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深层地基加固数字孪生系统

浙江大学学报(工学版) 2025年

作者：陆俊辉张光发陈田上海电机学院机械学院

针对深层地基加固施工过程中数字化程度低、地下作业不可见以及工期不可控的问题，将数字孪生技术引入深层地基加固施工场景中，设计深层地基加固施工数字孪生系统.该系统结合地基加固区域的地质条件和监控需求，通过模型建立、数据采... 详细信息

针对深层地基加固施工过程中数字化程度低、地下作业不可见以及工期不可控的问题，将数字孪生技术引入深层地基加固施工场景中，设计深层地基加固施工数字孪生系统.该系统结合地基加固区域的地质条件和监控需求，通过模型建立、数据采集与处理以及动态映射完成开发.模型建立阶段以多维度数据为基础，构建施工过程的数字孪生模型；数据采集与处理阶段通过传感器网络获取实时数据，并对数据进行校正与整合；动态映射阶段将施工数据与模型同步映射，实现地基加固施工过程的全方位数字化监控.将该系统成功应用于张靖皋长江大桥北航道桥南锚碇深层地基加固工程.应用结果显示，工程参数全部符合设计要求，其中部分参数远超设计预期，显著提升了施工效率和质量，解决了传统施工中地下作业不可见的问题.通过对工程参数的实时监控与动态调整，缩短工期，提高深层地基加固施工的可靠性与可控性，全面提升工程项目的数字化水平，为类似工程项目提供了有力参考与技术支持.

关键词：数字孪生数字化地基加固监控系统高压旋喷桩

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基于课程学习的跨度级方面情感三元组提取

浙江大学学报(工学版) 2025年第1期59卷 79-88页

作者：侯明泽饶蕾范光宇陈年生程松林上海电机学院电子信息学院上海201306

现有方面情感三元组提取方法存在无法充分利用预训练模型知识,容易出现过拟合或欠拟合,识别语句细粒度方面词和情感极性的能力不足等问题,为此提出基于课程学习框架的跨度级方面情感三元组提取方法.该方法基于课程学习框架进行数据预处... 详细信息

现有方面情感三元组提取方法存在无法充分利用预训练模型知识,容易出现过拟合或欠拟合,识别语句细粒度方面词和情感极性的能力不足等问题,为此提出基于课程学习框架的跨度级方面情感三元组提取方法.该方法基于课程学习框架进行数据预处理,使用预训练模型学习句子的上下文表示,搭建跨度模型提取句子中所有可能的跨度,基于双通道提取方面词和意见词,筛出正确的方面词和意见词组合进行情感分类.在ASTEData-V2数据集上的实验结果表明,所提方法的F1值比SPAN-ASTE的F1值提升了2个百分点,所提方法的实验结果优于GTS、B-MRC、JET等其他方面情感三元组提取方法.

关键词：课程学习跨度模型方面情感三元组提取双通道情感分类

基于PCI1710和Qt的电子束焊机数据采集系统

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仪表技术与传感器 2025年第1期 73-78页

作者：陈云霞黄雷阳上海第二工业大学智能制造与控制工程学院上海电机学院机械学院

针对电子束焊接过程中焊接参数实时监测和存储困难问题,设计了一种基于PCI1710和Qt的电子束焊机数据采集系统。系统包括硬件和软件2部分:硬件部分采用PCI1710数据采集卡以差分通道连接方式采集焊接过程中的模拟信号,经过A/D转换器转换... 详细信息

针对电子束焊接过程中焊接参数实时监测和存储困难问题,设计了一种基于PCI1710和Qt的电子束焊机数据采集系统。系统包括硬件和软件2部分:硬件部分采用PCI1710数据采集卡以差分通道连接方式采集焊接过程中的模拟信号,经过A/D转换器转换为数字信号传至计算机;软件部分采用Qt框架在Windows环境下开发可视化UI采集软件。通过测试,该系统能够实时稳定采集多路数据显示波形,并且通过数据处理算法使数据波形趋于平滑,方便后续分析。

关键词：电子束焊接焊接参数实时监测 PCI1710 数据采集 Qt

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一种多策略改进的浣熊优化算法

北京邮电大学学报 2025年

作者：高猛曾宪文李靖超上海电机学院电子信息学院

针对浣熊优化算法收敛速度慢、寻优精度差、容易陷入局部最优解的问题，提出基于多策略改进的浣熊优化算法。引入折射反向学习初始化浣熊种群，保证种群分布的多样性和均匀遍历性，提升算法的收敛速度和寻优精度；引入Levy飞行策略改进... 详细信息

