摘要：针对神经网络难以从数据量较少、较单一的路面裂缝图像中提取有效特征的局限性,设计了一种融合Gabor滤波器的卷积神经网络模型(Gabor Filter Convolutional Neural Network,GF-CNN)以进行路面裂缝检测。GF-CNN模型首先将路面图像输入小型参数预测网络中,依据输入图像自适应地选取Gabor滤波器组的参数,并根据所预测参数构建滤波器组对初始路面图像进行滤波,得到Gabor纹理特征图。将纹理特征图输入至基于残差网络构建的特征分类网络中提取深层特征,判断其是否包含裂缝。在GAPs路面图像数据集上的测试结果表明,GF-CNN模型的F1分数达到0.7137,优于其他路面图像检测方法。该模型通过融合纹理特征改善CNN特征提取能力,同时降低Gabor滤波器参数敏感性以提高模型泛化能力,对于路面裂缝图像具有良好的适用性。

摘要：为研究蒸压灰砂加气混凝土承重砌体的抗剪性能,对8组砌体进行了沿通缝截面的抗剪试验．对比不同的加载方法,分析了砌体的受力机理和破坏特征,讨论了砂浆强度、加载方法、砌筑质量和砌块尺寸等因素对抗剪强度的影响．通过统计回归的方法,提出蒸压灰砂加气混凝土砌体通缝抗剪强度平均值的计算公式,计算结果与试验值吻合较好,有一定的安全储备．

摘要：为了解决单纯采用正系统模型无法确保预估计值的准确性问题,以神经网络的内模控制预测系统为基础,对对象-正模型-逆系统进行逆变换,建立了输入可测而输出无法测量的预测系统,实现了FCCU分馏塔轻柴油凝固点、粗汽油干点实时在线测量.以实时采集的数据作为检测标准,结果表明,该模型可对生产提供在线的可靠指导,对稳定油品质量、避免质量事故的发生和提高经济效益具有重要的价值.

摘要：为探究锈蚀钢筋混凝土(RC)桥墩在非正交水平荷载下的抗震性能,设计制作了4个不同加载角度构件进行拟静力实验,并利用OpenSees软件构建非线性有限元纤维模型,分析不同地震动入射角对其地震易损性的影响。结果发现:拟静力实验中,加载角度偏近弱轴,最大侧向力和屈服强度降低,达到最大侧向力的位移和屈服位移减小,极限强度降低,刚度和耗能能力下降,抗震性能减弱,但对位移延性系数影响较小;易损性分析发现:RC桥墩不同破坏状态对应的失效概率随PGA增大而增大。在PGA不变时,相同破坏状态下的失效概率随地震动入射角度由强轴趋向弱轴而增大。所做工作能为锈蚀RC桥墩的地震风险评估提供试验基础。

摘要：设计并研制了共振隧穿二极管(RTD)与异质结双极晶体管(HBT)单片集成负阻逻辑单元。详细介绍了逻辑单元的材料结构及工艺流程的设计过程,得到了较好的负阻特性,其开启电压1V左右,峰谷比大于2∶1。同时建立了负阻逻辑单元的模型,通过Pspice模拟结果表明与实际逻辑单元特性吻合良好。

摘要：针对桥梁高墩、梁底等区域检测困难的问题,设计开发了一款基于负压吸附的桥梁病害检测爬壁机器人。针对其自身的吸附稳定性,建立并推导了满足抗滑移和抗倾覆条件下的吸附力指标计算式,据此确定能在各角度壁面实现稳定吸附时机器人所需的最小吸附力。结果表明:为确保机器人可靠工作,吸附模块需提供53.0N的吸附力;结合经验公式给出离心叶轮的初步设计方案并利用Fluent对叶轮流域进行流体力学仿真及响应面优化,建立了由吸附力与扭矩共同构成的评价函数,并给出了函数值最佳时的叶轮设计参数,使吸附模块在满足稳定性的前提下,综合评价函数值较初设方案提升了3.4%;对负压腔进行拓扑优化,综合考虑拓扑优化结果及负压腔气动性能,获得了腔体内加强肋的构造及布置形式,其中与车轮支撑臂相衔接的加劲肋为“八”字形与直线型镂空构造设计;优化后负压腔的最大竖向位移值减小为原模型的18.5%,而质量仅增加了16.9%,加强肋的精准布设效果明显,成功将竖向变形控制在了合理的范围内。最后,利用UTR6180型光敏树脂借助3D打印工艺完成了样机制作,其尺寸约为300mm×280mm×15mm,质量约为1.15kg。将样机置于多工况下进行性能测试,结果表明:本研究设计开发的爬壁机器人可在多种桥梁壁面稳定吸附并行进,不存在打滑、漂移现象。

