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基于多站点预测模型的分布式光伏电站智能选址方法 被引量：1
1
作者 宋玲 常隆涛 +3 位作者 吕舜铭 杨朝晖 刘新锋 陈关忠 《郑州大学学报(工学版)》 北大核心 2025年第2期119-126,134,共9页
为了提升光伏电站运营效率,针对多站点选址问题提出了一种多站点预测模型(MSFM),通过时空相关性、事件数据和气象因素来预测多站点的电力输出。引入三维张量来表示时空数据,采用张量分解技术恢复零条目,并利用三维张量和ResNet模型模拟... 为了提升光伏电站运营效率,针对多站点选址问题提出了一种多站点预测模型(MSFM),通过时空相关性、事件数据和气象因素来预测多站点的电力输出。引入三维张量来表示时空数据,采用张量分解技术恢复零条目,并利用三维张量和ResNet模型模拟时空邻接性、趋势、事件文本数据及气象影响。根据山东省济南市的1 155个光伏发电站运行数据和气象数据建立实验数据集,通过平均绝对误差、相对绝对误差、均方根误差和相对均方根误差来验证所提方法的效果,4个评价指标分别至少降低了2.3%、0.9%、2.6%、2.5%。实验结果表明:所提方法能够应用于多站点选址问题。 展开更多
关键词 智能选址 多站点电力输出预测 深度残差网络 模型融合 时空相关性
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富水粉细砂层联络通道顶管法施工地表沉降分析 被引量：3
2
作者 李晓龙 栗鹏超 +3 位作者 刘小锋 孙立军 郭长龙 何况 《郑州大学学报（工学版）》 CAS 北大核心 2025年第1期67-74,共8页
为研究富水粉细砂层地铁联络通道顶管法施工对地表沉降的影响,对郑州地铁12号线08工区埋深15 m、长7.5 m的联络通道在顶管法施工过程中的地表沉降进行了监测,并结合“地层-主隧道-内支撑-联络通道”体系三维数值模型,深入分析了顶管掘... 为研究富水粉细砂层地铁联络通道顶管法施工对地表沉降的影响,对郑州地铁12号线08工区埋深15 m、长7.5 m的联络通道在顶管法施工过程中的地表沉降进行了监测,并结合“地层-主隧道-内支撑-联络通道”体系三维数值模型,深入分析了顶管掘进过程中地表沉降的时空演化规律。结果表明:地表沉降量随着顶管机的推进逐渐增大,顶推到位后达到最大沉降值,其中台车就位、始发破洞及接收破洞阶段产生的沉降增量明显大于其他开挖阶段,设备拆除后,受卸载作用影响,地层产生一定量回弹,沉降值减小;地表沉降曲面呈漏斗状,沿联络通道中心线方向左右对称,沿垂直于中心线方向不对称,最大沉降值位于纵向距离联络通道中心靠近始发端3 m处;联络通道顶管法施工对地表横向影响范围更大,地表沉降集中发生区域近似椭圆形,其长轴垂直于联络通道中心线。 展开更多
关键词 联络通道 顶管法 数值模拟 现场监测 地表沉降
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基于Inventor二次开发的垫层蜗壳参数化设计 被引量：1
3
作者 包腾飞 赵向宇 +2 位作者 周喜武 陈雨婷 程健悦 《郑州大学学报(工学版)》 北大核心 2025年第4期107-113,共7页
针对垫层蜗壳设计过程复杂、设计更改烦琐、结构优化效率低下等问题,基于Inventor平台,确定了垫层蜗壳的设计参数,研究了蜗壳的参数化建模方法。针对参数化建模中钢衬与垫层、垫层与外围混凝土间的接触状态难以处理的问题,引入了曲面划... 针对垫层蜗壳设计过程复杂、设计更改烦琐、结构优化效率低下等问题,基于Inventor平台,确定了垫层蜗壳的设计参数,研究了蜗壳的参数化建模方法。针对参数化建模中钢衬与垫层、垫层与外围混凝土间的接触状态难以处理的问题,引入了曲面划分算法,实现了钢衬、垫层与外围混凝土的有效分割;针对蜗壳垫层与进水口垫层相交重叠问题,提出了实体接触判断算法及切割方法,实现了两者交界部位精细化处理。