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Train Students to Solve the Practical Problem by Building Mathematics Models
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作者 ZHANGLian-zhong 《Journal of Northeast Agricultural University(English Edition)》 CAS 2005年第1期91-93,共3页
It focuses on that students must be developed the ability to solve the practical problem by building the mathematics models and the ability to combine the theory with the practice. It also states that students must be... It focuses on that students must be developed the ability to solve the practical problem by building the mathematics models and the ability to combine the theory with the practice. It also states that students must be improved the learning interests and practical experience. 展开更多
关键词 mathematics models objective program train students
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基于不同目标函数的WRF-Hydro模型参数敏感性研究 被引量:1
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作者 谷黄河 石怀轩 +2 位作者 孙敏涛 丁震 顾苏烨 《中国农村水利水电》 北大核心 2025年第1期61-69,共9页
水文与气象预报相结合可以有效提高洪水预报的精度和延长预见期,陆气耦合模型已成为水文气象学者研究的重点。WRF-Hydro模型作为新一代分布式陆气耦合模型在多尺度洪水预报中具有广阔的应用前景,但由于各物理过程参数化方案复杂,模型计... 水文与气象预报相结合可以有效提高洪水预报的精度和延长预见期,陆气耦合模型已成为水文气象学者研究的重点。WRF-Hydro模型作为新一代分布式陆气耦合模型在多尺度洪水预报中具有广阔的应用前景,但由于各物理过程参数化方案复杂,模型计算量大,对该模型的参数敏感性研究还不充分,也影响着模型的模拟精度。研究以湿润区的新安江上游屯溪流域为研究对象,构建多个单目标和多目标函数,并结合Morris全局参数敏感性分析方法,探究了WRF-Hydro模型在不同目标函数下的参数敏感性。结果表明:土壤参数(DKSAT、SMCMAX、BEXP)主要影响壤中流和地表径流,对径流量影响显著,尤其DKSAT最为敏感,直接影响水在土壤中的下渗速度,增大时基流量显著增高而洪峰流量则明显降低;产流参数(SLOPE、REFKDT)主要影响地表径流和基流分配,对洪水过程线形状有重要影响;河道汇流参数ManN影响汇流速度并主要控制峰现时间;植被参数MP对于总水量有一定影响;坡面汇流参数OVROUGHRTFAC和地下水参数Zmax则最不敏感。不同目标函数下的参数敏感性顺序和最优参数取值有一定差异,单目标函数中以相对误差为优化目标会更侧重于全年径流总量和低流量部分的模拟精度,而以效率系数和Kling-Gupta系数为目标则更侧重于场次洪水和高流量部分的模拟效果;基于几个单目标函数组合的多目标函数综合考虑了不同目标函数的影响,结果在一定程度上优于单目标函数。研究可为合理确定WRF-Hydro模型参数优化策略提供参考。 展开更多
关键词 WRF-Hydro模型 Morris法 敏感性分析 多目标函数 洪水预报
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基于水活度法测定包衣种子含水量
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作者 潘佳 刘亚洁 胡小文 《中国草地学报》 北大核心 2025年第8期142-148,共7页
