摘要：超声显微测量技术是一种广泛应用于工业、航空航天、医疗等领域的无损检测方法.为了减小对100 MHz以上高频超声激励接收仪的进口依赖,研究高频信号激励接收方法.本文超声激励电路利用三级管雪崩击穿特性,以及 MARX拓扑电路的电压倍增原理,通过减小激励脉冲脉宽时间,提升带宽覆盖范围.研究了高频超声信号接收电路,并集成超声激励接收仪.研究实现了设备的国产化替代,填补国内超声领域100～500 MHz高频脉冲收发仪的空白.实验结果表明,设计产生的高频激励信号峰峰值不小于128 V、上升沿时间小于0.47 ns、脉宽小于3.5 ns,系统工作带宽覆盖500 MHz,满足高频超声测量系统的需求.

摘要：针对移动群智感知(MCS)数据处理的用户广泛参与性、采集设备灵活移动性与通信环境复杂性的特点,对基于区块链的移动群智感知数据处理进行评估.回顾移动群智感知与区块链的发展历程,总结移动群智感知数据处理面临的挑战与区块链技术的特点;设计基于区块链的移动群智感知体系结构(BMCA),实现数据去中心化管理、数据安全保障、数据质量精准评估与激励可信性增强;从隐私保护、数据质量评估、激励机制3个维度,对比分析现有的数据处理关键技术研究工作;探讨基于区块链的移动群智感知数据处理研究在资源消耗控制、数据精准分析、全周期与差异化隐私保护、融合模式应用等方面存在的问题及未来可能的发展方向.

摘要：为及时发现裂缝问题并减少潜在的危害,提出一种公路边坡裂缝的自动监测方法。以公路边坡裂缝为研究对象,针对裂缝图像形态不规则、周边环境干扰大的特点,设计了公路边坡裂缝分割网络(slope cracks segmentation network,SCSNet)和公路边坡裂缝几何参数计算方法。该网络首先采用编码器逐渐捕获更高层次的语义特征,其次采用解码器通过逐渐恢复空间信息并结合跳跃连接融合不同尺度间的信息,然后利用通道注意力机制,学习每个通道间的特征,增强裂缝的特征表达。另外,提出参数计算方法,基于连通域分析得到裂缝连通域,并计算裂缝长度、宽度、面积几何参数。实验结果表明:裂缝分割网络的平均交并比达87.86%,该网络能较好地提取公路边坡裂缝特征;裂缝几何参数计算方法能较准确地测算裂缝的当前状态。

摘要：强烈地震引起的地面永久性大变形是导致埋地供水管线损坏的主要威胁之一。该研究借鉴链式结构的设计思想,基于传统承插式管道接口形式,研发了一种新型管道抗震接口,其可支持一定的轴向伸缩自由变形。当接口变形量达至极限状态时,接口发生自锁现象并能提供较高的抗拉承载力,进而带动相邻管道滑移,以抵消断层错动引起的变形量。针对新型抗震接口开展了轴向力学性能试验,并建立了跨断层下的管线数值模型;同时,数值结果与相关全尺寸试验进行对比验证。该研究以土体压实条件和断层穿越管道位置作为关键变量,研究了加固前后断层错动下承插式管道的力学响应。研究结果表明:提出的抗震接口能够有效地提高管道抵抗地面大变形能力,并且提高接口的轴向抗拉拔能力是提升管道抗断层错动能力的关键;对于松砂土跨断层下的承插式管道接口震损较为严重;断层穿越管道不同的位置会造成不同的接口变形规律;国内规范中管道接口的转角限值过于保守,不利于对跨断层承插式管道安全性能进行合理验算。

摘要：近年来,数字射线成像技术(digital radiography,DR)由于其独有优势已被广泛应用于工业管道无损检测。为提高管道DR缺陷图像检测精度,提出了一种改进的YOLOv5n管道DR缺陷图像检测方法。该方法有两点贡献,针对目标检测网络中分类和回归两个任务存在冲突的问题,设计了任务独立解耦检测头,通过分别为两类任务构建独立的特征图实现解耦。为了缓解解耦检测头模块带来的参数量增加问题,引入了轻量化的深度可分离卷积替代标准卷积,在保证精度的同时,减少模型参数量。实验结果表明,在管道缺陷数据集上,该方法的mAP@0.5比YOLOv5n提高0.9个百分点。与YOLOv4、Faster-RCNN和SSD等其他几种目标检测模型的对比实验表明,该方法在mAP@0.5、参数量和计算量上都达到最优,有效提高了管道DR缺陷图像检测的性能。