实例应用结果表明:采用所提参数化设计方法,能够根据设计参数的调整快速地建立模型。当垫层厚度变大,外包混凝土承担内水压力比例减少,最小可达20.16%,钢衬环向、径向位移均增大,最大可分别达到12.26,9.39 mm;当垫层铺设范围变大,外包混凝土承担内水压力比例大致呈减小趋势,最小可达23.17%,钢衬环向、径向位移均减小,最小可分别达到4.27,2.06 mm。最终选择垫层子午向包角铺设至腰线以下15°,厚度选择20 mm。 展开更多
关键词 BIM技术 参数化设计 三维模型 垫层蜗壳 二次开发
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基于GAN和多尺度空间注意力的多模态医学图像融合 被引量：3
4
作者 林予松 李孟娅 +1 位作者 李英豪 赵哲 《郑州大学学报（工学版）》 CAS 北大核心 2025年第1期1-8,共8页
针对多模态医学图像融合过程中多尺度特征和纹理细节信息丢失的问题,提出一种基于生成对抗网络和多尺度空间注意力的图像融合算法。首先,生成器采用自编码器结构,分别利用编码器和解码器对输入图像进行特征提取、融合和重建,生成融合图... 针对多模态医学图像融合过程中多尺度特征和纹理细节信息丢失的问题,提出一种基于生成对抗网络和多尺度空间注意力的图像融合算法。首先,生成器采用自编码器结构,分别利用编码器和解码器对输入图像进行特征提取、融合和重建,生成融合图像;其次,整个对抗网络框架采用双鉴别器结构,使得生成器生成的融合图像同时保留多个模态图像的显著特征;最后,构建一种多尺度空间注意力作为编码器进行特征提取的基本模块,利用多尺度结构充分捕获并保留源图像的多尺度特征,并且引入空间注意力更好地保留源图像的结构和细节信息。全脑图谱数据库上的实验结果表明:所提算法生成的融合图像不仅纹理细节更为丰富,有助于人类视觉观察,而且在3种不同类型的医学图像融合任务上平均梯度、峰值信噪比、互信息、视觉信息保真度等客观评价指标的平均值分别达到0.3023、20.7207、1.4414、0.6498,与其他先进的算法相比具有一定的优势。 展开更多
关键词 图像融合 多模态医学图像 生成对抗网络 特征金字塔 注意力机制
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基于可重构电路的串联电池动态分组主动均衡方法
5
作者 秦东晨 赵鸿飞 +3 位作者 武红霞 杨俊杰 陈江义 王婷婷 《郑州大学学报(工学版)》 北大核心 2025年第2期90-96,110,共8页
针对电池组中单体电池电量不一致问题,以串联电池组为研究对象,对电池主动均衡控制技术进行研究,研究内容包括均衡拓扑的改进和均衡控制策略的设计。首先,提出了一种新型均衡拓扑结构并对其进行验证;其次,建立均衡电路的数学模型,分析... 针对电池组中单体电池电量不一致问题,以串联电池组为研究对象,对电池主动均衡控制技术进行研究,研究内容包括均衡拓扑的改进和均衡控制策略的设计。首先,提出了一种新型均衡拓扑结构并对其进行验证;其次,建立均衡电路的数学模型,分析均衡过程中电压差和开关频率对均衡性能的影响,并根据电压差分析结果设计了基于可变占空比的多对多均衡控制策略,以提高电池组均衡速度和均衡一致性;最后,在MATLABR2021b/Simulink中进行均衡拓扑与均衡算法的联合仿真。结果表明:与固定分组均衡控制策略相比,所提均衡拓扑和控制策略能够提高电池组均衡速度和均衡一致性,均衡时间减少了29.71%,电池荷电状态(SOC)方差降低了16.13%,均衡过程中能量转移次数减少了52.5%。 展开更多
关键词 锂离子电池 主动均衡 可重构电路 动态分组 均衡拓朴
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基于PSO-MPC的锂离子电池快速安全充电策略