种子含水量是种子质量评定的重要指标,其准确、快速地测定对种子质量定级尤为重要。为提高种子质量,种子包衣技术在种子生产和贸易中已较为常见。因外围包衣材料的影响,传统的高(低)恒温烘干法无法准确测定种子含水量,往往严重低估包衣... 种子含水量是种子质量评定的重要指标,其准确、快速地测定对种子质量定级尤为重要。为提高种子质量,种子包衣技术在种子生产和贸易中已较为常见。因外围包衣材料的影响,传统的高(低)恒温烘干法无法准确测定种子含水量,往往严重低估包衣种子的实际含水量。鉴于此,本研究以紫花苜蓿、披碱草、多年生黑麦草、鸭茅等4个物种的包衣种子为试验材料,分析包衣种子水活度和裸种子含水量之间的关系,构建基于水活度的包衣种子含水量预测模型。结果表明紫花苜蓿、披碱草、多年生黑麦草、鸭茅4个物种预测模型的拟合优度分别为0.9003、0.9124、0.9076、0.9323,水分预测相对误差分别为2.87%、4.08%、3.07%、4.14%,表明种子水活度可用于包衣种子含水量的无损快速测定。 展开更多
关键词 数学模型 水活度 指数函数 裸种子 决定系数 拟合优度
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提高农作物产量的农业配水规划数学模型
4
作者 张静文 吴文娟 《西南大学学报(自然科学版)》 北大核心 2025年第5期234-241,共8页
为解决农业水资源分配中的不确定性问题,准确分配农业水资源,以实现更加科学、合理和高效的水资源利用为目的,探讨基于多目标整数规划数学模型的含不确定性农业水资源配水方法。先建立不确定性作物水分生产函数,利用该不确定性作物水分... 为解决农业水资源分配中的不确定性问题,准确分配农业水资源,以实现更加科学、合理和高效的水资源利用为目的,探讨基于多目标整数规划数学模型的含不确定性农业水资源配水方法。先建立不确定性作物水分生产函数,利用该不确定性作物水分生产函数描述农作物生长不同阶段需水量与农作物产量的关系,再依据该关系和多目标整数规划数学模型为基础,建立农作物生育期多目标整数规划配水数学模型,并运用粒子群算法优化求解农作物生育期多目标整数规划配水数学模型后,得到含不确定性农业水资源配水结果。实验结果表明:该方法可有效运用不确定性作物水分生产函数描述农作物需水量与产量的关系,并可在不同阶段为不同种类农作物进行水资源配水,有效提升农作物经济效益和品质,应用效果较为显著。 展开更多
关键词 多目标 数学模型 不确定性 农业水资源 配水方法 粒子群算法
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GNSS电离层TEC反演方法综述
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作者 马冠一 《电波科学学报》 北大核心 2025年第4期680-695,783,共17页
电离层总电子含量(total electron content,TEC)是影响无线电系统性能的核心参量。全球导航卫星系统(Global Navigation Satellite System,GNSS)具有全球覆盖、实时性强的优势,基于GNSS观测反演的TEC(GNSS-TEC)已成为监测和研究电离层... 电离层总电子含量(total electron content,TEC)是影响无线电系统性能的核心参量。全球导航卫星系统(Global Navigation Satellite System,GNSS)具有全球覆盖、实时性强的优势,基于GNSS观测反演的TEC(GNSS-TEC)已成为监测和研究电离层的重要手段,但其精准度受限于硬件偏差与电离层时空复杂性的两大挑战。本文根据电离层电波传播理论,详细描述了GNSS-TEC反演的基本原理,系统梳理了常用的GNSS-TEC反演方法,揭示了其核心在于电离层模型假设、电离层TEC与GNSS基本观测量之间的数学建模以及求解算法的协同优化。通过分析不同时期GNSS-TEC反演方法的特点,指出了其发展由电离层科学研究需求、工程应用需求、GNSS系统与应用演进以及算力提升,而共同驱动。最后对GNSS-TEC反演方法的发展趋势进行了展望。 展开更多
关键词 GNSS 电离层总电子含量(TEC) 单/双层模型 硬件偏差 数学建模 球谐函数 卡尔曼滤波
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棉花磷肥施用量与磷素养分平衡的数学模型构建
6
作者 曹钻 胡艳 刘雪云 《湖北农业科学》 2025年第1期39-43,共5页
为了优化棉花磷肥施用量,保证磷素养分平衡,选择Logistic模型分析棉花不同生长期的磷素积累量,之后使用指数模型和线性模型分析施磷量与土壤速效磷含量之间的关系;基于肥料效应函数法,构建了一种线性加平台数学模型,模拟磷肥施用量和棉... 为了优化棉花磷肥施用量,保证磷素养分平衡,选择Logistic模型分析棉花不同生长期的磷素积累量,之后使用指数模型和线性模型分析施磷量与土壤速效磷含量之间的关系;基于肥料效应函数法,构建了一种线性加平台数学模型,模拟磷肥施用量和棉花产量间的关系;并在此基础上通过养分平衡法确定最佳施肥量。结果表明,当磷肥施用量逐渐增加,棉花的产量也随之提高,当磷肥(P_(2)O_(5))施用量在83.99 kg/hm^(2)时,子棉产量达最高,为6 410.784 kg/hm^(2)。通过优化施肥策略,确定棉花磷素输入量为21.98 mg/kg,对应磷肥(P_(2)O_(5))施用量为82.64 kg/hm^(2),该施肥量既能保证棉花产量,也能确保磷素养分获得和支出之间的平衡。 展开更多
