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基于迁移学习与残差网络的快递包裹X光图像识别

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印刷与数字媒体技术研究 2024年第2期 37-45,65页

作者：朱磊黄磊张媛程诚北京印刷学院邮政技术研发中心北京102600

针对快递包裹违禁物品识别存在种类繁多、依赖人力和X光图像获取难度大等问题,为提高快递包裹违禁物品识别的效率和准确度,本研究提出一种迁移学习与残差网络相结合的快递包裹X光图像识别方法(TL-ResNet18)。首先构建了相似度高的源领... 详细信息

针对快递包裹违禁物品识别存在种类繁多、依赖人力和X光图像获取难度大等问题,为提高快递包裹违禁物品识别的效率和准确度,本研究提出一种迁移学习与残差网络相结合的快递包裹X光图像识别方法(TL-ResNet18)。首先构建了相似度高的源领域数据集和目标领域数据集;其次,选用ResNet18作为预训练模型,调整初始化参数结构,并将ResNet18学习到的内容作为初始化参数迁移到目标领域,实现快递包裹X光图像分类;最后,将相同数据集作为三种模型的输入并对结果进行对比。实验结果表明,TL-ResNet18模型的局部微调和全局微调的识别准确率分别为93.5%、95.0%,相比于ResNet18模型提高了7%、8.5%,且精确度、召回率和F1值都优于ResNet18模型,该方法性能更优,且不受小型数据集对深层网络训练的限制,有利于快递包裹X光图像识别的智能化发展。

关键词：快递包裹 X光图像残差网络迁移学习

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近α型高温钛合金起燃机理

物理学报 2024年第8期73卷 244-260页

作者：吴明宇弭光宝李培杰清华大学新材料国际研发中心北京100084 中国航发北京航空材料研究院先进钛合金重点实验室北京100095

采用激光氧浓度实验方法,研究激光功率和氧浓度对近α型高温钛合金(TA19合金)燃烧状态的影响,发现合金的起燃温度随激光功率和氧浓度的增加而降低,在200—325 W的激光功率以及21%—60%的氧体积浓度条件下,TA19合金的起燃温度为W27—1595... 详细信息

采用激光氧浓度实验方法,研究激光功率和氧浓度对近α型高温钛合金(TA19合金)燃烧状态的影响,发现合金的起燃温度随激光功率和氧浓度的增加而降低,在200—325 W的激光功率以及21%—60%的氧体积浓度条件下,TA19合金的起燃温度为W27—1595℃,低于合金熔点.通过组织表征揭示保护性氧化层的失效形式,并结合氧化层应力失效模型分析起燃机理:1520℃以上TiO的高蒸气压特性导致表层TiO_(2)下方形成孔隙缺陷,加速TiO_(2)层的热应力失效;且起燃时需要同时满足临界温度条件和瞬时温度变化率条件.在此基础上,将保护性氧化层失效机理与能量方程结合以构建起燃模型;根据实验数据拟合计算得到TA19合金在起燃阶段的反应激活能约为280 kJ/mol,并得出起燃温度随激光功率和氧浓度变化的函数关系为1.2×10^(10)exp(-280000/RT_(ig))c^(1/2)+0.52R_(L)-315=0.该结果对航空发动机复杂气流条件下的阻燃性能研究及其他类型钛合金的起燃温度预测提供理论参考.

关键词：近α型高温钛合金保护性氧化层起燃温度起燃机理

考虑随机和认知混合不确定性的CFD模型修正方法

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北京航空航天大学学报 2024年第7期50卷 2343-2353页

作者：李泽贤马梦颖武健辉熊芬芬王博民北京理工大学宇航学院北京100081 中国运载火箭技术研究院研发中心北京100076

针对随机和认知混合不确定性下的CFD模型修正问题,提出了一种融合混合不确定性量化、全局灵敏度分析、参数修正的模型修正架构,建立了基于证据理论的混合不确定性量化方法,在此基础上构建了基于概率包络面积变化率的混合不确定性灵敏度... 详细信息

