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基于光谱共焦原理的大深径比内孔参数旋转测量方法

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激光与光电子学进展 2025年

作者：马瑞吴柏荣李保文李星辉清华大学深圳国际研究生院重庆大学-辛辛那提大学联合学院清华-伯克利深圳学院

针对大深径比工件内孔参数测量困难的问题，本文提出了一种基于光谱共焦原理的旋转测量方法。首先，设计并搭建了大深径比内孔参数测量系统，将具有非接触测量功能的光谱共焦探头固定在空心长直导杆前端，导杆借助X-RX运动模组带动光谱... 详细信息

针对大深径比工件内孔参数测量困难的问题，本文提出了一种基于光谱共焦原理的旋转测量方法。首先，设计并搭建了大深径比内孔参数测量系统，将具有非接触测量功能的光谱共焦探头固定在空心长直导杆前端，导杆借助X-RX运动模组带动光谱共焦探头在孔深方向旋转前进。其次，根据不同的运动速度设置了10组实验，分别采集光谱共焦探头在深度为222mm、深径比为12.52的大深径比内孔工件中正反转交替旋转3次的数据。最后，通过最小二乘法拟合内孔工件轮廓，提出了求解孔内径、圆心坐标及垂直度的算法，并分析了运动速度对内孔参数测量结果的影响。通过对比实验验证了本测量系统具有高达±2μm的测量精度，孔内径测量值波动范围在±2μm以内，垂直度在80μm以内，该结果与大深径比工件的标定值具有高度一致性，表明了本文所提方法与系统的有效性。

关键词：光谱共焦内孔测量非接触测量最小二乘法

气候变化背景下沿海城市轨道交通网络韧性评估——以深圳市为例

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灾害学 2025年第1期40卷 167-173,186页

作者：胡文昊尚凯葛懿夫翟国方张钰佳南京大学建筑与城市规划学院江苏南京210093 清华大学建筑学院北京100084

轨道交通网络是大型城市人口高效通勤的有力保障,在全球气候变化背景下,沿海城市轨道交通网络受到海平面上升及一系列连锁效应的威胁。该文以深圳市为例对未来不同情景下的轨道交通网络进行复杂网络建模及韧性评估。结果表明:①海平面... 详细信息

轨道交通网络是大型城市人口高效通勤的有力保障,在全球气候变化背景下,沿海城市轨道交通网络受到海平面上升及一系列连锁效应的威胁。该文以深圳市为例对未来不同情景下的轨道交通网络进行复杂网络建模及韧性评估。结果表明:①海平面的不断上升,对轨道交通网络的整体韧性带来显著影响;②当考虑到气候变化的累积效应时,网络韧性下降更加显著;③关键站点的失效对轨道交通网络的影响更大,包括自身失效的影响和造成其他站点间接失效的影响;④沿海存在多处较严重的地表沉降区域,区域内站点受到地表沉降和海平面上升的共同作用。研究以海平面上升作为灾害背景进行轨道交通网络的韧性评估并将地表沉降因素考虑在内,可为沿海城市轨道交通的长期安全发展提供理论参考。

关键词：气候变化海平面上升轨道交通网络韧性

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国家关键领域科技领军人才成长的田野研究:以核能领域为例

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高等工程教育研究 2025年第1期 11-18页

作者：李曼丽杨芊芊清华大学清华大学教育研究院

工程实践创新力是培养卓越工程师之肯綮，工程实践性知识则是工程实践能力的根基。研究以清华大学核研院为个案，综合应用深度访谈法、实地观察法、档案法等，基于工程实践性知识的生成机理，深入剖析国家关键领域科技领军人才的成长规... 详细信息

工程实践创新力是培养卓越工程师之肯綮，工程实践性知识则是工程实践能力的根基。研究以清华大学核研院为个案，综合应用深度访谈法、实地观察法、档案法等，基于工程实践性知识的生成机理，深入剖析国家关键领域科技领军人才的成长规律。通过总结不同阶段的核人才持有和运用工程实践性知识的方式与关键特征，研究提出核人才成长路径——EIIS模型。在新手阶段，通过接受部分被外化的工程实践性知识，形成基本的工程认知图式；在熟手阶段，在以“传帮带”为核心的学徒制中，通过内化模式获得即时性实践智慧；在专家阶段，在牵头负责大型工程科研项目中，通过整合模式逐渐发展出适应性专长；在领军阶段，不断积累的实践性知识获得从经验到理论、从技艺到信念、从操作层面到战略层面的深化和拓展，并集中表征为工程实践创新能力。

关键词：核能领域科技领军人才拔尖创新人才工程实践性知识人才成长规律

CMU的科学哲学与珀尔的因果理论——科学哲学如何影响人工智能?

