摘要：为精细化研究认知分心对高速公路场景下驾驶人跟车行为的影响机理,设计面向不同分心次任务的模拟驾驶试验。动态采集车辆运动学特性,驾驶人操作和眼动特征参数,解析次任务状态与速度区间对跟车绩效的影响机制,构造面向不同速度区间跟车行为的认知分心状态表征参数集合。引入支持向量机、随机森林和极端梯度提升树等方法,实时识别驾驶人的认知分心状态。研究表明:沉浸式计算相较于交谈次任务会给驾驶人带来更大的认知负荷;认知分心导致驾驶人对方向盘和油门踏板的控制能力减弱,注视点更加集中于道路前方,视觉转移受到抑制;不同速度区间下,认知分心表征参数集合存在差异;极端梯度提升树模型性能优于支持向量机和随机森林;标定不同速度区间下的最佳滑动时窗宽度与滑动步长,极端梯度提升树模型在总体区间及速度区间Ⅰ([60,80)km·h^(-1))、Ⅱ([80,100)km·h^(-1))、Ⅲ([100,120]km·h^(-1))下识别准确率分别达到85.98%、87.98%、88.45%、92.21%;截至风险阈值时刻,认知分心样本识别率最高可达90.0%。研究结果可为高速公路认知分心识别及预警优化设计等提供重要参考。

摘要：考虑物流配送中部分客户货物存在不可混装的问题,在传统同时取送绿色车辆路径问题基础上,根据客户需求将客户划分为优先配送、非优先只取不送、非优先有取有送3种类型,并建立最小化总成本的单目标非线性优化模型。基于模拟退火和自适应大邻域搜索算法设计了一种混合启发式求解方法,采用改进的节约算法构造初始解,在模拟退火算法框架中利用5种破坏算子和2种修复算子进行自适应大邻域搜索,直至稳定。仿真结果表明:所提算法能有效降低总成本和减少车辆数,且具有较快的收敛速度和较强的稳定性。

摘要：为改善红外与可见光融合结果与源图像间的部分细节特征丢失问题,充分提取红外与可见光图像中的特征信息,提出了一种改进的双通道深度学习自编码网络进行红外与可见光图像融合。其中,双通道结构由密集连接和残差连接模块级联构成,并设置一种综合像素、结构相似度和梯度特征保留的损失函数,使该编码器结构可以充分提取红外与可见光图像的多层次特征,在融合层采用空间L1范数和注意力机制对级联双通道特征分别进行融合,最后设计对应的解码器对融合特征图像进行重构,获取最终的融合结果。通过与传统算法以及近年最新的深度学习算法进行实验对比,结果表明该方法在主观和客观上都具有优秀的综合性能。

摘要：为有效地提高片上光交换网络的交换容量及规模,提出了一种基于波长和模式混合复用的无阻塞片上光交换网络架构。首先设计了基于微环谐振器的波长和模式混合复用的2×2光开关,并采用Benes拓扑互连成大规模无阻塞的交换网络。此外,通过设计波长和模式选择及复用模块,使所有节点间能够并行传输数据,并支持多播通信。为了验证所提观点,利用Ansys Lumerical仿真平台模拟了一个支持2种模式和4种波长混合复用的16×16光交换网络。仿真验证了所提交换网络能够实现所有节点间多维复用信号的并行数据交换,且16×16网络的最大插入损耗小于2.1 dB,模间串扰小于-18.4 dB,网络最大和最小插入损耗差值小于0.5 dB,证明该交换网络具有良好的公平性。最后将所提结构与传统的基于单波长单模式以及多波长单模式的光交换网络进行对比,证明了所提结构可以在不增加波长成本的情况下提升交换网络的容量及节点的规模。

摘要：按现行规范设计的不同抗震区的结构安全性能和水平是否存在显著差异?为澄清这一问题,该文构造了一个能合理反映结构整体安全性能的承载力裕度参数,并通过承载力裕度概率密度函数的比较间接研究不同抗震区结构安全性能的差异。基于上述思路,在概率密度演化理论的框架下,由可靠度问题的不同求解方式出发,导出了承载力裕度的密度变换解及其δ序列逼近算法;然后以按规范设计的不同抗震区的四榀9层3跨钢筋混凝土平面框架为对象,结合结构非线性全过程分析和密度变换解的δ序列逼近算法,分别获得了四榀框架结构承载力裕度的概率密度函数,通过比较研究,可以发现:尽管承载力裕度的概率分布类型基本相似,但均值差异明显,反映了不同抗震区结构安全性能的差距,且随着抗震设防烈度的提高,安全水平呈下降趋势,这一现象需引起工程界的足够重视。