关键词 棉花 磷肥 施用量 磷素养分平衡 数学模型 肥料效应函数法
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开关电感准Z源逆变器无权重系数FCS-MPC策略
7
作者 刘春喜 林枝伟 +1 位作者 刘志乐 徐可 《电机与控制学报》 北大核心 2025年第3期142-154,共13页
针对开关电感准Z源逆变器采用有限集模型预测控制(FCS-MPC)时目标函数权重系数设计复杂的问题,提出一种无权重系数的FCS-MPC算法,避免了繁琐的权重系数调整过程。通过伏秒平衡原理分析电感周期性充放电的机理,在直通状态时对电感电流设... 针对开关电感准Z源逆变器采用有限集模型预测控制(FCS-MPC)时目标函数权重系数设计复杂的问题,提出一种无权重系数的FCS-MPC算法,避免了繁琐的权重系数调整过程。通过伏秒平衡原理分析电感周期性充放电的机理,在直通状态时对电感电流设置一个中间值,根据中间值和预测值的比较来确定下一周期的开关状态,在非直通状态时则采用归一化思想将输出电流和电容电压的目标函数设计为基于动态变化的函数,将误差限制在[0,1]范围内,从而不需要任何权重系数,避免了权重系数的调整过程,最后通过仿真和实验对所提的方法进行验证。结果表明:所提无权重系数FCS-MPC策略与传统FCS-MPC策略相比,在无权重系数的情况下,系统的稳态性能相同,动态性能更优。 展开更多
关键词 开关电感准Z源逆变器 有限集模型预测控制 无权重系数 目标函数 伏秒平衡 归一化
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装配阶段发动机导管二次设计方法研究
8
作者 郭威帅 郭锐 +1 位作者 孙宏浩 安然 《机械设计与制造》 北大核心 2025年第2期289-293,共5页
针对发动机导管无法通过垂直于轴线去除余量来实现精准装配的问题,提出了一种在装配阶段对发动机导管进行二次优化设计方法。首先,对导管模型进行简化处理,提出了用二次设计的导管与原导管对应关键点的距离均值与对应角度变化量均值两... 针对发动机导管无法通过垂直于轴线去除余量来实现精准装配的问题,提出了一种在装配阶段对发动机导管进行二次优化设计方法。首先,对导管模型进行简化处理,提出了用二次设计的导管与原导管对应关键点的距离均值与对应角度变化量均值两个参数表示导管相似度,通过实验证明了参数设置的正确性,确定了导管二次设计方法流程。然后,建立了导管二次设计的多目标优化数学模型,选用NSGA-Ⅱ求解模型的Pareto解。最后,用某导管的模型数据进行实例验证,结果表明模型求得的Pareto前沿上的每个解都小于CAD系统中手动寻优的最好解,证明了方法和数学模型的有效性,多目标优化的应用提高了该方法的准确度与效率。 展开更多
关键词 发动机 导管 相似度 多目标优化 NSGA-Ⅱ 数学建模
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基于FCLPSO的水量水质模型参数反演方法研究
9
作者 朱沈涛 杨帆 +3 位作者 柳杨 范子武 乌景秀 李子祥 《水利水电技术(中英文)》 北大核心 2025年第7期54-66,共13页
【目的】复杂河网水量水质模型中参数多、维数高,模型参数反演难度大,优化目标函数选取、单参数和多参数不同反演方式等对参数反演精度影响需开展深入分析。【方法】提出基于快速综合粒子群优化算法(Fast Comprehensive Learning Partic... 【目的】复杂河网水量水质模型中参数多、维数高,模型参数反演难度大,优化目标函数选取、单参数和多参数不同反演方式等对参数反演精度影响需开展深入分析。【方法】提出基于快速综合粒子群优化算法(Fast Comprehensive Learning Particle Swarm Optimization,FCLPSO)的水量水质模型参数反演方法,设计参数反演数值试验,采用LH-OAT全局敏感性分析方法对7种模型性能评价指标进行目标函数优选,并分析模型单参数和多参数反演结果并分析不同反演方式的差异性。【结果】结果显示:NSE∗作为目标函数敏感度最高;不同类型参数均具有较高精度,单参数反演平均相对误差(MRE)为5.2%、变差系数(CV)为7.2%,多参数反演结果MRE为13.5%、CV为14%;多参数反演中水动力指标反演结果优于水质指标反演结果,多参数“分层反演”方式优于“同时反演”方式。【结论】结果表明:该模型参数反演方法具有较高的精度,有助于提升复杂河网水量水质模型参数估计时效性与准确性,为复杂河网数值模拟精度的提升提供了技术支撑。 展开更多