6
作者 秦东晨 罗庆洲 +2 位作者 杨俊杰 陈江义 武红霞 《郑州大学学报(工学版)》 北大核心 2025年第5期90-97,共8页
针对锂离子电池充电过程中速度缓慢、过度升温、析锂及过充等问题,提出了基于改进粒子群算法(PSO)的模型预测控制(MPC)充电策略。首先,建立了锂离子电池的等效电路-热-电化学-老化耦合模型,结合等效电路模型与电化学模型的优点,准确预... 针对锂离子电池充电过程中速度缓慢、过度升温、析锂及过充等问题,提出了基于改进粒子群算法(PSO)的模型预测控制(MPC)充电策略。首先,建立了锂离子电池的等效电路-热-电化学-老化耦合模型,结合等效电路模型与电化学模型的优点,准确预测充电过程中的端电压、温度变化及老化机制(如SEI膜增长、活性材料损失和析锂导致的容量损失)。其次,对耦合模型离散化处理,构建充电的空间状态模型,并增加避免热失控、析锂及过充的安全约束。基于空间状态模型,预测充电系统未来状态,并构建描述充电时间及损耗的代价函数。最后,通过改进PSO算法求解最优充电电流序列,实现对充电过程的实时优化。MATLAB/Simulink联合仿真结果表明:该策略在显著缩短充电时间的同时,有效控制了电池温度、端电压及析锂过电势,避免了热失控、析锂和过充等安全问题。通过实验与3种传统充电策略对比,结果表明:该策略充电时间缩短约17.3%~61.1%,且平均每次充电的容量衰减量相对于额定容量降低7.6%~36%,可为锂电池充电优化提供新方法。 展开更多
关键词 锂离子电池 充电策略优化 MPC 电池性能 电池安全 电池容量衰减
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基于改进YOLOv8算法的半刚性基层松散病害识别方法
7
作者 张蓓 徐硕 +3 位作者 钟燕辉 蔡鸿健 臧全胜 李晓龙 《郑州大学学报(工学版)》 北大核心 2025年第5期122-129,共8页
针对目前复杂环境下探地雷达对路面松散病害的检测精度差、速度低等问题,提出了一种基于改进YOLOv8算法(YOLOv8-DN)的松散病害识别方法。所提方法针对性设计了DN模块替代C2f模块,该模块结合动态形变卷积模块和多尺度特征融合模块,使用... 针对目前复杂环境下探地雷达对路面松散病害的检测精度差、速度低等问题,提出了一种基于改进YOLOv8算法(YOLOv8-DN)的松散病害识别方法。所提方法针对性设计了DN模块替代C2f模块,该模块结合动态形变卷积模块和多尺度特征融合模块,使用动态形变卷积核的感受野以适应病害特征的形态复杂性,并利用多尺度特征融合路径提升模型对细小和模糊病害区域的捕捉能力。将原结构中的C2f模块替换为DN模块后,改进的YOLOv8-DN算法显著增强了对复杂病害的识别能力,且有效减少了计算开销。实验结果表明:相比原始YOLOv8算法,改进算法的mAP提升了5.29百分点,漏检率降低了5.2百分点,推理速度提高了4.9帧/ms,且检测掩膜区域的完整性和准确性显著提高,证明了该算法的有效性和可行性,也为沥青路面半刚性基层松散病害的快速、精准检测提供了一种新的方法。 展开更多
关键词 探地雷达 改进YOLOv8 松散病害 深度学习 目标检测
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足地接触对被动行走机器人步态动力学行为的影响
8
作者 高建设 郑子怡 +2 位作者 宛磊 李奎 吴广良 《郑州大学学报(工学版)》 北大核心 2025年第3期1-10,共10页
