摘要:南海油气资源储量丰富,开发过程中面临着油气田开发向着水更深、离岸更远、环境更复杂的方向发展。因采用水下采油树方式进行开采,钻完井成本高,为提高采油采气经济效益,单井的生产要达到采液量4000-8000m3/d,或采气量100×10_⁴-300×10_⁴ Nm_³/d ,还需要具有一定的举升和远输能力,满足水下井口压力20MPa以上。目前深水注采技术全部为国外公司垄断的“卡脖子”技术和工具,为提高我国深水油气田开发技术水平,实现深水油气田人工举升技术的跨越式发展,结合十余年来在中国海上油田注采技术攻关和实践,针对南海深水油田未来高产高效采油、采气、注水开发方面面临的挑战,提出开发拥护有自主知识产权的大排量深井电潜泵、高压注气阀、井下气体压缩机、智能控制开关等工具攻关方及深水人才队伍及实验能力建设等对策建议。

摘要:我国是受风灾影响较为显著的国家和地区之一，风灾不仅会造成工程结构损伤，甚至会导致结构的倒塌破坏。风致飞射物是强风作用下结构损伤、破坏而形成的一种高速运动碎片，其冲击作用对周边工程结构和人员的安全构成二次威胁，国内外学者近年来针对风致飞射物开展了相关研究工作。基于此，从风致飞射物的形成机制、飞行特性、冲击作用三个方面阐述当前国内外研究进展，并针对现有研究工作提出今后的研究建议和发展方向，为进一步深化风致飞射物及其防治工作研究提供借鉴。

摘要:点融合程序成为近年来的一大研究热点，为促进其推广应用，本文介绍点融合程序的研究进展，按照从点融合程序设计至应用的总体流程，首先梳理了点融合程序设计方法的发展过程，并对各方法展开分析，指出各方法的优缺点，接着总结了点融合程序在安全、效率、管制、剖面、环境五个方面的运行效益，最后从创新构型和排序调度两个方面介绍了点融合程序的优化方法，在此基础上对点融合程序未来的发展做出展望。

摘要:为解决大型桥梁病害检测工作存在检测难度大、效率低的问题，以邵阳市桂花悬索大桥为实验对象，利用无人机搭载单镜头相机，按照“井字飞行”和“环绕飞行”两种航线飞行模式进行倾斜摄影测量构建悬索桥三维实景模型，利用三维模型测绘软件EPS测量悬索桥特征点几何要素，进行悬索桥构件几何参数和病害的检测。实验结果显示：利用无人机倾斜摄影测量构建的三维实景模型纹理清晰，外观效果较好，还原了桥梁的真实形态。利用全站仪实测数据进行精度验证，“井字飞行”和“环绕飞行”两种模式构建的三维模型均具有较高的几何精度。“环绕飞行”模式相对于“井字飞行”模式在作业效率、影像数据量等方面具有明显优势。基于无人机倾斜摄影测量构建的桥梁三维实景模型能发现和定位显著的病害，可为其他工程应用提供借鉴和参考。

摘要:华北克拉通是我国大陆最古老的克拉通之一，是研究大陆岩石圈形成与演化的一个天然实验室。利用华北地震科学台阵在2007年1月13日记录到的地震微动信号的垂向分量，采用空间自相关法(SPAC法)获得了华北克拉通中部块体7～33 s的瑞雷波相速度频散曲线。总体而言，研究区的频散曲线随周期增加而增大。7～12 s ±的相速度增加梯度较陡，可能反映了该区域地表太古宙至古生代早期的古老基岩露头的影响； 13～16 s ±的相速度反映中地壳的速度变化，中部块体的相速度值随周期增大而逐渐减小，并在16 s ±时达到最小值，这与该地区中地壳发育低速层的地质背景较吻合。

摘要:地震勘探技术发展早已进入TB（terabytes）级数据时代，并逐步迈向PB（petabytes）级。为提升海量数据处理效率，将地震数据处理算法进行并行化是一种广泛采用的手段。但是一些复杂度较高的算法，诸如地震数据重建类方法等，并行化难度较大，加速效果不理想。Spark作为一种面向大数据处理的通用分布式并行计算技术，可以应用于并可简化地震数据处理算法并行化过程。借助于Spark的优势，本文通过两个实例讨论了基于Spark的地震数据重建并行化方法，提出了对于具有复杂输入输出组织数据方式的算法的并行化方法，提升了算法效率，为该类算法的Spark并行化开发提供了有益借鉴。

摘要:为探究现代黄河下游沉积环境演化,在原阳段钻取了两个钻孔岩芯(YHX-1、YHX-2),通过对钻孔沉积物粒度测试与分析,运用沉积物粒度参数、频率曲线与概率累积曲线,结合沉积物岩性及周边钻孔年代信息,划分研究区钻孔地质年代,揭示研究区沉积水动力条件及环境演化历史。研究结果表明,YHX-1分为7个沉积段,YHX-2钻孔为11个阶段,中更新世时期,两根钻孔以中细砂为主,沉积相以河床亚相为主；晚更新世时期,钻孔经历短暂河漫滩微相,进入漫长的河床相沉积；全新世早期,YHX-1钻孔由湖泊沼泽沉积转变为河漫滩沉积,YHX-2钻孔为河漫滩沉积；全新世晚期,黄河改道流入当今河道,两根钻孔河床沉积相对比分析表明,改道后黄河主河道经历由北向南的变迁过程。

摘要:为同时追踪所有地震层位并处理层间关系，使层位在整体上贴合地震数据，提出了基于走向长线段扩散连接的层位全局自动追踪方法。按照不同剖面方向跨多个地震道追踪趋势形成局部层位走向，结合已有层位调整后，将局部层位走向连接形成层位，达到局部区域走向的贴合。从多个位置起始将走向线段扩散连接，并通过平滑处理深度分歧和层间关系，形成全局层位。进一步基于地震数据相似性随机调整走向线段以整体上贴合地震数据。结果表明：本方法识别层位趋势更为准确，减少了误差累积和深度分歧的影响，整体调整后更贴近真实地震数据走向，为地震解释初始全局层位的建立提供了技术支持。