关键词 水量水质模型 参数反演 快速综合粒子群优化算法 目标函数 敏感性分析
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超声塑化微注塑机立式双曲肘四板式合模机构的数学建模与优化设计
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作者 苏伯恒 单志颖 吴旺青 《中南大学学报(自然科学版)》 北大核心 2025年第9期3692-3702,共11页
超声塑化微注塑成型作为一种新型的微注塑成型技术,具有节能省材、改善熔体流动特性等优势,超声塑化微注塑机在复杂微纳结构零件批量化制造领域具有广阔应用前景。作为注塑机上控制模具启闭、提供锁模力的关键模块,合模机构的性能影响... 超声塑化微注塑成型作为一种新型的微注塑成型技术,具有节能省材、改善熔体流动特性等优势,超声塑化微注塑机在复杂微纳结构零件批量化制造领域具有广阔应用前景。作为注塑机上控制模具启闭、提供锁模力的关键模块,合模机构的性能影响制件的成型效率及质量。双曲肘合模机构因具有合模力倍增、肘杆机构自锁、慢—快—慢开合模等优势,被普遍应用于常规注塑机。然而,其在超声塑化设备上的研究与应用仍较少。为此,本文提出适用于超声塑化微注塑机的立式双曲肘四板式合模机构构型,并建立其数学模型。设计并建立机构的虚拟样机模型,通过动力学仿真的方式,验证数学模型的准确性。以机构总长最短、行程比最大和增力比最大为优化目标,使用NSGA-II(快速精英多目标遗传算法)对机构进行多目标优化。研究结果表明:经过优化,机构总长降低7.6%,行程比提高14.6%,增力比提高3.4%,机构性能得到有效提升;实验结果验证了仿真模型的准确性及机构慢—快—慢的移模特性。 展开更多
关键词 超声塑化微注塑 立式双曲肘四板式合模机构 数学建模 动力学仿真 多目标优化
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三维波动方程地震面波频散谱反演
11
作者 张振东 刘伊克 《地球物理学报》 北大核心 2025年第9期3541-3553,共13页
地震面波反演是地球内部速度结构成像的重要方法,可用于壳幔、油气藏、城市地下空间等跨尺度目标成像.目前常用的一维面波频散曲线反演方法假设地下为层状介质、需要拾取频散曲线,不适合复杂构造地区的大规模地震面波成像;最新的面波波... 地震面波反演是地球内部速度结构成像的重要方法,可用于壳幔、油气藏、城市地下空间等跨尺度目标成像.目前常用的一维面波频散曲线反演方法假设地下为层状介质、需要拾取频散曲线,不适合复杂构造地区的大规模地震面波成像;最新的面波波形反演方法具有强非线性,对数据质量和初始速度模型精度等要求较高,在处理实际数据时还存在诸多问题.本文结合传统一维面波频散曲线反演方法和地震全波形反演理论的优势提出了三维波动方程面波频散谱反演方法,通过求解弹性波波动方程模拟地震面波在任意复杂介质中的传播过程;将复杂的地震面波波形变换到保留其频散特征的频率-相慢度谱域进行相似度比较,极大地降低了反演的非线性.借助全波形反演的统一理论框架,使用伴随状态法计算速度模型梯度和局部优化算法迭代更新速度模型.本文提出的频散谱反演方法适用于三维任意复杂介质的速度结构成像,模拟算例表明该方法具有比拟波形反演方法的空间分辨率;在美国亚利桑那州西南沙漠实测地震数据中的应用表明该方法可用于实际资料的处理.随着油气、地热、二氧化碳封存等陆地勘探目标的涌现,该方法有望为陆地探区高精度速度建模提供一种新的解决方案. 展开更多
关键词 面波 近地表成像 弹性波全波形反演 三维速度建模 目标函数
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考虑可供性的可变功能机械产品功能转换设计方法
12
作者 李文博 萨日娜 王香帅 《机电工程》 北大核心 2025年第9期1781-1790,共10页
针对可变功能机械产品功能转换设计过程中功构关系耦合复杂、功能结构不确定等问题,提出了考虑可供性的可变功能机械产品功能转换设计方法。首先,构建了功能-结构-可供性耦合图模型(M_(FSA)),以超边表达功构映射关系,有向边表达可供性关... 针对可变功能机械产品功能转换设计过程中功构关系耦合复杂、功能结构不确定等问题,提出了考虑可供性的可变功能机械产品功能转换设计方法。首先,构建了功能-结构-可供性耦合图模型(M_(FSA)),以超边表达功构映射关系,有向边表达可供性关系,量化分析了产品因功能转换过程产生的功构耦合关系变化;接着,设计了功能转换结构选择策略,建立了以最小可供性理想度、最大结构间亲和度为目标的结构选择模型;然后,给出了引入动态步长因子、动态发现概率算子的改进多目标二进制布谷鸟搜索算法(IMOBCS),并完成了功能转换结构选择方案Pareto解集的排序择优;最后,以消防接口的功能转换设计为实例,更改了最优结构选择方案中的所有结构,解决了存在的设计冲突,完成了功能转换设计,对多个设计方案进行了对比。研究结果表明:该方法实现了消防接口的功能转换设计,能表达更复杂的功构耦合关系;仅通过改进筛选结果所含结构,解决了所有设计冲突;IMOBCS算法生成了包括22个方案的结构选择方案集合(Pareto前沿),其收敛所需迭代次数最少,形成Pareto前沿的效果最好;通过方案之间的对比,发现了所获取的消防接口功能转换设计方案具有更好的应急效能、安全性、设计质量。 展开更多