为解决被动行走机器人步态研究中难以分析滑移、弹起等复杂步态的动力学行为的问题,搭建了一种考虑足地接触的圆弧足被动行走机器人模型,分析其在路面材料变化的复杂行走路况下表现出的多种行走模式,并揭示了多参数协同演化下的步态失... 为解决被动行走机器人步态研究中难以分析滑移、弹起等复杂步态的动力学行为的问题,搭建了一种考虑足地接触的圆弧足被动行走机器人模型,分析其在路面材料变化的复杂行走路况下表现出的多种行走模式,并揭示了多参数协同演化下的步态失稳机制。首先,引入赫兹接触模型与库仑摩擦模型描述足地间的法向接触力与切向摩擦力,使用第二类拉格朗日方程进行动力学建模;其次,通过改变接触参数模拟不同弹性与摩擦特性的行走路面,采用数值仿真对行走中的滑移、弹起、跌倒等现象进行研究,获得使机器人行走性能较好的足地接触条件;最后,使用分岔图、时间响应图等工具对机器人各结构参数协同演化时的行走步态进行分析。研究结果表明:摩擦系数大于0.24且阻尼系数大于4.37×10^(6) kg/(m^(1.5)·s)的足地接触环境是机器人稳定行走的必要条件,摩擦系数和阻尼系数的减小将分别使步态出现滑移和弹起,且摩擦系数对步态的影响占主导地位,两接触参数持续减小将使机器人摔倒;在结构参数中,髋关节质量及转动惯量的减小、足半径增大都更有利于机器人适应大范围的行走斜面角度;同时观察到,无论结构参数如何演化,机器人都将随着斜面角度的增大通过滑移而引发步态失稳。 展开更多
关键词 被动行走机器人 滑移 弹起 动力学分析 数值模拟
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洛阳盾构隧道地表沉降Peck公式参数修正 被引量：1
9
作者 郜新军 魏文宇 +1 位作者 李珊珊 苏庆辉 《郑州大学学报（工学版）》 CAS 北大核心 2025年第1期75-81,共7页
为准确预测洛阳粉质黏土与砂卵石复合地层中的盾构隧道地表沉降量,采用线性回归拟合方法,对洛阳地铁某区间隧道盾构掘进时的地表沉降监测数据进行拟合,引入地表最大沉降修正系数α和沉降槽宽度修正系数β对单线Peck公式进行修正。结果表... 为准确预测洛阳粉质黏土与砂卵石复合地层中的盾构隧道地表沉降量,采用线性回归拟合方法,对洛阳地铁某区间隧道盾构掘进时的地表沉降监测数据进行拟合,引入地表最大沉降修正系数α和沉降槽宽度修正系数β对单线Peck公式进行修正。结果表明:针对单线隧道,采用线性回归方法拟合隧道横断面地表沉降得到的曲线与实际监测数据吻合度高,当修正系数α为0.4~0.9、β为0.5~0.7时得到的修正Peck公式精度最高;针对双线隧道,该地层下的地表沉降基本呈双峰“W”形,双线隧道的土体损失率η和沉降槽宽度系数K的分布区间分别为0.2%~0.8%和0.2~0.5,平均值分别为0.45%和0.37,且先行线的土体损失率均值、沉降槽宽度系数均值分别为后行线的1.4倍、1.3倍。研究成果可为洛阳典型粉质黏土与砂卵石复合地层中盾构隧道后续施工提供数据支撑。 展开更多
关键词 隧道盾构 粉质黏土与砂卵石复合地层 PECK公式 线性拟合 地表沉降 修正系数
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基于超节点协同一致性算法的源-荷调度策略
10
作者 李青 李红 +1 位作者 董海鹰 王浩 《郑州大学学报(工学版)》 北大核心 2025年第5期107-113,共7页
针对多分布式电源优化调度中存在的计算量与通信量大、难以实现整体完全分布式调控等问题,结合调频控制对一致性算法进行改进,提出一种基于超节点协同一致性算法的源-荷协同调度方法。首先,基于单跳采样法对原分布式电源网络结构进行拓... 针对多分布式电源优化调度中存在的计算量与通信量大、难以实现整体完全分布式调控等问题,结合调频控制对一致性算法进行改进,提出一种基于超节点协同一致性算法的源-荷协同调度方法。首先,基于单跳采样法对原分布式电源网络结构进行拓扑重构,选取超节点并对决策变量进行求解,划分的局部集内的普通节点只与超节点进行通信;其次,对离散型一致性算法进行改进,提出一种自适应全局修正系数的调频控制方法,通过采集系统频率偏差大小决策全局修正系数参与功率调节,来更好地适应主动配电网实时调度和完全分布式控制,并用所提控制方法求解系统运行成本最小调度模型;最后,通过MATLAB仿真验证所提调度方法在应对拓扑切换和源-荷突变场景下的有效性。仿真结果表明:在系统发生突变时,所提调度算法能够实现一致性增量成本的快速收敛,并有效控制各分布式电源的增量成本在8.95元以下;在系统无突变情况下,算法仅需197次迭代便可实现调度分配,可主动为调度部门提供了一种有效的方案。 展开更多
