自供电旋转轴系监测系统设计

针对旋转轴系监测系统中传感器相关电路需要外部电能输入的问题,设计了一种基于自供电轴系的监测系统.基于电磁感应原理设计自供电系统结构,给出理论模型,设计整流稳压电路,测试数据测量模块和无线传输模块.结果表明:在不同转速下,该旋转轴系监测系统可以在无须外界电能输入的情况下,将轴系参数发送至上位机.测试数据符合实际值,可以实现旋转轴系监测系统的自供电.     

球形压头的滑动速度对材料微米划痕响应的影响

在恒定的法向载荷下,使用Rockwell C 120°金刚石压头对聚碳酸酯(PC)、熔融石英、紫铜和镁合金AZ31进行微米划痕测试,研究滑动速度对试样划痕响应的影响.压入深度小于压头的球锥转变深度,确保仅有压头顶端的圆球部分与试样接触.结果表明:随着滑动速度的增加,压入深度、残余深度和划痕沟槽的宽度均非线性减小,划痕硬度和弹性恢复率均非线性增大;PC和紫铜的划痕摩擦系数先增大后减小,PC的黏弹性行为对其摩擦响应有显著影响;熔融石英的划痕摩擦系数先增大后减小,最后趋于稳定;镁合金AZ31的划痕摩擦系数先减小后增大.熔融石英、紫铜和镁合金AZ31的划痕摩擦系数的变化趋势可通过几何接触模型进行解释.     

全氟辛酸在松花江水体多介质环境中迁移、归趋和风险研究

为探究全氟辛酸(perfluorooctanoic acid,PFOA)在松花江水体多介质环境中的迁移和归趋行为,评估其在松花江水体的环境风险,采用Ⅲ级逸度模型模拟估算了松花江流域大气、江水、颗粒物和沉积物中PFOA的含量及其分布规律,计算了PFOA在不同环境介质的迁移通量,采用风险特征比率法评估了PFOA在松花江水体的环境风险.结果表明:PFOA在松花江流域大气、江水、颗粒物、沉积物中的模拟含量分别为1496.03 pg/m3,0.0103 ng/L,15.27μg/kg,19.98μg/kg,PFOA几乎全部进入了颗粒物和沉积物中.PFOA由江水向悬浮颗粒物的迁移、沉积物向江水的迁移分别占相间总迁移通量的84.63％ 和15.12％,为PFOA的主要相迁移路径.由估算结果计算的水和沉积物的风险特征比率(risk characteristic ratios)均远小于1,表明PFOA对松花江水生生物的危害概率较低.     

考虑氯离子侵蚀时变劣化效应的近海斜拉桥地震易损性分析

为研究氯离子侵蚀对近海大型桥梁地震易损性的时变影响规律,以某近海斜拉桥为对象,建立非线性数值模型并开展增量动力分析,获得主塔等构件及桥梁系统的时变易损性曲线.结果表明,材料腐蚀会导致构件及结构的损伤概率出现不同程度的增加.桥梁结构第1阶自振周期对应的谱加速度Sa(T1)为0.3g时,主塔严重损伤的概率在0、25、50、75、100a五种服役时间下分别为0、8.9％、12.1％、22.1％和35.1％.不同构件的损伤概率差异显著,服役时间为100 a,Sa(T1)= 0.15g时,主塔、桥墩、桩、支座、拉索严重损伤的概率分别为0、0、21.0％、97.4％、6.4％.对于轻微损伤、中等损伤及严重损伤状态,系统易损性主要取决于支座的损伤概率;完全破坏状态则主要取决于桩的损伤概率.因此应重视沿海桥梁抗震性能的时变劣化,在桥梁设计中考虑环境侵蚀的影响.     

低渗储油层水力压裂裂缝延伸过程及成缝机理

为了评价花古6井低渗储油层的压裂效果，在该井地表建立了微震监测系统.基于微震监测结果，利用裂纹延伸路径分析方法及矩张量分析方法对压裂过程中裂缝延伸的时空过程及成缝机理进行了分析.分析结果表明:不同黏度液体注入时，裂纹的空间展布具有不同的特征，注入高黏液时储层中形成了裂缝密度较低的缝网，注入低黏液时储层中形成的缝网具有延伸路径短、分叉明显、密度高、范围大等特征，注入中黏液会在储层形成一些始于分支裂缝端部的裂纹;裂缝的破裂类型以剪切破裂为主(占比89.5%)，并且破裂类型占比不受液体黏性的影响.     

