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不同围堰下液氢泄放过程可燃区域对称偏移与分布研究

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真空与低温 2024年第4期30卷 448-453页

作者：孙若凡张胜棋蒲亮雷刚刘运生西安交通大学能源与动力工程学院西安710049 航天低温推进剂技术国家重点实验室北京100028 江西卓超科技有限公司江西新余338000

为研究围堰对液氢泄漏扩散过程中可燃区域对称偏移的影响,根据NASA大型液氢泄放实验建立了三维瞬态CFD模型,对比分析了无围堰、下风向半围堰、全围堰下的可燃区域分布和对称偏移规律。计算结果表明,可燃区域对称偏移的原因来自氢气云团... 详细信息

为研究围堰对液氢泄漏扩散过程中可燃区域对称偏移的影响,根据NASA大型液氢泄放实验建立了三维瞬态CFD模型,对比分析了无围堰、下风向半围堰、全围堰下的可燃区域分布和对称偏移规律。计算结果表明,可燃区域对称偏移的原因来自氢气云团外侧对沿途空气的卷吸。无围堰时可燃区域形成分叉状结构最早,半围堰和全围堰下可燃区域在分叉状结构之间形成较小的羽状结构。不论何种围堰类型,可燃区域体积在液氢泄放停止后均继续上升12 s至峰值约30000 m^(3)。在第80 s时无围堰和半围堰情况下可燃区域体积均已降低至0,而全围堰下由于上风向的半围堰内部存在涡流,仍残存体积为4.6 m^(3)的可燃区域,该隐患在实际的氢能应用场景下需要引起重视。

关键词：液氢泄漏扩散围堰可燃区域数值模拟

重庆市2022年8月森林火灾火烧区特点及火后泥石流易发性评价

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水文地质工程地质 2024年第5期51卷 150-160页

作者：周瑞宸胡卸文金涛曹希超周永豪张瑜西南交通大学地球科学与工程学院四川成都611756 西南交通大学高速铁路运营安全空间信息技术国家地方联合工程实验室四川成都610031

2022年8月重庆市江津区、巴南区、北碚区相继爆发森林火灾,总过火面积约35 km^(2)。火灾后火烧迹地植被及土壤结构遭到破坏,坡表堆积了厚度1~5 cm不等的灰烬层,受强降雨影响一旦爆发火后泥石流,将对附近村镇基础设施及群众生命财产构成... 详细信息

2022年8月重庆市江津区、巴南区、北碚区相继爆发森林火灾,总过火面积约35 km^(2)。火灾后火烧迹地植被及土壤结构遭到破坏,坡表堆积了厚度1~5 cm不等的灰烬层,受强降雨影响一旦爆发火后泥石流,将对附近村镇基础设施及群众生命财产构成严重威胁。通过遥感解译、现场调查及试验,查明了本次森林火灾火烧区空间分布特征,实测了火烧迹地灰烬层厚度、土壤饱和导水率等参数。结果表明研究区重度、中度和轻度火烧区分别占9.6%、34.0%和56.4%,其对应的坡面灰烬-结构扰动层平均厚度分别为5.10,3.28,1.15 cm。基于专家经验预测模型对火烧区共95条潜在泥石流沟道进行火后泥石流易发性评价,其中1条为高等易发,43条为中等易发,44条为低等易发,7条为不易发,分别占总数的1.05%、45.26%、46.32%、7.37%。考虑到现状条件下各泥石流沟域内中度和重度火烧区仍残留有大量灰烬、泥沙等松散固体物源,且土壤表现出较强的斥水性,中等及高等易发性沟道在雨季一旦受集中降雨影响,爆发火后泥石流的可能性较大。研究成果可为火烧迹地火后泥石流灾害预防与风险管理提供科学依据。

关键词：重庆森林火灾林火烈度火烧迹地火后泥石流易发性

基于YOLOv5-s的机场道面异物目标检测

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东南大学学报（自然科学版） 2024年第5期54卷 1239-1250页

作者：赵晓康牛振兴张久鹏王艺淳刘奇程科邓晋阳长安大学公路学院西安710064 民航机场智慧建造与维养重点实验室西安710064 东南大学交通学院南京211189 西安咸阳国际机场股份有限公司咸阳712000

为解决目前基于光学图像的机场道面异物(FOD)检测技术存在的环境条件变异性大及小目标检测精度低的问题,提出一种基于YOLOv5-s的道面异物目标检测改进算法.引入暗通道先验技术实现对雾化图像数据的特征复原,采用多尺度特征提取策略、卷... 详细信息

为解决目前基于光学图像的机场道面异物(FOD)检测技术存在的环境条件变异性大及小目标检测精度低的问题,提出一种基于YOLOv5-s的道面异物目标检测改进算法.引入暗通道先验技术实现对雾化图像数据的特征复原,采用多尺度特征提取策略、卷积注意力模块(CBAM)、双向特征金字塔结构(BiFPN)和解耦组合预测结构增强模型对各尺度目标的检测能力.研究结果表明:雾化数据经过去雾复原后,在同一检测算法上的平均精度mAP0.5:0.95增加了7.62%;在相同测试集的试验条件下,改进算法相比于原始算法有7%的精度提升;在对各尺度目标的测试下,改进算法对分辨率尺寸小于32×32像素的小目标检测性能提升最为明显,mAP0.5提高了38.40%.所提出的改进算法实现了道面异物目标的高精度检测,为FOD实时检测系统的搭建提供了一种新的有效手段.

