摘要:金属/金属氧化物纳米材料因其独特的理化性质已成为众多领域的研究热点，微藻合成金属/金属氧化物纳米符合绿色化学的宗旨，展现出卓越的应用潜力。本文综述了微藻介导合成金属/金属氧化物纳米颗粒的机理：主要包括胞内、胞外两种合成途径。微藻活细胞利用光合传递链产生的电子将捕获的金属离子还原，或产生的植物螯合素、金属硫蛋白等生物活性物质与金属离子结合形成低毒复合纳米颗粒；另一方面，利用微藻提取物中的蛋白质、黄酮、多酚、单宁等生物活性物质将金属离子还原、封端，形成稳定的纳米颗粒。讨论了微藻类型、培养条件（光照、温度）及合成条件（pH、反应时间、反应温度等）对纳米粒径、形貌和性质的影响，总结了近年来微藻基纳米材料在抑菌技术、环境修复、生物医药等领域的应用，最后基于当前微藻基纳米材料的发展趋势和技术瓶颈，提出了未来的研究思路及方向，旨在为微藻基纳米材料的进一步发展提供理论和实践指导。

摘要:海洋石油井架长期处于高盐、多负载环境，易发生腐蚀疲劳破坏，严重影响使用寿命。目前关于海洋井架腐蚀疲劳研究尚未有明确定论，据此对井架常用钢材Q345B钢开展加速腐蚀、拉伸及高周疲劳试验，分析探讨不同腐蚀周期试件形貌变化、力学强度和断裂规律，并拟合不同腐蚀周期试件的S-N曲线。结果表明：随着腐蚀时间增加，试件表面腐蚀坑数量增多、体积增大、粗糙度增加；对比真实海洋环境和实验的腐蚀动力学模型，二者具有较好相似性，且实验腐蚀的平均速度为海洋腐蚀的15.98倍；21天腐蚀时间内，腐蚀对试件的屈服强度和抗拉强度影响小；考虑了材料疲劳性能随腐蚀时间的变化，建立的Q345B钢腐蚀后疲劳S-N模型较传统模型更适合海洋井架的工作环境，对于海洋井架腐蚀疲劳寿命评价具有参考意义。

摘要:为研究爆炸冲击作用下加筋平板上筋条数量与排列方式对平板抗毁伤能力的影响，在筋条形式相同的前提下，建立了八种不同筋条数量和排布形式的加筋平板模型。利用有限元分析软件LS-DYNA，通过基于实验验证的仿真分析模型对爆炸冲击下加筋平板的结构响应进行了仿真分析研究。结果表明:附加筋条对结构在爆炸冲击波作用下的变形挠度峰值影响不显著，但通过合理的设计可使结构残余挠度较普通平板降低30%以上；结构的变形挠度不仅与结构设计有关，也与冲击波正入射的位置有关；总结并拟合了结构中心点位移根据板格上筋条的间距改变而变化的公式，对防护结构的工程设计提供参考。

摘要:精细尺度下的城市人口空间分布研究可为城市人口疏导制定科学合理的方案，对于解决快速人口城镇化带来的人口空间聚集、区域发展失衡、资源分配失调等问题具有重要意义。本研究以重庆市中心城区为例，提出了一种基于建成环境的城市人口职住分布空间化方法：首先基于多源地理数据获取建成环境变量；然后通过计算建成环境变量与职住人口的灰色关联度，实现强相关建成环境变量的筛选；最后采用随机森林模型对所筛选变量进行训练，构建职住人口空间化模型。结果表明，本方法对于职住人口空间化拟合精度较高，可以有效地运用于模拟城市职住人口空间分布，从而精准地掌握职住人口空间分布情况。

摘要:针对支持向量机在滑坡位移预测中输入项权值无差异，从而影响模型预测精度的问题，提出一种基于CRITIC(Criteria Importance Though Intercrieria Correlation)赋权法与粒子群算法(particle swarm optimization, PSO)优化支持向量回归机(support vector regression, SVR)的滑坡位移预测模型。该模型首先采用皮尔逊相关性分析法，选取与模型输出项相关性较强的3项影响因素，然后由CRITIC赋权法求得对应权值，将加权后的训练集输入基于CRITIC赋权法与PSO-SVR的预测模型，以实现对滑坡地表位移的预测。结果表明：相比SVR、PSO-SVR以及基于熵权法与PSO-SVR的预测模型，本模型具有良好的泛化能力，均方根误差和判定系数分别比未赋权模型降低38.24%和提高6.64%，能有效提高预测精度，预测效果优于其他对比模型。

摘要:为了分析不同水平赛艇运动员在递增负荷测试中三个关键环节不同肌肉SMO2变化特征，找出不同水平运动员SMO2变化与常用指标变化关系，提高递增负荷测试在赛艇训练监控中的针对性和实效性。通过实验将45名男子赛艇运动员，依据赛艇测功仪2000 m成绩分为A、B、C三个组。三组分别完成递增负荷测试，全程记录左右侧肱二头肌、竖脊肌和股内侧肌肌氧变化，同时记录心率、血乳酸等指标。实验数据使用Shapiro-Wilk法检验数据的正态性，相同运动员不同肌肉SMO2变化测试结果对比使用非参数检验分析。不同水平运动员递增负荷测试结果的对比使用双尾独立T检验。相同运动员不同部位SMO2与其他指标之间变化相关关系采用Pearson相关分析。结果表明：A、B、C三组不同部位△SMO2在每级负荷中均与△HR有相关关系。A组股内侧肌△SMO2与△HR全程高度相关（r=0.74-0.82，P＜0.01），肱二头肌△SMO2与△HR全程高度相关（r=0.32-0.88，P＜0.01），竖脊肌△SMO2与△HR全程高度相关（r=0.49-0.81，P＜0.01）；BLA变化幅度为-4.36 mmol/L时，对应B组△SMO2变化幅度为-18.64%，C组△SMO2变化幅度为-9.31%。可见不同水平运动员在赛艇递增负荷测试中均呈现出随着负荷增加SMO2逐级下降的趋势。但是，不同水平运动员三个关键环节主要肌肉SMO2变化特征呈现出一定程度的差异；赛艇递增负荷测试时，水平高的运动员综合△SMO2变化率、△HR变化率和△BLA变化率相对较小；运动员SMO2“拐点”与“乳酸阈拐点”相一致。相同BLA下，水平高的运动员SMO2变化幅度较大，水平低的运动员SMO2变化幅度较小。SMO2变化只代表局部氧化代谢和运动能力，无法反应整体运动表现。