针对浣熊优化算法收敛速度慢、寻优精度差、容易陷入局部最优解的问题，提出基于多策略改进的浣熊优化算法。引入折射反向学习初始化浣熊种群，保证种群分布的多样性和均匀遍历性，提升算法的收敛速度和寻优精度；引入Levy飞行策略改进浣熊优化算法的勘探阶段，增强算法跳出局部最优解的能力；受到鲸鱼优化算法的启发，引入螺旋搜索机制优化算法的开发阶段，增强算法的全局搜索能力和局部探索能力；引入自适应t分布变异迭代方法，平衡算法的全局搜索能力和局部开发能力。在12个标准测试函数上，与多种智能算法进行对比，验证了算法良好的优化性能。为进一步评估改进算法的有效性，将其用于极限梯度提升模型参数的优化，实验结果表明，相比于其他5种算法，改进的算法具有更高的分类精度和收敛速度。

关键词：浣熊优化算法 Levy飞行策略螺旋搜索机制折射反向学习自适应t分布变异

基于云储能容量动态分配的微电网系统双层优化模型

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现代电力 2025年第1期42卷 19-27页

作者：陆宝奇蒋伟杨俊杰高崧峻上海电力大学电子与信息工程学院上海电机学院

储能系统(energy storage system,ESS)其本身所具有的可快速充放电能的特性可以解决可再生能源间歇性、不确定性及其就地消纳问题。但由于初期投资造价高、储能容量空置等原因，储能设备无法大规模使用。为了增加储能设备的利用率，减... 详细信息

储能系统(energy storage system,ESS)其本身所具有的可快速充放电能的特性可以解决可再生能源间歇性、不确定性及其就地消纳问题。但由于初期投资造价高、储能容量空置等原因，储能设备无法大规模使用。为了增加储能设备的利用率，减少储能容量空置率的问题，基于传统云储能，提出一种计及需求响应的云储能容量动态分配模型。首先，从云储能租赁服务的本质出发，提出云储能容量动态分配策略并建立模型；而后对接入云储能带有可再生能源的用户进行建模。为了考虑用户和云储能运营商之间的牵制，深入探究其耦合关系，建立双层优化模型。上层以云储能运营商盈利最大为目标函数；下层以用户日运行成本最低为目标函数。仿真结果表明，所提出的储能容量动态分配策略和模型可以增加储能设备的利用率，减少储能容量空置情况，还同时拥有良好的经济性。

关键词：微电网云储能需求响应动态容量分配双层优化

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基于模拟退火法-QUBO模型的协作机械臂轨迹规划

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组合机床与自动化加工技术 2025年第2期 87-91页

作者：陈沈杰钱炳锋张蕾王利上海电机学院机械学院

对协作机械臂轨迹规划中的高效性进行研究，提出了一种基于模拟退火法-QUBO(quadratic unconstrained binary optimization,二次无约束二进制优化)模型的协作机械臂轨迹规划。以UR5协作机械臂为研究对象，通过设置协作机械臂可达空间中... 详细信息

对协作机械臂轨迹规划中的高效性进行研究，提出了一种基于模拟退火法-QUBO(quadratic unconstrained binary optimization,二次无约束二进制优化)模型的协作机械臂轨迹规划。以UR5协作机械臂为研究对象，通过设置协作机械臂可达空间中的必经点，建立了轨迹规划函数，同时以经过所有必经点的路径、关节冲击和能耗最小化为目标，利用所提出的算法模型进行求解，并对折线路段轨迹采用五次多项式插值轨迹规划。实验结果表明，所提出的方法能够减少路径、关节冲击和能耗，提出的算法模型可以有效构建协作机械臂平滑轨迹，为协作机械臂的高效灵活运动提供了一种创新的轨迹规划，具有广泛的潜在应用前景。