关键词：机场道面异物检测图像识别深度学习卷积神经网络

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动水条件下三维岩质滑坡涌浪爬高规律研究

水利水运工程学报 2024年

作者：王梅力田野王平义杨胜发重庆交通大学建筑与城市规划学院重庆交通大学国家内河航道整治工程技术研究中心

借助动水条件下弯道浅水区三维散体岩质滑坡涌浪模型试验系统，研究水流动力影响下滑坡涌浪爬高的基本规律和最大爬高的确定方法。根据物理模型试验观测资料，计算得到爬高特征值；分析了水流流速、河道水深、滑坡方量、滑坡倾角对爬高... 详细信息

借助动水条件下弯道浅水区三维散体岩质滑坡涌浪模型试验系统，研究水流动力影响下滑坡涌浪爬高的基本规律和最大爬高的确定方法。根据物理模型试验观测资料，计算得到爬高特征值；分析了水流流速、河道水深、滑坡方量、滑坡倾角对爬高的影响；通过多元非线性回归分析和最小二乘法分析，分别得到动水条件下三维涌浪沿对岸和同岸的爬高衰减公式，并与静水条件下散体岩质滑坡涌浪爬高衰减公式进行对比；采用无量纲及多元回归分析方法，给出了动水条件下涌浪最大爬高计算式，并将计算结果与长江新滩滑坡涌浪实测资料进行对比验证，二者较为接近。

关键词：滑坡涌浪水流流速涌浪爬高最大爬高

基于同位素的长治市大气环境PM_(2.5)和扬尘中Nd来源解析

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环境科学学报 2024年第5期44卷 361-367页

作者：陈浩闫雨龙胡冬梅彭林王成华北电力大学环境科学与工程学院资源与环境系统优化教育部重点实验室北京102206 北京交通大学环境学院智能交通清洁低碳技术教育部工程研究中心北京100044 北京交通大学交通能源与环境研究院北京100044 山西能源学院资源与环境工程系太原030600

钕元素(Nd)是一种典型的镧系元素,对人体肺部有一定危害,厘清大气环境PM25和扬尘中Nd的来源对其管控有重要意义.本研究采集了长治市2017年秋季、冬季和2018年夏季大气环境PM_(2.5)、道路扬尘和城市扬尘及其他典型污染源样品,采用MC-ICPM... 详细信息

钕元素(Nd)是一种典型的镧系元素,对人体肺部有一定危害,厘清大气环境PM25和扬尘中Nd的来源对其管控有重要意义.本研究采集了长治市2017年秋季、冬季和2018年夏季大气环境PM_(2.5)、道路扬尘和城市扬尘及其他典型污染源样品,采用MC-ICPMS测试了样品中Nd同位素比值(^(143)Nd/^(144)Nd),并使用贝叶斯同位素混合模型分析了环境受体Nd的来源.结果表明,汽油车尾气、柴油车尾气、燃煤、土壤和钢铁生产中^(143)Nd/^(144)Nd具有明显差异性,燃煤和土壤中同位素值低于现有研究,表明其具有地域性特征.基于同位素特征的源解析结果显示,燃煤、汽油车尾气、钢铁生产、土壤和柴油车尾气对长治市大气PM_(2.5)中Nd平均贡献率分别为25.5%、24.7%、20.8%、16.4%和12.6%,冬季采暖增加导致燃煤对PM_(2.5)中Nd贡献最高(29.3%),夏季钢铁生产过程贡献最高(25.7%),秋季汽油车尾气排放贡献最高(28.8%).道路扬尘中Nd主要来自柴油车尾气(25.8%),而城市扬尘中Nd主要来自土壤(25.1%).燃煤、柴油车尾气、汽油车尾气、土壤、钢铁生产等排放源对大气环境颗粒物中Nd的影响呈现明显的季节变化特征,本研究精确解析了大气环境PM_(2.5)和扬尘中Nd的来源,可为Nd的控制提供参考.

关键词： PM_(2.5) Nd同位素扬尘贝叶斯同位素混合模型源解析

面向智能座舱的情感计算框架及其交互设计研究

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包装工程 2024年第12期45卷 49-55页

作者：张双烨董占勋李亚鸿傅炯上海交通大学设计学院上海200240

目的分析和总结情感计算在智能座舱中的应用研究现状,探究情感化座舱交互系统的设计方法与流程。方法结合情绪在驾驶体验方面的影响,对情感计算在座舱场景中的应用进行总结;从情感识别技术、情感调节策略、多模态交互流程三个方面阐述... 详细信息

