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Reachability-Based Confidence-Aware Probabilistic Collision Detection in Highway Driving

Engineering 2024年第2期33卷 90-107页

作者： Xinwei Wang zirui li Javier Alonso-Mora Meng Wang School of Engineering and Materials Science Queen Mary University of LondonLondon E14NSUK Department of Cognitive Robotics Delft University of TechnologyDelft 2628 CDNetherlands School of Mechanical Engineering Beijing Institute of TechnologyBeijing 100081China Chair of Traffic Process Automation “Friedrich List”Faculty of Transport and Traffic SciencesTU DresdenDresden 01069Germany

Risk assessment is a crucial component of collision warning and avoidance systems for intelligent ***-based formal approaches have been developed to ensure driving safety to accurately detect potential vehicle ***,they suffer from over-conservatism,potentially resulting in false–positive risk events in complicated real-world *** this paper,we combine two reachability analysis techniques,a backward reachable set(BRS)and a stochastic forward reachable set(FRS),and propose an integrated probabilistic collision–detection framework for highway *** this framework,we can first use a BRS to formally check whether a two-vehicle interaction is safe;otherwise,a prediction-based stochastic FRS is employed to estimate the collision probability at each future time ***,the framework can not only identify non-risky events with guaranteed safety but also provide accurate collision risk estimation in safety-critical *** construct the stochastic FRS,we develop a neural network-based acceleration model for surrounding vehicles and further incorporate a confidence-aware dynamic belief to improve the prediction *** experiments were conducted to validate the performance of the acceleration prediction model based on naturalistic highway driving *** efficiency and effectiveness of the framework with infused confidence beliefs were tested in both naturalistic and simulated highway *** proposed risk assessment framework is promising for real-world applications.

关键词： Probabilistic collision detection Confidence awareness Probabilistic acceleration prediction Reachability analysis Risk assessment

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高温退火提升质子交换膜燃料电池阴极催化剂的铂利用率

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Science China Materials 2024年第6期67卷 1851-1857页

作者：李俊杰李子睿李帅徐聪李昂童磊梁海伟 Hefei National Research Center for Physical Sciences at the Microscale Department of ChemistryUniversity of Science and Technology of ChinaHefei 230026China Nano Science and Technology Institute University of Science and Technology of ChinaSuzhou 215123China

高温退火被认为是提升质子交换膜燃料电池中铂碳阴极催化剂耐久性的有效方法,但关于其对燃料电池性能的影响尚缺乏研究报道.本文通过对不同温度制备的铂碳催化剂进行详细对比分析,探讨了高温退火对燃料电池性能的影响.结果表明,高温退... 详细信息

高温退火被认为是提升质子交换膜燃料电池中铂碳阴极催化剂耐久性的有效方法,但关于其对燃料电池性能的影响尚缺乏研究报道.本文通过对不同温度制备的铂碳催化剂进行详细对比分析,探讨了高温退火对燃料电池性能的影响.结果表明,高温退火不仅增强了催化剂的耐久性,还显著提升了铂的利用率,进而提高了其质量活性和低电流密度性能.基于一系列电化学和物理表征结果,我们推测铂利用率的提升源于高温退火导致的铂纳米颗粒迁移行为,进而缩短了铂纳米颗粒与离子聚的间距.而较短的间距有利于提高质子对铂纳米颗粒的可及性,最终实现了铂纳米颗粒利用率的提升.

关键词： Pt/C catalyst fuel cell oxygen reduction reaction Pt utilization high-temperature annealing

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炎性小体在胶质瘤中的研究进展

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河北大学学报（自然科学版） 2024年第4期44卷 390-398页

作者：檀艳丽李响李梓汝于佳河北大学基础医学院河北保定071000 河北省脑胶质瘤精准诊断与治疗重点实验室河北保定071000 河北大学临床医学院河北保定071000

炎性小体是由凋亡相关斑点样蛋白(apoptosis-associated speckle-like protein,ASC)、半胱天冬酶-1(caspase-1)和细胞中的模式识别受体(pattern recognition receptors,PRR)组成的一种多聚蛋白复合物.炎性小体在肿瘤的发生过程中具有重要作用,包括对肿瘤生物学行为、细胞焦亡及免疫的调控,靶向炎性小体可为肿瘤的治疗及预后改善提供新的思路.胶质瘤是中枢神经系统中恶性程度高、预后差的肿瘤,本文对炎性小体的组成、激活机制及其在胶质瘤中的作用进行了综述.