关键词：协作机械臂模拟退火法 QUBO 轨迹规划

基于自适应VMD-LSTM的超短期风电功率预测

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南京信息工程大学学报 2025年第1期 74-87页

作者：王迪傅晓锦杜诗琪上海电机学院机械学院

针对风电功率波动性较强和预测精度较低的问题，提出一种改进蜣螂优化算法(Logistic-T-Dung Beetle Optimizer, LTDBO)优化变分模态分解(Variational Mode Decomposition, VMD)参数和LTDBO算法优化长短期记忆网络(Long Short-Term Memory, LSTM)超参数的混合短期风电功率预测模型.首先以平均包络谱峭度作为适应度函数，利用LTDBO算法对VMD分解层数和惩罚因子进行寻优，然后使用VMD对数据清洗后的风电序列进行分解，得到不同频率的平稳的固有模态分量(Intrinsic Mode Function, IMF),并将各IMF输入由LTDBO进行超参数寻优的LSTM进行预测，最后将各IMF预测值进行叠加重构，得到最终结果.实验结果表明：LTDBO算法可以找到VMD和LSTM的最优超参数组合，LTDBO-VMD-LTDBO-LSTM组合模型在风电功率预测领域具有较好的预测精度和鲁棒性.

关键词：风电功率蜣螂优化算法变分模态分解长短期记忆网络数据清洗

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多尺度特征融合的太阳电池表面缺陷检测

太阳能学报 2025年第2期 342-349页

作者：刘涛孙会卞佰成上海电机学院机械学院

多晶硅太阳电池表面缺陷多源异类、小尺度缺陷检测困难。现有基于机器学习图像处理的表面缺陷检测算法在实际使用过程中存在检测精度不高、检测类型少、鲁棒性差等问题。基于深度学习，提出一种可提升精度、便于工业应用的多尺度特征融... 详细信息

多晶硅太阳电池表面缺陷多源异类、小尺度缺陷检测困难。现有基于机器学习图像处理的表面缺陷检测算法在实际使用过程中存在检测精度不高、检测类型少、鲁棒性差等问题。基于深度学习，提出一种可提升精度、便于工业应用的多尺度特征融合的轻量化缺陷检测模型。该模型以YOLOv5目标检测算法为框架，为增强多尺度特征的融合效果，设计浅层通道融合分支和双采样结构，改进了多尺度池化金字塔，提升了模型对小尺度缺陷的检测能力；引入ECA注意力机制，增强颈部网络对有效信息的关注度；最后，设计新的降采样结构和C3（Light-CSP-Darknet53）结构，提升检测精度的同时降低参数量和计算量。实验表明，改进算法的全类平均精度(m AP0.5)比基线模型提高8.5%，参数量减少44.3%，计算复杂度降低33.7%。

关键词：太阳电池表面缺陷目标检测注意力机制多尺度特征融合

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铜金属化中扩散阻挡层的研究进展

表面技术 2025年第1期54卷 84-96页

作者：李荣斌康旭周滔张如林蒋春霞王璐上海理工大学材料与化学学院上海200093 上海电机学院材料学院上海201306

随着第四次工业革命的到来,集成电路尺寸的微小型化是其发展的必然结果。铜互连取代铝互连在集成电路后道工艺中取得了革命性变革,为推动集成电路产业迈向新的发展阶段注入了强劲动力。然而,随着半导体器件尺寸的减小,铜原子向硅界面的... 详细信息

随着第四次工业革命的到来,集成电路尺寸的微小型化是其发展的必然结果。铜互连取代铝互连在集成电路后道工艺中取得了革命性变革,为推动集成电路产业迈向新的发展阶段注入了强劲动力。然而,随着半导体器件尺寸的减小,铜原子向硅界面的快速扩散行为严重阻碍了铜金属化的发展。该领域重要的目标是制造超薄尺寸、低电阻率和热稳定的新型铜扩散阻挡材料,以实现铜/硅界面的可靠耦合。从4个方面总结了铜金属化中扩散阻挡层的研究进展,首先讨论了铜金属化取代铝金属化面临的关键问题及其解决方案;随后,介绍了铜金属化中扩散阻挡层的制备方法,主要包括气相沉积技术、原子层沉积技术和电沉积技术等;然后着重对铜互连中扩散阻挡层的常用材料(金属基、碳材料、自组装分子层及高熵合金)进行了讨论,系统综述了不同材料的阻挡特性,理清了扩散阻挡层材料结构与扩散阻挡性能的构效关系;最后展望了亚纳米厚度的高性能扩散阻挡层的材料筛选策略,以及制备方法的选择。

关键词：铜金属化扩散阻挡层薄膜制备石墨烯自组装分子层高熵合金