检索结果-内蒙古大学图书馆

武汉大学学报（信息科学版） 2024年第9期49卷 1712-1722页

作者：孙波杨春成徐立尚海滨余帅良中国地质大学(武汉)国家地理信息系统工程技术研究中心湖北武汉430078 中国地质大学(武汉)地质探测与评估教育部重点实验室湖北武汉430074 中国地质大学(武汉)计算机学院湖北武汉430078

目标跟踪是计算机视觉领域的研究热点,基于相关滤波的目标跟踪方法具有良好的表现,但在特征提取过程中,对图像采用的人工特征描述方法具有一定局限性。为获得图像更具鲁棒性的特征表达,在目标跟踪过程中采用卷积神经网络实现对图像的特... 详细信息

目标跟踪是计算机视觉领域的研究热点,基于相关滤波的目标跟踪方法具有良好的表现,但在特征提取过程中,对图像采用的人工特征描述方法具有一定局限性。为获得图像更具鲁棒性的特征表达,在目标跟踪过程中采用卷积神经网络实现对图像的特征提取,并与相关滤波方法相结合,提出一种基于多阶段特征和非对称-膨胀卷积的目标跟踪方法,以嵌有非对称-膨胀卷积模块的ResNet50网络为特征提取网络,分别输出网络多个阶段的特征图,通过相关滤波实现目标检测定位。在OTB100视频数据集上对所提方法进行实验,设置距离阈值为20像素时,距离精度可达85.38%;设置重叠阈值为50%时,重叠精度可达80.42%。实验结果验证了所提方法的准确性,且对背景复杂、遮挡以及旋转形变等情况具有较好的鲁棒性。

关键词：目标跟踪卷积神经网络相关滤波非对称-膨胀卷积多阶段特征

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石膏改良盐碱土研究进展

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南京林业大学学报(自然科学版) 2023年第2期47卷 1-8页

作者：金明姬周妍宏文波龙刘亮刘宏远延边大学农学院中国科学院东北地理与农业生态研究所湿地生态与环境重点实验室南京林业大学林学院南方现代林业协同创新中心江苏省水土保持与生态修复重点实验室

盐碱土因其瘦、板、生、冷、咸等作物生长障碍性特征而不宜耕种，但“端牢中国饭碗”的国家粮食安全战略则要求必须加大力度“向盐碱地要粮”。实践证明，施用天然或工业副产品石膏可有效改善盐碱土性状，从而提高盐碱地生产力。本研究... 详细信息

盐碱土因其瘦、板、生、冷、咸等作物生长障碍性特征而不宜耕种，但“端牢中国饭碗”的国家粮食安全战略则要求必须加大力度“向盐碱地要粮”。实践证明，施用天然或工业副产品石膏可有效改善盐碱土性状，从而提高盐碱地生产力。本研究梳理100多年来国内外相关研究进展，总结了现有石膏改良盐碱土的研究成果，拟为石膏改良盐碱土技术体系的完善和全面推广提供理论依据。分析认为，1895年以来开展的大量研究揭示了石膏改良盐碱土以交换过程和固持过程为主的作用机理；建立了多类石膏改良盐碱土适宜施用量计算公式，表明土壤容重、改土层厚度、土壤碱化度和土壤阳离子交换量等是影响石膏适宜施用量的代表性因素；制定了基于土壤盐碱化程度的石膏施用方法，明确了石膏施用对土壤理化生等方面的有益效果。目前，施用石膏改良盐碱土需配套灌溉措施，定额一般为每666.67 m2施用150～200 m3水，最适方式为喷灌或滴灌等持续性灌溉，不同盐碱度土壤及作物特性需要不同的施用量和施用方法及配套灌溉方法。现有的研究和实践成果为盐碱地高效利用提供了有力支撑，但仍需进一步融合统一适宜施用量计算公式，建立跨区域、适用于多种场景的计算方法；深入研究被动引入元素的生物地球化学过程，并揭示土壤生态系统的响应机制；提高对施用石膏带来的生态环境风险的监测水平，开展长期动态的定量评估。

关键词：盐碱土改良石膏适宜施用量施用方法改良效果

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Ti2AlN(0001)/Al固液界面从头算分子动力学研究

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中国有色金属学报 2023年第11期33卷 3709-3721页

作者：俞彪韩延峰李东胡光敏东青张佼孙宝德上海交通大学上海市先进高温材料精密成形重点实验室材料科学与工程学院上海200240

通过从头算分子动力学模拟计算,系统研究不同终止面Ti2AlN(0001)/Al固液界面在铝熔点附近的的界面结构、界面能以及电子结构。计算结果表明:Ti2AlN(0001)的4类终止界面均能诱导Al熔体按照FCC-Al{111}密排面“A-B-C”次序堆垛成准固相区... 详细信息

通过从头算分子动力学模拟计算,系统研究不同终止面Ti2AlN(0001)/Al固液界面在铝熔点附近的的界面结构、界面能以及电子结构。计算结果表明:Ti2AlN(0001)的4类终止界面均能诱导Al熔体按照FCC-Al{111}密排面“A-B-C”次序堆垛成准固相区,准固相区外延扩展能力由大到小依次为N终止界面、Al终止界面、Ti(N)终止界面、Ti(Al)终止界面;Ti2AlN(0001)的4类终止界面诱导Al熔体形核强弱的原因在于界面处Ti2AlN表层原子与第1层Al原子不同强度的结合引起后续Al原子层间结合强弱,这为Ti2AlN作为铝合金新型异质形核基底以及作为铝基复合材料增强相的界面结构设计提供了理论依据。

关键词： Ti2AlN 固液界面从头算分子动力学界面能电子结构

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线间距对600 km/h高速磁浮列车明线交会气动性能的影响

