计算机科学与信息工程

  • 带边界项的结构敏感性超像素图像分割方法研究

    张建宇;张荣国;胡静;刘小君;王芳;李晓明;

    针对结构敏感性超像素不能很好贴合边界的问题,提出了一种带边界项的结构敏感性超像素图像分割方法。该方法在考虑结构敏感性的同时引入边界项,通过边界项来计算当前像素落在图像真实边界上的可能性,重新分配和优化超像素边界,使得超像素分割边界和实际边界尽可能贴合,保证在结构敏感区域生成大的超像素,在稀疏区域生成小的超像素。实验采用Berkeley数据集,通过六种考核指标对分割图像进行分析对比,验证了所提方法在召回率、欠分割误差、可实现分割准确度等性能方面有良好的表现。

    2020年05期 v.41;No.181 333-337页 [查看摘要][在线阅读][下载 780K]
  • 基于长短期记忆网络的齿轮剩余寿命预测研究

    石慧;王婉娜;张岩;刘佳媛;

    设备运行数据蕴含了大量的状态退化信息,利用状态退化信息对设备进行剩余寿命预测,可以为预测性维修提供重要的依据。针对监测过程中接收到表征设备退化的大量数据,提出一种改进的基于记忆机理循环神经网络实时剩余寿命预测模型。该模型利用随机搜索选择模型超参数,采用加入动量考虑的随机梯度下降算法优化模型参数,防止陷入局部最优,从而提高剩余寿命预测模型的预测精度。通过齿轮弯曲疲劳试验,验证了该模型剩余寿命预测的准确性。

    2020年05期 v.41;No.181 338-343+351页 [查看摘要][在线阅读][下载 690K]
  • 光伏发电并网运行风险评估

    张文超;刘立群;杨智君;句帅;田敏;

    随着分布式能源的快速发展,风力电、光伏太阳能的发电容量持续快速增长,部分地区电网新能源出力占比大大提高。智能电网作为未来电力发展的方向,微多网的发展将是其关键所在,太阳能发电的加入给电力系统注入了新的活力,但同时更多且更高程度的不确定因素对电力系统稳定运行产生很大的影响。以半不变量级数展开法入手对并网系统进行随机潮流研究,继而对系统运行过程中所面临的风险因素进行评估。分析光伏发电系统运行中的众多不确定因素,以及风险整定值对应的指标体系,并通过概率统计方法将风险整定值数字化。

    2020年05期 v.41;No.181 344-351页 [查看摘要][在线阅读][下载 605K]
  • 基于NOMA的人工噪声物理层安全性能研究

    韩帅;董增寿;李美玲;

    添加人工噪声也是提升物理层安全性能的重要方式之一,能够有效抑制窃听行为,对于提升物理层的安全可靠性也有帮助。将非正交多址接入技术(NOMA)融入传统的人工噪声辅助方案中,在提升物理层安全性能的同时也可以节约频谱资源,考虑非信任中继节点的情况下,提出基于NOMA技术的人工噪声辅助方案,推导该方案的中断概率和遍历和速率,并给出了遍历和速率上界的表达式。仿真结果表明,NOMA方案相比传统的正交多址接入技术(OMA)中断概率更低,同时也提升了系统的遍历和速率,证明NOMA方案可以有效提升物理层的安全可靠性,也可以防止非信任中继节点对信息进行窃取。

    2020年05期 v.41;No.181 352-357页 [查看摘要][在线阅读][下载 352K]

材料科学与机电工程

  • 风电塔架及叶片的监理控制研究

    崔夕峰;王建梅;王博;

    围绕国有风力发电设备企业发展核心,以某兆瓦低风速长叶片双馈风力发电机组研制为原型,论述了风机塔架及叶片对整体机组的重要性。同时,从技术、质量、进度等方面对如何控制监理风机塔架及叶片关键零部件进行了研究,针对风机塔架、叶片的监理流程、方式、技术要求、控制体系、评价指标等进行了详细论述。最后,论文通过具有一定规模的风场实际状况为例,对关键设备过程和监理前后进行对比分析,结果表明:通过实施监理,风机产品质量得到明显提升。

    2020年05期 v.41;No.181 358-363页 [查看摘要][在线阅读][下载 652K]
  • 起重冶金专用电动机功率选型分析与研究

    王全伟;郑广;胡一剑;赵广立;文豪;

    为了合理选择起重冶金专用电动机的容量,根据起重机周期断续的实际工作特点,探讨结合机构实际工况进行电动机基准工作制下的额定功率和发热功率,研究专用电动机功率的影响变化规律和特征趋势,结果表明:起重冶金专用电动机的功率与起重机的工作制度、工作级别、机构JC值和CZ值等密切相关,对于机构电动机实际选型具有一定的工程指导意义。