关键词 分布式 一致性算法 调频控制 超节点 优化调度 修正系数
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河道治理工程潜在生命效益量化方法
11
作者 葛巍 李浩东 +3 位作者 张亚东 孙向鹏 周延卫 李宗坤 《郑州大学学报(工学版)》 北大核心 2025年第4期114-120,共7页
针对生命价值难量化导致河道治理工程潜在生命效益被忽略的问题,提出了河道治理工程防洪效益中潜在生命效益量化方法。结合洪水生命损失,引入收入弹性系数法计算统计生命价值,构建洪水生命损失货币价值量化函数;对水利工程防洪效益计算... 针对生命价值难量化导致河道治理工程潜在生命效益被忽略的问题,提出了河道治理工程防洪效益中潜在生命效益量化方法。结合洪水生命损失,引入收入弹性系数法计算统计生命价值,构建洪水生命损失货币价值量化函数;对水利工程防洪效益计算的频率法进行简化,提出了基于统计生命价值的河道治理工程潜在生命效益量化方法。将该方法应用于贾鲁河综合治理工程,结果表明:工程多年平均潜在生命效益为3073.54万元/a,其中中牟县占比39.5%,周口市川汇区、西华县、扶沟县和尉氏县城区共占比38.7%,沿线非城镇区域占比21.8%,河道治理工程的潜在生命效益主要在城区和人口密集区域。通过量化防洪效益中潜在生命效益,完善了水利工程防洪效益计算理论及方法。 展开更多
关键词 河道治理工程 统计生命价值 潜在生命效益 生命损失 频率法
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基于Transformer多元注意力的钢材表面缺陷视觉检测
12
作者 韩慧健 邢怀宇 +1 位作者 张云峰 张锐 《郑州大学学报(工学版)》 北大核心 2025年第5期69-76,共8页
针对钢材表面缺陷尺度不一和现有检测算法多尺度特征处理能力较差、精度不高的问题,提出一种混合采样与多元注意力协同的钢材表面缺陷检测方法。首先,构建高效通道特征提取主干网络模块,在复杂的钢材表面背景下着重提取缺陷特征;其次,... 针对钢材表面缺陷尺度不一和现有检测算法多尺度特征处理能力较差、精度不高的问题,提出一种混合采样与多元注意力协同的钢材表面缺陷检测方法。首先,构建高效通道特征提取主干网络模块,在复杂的钢材表面背景下着重提取缺陷特征;其次,提出一种双重注意力协同的特征金字塔,扩大网络感受野,更好地捕获多尺度缺陷特征,提高对小目标的检测性能;最后,设计出一种Transformer混合采样策略,动态感知缺陷区域,提高模型的整体检测性能。在NEU-DET数据集上进行实验,结果表明:相较于基准算法DETR,所提改进算法的平均精度均值提高6.1百分点,达到81.4%,提升了模型对钢材表面缺陷检测的精度;此外,检测帧率为44.2帧/s,所提算法在检测速度和检测性能之间取得了较好的平衡。 展开更多
关键词 缺陷检测 注意力机制 TRANSFORMER 混合采样 DETR
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基于拓扑优化的类翼型扰流元件空气引射器性能分析
13
作者 刘华东 张雅 +1 位作者 郝琪 孙浩 《郑州大学学报(工学版)》 北大核心 2025年第2期104-110,共7页