关键词：炎性小体胶质瘤细胞焦亡免疫 IL-1β

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足尺钢框架结构真实火灾下耐火性能试验研究

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建筑结构学报 2024年第2期45卷 14-24页

作者：刘红波陈蕙芸王岚李子睿陈志华天津大学建筑工程学院天津300072 河北工程大学土木工程学院河北邯郸056009 苏州科技大学土木工程学院江苏苏州215011 应急管理部天津消防研究所天津300381

为分析真实火灾下整体钢框架结构的耐火性能,设计了一个平面尺寸为6 m×6 m、单层层高为3 m的两跨两层钢框架足尺结构,并进行三种火灾工况下的真实火灾试验,研究了住宅火灾、仓库火灾及无防护火灾条件下的试验现象、实际温度场和力学响... 详细信息

为分析真实火灾下整体钢框架结构的耐火性能,设计了一个平面尺寸为6 m×6 m、单层层高为3 m的两跨两层钢框架足尺结构,并进行三种火灾工况下的真实火灾试验,研究了住宅火灾、仓库火灾及无防护火灾条件下的试验现象、实际温度场和力学响应。结果表明:真实火灾下钢框架的升温曲线与标准升温曲线有较大差别;受火房间的空气温度沿竖直方向呈现不均匀分布,沿水平方向温度趋于相同;防火保护使构件表面温度滞后于火场温度,且表面温度峰值和峰值后的下降速率均小于无防火保护构件的;火荷载密度增大及防火保护的缺失都将增加钢梁轴向的温度差,但不影响沿钢梁和钢柱截面方向以及钢柱轴向的温度梯度变化规律;钢梁和混凝土板相较钢柱具有更高的温度;钢框架结构设计应充分考虑防火保护,且可适当考虑墙体对建筑抗火性能的有利作用。

关键词：三维钢框架结构足尺结构受火试验耐火性能

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基于货运方式选择模型的铁路白货运输定价方法

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交通运输系统工程与信息 2024年第4期24卷 23-30页

作者：刘峻麟张戎孟祥涛王玉光李子睿同济大学道路与交通工程教育部重点实验室上海201804 同济大学上海市轨道交通结构耐久与系统安全重点实验室上海201804 中国铁路上海局集团有限公司货运部上海200071

铁路货运价格市场化改革是推进多式联运及快捷物流发展的有效措施。本文考虑托运人选择行为及承运企业不同的货运经营目标,提出铁路“白货”运输市场化定价方法。首先,构建货运方式选择行为模型揭示托运人对运输方式的选择行为。其次,... 详细信息

铁路货运价格市场化改革是推进多式联运及快捷物流发展的有效措施。本文考虑托运人选择行为及承运企业不同的货运经营目标,提出铁路“白货”运输市场化定价方法。首先,构建货运方式选择行为模型揭示托运人对运输方式的选择行为。其次,结合承运清算办法构建不同货运经营目标下的定价决策模型,建立铁路全程运输价格、全程运输时间等运输服务属性值与铁路运量、承运盈余、清算收入等指标间的量化关系,并计算“白货”货运清算单价下浮后各指标变化情况,基于此分析铁路货运定价策略。案例结果表明:当前光伏货物运价水平下铁路获得较高的运量,但承运盈余为负,不可长期维持现状运价水平;铁路全程运输中两端短驳运输费用占比过大,削弱了铁路运价下浮对托运人选择铁路货运的影响力;降低“白货”货运清算单价给予铁路运输更具有竞争力的运价下浮空间,可提高铁路分担率、承运盈余和清算收入,调动铁路承运企业开拓铁路“白货”运输市场的积极性。

