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基于机器学习的火源热释放速率预测方法

清华大学学报（自然科学版） 2024年第5期64卷 922-932页

作者：杨云浩张国维朱国庆袁狄平贺名欢中国矿业大学深圳研究院深圳518057 瑞能赛特(深圳)科技有限公司深圳518118 江苏费尔曼安全科技有限公司徐州221100

火源热释放速率的准确测量对深入理解火灾演变过程至关重要,然而目前被广泛使用的氧耗法所需设备造价昂贵,成本较高。该文提出了一种基于机器学习的综合性框架,用于输入温度数据预测火源热释放速率。基于火灾动力学模拟(FDS)软件模拟ISO... 详细信息

火源热释放速率的准确测量对深入理解火灾演变过程至关重要,然而目前被广泛使用的氧耗法所需设备造价昂贵,成本较高。该文提出了一种基于机器学习的综合性框架,用于输入温度数据预测火源热释放速率。基于火灾动力学模拟(FDS)软件模拟ISO 9705房间内不同参数的火灾场景,获取不同位置的温度数据,并建立火灾数据库。分别基于最小绝对收缩和选择(Lasso)、随机森林(RF)两种模型的递归特征消除(RFE)算法进行特征筛选,得到两个不同的低维特征子集,并设置对照组。基于不同的特征子集,分析比较了线性回归(LR)、K最近邻(KNN)和轻量级梯度提升机(LightGBM)3种典型模型对热释放速率的预测性能。结果表明:基于随机森林模型的递归特征消除算法筛选所得的特征子集训练的LightGBM模型预测效果最佳,预测结果的根均方误差(RMSE)和均绝对误差(MAE)分别为23.89 kW和15.49 kW,决定系数为0.991 6。该基于机器学习的综合性框架预测效果优异且实施成本较低,为预测火源热释放速率提供了有效途径。

关键词：热释放速率机器学习特征筛选递归特征消除回归预测

基于数字化系统的核电厂主控室手操器改造方案研究与实践

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核动力工程 2024年第2期45卷 187-192页

作者：徐颖杨武刘胜智蒋小龙赵科杨瑾苏州热工研究院有限公司江苏苏州215004 国家核电厂安全及可靠性工程技术研究中心江苏苏州215004 中广核工程有限公司核电安全技术与装备全国重点实验室广东深圳518172

大亚湾核电站仪控系统以模拟电子技术为基础,计划在30 a大修期间进行数字化改造,期间将对一层模拟系统进行全面数字化改造,二层人-机接口设备仍沿用主控室硬手操器控制。根据市场调研情况初步确定了四种基于数字化系统的手操器改造方案... 详细信息

大亚湾核电站仪控系统以模拟电子技术为基础,计划在30 a大修期间进行数字化改造,期间将对一层模拟系统进行全面数字化改造,二层人-机接口设备仍沿用主控室硬手操器控制。根据市场调研情况初步确定了四种基于数字化系统的手操器改造方案,最终考虑功能一致性、产品可靠性、技术可行性、开发成本、输入/输出(I/O)信号分配效率、应用反馈等多方面因素确定了开发新手操器并通过标准I/O板件接口的整体改造方案,该方案能够实现手操器与改造后数字化系统的最优接口,有效提升I/O板件通道利用效率,同时通过丰富的软件算法块功能和数字化系统故障诊断功能,增加了执行机构手自动无扰切换及过程信号质量位强制切手动等改进措施,有效提升了机组设备控制的可靠性和稳定性,也为同类数字化改造项目提供了重要参考方案。

关键词：模拟数字化系统手操器改造

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基于小球藻的浅层藻床反应器对市政污水厂二级出水的净化效果

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江苏大学学报（自然科学版） 2024年第3期45卷 367-372页

作者：解清杰姜姗管向伟常铖炜熊新港王帆江苏大学环境与安全工程学院江苏镇江212013 中国昆仑工程有限公司北京100037

基于浅层藻床反应器,在不同的温度、光照强度、光暗比、CO_(2)体积分数以及动态试验中的水力停留时间等条件下,研究了普通小球藻(Chlorella vulgaris)对市政污水处理厂二级出水中碳、氮和磷元素的净化效果,探究了水质波动下长期稳定运... 详细信息

基于浅层藻床反应器,在不同的温度、光照强度、光暗比、CO_(2)体积分数以及动态试验中的水力停留时间等条件下,研究了普通小球藻(Chlorella vulgaris)对市政污水处理厂二级出水中碳、氮和磷元素的净化效果,探究了水质波动下长期稳定运行的小球藻浅层藻床反应器的深度处理效能.研究结果表明:温度为26℃,光照强度为6000 lx,光暗比为14 h∶10 h,加富CO_(2)体积分数为1%,为小球藻深度处理污水最适宜的环境条件;在此最佳运行条件下,将反应器持续稳定运行,水力停留时间为1.0~1.5 d时,对二级出水中化学需氧量(COD)、总磷(TP)、氨氮(NH 3-N)及总氮(TN)的去除率分别达到52.0%~86.8%、75.6%~87.4%、59.1%~75.9%及64.0%~68.0%.