针对传统空气引射器引射率较低的问题,采用拓扑优化方法对传统空气引射器进行了结构优化,并基于拓扑优化结果和减阻机理分析,提出了新型类翼型扰流元件空气引射器。利用数值模拟方法研究了新型空气引射器内部流场,分析了类翼型扰流元件... 针对传统空气引射器引射率较低的问题,采用拓扑优化方法对传统空气引射器进行了结构优化,并基于拓扑优化结果和减阻机理分析,提出了新型类翼型扰流元件空气引射器。利用数值模拟方法研究了新型空气引射器内部流场,分析了类翼型扰流元件高度和扰流元件与喷嘴喉部距离对引射器性能的影响。结果表明:扰流元件与引射器壁面形成二次喷嘴效应,工作流体流出喷嘴后会继续加速,压力进一步降低,与引射流体驱动压差增大,使引射率显著提升;引射率随类翼型扰流元件高度增大而增大,随着扰流元件与喷嘴喉部的距离增加,引射率先增大后减小;相比于传统引射器,新型空气引射器引射率可提高146%~224%;当类翼型扰流元件的高度为3.3 mm、扰流元件与喷嘴喉部最佳距离为0.8 mm时,引射率达到最大值2.07。 展开更多
关键词 类翼型扰流元件 拓扑优化 空气引射器 引射率 数值模拟
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基于自适应滑模的四轮移动机器人轨迹跟踪控制
14
作者 郭磊 张雨晴 宋原 《郑州大学学报(工学版)》 北大核心 2025年第3期11-18,共8页
针对滑模控制中具有未知界的非匹配不确定性的估计与补偿问题,提出了一种适用于四轮移动机器人的非奇异终端滑模控制器,不需要已知界的不确定性的先验知识。为了保证滑模面的存在性,引入高斯过程回归对非匹配不确定性进行在线估计,一方... 针对滑模控制中具有未知界的非匹配不确定性的估计与补偿问题,提出了一种适用于四轮移动机器人的非奇异终端滑模控制器,不需要已知界的不确定性的先验知识。为了保证滑模面的存在性,引入高斯过程回归对非匹配不确定性进行在线估计,一方面避免采用高增益的控制,从而减小了控制量抖振;另一方面,通过高斯过程回归的估计结果对系统的不确定性进行补偿,从而提高了基于模型的滑模控制器的适应性。基于近端策略优化(PPO)算法设计了一种自适应终端滑模控制器,通过控制精度和控制输入的抖振幅度来构建奖励函数,以此对滑模控制器的参数进行自适应调整,从而减小抖振并提高跟踪精度。通过李雅普诺夫稳定性分析证明了非奇异终端滑模控制器的稳定性,基于数值仿真实验验证了所设计控制器的有效性。结果表明:与传统的终端滑模相比,所提出的自适应终端滑模控制器在保持较高控制精度的同时,抖振振幅减小了90%,优于传统的控制方法。 展开更多
关键词 四轮移动机器人 轨迹跟踪 终端滑模控制 自适应滑模控制 高斯过程回归 强化学习
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基于深度学习的车辆轨迹预测研究综述
15
作者 刘凯 汪佳琴 李汉涛 《郑州大学学报(工学版)》 北大核心 2025年第5期77-89,共13页
车辆轨迹预测(VTP)是交通技术领域中的重要研究对象。传统VTP方法需要大量特征工程,且难以实时适应复杂变化的环境。深度学习(DL)通过多层神经网络实现高效数据表达,克服了传统方法的局限性。对基于DL的VTP方法进行了综述,探讨了其在VT... 车辆轨迹预测(VTP)是交通技术领域中的重要研究对象。传统VTP方法需要大量特征工程,且难以实时适应复杂变化的环境。深度学习(DL)通过多层神经网络实现高效数据表达,克服了传统方法的局限性。对基于DL的VTP方法进行了综述,探讨了其在VTP中的应用及性能表现。首先,回顾了传统VTP方法和基于DL的VTP方法,介绍了VTP主要考虑的问题和问题的表述;其次,分析并比较了各类VTP方案,包括输入数据、输出结果和预测方法;再次,介绍了常用的评估指标,比较了这些VTP方案的实验结果,分析了VTP的应用,并展示了DL在VTP中表现出的优异性能;最后,展望了VTP未来在数据集、建模和计算效率方面的研究方向,指出车辆交互协同建模、模型的泛化以及多模态融合将是未来的挑战和研究方向。 展开更多
