摘要：为提高叶绿素a浓度的预测精度,以南太湖区域-湖州市新塘港2020年5月至11月份的水质监测数据为原始样本数据,使用最大相关最小冗余算法(MRMR)从原始样本数据中选取效果更优的特征值,作为预测模型的输入数据,将精英遗传算法(EGA)与模拟退火算法(SA)组合优化极限学习机(ELM)网络的初始参数,最终构建MRMR-SA-EGA-ELM叶绿素a浓度预测模型。实验结果表明,MRMR-SA-EGA-ELM模型预测叶绿素a浓度的平均绝对误差(MAE)、均方误差(MSE)、决定系数(R^(2))分别为1.009、1.607、0.903,而ELM模型预测结果的MAE、MSE、R^(2)分别为2.078、8.249、0.562,MRMR-SA-EGA-ELM模型的效果得到显著提升,可实现对叶绿素a浓度的准确预测。

摘要：提出了一种压电双轴驱动对称结构的柔顺微夹钳。该微夹钳由2个对称分布的桥式放大器组成,每个桥式放大器分别连接到一个杠杆机构来放大输出位移。利用虚功原理和拉格朗日方程建立运动学和动力学模型。考虑到各参数对机械结构的影响,分析机构的静力学和动力学特性,同时采用有限元方法对建立的模型进行评估和验证。为了进一步揭示所设计的微夹钳的性能,利用线切割方法加工出了微夹钳样机。采用动态面控制算法对系统进行了一系列控制实验来说明微夹持器的运动特性。结果表明:微夹持器的左、右放大器的放大倍率分别为11.25和11.67,其位移跟踪性能好,通过夹持纸片,检测了末端微夹持力的大小,验证了前面设计分析的正确性和可行性。

摘要：基于磁控形状记忆合金在磁场作用下产生形变量的特性,结合平板式阀门结构设计了一种开关阀,利用有限元分析方法对其结构进行了优化分析,并验证了该结构的可行性。搭建实验平台对开关阀进行了实验研究,利用激光位移传感器测试了阀芯的位移情况、开关阀响应速度以及开关阀动态响应特性,实验结果表明,开关阀阀芯行程达到了0.937 mm,当输入电流为8 A时,阀门开启时间为14 ms,阀门关闭时间为11.5 ms,阀芯在动作过程中非常平稳,没有产生机械震颤,性能表现良好,为磁控形状记忆合金驱动器的设计与应用提供参考。

摘要：针对直接反推入库流量过程中的“锯齿形”不合理问题,基于监测水位值不能准确反映水库实际蓄水量这一主要原因,提出一种反推水库入库流量过程的优化修正方法。通过设定允许的水位修正幅度,以入库流量变幅最小为目标,建立优化修正模型,采用混合整数规划方法求解。以三峡水库出库流量数据为例,对直接反推的入库流量分别采用五点三次平滑方法、七点滑动平滑方法和优化修正方法进行平滑处理,通过平滑度和水位偏差两个指标比较这3种方法的优劣。算例分析表明,优化修正方法在保证平滑度的同时,对水位的修正幅度更小,更尊重水位监测事实,有很好的实际应用价值。

摘要：临界氮浓度稀释曲线作为诊断作物氮素水平的重要方法之一,由于缺乏对干物质量和养分含量等数据进行测量的简便方法,还未广泛应用。根据临界氮浓度稀释曲线的概念,提出一种将作物生长模型和作物氮浓度模型相结合的方法以估算作物生长所需的施氮量。该方法的主要思想是首先使用基于叶面积指数的甜瓜干物质量累积模型来模拟各个时期甜瓜的干物质量,再根据不同施氮水平对甜瓜不同时期含氮量的影响建立甜瓜氮素吸收模型,最后利用甜瓜栽培试验验证甜瓜干物质量与养分需求量之间的定量关系。结果表明,甜瓜干物质量模型与氮素吸收模型均与试验测量结果接近,模拟效果较好,决定系数(r 2)分别为0.9989、0.9605;均方根误差(RMSE)分别为44.8213 kg/hm 2、0.2680 g/株。说明本研究提出的方法可较准确地计算出甜瓜的干物质和氮含量。基于所获得的甜瓜干物质量与氮需求量之间的定量关系,设计了一个氮肥施加模糊控制系统。仿真结果表明,该控制系统能有效地对甜瓜氮浓度进行控制,将各个生育期的甜瓜氮浓度稳定在临界氮浓度附近。本研究提出的将临界氮浓度和甜瓜生长模型结合的方法可行,能够根据作物不同的发育状态来提供合适的氮素,为作物精准施肥提供了新思路。