摘要:以锦鲤为仿生对象，研究躯干和尾鳍的摆动推进特性。根据鱼体形态特征建立仿生鱼几何模型，并根据鱼体躯干和尾鳍的摆动姿态，分别建立不同的运动学模型，进而采用动网格技术并编写控制鱼体的UDF程序，对仿生鱼在被两种控制方程的驱动下的运动状态进行数值模拟，研究不同的运动频率、摆动幅度、来流速度对仿生鱼游动速度、加速度、位移及其压力分布的影响，揭示两种控制方程下仿生鱼摆动的推进性能特性。结果表明：在两种控制方程的驱动下，无论运动频率怎样变化，仿生鱼达到稳定状态时间相同，相同周期内游动距离相近；当摆动幅度为 30° 时，仿生鱼达到稳态时间最短，且波动相对较小，是最佳幅度；来流速度低于0.1时，可以在流场中稳定游动。且该模型在稳定游动状态下，高压低压分布在尾鳍两端，推动鱼体前进，与实际相符合。

摘要:为了解决家禽智能养殖场饲养环境差、喂养不及时、劳动力需求大等问题，投料机器人的开发迫在眉睫，而路径规划算法的研究是开发饲养机器人的重要环节。饲喂机器人的能耗是路径规划过程中关注的重要内容之一。本研究中，投料机器人的总重量在投料过程中一直在变化，以最短路径行驶并不意味着其能耗最小，因此需要找到一条最合适的路径而不是最短的路径来使得投料机器人行驶能耗最小。针对以上问题，本文提出对一定数量的缺料饲料桶采用分支定界算法规划出一条能耗最小的路径；通过最短边集优先选取结合序列不等式方法计算出投料机器人行驶的能耗下界，通过基于Christofides启发式算法计算出投料机器人行驶的能耗上界，同时计算并证明能耗上界与最优能耗的最坏比界。通过在投料机器人的工控机上的运算结果表明，相较于其他求解能耗上下界的方法，本文提出的方法的求解结果更加精确，能够保证分支定界算法的求解速度更快，同时分支定界算法能快速地求出投料机器人的能耗最小的行驶路径，相较于其他算法而言求解能力更强。

摘要:果穗检测是农业自动化采摘作业的热门关键技术。针对成熟期葡萄易腐烂、成熟状况不一，以及葡萄果园背景复杂、光照条件多变的问题，本文基于YOLO v5s算法提出一种轻量化改进的检测识别方法。首先，该方法采用Efficientnet-v2网络作为特征提取主干并在其中融合了不降维局部跨信道交互模块，在保障精度的前提下大幅度缩减模型大小以及参数量，加快模型推理速度；其次，为了进一步弥补模型简化造成的精度损失，在模型特征融合关键位置引入坐标注意力模块，强化对目标的关注度，提升模型应对密集目标检测以及对抗复杂背景干扰的能力，保障算法的综合性能及可靠性。实验结果表明，改进后的算法平均准确率达98.7%，平均检测速度为0.028秒，模型大小仅为12.01MB，相较于改进前的算法准确率提升了0.41%，检测速度快了22%，模型减小了13.2%。在果园场景图像检测测试中，本文提出的算法能够良好地检测出葡萄果穗并辨别其状况，对不同环境影响也具有较强适应能力，为自动化采摘技术的发展提供了参考。

摘要:现今地应力场方向是影响页岩储层压裂改造效果的主要因素之一，进行现今应力场方向展布特征及其主要影响因素分析对页岩气开发应用具有重要的意义。利用古地磁结合波速各向异性法、微地震监测法、测井资料三种方法来判别地应力方向，对LZ地区地应力方向平面展布特征及主控因素分析。结果表明，宽缓向斜处三种解释方法都适用，准确度和可信度排序为岩心实验测试、偶极横波测井、电成像测井。断裂影响区域偶极横波测井不再适用，岩心实验测试结果可信度大于电成像测井。裂缝发育强构造变形区域对三种方法解释结果均有影响，需多种方法结合分析；LZ地区龙马溪组现今最大主应力方向变化范围在90°～125°之间。得胜、宝藏、云锦向斜的最大主应力方向在115°左右，福集向斜最大水平主应力方向偏转最大，在80°～100°之间，可能与西侧华蓥山断裂逆冲兼具走滑有一定关系。断裂规模越大其扰动范围和强度越大。Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ级断裂最大扰动范围分别为1100 m、850 m、500 m、300 m。紧闭背斜褶皱变形区，受褶皱顶部派生的拉张应力影响，地应力方向沿着褶皱轴向偏转，靠近褶皱顶部，受拉张应力影响大，偏转角度最大。该研究成果可为后期水平井井位轨迹优化及压裂改造工程提供理论支撑。

摘要:为了对目标井地层砂样采取更具有针对性砾石优化，提高砾石充填防砂效率，采用基于颗粒离散元素法的数值模拟方法进行不同类型、不同粒径砾石的防砂效果实验，并提出了一种综合因子，可将防砂效果进行量化。通过数值模拟实验结果与常用方法的对比，验证了数值模拟手段进行防砂砾石选择的可行性，进而设计了对不同目标井地层砂样更具针对性的防砂砾石粒径选择方法。利用该方法优选出最佳砾石尺寸，同时达到对出砂地层进行高效精确防砂、减少室内实验时间和资源浪费，节省实验费用的效果。

摘要:常规滑溜水压裂液已经成功运用于页岩等非常规油气储层压裂中，但其携砂性能差、渗吸采收率低的问题仍然未得到有效解决。针对这一问题，本文合成一种新型纳米变粘滑溜水，该体系不仅具有常规滑溜水优异的减阻特性，还兼具了较强的变粘携砂性能；另外，该体系含有优选的纳米乳液，可将混合润湿或油润湿的页岩油储层改性为水润湿，具有强渗吸置换作用。通过一系列室内实验评价可以发现：碳纳米渗吸（carbon nano imbibtion，CNI ）体系纳米变粘滑溜水为乳液状，可实时在线配制，通过调整其浓度，粘度发生显著变化，达到低浓度时高减阻、高浓度时强携砂的效果，残渣含量及对储层伤害低，实现了一剂多效；同时它还具有常规滑溜水与瓜胶携砂液所没有的改性驱油的效果，从而提高原油采收率。纳米变粘滑溜水同时具备高减阻、高携砂、低伤害和强置换的性能，可作为未来页岩油压裂的主体压裂液。