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自然辩证法通讯 2025年第1期47卷 28-35页

作者：董焕防清华大学科学史系

科学哲学之于科学的价值一直存在着争议。本文通过研究CMU的科学哲学对于朱迪·珀尔的因果理论的贡献来讨论科学哲学对于人工智能的影响。珀尔的因果理论是人工智能的最重要理论之一。CMU科学哲学研究成果“将‘干预’表示为图结构上的... 详细信息

科学哲学之于科学的价值一直存在着争议。本文通过研究CMU的科学哲学对于朱迪·珀尔的因果理论的贡献来讨论科学哲学对于人工智能的影响。珀尔的因果理论是人工智能的最重要理论之一。CMU科学哲学研究成果“将‘干预’表示为图结构上的变化”对珀尔建立其因果理论起到了非常关键的作用。由此可见，科学哲学对于人工智能具有重要影响。我们还尝试分析了CMU科学哲学研究对珀尔构建因果理论之所以能产生贡献的原因，以及科学哲学可以影响人工智能的原因。

关键词：朱迪·珀尔因果理论贝叶斯网络因果模型干预

夏热冬暖地区地铁运营近期车站空调系统配置方案

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城市轨道交通研究 2025年

作者：杨卓吴曈凌李晓锋北京清华同衡规划设计研究院有限公司清华大学建筑学院

[目的]地铁运营近期与远期的车站空调系统负荷存在明显差异。为避免运行能耗严重浪费，空调系统配置主要采用变频方案或分期配置方案，但尚未有系统性的定量研究。因此，有必要对地铁车站运营近期的空调系统配置方案进行研究。[方法]以... 详细信息

[目的]地铁运营近期与远期的车站空调系统负荷存在明显差异。为避免运行能耗严重浪费，空调系统配置主要采用变频方案或分期配置方案，但尚未有系统性的定量研究。因此，有必要对地铁车站运营近期的空调系统配置方案进行研究。[方法]以夏热冬暖地区某城市典型地铁车站为例，建立可以分析实际工程问题叠加影响的负荷与能耗模型，并利用实际测试数据修正模型。对比地铁车站运营近期空调系统2个常用配置方案，计算分析了两个方案的运行能耗及其产生差异原因。[结果及结论]在理想工况下，即设备装机容量符合实际负荷需求，且空调系统变频运行时，与方案一（变频方案）相比，方案二（分期配置方案）节能19.7%；在最不利工况下，即设备装机容量比实际负荷需求大50%，且设备运行未充分变频时，与方案一相比，方案二节能42.1%。采用方案一时，设备装机容量应更贴近实际负荷，应采用合理的自控策略和变频设备来保障空调系统能根据实际负荷调节。采用方案二时，设计中应精细计算水系统和风系统的阻力。

关键词：地铁空调系统节能

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饱和土不排水计算理论与方法探究

岩土工程学报 2025年第1期47卷 1-29页

作者：宋二祥清华大学土木水利学院北京100084

饱和土不排水强度及变形计算是岩土工程中颇具难度的复杂课题,至今业内对其多方面的问题仍存争议。结合笔者多年的相关学习研究,对此课题进行了较系统深入的探究。首先讨论了饱和土不排水计算的总应力法与有效应力法及各自的局限,并从... 详细信息

饱和土不排水强度及变形计算是岩土工程中颇具难度的复杂课题,至今业内对其多方面的问题仍存争议。结合笔者多年的相关学习研究,对此课题进行了较系统深入的探究。首先讨论了饱和土不排水计算的总应力法与有效应力法及各自的局限,并从有限元基本方程阐述了孔隙水压的处理,指出不管采用何种方法均应注意区分两类孔隙水压和两种总应力,即“土水分算”。随后,审视了Skempton-Henkel超静水压计算公式对不同应力路径的计算准确性,将它与MC强度准则相结合构建了饱和土不排水强度模型,对等向固结与不等向固结下饱和土不排水强度特性进行了分析,可为实际工程计算中强度参数选取提供参考。建议实际不排水计算采用广义Tresca强度准则,针对采用MC强度准则按有效应力法进行不排水计算会有较大误差的问题,除指出应直接输入不排水强度外,还给出一种采用等代强度参数的处理方法。在上述讨论基础上,剖析了固结不排水强度指标(CU指标)的缺陷,指出仅当土中总应力路径与测定CU指标的试验中相同时,用此指标直接计算才能给出准确的结果,特别是对地基承载力问题直接用此指标计算会给出严重偏危险的结果。还对基坑工程中主动、被动土水压力采用CU指标并土水合算的问题进行了分析,建议了合理计算方法及相应公式;对发生不排水极限土压时的滑移面倾角这一业内多人深感困惑的问题也进行了探讨。最后,针对饱和地基承载力及短期沉降计算,剖析了业内现行方法的问题,在深入解读有关因素影响机理的基础上给出新的计算方法。所给承载力计算公式,可较准确统一计算排水和不排水条件下的承载力,能更好保证设计的安全经济;所给沉降计算新方法能较准确计算饱和地基的短期沉降,对地基的排水沉降也可望取得较好结果,值得进一步发展完善。

