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异辛烷燃烧过程的声场激励调控特性

内燃机学报 2024年第1期42卷 26-34页

作者：邸立明欧阳强支富祥史程燕山大学车辆与能源学院河北秦皇岛066004 燕山大学河北省特种运载装备重点实验室河北秦皇岛066004

从宏观与微观层面分析了超声波对异辛烷燃烧的调控作用机理,利用发动机台架试验验证了原机三维燃烧数值模拟模型,基于燃烧室内物理嵌入动网格声源面方法,实现将20 kHz振幅为300μm超声波成功馈入燃烧室.将有、无超声波馈入燃烧室的工作... 详细信息

从宏观与微观层面分析了超声波对异辛烷燃烧的调控作用机理,利用发动机台架试验验证了原机三维燃烧数值模拟模型,基于燃烧室内物理嵌入动网格声源面方法,实现将20 kHz振幅为300μm超声波成功馈入燃烧室.将有、无超声波馈入燃烧室的工作缸压差值作为超声辐射压力扰动,研究了超声场激励对异辛烷的着火延迟期、中间反应组分及敏感性的影响特性.通过对比分析超声馈入方案S_(1)~S_(3)及无超声馈入方案S_(0),结果表明:S_(1)~S_(3)方案均使燃烧相位得以提前,S_(2)和S_(3)中C_(3)H_(6)、IC_(4)H_(8)和C_(2)H_(4)的峰值摩尔分数分别提升42.1%、24.7%、27.5%和21.5%、9.6%、5.3%,且两者异辛烷燃尽时间均提前0.18 s.当量比为1且初始温度分别为1300 K和1700 K时,着火延迟期分别缩短31.8%和6.4%,且均促进了OH自由基的大量生成.

关键词：异辛烷燃烧特性燃烧调控超声场激励着火延迟期

压电陶瓷作动器的卡尔曼滤波输出反馈预测控制

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光学精密工程 2024年第11期32卷 1724-1735页

作者：于树友谭丽李建普冯阳阳刘冬梅林宝君孙绍瑜吉林大学控制科学与工程系吉林长春130012 重庆邮电大学工业物联网与网络化控制教育部重点实验室重庆400065 长春大学电子信息工程学院吉林长春130022

为了抑制压电陶瓷的迟滞、非线性特性对压电微定位平台精度的影响,建立反映压电陶瓷作动器频率依赖迟滞非线性特性的Hammerstein模型:利用非对称Bouc-Wen模型来表示静态迟滞非线性和利用动态线性模型表征信号频率的影响。针对迟滞补偿... 详细信息

为了抑制压电陶瓷的迟滞、非线性特性对压电微定位平台精度的影响,建立反映压电陶瓷作动器频率依赖迟滞非线性特性的Hammerstein模型:利用非对称Bouc-Wen模型来表示静态迟滞非线性和利用动态线性模型表征信号频率的影响。针对迟滞补偿器不能完全的进行补偿,并且存在噪音干扰实验设备,采用基于卡尔曼滤波的预测控制,提高压电微定位平台的控制精度。预测控制用来减小逆补偿误差以及建模误差等模型不确定性的影响,卡尔曼滤波用来获得系统的状态估计值。实验结果显示,该控制器在正弦波信号下的相对跟踪误差小于0.68%,三角波信号下相对跟踪误差小于0.70%。在迟滞补偿的基础上,采用卡尔曼滤波的预测控制,该方法可以有效地完成对微定位平台的高精度跟踪。

关键词：预测控制卡尔曼滤波压电陶瓷作动器 Hammerstein模型

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基于改进YOLOv7的钢轨表面缺陷检测

铁道工程学报 2024年第7期41卷 18-24页

作者：陈仁祥潘升杨黎霞高晓鹏王建西重庆交通大学交通工程应用机器人重庆市工程实验室重庆400074 重庆科技学院重庆401331 重庆市轨道交通(集团)有限公司重庆401120 石家庄铁道大学道路与铁道工程安全保障教育部重点实验室石家庄050043

研究目的:钢轨表面缺陷是铁路交通安全运行的重要隐患,对其进行准确检测十分重要。钢轨服役的复杂环境使其可能沾染污渍,同时钢轨缺陷形状往往不一致,为解决钢轨附着污渍导致误识别以及缺陷形状不一致导致难以准确检测的问题,提出基于改... 详细信息

