- 陈长乐;景嘉宝;刘永城;谢雨晴;何涛;
由于路面的坡度，跟随机器人在定位移动目标时会出现定位不准确或无法定位的问题，由此提出一种基于多传感器信息融合的定位方法。该方法利用三角定位法计算每个信号源空间坐标，通过多传感器信息融合的方式，计算已知的任意3个信号源空间坐标，得出多个移动目标中心坐标，最后采用最小二乘逼近计算出移动目标准确中心坐标及实时运动姿态。实验结果表明，该方法对斜坡路面移动目标定位精度为±41 mm,满足定位系统使用要求。
2023年05期 v.38;No.189 1-4+66页 [查看摘要][在线阅读][下载 1351K] - 蔡文涛;张吕凡;徐诗奕;聂磊;董正琼;周向东;
针对涡扇发动机监测数据维度高、存在大量噪声、退化机理复杂、难以构建用于状态评估的有效健康因子的问题，对原始数据做卡尔曼滤波以滤除传感器信号中的噪声，通过采用线性方法主成分分析和非线性方法堆叠自编码器对滤波后的数据做降维处理，提取出能够表征发动机退化的一维综合健康因子，并在C-MPASS数据集上进行了实例分析。结果表明，以上两种方法均可很好地提取健康因子，可为涡扇发动机的状态评估提供有效支撑。
2023年05期 v.38;No.189 5-8页 [查看摘要][在线阅读][下载 908K] - 王选择;尹晋平;杨光远;钱虹;王娟;
卷烟过滤嘴的温度与主流烟气中有害成分的含量和吸烟口感密切相关，故降低过滤嘴温度和流经滤嘴的烟气意义重大。为此，采用卷烟过滤嘴的高精度多点实时温度测量方法，制做内置负温度系数(NTC)热敏电阻的烟嘴，以实现在密封前提下的多点温度监测。设计一种采用交流激励的多路高速采集电路，用于实时测量温度：17个NTC热敏电阻放置在过滤嘴的不同部位，以监控温度分布；采用交流信号处理、正弦拟合、温度预测等方法提高测量系统的精度和可靠性。对燃烧型卷烟和电子烤烟型卷烟进行实时测温。实验结果表明，该方法能实时测量温度，测量分辨率达到±0.01℃,响应时间小于50 ms。
2023年05期 v.38;No.189 9-13页 [查看摘要][在线阅读][下载 939K] - 王少东;吴春林;刘永城;谢雨晴;王正家;
针对低照度图像增强处理后存在图像细节差、色彩失真和“光晕伪影”等问题，在HSV颜色空间中处理图像，将V通道分量进行小波变换分解，对低频系数采用改进加权引导滤波替代高斯滤波作为环绕函数的多尺度Retinex算法处理，对高频系数采用改进的阈值函数降噪处理，小波逆变换重构V通道分量，对重构的V通道分量进行Gamma校正处理并转换回RGB颜色空间。实验结果表明，该算法增强后图像亮度提升明显，同时抑制了“光晕伪影”,颜色失真较少且细节丰富。
2023年05期 v.38;No.189 14-18页 [查看摘要][在线阅读][下载 1044K] - 丁晟;赵大兴;许万;刘拉;
针对焊接机器人作业过程中焊接参数不能实时调整的问题，提出一种自适应焊接系统，能根据不同的焊缝间隙实时改变焊机的电流电压及焊接速度。探讨焊缝间隙的实时测量，分别对不同间隙情况的DC03板材进行不同焊接速度以及不同送丝速度下的焊接实验，,并对其对接焊缝进行抗拉强度分析，得到了最佳参数。试验验证，自适应系统在焊接过程中能自动调整相关参数，找出不同间隙板材与送丝速度、焊接电流与焊接电压变化的最佳值，获得最优焊接质量。
2023年05期 v.38;No.189 19-24页 [查看摘要][在线阅读][下载 1399K] - 李江华;马志艳;章霞东;莫建霖;
针对甘蔗收割机工况数据监测的需求，设计的一种作业数据采集系统，通过车载诊断系统实现对车辆发动机参数数据进行读取，同时利用组态基于Modbus总线对采集设备内部寄存器的读取，实现对甘蔗收割机作业数据的实时获取。运行数据表明，该系统可快速稳定地采集甘蔗收割机主要工作部件工况数据和发动机参数等。
2023年05期 v.38;No.189 25-28页 [查看摘要][在线阅读][下载 1157K] - 董庚;王焱清;孙记委;段宇飞;