摘要：多级边坡常承受复杂荷载影响,且现有多级边坡稳定性分析大多基于线性破坏准则,而岩土体破坏往往呈现非线性特征.为详细分析基于岩土材料非线性特征下多级边坡在不同工况时的安全性能,基于极限分析上限定理和强度折减技术,结合非线性破坏准则,考虑地震效应和坡顶超载的影响,构建边坡对数螺旋线非线性能耗分析模型,根据虚功原理推导出边坡安全系数解析式;采用序列二次规划迭代方法,通过MATLAB优化计算,运用蒙特卡罗边坡可靠度方法,结合边坡工程案例探讨了非线性系数、地震效应及坡顶超载对三级边坡稳定性、潜在滑动面位置及可靠度指标的影响规律.研究结果表明:随着非线性系数、地震效应比例系数、坡顶超载的增大,边坡安全系数显著降低,可靠度指标逐渐减小,失效概率不断增加,边坡发生失稳的可能性逐步递增,在复杂工况下其发生失稳的范围更大;若非线性系数取值越低,会越高估复杂荷载对边坡稳定性的影响,不利于正确评估其稳定性;随着非线性系数、坡顶超载的增大,地震效应比例系数的减小,边坡坡顶滑出点与坡肩距离逐渐增加,潜在滑动面逐步向坡内偏移,失稳发生的范围显著加大;当地震效应比例系数、坡顶超载越大时,非线性系数对边坡稳定性影响越显著;随着非线性系数越大、坡顶超载越小,竖向地震效应对边坡稳定性影响越明显;而当地震效应比例系数越小、非线性系数越大时,坡顶超载对边坡稳定性影响越显著,在坡顶超载为0~20 kPa阶段尤为明显,类似边坡工程设计时应重点注意.

摘要：介绍了电动汽车信号器外壳的注射模设计。塑件成型材料选用科思创PC 2456,采用两板模进行成型。浇注系统中，使用2个扇形冷浇口对模腔进行浇注。塑件注塑工艺参数选定为，喷嘴出口料温为230～250℃;注射速度为200 mm/s;模具温度为80℃;注射时间为1～5 s,注射压力为80～100 MPa;保压时间为5～10 s,保压压力为40～60 MPa;背压为2～4 MPa;冷却时间为10～15 s。模具中，针对塑件外壁、内壁的脱模困难，设置了5个斜导柱滑块机构、1个3次抽芯复合机构、1个中抽式内收先抽芯滑块机构、3个斜顶机构、6个推管机构及多根顶针用于塑件的脱模。其中，3次抽芯复合滑块机构中，3个抽芯滑块组合在一起，先通过第一次开模驱动2个滑块联动抽芯，再通过第二次开模驱动3个滑块同步抽芯和移动，较为妥善地解决了塑件侧槽需二次抽芯脱模难题。模具机构选用恰当，紧凑合理，动作达标；与其它设计方案相比，制造成本约降低减少13%,工作效率约提高5%。

摘要：为提高多种几何内容变化下的特征点匹配准确度,引入双边滤波器,设计了几何矩特征耦合纹理度量的图像匹配算法。引入双边滤波器,对图像进行预处理,以去除图像中噪声,接着利用Hessian算子,准确检测图像特征。利用图像灰度信息,计算图像特征圆域内的几何矩,以形成鲁棒性较强的特征向量。通过平均梯度模型,对特征点邻域的纹理特征进行度量,并将其联合欧氏测量结果,对图像特征实施匹配。借助互相关模型,对匹配特征的相关程度进行测量,以检测特征点的匹配正确性,优化特征匹配结果。实验数据表明:较当前特征匹配方法而言,在多种几何内容变化下,所提技术具有更高的匹配准确度与鲁棒性。

摘要：为解决交通事件检测中特征稀少与样本失衡的问题,提出一种基于变分自编码器(VAE)-随机森林(RF)-分类梯度提升树(CatBoost)的交通事件检测框架。依据4条规则构建较为全面的初始特征集。使用VAE进行数据平衡。之后,采用RF算法筛选出最佳输入特征集。最后,采用CatBoost算法作为分类器检测交通事件。使用真实世界的交通数据集设计实验,并选择6个有效评价指标对实验结果进行评价。结果表明:所提出的交通事件检测框架除误报率之外,各项评价指标均取得最优结果,表明在交通事件检测方面具备优异性能。

摘要：针对钢材表面缺陷区域小目标居多,现有大部分方法无法均衡检测精度和速度的问题,提出一种基于YOLOv7-tiny的钢材表面缺陷检测算法(GBS-YOLOv7t)。该方法一是设计GAC-FPN网络,采用渐进和跨层的方式充分融合目标语义信息,以改善传统特征金字塔中存在限制信息流问题;二是嵌入双层路由注意力模块,使模型具备动态查询和感知稀疏性能力,以提高对小目标的检测精度;三是引入SIoU损失函数,提升模型训练和推理能力,增强网络鲁棒性。最后在公共数据集NEU-DET进行实验验证,mAP和精确度分别为72.9%和69.9%,相较于YOLOv7-tiny原模型分别提升4.2%和8.5%;FPS达到104.1帧,具有较强实时性;与其他检测算法相比,GBS-YOLOv7t算法对钢材表面区域小目标的检测更有效,实验表明改进后的算法能够更好地均衡检测精度和速度。