摘要:基于多源遥感数据、统计年鉴数据、NPP-VIIRS夜光数据以及土地利用等数据,对湖南省的高温灾害进行空间分析,从而更加准确地揭示其对人口、社会经济、农业等方面的影响。以湖南省2015-2020年的历史气象、地理信息等数据为基础,综合运用致灾因子、孕灾环境敏感性、承灾体易损性、承灾体抗灾减灾能力要素等4个要素,构建基于四要素的高温灾害风险评估模型。结果显示：(1)利用多元线性回归模型,对 GDP进行空间分配,将其进行线性校正,结果与统计值的偏差为2.73%,能较准确地反映出地区生产总值的空间分布特征；(2)通过对孕灾环境因素的分析可得,在远离河流,人口稠密的平原区,更易出现高温灾害；(3)湖南省从南到北的高温危险度呈“高-低-高”的趋势,其中高危险度区集中在湖南省东北部,岳阳市的北部,次高危险度区集中在湖南北部,如湘西,张家界,常德,岳阳,益阳,长沙部分地区。

摘要:底板型冲击是冲击地压灾害的显现方式之一,明确底板内在冲击属性可更好评估底板型冲击危险性,指导底板型冲击地压灾害防治。在参照顶板岩层冲击倾向性分类及指数测定方法基础上,通过简化简支梁受力模型,借助小变形位移相等、岩梁长度相等方法,将底板岩层受力作用等效为均布载荷,基于薄板理论推导临界应力表达式,确定底板主控岩层位置和弯曲变形岩层层数,计算底板岩层弯曲能量指数,判断底板岩冲击倾向性,基于此建立底板岩层冲击倾向性分类和鉴定流程；以义马矿区跃进煤矿为例对该方法进行了验证,应用结果表明跃进煤矿2-1煤底板岩层的冲击倾向性由弱变强,更符合结合现场实际情况,证明了该方法的合理性和可行性。

摘要:为了探究焊接残余应力对不同初始角度疲劳裂纹扩展的影响，采用热弹塑性有限元方法计算焊接残余应力，结合线弹性力学和Paris公式计算应力强度因子和裂纹深度达到1 mm时的疲劳寿命和裂纹扩展速率。研究结果表明：随着裂纹初始角度增加初始应力强度因子不断减小，裂纹扩展过程中应力强度因子逐渐增大，然后保持稳定；初始角度为90 °的裂纹的疲劳寿命最短，同时由于其表面长度较短，难以发现，需要特别警惕；裂纹深度达到临界尺寸时，初始角度为0 °的裂纹扩展形态为椭圆形，随着初始角度的增加扩展形态向圆形过度；随着裂纹的扩展，焊接残余应力的影响不断减弱，不同初始角度裂纹的扩展速率的差别不断减小，最终趋于稳定；残余应力与外载荷共同作用会使裂纹扩展速率显著提高；结合计算结果给出了减少焊接残余应力提高疲劳寿命的工程建议，可以对压力容器等焊接结构件的设计提供有益的参考。

摘要:川南地区经历了多期多阶段的构造变形事件，形成了多期构造复合-联合的叠加构造变形带，并伴生着较为发育的裂缝网络体系。为了定量化表征永川地区的构造变形强度，通过提取永川地区裂缝数据，基于拓扑结构分析的方法，运用了裂缝线密度、裂缝连通率两项拓扑指标对永川地区的构造变形强度进行了量化。并对量化评价结果与页岩气井产量进行相关性分析，相关性分析结果显示裂缝线密度的数值在0.0~0.986×10-3的区间范围内，裂缝线密度与页岩气井产量强正相关，即裂缝网络体系越发育，页岩气产量越高，超过0.986×10-3并在0.986~1.342×10-3区间内某一点开始，过于发育的裂缝网络体系反而致使页岩气产量降低。而裂缝连通率数值与页岩气井产量呈弱的负相关，即裂缝连通率数值越高，页岩气产量越低。

摘要:川西北中三叠统雷口坡组三段近年来多项勘探突破展现了较好的资源潜力。目前整体勘探程度低,储层特征及形成机制尚不明确。以野外剖面、钻井、测井及地震资料为研究对象，利用岩心观察、常规及铸体薄片、孔渗测试、扫描电镜、压汞及核磁共振等手段对其进行了系统分析。研究表明：川西北雷三段储层岩性主要为砂屑白云岩、生屑白云岩、鲕粒白云岩、微生物白云岩和晶粒白云岩。储集空间类型以粒间溶孔、微生物“格架”溶孔、晶间溶孔和裂缝为主。平均孔隙度2.78 %，平均渗透率0.76 mD,雷三3亚段物性相对其他两个亚段较好，总体为中-低孔低渗储层。储层发育受沉积相、古地貌及成岩作用共同控制。高能砂屑滩、生屑滩等滩相沉积构成有利储层发育的物质基础。古地貌中的岩溶下斜坡表生溶蚀效果最佳。准同生白云石化作用、重结晶作用及多期岩溶作用是储层发育的关键。构造裂缝及断层是储层改善的有利条件。中坝地区和双鱼石地区西南部位于微古地貌高能滩和岩溶斜坡叠加位置，白云岩厚度大，断层及裂缝发育，溶蚀作用强烈，发育I类及II类储层，可作为下步重点勘探目标。

