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基于掩膜自动编码器的对抗对比蒸馏算法

计算机学报 2024年第10期47卷 2274-2288页

作者：张点董云卫西北工业大学计算机学院西安710129 西北工业大学软件学院西安710129

随着人工智能的不断发展,神经网络对不同领域的任务都表现出了优异的性能.然而,对抗样本的存在对神经网络在安全相关领域中的应用提出了挑战.为了改善对抗训练耗时和对抗样本缺乏多样性的问题,本文提出一种使用改进掩膜自动编码器训练... 详细信息

随着人工智能的不断发展,神经网络对不同领域的任务都表现出了优异的性能.然而,对抗样本的存在对神经网络在安全相关领域中的应用提出了挑战.为了改善对抗训练耗时和对抗样本缺乏多样性的问题,本文提出一种使用改进掩膜自动编码器训练教师网络的对比蒸馏算法抵御对抗攻击.首先,为了减弱教师模型对图像全局特征的依赖,教师模型在改进的掩膜自动编码器中学习如何根据可见子块推理遮挡子块的特征.然后,为了减弱对抗干扰的影响,本文采用知识蒸馏和对比学习的方法提升目标模型的对抗鲁棒性,通过知识蒸馏转移教师模型的特征到学生模型减少模型对全局特征的依赖,通过对比学习提升学生模型对图像之间细节特征的识别能力.最后,本文采用标签信息对分类头进行调节确保识别准确率.在ResNet50和WideResNet50中进行的实验表明,CIFAR-10中对抗准确率平均提升11.50%;CIFAR-100中对抗准确率平均提升6.35%.实验结果证明基于掩膜自动编码器的对比蒸馏算法能够通过只生成一次对抗样本减弱对抗干扰的影响,并通过随机掩膜构建多样本视角提升样本多样性,增强神经网络对抗鲁棒性.

关键词：神经网络对抗样本对抗训练掩膜自动编码器对比蒸馏对抗鲁棒性

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脉冲爆震外涵加力涡扇发动机总体性能研究

西北工业大学学报 2024年第1期42卷 149-156页

作者：彭辰旭郑龙席卢杰罗振坤张佳博西北工业大学动力与能源学院陕西西安710129

为研究外涵装有脉冲爆震燃烧室(PDC)的混合排气涡扇发动机性能,建立其性能模型。研究了隔离段总压恢复系数和外涵循环参数对PDC特性和整机性能的影响;分析了发动机性能参数对部件参数的敏感性;在相同设计循环参数下与传统加力涡扇发动... 详细信息

为研究外涵装有脉冲爆震燃烧室(PDC)的混合排气涡扇发动机性能,建立其性能模型。研究了隔离段总压恢复系数和外涵循环参数对PDC特性和整机性能的影响;分析了发动机性能参数对部件参数的敏感性;在相同设计循环参数下与传统加力涡扇发动机性能进行了对比。结果表明:提高隔离段总压恢复系数能够增大PDC增压比,提升发动机性能;风扇压比一定,涵道比增大,发动机耗油率和单位推力增大;风扇压比增大,涵道比在0.2~0.4时,单位推力先增大后减小,涵道比在0.4~0.5时,单位推力先增大后基本不变,涵道比在0.5~0.9时,单位推力一直增大,但增幅逐渐减小。不同涵道比下耗油率随风扇压比增大一直减小;发动机性能对直接影响外涵气流状态参数的部件参数敏感性高;由于PDC的增压特性,脉冲爆震外涵加力发动机仅利用外涵部分气流组织燃烧就可使单位推力与传统加力涡扇发动机相当,且耗油率在设计点降低27.7%,非设计点降低12.8%~26.8%。

关键词：脉冲爆震燃烧室涡扇发动机外涵总体性能加力

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高维数据局部贝叶斯网络结构学习

系统工程与电子技术 2024年第8期46卷 2676-2685页

作者：王阳阳高晓光茹鑫鑫西北工业大学电子信息学院

针对高维数据下贝叶斯网络结构学习精度和效率低的问题，提出一种基于归一化互信息和近似马尔可夫毯的特征选择(feature selection based on normalized mutual information and approximate Markov blanket, FSNMB)算法来获取目标节点... 详细信息

针对高维数据下贝叶斯网络结构学习精度和效率低的问题，提出一种基于归一化互信息和近似马尔可夫毯的特征选择(feature selection based on normalized mutual information and approximate Markov blanket, FSNMB)算法来获取目标节点的马尔可夫毯(Markov blanket, MB),进一步结合MB和Meek规则实现基于特征选择的局部贝叶斯网络结构(construct local Bayesian network based on feature selection, FSCLBN)算法，提高局部贝叶斯网络结构学习的精度和效率。实验证明，在高维数据中，FSCLBN算法与现存的局部贝叶斯网络结构学习算法相比更具优势。