关键词 机械设计 可变功能 可供性 功能-结构-可供性耦合图模型 超边 改进多目标二进制布谷鸟搜索算法
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Lévy风险模型下分红与破产相关函数的统计估计
13
作者 谢佳益 张志民 《应用概率统计》 北大核心 2025年第2期248-276,共29页
本文考虑在常数障碍分红策略下,谱负Lévy风险模型中分红与破产相关函数的统计估计.假设保险公司不考虑分红时的盈余过程采用一般的谱负Lévy过程进行建模,通过低频抽样观察可以得到保险公司总索赔金额和总红利支付的数据集.用F... 本文考虑在常数障碍分红策略下,谱负Lévy风险模型中分红与破产相关函数的统计估计.假设保险公司不考虑分红时的盈余过程采用一般的谱负Lévy过程进行建模,通过低频抽样观察可以得到保险公司总索赔金额和总红利支付的数据集.用Fourier余弦级数展开(COS)方法估计了分红与破产相关函数,并推导了估计量的收敛速率.大量的数值实验表明,当样本量有限时估计非常有效. 展开更多
关键词 分红 非参数估计 COS方法 Lévy风险模型 期望折现罚函数
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基于峰值导向型粒子群优化算法的城市水文模型自动率定方法
14
作者 许王辰 陈瑞弘 孙岸炜 《水利水电科技进展》 北大核心 2025年第4期31-38,共8页
针对城市多参数水文模型中径流及峰现时间人工率定效率低、精度不足的问题,提出一种基于改进粒子群优化(PSO)算法的模型参数自动率定方法。该方法在PSO算法中引入Logistic映射和莱维飞行,分别用于粒子初始化和位置更新,以避免陷入局部最... 针对城市多参数水文模型中径流及峰现时间人工率定效率低、精度不足的问题,提出一种基于改进粒子群优化(PSO)算法的模型参数自动率定方法。该方法在PSO算法中引入Logistic映射和莱维飞行,分别用于粒子初始化和位置更新,以避免陷入局部最优;同时结合城市产汇流模型特征,构建包含整体拟合、峰值及峰现时间的加权多目标适应度函数,以提高模型对关键水文特征的捕捉能力。通过Python实现该方法与机理模型(雨洪管理模型,SWMM)的交互,并利用试验场实测数据对10个关键水文参数进行率定,比较不同权重取值的适应度函数的拟合效果。结果表明,构建的加权多目标适应度函数在城市排水系统应急调度应用中更具优势,尤其在提高峰值与峰现时间模拟精度方面表现更优。将该方法应用于九江实际排水系统,峰值误差和峰现时间误差分别为0.56%和-6.82%,验证了方法的可行性与准确性。 展开更多
关键词 城市水文模型 多目标适应度函数 粒子群优化算法 自动率定 SWMM
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基于SWMM模型的煤矿工业场地雨水调蓄方法研究
15
作者 李彪 《煤炭工程》 北大核心 2025年第5期30-35,共6页
为优化不同降雨条件中煤矿工业场地雨水调蓄效果,提出基于SWMM模型的煤矿工业场地雨水调蓄方法。利用基于SWMM模型的雨水调蓄池溢流运算方法,计算煤矿工业场地在降雨中汇水区溢流与管网溢流。根据雨水调蓄池优化模型,围绕厂区雨水调蓄... 为优化不同降雨条件中煤矿工业场地雨水调蓄效果,提出基于SWMM模型的煤矿工业场地雨水调蓄方法。利用基于SWMM模型的雨水调蓄池溢流运算方法,计算煤矿工业场地在降雨中汇水区溢流与管网溢流。根据雨水调蓄池优化模型,围绕厂区雨水调蓄池溢流情况,建立雨水调蓄池优化的目标函数与约束条件,使用非支配排序遗传算法,获取雨水调蓄池排水最佳方案,实现煤矿工业场地雨水合理调蓄。研究结果表明:不同重现期中,该方法可降低煤矿工业场地下渗损失、地表径流量,提升厂区外部出流量与雨水调蓄池的蓄水容积。不同降雨类型中,可降低雨水调蓄池出水口水深与出水口流量。不同降雨时间中,可降低溢流节点数目、溢流时间、溢流深度。 展开更多
关键词 SWMM模型 煤矿工业场地 雨水调蓄 目标函数 合理调蓄
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无人机在炸药库房区域智能巡检的应用研究
16
作者 李波 《中国安全科学学报》 北大核心 2025年第S1期71-77,共7页
