摘要：本文针对Hub-spoke结构航空公司在制订航班计划时机型指派问题,根据航空公司历史数据导出的旅客需求概率分布以及航班成本,设计了一种基于航班成本优化模型的表上作业法,提出了一种便于航班计划专员手工计算和调整机型的启发性算法,解决了航空公司机型指派0-1规划问题。该算法集成了匈牙利算法和回溯算法的思想,从航班成本最小值出发,根据航班优化的约束条件,按照深度优先搜索可行解,在不满足航班约束的节点处进行回溯,直到找到满足航班边界约束条件的航班成本最小值,得到最佳的机型指派,并给出了理论证明。通过案例对比验证该启发性算法有效性,通过表上作业法手工计算发现10架B737和5架B757方案总成本为409860美元,是所有方案中最低的,证明机型合理搭配可以使得公司运行效果更好;与传统的运筹学算法相比该算法构造直接和优化机理自然,简单实用,便于理解和掌握,便于大型航空公司计算机应用或分公司进行航班计划手工制订和调整。

摘要：目的在行人重识别任务中,行人外观特征会因为遮挡发生变化,从而降低行人特征的辨别性,仅基于可视部分的传统方法仍会识别错误。针对此问题,提出了一种融合姿态引导和多尺度特征的遮挡行人重识别方法。方法首先,构建了一种特征修复模块,根据遮挡部位邻近信息恢复特征空间中被遮挡区域的语义信息,实现缺失部位特征的修补。然后,为了从修复的图像中提取有效的姿态信息,设计了一种姿态引导模块,通过姿态估计引导特征提取,实现更加精准的行人匹配。最后,搭建了特征增强模块,并融合显著性区域检测方法增强有效的身体部位特征,同时消除背景信息造成的干扰。结果在3个公开的数据集上进行了对比实验和消融实验,在Market1501、DukeMTMC-reID(Duke multi-tracking multi-camera re-identification)和Occluded-DukeMTMC(occluded Duke multi-tracking multi-camera re-identification)数据集上的平均精度均值(mean average precision,mAP)和首次命中率(rank-1 accuracy,Rank-1)分别为88.8%和95.5%、79.2%和89.3%、51.7%和60.3%。对比实验结果表明提出的融合算法提高了行人匹配的准确率,具有较好的竞争优势。结论本文所提的姿态引导和多尺度融合方法,修复了因遮挡而缺失的部位特征,结合姿态信息融合了不同粒度的图像特征,提高了模型的识别准确率,能有效缓解遮挡导致的误识别现象,验证了方法的有效性。

摘要：为完善安全工程类专业本科课程设置建设,从38所高校搜集整理2021年68篇安全工程本科优秀毕业论文(设计),利用CiteSpace软件对论文关键词进行聚类分析,明确本科毕业论文(设计)的研究主题。随后,调研38所高校安全工程的行业背景,并统计分析国内代表性高校与国外高校安全类专业培养方案课程的差异。结果表明:68篇毕业论文中出现频次较高的关键词有数值模拟、灾害预警、安全管理体系和韧性4个方面;结合行业院校行业背景,发现68篇毕业论文(设计)中,公共安全方向的论文数量占比为45.6%,矿山安全的论文数量占比为8.82%,但38所高校中近40%的高校都是以矿山安全作为重点服务领域,表明各高校安全工程毕业论文研究方向不再集中于各自的行业安全,正向大安全方向转变;但各大高校开设的特色专业课仍集中在行业安全本身,同时基础课内容存在一定重复,缺少相关模拟课程,以上原因造成目前开设的课程很难完全支撑学生开展毕业论文(设计)。另外,与国外开设安全相关专业的高校对比,我国安全工程专业课程门数相对较多,实践课程偏少。建议我国安全工程专业增加数值模拟课程和延长实践课程,提升学生解决问题的能力。

摘要：针对大型结构拓扑优化计算成本高和固体各向同性材料惩罚模型(SIMP)在优化后结构边界处求解精度低的问题,提出了一种基于SIMP法的自适应设计域(ADD)拓扑优化方法。将改进四叉树法应用在拓扑优化的过程中,通过自动划分不同等级的网格单元来减少网格数量、减轻计算负担并提高边界处求解精度;采用比例边界有限元法(SBFEM)实时计算划分后结构的有限元信息,解决了不同等级网格间悬挂节点的问题。所提方法可在初始网格相对较少的情况下得到更加精确的结果,大幅度地降低了计算成本。数值算例结果表明,所提方法在最终结构边界处精度相同的情况下,计算时间最快可缩短为原来的1/100,可以为后续降低大型结构拓扑优化的计算成本提供参考。