油茶果脱壳后果壳与茶籽混合在一起，油茶果的果壳与茶籽如何分选以及如何提升分选的准确率，是油茶果产业化所面临的一个难题。基于改进ResNet18模型的油茶果果壳与茶籽的分选模型，通过油茶果分选机进行图片的采集和处理获取实验样本图像，比较不同批量尺寸、学习率、激活函数以及优化器的影响，进一步优化模型。实验表明，经过改进后的ResNet18模型，与未改进前相比，在损失函数上有了明显的降低，并且验证集准确率得到提升，验证集平均准确率由之前的97.03%,而最终测试集准确率由97.25%提高至97.75%。较高的准确率可以满足油茶果分选的需要。
2023年05期 v.38;No.189 29-33+81页 [查看摘要][在线阅读][下载 1724K] - 刘梦飞;周伟;李西兴;
农机设备备件管理是农业领域的一个关键问题，准确的备件分类可以确定更优的库存管理策略。改进深度残差网络的备件分类方法，可以通过建立多维度的分类准则和对备件信息数据预处理，得到具有时间维度和备件属性图像的备件标识方法。提取特征时，为保证相似属性间的特征联系，在网络模型中加入挤压和激励网络(squeeze-and-excitation networks, SENet),得到改进的残差网络模型。为验证模型的分类效果，选用某拖拉机集团的大型设备的备件作为案例分析。结果表明，该方法对大型生产机器的备件具有很好的分类效果。
2023年05期 v.38;No.189 34-39页 [查看摘要][在线阅读][下载 1237K] - 朱怀志;徐巍;
以某轨道工程车为研究对象，利用Solidworks建立转向架刚性模型，对该模型进行网格划分后，使用ANSYS和SIMPACK建立包含柔性转向架的刚柔耦合动力学模型，研究转向架弹性变形对车辆直线运行稳定性、曲线通过性能和车辆运行平稳性的影响。以轴箱定位节点横向、垂向刚度，一系悬挂横向、垂向刚度，二系悬挂横向、垂向刚度为设计变量，设计拉丁超立方试验，利用RBF神经网络和NSGA-Ⅱ算法对横向、垂向平稳性指标，脱轨系数和轮轨横向力进行多目标优化。结果表明：轴箱定位节点横向、垂向刚度为5775 kN/m、11419 kN/m,一系悬挂横向刚度、垂向刚度为6042 kN/m、7834 kN/m,二系悬挂横向、垂向刚度为152 kN/m、158 kN/m时车辆动力学性能得到显著改善。
2023年05期 v.38;No.189 40-47页 [查看摘要][在线阅读][下载 1887K] - 魏树威;朱尧;周志强;黄楚云;
为了提高1.55μm波段DFB激光器的输出性能及高温特性，制作了两种不同结构的InAlGaAs/InP大光腔激光器。两种激光器芯片均在外延设计上采用非对称结构，能够有效减少器件内吸收损耗，从而提高输出功率。对两种芯片均进行了不同腔长、发散角及高温性能测试，可以观测到采用较厚n侧限制层的芯片的输出功率更大。
2023年05期 v.38;No.189 48-51页 [查看摘要][在线阅读][下载 1524K] - 伍科;蒋云昊;卜健怡;樊超;邓伟;徐岸非;袁雷;
针对传统控制器动态性能差、稳态跟踪精度不高、无法对变化的谐波电流进行实时调整的问题，提出一种基于LCL型有源电力滤波器的并联型复合电流控制策略。将模糊PI控制器和快速重复控制器结合，提高了系统的动态响应速度和稳态补偿精度，并给出了详细的设计方案。为了提高直流侧电容的稳压速度，对电容电压控制设计了模糊PI控制。最后仿真验证了该控制策略的有效性和优越性。
2023年05期 v.38;No.189 52-57+81页 [查看摘要][在线阅读][下载 1786K] - 朱理文;何俊;黄文涛;
为了降低大规模电动汽车出行造成的交通瘫痪风险和电网安全运行风险，在建立配电网和交通网耦合模型基础上，提出计及混合交通均衡的电力交通耦合网络双层规划模型。上层模型是以道路通行时间、道路扩容、新建充电桩、变电站扩容和新建配电网线路的成本之和最小为目标，建立的投资规划模型。下层模型是基于用户均衡理论，考虑道路扩容和充电站拥堵效应，建立的混合交通均衡模型。然后，上层模型通过混合粒子群算法进行求解，下层模型结合构建的车主最优出行路径模型，通过IPOPT求解器进行求解。以Nguyen交通网和14节点的配电网构建耦合网络进行仿真分析，结果得出电动汽车出行需求在增加0、25%、50%、75%和100%5个场景下的最优扩展规划策略，验证了所提规划方法的有效性。