关键词：铁路运输市场化定价货运方式选择白货运输承运清算办法

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新时代主旋律影视的大学生思想政治教育功能

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忻州师范学院学报 2024年第1期40卷 91-96页

作者：李梓芮赵璇新疆大学马克思主义学院/铸牢中华民族共同体意识研究基地新疆乌鲁木齐830046 新疆大学政治与公共管理学院新疆乌鲁木齐830046

新时代的主旋律影视以生动的故事题材、出彩的视听效果、感人的家国情怀呈现出这一时期的新特质,在大学生思想政治教育中显现出语言优势、载体优势与审美旨趣深度,并凭借其特殊优势深度发挥导向、浸润与共情的思政教育功能。高校的思想... 详细信息

新时代的主旋律影视以生动的故事题材、出彩的视听效果、感人的家国情怀呈现出这一时期的新特质,在大学生思想政治教育中显现出语言优势、载体优势与审美旨趣深度,并凭借其特殊优势深度发挥导向、浸润与共情的思政教育功能。高校的思想政治教育可根据新时代主旋律影视的新特质,结合其多方优势与教育功能,进行多维度的教育教学策略应用。

关键词：主旋律影视大学生思想政治教育

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基于自然驾驶数据的交互轨迹基元表征与提取

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汽车工程 2024年第8期46卷 1382-1393页

作者：李子睿王浩闻龚建伟吕超赵晓聪王猛北京理工大学机械与车辆学院北京100081 德累斯顿工业大学德国01067 同济大学道路与交通工程教育部重点实验室上海201804

在共享道路空间中不同流向道路使用者间存在通行路径冲突,为规避碰撞风险,道路使用者须通过驾驶交互进行路权协商,从而消解潜在冲突。对交互行为的表述和建模,对于准确理解和预测动态环境具有重要意义。为此,本文提出一种以交互基元为... 详细信息

在共享道路空间中不同流向道路使用者间存在通行路径冲突,为规避碰撞风险,道路使用者须通过驾驶交互进行路权协商,从而消解潜在冲突。对交互行为的表述和建模,对于准确理解和预测动态环境具有重要意义。为此,本文提出一种以交互基元为分析单元的多车驾驶交互行为语义级表征和提取方法。首先,利用非参数贝叶斯方法对交互驾驶行为进行分割,得到具有显著行为模式的驾驶交互片段。然后,利用黏性层次狄利克雷-隐马尔可夫模型,从驾驶交互片段中提取得到交互基元。最后,对规范化处理后的交互基元进行无监督聚类,以获得驾驶交互场景的语义级行为特征。基于NGSIM高速公路数据集中20 797组多车交互数据的实证研究,本文提出的方法可提取并分析多个体参与的复杂交互场景,突破了已有研究中只针对两车交互场景构建交互基元的局限性,可支撑对多交通参与者交互的本质进行分析。实验结果表明,本文所提出的方法可以将连续的驾驶行为划分为离散的交互基元。且聚类划分结果可以与实际交互场景相对应,用于不同交互轨迹基元中车辆之间的交互行为特性分析。同时,该方法对于复杂场景下游驾驶任务具有提升作用。在车辆多步轨迹预测任务中,相比于基线方法,本文所提出的交互基元提取方法在与基线预测方法融合后可以将平均预测误差和终点预测误差分别降低19.3%和14.6%。

关键词：交互行为轨迹基元非参数化贝叶斯方法无监督聚类

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Experimental Investigation of Heat Storage and Heat Transfer Rates during Melting of Nano-Enhanced Phase Change Materials (NePCM) in a Differentially-Heated Rectangular Cavity

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Journal of Thermal Science 2020年第2期29卷 503-511页

作者： li zirui HU Nan TU Jing FAN liwu Institute of Thermal Science and Power Systems School of Energy EngineeringZhejiang UniversityHangzhou 310027China State Key Laboratory of Clean Energy Utilization Zhejiang UniversityHangzhou 310027China