摘要:针对石南1631注水井结垢问题，以该注水井水样分析数据为基础，应用Scale-Chem结垢预测软件对该注水井的结垢类型进行了预测，得到该注水井的主要结垢类型为碳酸钙垢，并与现场垢样分析结果进行了对比。为了减缓结垢对注水的影响，选用五种阻垢剂对该注水井水样开展了阻垢效果研究。在阻垢剂单剂对注入水水样阻垢效果实验研究的基础上，将优选出的阻垢剂PESA与DTPMPA以2:1 复配，当阻垢剂浓度为80mg/L时，阻垢率达到90.26%。为明确复配阻垢剂的阻垢机理，对加入不同复配阻垢剂浓度前后形成的垢晶进行了扫描电镜分析与X-射线衍射分析，分析结果表明，复配阻垢剂对碳酸钙晶体的形貌与晶体粒径均有一定程度的影响，在实验所用复配阻垢剂浓度范围内，阻垢剂浓度越高，碳酸钙晶体的平均粒径越小；复配阻垢剂主要通过螯合增溶与晶格畸变，在碳酸钙垢的形成过程起到了抑制作用。

摘要:脐带缆终端是水下脐带缆关键的硬件设备，其在深海环境承受载荷复杂恶劣，对连接系统的承载能力提出了更高的要求。本文以南海某气田使用深水脐带缆终端为研究对象，基于ISO和DNV相关标准，对脐带缆终端外结构部件按弹-塑性和纯弹性应力分析方法建立有限元模型并进行数值分析，得到其在生产工况下的轴向载荷能力、剪切载荷能力、弯矩能力和扭矩能力，并分析了不同吊装提升方式对深水脐带缆终端承载能力的影响。分析结果表明：正常生产工况下计算所得承载能力均满足相关标准评价指标；不同吊装提升方式对深水脐带缆终端承载能力影响不同；与两点提升吊装方案相比，四点提升吊装方案更不容易产生应力集中，满足安全强度要求。本文相关研究成果可为脐带缆终端设计和现场应用提供理论基础和技术参考。

摘要:个体保暖注重人体周围微环境的调节,在满足热舒适度的前提下可以实现节能。本文使用 COMSOL Multiphysics 软件建立了人体—保暖服的流动传热模型,研究了循环水入口速度、循环水入口温度、人体代谢率和环境温度对保暖服保暖性能的影响。结果表明：循环水入口速度和入口温度的增大都会提高保暖效果,保暖服的最佳入口速度为0.6 m/s；循环水入口温度每增加5 ℃,人体平均温度增加3.92 ℃,人体表面平均温度增加3.90 ℃；人体代谢率对保暖效果几乎没有影响。设计保暖服时选取合适的循环水入口速度和温度可以满足热舒适度,同时也可以实现节能。

摘要:为研究不同温度下固井水泥石传热能力的变化规律,使用平板热流计法测试了不同温度下纯水泥和空心玻璃微珠水泥的导热系数；同时,通过模型拟合,确定了测试温度与导热系数间的数值关系。结果表明,随着热采时间的延长,固井水泥石两侧温度同时增加,且变化幅度较大；水泥石导热系数与孔隙度呈线性关系,孔隙度越大,测试温度对导热系数影响越小。测试温度对不同水灰比的纯水泥和空心玻璃微珠水泥影响规律相同,热板和冷板温度的提高均能增大导热系数,但冷板温度变化对导热系数的影响显著强于热板温度；平均温度一定时,冷板温度越高导热系数越大；水泥石导热系数与测试温度的数值关系均可用Parabola2D模型来计算。研究成果可为地热井热损失的精确计算和井口水温的精准预测提供一定借鉴。

摘要:热管冷却反应堆采用非能动传热技术，热响应速度快，可避免堆芯单点失效，具有功率密度大、寿命长、环境适应性强、工作性能稳定等特点，是目前空间核反应堆研究的热点。本文基于清华大学开发的反应堆蒙特卡洛中子输运程序RMC (Reactor Monte Carlo code)，以美国爱荷华国家实验室(Idaho National Laboratory, INL)设计的热管冷却反应堆INL Design A为研究对象，选取3种热管工质开展热管冷却反应堆堆芯物理计算。计算结果表明：锂热管工质不仅拥有很好的热物性参数，并且使用锂热管工质的热管冷却反应堆缓发中子有效份额最大、中子能谱较硬、燃耗反应性损失最小、增殖性能最佳，有利于热管冷却反应堆堆芯小型化与长寿命。因此，推荐锂为热管冷却反应堆的热管工质。

摘要:针对新能源能源大规模并网背景下系统调频能力不足的问题，提出一种考虑新能源场站动态减载参与系统调频的电力系统调度方案。考虑到新能源与同步机组的调频配合，将新能源场站作为控制对象，使其通过动态减载的方式动态设置调频备用，对考虑新能源场站动态减载设置调频背景下的频率约束进行分析，并在此基础上推导了考虑新能源场站动态减载参与系统调频的电力系统调度模型。最后，采用基于改进的IEEE RTS 24节点系统算例的计算结果表明，新能源场站动态减载设置调频备用参与系统调频，能够提高系统调频能力，在保证系统稳态频率偏差不越限的基础上，提高新能源的消纳能力，提高系统整体运行的经济性。