关键词：饱和黏性土不排水强度超静水压固结不排水强度指标地基承载力地基沉降

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深度学习赋能波束管理:现状、挑战与机遇

中山大学学报（自然科学版）（中英文） 2025年第1期64卷 40-50页

作者：王昭诚马可清华大学电子工程系北京100084

随着载波频率的不断提高和大规模天线阵列的广泛部署,基于模拟移相器的波束赋形成为下一代无线通信的标志性技术之一。此时,波束管理被用于获取和维护基站和用户端具有最大接收功率的最优波束对,以保障可靠的无线通信服务。传统波束管... 详细信息

随着载波频率的不断提高和大规模天线阵列的广泛部署,基于模拟移相器的波束赋形成为下一代无线通信的标志性技术之一。此时,波束管理被用于获取和维护基站和用户端具有最大接收功率的最优波束对,以保障可靠的无线通信服务。传统波束管理方法往往依赖于海量搜索。同时,传统数学模型无法全面的、准确刻画非线性的波束的内在关联和高维无线环境特征,因而难以取得令人满意的波束增益性能。近年来,得益于深度学习强大的自适应拟合能力,深度学习赋能波束管理得到了国内外广泛关注。本文总结了深度学习赋能波束管理的研究进展,并展望了未来的研究方向。首先,阐述了深度学习应用于波束管理的典型场景和潜在优势;随后,从空/时/频域切入,讨论当前深度学习赋能波束管理的主要研究路线和代表性工作;最后,面向更大规模的无线网络、更多元的波束管理功能和更鲁棒的深度学习模型,阐述未来的研究挑战与机遇。

关键词：深度学习波束管理空域时域频域

如何加快建设高水平人才高地？—基于全球35个城市数据的组态研究

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科学学研究 2025年

作者：陈劲王福世清华大学经济管理学院清华大学技术创新研究中心

建设高水平人才高地是实现高水平科技自立自强的重要战略支撑。高水平人才高地意味着将人才资源优势成功地转化为创新效能，区域人才发展环境是基础和关键。基于人才创新创业生态系统理论，利用全球35个城市的数据，从组态视角分析了人... 详细信息

建设高水平人才高地是实现高水平科技自立自强的重要战略支撑。高水平人才高地意味着将人才资源优势成功地转化为创新效能，区域人才发展环境是基础和关键。基于人才创新创业生态系统理论，利用全球35个城市的数据，从组态视角分析了人才资源环境、经济发展环境、教育科技环境、政策制度环境、自然生态环境和社会文化环境所构成的复杂环境如何影响高水平人才高地建设。研究发现：（1）加快建设高水平人才高地存在“人才资源与教育科技环境双驱动型”、“人才资源与教育科技环境双元逻辑下的政策制度与社会文化环境驱动型”等7条路径。（2）人才资源环境在所有组态中同时出现，说明在不同的环境组态下，人才资源环境是最核心的环境影响因素，与其他环境要素耦合驱动高水平人才高地建设。（3）通过组态比较发现了高水平人才高地建设高效能与非高效能存在非对称性关系。研究结论可以进一步明晰建设高水平人才高地的复杂环境路径，并为加快建成高水平人才高地提供参考。

关键词：高水平人才高地组态视角人才创新创业生态系统

基于直流母线电压带的光伏-充电桩-建筑微电网控制

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供用电 2025年第1期42卷 3-12页

作者：梁博远刘效辰刘晓华张涛王骅李志江刘加根清华大学建筑技术科学系北京100084 中国房地产开发集团有限公司北京100037 清华大学建筑设计研究院有限公司北京100084

面向“双碳”目标,建筑是发展分布式光伏与电动汽车有序充电的重要场景。大量光伏与充电桩接入建筑配电系统,给城市低压配电网带来了巨大的增容压力。为此,提出了一种面向城市更新需求的建筑直流微电网控制方法。将柔性直流充电桩与分... 详细信息

面向“双碳”目标,建筑是发展分布式光伏与电动汽车有序充电的重要场景。大量光伏与充电桩接入建筑配电系统,给城市低压配电网带来了巨大的增容压力。为此,提出了一种面向城市更新需求的建筑直流微电网控制方法。将柔性直流充电桩与分布式光伏连接组成直流微电网,通过充电桩功率主动调节优先消纳光伏,再将直流微电网接入建筑交流配电系统,实现与电网友好的交直流系统能量互济。该系统采用基于直流母线电压带的分散式控制方法,各变换器独立检测直流母线电压从而决定运行模式。最后通过模拟仿真验证了该方法在暂态以及全年运行中的有效性。该方法可在不额外增加建筑配电系统容量和储能设备的条件下,保障车辆充电需求并提高分布式光伏消纳率。

关键词：直流微电网直流母线电压带分布式光伏充电桩分散式控制

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