关键词 车辆轨迹预测 深度学习 序列网络 图神经网络 生成模型 网格方法
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喷氢射流点火对煤层气发动机燃烧特性影响
16
作者 何义团 王乾 +1 位作者 秦子涵 付艳艳 《郑州大学学报(工学版)》 北大核心 2025年第2期97-103,共7页
为避免大缸径低浓度煤层气发动机在发电过程中出现燃烧不稳、爆震等现象,对喷氢射流点火的助燃效果进行研究,探究点火-喷氢间隔对射流火焰结构以及对发动机助燃效能的影响。基于三维流体力学软件,固定喷氢时刻及喷氢脉宽,通过改变点火... 为避免大缸径低浓度煤层气发动机在发电过程中出现燃烧不稳、爆震等现象,对喷氢射流点火的助燃效果进行研究,探究点火-喷氢间隔对射流火焰结构以及对发动机助燃效能的影响。基于三维流体力学软件,固定喷氢时刻及喷氢脉宽,通过改变点火时刻来研究不同点火-喷氢匹配策略对发动机燃烧性能的影响。结果表明:在一定范围内先点后喷(喷氢前5℃A内点火)及边喷边点两种工况均可形成较为明显的烟羽射流火焰结构,可提高发动机燃烧速率,滞燃期及燃烧持续期相较于原机分别缩短了64%和68%;缸压峰值和放热率峰值分别提高2.1 MPa和1.05 kJ/℃A。另外,固定喷氢时刻改变点火时刻,先点后喷和边喷边点两种工况指示热效率相差不大,均在40%左右;而先喷后点的两组案例效率有所下降,分别为38.3%和36.7%。合理控制点火-喷氢时刻可使发动机指示热效率比原机提高约4%。 展开更多
关键词 低浓度煤层气 喷氢助燃 复合喷射 点火喷氢匹配 火焰结构
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基于数据优化多属性决策的山区公路线路优选方法
17
作者 葛巍 彭朝晖 +4 位作者 徐波 刘沐 王亚伟 张亚东 王思危 《郑州大学学报(工学版)》 北大核心 2025年第3期75-81,共7页
山区公路线路优选存在评价指标复杂、定性指标难量化、主观设定的指标常权权重与工程实际不完全相符等问题。针对此,基于技术性、经济性和安全性的原则,参考霍尔三维结构对山区线路的影响因素进行分析,并构建了评价指标体系,引入云模型... 山区公路线路优选存在评价指标复杂、定性指标难量化、主观设定的指标常权权重与工程实际不完全相符等问题。针对此,基于技术性、经济性和安全性的原则,参考霍尔三维结构对山区线路的影响因素进行分析,并构建了评价指标体系,引入云模型理论量化定性评价指标,考虑评价指标实际状态对评价结果的影响,采用变权理论修正评价指标常权权重,实现了对数据的优化,并基于多属性决策模型(TOPSIS)提出了一种山区公路线路优选方法。将理论研究成果应用于玻利维亚艾尔西亚公路项目四号风险点的线路方案比选中,结果表明:云模型能有效解决定性指标的不确定性导致其难以量化的问题;3个路线方案的贴近度分别为0.833,0.606,0.684,变权理论与传统常权权重相比在评估过程中更突出了极值指标对评价结果的影响,结果更贴合实际。 展开更多
关键词 山区公路 路线优选 云模型 变权理论 多属性决策模型
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融合CLIP和3D高斯的多模态场景编辑算法
18
作者 曹仰杰 王伟平 +2 位作者 李振强 谢俊 吕润峰 《郑州大学学报(工学版)》 北大核心 2025年第5期35-42,共8页