摘要:本文计及区域微电网源-荷两方面不确定性，针对电动汽车（electric vehicles，EV）接入微电网充电所导致的负荷侧波动不确定性问题，提出有序充放电策略进行削峰填谷并构建多目标规划模型；针对新能源机组发电量不确定性问题，引入信息间隙决策理论（Information Gap Decision Theory，IGDT）进行模拟分析。首先构建多目标规划函数并对其模糊归一化处理，然后引入改进混沌映射粒子群算法（Improved Chaos Map Particle Swarm Optimization，CMPSO），求得微电网综合运行成本和负荷需求波动量的最优值，最后对经信息间隙决策法优化后的多目标模型进行仿真分析。算例结果验证了优化后的模型对EV入网所带来的负荷波动起到了较好的削峰填谷作用，所采用的IGDT优化模型相较于其他优化方法，能更好的适应严重奈特式不确定性场景，有效协调所搭建模型的鲁棒性与优化调度经济性之间的矛盾。

摘要:伴随着新能源与电力电子设备的广泛接入，输电线路的谐波问题愈发突出。针对谐波对输电线路载流量的影响机理不清，定量分析手段匮乏等突出问题，本文提出了一种评估谐波对钢芯铝绞线（Aluminum con-ductor steel reinforced，ACSR）载流量影响的新方法。首先，通过使用贝塞尔函数求解ACSR的麦克斯韦方程组，推导ACSR内部电流密度分布的表达式，从而解析化的表征谐波与ACSR载流量间的作用机理。基于此，进一步利用热平衡方程建立输电线路载流量的解析表达式，从而定量评估谐波热效应对载流量的影响。理论分析结果表明，谐波的存在会降低ACSR的最大载流量，其作用机理为谐波下的交流电阻会使线路电阻增大，导致在同等线路温度下基波所产生的热量极值减小，从而使得最大载流量进一步降低。最后，在COMSOL软件中建立了ACSR的二维有限元模型，通过注入不同分量的谐波来验证该方法的有效性和准确性。

摘要:新能源发电并网及大量非线性、冲击性负荷的应用造成的电压波动与闪变已成为不可忽视的电能质量问题。为实现非稳态电压闪变参数的准确提取，本文提出一种基于改进集合局部均值分解（ELMD）和sinc插值校正的闪变参数分析方法，通过sinc插值法替代局部均值分解法中移动平均插值，并利用噪声的统计特性构建改进集合局部均值分解方法，基于改进ELMD将非稳态电压闪变信号分解成一系列的IMF分量，然后对各分量进行Hilbert变换获得非稳态电压闪变包络信号的瞬时幅值和瞬时频率，最后针对LMD测量大于12Hz闪变分量幅值误差较大的局限性，构建基于sinc插值的幅值误差校正模型，据此实现非稳态电压闪变参数的完整检测与分析。通过仿真和实验证明本文提出的改进ELMD和sinc插值校正闪变检测相比传统基于LMD的闪变检测方法具有更高的准确度，受电网基波频率波动的影响很小，抗干扰性强，能有效实现非稳态电压闪变包络参数准确检测。

摘要:针对传统萤火虫算法无法有效躲避未知障碍物、收敛速度慢、易陷入局部最优等问题，对其进行了改进，并将其与动态窗口法相结合，从而提出了一种移动机器人动态路径规划新算法。通过三种策略对萤火虫算法进行了改进：首先，采用Skew Tent混沌映射产生混沌序列对萤火虫种群进行初始化，提高萤火虫算法的全局收敛速度；其次，引入自适应步长平衡萤火虫算法全局和局部最优；最后采用差分进化算法通过变异、交叉和选择操作加强萤火虫算法的搜索能力。然后将改进萤火虫算法与动态窗口法相结合，使移动机器人在全局最优路径的基础上进行实时动态路径规划，在能保证全局最优路径的基础上有效躲避未知障碍物。本文基于MATLAB进行了仿真，仿真结果验证了所提算法的有效性。

摘要:论文针对基于传统三次S型加减速算法在数控机床起止端加加速度不连续，存在柔性冲击，以及传统四次S型加减速算法模型繁复，时间复杂度高的问题，设计加加速度曲线在加速区间、减速区间的开始和结束阶段连续不断变化，提高了速度曲线变化的平滑性，减低了工件加工运行时间。同时，提出一种基于粒子群算法的速度规划方法，根据加减速控制模型构建其适应度函数，继而得到加减速规划所需的所有参数。最后通过MATLAB对该算法进行仿真实验，结果表明该算法能有效降低系统的柔性冲击，并提高加工精度和运行效率。

摘要:基于Shapelet的时间序列分类算法具有可解释性强、准确率高、速度快的优点，然而在Shapelet发现过程中存在Shapelet产生冗余和形式局限的缺点，严重制约了算法性能的提高。针对这一问题，提出一种基于优化Shapelet的时间序列分类算法，该方法首先利用K-means生成典型的Shapelet候选集，加速Shapelet的生成过程；然后，融合相似性和类标差异性提出Shapelet的选取模型，确保Shapelet的多样性和精简性；最后，提出优化策略获取最佳的Shapelet，并以此为基础实施时间序列分类。实验结果表明，该方法具有较高的分类准确率，并对位移和扭曲特征明显的数据集具有良好的分类效果。

摘要:针对无序分拣场景中物体相互堆叠遮挡导致的位姿估计误差大的问题，本文提出了一种基于点对特征(point pair feature, PPF)的杂乱堆叠工件位姿估计算法。离线训练阶段，使用更优的点云降采样方案和更为细致的点云法线计算方式，以保留更多具有区分性的点对，实现模型更为精确的全局描述；在线匹配阶段，通过快速投票方案获得杂乱堆叠场景中目标的候选位姿，并提出了一种基于体素索引和位姿交并比的聚类策略完成位姿聚类和误匹配位姿的剔除，实现目标位姿的粗估计，最后采用ICP (iterative closest points)算法完成目标位姿的优化，获得目标的精确的6D位姿。分别进行了仿真场景实验和机械臂分拣实验，结果表明，提出的算法在杂乱场景中对3种类型工件的平均识别率为98.4%，单个工件识别时间均小于0.86s，且位姿估计精度较原始PPF算法有明显提升；在实际分拣实验中识别成功率达96.7%，分拣成功率达95.3%，验证了算法在实际应用中对于噪声和杂乱遮挡的鲁棒性较强。

