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多方式宽频复合能量采集器

传感器与微系统 2025年第1期 119-122+126页

作者：刘俊杰喻涛涛潘卫强周零志陈万通宋芳上海工程技术大学机械与汽车工程学院上海工程技术大学工程训练中心

针对传统压电悬臂梁能量采集器采集方式单一、采集频率范围小、效率低的问题，设计了一种包含杠杆位移放大、压电双晶梁能量采集、电磁能量采集的复合式能量采集器。建立了该能量采集器的理论模型，制作了实验样机，研究了该复合能量采... 详细信息

针对传统压电悬臂梁能量采集器采集方式单一、采集频率范围小、效率低的问题，设计了一种包含杠杆位移放大、压电双晶梁能量采集、电磁能量采集的复合式能量采集器。建立了该能量采集器的理论模型，制作了实验样机，研究了该复合能量采集器分别在单次按压、循环按压、不同激振频率条件下的输出特性。结果表明：该能量采集器可在超低频工作，具有更宽的采集频带，验证了压电电磁复合结构的合理性。单次按压条件下，产生的瞬时峰值电压为-37.6 V;2 Hz循环按压条件下，产生的均方根电压为：16.7 V;激振频率为15 Hz时有最大均方根电压为38.1 V,外接电阻最佳阻值7 kΩ时最大功率为19.36 mW。

关键词：宽频压电双晶梁复合能量采集器杠杆位移放大

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多方法融合的社交平台辟谣效果影响因素研究

情报杂志 2025年第1期 155-163页

作者：熊思奇夏志杰上海工程技术大学管理学院

[研究目的]为提高社交平台辟谣效果，探究平台辟谣效果的核心影响因素及组态路径，以期为平台提供更为有效的辟谣策略。[研究方法]以“新浪微博”平台为研究对象，基于启发-系统模型构建影响社交平台辟谣效果的12个前因条件变量；采用5... 详细信息

[研究目的]为提高社交平台辟谣效果，探究平台辟谣效果的核心影响因素及组态路径，以期为平台提供更为有效的辟谣策略。[研究方法]以“新浪微博”平台为研究对象，基于启发-系统模型构建影响社交平台辟谣效果的12个前因条件变量；采用5种机器学习模型进行对比实验，结合SHAP可解释框架分析并提取核心变量；运用fsQCA对核心变量进行归因，得出提高辟谣效果的多重组态路径。[研究结果/结论]结果发现，来源影响力、辟谣微博的情感倾向以及是否是热门话题是社交平台有效辟谣的核心条件变量，并存在5条高效的辟谣路径及其归因模式，为社交平台辟谣领域提供了理论支持和实践基础。

关键词：社交平台网络谣言辟谣微博归因分析情感倾向热门话题可解释机器学习 fsQCA

基于像素差异度注意力机制的轻量化YOLOv5行人检测算法

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计算机工程与应用 2025年第01期61卷 291-299页

作者：陈高宇王晓军李晓航上海工程技术大学电子电气工程学院

针对实时行人检测场景存在遮挡、形态姿势不同的行人目标，YOLOv5模型对于这些目标检测有明显的漏检问题，提出一种像素差异度注意力机制（pixel difference attention,PDA），不同于传统的通道注意力机制用全局均值池化（global averag... 详细信息

针对实时行人检测场景存在遮挡、形态姿势不同的行人目标，YOLOv5模型对于这些目标检测有明显的漏检问题，提出一种像素差异度注意力机制（pixel difference attention,PDA），不同于传统的通道注意力机制用全局均值池化（global average pooling,GAP）、全局最大值池化（global max pooling,GMP）来概括整张特征图的信息，全局池化将空间压缩成一个值来表征整个通道，造成了空间信息的流失，PDA将空间信息沿高和宽分别压缩，并将其分别与通道信息联系起来做注意力加权操作，同时提出一种新的通道描述指标表征通道信息，增强空间信息与通道信息的交互，使模型更容易关注到综合了空间和通道维度上的特征图的重要信息，在主干网络末端插入PDA后使模型平均精度（mean average precision,mAP）0.5提升了2.4个百分点，mAP0.5:0.95提升了4.4个百分点；针对实时检测场景的部署和检测速度要求模型拥有较少的参数量和计算量，因此提出了新的轻量化特征提取模块AC3代替原YOLOv5模型中的C3模块，该模块使插入PDA后的改进模型在精度仅仅损失0.2个百分点的情况下，参数量（parameters,Param.）减少了20%左右，浮点运算量（giga floating-point operations,GFLOPs）减少了30%左右。实验结果表明，最终的改进模型比YOLOv5s原模型在VOC行人数据集上mAP0.5提升了2.2个百分点，mAP0.5:0.95提升了3.1个百分点，且参数量减少了20%左右，浮点运算量减少了30%左右，在GTX1050上的检测速度（frames per second,FPS）提升了4。