摘要:为有效管理泥浆流失这一钻井工程中的挑战，针对伊朗马伦油田的不同泥浆流失严重程度，本研究构建了四个平衡数据集并进行了分类研究。通过采用不同交叉验证策略并以多个平均性能指标作为优化目标，寻找到了多个模型的最优超参数，并最终确定了最佳模型及其参数配置。结果表明，所得到的最佳模型在精度、召回率和F1分数等方面都有显著提升。特别的，对于不同的井漏程度数据集使用不同的模型（如极致梯度提升树和类别型梯度提升树），结果中各项指标都处于0.95以上，显示了模型的出色性能。此外，通过计算沙普利解释值对最优模型进行解释，进一步深入理解了预测行为。可见，超参数优化对于增强模型性能有重大影响，而模型解释对于理解预测机制是必要的。

摘要:二氧化碳管道输送被认为是大输量、长距离二氧化碳运输的最经济、高效和安全的方式。在对二氧化碳管道的规划设计或运行管理过程中，都需要对二氧化碳管道系统的水力热力稳态或非稳态运行过程进行仿真。本文提出了非等温二氧化碳管道系统稳态和非稳态运行仿真方法，首先基于PR(Peng Robinson)状态方程和热力学微分关系式得到二氧化碳管道运行仿真所需的物性参数计算表达式，然后提出了基于解常微分控制方程组的稳态运行仿真方法和基于时间递推和隐式中心差分法的非稳态运行仿真方法，构建了稳态和非稳态仿真数学模型，基于Newton-Raphson算法求解数学模型，得到二氧化碳管道运行参数的时空演化规律。基于本文提出的仿真方法和OLGA仿真软件，比较和分析了气态和超临界态输送的二氧化碳管道稳态和非稳态运行仿真结果，稳态仿真结果中气态和超临界态管道系统沿程压力、温度的最大绝对误差分别为0.03 MPa、1.04 K和0.18 MPa、0.71 K，非稳态仿真结果中管道系统各节点流量和压力的最大相对误差分别为2.7%和2.9%。本文所提出的非等温二氧化碳管道系统水力热力稳态和非稳态运行仿真方法可以为实际二氧化碳管道的运行调控和安全流动保障提供参考。

摘要:为了准确的实现电梯故障诊断,提出基于AO-VMD-BF和多模型融合的电梯故障诊断。首先,利用天鹰优化算法(aquila optimizer algorithm, AO)优化的变分模态分解(variational mode decomposition, VMD)将信号分解为多个模态分量,并利用皮尔逊相关系数去除虚假分量,针对剩余信号仍有噪声的问题,通过巴特沃斯滤波(butterworth filter, BF)进行二次去噪,对去噪筛选后的模态分量子序列进行重构即可得到去噪后的振动信号。然后提取时域、频域和熵特征,构成多域特征向量集。最后建立以卷积神经网络(convolutional neural network, CNN)、随机森林(random forest, RF)、支持向量机(support vector machine, SVM)和自适应提升(adaptive boosting, AdaBoost)为基模型,极限梯度提升树(extreme gradient boosting, XGBoost)为元分类器的Stacking集成学习的电梯故障诊断模型。通过实验结果分析表明,所提的方法能够有效提取电梯轿厢振动信号中的故障特征,对电梯故障进行准确、有效的诊断。

摘要:液体雾化广泛应用于内燃机、燃气轮机、航空发动机、海水淡化、热交换设备、医疗设备等重要场景，由于使用条件与对象介质物性差异较大，很难抽象出通用性较强的流场分布与液滴破碎模型。针对实验过程中出现的喷雾圈层和破碎形式，提出采用欧拉-拉格朗日多相流模型方法，对喷孔内的流场和喷射后的破碎过程进行耦合仿真分析，探究了在喷嘴针阀运动过程中的孔内流场特性，探索了喷雾液滴速度分布与孔内流动之间的关系。通过搭建的低喷射压力环境下的可视化喷雾实验平台验证，耦合模型与实验现象在喷雾特性以及液核结构上有很好的兼容性，分析得出喷嘴内部扰动对喷雾的破碎起着重要影响，扰动的加剧导致喷射后的更适合使用离散液滴模型。

摘要:针对传统的基于数据驱动的故障诊断方法难以精准诊断核电厂反应堆冷却剂系统（RCS）故障这一问题，本文按照以下路线建立了一种核电厂RCS故障诊断模型:首先，应用基于交叉验证的递归特征消除算法（RFECV）选择模型的输入特征；然后，应用改进的鲸鱼优化算法（IWOA）优化XGBoost模型的超参数；最后，在上述基础上，应用XGBoost模型，建立RCS故障诊断模型。应用所建立的模型对冷却水丧失（LOCA）、主泵卡轴（MPT）和蒸汽发生器管道破裂（SGTR）事故进行诊断，并其与传统的故障诊断模型进行对比，验证了本文所建立模型的准确性。模型的诊断结果能够为保障核反应堆的安全稳定运行，杜绝核安全事故的发生提供重要参考。

摘要:为解决开口变压器法检测交流电机定子铁心叠片片间短路故障时易因贴合不良造成误判。本文通过理论分析了开口变压器铁心断面与定子齿顶间隙对检测结果的影响规律，提出在原铁心断面上加装绝缘垫片材料，推导验证了绝缘垫片后开口变压器铁心内部磁通对测量过程中贴合不良的耐受性，进一步得到开口变压器的感应电动势特征。随后以QFSN-300-2型汽轮发电机定子作为研究对象进行了二维电磁仿真验证，进一步在一台小型三相异步电机定子铁心上完成了实验验证。研究结果表明：开口变压器法在测量过程中，铁心断面和定子齿顶面的贴合不良对检测结果影响较大，可能导致误判，在开口变压器铁心断面加装一定厚度的绝缘垫片能够大幅减小间隙的影响，提升检测的抗扰能力。

