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基于深度学习的正交异性钢桥面板疲劳裂纹智能识别方法研究

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桥梁建设 2024年第1期54卷 68-74页

作者：王亚飞杨浩哲勾红叶华辉许钊源桥梁智能与绿色建造全国重点实验室湖北武汉430034 西南交通大学土木工程学院四川成都610031

为提高正交异性钢桥面板疲劳裂纹的识别效果,基于深度学习方法,进行正交异性钢桥面板疲劳裂纹识别方法研究。制作疲劳裂纹试件,通过室内检测采集检测结果图像建立数据集,结合图像预处理改进数据集中图像;基于单一回归目标检测(You Only ... 详细信息

为提高正交异性钢桥面板疲劳裂纹的识别效果,基于深度学习方法,进行正交异性钢桥面板疲劳裂纹识别方法研究。制作疲劳裂纹试件,通过室内检测采集检测结果图像建立数据集,结合图像预处理改进数据集中图像;基于单一回归目标检测(You Only Look Once,YOLO)系列中的YOLOv5s图像识别算法,引入轻量级卷积注意力机制(Convolutional Block Attention Module,CBAM),建立疲劳裂纹超声相控阵检测图像的智能识别方法;将该方法应用于超声波相控阵检测结果判读。结果表明:结合限制性对比度直方图均衡(Contrast Limited Adaptive Histogram Equalization,CLAHE)算法与自适应中值滤波的图片预处理方法较为适合超声相控阵检测图像的图片预处理;通过引入CBAM改进图像识别算法,图像识别的精确度相较改进前提升1.28%,达到98.74%;建立的YOLOv5s-CBAM图像识别算法能够准确地框选疲劳裂纹区域,对四类常见疲劳裂纹类型的识别置信度达到0.91,对其它裂纹类型的识别置信度达到0.85,在室内环境下能够满足疲劳裂纹的智能检测需求。

关键词：桥梁工程正交异性钢桥面板智能检测深度学习疲劳裂纹注意力机制图像识别

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具有隐私保护的可验证计算研究进展

信息安全学报 2024年第4期9卷 180-203页

作者：李世敏王欣薛锐中电科网络安全科技股份有限公司摩石实验室北京100043 中国科学院信息工程研究所信息安全国家重点实验室北京100085 蚂蚁云创数字科技(北京)有限公司北京100020 中国科学院大学网络空间安全学院北京100049

随着信息产业的高速发展,复杂的计算任务与用户有限的计算能力之间的矛盾愈加突出,如何借助云平台提供的计算服务,实现安全可靠的外包计算,引起了人们的广泛关注。具有隐私保护的可验证计算为该问题提供了有效途径,它能够解决外包计算... 详细信息

随着信息产业的高速发展,复杂的计算任务与用户有限的计算能力之间的矛盾愈加突出,如何借助云平台提供的计算服务,实现安全可靠的外包计算,引起了人们的广泛关注。具有隐私保护的可验证计算为该问题提供了有效途径,它能够解决外包计算中的两大安全问题——计算结果不可信和用户隐私数据泄露。根据客户端存储能力是否受限,可验证计算可分为计算外包模式和数据外包模式,本文分别对这两种模式下具有隐私保护的可验证计算进行梳理和总结。对于计算外包模式,本文以方案涉及的服务器数量为分类依据,分别梳理了单服务器情形和多服务器情形下的相关工作。其中,对于单服务器情形下具有隐私保护的可验证计算,提炼出了一般化的通用构造方法和针对具体函数的构造技术,并对多服务器情形下的相关方案进行了分析对比。对于数据外包模式,本文根据实现工具的不同,分别梳理了基于同态认证加密的可验证计算和基于上下文隐藏的同态签名的可验证计算。具体地,本文从函数类型、安全强度、困难假设、验证方式、证明规模等多个维度对现有的同态认证加密方案进行了分析对比;此外,本文还对同态签名不同的隐私性定义进行了总结对比,包括单密钥情形下的弱上下文隐藏性、强上下文隐藏性、完全上下文隐藏性和基于模拟的上下文隐藏性,以及多密钥情形下的内部上下文隐藏性和外部上下文隐藏性。最后,通过分析现有方案在性能、功能和安全性三个方面的优势及不足,对具有隐私保护的可验证计算未来的研究重点进行了讨论与展望。