针对3D场景编辑算法对标注数据过度依赖和计算复杂度高的问题,提出了一种融合CLIP与3D高斯的多模态场景编辑算法(CLIP2Gaussian)。首先,利用SAM从多视角图像中提取目标掩码,并引入双向传播策略实现不同视角之间的掩码一致性;其次,将提... 针对3D场景编辑算法对标注数据过度依赖和计算复杂度高的问题,提出了一种融合CLIP与3D高斯的多模态场景编辑算法(CLIP2Gaussian)。首先,利用SAM从多视角图像中提取目标掩码,并引入双向传播策略实现不同视角之间的掩码一致性;其次,将提取的掩码通过CLIP进行语义标签分配,并映射到3D高斯点,实现3D场景的语义嵌入;最后,采用可微分渲染机制对3D高斯参数进行优化,同时引入空间一致性正则化策略,通过聚类增强语义标签在3D空间中的一致性与稳定性。实验结果表明:CLIP2Gaussian在LERF数据集上IoU达到61.23%,语义分割任务中单次文本查询响应时间为0.57 s,准确率和效率均优于LERF。消融实验进一步验证了所提算法在最小扰动原始场景的前提下对目标区域的精准编辑。 展开更多
关键词 3D重建 零样本学习 场景理解 场景编辑 3D高斯
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基于改进GAN的人机交互手势行为识别方法
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作者 张富强 白筠妍 穆慧 《郑州大学学报(工学版)》 北大核心 2025年第2期43-50,共8页
为改善现有手势识别算法需要大量训练数据的现状,针对识别准确率不高、识别过程复杂等问题,基于生成式对抗网络(GAN)和变分自编码器,引入标签信息,提出一种基于改进GAN模型的人机交互手势行为识别方法。首先,在编码器和解码器中分别添... 为改善现有手势识别算法需要大量训练数据的现状,针对识别准确率不高、识别过程复杂等问题,基于生成式对抗网络(GAN)和变分自编码器,引入标签信息,提出一种基于改进GAN模型的人机交互手势行为识别方法。首先,在编码器和解码器中分别添加改进InceptionV2和InceptionV2-trans结构增强模型的特征还原能力;其次,在各组成网络中进行条件批量归一化(CBN)处理改善过拟合,以Mish激活函数代替ReLU函数提升网络性能;最后,通过实验证明该方法能够以较少的样本获得100%的分类准确率,且收敛时间短,验证了该方法的可靠性。 展开更多
关键词 人机交互 生成对抗网络 变分自编码器 手势识别 条件批量归一化
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鸽子MVL核团对视频迁移实物目标识别的神经表征
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作者 李晓媛 任立庆 +2 位作者 刘登辉 李贺 程涵 《郑州大学学报(工学版)》 北大核心 2025年第4期1-7,共7页
为探究鸽子基于视频学习迁移实物目标识别的神经机制,设计了目标导向式训练系统。首先,通过行为学对比发现,经视频训练的鸽子在实物迁移测试中正确率显著高于对照组,验证了鸽子具有视觉认知迁移能力。其次,利用微电极记录鸽子MVL核团的... 为探究鸽子基于视频学习迁移实物目标识别的神经机制,设计了目标导向式训练系统。首先,通过行为学对比发现,经视频训练的鸽子在实物迁移测试中正确率显著高于对照组,验证了鸽子具有视觉认知迁移能力。其次,利用微电极记录鸽子MVL核团的神经信号,基于Welch功率谱分析得到视觉识别任务的特征响应频带,并通过锁相值构建脑功能网络。结果表明:在视频和实物识别中,目标与干扰状态下的脑网络平均节点度、聚类系数和全局效率均存在显著差异;但视频目标与实物目标,视频干扰与实物干扰的网络特征无差异,这表明MVL核团通过提取视频与实物的共有特征实现跨模式迁移,揭示了MVL脑区在视觉认知迁移学习中的关键作用。 展开更多
关键词 视频学习 视觉认知迁移学习 MVL核团 锁相值 脑功能网络
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