为提升煤矿炸药库房的安全管理水平,解决传统人工巡检方式存在的总行程距离长以及总行程耗时长等问题,提出采用无人机智能巡检炸药库房区域。首先,采用三维栅格化建模方法分析炸药库房的复杂空间环境,构建炸药库房三维环境模型;然后,综... 为提升煤矿炸药库房的安全管理水平,解决传统人工巡检方式存在的总行程距离长以及总行程耗时长等问题,提出采用无人机智能巡检炸药库房区域。首先,采用三维栅格化建模方法分析炸药库房的复杂空间环境,构建炸药库房三维环境模型;然后,综合巡检效率与巡检成本2个关键指标,利用无人机智能巡检目标函数,分析炸药库房区域智能巡检的核心问题;最后,在炸药库房区域无人机巡检过程中,利用贪心遗传混合算法在炸药库房三维模型空间内对目标函数进行寻优求解,检验炸药库房区域无人机的巡检质量,并采用所提方法进行试验。结果表明:该设计方法的总航行距离较试验对比方法分别减少0.14、0.13 km;总航行时间较试验对比方法分别缩短6.0、4.0 min,即完成巡检的总航行距离最短、总航行时间最低,表明该设计方法的巡检效率高。此外,采用该设计方法的无人机能在高风险环境下进行非接触式巡检,显著提升了安全性和巡检效率。 展开更多
关键词 无人机 炸药库房区域 智能巡检 三维环境模型 目标函数 贪心遗传混合算法
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基于多路径动态卷积的YOLOv5无人机航拍目标检测模型
17
作者 宋苏 汪方正 +1 位作者 高建安 刘泓森 《现代电子技术》 北大核心 2025年第7期72-78,共7页
为了提升无人机航拍影像目标检测的准确率,并实现模型的轻量化,文中对YOLOv5目标检测模型进行了多方面的改进。首先,对YOLOv5的骨干网络进行了优化重组,采用更高效的动态卷积结构和多通道并行处理策略增强特征提取能力和检测精度,并显... 为了提升无人机航拍影像目标检测的准确率,并实现模型的轻量化,文中对YOLOv5目标检测模型进行了多方面的改进。首先,对YOLOv5的骨干网络进行了优化重组,采用更高效的动态卷积结构和多通道并行处理策略增强特征提取能力和检测精度,并显著减少模型参数量;其次,改进了损失函数,引入Focal⁃EIoU损失函数,更适合无人机航拍图像的特点,进一步提升了模型的检测精度;此外,将原本耦合的检测头进行了解耦处理,设计了轻量级解耦头,使分类、回归和置信度任务解耦处理,提高了检测精度和收敛速度,并合理控制了模型参数量。实验结果表明,改进后的DEP⁃YOLO模型在mAP@0.5指标上提升了9.6%,同时模型大小和参数量分别降低了77.93%和83.82%。综上所述,文中提出的综合改进策略显著提升了无人机航拍影像目标检测的精度,并实现了模型的轻量化,验证了其在航拍影像目标检测领域的有效性。 展开更多
关键词 目标检测 无人机航拍 YOLOv5 模型轻量化 动态卷积 解耦检测头 Focal⁃EIoU损失函数 特征提取
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Risk assessment model of tunnel water inrush based on improved attribute mathematical theory 被引量:12
18
作者 YANG Xiao-li ZHANG Sheng 《Journal of Central South University》 SCIE EI CAS CSCD 2018年第2期379-391,共13页
Tunnel water inrush is one of the common geological disasters in the underground engineering construction.In order to effectively evaluate and control the occurrence of water inrush,the risk assessment model of tunnel... Tunnel water inrush is one of the common geological disasters in the underground engineering construction.In order to effectively evaluate and control the occurrence of water inrush,the risk assessment model of tunnel water inrush was proposed based on improved attribute mathematical theory.The trigonometric functions were adopted to optimize the attribute mathematical theory,avoiding the influence