关键词： YOLOv5 行人检测注意力机制轻量化模型通道描述指标

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生物炭表面NO吸附特性的量子化学研究

原子与分子物理学报 2025年第5期42卷 7-16页

作者：朱世遥薛婕雯张雨轩陈斌武卫东上海理工大学上海200093 上海工程技术大学城市轨道交通学院上海201620 上海交通大学机械与动力工程学院上海200240

生物炭表面具有丰富的官能团,通过化学吸附可以与一氧化氮(NO)分子形成稳定化学键,廉价易得且环境适应性强,具有广阔的应用前景.然而,当前对生物炭表面NO吸附特性的研究大多仍停留在宏观层面,缺乏深入的微观机制解析.本文基于密度泛函理... 详细信息

生物炭表面具有丰富的官能团,通过化学吸附可以与一氧化氮(NO)分子形成稳定化学键,廉价易得且环境适应性强,具有广阔的应用前景.然而,当前对生物炭表面NO吸附特性的研究大多仍停留在宏观层面,缺乏深入的微观机制解析.本文基于密度泛函理论,深入研究了生物炭表面一氧化氮(NO)的吸附转化路径,从分子层面揭示了生物炭对NO的吸附特性.研究结果显示,N-down型吸附构型的能量普遍低于O-down型吸附构型,是较为可能的吸附构型,并且含氧原子的官能团在NO的吸附和氨(NH_(3))的形成过程中扮演着关键角色.此外,通过对N-down型构型的进一步分析发现,在与活性位点结合后,NO将优先取代羟基,最终在生物质焦炭表面转化为NH_(3).同时,基于变分过渡态理论(CVT)计算了反应速率,发现NO优先反应的途径将受到不同区域内反应速率的限制.本文通过量子化学方法深入揭示了生物炭表面NO吸附特性的微观机制,为优化生物炭在NO治理中的应用提供了理论支持.

关键词：吸附生物炭密度泛函理论

区域视角下跨境电商产业集聚效率研究——基于超效率SBM-Malmquist模型分析

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江苏商论 2025年第1期 43-47,52页

作者：曾雯汪明艳上海工程技术大学管理学院上海201620

跨境电商在国际贸易转型发展中起着至关重要的作用,而长三角、京津冀、珠三角区域作为中国跨境电商头部经济区在外贸中表现十分活跃。因此为进一步了解跨境电商产业集聚状况,本文选取2016—2021年长三角、京津冀、珠三角三大经济区面板... 详细信息

跨境电商在国际贸易转型发展中起着至关重要的作用,而长三角、京津冀、珠三角区域作为中国跨境电商头部经济区在外贸中表现十分活跃。因此为进一步了解跨境电商产业集聚状况,本文选取2016—2021年长三角、京津冀、珠三角三大经济区面板数据,运用超效率SBM-Malmquist模型从静态和动态两个维度对三大经济区跨境电商集聚效率进行评价。结果显示,跨境电商集聚效率整体表现为珠三角>长三角>京津冀,而纯技术效率和规模效率是拉开差异的主要原因。应该着力推动跨境电商集群均衡发展,加强三大经济区内特色品牌和优势资源互通、技术扩散和知识溢出,强化区域间协同合作。

关键词：跨境电商产业集聚三大经济区超效率SBM-Malmquist模型

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多参数未知下水声传感网由粗到精的定位方法

控制与决策 2025年第1期 38-47页

作者：鲜江峰马俊领吴华锋梅骁峻谭拂晓张媛媛陈信强王维军上海海事大学物流科学与工程研究院上海海事大学商船学院上海海事大学物流工程学院常州工学院计算机信息工程学院集美大学航海学院

水声传感网(underwater acoustic sensor networks, UASNs)是水下物联网的主要技术,为海洋生态环境监测和水下搜救等应用提供了较好的技术手段和信息感知平台.在UASNs应用中定位至关重要,因为没有精确位置信息的数据收集将无利用价值.然... 详细信息