针对随机和认知混合不确定性下的CFD模型修正问题,提出了一种融合混合不确定性量化、全局灵敏度分析、参数修正的模型修正架构,建立了基于证据理论的混合不确定性量化方法,在此基础上构建了基于概率包络面积变化率的混合不确定性灵敏度分析指标,提出了基于似然样本策略的参数修正方法。针对三维机翼ONERA M6的CFD数值模拟,在考虑湍流模型封闭系数认知不确定性和来流条件随机不确定性的情况下,通过混合不确定性量化得到升力系数的概率分布包络,并开展全局灵敏度分析发掘影响较大的封闭系数,降低模型修正的复杂度和计算量,并根据似然样本策略对关键系数加以修正。经过参数迭代修正,修正后的CFD仿真结果与试验数据高度吻合,证明了提出的CFD模型修正方法的有效性。

关键词：混合不确定性模型修正证据理论灵敏度分析湍流模型

半脱酸辅助水蒸气蒸馏脱除茶籽油中塑化剂的研究

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中国粮油学报 2024年

作者：黄会娜王林林周帅张余权史海明孙万云易智伟益海嘉里(青岛)风味食品应用创新中心有限公司丰益(上海)生物技术研发中心有限公司

在精炼油加工过程中，采用半脱酸工艺辅助水蒸气蒸馏脱臭降低油脂中塑化剂邻苯二甲酸丁酯（DBP）、邻苯二甲酸二(2-乙基)己酯（DEHP）含量。以精炼茶籽油为例，通过优化半脱酸中和油游离脂肪酸（FFA）含量、脱臭温度及搅拌蒸汽量得到最... 详细信息

在精炼油加工过程中，采用半脱酸工艺辅助水蒸气蒸馏脱臭降低油脂中塑化剂邻苯二甲酸丁酯（DBP）、邻苯二甲酸二(2-乙基)己酯（DEHP）含量。以精炼茶籽油为例，通过优化半脱酸中和油游离脂肪酸（FFA）含量、脱臭温度及搅拌蒸汽量得到最佳脱除条件。结果表明：当半脱酸中和油FFA质量分数范围为0.1% < FFA ≤ 1.75%，均能提高脱臭时塑化剂DBP和DEHP的脱除率，其中当FFA质量分数为1.25%时，塑化剂DBP和DEHP脱除率最高，脱臭条件选择搅拌蒸汽量约200 mL/min，脱臭温度240 ℃，分别为93.75%、87.61%。而采用传统精炼工艺且脱臭温度为255 ℃得到的成品油DBP和DEHP脱除率分别为68.75%、72.41%。半脱酸工艺成品油反式脂肪酸明显低于传统工艺，达到“0”反式脂肪酸；3-氯丙醇酯和缩水甘油酯质量分数对比传统工艺分别降低48.10%、37.38%，达到欧盟限量要求；且基本理化指标与传统工艺无明显差别，均符合国标要求。该研究将为精炼茶籽油中塑化剂的控制提供一种低温、高效、安全的工艺方案，且该方案不仅适用于茶籽油，对于其它食用植物油的精炼工艺改进均有较好的借鉴意义。

关键词：半脱酸脱臭茶籽油 DBP DEHP 反式脂肪酸 3-氯丙醇酯缩水甘油酯

聚丙烯腈预氧纤维/硅橡胶烧蚀防热材料的制备及其性能

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材料工程 2024年第8期52卷 200-211页

作者：杨芮刘磊春史胜许海建陈文旗陈一上海航天精密机械研究所研发中心上海201699

聚丙烯腈预氧纤维(PANOF)作为一种低成本、高性能阻燃纤维,在航空航天用热防护材料中极具应用前景。选用丙酮和硅烷偶联剂KH570依次对市售PANOF进行除油纯化和表面改性,得到了预处理PANOF(t-PANOF)。通过扫描电子显微镜(SEM)、傅里叶红... 详细信息

