摘要：针对配电网行波波头标定方法易受噪声、波头畸变影响的问题,提出一种基于行波全频带特征的配电网故障行波波头标定方法。首先,根据行波高频段分量包含奇异点特征、行波中低频段分量不受噪声干扰的特点,提出利用行波全频带分量特征来标定行波,并分析了不同工况下利用行波全频带分量特征标定波头的优势。然后,设计并搭建基于目标检测模型的卷积神经网络(convolutional neural network,CNN),以行波全频带分量作为特征输入量,利用一维卷积核提取行波信号的波头特征。最后,结合特征金字塔网络与路径聚合网络结构,融合行波波头高中低频带特征,实现行波到达时刻的准确标定。与传统方法相比,所提方法在短线路、强噪声情况下具有较强的适应性,并且在微弱故障行波场景下也能够实现波头标定,具有良好的现场应用效果。

摘要：为了解决联邦学习中梯度隐私保护、服务器推理攻击和客户端数据投毒导致的低准确率等问题,针对服务器-客户端的两层架构,提出了一种基于多方计算的安全拜占庭弹性联邦学习方案。首先,提出了一种基于加法秘密共享的两方密文计算方法,对本地模型梯度进行拆分,来抵抗服务器的推理攻击。其次,设计了一种密态数据下的投毒检测算法和客户端筛选机制来抵御投毒攻击。最后,在MNIST数据集和CIFAR-10数据集上进行实验来验证方案的可行性。与传统的Trim-mean和Median方法相比,当拜占庭参与者比例达到40%时,模型的准确率提升了3%~6%。综上所述,所提方案既能抵御推理攻击和投毒攻击,又能提高全局模型的准确率,足以证明方案的有效性。

摘要：高速率过充电会对锂离子电池热安全性造成严重影响。为探究航空器中应用18650型三元锂离子电池在不同充电速率下的过充电行为与产热特性,本文基于过充电测试平台,分析锂离子电池过充电期间的表面温度、电压、特征时间、质量损失以及产热变化,定量评估不同充电速率下电池的产热特性。结果表明:根据特征电压的变化,电池的过充电过程可分为四个阶段,依次为正常充电、镀锂、镀锂与电解液的副反应、电解液分解和内部短路。随着充电速率的增加,电池表面的最高温度升高,温升更严重,电池失效所需时间更短,质量损失呈线性增长,安全性下降。这主要是由于高充电速率导致快速镀锂,进而引发电池内部发生副反应。副反应热是电池过充电期间积累热量的主要来源,并随充电速率升高对产热的贡献率下降。本研究有助于精确预测和评估航空机载电池在极端条件下的性能表现,为优化航空器电池设计和热管理系统提供新的思路。

摘要：蛋白质–蛋白质相互作用对于理解细胞生命活动至关重要.预测链间残基距离为分析蛋白质–蛋白质相互作用以及柔性、动态和超大规模蛋白质复合物结构建模提供了关键信息.现有的链间残基距离预测方法主要关注于链间信息,忽略了结构域间信息.本文基于自构建的链间结构域–结构域相互作用数据集,提出了一种蛋白质复合物链间残基距离深度学习预测方法(distances prediction of inter-chain,DPIC).首先,针对输入的单体序列,分别构建单体序列的多序列比对和复合物序列的配对多序列比对,并使用AlphaFold2预测单体结构;其次,构建序列特征、多序列比对特征和结构特征,设计了一个集成多列卷积神经网络模块和三角相互作用模块的深度学习网络,实现对蛋白质复合物链间残基距离的高精度预测;最后,CASP13-15二聚体测试集上的实验结果表明,DPIC的链间残基接触预测精度优于主流方法DeepInter和CDPred,其中Top L/10精度分别提升了7.87%和13.74%.大型蛋白质复合物结构建模实验结果表明,DPIC预测的链间残基距离有助于大型蛋白质复合物结构组装.DPIC在线服务器网址:http://***/DPIC.

摘要：在气候环境变化和工程热效应背景下,青藏高原冻土地区道路病害频发、主动防控能力弱、养护管理机制不足等问题日益突出。换填垫层广泛应用于冻土公路工程设计与施工,在增强道路抗变形、抗冻害和稳定性方面发挥重要作用,但目前针对其在服役期内对地基水热分布状态的影响有待深入探讨。在青海共和—玉树高速换填垫层设计方案基础上,本文对细砂、砂砾和碎石这3种换填料下多年冻土地基水热分布进行数值试验,并以无换填粉质黏土为对照,研究换填垫层对地基水热分布及演变的影响规律。研究结果表明:换填碎石具有较好的控温性能,能够有效降低最大融化深度;换填垫层内未冻水含量显著降低,但引起未冻水沿换填-地基土接触面从地基外侧向中心横向流动;同时,换填加剧地表积水侵入深部地基土,在地形平坦且无主动排水条件下,深部地基土含水量及其振荡幅值逐年增长;换填料透水与导热性能是影响地基水热动态分布的关键因素,因换填引起的水热迁移不利于多年冻土地基力学性能长期保持,在工程实践中,应充分考虑路域气候环境及地形地貌特征,谨慎采用换填处理。

摘要：人工智能(AI)和物联网(IoT)的迅速发展,对能效提出了更高的要求.在后摩尔时代,通过牺牲精度以换取高能效的近似计算成为解决资源开销问题的重要方法,其中近似乘法器在容错应用中发挥了关键作用.为促进近似乘法器的相关研究,本文对相关文献进行了归纳、分析和总结.首先回顾了传统乘法器的发展、近似乘法器常用评估指标和应用测试方法,然后从近似乘法器的架构设计和通用优化两个方面详细阐述乘法器中近似技术的研究和发展.架构设计侧重于在乘法运算的不同阶段进行结构设计,通用优化强调可以在多种架构设计中发挥重要作用的近似优化技术.最后,对未来的研究方向进行展望和总结.