摘要:为了解决在人员检测过程中，检测精度低、收敛速度慢问题，提出了一种基于改进的YOLOv5人员检测方法。首先，在主干网络(Backbone)和特征加强网络(Neck)中加入注意力机制(CBAM)，来解决Backbone特征提取能力不足问题，并加强Neck特征融合能力；然后，加入EIOU Loss，解决了计算宽高的差异值取代纵横比，同时引入Focal Loss解决难易样本不平衡问题，EIOU Loss在测试过程中，不仅仅加快模型的收敛速度，而且精度也有所提升。结果表明：在自制数据集和公开数据集CrowdHuman中，平均精度分别提高1.2%和1.6%，FPS每秒提升了11.91帧和6.44帧，漏检情况也有所降低。经过改进后的模型，实时性要求符合现实要求，更易于提取人员的特征信息，提升检测精度。

摘要:近几年异常行为识别算法取得了一定的研究进展，但是针对复杂环境、人体遮挡、动作相似度高等多种挑战，识别算法的适应性、效率、准确性都有待进一步提高。为了解决以上问题，提出了基于特征增强的人体检测与异常行为识别联合算法，首先将视频序列分别送入人体检测网络和特征加强网络，再采用爱因斯坦求和法将特征加强网络输出的多头卷积注意力特征与人体检测网络输出的热力图特征融合，得到加强融合特征，然后利用检测网络输出的人体目标位置特征信息和ROI Align模块对加强融合特征进行人体ROI区域特征截取，得到人体ROI区域加强融合特征，最后将人体ROI区域加强融合特征送入Transformer时序建模网络模块进行人体行为特征时序建模和识别。该算法最大优势在于充分利用网络中间过程产生的主体区域特征，避免了识别网络的二次特征提取过程，从而提高了网络运行效率，且利用Transformer时序建模网络能够充分挖掘人体行为空间特征、时序特征以及之间的跨域特征的优势。实验结果表明，提出算法在提高了网络效率的同时大幅度的提升了网络的识别准确率，达到了预期效果。

摘要:针对大多数基于直方图平移的可逆信息隐藏中载体图像分块方法过于粗糙的问题，根据相邻像素之间具有相似特性，提出对载体图像按像素梯度进行分割，将图像分为平滑区域和粗糙区域。同时为减少像素的无效平移，只对平滑区域分块并采用直方图的次峰值点进行双向移位实现信息可逆隐藏，同时将零值点嵌入图像；不需要单独传送峰值点和零值点信息，降低了通信负担。实验表明，该方法在图像质量和峰值信噪比上具有明显的提升，可应用于保密传输等领域。

摘要:焊接是一项重要的连接技术,但是焊缝缺陷会直接影响焊接结构的性能和使用寿命。焊缝缺陷的种类和特征的多样性增加了缺陷检测的复杂性。在本文中,首先,我们提出一种新颖的并行残差注意力模块,在通道和空间维度上充分利用全局平均池化和全局最大池化来捕获全局特征,并与输入特征相乘,自适应的选择缺陷特征,显著提升了网络模型的特征表达能力。其次,针对焊缝缺陷长宽比悬殊的问题,利用注意力机制指导锚框自学习图像特征,预测锚框的位置和形状,围绕缺陷区域自适应生成非均匀分布的任意形状的感兴趣区域。最后,我们设计了端到端的由注意力引导感知的深度学习网络模型。为验证所提模型的有效性,在包含3403张图像(其中1001张有缺陷)的X射线焊缝数据集上,通过定性的分析和定量的对比,实验结果表明检测指标mAP达到了66.74%,与原算法相比提升了5.78%,mIoU提升了7.21%,基本满足对焊缝缺陷的高精度检测。

摘要:人口老龄化环境下中老年驾驶人群数量逐步增加，对现有公路隧道光环境要求更高。本文借助阈限亮度对比实验探讨了驾驶员年龄对公路隧道照明条件下小目标可见度的影响作用。采用定值刺激法通过计算机模拟，得到了青年组和中老年组实验样本在正负亮度对比、小目标物呈现时间2 s条件下的阈限亮度对比实验数据。经过统计分析并依据观察者年龄修正系数、小目标物正负亮度对比修正系数和小目标物呈现时间修正系数得到不同年龄组实验样本的阈限亮度差。最后，建立不同年龄组实验样本的阈限亮度差与小目标可见度水平之间的数学模型。结果表明：相同隧道光环境条件下青年组实验样本的小目标可见度高于中老年组。可见中老年组对隧道内光环境的视觉要求比青年组的更高，因此为了满足行车安全等目的，隧道照明设计必须考虑驾驶员的年龄因素。

摘要:为得到上盖框架建筑时大底盘地铁车站结构的实用抗震设计方法，基于系列土-地铁车站及其上盖框架结构体系动力相互作用数值模拟试验,揭示了上盖框架结构对大底盘地铁车站结构地震响应的影响规律,再在借鉴地下结构抗震计算传统反应加速度法的基础上,提出一种适用于地上、地下一体化结构体系中的地下结构抗震分析的振型分解法-反应加速度法。首先,从理论上验证了振型分解法-反应加速度法的可行性,并详细介绍了该方法的力学模型和实施步骤；其次,以北京某核心区地铁车站与上盖高层建筑一体化工程为背景,对比时程法和传统反应加速度法的计算结果,分析了峰值加速度、结构刚度、土层刚度、上盖结构高度、地震波类型等影响因素下振型分解法-反应加速度法的计算效果。结果表明,提出的振型分解法-反应加速度法是一个操作简便、精度较高且计算结果偏于安全的简化分析方法,可在类似工程的抗震计算中应用。