    2020年05期 v.41;No.181 364-368页 [查看摘要][在线阅读][下载 293K]
  • 长石添加量对陶粒支撑剂性能的影响

    高云峰;黄彪;田玉明;白频波;力国民;

    利用低品位铝矾土和长石制备陶粒支撑剂,研究长石含量对陶粒支撑剂性能的影响。根据SY/T5018-2014的要求测试了陶粒支撑剂的体积密度、视密度、破碎率,同时分别用XRD和SEM对其物相组成和微观结构进行表征。结果表明:长石的添加有利于降低陶粒支撑剂的烧结温度,添加量为15wt%时最佳,此时陶粒支撑剂满足行业使用标准的烧结范围为1 220℃~1 300℃,同时体积密度、视密度范围分别为1.36 g/cm~3~1.40 g/cm~3、2.61 g/cm~3~2.62 g/cm~3,属于低密度陶粒支撑剂。

    2020年05期 v.41;No.181 369-372页 [查看摘要][在线阅读][下载 692K]
  • 铸态AZ31镁合金热变形行为研究

    王海宇;帅美荣;唐佳伟;常彬彬;刘鑫;

    在Gleeble3500热模拟实验机上,对铸态AZ31镁合金进行热压缩实验,获得了变形温度为250~400℃、应变速率为0.005~0.5 s~(-1)条件下镁合金的流变应力曲线,分析了主要工艺参数对AZ31镁合金流变应力的影响规律。结果表明,随着应变的进行,在硬化软化机制共同作用下,材料的流变应力达到峰值应力后缓慢下降,最后基本保持不变,镁合金发生了动态再结晶,;随着温度的升高,应变速率降低,其峰值应力显著下降,可见镁合金属于温度敏感型材料。在此基础上,基于双曲正弦流动应力本构模型,同时考虑塑性变形热和摩擦热的影响,建立了形式简单且具有较高精度的流动应力预测模型。预测值与实验值的相关系数为0.932,该模型能较好地描述铸态AZ31镁合金热变形过程中的流变应力行为。

    2020年05期 v.41;No.181 373-377页 [查看摘要][在线阅读][下载 500K]
  • 塔式起重机运行参数模拟方法及生成系统研究

    郭钦朝;高崇仁;殷玉枫;王向梅;

    塔式起重机简称"塔机",为了解决对塔机"黑匣子"所采集参数(塔机运行参数)进行数据分析、处理软件研发而数据短缺的问题。对塔机运行参数模拟生成的方法、系统进行了研究。依据文献所述理论、公式、标准进行塔机运行参数模拟的理论研究,通过软件LABVIEW中顺序结构与循环结构对塔机运行的过程、振荡、变速整合编程,实现数据从理论到数据自动生成。所述的成果表现为一种模拟速率为实际采集速率10倍的塔机运行参数数据自动生成软件,可进行access或Excel的保存。软件模拟出的塔机各参数数据,可进行进一步研发、完善塔机"黑匣子"机制,解决了塔机"黑匣子"由于数据缺乏而无法进行后续软件研发的问题。

    2020年05期 v.41;No.181 378-382+389页 [查看摘要][在线阅读][下载 2064K]

应用科学

  • 基于SHRP计划的沥青试验频率选择的研究分析

    冯保杰;栗振锋;李彤;

    为研究镇海70号基质沥青在DSR试验中频率的选择,基于美国SHRP计划的研究成果,对基质镇海70号沥青进行动态剪切流变试验,并且在不同的频率下测量沥青抵抗车辙能力的车辙因子和抵抗疲劳开裂能力的疲劳因子,其中的重要指标包括复模量与相位角等等。结果表明:镇海70号基质沥青的复模量与单位复模量随着温度的上升而降低,相位角与单位相位角随着温度的上升而增大,车辙因子、单位车辙因子和疲劳因子、单位疲劳因子都随着温度的上升而增大,表明试验沥青随着温度的上升,其抵抗变形的能力逐渐降低,粘弹性比例逐渐增大,抵抗车辙与疲劳开裂的能力逐渐降低;并且在试验角频率为15 rad/s时,沥青材料的单位车辙因子与单位疲劳因子变化最为明显,所以建议DSR试验在角频率15 rad/s下进行。

    2020年05期 v.41;No.181 383-389页 [查看摘要][在线阅读][下载 2336K]
  • 极点特征聚类的公路隐藏裂缝自动识别算法

    周丽军;