关键词：云计算可验证计算数据隐私计算外包模式数据外包模式隐私保护的同态消息认证码上下文隐藏的同态签名

两类动态密码结构抵抗不可能差分和零相关线性能力评估

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电子学报 2024年第3期52卷 709-718页

作者：沈璇刘国强孙兵何俊国防科技大学信息通信学院湖北武汉430010 国防科技大学理学院湖南长沙410073 中国科学院信息工程研究所信息安全国家重点实验室北京100093 商用密码理论与技术创新湖南省工程研究中心湖南长沙410000

动态密码的设计与分析是当前密码学领域研究的热点.本文针对类CLEFIA动态密码结构和四分组CLEFIA变换簇抵抗不可能差分和零相关线性分析的能力进行评估.当两类动态密码结构的轮函数为双射时,通过研究密码组件的可交换性质,证明了这两类... 详细信息

动态密码的设计与分析是当前密码学领域研究的热点.本文针对类CLEFIA动态密码结构和四分组CLEFIA变换簇抵抗不可能差分和零相关线性分析的能力进行评估.当两类动态密码结构的轮函数为双射时,通过研究密码组件的可交换性质,证明了这两类动态密码结构各自置换等价于标准静态密码结构.利用建立的置换等价关系,通过构造静态密码结构不可能差分和零相关线性区分器,证明了4n轮类CLEFIA动态密码结构所有结构均存在8轮的不可能差分和零相关线性区分器,证明了4n轮四分组CLEFIA变换簇所有结构均存在9轮的不可能差分和零相关线性区分器.

关键词：分组密码动态密码类CLEFIA动态密码结构四分组CLEFIA变换簇不可能差分零相关线性

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深度视频修复篡改的被动取证研究

信息安全学报 2024年第4期9卷 125-138页

作者：熊义毛丁湘陵谷庆杨高波赵险峰湖南科技大学计算机科学与工程学院湘潭411201 湖南大学信息科学与工程学院长沙410082 中国科学院信息工程研究所信息安全国家重点实验室北京100093 中国科学院大学网络空间安全学院北京100093 郑州信大先进技术研究院郑州450000

深度视频修复技术就是利用深度学习技术,对视频中的缺失区域进行补全或移除特定目标对象。它也可用于合成篡改视频,其篡改后的视频很难通过肉眼辨别真假,尤其是一些恶意修复的视频在社交媒体上传播时,容易造成负面的社会舆论。目前,针... 详细信息

深度视频修复技术就是利用深度学习技术,对视频中的缺失区域进行补全或移除特定目标对象。它也可用于合成篡改视频,其篡改后的视频很难通过肉眼辨别真假,尤其是一些恶意修复的视频在社交媒体上传播时,容易造成负面的社会舆论。目前,针对深度视频修复篡改的被动检测技术起步较晚,尽管它已经得到一些关注,但在研究的深度和广度上还远远不够。因此,本文提出一种基于级联Conv GRU和八方向局部注意力的被动取证技术,从时空域角度实现对深度修复篡改区域的定位检测。首先,为了提取修复区域的更多特征,RGB帧和错误级分析帧ELA平行输入编码器中,通过通道特征级融合,生成不同尺度的多模态特征。其次,在解码器部分,使用编码器生成的多尺度特征与串联的Conv GRU进行通道级融合来捕捉视频帧间的时域不连续性。最后,在编码器的最后一级RGB特征后,引入八方向局部注意力模块,该模块通过八个方向来关注像素的邻域信息,捕捉修复区域像素间的异常。实验中,本文使用了VI、OP、DSTT和FGVC四种最新的深度视频修复方法与已有的深度视频修复篡改检测方法HPF和VIDNet进行了对比,性能优于HPF且在编码器参数仅VIDNet的五分之一的情况下获得与VIDNet可比的性能。结果表明,本文所提方法利用多尺度双模态特征和引入的八方向局部注意力模块来关注像素间的相关性,使用Conv GRU捕捉时域异常,实现像素级的篡改区域定位,获得精准的定位效果。