摘要：为改善模糊电力系统稳定器(FPSS)的动态性能,提出了基于滑模控制的FPSS的控制策略。在该控制策略中,电力系统稳定器(PSS)由主控制器、自组织控制器和滑模控制器三部分构成,其中,主控制器用于产生PSS的基本输出信号;自组织控制器可根据滑模控制器输出的优化条件对主控制器进行优化设计。还提出了采用滑模控制器代替传统的线性控制器来输出优化条件。理论分析和仿真结果表明,文中FPSS的动态性能优于常规的模糊稳定器。

摘要：在“双碳”目标背景下,从关注不同物质、能量和服务之间质的差异以及社会经济系统和自然环境之间相互作用复杂性的角度评价城市生态经济系统的可持续性。以天津市为例,基于能值分析理论,对生态系统的调节服务和文化服务进行量化,从社会、经济、环境3个维度探讨其2008—2020年生态经济系统资源输入、产出、系统服务所带来的环境压力与可持续发展之间的关系。结果表明:天津市近10年来经济快速发展主要以外部能值输入和不可再生资源的消耗来拉动,能值自给率下降,经济发展对外界依赖程度增强;环境负载率持续增长,2020年的增长幅度达238%,生态经济系统可持续发展潜力持续变弱,自然生态系统已处于超负荷运转状态;系统的能值交换率、能值密度和人均能值量呈现增长态势,能值集约水平高;调节服务功能是整个生态系统服务的重中之重,且再生资源能值以及购买和外部来源对整个系统的可持续性发展指数影响较大。因此,天津市应不断发展绿色创新技术,推动能源结构优化和产业转型升级。

摘要：生物特征数字证书涉及的RSA公私钥对可以由近似随机信号的生物特征密钥派生,但是生物特征密钥长度较短,而基于大素数分解困难的RSA算法要求密钥较长.为了解决该问题,提出一种生物证书密钥生成算法,结合对称加密算法和大素数生成算法生成生物大素数,并采用哈希算法对生物大素数进行可用性设计,在解决密钥长度问题的同时保证生物大素数安全可用,以便用于生成生物特征数字证书中的RSA公私钥对.基于VC6.0和MIRACL大数库的实验结果表明:基于生物特征密钥生成的生物大素数满足确定性和可用性,能够应用于生物数字证书之中.本文所提算法行之有效,且具有实际应用价值.

摘要：磁致伸缩换能器的换能机制与外加驱动磁场、材料的磁致伸缩特性有不可分割的关系,换能器的输出位移取决于磁致伸缩材料的磁特性、外加磁场、变幅杆等方面。根据等效电路法和平方近似模型,结合材料磁特性和变幅杆振动方程,建立了换能器的输出位移模型,设计了一种无偏置磁场的窗式铁镓磁致伸缩换能器。对铁镓合金材料进行了静态、动态磁特性测量。搭建了试验测试系统,对换能器样机进行了试验测试,完成了模型验证。结果表明:换能器的输出位移幅值理论曲线和试验曲线基本吻合,验证了模型的准确性;在激励电流为2 A、谐振频率为12.4 kHz时,换能器的输出位移幅值为8.22μm。该研究建立的模型和所得结论对换能器的优化设计和输出特性分析具有一定的指导意义。