2023年05期 v.38;No.189 58-66页 [查看摘要][在线阅读][下载 1636K] - 刘宇昊;高榕;严灵毓;叶志伟;
当前基于字符级考虑的文本分类方法在长文本分类上，存在输入维度过大致使计算困难以及内容过长难以捕捉长距离关系，从而导致准确度不足的问题。由此，提出基于自适应视图生成器和负采样优化的图对比学习长文本分类模型。首先将长文本分为若干段落，用BERT衍生模型对段落进行嵌入表示，然后基于文本的高级结构将段落的嵌入表示视为节点构建图模型，接着使用自适应视图生成器对图进行增广，并通过图对比学习得到文本的嵌入表示，同时在图对比学习的负采样阶段，引入PU Learning知识修正负采样偏差的问题，最后将得到的文本嵌入表示使用两层线性层进行分类。通过在两个中文数据集上的实验显示，方法优于主流先进模型。
2023年05期 v.38;No.189 67-74页 [查看摘要][在线阅读][下载 1698K] - 赵涛;叶志伟;宗欣露;潘虎;
为了增强遗传算法的局部搜索能力，加速算法运行效率，尽量避免算法陷入早熟问题，提出一种改进k-opt遗传算法求解旅行商问题。该算法利用改进的k-opt方法初始化获得较优种群，引入改进的交叉变异机制增强算法全局搜索能力，结合改进的k-opt方法强化算法局部搜索能力。实验结果表明，改进的k-opt遗传算法能有效平衡算法探索和开发能力，其求解的质量优且运行效率高。
2023年05期 v.38;No.189 75-81页 [查看摘要][在线阅读][下载 1631K] - 姚若一;范嘉琦;肖雄;周芹;汪洋;胡翰;刘滨磊;
溶瘤病毒代表了一类新的免疫治疗药物。它通过选择性杀伤肿瘤细胞和诱导全身性抗肿瘤免疫的双重作用机制，促进抗肿瘤反应。溶瘤Ⅱ型单纯疱疹病毒oHSV2是由单纯疱疹病毒Ⅱ型(HSV-2)基因改造而来的新型溶瘤病毒。人类白细胞抗原E(HLA-E)是一种HLAⅠb类分子，是CD94/NKG2A的强效抑制配体，它们的结合会抑制CTL细胞和NK细胞功能。多项研究已证实HLA-E会在人肿瘤细胞表面过表达，研究团队前期研究也表明oHSV2会在体外上调部分肿瘤细胞系表面HLA-E的表达。应用GST pull-down和质谱技术确定oHSV2的VP5蛋白(由UL19基因编码)为HLA-E的相互作用蛋白，并通过激光共聚焦实验进行了初步验证。它们相互作用的确定，为探究oHSV2是否干扰HLA-E和CD94/NKG2A的结合奠定研究基础。
2023年05期 v.38;No.189 82-87页 [查看摘要][在线阅读][下载 1675K] - 胡其志;刘倩;
为研究重庆至长沙省际公路共和隧道层状围岩稳定性，减小模拟值与实测值误差，并充分考虑倾角效应、静水压力效应和罗德角效应，将适用于层状岩体的修正Hoek-Brown(H-B）准则在■平面与Mohr-Coulomb(M-C）准则进行瞬时等效，推导出用于层状岩体的等效强度参数公式，计算得到不同倾角下砂质页岩等效c、φ值，然后输入FLAC~(3D)遍布节理模型中对原岩体参数进行修正。结果表明：1）修正岩体参数法所得关键点位移变化规律与修正前一致，且位移量大于修正前，但当倾角大于60°后，该法适用性有所降低；2）修正后围岩各关键点偏应力（σ_1-σ_3）始终大于修正前，且二者塑性区随倾角变化趋势一致；3）当岩体内摩擦角小于节理内摩擦角时，围岩塑性区面积较大；反之，当岩体内摩擦角大于节理内摩擦角时，塑性区面积较小。
2023年05期 v.38;No.189 88-94+99页 [查看摘要][在线阅读][下载 2069K] - 赵奕杨;庄心善;聂去尘;文武;