摘要:针对T型逆变器发生开路故障后容易导致输出谐波增大、抗干扰能力差的问题,文中提出一种基于电压残差的T型三电平逆变器开路故障诊断方法。首先分析T型逆变器的工作原理和开路故障特性,通过空间矢量脉宽调制(SVPWM)技术,建立系统的状态空间模型。其次,利用正常工况下线电压的参考值与实际传感器测量所得到的电压值进行比较,结合低通滤波处理获得电压残差信号,将其与故障检测阈值对比判断系统是否发生故障。然后建立诊断变量与故障开关管之间的逻辑关系,实现逆变器单管故障的精确定位。最后,通过MATLAB平台对所提出的故障诊断方法进行验证,仿真结果表明,该方法易于实现、诊断速度快且可靠性高。

摘要:新能源和储能积极参与调度，对于降低配网运行成本、提高新能源消纳能力具有重要意义。本文建立了基于多目标函数的“源-网-储”协同互动模型，对含有分布式新能源与储能的配电网进行优化调度分析。首先基于风电和光伏的出力曲线特性，纳入了储能元件的荷电状态约束和运行经济成本、利润；随后采用加权求和的方式将多个目标函数汇总，获得了配网日内调度的优化策略。仿真结果表明，通过将分布式新能源和储能系统接入配电网、参与日内调度过程，可以显著降低峰时系统负荷压力，提升系统对新能源消纳的效果，同时可以减少配网日内调度运行成本，并获得一定的储能经济收益。

摘要:AR眼镜逐渐在教育、医疗、军事等领域被广泛使用,但作为视觉显示设备,AR眼镜也会造成视疲劳现象。已有研究表明长时间使用显示器会造成视疲劳,因此本研究使用对比研究法比较传统显示器和AR眼镜之间的视疲劳差异。研究共招募8名参试者,要求参试者在随机文本中寻找特定的字母“v”,在发现目标字符时记录时间及次数。每款设备进行30分钟的视觉搜索任务,通过主观视疲劳量表、视敏指标(闪光融合频率、调节近点、视力)以及生理指标(心电、眼电)衡量并比较两款设备的整体视疲劳以及随时间变化的视疲劳规律。结果表明,AR眼镜的视疲劳显著高于传统显示器,AR眼镜出现的视疲劳时间要早于传统显示器,传统显示器的视疲劳随时间变化更加稳定。视觉搜索任务是有效诱发视疲劳的任务。血氧含量、眨眼次数是衡量随时间变化的视疲劳的有效指标。根据视疲劳累计变化规律建议,使用AR眼镜进行高强度视觉搜索任务的时长不要高于10分钟。

摘要:为了提高连续工业生产过程中的效率、质量和资源利用率,针对一类具有输入饱和约束的非线性系统,提出一种具有两层结构的运行优化控制方法。在两层结构的底层,即回路控制层,利用凸包表示法处理饱和非线性并设计PI控制器保证系统对目标值的跟踪性能。在上层运行控制层,通过扰动观测器对系统所受到的干扰进行估计,并在此基础上设计动态调整设定值的算法,对干扰进行抑制,从而优化系统控制性能,使系统的输出仍能跟踪设定值。最后,通过数值仿真验证了所提方法的有效性。

摘要:为了解决传统人工鱼群算法在求解旅行商问题时遇到寻优精度低、算法收敛慢、易于落入局部最优解等问题，本文提出了一种融合交叉变异的改进人工鱼群算法。首先，通过在鱼群迭代求解过程中加入交叉变异操作，增强种群的多样性方式，提高了算法在全局搜索中寻找更优解的能力；其次，引入了自适应的人工鱼群策略，动态调整视野距离与拥挤度因子，从而改善算法的局部探索能力与收敛速度；第三，在MATLAB环境下使用TSPLIB数据集进行了仿真验证，结合表明，改进后的人工鱼群算法在收敛速度和寻优精度方面较传统方法有显著提升，跳出局部最优解的能力得到增强，路径规划结果更接近最优解；最后，进一步对经典旅行商问题模型的地图维度和路径进行改进，最终实现了本改进算法在三维多点覆盖路径规划上的应用。

摘要:针对多节点结构的爬架在运行中同步控制精度易受外部扰动的问题，提出一种基于滑模变结构的偏差耦合控制方法。首先，对爬架位置测量方法进行研究和分析，建立爬架动力学模型；其次，运用模糊PID控制算法来提高偏差耦合的控制精度，并将模糊控制与滑模控制结合，设计一种模糊滑模位移控制器来消除抖动，以此来提高各节点之间的同步控制性能；最后，通过MATLAB/Simulink进行仿真和实验进行验证。仿真和实验结果表明：与传统偏差耦合结构相比，所提方法在受到干扰的情况下各节点之间的误差分别降低68.2%、73.5%、78.2%，具有更佳的同步精度，而且具有良好的鲁棒性。

摘要:针对水下混凝土结构裂缝数据获取成本高、噪声干扰多且识别精度低的问题，本文提出一种基于图像矩理论和迁移学习的矩特征迁移(MTNet)裂缝识别模型。为减小由数据不足引起的过拟合以及提高水下混凝土结构裂缝的识别精度，首先，提出多尺度矩特征算法提取裂缝的形状和纹理信息，降低背景噪声对裂缝识别的影响；其次，提出矩特征嵌入模块，该模块能有效地将多尺度矩特征算法融合到神经网络模型中；然后，提出MTNet模型用于裂缝识别，该模型融合了特征的矩信息和注意力模块，不仅可以提取裂缝特征的语义信息还能抑制背景噪声，从而提升水下混凝土结构裂缝分割质量；最后，建立水下混凝土裂缝数据集作为迁移学习的目标域数据集，以此降低样本不足对裂缝识别性能的影响。实验结果表明，本文所提出的裂缝识别MTNet模型具有较高的识别精度和泛化性能，能够准确识别复杂背景下水下混凝土的裂缝。