关键词：浅层藻床反应器小球藻城市污水脱氮除磷

智慧港口大数据分析与决策支持系统的建设与应用

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移动信息 2024年第4期46卷 232-234页

作者：何扬孙强马英虎潘虎王冰冰华设设计集团安全科技(江苏)有限公司南京10000

智慧港口是现代港口管理的重要组成,其中,大数据分析与决策支持系统的建设与应用尤为重要。文中对该问题展开了深入研究,从港口行业的角度出发,探讨了大数据技术在港口领域中的应用现状与潜在优势。首先,介绍了大数据在港口管理中的概... 详细信息

智慧港口是现代港口管理的重要组成,其中,大数据分析与决策支持系统的建设与应用尤为重要。文中对该问题展开了深入研究,从港口行业的角度出发,探讨了大数据技术在港口领域中的应用现状与潜在优势。首先,介绍了大数据在港口管理中的概念和重要性,并着重阐述了数据采集与处理技术、数据分析与挖掘方法等技术手段。其次,针对智慧港口决策支持系统的建设,论述了系统框架设计、数据可视化与应用界面开发、系统集成与功能优化等的关键步骤和方法。最后,通过实际案例,分析了智慧港口大数据在实际应用中的效果,并展望了未来智慧港口大数据应用的发展趋势与前景。

关键词：智慧港口大数据分析决策支持系统系统设计数据可视化发展趋势

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非定向近水平钻孔轨迹参数的解算及应用

采矿与安全工程学报 2024年第2期41卷 341-351页

作者：高杰秦松张佳乐常乐乐中国矿业大学煤炭精细勘探与智能开发全国重点实验室江苏徐州221116 西安科技大学安全科学与工程学院陕西西安710054 江苏东科安全研究院有限公司江苏徐州221100 中国矿业大学安全工程学院江苏徐州221116

为解决目前井下瓦斯抽采短钻孔、探放水钻孔及地质勘探钻孔等非受控近水平钻孔轨迹随钻测量发展缓慢问题,开展了非定向近水平钻孔轨迹参数解算及现场应用。对近水平钻孔轨迹的5种解算方法进行对比分析,选择平均角法并植入Visual C++6.0... 详细信息

为解决目前井下瓦斯抽采短钻孔、探放水钻孔及地质勘探钻孔等非受控近水平钻孔轨迹随钻测量发展缓慢问题,开展了非定向近水平钻孔轨迹参数解算及现场应用。对近水平钻孔轨迹的5种解算方法进行对比分析,选择平均角法并植入Visual C++6.0软件,开发了随钻轨迹测量数据处理及钻孔轨迹图展示软件,研发了抗地磁场干扰的随钻测量装置。该软件通过对钻孔数据进行解算,展示了钻孔二维及三维形态轨迹图;将钻孔轨迹与矿井生产图结合,形成利于管理的轨迹跟踪底图,并根据偏差量划分出瓦斯抽采空白条带区域或勘探盲区。在贺西煤矿进行工业性试验,获取了11个钻孔的钻孔轨迹,结合工作面抽采系统图对瓦斯抽采空白条带进行分析识别,绘制了钻孔轨迹图和瓦斯抽采空白区域分布图,取得了较好的现场应用效果。

关键词：近水平钻孔随钻测量偏差量钻孔轨迹瓦斯抽采空白带

一种基于强化学习的软件安全实体关系预测方法

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四川大学学报（自然科学版） 2024年第4期61卷 163-171页

作者：杨鹏刘亮张磊刘林李子强贾凯四川大学网络空间安全学院成都610207 中国信息安全测评中心北京100085 长安通信科技有限公司北京102209 中征(北京)征信有限责任公司北京100044

为改善现有基于翻译的软件安全知识图谱实体关系预测方法不具备可解释性,而基于路径推理的方法准确性不高的现状,本研究提出一种基于强化学习的预测方法 .该方法首先分别使用TuckER模型和SBERT模型将软件安全知识图谱的结构信息和描述... 详细信息

为改善现有基于翻译的软件安全知识图谱实体关系预测方法不具备可解释性,而基于路径推理的方法准确性不高的现状,本研究提出一种基于强化学习的预测方法 .该方法首先分别使用TuckER模型和SBERT模型将软件安全知识图谱的结构信息和描述信息表示为低维度向量,接着将实体关系预测过程建模为强化学习过程,将TuckER模型计算得到的得分引入强化学习的奖励函数,并且使用输入的实体关系向量训练强化学习的策略网络,最后使用波束搜索得到答案实体的排名列表和与之对应的推理路径.实验结果表明,该方法给出了所有预测结果相应的关系路径,在链接预测实验中hit@5为0.426,hit@10为0.797,MRR为0.672,在事实预测实验中准确率为0.802,精确率为0.916,在准确性方面与同类实体关系预测模型相比具有不同程度的提升,并且通过进行可解释性分析实验,验证了该方法所具备的可解释性.