关键词：贝叶斯网络特征选择互信息马尔可夫毯

来源：博看期刊

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双组分混合气态燃料爆震起爆特性

航空动力学报 2024年第8期39卷 78-85页

作者：张晋姜俞光王之声张启斌范玮西北工业大学动力与能源学院西安710129

在爆震燃烧中,与液态燃料相比气态燃料具有更好的起爆性能和可爆极限。在一定温度和压力下,液态碳氢燃料燃烧伊始发生的吸热裂解反应会产生小胞格尺寸的轻质气态小分子,其混合物组合可有效降低可燃混合物的临界起爆能量并提升燃料整体... 详细信息

在爆震燃烧中,与液态燃料相比气态燃料具有更好的起爆性能和可爆极限。在一定温度和压力下,液态碳氢燃料燃烧伊始发生的吸热裂解反应会产生小胞格尺寸的轻质气态小分子,其混合物组合可有效降低可燃混合物的临界起爆能量并提升燃料整体的起爆性能。研究液态燃料裂解反应中气态产物组分及含量对缓燃向爆震转变过程时间及距离的影响规律,有助于掌握形成易爆混合物的条件,指导液态燃料爆震燃烧室的设计。本文采用光学测量方法,对RP-3航空煤油热裂解反应的主要产物双组分气态燃料的起爆性能进行了实验研究,对不同组分燃料的起爆过程中火焰传播速度进行对比。结果表明:生成的甲烷摩尔分数大于60%时不能实现爆震起爆,烯烃类等气态不饱和烃可增强混合燃料的起爆性能。同时,适当地提高当量比,可以扩大混合燃料的可爆极限。

关键词：脉冲爆震起爆特性双组分燃料火焰传播速度 DDT(缓燃向爆震转变)距离

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复杂工况下储能飞轮转子传力支承与减振设计

太阳能学报 2024年第4期45卷 356-364页

作者：林大方王四季王程阳刘源陈佳窈西北工业大学动力与能源学院西安710129

针对复杂工况下飞轮转子上、下传力支承角接触球轴承与支座间隙配合导致的振动问题,以及真空环境下振动控制问题,提出飞轮转子上支承采用圆柱滚子轴承,下支承采用深沟球轴承+成对角接触球轴承联合传力支承方案,解决了复杂工况下轴向力... 详细信息

针对复杂工况下飞轮转子上、下传力支承角接触球轴承与支座间隙配合导致的振动问题,以及真空环境下振动控制问题,提出飞轮转子上支承采用圆柱滚子轴承,下支承采用深沟球轴承+成对角接触球轴承联合传力支承方案,解决了复杂工况下轴向力调整、磁轴承失效、轴向力平衡、支承刚度连续、支承系统变形协调等结构设计难题。同时引入一种主控式弹支干摩擦阻尼器(ESDFD),抑制转子径向振动。采用有限元法建立ESDFD-储能飞轮转子系统耦合动力学模型,计算飞轮转子动力学特性,分析单/双阻尼器对转子振动的控制效果。结果表明:针对转子一阶、二阶模态振动,采用单/双阻尼器控制方式,最大响应均低于30μm,减振比超过90%。

关键词：飞轮储能结构设计振动控制主控式弹支干摩擦阻尼器

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梅贻宝《墨子》英译与墨学西传

中国翻译 2024年第5期45卷 39-45,192页

作者：刘松西北工业大学

旅美华人梅贻宝1929年推出的《墨子伦理学和政治论著》不仅是世界首部《墨子》英译单行本,同时作为首个《墨子》华人译本,也是近代我国本土译者主动向西方译介中国哲学的早期尝试。本文借助译者个人回忆录、博士论文、民国时期西方汉学... 详细信息

旅美华人梅贻宝1929年推出的《墨子伦理学和政治论著》不仅是世界首部《墨子》英译单行本,同时作为首个《墨子》华人译本,也是近代我国本土译者主动向西方译介中国哲学的早期尝试。本文借助译者个人回忆录、博士论文、民国时期西方汉学报刊等一手史料,结合当时历史文化语境,深入考察梅译生成的历史背景、翻译动机、翻译特色及其影响。对梅贻宝《墨子》英译活动的钩沉不仅有助于深刻认识我国近代知识分子如何透过翻译践行文化自觉、传播中华文化的家国情怀和世界视野,同时也为重新审视当下我国本土译者在中国文化国际传播中的使命和角色提供了历史参照。

关键词：梅贻宝《墨子》译者典籍翻译

复合材料加筋壁板轴压屈曲载荷工程估算新方法

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复合材料学报 2024年第9期41卷 4875-4887页