摘要：针对小断层影响下深层页岩气储层井间拉链式压裂裂缝窜通规律认识不清的问题,基于有限—离散元方法(FDEM),采用具有初始宽度、零黏聚力及零抗张强度的节理模型表征小断层,建立了考虑小断层影响的水平井拉链式压裂裂缝扩展流—固耦合模型。以川南深层页岩气储层为例,利用现场微地震数据进行了模型验证,研究揭示了小断层影响下的拉链式压裂裂缝扩展及井间窜通规律。结果表明:相对于天然裂缝,小断层具有更强捕获水力裂缝及阻挡水力裂缝穿越延伸的能力。受天然裂缝低导流及小断层高导流高滤失影响,相同条件下通过天然裂缝窜通后响应井的压力涨幅更大,对应响应时间更长。随着小断层逼近角的减小,小断层与响应井之间距离的增加,小断层层数及带宽的减小,两井射孔孔眼错位距离的增加,响应井压力涨幅呈递增趋势,对应压力响应时间呈递减趋势。研究对于小断层发育的深层页岩气井拉链式压裂设计具有重要参考意义。

摘要：在寒冷及严寒地区,冻融循环是混凝土结构耐久性损伤的主要原因,目前对混凝土冻融损伤的研究主要集中于矿物掺合料、水灰比和混凝土外加剂方面,较少考虑粗集料类型的影响,相关规范也未提出具体要求。基于此,通过混凝土快速冻融试验,以表观损伤、相对动弹性模量损失率、质损率、超声波波速损失率、抗压强度和劈裂抗拉强度损失率为指标,综合评价了卵石、碎石混凝土的冻融损伤情况。试验得出:以相对动弹性模量为指标,卵石混凝土的抗冻性比碎石混凝土低16%,冻坏时卵石混凝土的超声波波速、抗压强度、劈裂抗拉强度损失率是碎石混凝土的2.0~2.5倍。抗冻混凝土设计时应将卵石和碎石分开考虑,对卵石混凝土应提出更高的抗冻要求。同时建立了卵石和碎石混凝土抗压强度、劈裂抗拉强度随冻融次数的退化模型,可以为寒区混凝土结构设计提供参考,并指出用相对动弹性模量和质损率作为冻融破坏的评价指标并不全面,应将强度因素纳入考虑。

摘要：在高速列车运行过程中,复杂的轮轨关系等因素会使轴箱轴承承受宽频带的波动冲击载荷,导致滚子-滚道接触载荷大幅变化,加速轴承的磨损及疲劳失效。为在实验室环境中模拟轴箱轴承运用过程中承受的低频波动载荷,基于凸轮-弹簧机构设计、搭建了一种低频波动载荷加载装置并开发了相应的轴箱轴承试验台架,加载装置施加的低频波动载荷以及在波动加载工况下轴箱轴承内部动态载荷分布情况的试验结果表明,所设计的波动载荷加载装置能够对轴箱轴承施加给定幅值、频率的波动载荷,轴承承载区域滚子-滚道接触载荷的波动情况与轴承总外加载荷的波动情况一致,验证了该波动载荷加载装置的有效性和可行性。

摘要：2023-12-18甘肃积石山县发生Ms 6.2地震,这是继2022年四川泸定Ms 6.8地震后在青藏高原东缘-东北缘地区发生的又一次强震事件。为研究此次地震灾害信息,利用Sentinel-1卫星升、降轨雷达影像确定同震形变场,结果表明,本次地震具有逆冲特性,为逆冲型地震,其中升、降轨同震形变场沿视线向形变都以抬升为主,分别为7.51 cm和7.91 cm;余震精定位结果显示,本次地震可能发生在一个西北或东南走向的发震断层;同时,分析余震精定位和近场测站时序信号,地震台站(N0028)加速度表明地震造成了持续性的破坏;全球导航卫星系统测站(LXJS)时序指出,地震在北和东方向上分别产生了1.986 cm和1.377 cm的永久位移;银川、大武以及固原连续重力观测台站发现本次地震对积石山区域的断裂活动引起了显著的地表同震重力变化。为确定此次震灾人口伤亡情况,探究此次震灾的“同震重灾”特征,融合多源数据构建震灾人口伤亡时空演化模型,将积石山震例参数作为模型的输入因子,预测得到主震死亡149人,准确率为98.45%。通过余震时序预测余震死亡3人,共计死亡152人,与实报151人相差1人,表明该模型能很好地进行人口伤亡预测。开展山区复杂环境下的积石山地震灾区灾害及人口伤亡时空演化研究,既能为灾后救援和灾后重建提供科学的指导和支持,又能为今后同类型灾害防范和监灾减灾工作提供宝贵的参考信息。