聚丙烯腈预氧纤维(PANOF)作为一种低成本、高性能阻燃纤维,在航空航天用热防护材料中极具应用前景。选用丙酮和硅烷偶联剂KH570依次对市售PANOF进行除油纯化和表面改性,得到了预处理PANOF(t-PANOF)。通过扫描电子显微镜(SEM)、傅里叶红外光谱(FT-IR)和X光电子能谱(XPS)对预处理前后的PANOF进行了表征,比较了纤维形态结构及其与硅橡胶(SR)界面性能的变化。研究了t-PANOF对SR力学性能和热性能的影响,并考察了在助成瓷剂(CFA)作用下,CFA/t-PANOF/SR三元复合材料的烧蚀响应行为。结果表明:经过预处理,纤维与橡胶的界面黏合水平得到了显著改善,t-PANOF/SR复合材料的拉伸断裂强度也随之提高。但是随t-PANOF含量的增加,复合材料的综合力学性能呈现出先上升后下降的趋势,纤维最佳用量为5~10份。t-PANOF增强骨架的构筑有助于改善SR在高温富氧环境下的维形能力以及CFA/t-PANOF/SR复合材料的烧蚀表现。在2 MW/m~2高温氧化气流下,CFA/t-PANOF/SR复合材料表面生成了以纤维骨架为主体结构的抗氧化陶瓷层,对应线烧蚀率和质量烧蚀率仅为0.02 mm/s和0.02 g/s,有望成为新一代空天飞行器的烧蚀防热材料。

关键词：聚丙烯腈预氧纤维硅橡胶界面黏合烧蚀抗氧化

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基于相位调制的高相干光源照明匀化方法

物理学报 2024年第15期73卷 59-70页

作者：魏嘉昕沙鹏飞方旭晨卢增雄李慧谭芳蕊吴晓斌中国科学院微电子研究所光电技术研发中心北京100029 中国科学院大学北京100049

蝇眼透镜被用于高相干性激光的整形匀化时,会产生多子光束干涉现象导致照明面光强呈现梳状分布.本文建立了一种蝇眼随机相位调制匀化系统仿真模型,对蝇眼透镜子光束进行随机相位调制,并统计平均多次照明光强.理论和仿真分析证明该方法... 详细信息

蝇眼透镜被用于高相干性激光的整形匀化时,会产生多子光束干涉现象导致照明面光强呈现梳状分布.本文建立了一种蝇眼随机相位调制匀化系统仿真模型,对蝇眼透镜子光束进行随机相位调制,并统计平均多次照明光强.理论和仿真分析证明该方法可以有效地消除干涉图案,提高照明均匀性.进一步展示了蝇眼透镜子孔径和焦距对该系统匀化效果的影响,并通过优化系统参数和结构,减弱了蝇眼透镜衍射效应的影响,提高了匀化效果,最终在100 mm^(2)的方形区域内实现了不均匀性小于1.2%的均匀照明.

关键词：高相干光匀化蝇眼透镜相位调制

基于匀光管的极紫外消相干和光强均匀化仿真研究

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物理学报 2024年第11期73卷 133-144页

作者：李慧谭芳蕊尹皓玉马钺洋吴晓斌中国科学院微电子研究所光电技术研发中心北京100029 中国科学院大学北京100049

自由电子激光光源(free electron laser,FEL)可发出波长为13.5 nm的极紫外(extreme ultra-violet,EUV)辐射,在EUV光刻领域能够发挥重要作用.但FEL自身的高相干特性以及类高斯光强轮廓分布特征,会对成像带来不利影响,无法满足EUV光刻领... 详细信息

自由电子激光光源(free electron laser,FEL)可发出波长为13.5 nm的极紫外(extreme ultra-violet,EUV)辐射,在EUV光刻领域能够发挥重要作用.但FEL自身的高相干特性以及类高斯光强轮廓分布特征,会对成像带来不利影响,无法满足EUV光刻领域成像应用需求.本文通过计算模拟的方法,设计了一种匹配FEL应用的、用于EUV波段去相干和光强均匀化的新型匀光管结构.模拟结果显示,针对波长为13.5 nm、直径200μm、发散度20 mrad的FEL-EUV高斯光束,采用新型匀光管结构,与常规匀光管结构相比,在同等长度和内径时,具有更显著的去相干能力和光场均匀化作用.当新型匀光管内径为1 mm、总长度不低于0.6 m、倾斜角度为10 mrad时,高相干光场完全被扰乱,实现低相干光输出.并可获得均匀照明光场,光强分布不均匀性数值从常规圆柱型匀光管的28.38降低至0.97.同时,相应能量传输效率为37.6%,最大传输效率达到44.58%.结果表明,新型匀光管结构能够满足EUV辐射去相干应用需求,同时可提高照明视场光强分布均匀性,在EUV光刻领域及其他成像应用具有很大应用前景.