摘要：该文围绕大口径高性能聚氯乙烯管道的混配料配方设计、制造设备研发、生产工艺优化、管材质量评定、管线工程安全评价、运行监测与病害修复等关键技术,通过产学研用相结合,持续10余年攻关取得一系列突破性创新成果:研发了新型聚氯乙烯管材复合改性增韧混配料,优化了管材材料配比,创新了大口径高性能聚氯乙烯管材模具与工艺,首创了国内唯一直径1800 mm大口径聚氯乙烯管生产线;研发了具有高强、高韧、高抗冲的聚氯乙烯管道新产品:ABR管(给水用丙烯酸酯共混聚氯乙烯管),建立了ABR管质量评价方法,开展了ABR管管材拉伸、热膨胀和ABR管内、外压结构承载性能试验;创建了复杂运营环境下大口径管线工程安全评价方法,系统开展了落石冲击、土体塌陷、滑坡和和地质断层等自然灾害作用下的埋地聚氯乙烯管线工程安全性能原型试验与数值模拟;开展了基于光纤传感技术的管道变形健康监测试验,研发了新型管道内检测设备—“谛听”机器人,结合“谛听”机器人与目标检测人工智能算法进行了管道缺陷定位识别与病害诊断,提出了Spetec注浆堵漏加固、不锈钢快速锁修复技术、树脂固化局部修复工艺、紫外光固化内衬的整体不开挖修复技术,实现了对聚氯乙烯管道工程运行安全的有效掌控。

摘要：虽然移动边缘计算在无线接入网处能提供强大的计算能力,但传统的移动边缘计算网络存在覆盖密度小,中心节点负载量过大的问题。将超密集网络和移动边缘计算相结合,可以为上述问题提供可行的解决方案。设计了一种超密集网络下的分布式边缘计算架构。考虑到要最小化系统开销,提出一种多基站博弈卸载算法。该算法首先采用拉格朗日乘数法计算资源分配问题,然后利用用户与移动边缘计算服务器之间的互利最大化,使用匹配博弈理论得到优化卸载策略。仿真结果表明,与随机和贪婪卸载算法相比,提出的算法实现了系统开销的显著降低,平均开销节省可达28.66%。

摘要：提出了一种新型六自由度并联机构,该机构由两条运动支链组成,每条支链各包含一个主动球副。与常规六自由度并联机构相比,支链数目的减少可有效增大机构工作空间。基于封闭矢量法求得所提机构的运动学位置逆解,在此基础上分析了机构输入与输出的速度映射关系,建立了机构雅可比矩阵。以工作空间和全域灵巧度为性能评价指标,借助性能图谱法完成了机构尺度设计,基于该尺度参数,对特定工作姿态下的工作空间、灵巧度、承载性能及刚度性能进行了全面研究。最后,搭建了3D打印样机,并对其典型应用场景进行了分析。

摘要：针对单层黑磷表面等离激元器件存在吸光效率低的难题,提出了一种基于石墨烯/黑磷异质结构的各向异性表面等离激元器件,系统研究了其共振光谱及红外传感特性。所设计的石墨烯/黑磷异质结构和非对称类法珀腔结构能够有效提高器件的吸光效率,通过优化器件中谐振腔的厚度将器件在x和y偏振方向上的吸光效率提高至95.54%和97.44%。此外,通过改变入射光的偏振方向动态调控器件的共振波长,实现了对8 nm厚聚环氧乙烷分子v(COC)s和r(CH2)a振动模式的选择性探测,其最高增强倍数分别为88和155。该各向异性表面等离激元器件具有工作波段可调谐、增强倍数高等优点,在痕量物质分析中具有广阔的应用前景。

摘要：针对煤矿瓦斯抽放干式钻孔施工过程中产生大量粉尘的问题,提出利用射流泵技术除尘的新思路,即运用有压水流从喷嘴以一定速度喷出引起负压场卷吸煤尘进入除尘器,并与水流混合后排出,进而达到除尘效果。为使除尘效果最优,研究了孔口除尘器的结构组成和工作原理,并设计了水射流除尘器的结构和尺寸;运用均匀设计法对影响水射流除尘器吸气量的相关参数进行研究,实验优化了水射流除尘器的运行参数和结构参数。通过模拟煤矿瓦斯抽放钻孔施工现场打钻情况对孔口除尘装置的除尘效率进行实验,结果表明,孔口除尘装置除尘效率达到95%以上,能够显著降低煤矿干式钻孔过程中产生的粉尘污染。