关键词：深度视频修复视频篡改检测级联Conv GRU 局部注意力模块空时预测

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螺栓连接波纹腹板钢梁疲劳性能试验与分析

建筑钢结构进展 2024年第1期26卷 86-93页

作者：袁焕鑫李晗高立强王奥迪武汉大学土木建筑工程学院武汉430072 桥梁智能与绿色建造国家重点实验室武汉430034

对2根螺栓连接波纹腹板钢梁试件进行疲劳试验研究,获得了钢梁试件的疲劳性能指标以及失效破坏形态,分析了钢梁截面的应力分布以及循环荷载作用下的应力和刚度变化。汇总现有的焊接波纹腹板钢梁疲劳试验结果,比较分析了焊接钢梁与螺栓连... 详细信息

对2根螺栓连接波纹腹板钢梁试件进行疲劳试验研究,获得了钢梁试件的疲劳性能指标以及失效破坏形态,分析了钢梁截面的应力分布以及循环荷载作用下的应力和刚度变化。汇总现有的焊接波纹腹板钢梁疲劳试验结果,比较分析了焊接钢梁与螺栓连接钢梁的疲劳寿命差异。采用有限元软件ABAQUS建立了螺栓连接波纹腹板钢梁的精细数值模型,根据疲劳试验结果验证了数值模型的准确性。利用经验证的数值模型,对疲劳破坏位置附近的应力分布进行有限元分析,结果表明螺栓孔边应力集中是疲劳裂纹萌生和引发疲劳破坏的主要原因。基于有限元分析结果,利用FE-Safe软件对螺栓连接波纹腹板钢梁试件的疲劳寿命进行分析,计算得到的疲劳寿命和疲劳破坏位置与试验结果吻合良好。

关键词：波纹腹板钢梁螺栓连接疲劳试验疲劳寿命有限元分析

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气体润滑减阻研究综述

船舶力学 2024年第6期28卷 951-966页

作者：秦世杰季盛伍锐吴大转浙江大学能源工程学院杭州310027 浙江省清洁能源与碳中和重点实验室浙江嘉兴314031 上海船舶运输科学研究所有限公司上海200135 航运技术与安全国家重点实验室上海200135

在我国“碳达峰、碳中和”战略背景下,气体润滑减阻作为一种流动控制节能与降碳方法,可有效降低船舶航行阻力,对我国船舶及航运业的低碳发展意义重大。本文介绍了气体润滑减阻研究的国内外背景及意义,阐述了气体润滑减阻的定义及分类方... 详细信息

在我国“碳达峰、碳中和”战略背景下,气体润滑减阻作为一种流动控制节能与降碳方法,可有效降低船舶航行阻力,对我国船舶及航运业的低碳发展意义重大。本文介绍了气体润滑减阻研究的国内外背景及意义,阐述了气体润滑减阻的定义及分类方式,特别是提出了基于气液两相界面形态与减阻机理的离散气泡减阻和连续气层减阻分类方式,并在此基础上分别梳理了离散气泡减阻和连续气层减阻在减阻特性、减阻机理、两相流态及其影响因素等方面的进展情况,总结并展望了气体润滑减阻的研究现状和该领域的未来发展趋势。

关键词：气体润滑离散气泡连续气层减阻节能降碳船舶

2023年贵州省六盘水市部分地区蜱传立克次体调查

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中国血吸虫病防治杂志 2024年第2期36卷 154-158页

作者：李丹尼李娅于永慧欧阳譞熊小路金山焦俊内蒙古农业大学兽医学院、农业部动物临床诊疗技术重点实验室内蒙古呼和浩特010018 北京微生物流行病研究所、病原微生物生物安全国家重点实验室北京100071 贵州省六盘水市人民医院肾内科贵州六盘水553000

目的了解贵州省六盘水市部分地区蜱携带立克次体感染率,为当地蜱传立克次体病防控工作提供参考依据。方法 2023年4—6月在贵州省六盘水市盘州市大山镇高兴村捕捉牛、羊体表寄生蜱,采用形态学和分子生物学方法对蜱种进行鉴定。采用巢式... 详细信息