关键词：极紫外光源自由电子激光匀光管相位光强均匀性

具有低噪声及高线性度的高性能MOCVD-SiN_(x)/AlN/GaN毫米波MIS-HEMTs

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红外与毫米波学报 2024年第2期43卷 200-206页

作者：袁静景冠军王建超汪柳高润华张一川姚毅旭魏珂李艳奎陈晓娟中国科学院微电子研究所高频高压器件与集成研发中心北京100029 中国科学院大学北京100029

文章在超薄势垒AlN/GaN异质结构上采用金属有机化学气相沉积(MOCVD)原位生长SiN_(x)栅介质,成功制备了高性能的SiN_(x)/AlN/GaN金属-绝缘体-半导体高电子迁移率晶体管(MIS-HEMTs)。深能级瞬态谱(DLTS)技术测试SiN_(x)/AlN的界面信息,显... 详细信息

文章在超薄势垒AlN/GaN异质结构上采用金属有机化学气相沉积(MOCVD)原位生长SiN_(x)栅介质,成功制备了高性能的SiN_(x)/AlN/GaN金属-绝缘体-半导体高电子迁移率晶体管(MIS-HEMTs)。深能级瞬态谱(DLTS)技术测试SiN_(x)/AlN的界面信息,显示其缺陷能级深度为0.236 eV,俘获截面为3.06×10^(-19)cm^(-2),提取的界面态密度为10^(10)~10^(12)cm^(-2)eV^(-1),表明MOCVD原位生长的SiN_(x)可以有效降低界面态。同时器件表现出优越的直流、小信号和噪声性能。栅长为0.15μm的器件在2 V的栅极电压(Vgs)下具有2.2 A/mm的最大饱和输出电流,峰值跨导为506 mS/mm,最大电流截止频率(fT)和最大功率截止频率(fMAX)分别达到了65 GHz和123 GHz,40 GHz下的最小噪声系数(NFmin)为1.07 dB,增益为9.93 dB。Vds=6 V时对器件进行双音测试,器件的三阶交调输出功率(OIP3)为32.6 dBm,OIP3/Pdc达到11.2 dB。得益于高质量的SiN_(x)/AlN界面,SiN_(x)/AlN/GaN MISHEMT显示出了卓越的低噪声及高线性度,在毫米波领域具有一定的应用潜力。

关键词： SiN_(x)栅介质 MOCVD MIS-HEMTs 界面态低噪声线性度毫米波

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PON网络流氓ONU定位防护方法研究

光通信研究 2024年

作者：余辰东刘申璇倪磊君中兴通讯上海研发中心

【目的】主流无源光网络（PON）技术采用的上行时分复用（TDMA）方式以及光线路终端（OLT）侧光模块采用的强度调制直接检测方式，决定了流氓光网络单元（ONU）问题是PON技术的固有缺陷，流氓ONU作为PON网络中常见问题，其故障成因与表... 详细信息

【目的】主流无源光网络（PON）技术采用的上行时分复用（TDMA）方式以及光线路终端（OLT）侧光模块采用的强度调制直接检测方式，决定了流氓光网络单元（ONU）问题是PON技术的固有缺陷，流氓ONU作为PON网络中常见问题，其故障成因与表现多样，因此定位防护均很困难。为保障PON网络的稳定运行，需要找到适用性强，处理效率高的定位防护手段。【方法】本文通过对流氓ONU故障成因与影响的对比分析，比较传统定位方法的应用场景与优缺点，从而优选出特征匹配法作为流氓ONU的主要定位防护方法，通过基于PON链路相关的告警、拓扑、状态和性能等外部明显特征与预设策略的匹配；从网络到网元多层次的数据统计、事件对比、找到流氓ONU的快速定位路径，并结合大数据分析探讨了流氓ONU定位防护的后续研究方向。【结果】基于分析，传统方法存在各种限制与效率问题，综合定位防护效果不佳。基于网络事件的数据分析比对，特征判断方法对各种流氓ONU场景通用性较好，不但对当前故障可较快定位，且对历史故障或故障预防，所述方法也均适用。且特征判断方法的定位时长和防护效果均较符合预期。【结论】流氓ONU故障随着网络变化，技术升级，业务场景扩展也呈现动态变化的特点，因此对应的定位防护手段也需要与时俱进。结合网元、网络各类事件与特征的综合分析方法，可很好的适应上述变化；同时辅之以定位算法优化迭代，实现对流氓ONU的动态适配和高效定位，最终保障PON网络的稳定运行。

关键词： PON ONU 长发光乱发光