研究目的:钢轨表面缺陷是铁路交通安全运行的重要隐患,对其进行准确检测十分重要。钢轨服役的复杂环境使其可能沾染污渍,同时钢轨缺陷形状往往不一致,为解决钢轨附着污渍导致误识别以及缺陷形状不一致导致难以准确检测的问题,提出基于改进YOLOv7的钢轨表面缺陷检测方法。研究结论:(1)通过构建数据集时以包含污渍的钢轨图像作为负样本的方法,利用标签差异使网络学习区分缺陷和污渍的特征,克服了对污渍误检测问题;(2)通过可变形卷积与嵌入通道注意力机制对YOLOv7完成改进,即通过对卷积采样点添加偏置的方式实现可变形卷积替换固定卷积,实现网络对缺陷几何形变适应能力的增强,同时将通道注意力机制嵌入网络中,利用其为不同通道特征加权的特点使网络关注缺陷特征,从而增强了缺陷特征提取能力;(3)通过将钢轨表面缺陷数据集加载于构建的改进YOLOv7网络实现端到端的钢轨表面缺陷检测,证明了所提方法的有效性和可行性;(4)本研究成果可为钢轨表面缺陷智能化检测提供新方法。

关键词：钢轨表面缺陷检测注意力机制可变形卷积

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带井电法在城市障碍区间探测中的应用研究

地下空间与工程学报 2024年第4期20卷 1357-1366页

作者：杨亮周聪王轲姚振岸谢尚平东华理工大学核技术应用教育部工程研究中心南昌330013 北京城建勘测设计研究院有限责任公司北京100101

城市地下空间探测是当前浅部地球物理勘探的研究热点,城市中复杂的障碍区间给地下空间探测施工带来了极大的困难。针对城市岩土工程勘察中常见的障碍区间探测问题,本文基于带井直流电阻率法,采用数值模拟与应用试验,通过设置不同的观测... 详细信息

城市地下空间探测是当前浅部地球物理勘探的研究热点,城市中复杂的障碍区间给地下空间探测施工带来了极大的困难。针对城市岩土工程勘察中常见的障碍区间探测问题,本文基于带井直流电阻率法,采用数值模拟与应用试验,通过设置不同的观测数据密度,对比分析不同障碍区间宽度条件下的反演效果,开展了方法的可行性研究,分析了方法的适用范围。结果表明:带井电法的探测精度与障碍区间的跨度范围、目标深度及钻井深度等均相关,跨度越大、目标深度越大,提高探测精度所需的钻井深度越大。当障碍区间跨度超过工程钻探相关规范要求的间距时,采用带井电法可为地下空间勘察提供依据。

关键词：城市地下空间工程勘察带井电阻率法数值模拟障碍区间

基于Transformer的道路场景点云分类与分割方法

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激光与红外 2024年第1期54卷 17-23页

作者：马庆禄孙枭黄筱潇王江华重庆交通大学交通运输学院重庆400074 重庆奉建高速公路有限公司重庆401120

针对多目标识别过程中点云分类和分割精度不高的问题,提出了一种基于改进Transformer模型的点云分类与分割方法DRPT(Double randomness Point Transformer),该方法在Transformer模型卷积投影层创建新的点嵌入,利用局部邻域的动态处理在... 详细信息

针对多目标识别过程中点云分类和分割精度不高的问题,提出了一种基于改进Transformer模型的点云分类与分割方法DRPT(Double randomness Point Transformer),该方法在Transformer模型卷积投影层创建新的点嵌入,利用局部邻域的动态处理在数据特征向量中持续增加全局特征属性,从而提高多目标识别中点云分类和分割的精度。实验中采用了标准基准数据集(ModelNet40、ShapeNet部分分割和SemanticKITTI场景语义分割数据集)以验证模型的性能,实验结果表明:DRPT模型的pIoU值为85.9%,比其他模型平均高出3.5%,有效提高了多目标识别检测时点云分类与分割精度,是对智能网联技术发展的有效支撑。