摘要:车辆移动荷载会影响基坑边坡的沉降变形,严重者将导致基坑坍塌。通过数值模拟分析了车速在20km/h、15km/h和10km/h三种工况下的基坑竖向位移特征,并与柔性基础地基沉降位移计算方法和现场测试数据进行对比。结果表明：基坑的动力响应完全依赖于车辆的移动荷载变化,与共振无关。车速越慢,竖向位移变化越明显。位移变化最大的位置在基坑顶部,且随着深度的增加,位移响应逐渐减小,在地表12.5m以下,移动荷载对沉降位移已无明显影响。数值模拟中的瞬时最大位移与柔性基础地基沉降位移计算方法得到的结果相近,验证了数值模型的可靠性。与测点实测位移对比可知,基坑顶部出现了一定塑性变形,由于模拟时间的界限,计算的最大塑性位移为6mm,小于实测值,符合力学预期。上述研究成果可为设计前期移动荷载对基坑的扰动估算提供一定的参考。

摘要:为研究抱箍式连接接头、啮合式连接接头以及内扣式连接接头在受拉状态下的力学性能，基于ABAQUS平台建立三种接头的有限元模型，对三种接头的抗拔性能进行分析。研究结果表明：抱箍式连接接头试件受拉时，拉力主要由连接卡承担。抱箍式连接接头试件最终由于连接卡与端板外侧变形过大而破坏。啮合式连接接头试件受拉时，拉力全部由连接块与连接销承担。试件因连接销受拉应变过大而破坏。内扣式连接接头试件受拉时，拉力主要由内扣件承担，试件最终因内扣件受拉应变过大而破坏。内扣式连接接头不能满足管桩的抗拔连接要求，啮合式与抱箍式连接接头可以满足抗拔要求。啮合式连接接头承载能力高，受力直接，是最经济合理的机械性连接接头。

摘要:为了研究碳酸锂（Li2CO3）和超细矿物掺合料（UMA）对快硬硫铝酸盐水泥（R·SAC）性能的影响。以凝结时间和力学性能为宏观指标，X射线衍射（X-ray diffraction, XRD）和扫描电子显微镜（scanning electron microscope, SEM）测试为基础，探讨了Li2CO3和UMA对R·SAC凝结时间、力学性能、水化产物种类和微观形貌的影响规律。结果表明：Li2CO3不仅可以有效提高R·SAC主要水化产物钙矾石的生成速率，而且还可以改变其微观形貌，显著缩短R·SAC的凝结时间；Li2CO3虽然改变了R·SAC的水化进程，但对其水化产物的种类并无影响；UMA不仅可以改善R·SAC胶砂界面过渡区力的学性能，而且同样可以有效缩短R·SAC凝结时间，同时对胶砂后期强度倒缩起到补偿作用。

摘要:为研究新型气流组织形式对高散热工业生产车间热环境的改善效果，以一个电池材料生产车间为例，比较了四种气流组织形式对工业建筑的通风降温特性，包括混合通风，置换通风以及两种新型气流组织形式：层式通风和碰撞射流通风。采用计算流体动力学（CFD）方法，在相同的送风条件下对车间气流进行了数值模拟。结果表明，车间现有的混合通风形成的工作区温度高达39.1 ℃，而层式通风、碰撞射流通风和置换通风分别将工作区温度降低至33.5 ℃、32.8 ℃和31.4 ℃。针对上述气流组织的降温特性，提出了一种水平热分层的热环境控制方法。结合该方法对送风速度和送风量进行了研究。研究发现，降低送风速度能够促进车间温度的水平分层，从而在不增加送风能耗的情况下降低工作区温度。此外，车间的送风量存在一个临界值，低于该值时增加送风量能显著降低工作区温度，但是高于该值时增加送风量的降温效果提升不明显。研究结果为工业建筑的通风设计提供了参考。

摘要:人工地层冻结法的实施会引起地层的冻胀,为了探究富水砂卵石地层冻胀特性及其对既有结构的扰动,本文首先阐述了土体冻胀的本质和温度与结构应力应变之间的关系,并依托洛阳轨道交通1号线塔湾站~史家湾站区间联络通道工程建立三维热力耦合数值模型,对砂卵石地层冻结期间的地层冻胀变化和既有隧道变形受力进行了数值计算分析。计算结果表明：(1)冻结管降温使得冻结管周围地层中的水分冻结,土体体积膨胀,进而使联络通道设计位置上方地表出现隆起,且距联络通道中心的水平距离越近,隆起变形值就越大；(2)地层的冻胀对既有双线隧道造成扰动,隧道结构变形主要表现为拱顶隆起、拱底下沉、靠近联络通道一侧的拱腰向隧道内侧产生横向变形,同时联络通道设计开口位置附近的管片结构出现应力集中现象；(3)在整个冻结过程中,冻结前期设计加固区域地层的降温速率和低温扩散速率较快,地层冻胀效应变化显著,而到冻结后期受冻结范围影响地层冻胀变形和既有隧道变形的增幅均有所减小。

摘要:为了了解沿海高速公路路堤拓宽过程中的受力变形规律,通过拓宽路堤现场试验与数值分析,分析了施工过程中两种不同加筋形式对新路堤深层侧向位移、地表累计沉降、格栅累计变形的影响并通过数值模拟进一步探讨了路堤拓宽过程中的受力变形规律。结果表明：随着填土高度的增加,K2130+590段和K2130+620段的深层侧向位移、地表累计沉降、格栅累计变形也随之增大,其中K2130+590段路堤顶部、底部的最大侧向位移与K2130+620段相比分别减小了31.83%、76.98%,且路中处最大沉降与K2130+620段相比减小了40.51%,而两个试验段格栅累计变形相差不大,基本保持一致；通过综合考虑K2130+590段与K2130+620段的深层侧向位移、地表累计沉降及格栅累计变形,建议采用格栅与格室的组合加筋形式。同时发现最大剪应变增量随着新路堤填土高度的增加而增大,新旧路堤最有可能沿台阶处发生滑移破坏,故为了拓宽路堤的稳定与安全,建议增强新旧路堤台阶处的连接强度,以此保证加筋新旧路堤结构的整体稳定性。