架空地线电磁感应电流计算与仿真分析

对架空地线电磁感应电流产生的机理进行分析,利用ATP-EMTP上搭建不同电压等级的架空线路模型,并计算光纤复合架空地线(Optical Fiber Composite Overhead Ground Wire, OPGW)上的电磁感应电流,分析了影响OPGW上感应电流大小的因素,为实测及利用此感应电流进行感应取电提供参考依据.     

基于新型空间注意力机制和迁移学习的垃圾图像分类算法

随着我国各级政府大力推动垃圾强制分类,分类回收各环节中实现标准化、自动化的垃圾分类识别需要适合云端部署的高准确率、低延时要求的细粒度图像分类模型.本文发挥深度迁移学习的优势建立了一套端到端的迁移学习网络架构GANet (garbage neural network);针对垃圾分类中类别易混淆、背景干扰等挑战,提出一种新型的像素级空间注意力机制PSATT (pixel-level spatial attention).为克服类别多和样本不平衡挑战,提出使用标签平滑正则化损失函数;为改善收敛速度以及模型稳定性与泛化性,提出了阶梯形OneCycle学习率控制方法,并给出了结合Rectified Adam (RAdam)优化方法和权重平滑处理技术的组合使用策略.实验使用了"华为云人工智能大赛.垃圾分类挑战杯"提供的按照深圳市垃圾分类标准标注的训练数据,验证了GANet在垃圾分类问题中的显著效果,获得了全国二等奖(第2名);同时,提出的PSATT机制优于对比方法,且在不同主干网络架构上均得到了提升,具有良好的通用性.本文提出的GANet架构、PSATT机制和训练策略不仅具有重要的工程参考价值,也具有较好的学术价值.     

低氧LiF–NdF3熔盐体系阳极过程的电化学行为研究

The oxidation of oxygen ions and the generation of an anode effect at a low oxygen content of 150 mg/kg were discussed in this paper. Cyclic voltammetry and square-wave voltammetry tests were conducted to explore the anodic processes of LiF–NdF₃ melt after a lengthy period of pre-electrolysis purification at 1000°C (during which the oxygen content reduced from 413 to 150 mg/kg). The oxidation process of oxygen ions was found to have two stages: oxidation product adsorption and CO/CO₂ gas evolution. The adsorption stage was controlled by diffusion, whereas the gas evolution was controlled by the electrochemical reaction. In comparison with oxygen content of 413 mg/kg, the decrease in the amplitude of the current at low oxygen content of 150 mg/kg was much gentler during the forward scanning process when the anode effect occurred. Fluorine-ion oxidation peaks that occurred at about 4.2 V vs. Li/Li+ could be clearly observed in the reverse scanning processes, in which fluorine ions were oxidized and perfluorocarbons were produced, which resulted in an anode effect.     

基于MapReduce模型带准备时间的平行机调度优化

研究了一类基于MapReduce模型的平行机调度问题.每个工件包含Map和Reduce两道加工工序,Map工序可以分割为若干个子任务,并且在多台平行机上同时并行加工,Reduce工序只有在该工件的所有Map工序的子任务加工完成后才能进行,而且Reduce只能在一台机器上加工且不可中断.结合工件具有释放时间和加工准备时间等约束,以最小化最大完工时间为目标,构建了混合整数规划模型,并设计了采用差分变异策略和逐维Levy扰动机制的改进正弦余弦算法来求解该模型.最后,利用数值仿真实验与标准正弦余弦算法及遗传算法进行对比,实验结果表明,运用改进正弦余弦算法求解的结果与下界值的平均相对偏差GAP为3.02%,较标准正弦余弦算法以及遗传算法的效果提升显著,显示了该改进算法的有效性.     

无风险利率影响担保市场交易结构的效应研究

担保市场交易结构是参与主体行为的分布格局,取决于担保人、债权人和债务人三方签署担保契约协议的执行结果.无风险利率是调控金融市场的政策工具,但对担保市场交易结构的影响机理和效应的研究被忽视.基于担保人资本结构本文构建担保市场均衡理论模型,推理给出无风险利率变化影响担保市场交易结构的机理假设是:随着无风险利率增高,偿付率高的优质担保人会提高其定价,压缩债务人购买担保获得的收益,但对偿付率低的劣质担保人不会产生影响,造成偿付率高的优质担保人从市场中退出,整体担保市场中优质担保人构成减少,增加担保市场的风险.同时利用我国2007-2016年上市公司提供担保实际数据进行实证检验,结果支持了假设的有效性,为我国有效防范担保市场风险的形成和演化提供了理论和实际依据.