摘要：随着高校图书馆信息化建设的高速发展,图书馆业务活动产生了海量数据,采集与图书馆服务绩效相关的数据是图书馆开展统计工作的基础。北京工业大学图书馆参考教育部高校图书馆事实数据库统计指标体系,并结合各地方高校图书馆事实数据库统计指标,对图书馆管理、服务与业务工作生产的数据进行了采集、整理、保存及维护,设计和建设了图书馆数据中心,对数据展开分析挖掘,并应用于图书馆分析决策、学科建设、用户画像等工作。数据中心的建设和投入运行,在反映图书馆运行概况、衡量服务效能、科学规划未来发展等方面发挥了应有的作用。

摘要：目前历史街区公共空间更新开始关注儿童需求,包括自然性和游戏性,但缺少从儿童教育性视角的研究。借助大栅栏街区丰富的文化资源,利用胡同街巷线性空间特点,从承载文化教育功能视角,研究大栅栏历史街区公共空间适儿化改造对儿童友好背景下的城市更新具有借鉴意义。首先以大栅栏街区公共空间为研究对象,挖掘北京历史文化街区中华优秀文化基因,通过人本观察、儿童心生理认知实验和语义分割等方法,研究儿童认知特征及文化认知偏好,建立大栅栏适儿化文化教育基因库;其次梳理大栅栏公共空间类型和模式,构建大栅栏适儿化文教场景体系;最后通过归纳景观场景范式提出优化策略,并结合党建引领、多元共融的社区营造工作体系下开展的“党建四合院”“大栅栏儿童责任规划师”和“大栅栏文化童学路”3个特色项目实践,探索具有文保区特色的儿童友好城市建设模式和路径。

摘要：目的为了解决老龄化社会需求下的设计问题,提高老年群体生活的综合满意度,探索一条创新的适老化智能床头柜的设计研究方法。方法首先通过对适老化智能床头柜进行文献分析和调查研究,运用网络爬虫技术获取购物网站上关于适老化智能床头柜的用户评论,以评论关键词来生成词云图再结合KJ法进行归纳,找到耦合点,利用AHP层次分析法构建出适老化智能床头柜层次结构模型,并计算需求权重。结果依据指标权重进行设计实践,并运用模糊综合评判的方法得出最优设计方案。结论基于网络爬虫-AHP-模糊综合评判的设计流程,高效、科学、逻辑地解决了老龄化社会需求下的设计问题,为其他适老化智能产品设计提供了参照思路。

摘要：为了提高具有未知干扰的复杂非线性系统的控制性能和运行性能,提出了一种基于干扰观测器的复杂非线性系统优化控制方法(IOCM).该方法设计了一个基于模糊神经网络的模型逼近器来捕捉系统的非线性动力学,并利用干扰观测器来描述系统的未知干扰,以获得更准确的系统预测模型.然后,在多目标模型预测控制的框架下,提出了一种具有协同成本函数和多梯度算法的优化控制结构,以综合求解设定点和控制律.采用城市污水处理过程基准仿真平台(BSM1)验证所提方法的有效性.实验结果表明:暴雨天气条件下平均出水水质(EQ)为6711 mg/L、平均运行能耗(EC)为3805 kW·h;对比其他分步实现的优化控制方法,IOCM具有较好的鲁棒性,能够提高非线性系统的优化控制性能.

摘要：为研究再生粗骨料(RCA)替代率和应变率对再生粗骨料混凝土(RAC)抗压强度离散性的影响,制备了3种不同RCA替代率的RAC (0%、50%、100%),分别进行准静态压缩及霍普金森压杆(SHPB)试验,与概率统计分析理论,对RAC抗压强度结果进行分析讨论。结果表明:准静态压缩下,RAC抗压强度离散程度随RCA替代率增加变化不显著,但表现出先增加后减小的趋势;SHPB试验应变率为50~120 s-1时,受RCA替代率和应变率的共同影响,同一应变率下RAC动态抗压强度离散程度随RCA替代率增加而增加,同一RCA替代率下RAC动态抗压强度离散程度随应变率增加逐渐减小。此外,对传统Weibull分布模型引入替代率和应变率参数进行修正,考虑到抗压强度离散性可能影响结构设计的安全性,提出了在任意保证率下具有不同RCA替代率的RAC动态抗压强度预测公式。