摘要:针对沥青路面坑槽修补后接缝破损现象突出问题，利用有限元软件建立沥青路面坑槽的三维有限元模型，分析了半波正弦荷载与移动均布荷载作用下坑槽修补界面的应力变化规律，并计算了周期性变温条件下坑槽修补界面的温度场与应力场的分布规律。研究结果表明：沥青路面坑槽修补界面主要受压和受剪，拉压应力交替变化的波形是使路面修补区域产生破坏的主要因素；修补区域路表由于温度应力的影响，很容易造成接缝开裂和向下延伸的趋势，且日温差越大沥青路面修补区域界面的温度应力也越大。

摘要:影响地铁盾构隧道结构安全的因素有很多,诸如周边基坑工程施工、土体不均匀性、流塑性软土空间分布状态、地面堆载等,其中以地面堆载诱发的隧道安全事故屡见不鲜。因此,探究地面堆载对隧道结构变形的影响规律,对规避安全隐患具有重要意义。以苏州地铁某线某区间盾构隧道为工程实例,利用ABAQUS数值分析软件,采用地层结构法建立隧道三维模型,系统地分析了不同堆载位置下盾构隧道的变形规律。结果表明：地面堆载作用下,隧道变形沿隧道走向呈对称分布,隧道结构变形量随堆载大小的增加逐渐增大,随堆载偏离隧道外边线距离的增加而逐渐减小；当堆载的偏移距离为三倍隧道直径时,隧道竖向位移发生由下向上的方向转变,水平位移发生由右向左的方向转变；隧道正上方的地面堆载导致隧道变形过大,影响隧道安全使用,偏压堆载下隧道变形显著减小,其变形量满足规范要求,隧道处于安全状态。

摘要:变形与损伤是评价结构影响的两个不同类型的指标。在穿越工程中,隧道保护标准几乎都采用以隆沉大小、差异沉降以及曲率半径等为主的变形类保护指标,因此研究这两类指标之间的关系和符合程度,对隧道保护指标的合理判定具有重要的现实意义。以徐州地铁1号线典型标段区间隧道为例,基于新建隧道不同穿越类型下对于既有隧道的影响,对变形和损伤两类指标进行了分析。对比表明隆沉位移的绝对值与损伤因子并无直接关系,而隧道曲率和环面相对扭转则对损伤因子的开展影响较大,且当曲率符合规范时,拱底损伤因子发展仍有可能引起地铁隧道运营期渗漏,建议在评价运营期盾构隧道时加入损伤指标。

摘要:为探明施工隧道穿越断层破碎带时何种断层形态对围岩稳定性影响最为显著，以绵九高速公路五里坡隧道不同断层形态为例，采用三因素四水平数值模拟正交试验对围岩敏感性分析。此外，为避免隧道开挖至断层破碎带时围岩发生较大变形及破坏，保证隧道施工过程安全，对断层的响应特性进行概括，需对断层段围岩注浆加固提高其稳定性。最后，对注浆加固圈厚度分别为：0m、1m、2m、3m的断层段隧道施工过程进行FLAC 3D三维模拟，采用位移控制率均值K对隧道断层及前后段整个区段的围岩控制效果进行定量评价。结果表明：1）断层倾向在各水平条件下变化时，拱顶沉降和边墙位移基本不发生改变，其余两因素对隧道拱顶沉降和边墙位移的影响程度分别为：断层厚度＞断层倾角、断层倾角＞断层厚度。2）注浆加固圈厚度由0m递增至3m时，隧道轴向位移和塑性区面积依次减少，但注浆加固效果也明显下降。3）通过围岩控制率k定量分析注浆加固对位移的控制效果，断层前后段的位移控制率均小于断层处。可见，在既能保证工程安全，又能减少注浆的使用，加固圈为2m时效果最好。

摘要:隧道衬砌外水压力问题,一直是人们关注的焦点。本文以甘肃木寨岭隧道为工程实例,考虑地下水渗流流速对于衬砌外水压力的影响,运用线性渗流定律及地下水动力学理论,推导出隧道衬砌外水压力及隧道毛洞涌水量的理论计算公式,并与其他经典、经验公式进行了对比验证分析。通过对推导公式的解析,得出了影响隧道衬砌外水压力大小的各因素主次关系,依次是：衬砌渗透系数>注浆圈渗透系数 >注浆圈厚度>渗流流速,其研究成果可对隧道设计施工和安全管理提供理论指导。

摘要:为解决隧道入口覆雪钢波纹板棚洞在深厚积雪荷载作用下变形过大的问题，本文以新疆某隧道为工程依托，提出了制造两侧冰柱、制造上侧冰拱、冰柱冰拱耦合、冰柱冰拱EPS板耦合四种减载优化设计方案，并使用有限元软件ABAQUS分析四种方案的受力变形情况及可行性。结果表明：四种减载优化设计方案均极大地降低了钢棚洞的应力和变形，结构应力和变形满足设计规范允许值；马斯顿的“等沉面”土压力理论可以应用于堆积雪体中，增大内外雪柱沉降差，降低结构所受竖直压力；柔性填料EPS板在高覆雪工况中有一定的减载效果，但并没有在高填方土体中效果显著，在高覆雪工况中减载优先推荐加密钢波纹板棚洞周围雪体来达到减载的效果。

摘要:共享停车作为时下全新的一种停车模式，为缓解现有停车供需不平衡、时空分布不均的问题提供了新方向和新思路。共享泊位是由分布在不同区域、位置的闲置车位集合而成的，因其动态性和时效性而具备不确定性。在泊位分配过程中，已分配的车位时常因用户失信、违约而交易失败，无法发挥泊位的最大价值，造成泊位闲置和浪费。为提高泊位利用率，本文提出了一种考虑用户信用度的泊位分配模型。首先，结合现有信用评价模型，构建了考虑用户信用度的分配模型。然后，以价格和时间为约束，根据双向拍卖模型建立共享泊位参与者（拥有者、用户、平台）的出价机制，确定最终交易价格。进而，计算出用户总的效用值，求得基于效用值的最佳分配序列，并根据该序列对提交上来的用户泊位请求进行有序分配。最后，通过软件仿真，将本文所提模型与先到先停、传统拍卖模型进行比较分析。结果表明，所提模型相较于先到先停方案、传统拍卖模型在收益提升率方面分别增加了2.15%和32.07%；在平均泊位利用率方面分别增加了0.93%和29.99%。