目的了解贵州省六盘水市部分地区蜱携带立克次体感染率,为当地蜱传立克次体病防控工作提供参考依据。方法 2023年4—6月在贵州省六盘水市盘州市大山镇高兴村捕捉牛、羊体表寄生蜱,采用形态学和分子生物学方法对蜱种进行鉴定。采用巢式PCR法检测蜱携带的立克次体,包括斑点热群立克次体、柯克斯体属、无形体属、埃立克体属和东方体属,扩增的阳性片段测序后与Gen Bank已知序列进行同源性比对。结果共采集200只蜱,经鉴定均为微小扇头蜱。巢式PCR联合测序鉴定出蜱携带敬信立克次体暂定种(40.50%)、贝氏柯克斯体(1.50%)和柯克斯体共生菌(27.00%),未检测出无形体、埃立克体及东方体。结论贵州省六盘水市部分地区微小扇头蜱携带敬信立克次体暂定种、贝氏柯克斯体和柯克斯体共生菌;当地有关部门需加强家畜和人群蜱传立克次体感染监测,减少蜱传立克次体病危害。

关键词：微小扇头蜱立克次体敬信立克次体暂定种贝氏柯克斯体柯克斯体共生菌六盘水市

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共旋梁单元几何非线性分析的子结构方法

土木工程学报 2024年第5期57卷 65-75页

作者：邓继华梁璐祎谭平周福霖长沙理工大学土木工程学院湖南长沙410114 长沙理工大学桥梁工程安全控制教育部重点实验室湖南长沙410114 广州大学广东广州510405

采用有限元方法分析结构的非线性行为必须进行多次迭代求解,因此在保证非线性计算精度的同时提高其计算效率是关键。该文以内含2个平面梁单元的子结构为例,建立一种平面梁结构基于共旋法与子结构的几何非线性分析方法。共旋法具有将刚... 详细信息

采用有限元方法分析结构的非线性行为必须进行多次迭代求解,因此在保证非线性计算精度的同时提高其计算效率是关键。该文以内含2个平面梁单元的子结构为例,建立一种平面梁结构基于共旋法与子结构的几何非线性分析方法。共旋法具有将刚体位移从结构的大位移中扣除而得到准确的小变形的特点,子结构法则能将内部节点的自由度凝聚到边界节点从而大大减少结构非线性平衡方程组的阶数,该文将两者结合并利用有较好的通过荷载和位移极限点功能的修正弧长法编制了计算程序,对荷载-位移曲线具有“位移跳跃”或“荷载跌落”显著特征的数个算例进行分析,与已有文献的结果对比验证了方法及程序的正确性。

关键词：平面梁结构共旋列式子结构法几何非线性修正弧长法

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近断层地震动作用下土石坝加速度分布研究

振动与冲击 2024年第14期43卷 66-72页

作者：徐斌李思瀚庞锐大连理工大学海岸与近海工程国家重点实验室辽宁大连116024 大连理工大学建设工程学院辽宁大连116024

近断层地震动较远场地震动具有频率高、速度快、能量更加集中的特点,在短时间内会释放大量能量,对工程结构具有严重危害。规范提供的加速度分布系数不适用于高度超过150 m的大坝,随着技术不断进步,我国超过150 m的土石坝越来越多,规范... 详细信息

近断层地震动较远场地震动具有频率高、速度快、能量更加集中的特点,在短时间内会释放大量能量,对工程结构具有严重危害。规范提供的加速度分布系数不适用于高度超过150 m的大坝,随着技术不断进步,我国超过150 m的土石坝越来越多,规范已不能满足现有需求。基于中国台湾集集近断层地震动记录,建立随机脉冲型地震动模型,分别对高度为40 m、70 m、150 m和200 m的土石坝进行随机动力分析,研究坝体的动态分布系数。结果表明,近断层地震动的低频速度脉冲使坝体的加速度反应谱有较宽的敏感段,易覆盖坝体自振周期,显著增加坝体的加速度。该研究通过总结近断层区域土石坝的加速度分布规律,建议了近断层脉冲型地震动区域的土石坝坝体动态分布系数,为近断层高地震风险情况下土石坝的抗震理论和方法提供参考。

关键词：近断层地震动随机模拟高土石坝加速度分布