目的分析和总结情感计算在智能座舱中的应用研究现状,探究情感化座舱交互系统的设计方法与流程。方法结合情绪在驾驶体验方面的影响,对情感计算在座舱场景中的应用进行总结;从情感识别技术、情感调节策略、多模态交互流程三个方面阐述情感化交互设计的原则与方法。结果提出了基于情感计算的智能座舱交互系统,并从两个具体驾驶场景对调节新手驾驶员负面情绪的座舱交互设计进行了实践。结论应用合适的情感识别技术有利于提升座舱安全性和舒适性,基于情感计算的智能座舱交互系统为设计实践提供了新的思路和方法。

关键词：智能座舱情感计算交互设计情感识别技术

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考虑暴雨灾害动态影响的城市应急车辆救援路径优化研究

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交通运输系统工程与信息 2024年第3期24卷 75-82,93页

作者：胡晓伟卢泓博安实哈尔滨工业大学交通科学与工程学院哈尔滨150090 哈尔滨工业大学黑龙江省智能交通管理与技术重点实验室哈尔滨150090

近年来,极端天气事件发生频次不断增加,强度不断加大,其中,由暴雨引发的城市内涝导致交通应急事件发生概率进一步增大。为提升暴雨灾害下应急救援响应速度,本文开展应急车辆救援路径优化研究。以通行时间最短为目标,考虑路面积水对车辆... 详细信息

近年来,极端天气事件发生频次不断增加,强度不断加大,其中,由暴雨引发的城市内涝导致交通应急事件发生概率进一步增大。为提升暴雨灾害下应急救援响应速度,本文开展应急车辆救援路径优化研究。以通行时间最短为目标,考虑路面积水对车辆通行速度的动态影响,构建应急车辆救援路径优化模型,提出动态最短路径优化算法求解模型。选取上海市长宁区东北部作为研究区域,根据SWMM(Storm Water Management Model)模拟得到的50年一遇暴雨条件下城市道路路面的积水情况,设定应急救援场景,求解应急救援路径。通过本文提出算法求解得到的路径与传统静态最短路径算法求解结果对比可知,通行用时同比减少了25.42%。同时,考虑应急物资储备情况分配应急救援任务,扩展了算法的应用场景,形成可靠和高效的应急响应方案,可为提升暴雨灾害下应急响应效率提供参考。

关键词：城市交通应急救援贪心策略路径优化暴雨灾害

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增强现实教育应用研究中的多模态学习分析

实验室研究与探索 2024年第3期43卷 111-116,223页

作者：刘潇王志军薛彬天津师范大学教育学部天津300387 沧州交通学院计算机与信息技术学院河北沧州061100

采用系统性文献综述法,收集来自Springer、SAGE、ERIC和CNKI等数据库的增强现实(AR)教育应用相关文献,从“数据来源”“评价指标”和“数据整合方式”对AR教育应用研究中多模态学习分析的应用情况做出解释并提出改进措施,以期通过优化... 详细信息

采用系统性文献综述法,收集来自Springer、SAGE、ERIC和CNKI等数据库的增强现实(AR)教育应用相关文献,从“数据来源”“评价指标”和“数据整合方式”对AR教育应用研究中多模态学习分析的应用情况做出解释并提出改进措施,以期通过优化学习分析手段更好地揭示AR学习的本质。研究发现,在相关研究中,多模态学习分析数据来源以文本测量为主,较为单一;评价指标基本涵盖多个维度,对较为复杂的思维水平缺少观测;数据整合方式多倾向于“一对一”,缺乏科学性。未来研究应努力实现数据来源在线化、评价指标高阶化以及整合方法关联化。

关键词：增强现实多模态学习分析系统性文献综述评价指标数据整合

基于机器视觉的玻璃纤维合股纱缺陷检测系统设计

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纺织学报 2024年第5期45卷 193-201页

作者：杨金鹏景军锋李吉国王渊博西安工程大学电子信息学院陕西西安710048

为解决玻璃纤维合股纱制造过程中人工检测效率低和漏检率高的问题,提出一种基于机器视觉的合股纱缺陷检测方法。本文方法结合了传统算法和深度学习算法,使用传统算法对图像进行阈值分割、开运算和轮廓提取来进行预处理,然后通过计算轮... 详细信息

为解决玻璃纤维合股纱制造过程中人工检测效率低和漏检率高的问题,提出一种基于机器视觉的合股纱缺陷检测方法。本文方法结合了传统算法和深度学习算法,使用传统算法对图像进行阈值分割、开运算和轮廓提取来进行预处理,然后通过计算轮廓的矩形度和高度是否在正常范围内,对图像做初步判断;采用YOLOv5深度学习算法,并使用TensorRT框架优化加速,对图像进行二次判断和缺陷定位。以合股纱缺陷检测方法为核心设计了合股纱缺陷检测系统,以Jetson Nano B01作为硬件平台,使用工业相机实时采集合股纱图像,并用继电器控制络纱机和报警灯电路的通断;软件部分包含参数设置和日志查看功能,便于在实际生产过程中调整图像清晰度以及管理检测日志。实验结果表明,本文系统的检测准确率为99.07%,相机采集和检测处理的速度满足实时检测的需求,能够有效地提高检测效率,实现合股纱缺陷的自动化检测。

关键词：机器视觉玻璃纤维合股纱合股纱缺陷检测系统图像处理技术自动化检测