摘要:无人机的应用场景的多样化及复杂化对飞行器的功能、性能、安全性提出了新的挑战。本文提供一种兼具垂直起降、空中悬停和高速飞行能力且安全性更高的新型单涵道式飞行器整体设计。分析并推导飞行器的动力学方程以降低系统的耦合性，为了提高系统的实时性与鲁棒性在飞行器软件系统中移植UCOS Ⅲ并基于双闭环PID算法设计其姿态控制器。通过 Unity3D 和 C#编写兼具模拟飞行的地面站程序实现多平台控制，最终完成飞行器样机的总体设计且通过试飞实验验证其飞行性能。研究成果对单涵道飞行器的实际工程应用具有重要的借鉴意义。

摘要:针对使用深度强化学习进行航空器智能引导研究中存在的飞行轨迹质量差、训练效率低等问题,对应用于机动决策生成的奖励重塑方法进行了研究。首先,构建了航空器引导机动决策生成的深度强化学习模型；其次,从指令连续性和相对姿态两个角度设计了奖励重塑函数,并证明了使用重塑函数前后的策略一致性；最后,在不同类型目的地场景中进行了仿真实验。仿真结果表明,奖励重塑方法对航空器飞行轨迹质量和智能体训练效率有明显的提升。使用本方法快速训练的智能体,可以准确、高效地生成机动决策,引导航空器完成任务。

摘要:锶（Sr）胁迫条件下生菜的反射光谱特征会发生明显改变。通过室内生菜水培试验，获取了36个不同生长期、6个不同锶浓度胁迫的生菜叶片400～950 nm波段区间的生化参数信息（叶绿素含量、细胞结构、叶片金属含量）和反射光谱信息，利用光谱技术并结合数学统计方法研究了生菜叶片7个光谱特征参数与实测叶片锶元素含量之间的相关性，优选了较敏感光谱特征参数，建立了其与生菜叶片锶含量的线性回归模型。结果表明，锶胁迫生菜叶片叶绿素含量呈先上升后下降的规律，细胞结构差异不明显。锶胁迫生菜叶片反射光谱直观上无规律，通过采用光谱技术方法分析得出锶胁迫生菜叶片的红边波段位置先“红移”再“蓝移”，红谷波段位置则“红移”，植被指数B4/B3比值先升高后降低，红边归一化植被指数（NDVI）值随着锶浓度的升高而降低。相关性及线性回归模型分析表明红边波段位置与叶片锶含量显著相关。本文为下一步基于光谱特征的叶片重金属含量反演模型的构建提供了较好的数据源和基础理论。

摘要:利用甲基三甲氧基硅烷和二甲基二甲氧基硅烷水解后形成的水解液涂覆于三聚氰胺海绵上，成功制备了疏水亲油海绵。通过扫描电镜、X射线光电子能谱、傅里叶红外光谱、接触角和吸油能力测试等方法，对硅烷改性三聚氰胺海绵进行了表征。结果表明，硅烷改性使得本身亲水的三聚氰胺海绵表面转变为疏水状态，水的接触角可达149±0.5°，对八种油品或有机试剂的吸油能力可达到自重的47-60倍，使用达200次后吸附容量仅降低了17.7%，分离效率在96%以上。除此外，改性的海绵还具有较好的耐酸碱、耐盐和耐有机溶剂的特性，在溢油回收方面展现了良好的应用前景。

摘要:为揭示在富硫酸盐环境中富里酸对生物成因次生高铁矿物形成的影响，通过摇瓶试验，研究了嗜酸性氧化亚铁硫杆菌（A. ferrooxidans）参与不同富里酸浓度，对次生高铁矿物合成体系中pH、Fe2+氧化率、TFe沉淀率，以及矿物矿相、官能团、形貌和元素组成的影响。结果表明，pH变化整体呈现先上升后下降的趋势。富里酸浓度0.2-0.4 g/L体系在72h内Fe2+完全氧化，富里酸浓度0.6-1.0 g/L体系在144 h后Fe2+逐渐完全氧化，FA-0.2 g/L体系最高氧化速率（6.69 mmoL/L）是空白组（3.93 mmoL/L）的1.7倍，表明低浓度的富里酸能够促进Fe2+的氧化，提高氧化速率，高浓度的富里酸对A. ferrooxidans活性具有抑制作用，使氧化率降低，Fe2+最高氧化速率延迟。富里酸浓度低于0.4 g/L时，TFe沉淀率与空白组相近；富里酸浓度高于0.6 g/L时，TFe沉淀率比空白组有显著的提高，富里酸浓度的提高促进了Fe3+的水解。随着富里酸浓度提高，次生高铁矿物主衍射峰强度逐渐增强，但其官能团未发生改变，在富里酸浓度0.6-1.0 g/L体系中可以通过SEM察到施氏矿物且其含量逐渐增加，通过EDS分析，试验组K元素含量低于空白组，N和C元素高于空白组，表明富里酸浓度提高抑制黄钾铁矾的生成，有利于黄铵铁矾和施氏矿物的生成且次生高铁矿物对富里酸具有吸附作用

摘要:湖南锡矿山锑矿区周边水土污染已受到广泛关注,但农作物中重金属污染状况则很少关注。为此,本文系统采集了47组不同类型的农作物样品,运用单因子污染指数法、内梅罗综合污染指数开展了重金属(Cu、Pb、Zn、Cr、Cd、As、Sb、Hg)污染评价,并进行了健康风险评估。结果表明,矿区内农作物重金属元素除Cu、Cd外超标率均在80%以上,Pb超标率为100%；四种类型农作物均为重度污染,污染程度由高到低依次为叶菜类>谷类>蔬菜类>豆类。健康风险评价结果显示,儿童通过饮食摄入重金属的风险高于成人,四种类型农作物的摄入重金属健康风险由高到低依次为：叶菜类>谷类>蔬菜类>豆类。该成果为全面掌握湖南某典型锑矿区周边农产品中重金属污染状况,为锑矿区农田安全利用提供科学依据。