水声传感网(underwater acoustic sensor networks, UASNs)是水下物联网的主要技术,为海洋生态环境监测和水下搜救等应用提供了较好的技术手段和信息感知平台.在UASNs应用中定位至关重要,因为没有精确位置信息的数据收集将无利用价值.然而,由于存在路径损耗、吸收损耗、设备发射功率不确定以及水下环境参数未知等不利因素,使得在复杂动态海洋环境中实现鲁棒精确定位较为困难.为此,提出一种多参数未知下水声传感网由粗到精的定位方法(coarse-to-fine localization method for UASNs under unknown multi-parameters, CFL-UMP).首先,利用一阶泰勒级数展开和若干近似操作,将原非线性非凸定位问题转化为交替非负约束最小二乘框架;然后,粗定位阶段基于Golub-Kahan双对角化的最小二乘残差(LSMR)算法求解得到位置估计近似解,然而LSMR通常只能快速收敛到局部最优解,因此在精细定位阶段引入二分法,将第1步粗估计得到的近似解作为二分法的初始值,通过迭代同时得到水下目标位置、路径损耗因子以及发射功率的精确解;接着,为了验证CFL-UMP算法的优越性,分析CFL-UMP算法的计算复杂度,并推导出克拉默-拉奥下界;最后,与所选基准算法相比,通过仿真结果证实了CFL-UMP在不同水下模拟场景中均能获得最优的定位精度,且能够有效降低水下定位误差.

关键词：水声传感网目标定位接收信号强度多参数未知最小二乘残差算法二分法

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非对称型假体设计及全膝关节置换后的力学分析

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中国组织工程研究 2025年第3期29卷 510-516页

作者：苏德君董万鹏董跃福张吉超张震上海工程技术大学材料科学与工程学院上海市201620 徐州医科大学附属连云港医院江苏省连云港市222061

背景:全膝关节置换是治疗膝关节晚期病症的有效手段,但假体衬垫容易因内部应力变化而产生磨损失效,寿命有限且术后患者的活动能力降低。如何对假体进行改进设计来满足患者更多的需求是假体研究的重要方向。目的:基于半月板的形态设计一... 详细信息

背景:全膝关节置换是治疗膝关节晚期病症的有效手段,但假体衬垫容易因内部应力变化而产生磨损失效,寿命有限且术后患者的活动能力降低。如何对假体进行改进设计来满足患者更多的需求是假体研究的重要方向。目的:基于半月板的形态设计一种非对称型假体,并与对称设计的后稳定型假体进行比较,分析2种假体的应力分布情况和衬垫的接触面积变化,以探究非对称型假体设计是否存在优势。方法:通过有限元方法对1例膝骨关节炎患者进行模拟截骨和假体装配,建立基于非对称型假体及对称设计的后稳定型假体的全膝关节置换术后膝关节模型。在0°,10°,20°,30°的屈膝条件下,探究股骨假体、胫骨假体以及衬垫上的Mises应力,并通过对比衬垫内外侧的接触面积,分析全膝关节置换后膝关节生物力学变化和运动行为的改变。结果与结论:(1)在0°-30°的屈膝过程中,2种假体衬垫上的Mises应力峰值均表现出先减小后增大的趋势,且内侧始终大于外侧。(2)非对称型设计的假体与后稳定型假体相比,应力峰值更低;在屈膝30°时,非对称型假体衬垫内外侧的Mises应力峰值分别为15.81 MPa和11.95 MPa,后稳定型衬垫为16.70 MPa和13.76 MPa,两者内侧差值约为5.33%,而外侧则相差13.15%;对比股骨假体和胫骨假体上的Mises应力峰值,非对称型假体在屈膝过程中始终低于后稳定型假体。(3)在0°站立位时,后稳定型假体衬垫的内侧接触面积为17.96 mm^(2)、外侧为34.10 mm^(2);而非对称型假体衬垫的内外侧接触面积分别为105.47 mm^(2)和107.80 mm^(2),具有更大的接触面积且两侧差距更小。(4)结果表明,非对称型假体的生物力学表现更好,且能够对维持膝关节稳定性、提升关节活动度有所帮助。这种设计能够在一定程度上还原膝关节以内侧髁为轴进行外旋的运动机制,是一种更为有效的膝关节假体选择方案。