摘要:针对传统Retinex算法存在的增强图像纹理不清晰、适用光线强度单一等问题,本文提出了一种基于残差和多尺度注意力机制的Retinex低光图像增强算法。首先使用引入残差模块和跳跃连接的U-Net结构确保模型能完整地提取特征信息,以及将原始图像分解为准确的光照分量和反射分量；然后采用结合多尺度注意力机制的恢复网络对反射分量进行处理,提高网络对退化信息的感知能力和对细节纹理信息的抓取能力；接着使用调整网络增强光照分量的光线强度；最后融合处理后的反射分量与照度分量,得到最终的输出图像。将所提算法与7种同类型算法进行比较,主观结果和客观评价均表明经过所提算法的增强结果在对比度增强、噪声处理、色彩自然度方面取得了优异的表现。实验结果表明,本文所提方法能有效提高图像对比度、抑制噪声,具有符合人眼观感的视觉表现,且能有效作用于各种光照环境,为下一步的图像处理提供了可靠的信息源。

摘要:水下垃圾检测是水下机器人处理水下垃圾的关键技术。然而,水下环境的复杂多变和光照条件的不佳,以及传统CNN模型中步长卷积导致的细节信息丢失和低分辨率图像表现不佳等问题,限制了现有模型的准确度和速度。为了解决这些问题,本文提出了一种新型的水下垃圾检测算法SPDC-YOLOv8。该算法在YOLOv8的主干网络中采用了基于自适应空间分解的CNN模块SPD-Conv,替换了步长卷积,从而提高了模型对低分辨率图像和小物体检测的精确性。同时,在模型的上采样过程中使用了CARAFE算子,增强了水下垃圾的语义信息和特征表达能力,进而提高了目标检测的鲁棒性。实验结果显示,本文提出的方法在trash_ICRA19数据集和TrashCan数据集上分别获得了98.6%和91.2% 的准确率,相比原始YOLOv8模型分别提高了0.3%和0.8%,计算时间均为2.6ms。本文所提出的改进后的YOLOv8算法更适应水下复杂环境的检测任务。

摘要:DNS(domain name system)隐蔽信道是一种利用DNS协议实现数据泄露的网络攻击手段，受到诸多APT组织的青睐，给网络空间安全带来了严重威胁。针对传统机器学习方法对特征依赖性强、误报率高的问题，提出一种融合多通道卷积和注意力网络的DNS隐蔽信道检测算法。该算法基于DNS请求与响应双向流，首先将残差结构和并行卷积相结合，采用不同大小的卷积核提取并融合多尺度特征信息，实现不同感受野特征的捕获；其次引入通道注意力机制增加卷积通道关键信息的提取能力，丰富网络模型的表达能力；最后采用softmax函数实现DNS隐蔽信道的检测。实验结果表明，所提模型能有效检测DNS隐蔽信道，平均准确率、精确率和召回率分别为：96.42%、97.82%和96.16%，优于传统方法。

摘要:针对距离向量-跳距 (Distance Vector-Hop, DV-Hop) 定位算法中未知节点估计位置与实际位置偏差较大的问题，提出了基于多通信半径与改进阿基米德算法的DV-Hop定位算法。首先，采用锚节点通信半径多级数分层的方法，减小未知节点最小跳数选取的误差；然后，对阿基米德算法中三个步骤进行改进，提高了算法的性能；最后，通过改进的阿基米德算法计算未知节点坐标。实验结果表明，相同环境下，提出的改进算法具有更好的定位效果。

摘要:为解决传统网络路由转发体系缺乏灵活性的问题,本研究提出了OpenTDR开放式架构方案。该方案通过集成二维路由和软件定义网络(SDN)技术,可在不同时间段实施不同的流量均衡和节能机制。实验结果表明,由一维升级至二维的路由转发方式,配合SDN的集中式网络规划,可明显增强网络(尤其是广域网)的流量调度与服务质量控制的灵活性,达到流量均衡与节约能耗的目的。另外,二维路由机制兼容传统路由,为基于传统网络的SDN改造提供了可行的过渡方案。

摘要:为评估新型叠氮增塑剂在低烧蚀发射药配方中的应用价值，通过增塑剂性能对比和发射药配方特性计算的方法，开展了含新型叠氮增塑剂发射药的材料优选和配方特性研究。结果表明：2-硝基-2-叠氮甲基-1,3-双叠氮基丙烷（NIBTA）、2-叠氮乙酸-3-叠氮基-2,2-双(叠氮甲基)丙酯（ABAMPA）和1,5-二叠氮基-3-氧杂戊烷（AZDEGDN）是三种综合性能优越的新型叠氮增塑剂，其中NIBTA在含氮量和氧平衡方面优于1,5-二叠氮基-3-硝基氮杂戊烷（DIANP），ABAMPA在生成焓方面优于DIANP，AZDEGDN在生成焓和玻璃化温度方面优于DIANP；增塑剂含量、溶棉比、高能固体添加剂含量和配比等因素对含新型叠氮增塑剂发射药配方的能量特性均具有显著影响；在只有增塑剂种类不同的情况下，含ABAMPA发射药的火药力最高，爆温却略低于含DIANP发射药，而含AZDEGDN发射药的火药力明显高于含NIBTA发射药，爆温显著低于含DIANP发射药；以硝基胍和1,1-二氨基-2,2-二硝基乙烯为高能固体添加剂，可设计出火药力和爆温满足要求的含新型叠氮增塑剂发射药配方，实现在传统低烧蚀发射药配方的基础上降低爆温200 K以上。可见某些新型叠氮增塑剂在低烧蚀发射药配方中具有一定应用前景，应开展进一步应用研究。