    对公路隐藏裂缝病害的无损检测与识别在公路养护中尤为重要,然而通常利用地质雷达检测获得的B-scan图像多是依靠其双曲线特征获得目标的位置信息,对目标介电属性等方面的深入研究还存在困难。对此该文提出一种基于极点特征聚类的地质雷达公路隐藏裂缝自动识别算法。首先对回波信号进行奇异值分解,提取体现目标信号的大奇异值,重构回波信号,由此不仅对回波信号进行降维,还去除了噪声干扰。通过解卷积过程获得目标的冲激响应,利用奇点展开法提取其晚时响应部分的极点信息,构建极点特征空间,根据已知环境样本对极点进行初始聚类中心优化并取其均值,利用此均值初始聚类中心对待识别目标回波的极点特征空间进行聚类。实验结果验证了算法的有效性。

    2020年05期 v.41;No.181 390-395页 [查看摘要][在线阅读][下载 656K]
  • 改性钛酸纳米管对锌及共存离子的吸附

    马骏;王雪丽;祁高举;马静慧;周家欢;任宇康;

    通过一步碱热合成法使用粉末活性炭负载改性钛酸纳米管TNTs@PAC,对锌离子及共存离子的吸附实验,考察材料的吸附性能。结果显示,该材料是由钛酸纳米管附着于活性炭的颗粒表面组成;动力学吸附特征中显示了该材料对锌离子的快速去除并符合准二级动力学模型;在pH=5时,出现最大吸附值,共存离子不影响TNTs@PAC对锌离子的吸附趋势;等温吸附中Langmuir模型更好的描述了等温吸附结果,Zn(Ⅱ)的单层最大饱和吸附量为161.6 mg/g.由此,对单一离子及共存离子高效的吸附性能使TNTs@PAC具备了良好的实际应用价值。

    2020年05期 v.41;No.181 396-400页 [查看摘要][在线阅读][下载 590K]
  • Fe(NO_3)_3处理的活性炭毡对苯酚的吸附行为

    李秉正;吴慧媛;杨颖超;徐传航;付万蕾;

    通过Fe(NO_3)_3处理改变活性炭毡的结构和性质得到若干改性活性炭毡,采用氮气吸附法、傅里叶红外光谱法、Boehm滴定法、热重分析法表征吸附剂内在结构特征及表面官能团。以苯酚为吸附质,调变吸附时间、浓度研究吸附剂的苯酚吸附行为,并分别采用Langmuir、Freundlich和Temkin模型拟合和比较。研究表明,Fe(NO_3)_3处理降低活性炭毡的热稳定性。Fe(NO_3)_3处理降低活性炭毡的比表面积和孔容,但Fe(NO_3)_3处理前后活性炭毡的微孔孔容和比表面积仍显著大于活性炭。同时增加了大量表面酸性含氧官能团(主要为羧基)。处理前后的活性炭毡和活性炭的吸附过程均包括快速吸附、慢速吸附和吸附平衡阶段;活性炭毡系列样品吸附速率、吸附量均分别高于活性炭。活性炭毡平衡吸附量随Fe(NO_3)_3负载量增大而减少,是由于活性炭毡结构和/或表面含氧官能团单独或共同影响所致。活性炭毡表面含氧官能团抑制了吸附。苯酚吸附过程满足Langmuir方程。

    2020年05期 v.41;No.181 401-406页 [查看摘要][在线阅读][下载 738K]
  • 不同大气稳定度分类方法的比较研究

    郭栋鹏;王冉;赵鹏;许培强;

    根据河北海兴核电厂址气象站2015年1月1日~2015年1月15日期间10 m和100 m高度处风速和温度观测气象资料,分别用温度梯度分类法(ΔT/ΔZ),温度梯度—风速法(ΔT-u)、理查森数(Ri)法、莫宁-奥布霍夫长度(L)法判定大气稳定度,结果表明:主导风都处于SW-WSW风向上,ΔT/ΔZ法与ΔT-u法出现稳定类天气最多,中性天气次之; Ri法与L法稳定类天气最多,不稳定性天气次之。对四种大气稳定度分类方法做对比分析,ΔT/ΔZ法与ΔT-u法的测量比较简单,能够快速的判定大气的稳定度。Ri法与L法对观测资料要求较多,能够较准确的判定大气稳定度。

    2020年05期 v.41;No.181 407-412页 [查看摘要][在线阅读][下载 1029K]
  • 分数阶微分方程初值问题的比较定理

    郑艳萍;杨慧;

    结合分数阶微分方程初值问题的三种不同类型的上、下解的定义,构造出其相应的积分算子,利用微分方程与积分方程的等价性及分析中经典的证明技巧,给出了分数阶微分方程初值问题的三种比较定理。这些结果是原比较定理的推广。

    2020年05期 v.41;No.181 413-416页 [查看摘要][在线阅读][下载 134K]
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