关键词：膝关节全膝关节置换非对称型假体设计生物力学有限元分析

侵彻爆炸联合作用下超高性能混凝土遮弹层设计

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爆炸与冲击 2025年第1期45卷 013301-1-013301-14页

作者：程月华吴昊岑国华张瑜同济大学土木工程学院上海200092

为了准确评估超高性能混凝土（ultra-high performance concrete, UHPC）遮弹层在战斗部侵彻爆炸作用下的损伤破坏并建立可靠的计算方法，首先，开展了UHPC靶体抗105 mm口径弹体侵彻和5 kg TNT炸药爆炸联合作用试验，获取了侵彻作用后... 详细信息

为了准确评估超高性能混凝土（ultra-high performance concrete, UHPC）遮弹层在战斗部侵彻爆炸作用下的损伤破坏并建立可靠的计算方法，首先，开展了UHPC靶体抗105 mm口径弹体侵彻和5 kg TNT炸药爆炸联合作用试验，获取了侵彻作用后以及侵彻与爆炸联合作用后弹靶的损伤破坏数据;然后，建立了UHPC靶体抗弹体侵彻与爆炸作用的有限元模型，通过对上述试验和已有的有限厚UHPC板埋置装药爆炸试验进行数值仿真分析，验证了有限元模型和分析方法的可靠性;最后，对比了SDB、WDU-43/B和BLU-109/B等3种典型原型战斗部侵彻与爆炸联合作用下，UHPC遮弹层和普通混凝土遮弹层的临界贯彻和震塌厚度。结果表明：3种战斗部侵彻爆炸联合作用下，遮弹层的临界贯穿厚度和震塌厚度范围分别为1.30～2.60 m和1.70～5.00 m，相应的临界贯穿系数和震塌系数范围分别为1.81～2.17和2.46～4.17;与普通混凝土遮弹层对比，3种战斗部侵彻爆炸联合作用下UHPC遮弹层的开坑直径减小了34.4%～42.4%，临界贯穿和震塌厚度分别减小了7.1%～31.6%和39.7%～52.8%。研究结果可为UHPC遮弹层的抗力评估和设计提供参考。

关键词：超高性能混凝土遮弹层侵彻爆炸防护设计

B位掺杂提升CsSnI_(3)钙钛矿结构和电荷稳定性的第一性原理研究

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原子与分子物理学报 2025年第6期42卷 144-152页

作者：赵思健葛治中杨旭东上海交通大学材料科学与工程学院上海200240

全无机CsSnI_(3)钙钛矿拥有理想的带隙宽度(1.3 eV),光电转化效率理论峰值达到33%.目前CsSnI_(3)太阳能电池的发展受制于的CsSnI_(3)的结构不稳定性和Sn^(2+)易被氧化为Sn^(4+)的问题.研究基于第一性原理,详细探讨了一系列金属元素对CsS... 详细信息

全无机CsSnI_(3)钙钛矿拥有理想的带隙宽度(1.3 eV),光电转化效率理论峰值达到33%.目前CsSnI_(3)太阳能电池的发展受制于的CsSnI_(3)的结构不稳定性和Sn^(2+)易被氧化为Sn^(4+)的问题.研究基于第一性原理,详细探讨了一系列金属元素对CsSnI_(3)进行B位掺杂改性的方案,旨在提升CsSnI_(3)结构稳定性,并抑制CsSnI_(3)中Sn^(2+)被氧化为Sn^(4+)的问题.计算结果表明,在CsSnI_(3)钙钛矿B位掺杂三价金属Sb、Bi能够阻碍CsSnI_(3)相变生成Cs_(2)SnI_6,并且抑制Sn^(2+)的氧化;尤其在晶格中存在锡空位缺陷时,Sb、Bi掺杂对于Sn^(4+)形成的抑制效果更为显著.同时,低浓度的Sb、Bi掺杂不会改变CsSnI_(3)的直接带隙特性,且带隙宽度变化较小,因此能够在维持CsSnI_(3)优良光电活性的基础上进一步提高结构和电荷的稳定性.研究结果为实现高效且稳定的CsSnI_(3)钙钛矿太阳能电池提供了重要的理论指导.

关键词：全无机锡基钙钛矿第一性原理 B位掺杂相稳定性电子结构

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