摘要：现有异常节点识别方法普遍存在精度低或者功耗大等不足,针对这些不足,提出一种基于低秩矩阵分解的无线传感器网络异常节点识别算法。根据传感器节点的特性进行特征选取和属性矩阵构建;通过改进的CUR矩阵分解方法计算异常矩阵;依据异常矩阵中节点向量的总体均值和标准差设定控制限,判断节点是否发生异常。实验结果表明,与其它异常识别方法相比,该方法具有较高的识别准确率。

摘要：当前光电探测器故障辨识错误率高,为提升光电探测器故障辨识效果,设计了基于模式识别技术的光电探测器故障辨识方法。首先采集光电探测器状态信号,并从光电探测器状态信号中提取特征,然后利用主成分分析算法对特征进行降维处理,得到最优光电探测器状态辨识特征,最后将光电探测器状态特征作为支持向量机的输入,光电探测器状态作为支持向量机输出,通过支持向量机学习设计光电探测器状态辨识器,实验结果表明,本方法可以有效辨识光电探测器辨识故障,光电探测器故障辨识正确率超过了90%,光电探测器故障辨识时间控制在20 ms以内,为光电探测器状态分析提供了理论依据。

摘要：通过将统计学理论应用于富氮气体分配方式理论研究中,并基于熵权改进的优劣解距离(technique for order preference by similarity to an ideal solution,TOPSIS)法理论建立氧气体积分数下降速度特性和均匀特性综合评价方法。在此基础上,以某型运输机机翼多隔舱油箱为例,设计了5种典型惰化方案,通过数值仿真方法对以上方案进行建模和计算,获取了多隔舱油箱惰化的各项特性指标,并运用建立的综合评价方法对各方案进行了评价。研究结果表明:①基于熵权改进的TOPSIS理论可有效评价燃油箱惰化性能,实现惰化系统最优分配方式的确定;②综合考虑氧气体积分数下降速度特性和均匀特性时,半均匀进气的富氮气体分配方式为最佳;③速度性为唯一评价指标时,非均匀进气的富氮气体分配方式为最佳;均匀性为唯一评价指标时,半均匀进气的富氮气体分配方式为最佳。

摘要：在传统牵引车牵引飞机的运动过程中,其制动行为是通过牵引车独立制动来完成的,主要用于低速推出牵引和轻载中速维护牵引工况。针对未来飞机牵引滑行的高速重载新特征,仅靠牵引车实施制动能否满足牵引系统制动性能需要重新评估。为此,文中考虑了由飞机和牵引车联合制动的新模式,即由飞机主起落架机轮刹车系统和牵引车轮刹车系统同时制动,通过分配制动力来实现牵引车-飞机系统的制动行为。建立了飞机牵引滑行时制动过程的动力学模型,并以B737-200型飞机和TBL-180型牵引车为例,分析对比了牵引车单独制动和牵引车-飞机联合制动两种模式下的系统制动性能和制动安全性。结果表明:牵引车-飞机联合制动时的制动性能远优于牵引车单独制动时的制动性能,是飞机高速牵引滑行时紧急制动的优选模式;在安全性方面,牵引车-飞机联合制动时的前起落架横向载荷也远小于牵引车单独制动,会为飞机前起落架结构保留更大的横向冲击安全裕度。

摘要：针对不同工况下滚动轴承故障数据不足,诊断准确率低的问题,提出了一种基于改进孪生胶囊网络的小样本滚动轴承故障诊断方法。首先,通过短时傅里叶变换将轴承振动信号变换为二维时频图,作为孪生网络的输入,通过对比样本间相似度扩大训练次数,解决故障数据不足的问题;然后,将多尺度Inception模块加入胶囊网络构建孪生胶囊网络模型(SICN),提取多尺度浅层特征后进行矢量化处理,经动态路由算法得到具有空间位置信息的胶囊向量;最后,设计余弦距离策略对胶囊向量进行相似性度量,判断是否属于同类,减小度量误差并实现故障类别辨识。结果表明:SICN模型可以提取更丰富、全面的特征,提高诊断准确率和泛化能力,可有效应用于小样本下滚动轴承的故障诊断。

摘要：提出了一种新型的5自由度复合驱动并联机构,并对其进行了运动学分析。首先,根据复合驱动并联机构的构型特点,开展了伴随运动分析,推导得到了位置逆解计算公式;其次,通过分析动平台上一组点的线速度分量与驱动速度间的映射,推导出5×5齐次量纲的雅可比矩阵;采用离散法计算机构的可达工作空间,根据灵活度指标,即条件数的倒数在可达工作空间的分布情况,确定了许用工作空间位置;然后,通过分析最大压力角在机构许用工作空间中的分布情况和驱动力与机构末端受力之间的映射关系,完成了并联机构的奇异性分析;最后,基于MATLAB和ADAMS软件进行了运动学仿真验证。所述工作为下一代样机的优化设计提供了理论基础。