摘要:在大跨度空间结构、高层建筑和桥梁等工程中，隔震橡胶支座端部的柔性约束或倾斜对其力学性能和稳定性有着显著影响。基于支座两端有任意转角和相对位移的理论，并结合固端约束条件下的试验结果进行非线性响应分析。研究发现：在特定状态下支座水平位移的理论解和试验结果高度一致。继而，通过在四种边界条件下对支座进行对比分析，进一步探讨了支座在最不利边界条件下的力学性能。分析表明：随着顶部转角的增大，支座顶部弯矩由抗倾覆变为倾覆弯矩。此外，支座P-?效应为：随着轴压的增加，支座倾覆临界角增加。然而，无论是顶部转角还是轴压增加，均会导致支座内力增大、变形加剧以及水平刚度下降，尤其是底部弯矩的显著增加，容易引起支座内部橡胶局部破裂，从而导致支座整体的失稳。

摘要:地震易损性是指在不同地震强度下结构发生不同程度破坏的概率。为考虑到地震动的随机性,且影响隧道动力响应的地震动强度参数(IM)众多,选择合适的地震动强度参数对隧道抗震设计和易损性分析具有重要意义。本文以软土地区浅埋及深埋隧道为例,基于增量动力分析方法(IDA),展开了大量非线性动力计算,通过对18个地震动强度参数(IMs)与隧道破坏参数(DM)进行对数线性回归分析,分别从有效性、实用性和效益性这三个方面,对地震动强度参数与隧道破坏参数进行分析评价。研究结果表明:地表峰值加速度(PGA)是浅埋隧道地震易损性分析的最优地震动强度参数(IM),其次是地表峰值速度(PGV)。对于深埋隧道地表峰值速度(PGV)是地震易损性分析的最优地震动强度参数(IM),其次是速度反应谱密度(VSI)。上述研究成果为不同工况条件下隧道抗震性能的评价方法提供了依据。也为后续进一步开展不同服役期、不同结构形式隧道结构易损性计算奠定了基础。

摘要:固体废弃物掺加到生态护坡基材中代替部分种植土已经成为固废处理与生态护坡基材领域研究的新方向,本文以粉煤灰、污泥和水泥作为基材材料代替部分护坡种植土从而减小土地污染。通过XRD、SEM、直接剪切等试验方法从微观角度分析配置基材中粉煤灰、污泥、水泥对其理化性质、力学性能及植生性能的影响作用。粉煤灰、污泥及水泥加入的种植土较普通种植土的性能更优,并无毒性影响。粉煤灰微粉的颗粒粒径分布在0~30μm范围内的粒径占95%以上时能使基材颗粒间孔隙率降低；随着粉煤灰含量的增加,基材的EC值呈线性增加的趋势；植生性能更好且粉煤灰能够使植物叶片持绿时间延长。加入污泥后出现被胶凝物质包裹形成团聚颗粒的纺锤状微生物,随着污泥含量的增加,基材PH值呈线性降低的趋势；内摩擦角呈线性降低的趋势；EC值呈线性增加的趋势。水泥水化降低了基材的孔隙率,随着水泥含量的增加,基材PH值、粘聚力及内摩擦角都存在线性增加的趋势；水泥提供的碱性环境有利于对污泥、粉煤灰中重金属的固定。

摘要:现代生活方式导致的健康问题可以通过环境恢复，国家森林公园对人体身心健康的影响有待研究，为探讨视觉感知下国家森林公园对个体压力恢复的影响，以大兴安岭地区国家森林公园16个场地为样本，借助主观评价、生理指标分析不同空间场景类型的恢复性差异，以眼动追踪技术评估环境注意力偏好，对个体进行心理和生理及眼动实验。研究结果表明：大兴安岭地区国家森林公园具有积极的恢复性效益；四种空间场景类型中，密林空间对压力恢复具有更积极地效果，硬质空间的恢复效果最差，且个体投入较少的注意力于该空间；环境要素中自然程度高的乔灌木、草坪及水体等是个体主要专注的环境要素对象，能够引发人们积极的情绪，减轻压力；总注视时间和注视次数与个体主观恢复存在显著的相关关系，二者能解释个体的主观恢复程度。

摘要:针对裂隙岩体灌浆数值模拟多采用固定的地下岩体压力以及地下水压力，裂隙网络建模精度较低，裂隙灌浆模拟结果与实际工程具有较大差异，提出了考虑地下压力梯度的三维随机裂隙网络灌浆数值模拟方法，将通过拉丁超立方抽样方法生成的三维裂隙网络进行了优化，通过实时观察统计裂隙网络的浆液压力场变化以及浆液流量变化，实现灌浆过程的精细模拟。并以某水电工程帷幕灌浆区域某灌浆孔为例进行分析，结果表明，相较于传统的采用固定的地下压力的岩体灌浆数值模拟，考虑地下压力梯度的模拟方法最终形成的防渗帷幕更加完整，且灌浆量、灌浆时间更加接近实际工程，灌浆模拟精度有了明显提升。研究结果可为多裂隙的灌浆模拟和实际工程的灌浆效果预测提供参考依据。

摘要:大坝变形预测的准确性对大坝结构稳定和整体安全至关重要。近年来，为提升预测精度，优化算法广泛应用于大坝预测模型。然而，传统优化算法易陷入局部最优解，制约模型性能。为此，引入一种随机搜索机制至灰狼算法（grey wolf optimizer，GWO），通过Metropolis接受准则进一步改进GWO，优化算法性能。然后，创新性地将经验模态分解（empirical mode decomposition，EMD）、改进灰狼算法（modify GWO，MGWO）以及长短期记忆网络（long short-term memory network，LSTM）相融合构建一个先进的大坝沉降预测模型。以新疆五一水库实测数据作验证，采用EMD对实测数据进行处理，深入分析各分量不同的变化特征；随后，利用MGWO对LSTM的超参数精确调优，实现大坝沉降的精准预测。最后将EMD分解前后模型进行了对比分析。结果表明，提出的EMD-MGWO-LSTM大坝沉降预测模型在4个误差性能指标上均表现出显著优势，具有更高的拟合精度和卓越的预测性能。研究成果增强了其适应性，在复杂多变的大坝动态运行环境中仍然能够保持快速的响应和准确的预测，为大坝安全监测与预警提供技术支撑，有力地推动了水利现代化防洪减灾技术的发展与升级。