作者：张驰郑锡涛张东健刘建平西北工业大学国家卓越工程师学院西北工业大学航空学院西北工业大学飞行器复合材料结构研究所陕西飞机工业有限责任公司

加筋壁板是飞机机翼、尾翼和机身结构上普遍采用的典型结构形式，当机翼、尾翼结构受气动载荷作用时，机翼上翼面加筋壁板处于受压状态，受压壁板易发生屈曲甚至破坏。本文基于前期复合材料加筋壁板轴压稳定性工程算法研究，并借鉴已在... 详细信息

加筋壁板是飞机机翼、尾翼和机身结构上普遍采用的典型结构形式，当机翼、尾翼结构受气动载荷作用时，机翼上翼面加筋壁板处于受压状态，受压壁板易发生屈曲甚至破坏。本文基于前期复合材料加筋壁板轴压稳定性工程算法研究，并借鉴已在工程上成熟应用的金属加筋壁板轴压稳定性工程方法，提出了一种能够合理预测复合材料加筋壁板轴压屈曲载荷的工程算法。通过选取2类加强筋形式，其中3种Y型及2种J型，共5种复合材料加筋壁板为算例，对5种复合材料加筋壁板的轴压屈曲载荷进行了计算，并开展了有限元数值模拟与试验验证。此工程算法的计算结果与试验值对比，相对误差均在10%以内。与有限元计算结果对比，除一种Y型长桁加筋壁板计算结果在10%，其余构型相对误差均在5%，满足工程要求，证明此种方法的有效性，此种工程算法已经在型号飞机研制中得以应用。此外，发现对加筋壁板长桁缘条的削弱会降低复合材料加筋壁板的屈曲载荷，而Y型加筋壁板削弱中间两长桁，可以使长桁与蒙皮刚度更加匹配，提升Y型长桁加筋壁板的破坏应变水平。

关键词：复合材料加筋壁板轴向压缩稳定性工程计算方法

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不同力学激励形式探索La基非晶合金微观结构非均匀性

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物理学报 2024年第4期73卷 224-234页

作者：张剑郝奇张浪渟乔吉超西北工业大学力学与土木建筑学院西安710072

非晶合金力学行为与其微观结构非均匀性之间本征关联,是固体力学研究领域至今未能很好解决的重要科学问题之一.单一力学激励形式并不能有效地描述非晶合金微观结构非均匀性,特别是结构与动力学的关联.如何探索非晶合金结构信息,须将诸... 详细信息

非晶合金力学行为与其微观结构非均匀性之间本征关联,是固体力学研究领域至今未能很好解决的重要科学问题之一.单一力学激励形式并不能有效地描述非晶合金微观结构非均匀性,特别是结构与动力学的关联.如何探索非晶合金结构信息,须将诸多因素综合,在不同力学激励下研究非晶合金微观结构非均匀性与变形机理.本研究以La_(62)Cu_(12)Ni_(12)Al_(14)非晶合金为模型体系,利用动态力学分析仪研究非晶合金动态弛豫行为.基于准点缺陷模型,对模型合金体系α弛豫和β弛豫进行了分离.借助于拉伸应变率跳实验,探索非晶合金高温流变行为.确定非晶合金塑性流变过程中弹性、滞弹性以及塑性变形的贡献.本研究从非晶合金动态力学弛豫行为和宏观塑性流变行为出发,尝试揭示微观非均匀性对非晶合金在不同激励形式中缺陷的激活、扩展和融合的物理本质.

关键词：非晶合金微观结构非均匀性动力学弛豫高温变形准点缺陷模型

统一驱动与能力抽象结合的无人机载荷虚拟化方法及实现

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西北工业大学学报 2024年第3期42卷 406-416页

作者：李晓娟周兴社张羽姚远杨刚西北工业大学计算机学院陕西西安710072

随着无人机及其集群应用不断深入并日益广泛,无人机载荷呈现种类多样、形态异构、接口复杂等特点,但同时要求系统能快速接入并高效管理载荷。为了解耦无人机载荷与系统平台的紧密关系,扩展对异构载荷的兼容能力,提出一种新型的载荷设备... 详细信息

随着无人机及其集群应用不断深入并日益广泛,无人机载荷呈现种类多样、形态异构、接口复杂等特点,但同时要求系统能快速接入并高效管理载荷。为了解耦无人机载荷与系统平台的紧密关系,扩展对异构载荷的兼容能力,提出一种新型的载荷设备虚拟化方法。提出分层驱动模型,实现载荷硬件设备和驱动软件的解耦,使载荷设备接入过程标准化,该模型通过软硬件协同实现;提出基于“能力”的载荷抽象,解耦载荷应用功能及其设备实体;给出了载荷虚拟化方法具体实现及其典型验证实例。上述载荷设备虚拟化方法通过载荷应用、载荷驱动及载荷设备的软硬件解耦,增强了系统接入不同载荷的兼容性及扩展性,提高了统一管理多种载荷的效率。

关键词：无人机载荷虚拟化标准化接入能力抽象软硬件融合