关键词：软件安全实体关系强化学习链接预测知识图谱可解释推理

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自动驾驶场景类间相似特征自适应分类网络

计算机科学与探索 2024年

作者：姜彦吉冯宇宙董浩田佳琳辽宁工程技术大学软件学院优策(江苏)安全科技有限公司OpenSafe实验室优策(江苏)安全科技有限公司Open Safe实验室清华大学苏州汽车研究院(相城)

解决类间相似度问题是自动驾驶场景分类研究中一项充满挑战的任务，主要研究在相似度较高的真实复杂交通场景中，利用网络学习目标特征的差异性，并构建特征之间整体关联性进行场景分类。为此，提出一种多尺度自适应特征筛选的自动驾驶... 详细信息

解决类间相似度问题是自动驾驶场景分类研究中一项充满挑战的任务，主要研究在相似度较高的真实复杂交通场景中，利用网络学习目标特征的差异性，并构建特征之间整体关联性进行场景分类。为此，提出一种多尺度自适应特征筛选的自动驾驶场景分类网络。首先，采用双重多尺度特征提取模块预处理，初步提取不同尺度下的类间相似特征；其次，设计了特征分化筛选模块完成场景相似特征筛选，使网络更关注不同场景类别的典型易区分特征；然后，和多尺度特征图共同传递至特征融合分类模块进行场景分类，捕捉场景特征之间的关联性；最后，由自适应学习算法通过输出结果动态调整训练参数，加快网络收敛速度并提升精度。所提方法在三种数据集BDD100k、BDD100k+和自制数据集上与现有网络方法进行比较，相较Top2网络在精度上分别领先了3.29%、5.59%、12.65%（相对），实验结果表明了所提方法的有效性，并展现了很好的泛化能力。本文提出的场景分类方法旨在学习不同复杂场景类别下的典型易区分的特征及其关联性，降低多目标类间相似的影响，使得在真实交通场景数据集中场景分类结果更加准确。

关键词：自动驾驶场景分类类间相似多尺度结构特征筛选自适应训练

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一回路注锌技术应用及注锌加药设备设计

核动力工程 2024年第2期45卷 203-206页

作者：邹伟林根仙孙云苏州热工研究院有限公司江苏苏州215000 国家核电厂安全及可靠性工程技术研究中心江苏苏州215000

一回路注锌技术的应用使得一回路设备表面生成的氧化膜更加稳定,起到降低机组集体剂量的作用。通过分析注锌对机组影响,结合国内某在运压水堆机组注锌目标浓度和现场设备存放条件,设计一套注锌加药设备,明确其设计方案、设备部件参数和... 详细信息

一回路注锌技术的应用使得一回路设备表面生成的氧化膜更加稳定,起到降低机组集体剂量的作用。通过分析注锌对机组影响,结合国内某在运压水堆机组注锌目标浓度和现场设备存放条件,设计一套注锌加药设备,明确其设计方案、设备部件参数和工作流程。该设备由溶液混合单元、过滤单元、加药单元及控制单元组成,实现机组运行期间添加醋酸锌和大修期间添加双氧水两种功能应用。

关键词：压水堆一回路注锌加药设备

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U型通风工作面瓦斯分布与治理研究

山东煤炭科技 2024年第4期42卷 93-98页

作者：宁文伟临汾瑞盛康职业安全检测评价有限公司山西临汾041000

针对U型通风方式导致工作面瓦斯蓄积和瓦斯体积分数峰值等问题,建立瓦斯对流场和扩散场的瓦斯运移分布数学模型;根据瓦斯运移分布数学模型,利用COmSOL仿真软件构建对流场和扩散场耦合物理场,通过数值模拟仿真研究纯风排和有抽采时的瓦... 详细信息

针对U型通风方式导致工作面瓦斯蓄积和瓦斯体积分数峰值等问题,建立瓦斯对流场和扩散场的瓦斯运移分布数学模型;根据瓦斯运移分布数学模型,利用COmSOL仿真软件构建对流场和扩散场耦合物理场,通过数值模拟仿真研究纯风排和有抽采时的瓦斯分布时空规律;通过现场实测对上隅角、工作面和回风巷瓦斯体积分数数值模拟和现场实测进行对比分析,并验证抽采瓦斯治理效果。结果表明:有抽采条件下比纯风排条件下上隅角、工作面和回风巷瓦斯体积分数分别下降86%、69.6%和37.7%;上隅角和回风巷瓦斯体积分数平稳区延长60m,瓦斯蓄积减弱,治理取得良好效果。

关键词：瓦斯流场 U型通风瓦斯分布治理研究