关键词：点云识别道路场景点云分割点集嵌入 Transformer

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碧绿米仔兰茎枝化学成分及其生物活性研究

中成药 2024年第3期46卷 843-850页

作者：千一李如琪吴俊丽李欣张峰河南大学第一附属医院河南开封475000 河南大学中医药研究院药学院河南开封475004

目的研究碧绿米仔兰Aglaia perviridis Hiern茎枝的化学成分及其总抗氧化、神经保护活性。方法碧绿米仔兰茎枝95%乙醇提取物采用硅胶、ODS、半制备HPLC进行分离纯化,根据理化性质及波谱数据鉴定所得化合物的结构。分别采用T-AOC试剂盒... 详细信息

目的研究碧绿米仔兰Aglaia perviridis Hiern茎枝的化学成分及其总抗氧化、神经保护活性。方法碧绿米仔兰茎枝95%乙醇提取物采用硅胶、ODS、半制备HPLC进行分离纯化,根据理化性质及波谱数据鉴定所得化合物的结构。分别采用T-AOC试剂盒及MTT法评价抗氧化活性和神经保护活性。结果从中分离得到21个化合物,分别鉴定为3-epicotillol(1)、丁香酸(2)、棕榈酸(3)、邻苯二甲酸二戊酯(4)、对羟基苯乙酸乙酯(5)、6-甲氧基-7羟基香豆素(6)、1-辛醇(7)、对羟基苯乙酸(8)、(+)-表丁香树脂醇-4-O-β-D-吡喃葡萄糖苷(9)、(+)-丁香脂素-4-O-β-D-吡喃葡萄糖苷(10)、对羟基苯乙酸甲酯(11)、koaburaside(12)、byzantionoside B(13)、槲皮素3-O-α-L-鼠李糖苷(14)、(2R,3R)-(+)-蚁母树苷(15)、(2S,3S)-(-)-蚁母树苷(16)、(+)-南烛木树脂酚-3α-O-β-D-吡喃葡萄糖苷(17)、(+)-异落叶松脂素-9′-O-β-D-吡喃葡萄糖苷(18)、(-)-南烛木树脂酚-3α-O-β-D-吡喃葡萄糖苷(19)、根皮苷(20)、β-谷甾醇(21)。化合物2、9~10、14~20总抗氧化能力为10.300~38.367 U/(mmol·L-1);化合物2、10、17神经保护作用呈浓度依赖性,化合物9、15最佳浓度为50、100μmol/L。结论化合物1~20均首次从该植物中分离得到。化合物2、9~10、14~20具有较强的总抗氧化能力;化合物2、9~10、15、17具有神经保护活性。

关键词：碧绿米仔兰茎枝化学成分分离鉴定抗氧化神经保护

软-硬互层岩体节理峰前循环剪切疲劳损伤机理研究

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岩土工程学报 2024年第1期46卷 90-100页

作者：许彬刘新荣周小涵韩亚峰刘俊谢应坤邓志云重庆交通大学水利水运工程教育部重点实验室重庆400074 重庆大学土木工程学院重庆400045 中国建筑第二工程局有限公司北京100160 重庆川东南工程勘察设计院有限公司重庆400038 清华大学水利系北京100084

三峡库区频发微小地震下岩体节理循环剪切疲劳损伤对边坡动力稳定性具有重要影响。通过室内峰前循环剪切试验和PFC2D细观数值计算,研究了考虑一阶起伏角、含水率、剪切速率、剪切幅度、法向应力及循环剪切次数影响的软-硬互层岩体节理... 详细信息