摘要:软弱层理面的存在往往直接决定隧道围岩的稳定性,而不同地域层理面强度具有明显差异性,为了揭示隧道围岩变形对层理面强度的响应规律,本文采用内聚力模型构建了含零厚度层理面的层状岩体隧道数值模型,结合二次开发的声发射数值模拟方法,精细化分析了层理面强度对隧道围岩变形的影响规律。得到以下研究结果: 层理面的存在直接影响二次应力场分布,软弱层理面处产生应力集中现象,引起层理面上下界面处的差异变形,从而导致层理面呈现位错滑移趋势,随着层理面强度的增加变形不协调现象减弱,层理面处损伤程度和声发射能量均变小。同时,层理面的存在加大了隧道围岩的变形值,并且层理面强度越弱变形程度越强。因此,针对不同地域层理面强度特性需针对性的进行隧道围岩支护设计,从而保障隧道的安全施工及稳定运营。

摘要:为解决铁路枢纽接驳的轨道交通站点客流冲突的问题,利用Anylogic仿真软件对地铁站内部设施设备、行人逻辑进行建模仿真。根据行人密度图对乘客冲突点及流线进行分析,并从乘客流线冲突及设施设备合理配置两方面对客流组织进行优化,以提高站内运营效率。结果表明:由于铁路客流量较大,当铁路客流与其他客流共用设施设备时,容易引起客流冲突,同时各类型客流交织引起流线混乱,影响乘客进出站。因此通过疏导其他乘客流线,设置铁路客流专用设施,合理配置设施设备的数量,在乘客拥堵区域设置工作人员引导客流。采取措施后客流冲突区域行人密度降低,同时乘客进站时间减小,验证了措施的有效性。

摘要:为了探索上伏溶洞对深埋软弱破碎围岩特大断面隧道的稳定性影响及其安全距离,通过数值模拟方法研究溶洞洞径为8m、10m、12m,以及溶洞与隧道的间距为3m、4m、5m、6m时,溶洞直径以及间距对隧道稳定性的影响和及其安全距离研究。结果表明:1)当溶洞直径不变时,拱顶沉降随着溶洞与隧道的间距增加而减小,拱顶竖向压力随着间距的增加而减小；当隧道于溶洞的间距不变时,拱顶沉降随着溶洞直径的增加而增加,隧道拱顶压力随溶洞直径的变化不明显。2)上伏溶洞对深埋隧道的拱腰水平收敛和水平压力、拱底隆起和竖向压力无明显影响。3)当溶洞直径不大于8m,且溶洞与隧道的间距小于3m时,隧道处于不稳定状态,该工况下的安全距离为3m；当溶洞直径为8-10m时,且溶洞与隧道的间距小于5m时,溶洞处于不稳定状态,该工况下的安全距离为5m；当溶洞直径为10-12m时,且溶洞与隧道间的距离小于6m,则隧道处于不稳定状态,该工况下安全距离为6m。4)本次研究发现,当溶洞位于隧道上方,且不考虑溶洞充水的状态下,隧道最危险的位置并不是位于隧道与溶洞间的最小距离处,而是位于溶洞的边缘的下方。

摘要:白车身接附点的动刚度对整车NVH(Noise、Vibration、Harshness)性能有非常大的影响,通过对车身与副车架的关键接附点进行动刚度分析,可以为车辆正向开发中NVH性能的提升提供理论参考,另一方面又能够缩短开发周期和降低开发成本。本研究以某款SUV车型为研究对象,面向开发设计阶段白车身关键接附点动刚度不足的问题,提出了基于灵敏度分析的白车身结构接附点动刚度优化分析方法,将接附点平均动刚度提升至8 000 N/MM以上。首先通过建立白车身的有限元模型,利用仿真软件中Optistruct结构求解器进行模态分析、动刚度分析,计算得到车身接附点IPI曲线；其次绘制出目标值的动刚度曲线并与计算得到的IPI曲线进行对比,计算各个安装点X、Y、Z三个方向的平均动刚度值；然后根据对比结果利用直接频响分析找出左后减震器接附点Y向IPI曲线峰值过高的原因；最后结合板厚灵敏度分析对相对薄弱区域提出车身结构尺寸优化和形貌优化的优化方案。通过验证,左后减震器接附点Y向动刚度平均值达到设计目标值。优化后的左后减震器接附点Y向动刚度得到较大提升,为白车身后续设计提供了重要的理论依据,使其达到工程设计的目标要求。

摘要:我国公路运输行业碳排放占比高，车辆排放是公路运输中碳排放的主要贡献，在国家碳达峰碳中和的战略背景下，减小车辆二氧化碳排放量尤为重要。为预测轻型车在公路行驶过程的碳排放，及研究不同速度区间下二氧化碳排放量与影响因子之间关系，利用便携式排放测试系统（portable emission measurement system,PEMS）采集试验车车在不同等级公路行驶过程中的二氧化碳排放量、运行工况以及环境信息，根据机动车比功率(Vehicle Specific Power, VSP)及运行速度进行聚类分析，以速度、加速度、坡度和空气密度为自变量，二氧化碳排放量为因变量进行相关性分析、逐步回归分析，得到试验车二氧化碳排放量与影响因子之间的最优回归方程，分析了影响权重；以此分别建立了综合速度区间和不同速度区间建立了试验车二氧化碳排放量的预测模型。结果表明：基于公路的速度区间上建立的二氧化碳模型比综合速度区间建立的模型精准度更高；在速度区间[20,40)内，坡度是对二氧化碳排放量影响最显著的因子，而在其它速度区间内，加速度对二氧化碳排放量的影响最大；在速度区间[2.0,20)内，速度是第二大的影响因子，而在速度区间[20,40)内，加速度成为第二影响因子；在不同速度区间内，速度和空气密度带来的影响相对较小。