of mutation points and linear variation zones in traditional linear measurement functions on the accuracy of the model.Based on comprehensive analysis of various factors,five parameters were selected as the evaluation indicators for the model,including tunnel head pressure,permeability coefficient of surrounding rock,crushing degree of surrounding rock,relative angle of joint plane and tunnel section size,under the principle of dimension rationality,independence,directness and quantification.The indicator classifications were determined.The links among measured data were analyzed in detail,and the objective weight of each indicator was determined by using similar weight method.Thereby the tunnel water inrush risk assessment model is established and applied in four target segments of two different tunnels in engineering.The evaluation results and the actual excavation data agree well,which indicates that the model is of high credibility and feasibility. 展开更多
关键词 tunnel water inrush risk assessment model attribute mathematical theory nonlinear measurement function similar weight method
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Performance Monitoring of the Data-driven Subspace Predictive Control Systems Based on Historical Objective Function Benchmark 被引量:3
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作者 王陆 李柠 李少远 《自动化学报》 EI CSCD 北大核心 2013年第5期542-547,共6页
关键词 预测控制系统 性能监控 数据驱动 子空间 历史 基准 监视控制器 目标函数
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结合Cokriging模型和单目标函数的随机模型修正 被引量:1
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作者 彭珍瑞 张雪萍 张亚峰 《机械科学与技术》 CSCD 北大核心 2024年第1期1-8,共8页
将Cokriging代理模型技术和单目标函数进行结合,提出了一种随机模型修正方法。该方法将不确定性模型修正问题转化为较简单的待修正参数统计特征的修正问题,能够在保证模型修正精度的同时,有效缓解模型修正中由于分步修正和多目标修正造... 将Cokriging代理模型技术和单目标函数进行结合,提出了一种随机模型修正方法。该方法将不确定性模型修正问题转化为较简单的待修正参数统计特征的修正问题,能够在保证模型修正精度的同时,有效缓解模型修正中由于分步修正和多目标修正造成的计算成本高的问题。首先,假设待修正参数和响应均服从高斯分布,采用拉丁超立方抽样获取训练集样本,构造满足精度要求的Cokriging模型替代复杂的有限元模型参与迭代计算。然后,建立有限元模型计算响应统计特征与试验响应统计特征的加权残差目标函数,引入土狼优化算法最小化该单目标函数来得到待修正参数的统计特征。最后,通过二维和三维桁架结构验证了所提方法的可行性。 展开更多
关键词 不确定性 模型修正 单目标函数 全局优化 Cokriging模型
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