三峡库区频发微小地震下岩体节理循环剪切疲劳损伤对边坡动力稳定性具有重要影响。通过室内峰前循环剪切试验和PFC2D细观数值计算,研究了考虑一阶起伏角、含水率、剪切速率、剪切幅度、法向应力及循环剪切次数影响的软-硬互层岩体节理宏细观疲劳损伤机理。研究表明:①岩体节理剪切应力-剪切位移曲线历经初始非线性压剪变形、近似线弹性压剪变形、循环剪切疲劳损伤变形、应力缓升压剪变形、应力陡升压剪变形及应力脆性跌落压剪变形六个演化阶段。②岩体节理峰值(残余)剪切强度和疲劳剪切(法向)位移在相同一阶起伏角、含水率、剪切速率、剪切幅度或法向应力下随循环剪切次增多而分别降低和增大;且其在相同循环剪切次数下随一阶起伏角或法向应力变大而分别增大和降低,而随含水率、剪切速率或剪切幅度变大则分别降低和增大。③宏细观结果总体上吻合较好,且岩体节理细观剪切疲劳损伤裂纹数量随剪切位移变化呈前期微增-陡增、中期缓增及后期陡增-缓增-陡增的发展特征,而其随循环剪切次数变化则呈前期陡增和后期缓增的发展特征。④岩体节理宏细观剪切疲劳损伤典型演化过程可概述为压密-起裂破坏、循环错动-贯通破坏及分离-啃断破坏3个渐进性发展阶段,且宏细观剪切疲劳损伤裂纹近似呈“倒U形”密集分布于岩体节理附近。

关键词：软-硬互层岩体节理峰前循环剪切试验 PFC2D细观数值计算演化过程疲劳损伤机理

基于强化学习的任务缓存和计算卸载效益最大化算法研究

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小型微型计算机系统 2024年

作者：袁晓铭田汉森赵哲宇徐小华毕远国中国科学技术大学计算机科学与技术学院东北大学秦皇岛分校

近年来，移动边缘计算（Mobile Edge Computing，MEC）技术的持续发展和应用成功地应对了随着终端用户数量急剧增加而导致网络边缘数据量爆炸性增长的用户服务需求。然而，如何实时优化分配这些服务器给不同用户仍然是一个亟待解决的紧... 详细信息

近年来，移动边缘计算（Mobile Edge Computing，MEC）技术的持续发展和应用成功地应对了随着终端用户数量急剧增加而导致网络边缘数据量爆炸性增长的用户服务需求。然而，如何实时优化分配这些服务器给不同用户仍然是一个亟待解决的紧迫问题。本文专注于多用户多MEC服务器场景中任务缓存和计算卸载策略的联合优化问题，借助于强化学习算法分别解决这两个子问题。在任务缓存方面，本文以最大化系统缓存命中率为目标，引入了基于Gomory割平面的多臂选择算法（Gomory Based Multi-Arm Selection，GMAS）来适应不同任务数据量的差异，并通过理论证明了算法遗憾上界的对数性。而在任务卸载方面，提出了Dueling架构的双重Q网络（Double DQN with Dueling architecture， D3QN）算法以应对多用户多MEC服务器中的任务卸载问题，该算法在保证任务性能的同时有效规避了DQN算法中Q值过估计的问题。仿真结果表明，本文所提出的算法在时延和能耗等方面相较A3C和DQN算法表现出明显的优势。

关键词：移动边缘计算任务缓存计算卸载深度强化学习

高铁气动荷载作用下隧道衬砌开裂体动力响应分析

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东南大学学报(自然科学版) 2024年第5期54卷 1201-1207页

作者：高阳陈一铂徐伟铭石松翰石家庄铁道大学安全学院大型结构健康诊断与控制研究所西南交通大学交通隧道工程教育部重点实验室

根据高速铁路隧道衬砌壁面气动荷载特性，在理论分析及模型试验基础上，采用数值模拟对列车风作用下衬砌开裂体固有频率和动力响应进行研究，分析了衬砌开裂体尺寸和气动荷载加载频率及峰值的影响，对气动荷载作用下衬砌裂损处的安全性... 详细信息

根据高速铁路隧道衬砌壁面气动荷载特性，在理论分析及模型试验基础上，采用数值模拟对列车风作用下衬砌开裂体固有频率和动力响应进行研究，分析了衬砌开裂体尺寸和气动荷载加载频率及峰值的影响，对气动荷载作用下衬砌裂损处的安全性进行辨识.结果表明：开裂体固有频率与自身厚度之间存在线性关系，并随其长度增加而快速降低，下降幅度最高可达70.29%;开裂体位移响应随外荷载峰值增加而增加，且与荷载加载周期数正相关.外荷载频率接近结构固有频率时，结构的位移和速度均显著增加.当荷载频率为1和5 Hz时，开裂体悬臂端位移峰值分别为荷载频率3 Hz时的10.75%和13.62%.

关键词：高铁隧道列车风固有频率动力响应衬砌开裂