摘要:机场韧性体现为机场能够适应环境变化,具有较强的抵抗力并实现功能恢复的性能。本文基于机场功能水平,提出了机场韧性指数的计算公式和评价标准,以反映机场的韧性水平。考虑气象灾害等级与机场预防和恢复措施的强度,建立了基于动态贝叶斯网络的机场功能水平计算模型,由父节点水平指数和节点状态转移函数建立贝叶斯网络节点间的条件概率表,并采用模糊理论进行改进,计算得出机场韧性指数和子特性指数。以天津滨海国际机场为例,得出了在2021年2月暴雪下机场韧性评价结果,并基于真实的航班数据,对模型的有效性进行了验证。结果表明:相比基于航班数据的功能水平计算方法,本文提出贝叶斯网络模型机场韧性指数计算误差小于0.01,子特性平均误差为0.0129,能对机场正常运行时的韧性和灾害下韧性的动态变化过程进行科学准确地评价。进一步分析了灾害等级、预防与恢复措施强度对机场韧性的影响,结果表明,灾害对机场韧性的恶化作用大于预防措施的抵抗作用；灾害等级越高、预防措施水平越低,机场韧性恢复的程度越小。

摘要:为了研究窄体客机的疏散性能，探究包含残障人员的乘客群体的疏散效率，以实际疏散实验结果为依托，对乘客的性别、年龄、腰围尺寸、行动能力及心理素质等多个生理和心理因素对乘客的逃生速度及行为决策所产生的影响进行探究，以元胞自动机模型为基础，结合行人动态决策模型，研究了听障、视障和行动不便乘客在疏散过程中的行为决策逻辑，基于B737建立仿真应用场景，探究了单通道客舱应急疏散中，影响整体疏散效率的因素。结果表明：不同载客率情况下，残障乘客的存在都会延长整体疏散时间，半载情况下影响尤为显著；而残障乘客的疏散准备时间对整体疏散并无显著影响；针对不同残障乘客的位置安排，建议安排在靠近舱门并且临近乘务员的位置。

摘要:在航空货运领域实现高效网络调度对于降低运营成本和提升服务效率具有重要的研究意义。本文构建了一个综合性的航空货运网络调度模型，该模型融合了飞机路线选择、货物运输路径规划以及航班时刻表的设置。其主要目标是在遵守相关的经营限制的前提下，实现运营成本的最小化。为了确保模型能够贴合实际应用场景，在约束条件的设计上进行了精细化处理，重点分析了运输方式选择、货物类型差异，以及订单取消成本对航班计划制定的影响。通过对中国国际货运航空公司一周内的模拟订单需求数据进行测试，详细探讨了货物种类在约束条件中对目标函数值的影响，并比较了两家不同货运航空公司对相同订单的处理效果，进一步分析了它们在不同机场的运营效能差异。模型求解采用了数学规划求解器，测试结果表明综合调度模型能够在较短时间内找到最优解，为航空货运领域研究提供了新的视角和方法。

摘要:优势渗流层通常具有强渗透性,对整个边坡的入渗过程和稳定性有较大影响。针对间歇性降雨条件下优势渗流层夹层对边坡渗流特性和稳定性的影响研究不足,利用有限元软件Geostudio建立了含优势渗流层粉砂土边坡的降雨入渗模型。基于饱和-非饱和渗流理论,改变边坡中优势渗流层各向异性比值、优势渗流层位置、优势渗流层形状,模拟了在间歇性降雨条件下降雨时刻、停雨间歇和雨后的入渗过程,揭示了边坡渗流速度、体积含水率和安全系数的变化规律。结果表明:坡肩处的渗流速度随着优势渗流层各向异性比值的的增大而增大。在空间位置上优势渗流层部分的体积含水率随高程的变化趋势大致呈n字型,且优势渗流层的位置改变1m,n字形会在体积含水率随高程的变化图中沿着图中x轴偏移1.5m。边坡中所含的优势渗流层位置越低,边坡越不稳定。

摘要:为探究铁-腐殖酸复合物(iron-humic acid complex,Fe-HA)对厌氧氨氧化过程的影响及潜在机理,本研究对比了添加Fe-HA的RFe-HA反应器与对照RCON反应器在脱氮性能、污泥特性以及微生物菌群结构上的差异,并探讨了潜在机理。结果表明,氮负荷提升后(21d),RFe-HA的NH4+-N和NO2--N去除率分别为93.28%和88.60%,均高于RCON；运行稳定后,RFe-HA和RCON的脱氮性能基本一致；RFe-HA内颗粒污泥的比厌氧氨氧化活性(specific anammox activity,SAA)均小于RCON,污泥质量浓度则高于RCON,RFe-HA颗粒污泥的平均粒径和>0.85mm的占比也较RCON更高；相较于RCON,RFe-HA的颗粒污泥具有更高的EPS荧光强度,且胞外聚合物(extracellular polymeric substances,EPS)组分中疏水性的色氨酸类物质含量更高；第30d时,RFe-HA的Candidatus Kuenenia的丰度为26.35%,高于RCON的23.58%。可见Fe-HA的添加促进了Candidatus Kuenenia的增殖,并引起颗粒污泥EPS及色氨酸类物质分泌的增加。EPS及色氨酸类物质的增加一方面促进了颗粒污泥的形成,增大了颗粒粒径,提高了污泥质量浓度,增强了氮负荷变化时反应器的脱氮性能,另一方面阻塞了微生物与底物间的传质效率,降低了颗粒污泥的SAA。然而,增加的污泥质量浓度弥补了SAA降低导致的脱氮损失,使得稳定运行时RFe-HA和RCON的脱氮性能基本一致。