选取湖北某边坡工程膨胀土为试验对象，在保持最大干密度和最优含水率的条件下，通过全自动三轴仪对不同掺量的EPS颗粒改良膨胀土进行三轴试验，探究了不同掺量的EPS颗粒与膨胀土抗剪强度间的关系。结果表明：土样主应力差值先快速增加后缓慢增加达到峰值后下降并稳定；素土样峰值强度最大；随着EPS颗粒掺量增加，土样的强度、黏聚力和内摩擦角都有变小的趋势；当掺量超过10%时，改良膨胀土的强度变化不明显；对比黏聚力、内摩擦角和掺量关系曲线表明黏聚力变化比内摩擦角更明显，说明黏聚力受掺量变化影响较大；通过拟合可得到黏聚力、内摩擦角与掺量的关系式。
2023年05期 v.38;No.189 95-99页 [查看摘要][在线阅读][下载 1691K] - 柯长仁;周玉洁;
为探究不同烈度下框剪结构的抗连续倒塌性能，运用SAP2000有限元分析软件，结合拆除构件法对不同烈度条件下的11层框剪结构进行非线性动力分析。分析结果表明：抗震设防烈度这一参数对框剪结构各构件在结构整体抗连续倒塌性能中的作用排序影响不大；不同烈度下，相同构件的失效，剩余框剪结构响应相似，L形剪力墙由于双向约束作用，可提高结构的抗连续倒塌性能；框剪结构随着烈度的提高，抗连续倒塌性能有所提高；框剪结构在7°(0.15g)和8°(0.20g)条件下的抗震设计与6°(0.05g)相比，混凝土用量变化不大，钢筋用量分别增加11.6%和33.8%,伴随的失效点竖向位移最大能降低8.1%和30.4%;高烈度地区对框剪结构进行抗连续倒塌设计时易出现“强梁弱柱”的设计。
2023年05期 v.38;No.189 100-104页 [查看摘要][在线阅读][下载 1662K] - 徐明明;柯长仁;
为研究不规则RC框架结构抗连续倒塌性能，采用ABAQUS显式模型，建立二层、三层、四层不规则形式不同的十一个平面子结构模型。通过拆除构件法，在十一个平面子结构模型拆除中柱及角柱后进行考虑动力放大系数的非线性静力Pushdown分析。结果表明：当建筑结构底层中柱破坏时，不规则建筑结构形式抗连续倒塌性能降低约30%,并且随着建筑物层数的增加，数值逐渐降低。建筑底层边柱破坏时，结构不规则程度对结构抗连续倒塌能力影响较大，最大降低约60%。可见：建筑结构在满足其功能与形式的要求的前提下，降低结构的不规则程度或加强裙楼顶部水平承重构件有利于提高结构竖向抗连续倒塌能力并防止剩余结构发生连续性倒塌。
2023年05期 v.38;No.189 105-109页 [查看摘要][在线阅读][下载 1649K] - 顾浩宇;梅利芳;
为研究轻质混合土在冻融循环作用下的物理和力学特性的变化规律，对不同EPS颗粒和水泥掺量下的轻质土试样进行冻融循环试验，在经历0、1、3、6、9次冻融循环时，对试样的体积、质量以及无侧限抗压强度进行测量。试验结果表明：随着水泥和EPS颗粒掺量的增加，轻质土的冻胀率和质量损失率会逐渐下降。通过无侧限抗压强度试验，得到了不同冻融循环次数下的轻质土应力应变曲线，结果表明轻质土的抗压强度会随着冻融循环次数的增加而降低，但当EPS颗粒掺量和水泥掺量提高后，轻质土抗压强度的损失速率明显降低。当EPS颗粒掺量达到2.5%时对改善强度损失改善效果不明显，可以认为2%EPS掺量为轻质土的“临界掺量”。基于数据建立了抗压强度和冻融次数之间的定量关系，两种函数均能反映在冻融循环后其抗压强度的劣化规律，为轻质土在严寒地区的应用提供了参考。
2023年05期 v.38;No.189 110-114+120页 [查看摘要][在线阅读][下载 1794K] - 石峻峰;袁康;
某超限高层塔楼建筑高度为198.15 m,抗震设防烈度为7度，采用部分框支-剪力墙结构，存在扭转不规则的问题，属于高度超限的特别不规则高层建筑。运用Midas、SAUSAG、ABAQUS等有限元软件对建筑结构进行大震情况下的振型分解反应谱法和弹性时程分析，发现该建筑地震作用量级合理，弹塑性位移减少显著，构件性能水平达到抗震性能目标。针对洞口处楼板和转换层剪力墙损伤问题提出了加强措施。
2023年05期 v.38;No.189 115-120页 [查看摘要][在线阅读][下载 1712K] 下载本期数据