In this work, an experimental study of melting heat transfer of nano-enhanced phase change materials(NePCM) in a differentially-heated rectangular cavity was performed. Two height-to-width aspect ratios of the cavity, i.e., 0.9 and 1.5, were investigated. The model Ne PCM samples were prepared by dispersing graphene nanoplatelets(GNP) into 1-tetradecanol, having a nominal melting point of 37℃, at loadings up to 3 wt.%. The viscosity was found to have a more than 10-fold increase at the highest loading of GNP. During the melting experiments, the wall superheat at the heating boundary was set to be 10℃ or 30℃. It was shown that with increasing the loading of GNP, both the heat storage and heat transfer rates during melting decelerate to some extent, at all geometrical and thermal configurations. This suggested that the use of NePCM in such cavity may not be able to enhance the heat storage rate due to the dramatic growth in viscosity, which deteriorates significantly natural convective heat transfer during melting to overweigh the enhanced heat conduction by only a decent increase in thermal conductivity. This also suggested that the numerically predicted melting accelerations and heat transfer enhancements, as a result of the increased thermal conductivity, in the literature are likely overestimated because the negative effects due to viscosity growth are underestimated.

关键词： aspect ratio graphene nanoplatelets latent heat storage melting heat transfer phase change material rectangular cavity

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市域铁路无砟轨道WJ-15型有挡肩扣件设计

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铁道建筑 2024年第3期64卷 36-40页

作者：王敏曹建伟李子睿朱煜石柱北京铁科首钢轨道技术股份有限公司北京102206 中国铁道科学研究院集团有限公司铁道建筑研究所北京100081 北京市地铁运营有限公司北京100044

基于市域铁路工程特点,研发了无砟轨道地段用WJ-15型扣件。该扣件采用有挡肩、弹性不分开式结构,弹性垫板静刚度设计值为(25±5)kN/mm,钢轨左右调整量为-10~+10 mm,钢轨高低调整量为-4~+26 mm。室内试验结果表明:该扣件弹性垫板静刚度... 详细信息

基于市域铁路工程特点,研发了无砟轨道地段用WJ-15型扣件。该扣件采用有挡肩、弹性不分开式结构,弹性垫板静刚度设计值为(25±5)kN/mm,钢轨左右调整量为-10~+10 mm,钢轨高低调整量为-4~+26 mm。室内试验结果表明:该扣件弹性垫板静刚度、动静刚度比、疲劳后静刚度变化率均满足设计及规范要求;扣件组装疲劳试验后,轨距变化率、组装静刚度变化率以及钢轨纵向阻力、套管抗拔力、绝缘电阻均满足规范要求;标准组装状态下弹条固有频率大于800 Hz,发生共振断裂的风险较小。采用该扣件铺设试验段后开展了实车试验,结果表明,列车以40~210 km/h不同速度级通过时,列车安全性参数及轨道结构稳定性参数均满足规范要求,扣件结构稳定可靠。

关键词：市域铁路无砟轨道有挡肩扣件室内试验试验段实车测试

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外骨骼机器人使役环境中楼梯动态识别方法

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机械设计 2024年第7期41卷 36-43页

作者：代玉星刘启明吴兴富李子瑞郭士杰河北工业大学机械工程学院湖南大学机械与运载工程学院

为了准确识别外骨骼机器人使役环境中楼梯特征,文中提出了一种基于机器视觉与超声波测距技术相结合的楼梯动态识别方法。首先,考虑到楼梯结构特征,在Faster R-CNN目标检测网络基础上结合霍夫变换算法建立楼梯识别模型;然后,采用超声波... 详细信息

为了准确识别外骨骼机器人使役环境中楼梯特征,文中提出了一种基于机器视觉与超声波测距技术相结合的楼梯动态识别方法。首先,考虑到楼梯结构特征,在Faster R-CNN目标检测网络基础上结合霍夫变换算法建立楼梯识别模型;然后,采用超声波传感器获取外骨骼人机系统至楼梯的距离,基于测量值和预定义的判别准则进行楼梯上下行的判别;最后,在不同光线和几种特殊情况下分别进行了上下楼梯识别试验。试验结果表明:将视频输入到识别模型中得到了较好的动态识别效果,相比于原始的Faster R-CNN模型,在正常光线下楼梯识别率从82.5%提高到了96.17%,在特殊情况下也具有较高的识别鲁棒性;此外,楼梯上下行准确判别率为96.67%。文中研究为外骨骼机器人智能控制和决策提供了依据和数据支撑,对提高人机系统协调性、外骨骼助力高效性和安全舒适性具有重要意义。

关键词：楼梯动态识别机器视觉超声波技术外骨骼机器人环境感知

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