基于梯度加权类激活热力图的卷积神经网络故障诊断模型鲁棒性分析

深度学习近年来在故障诊断领域受到广泛应用,但基于深度学习的故障诊断模型缺乏工程上的物理解释性,难以保证其故障诊断结果的稳定性。以轴承为例,建立了以小波时频图像为故障诊断依据的卷积神经网络模型(convolutional neural network, CNN),提出了一种基于梯度加权类激活热力图(gradient-weighted class activation map, Grad-CAM)的网络模型鲁棒性分析方法,并利用美国凯斯西储大学(Case Western Reserve University, CWRU)轴承数据集进行验证。首先,将故障直径轴承数据以不同方式混合并训练大、小多个模型。其次,利用Grad-CAM方法,建立时频区域与故障模式之间的联系。最后,利用其他工况下的轴承故障数据,以及含噪数据进行测试,并根据结果结合模型最注重的时频区域进行分析。结果表明,基于深度学习的轴承故障诊断模型在参数较少时更加注重低频区域,并能使其具有更好的鲁棒性。     

光栅散射的电磁场计算

本文基于严格的电磁场理论,推导出计算各种材料光栅表面散射问题的新方法。     

臭氧化法制取苯甲醛和茴香醛的研究

根据臭氧氧化不饱和燃烃化合物分解生成醛酮的特点,对臭氧氧化肉桂油和八角茴香油进行研究。实验结果表明,肉桂油臭氧化后得到得率的具有天然特征的苯甲醛,八角茴香油臭氧化后生成高价值的茴香醛 。     

济阳拗陷高含CO2气藏的同位素特征和成因探讨

济阳坳陷无机成因ＣＯ２气藏多沿断裂呈带状分布,且与新生代玄武岩在空间分布上关系密切．它具有高的ＣＯ２含量（６４．５５％～９９．９６％,平均为８８．１７％）和高的δ１３ＣＣＯ２值（－７．５４‰～－３．３５‰,平均为－５．０３‰）,４０Ａｒ／３６Ａｒ（３１８～３０００,平均为１３５５）和３Ｈｅ／４Ｈｅ（４．６８×１０－６～３．５５×１０－６,平均为４．０１×１０－６）．这些特征表明,气藏中ＣＯ２为深部地幔来源ＣＯ２和地壳来源ＣＯ２按一定比例混合的产物．研究区内前第三系碳酸盐岩石的ＣＯ２含量及其δ１３Ｃ值的降低进一步表明,地壳来源ＣＯ２主要由碳酸盐岩石的脱碳反应形成．     

WAVELET PACKET AND FUZZY NEURAL NETWORK FOR TOOL CONDITION MONITORING *

在自动化制造中,线监控刀具状况以保护刀具与加工工件显得越来越重要．近年来,许多研究者在此领域进行了广泛的研究,然而由于加工过程的不确定性,现有的刀具监控系统的可靠性还有待提高．本文提出了一种基于小波包分析与模糊神经网络的自适应刀具监控系统,该系统利用小波包分析方法将加工过程振动信号分解为不同的频率段,并在此基础上,建立了自适应特征提取方法,为模糊神经网络提供最优的特征输入,然后模糊神经网络据此进行决策,分析刀具磨损状况．实验结果表明：该系统模糊神经网络能有效通过学习人类模糊知识和在线学习样本来提高刀具监控精度．     

山丹湖环境水化学特征的主因子分析

用因子分析法和相关的统计方法研究了山丹湖的富营养化特征,从原始数据的相关矩阵出发,提取了占总方差８２％的两个主因子,并对主因子作出合理的解释,主因子分析的结果表明,由氮营养化引起的污染是控制山丹湖营养化学特征的主要因子。     

松树枯梢病的发生与土壤条件的关系

松树枯梢病的发生与土壤条件关系密切。砂质土和粘质土壤上生长的松树病害发生严重,而相同条件下壤土上生长的松树,病害发生要轻。土壤水分状况对病害的发生起着重要的主导作用,相对长期土壤水分亏缺的土壤上生长的松树其病害明显严重。土壤厚度、肥力状况及疏松度对病害发生的影响相对要小些。20~30 cm层的土壤中有效磷含量与病情指数呈正相关,而水解氮、有效钾、土壤密度和土壤pH与病情指数的相关性不强。     

氨基磺酸催化合成环己酮1,2-丙二醇缩酮

以氨基磺酸为催化剂,对以环己酮和1,2-丙二醇为原料合成环己酮1,2-丙二醇缩酮进行了研究。较系统地研究了酮醇摩尔比,催化剂用量,反应时间诸因素对收率的影响。最佳反应条件为:n(酮)∶n(醇)=1∶1.5,催化剂用量为1 g,带水剂环己烷15 mL,反应时间60 m in。上述条件下,环己酮1,2-丙二醇缩酮的收率可达71.15%。     

通信信号自动分类方法研究

提出增加信号的频谱作为信号的特征信息之一 ,并采用离散傅里叶变换 (DFT)和小波 (wavelet)方法提取信号的频谱、瞬时幅度、瞬时频率及瞬时相位 ,构成信号的特征向量。为解决运算速度问题 ,对特征向量提出了分类编码方案。最后利用神经网络的方法进行识别。实验结果表明 ,采用这种方法可以显著地改进分类的效果     

一体式膜-活性污泥工艺处理高浓度农药废水

将自制的仿生膜生物反应器用于农药废水的处理.采用纯好氧(O)与厌氧/好氧(A/O)两条不同工艺路线进行试验.结果表明一体式纯好氧仿生膜生物反应器出水水质好,出水浊度低.CODcr去除率80%以上,浊度去除率达98%,污泥耐冲击能力强.稳定膜通量为115.2 L*h-1*m-2.