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中南大学学报（自然科学版） 2023年第7期54卷 2952-2963页

作者：杨鹏杨明智张雷赵凡蔺童童马江川中南大学交通运输工程学院轨道交通安全教育部重点实验室湖南长沙410075 中国空气动力研究与发展中心计算空气动力研究所四川绵阳621000

为探明不同线间距下600 km/h高速磁浮列车明线交会时的气动特性,基于三维、非定常、可压缩的N-S方程和SST k-ω湍流模型,采用重叠网格技术,分析列车明线交会时的车身周围流场结构、列车交会压力波和列车侧向力,通过动模型试验来验证数... 详细信息

为探明不同线间距下600 km/h高速磁浮列车明线交会时的气动特性,基于三维、非定常、可压缩的N-S方程和SST k-ω湍流模型,采用重叠网格技术,分析列车明线交会时的车身周围流场结构、列车交会压力波和列车侧向力,通过动模型试验来验证数值模拟方法的准确性。研究结果表明:在不同线间距下,列车交会时的车身周围流场分布特征相似,随线间距增大,列车尾涡展向角逐渐增大,两交会侧车身之间流场的速度和压力不断减小;不同线间距下的列车压力波变化规律一致,压力波幅值与列车运行速度的二次方近似呈正比,当线间距由5.1 m分别增大至5.6 m和6.1 m时,压力波幅值分别减小28.2%和42.4%,且增大线间距对列车压力波正波缓解作用比负波的大,头波的缓解作用比尾波的大;列车交会过程中头车侧向力幅值比尾车和中间车的幅值大,增大线间距对尾车侧向力的缓解作用比头车和中间车的大,当线间距由5.1 m增大至6.1 m时,头车、中间车和尾车的侧向力幅值分别减小33.8%、34.1%和35.7%。

关键词：高速磁浮列车线间距明线交会流场结构气动特性

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数据与模型驱动的钙钛矿材料智能计算框架

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中国材料进展 2025年第4期44卷 309-318页

作者：程晋荣何鹏飞李艺欣雷咏梅上海大学材料科学与工程学院上海200444 上海大学计算机工程与科学学院上海200444

钙钛矿材料因其复杂的化学成分、多样的晶体结构和丰富的物理特性,成为现代材料科学研究热点之一。结合模型驱动方法和数据驱动方法,构建特征工程融合主动学习的材料智能计算框架,提高模型精度和系统性能。通过数据布局和动态调度协同优... 详细信息

钙钛矿材料因其复杂的化学成分、多样的晶体结构和丰富的物理特性,成为现代材料科学研究热点之一。结合模型驱动方法和数据驱动方法,构建特征工程融合主动学习的材料智能计算框架,提高模型精度和系统性能。通过数据布局和动态调度协同优化,提出针对材料特征的确定独立筛选和稀疏算子(SISSO)并行计算方法,缓解SISSO算法在建立特征工程模型时面临的精度较低与计算成本较高的问题,降低数据质量对模型的影响。构建面向材料数据的主动学习方法,以处理材料数据标记的复杂性,剔除噪声数据。

关键词： SISSO算法智能计算主动学习钙钛矿材料

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寒区路基热负荷时序特性及区域统计分析

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工程力学 2025年第2期42卷 98-107页

作者：胡田飞王力刘济华岳祖润袁一飞石家庄铁道大学省部共建交通工程结构力学行为与系统安全国家重点实验室河北石家庄050043 石家庄铁道大学河北省交通工程结构力学行为演变与控制重点实验室河北石家庄050043 石家庄铁道大学土木工程学院河北石家庄050043

为保证路基供热防冻胀系统的合理设计和节能运行控制,发展一种基于建筑热环境设计模拟工具包DeST(designer’s simulation toolkit)的寒区路基动态热负荷预测方法。在DeST软件中建立由一系列“路基微元”构成的计算模型,利用软件内置的... 详细信息

为保证路基供热防冻胀系统的合理设计和节能运行控制,发展一种基于建筑热环境设计模拟工具包DeST(designer’s simulation toolkit)的寒区路基动态热负荷预测方法。在DeST软件中建立由一系列“路基微元”构成的计算模型,利用软件内置的气象模型、遮挡模型、光照模型模拟路基所处的气候环境、太阳辐照和地形条件;应用建筑分析模拟模块BAS(building analysis simulation module),通过状态空间法求解路基微元基础温度,通过预测值与实测值的校核保证计算精度;设置路基目标温度,完成热负荷的逐时计算。依托哈齐高铁DK221+150监测断面实测数据,对所述方法进行验证,结果表明,路基温度场计算值与实测值一致。案例路基的最大热负荷为945 W/m,冻结期平均热负荷为335 W/m。热负荷可以反映路基阴阳坡效应和沿深度的传热滞后效应。基于中国严寒和寒冷气候区23个城市的典型气象年数据,对高铁路基的热负荷进行区域统计分析,结果表明,最大热负荷范围为531 W/m~1338 W/m,并与纬度呈线性正相关关系。研究成果可为寒区路基冻害评价和供热方案设计提供参考。

关键词：冻土路基人工供热 DeST软件温度热负荷纬度

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面向高通量含能分子设计筛选的三种生成焓计算方法评估

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含能材料 2022年第7期30卷 726-735页

作者：保福成彭汝芳张朝阳西南科技大学环境友好能源材料国家重点实验室四川绵阳621010 中国工程物理研究院化工材料研究所四川绵阳621999

高通量含能分子设计需要兼顾准确性与效率的性能预测方法。结合原子化方案,对常见的3种不同水平的理论方法(半经验PM6方法、密度泛函理论方法 B3LYP/6-31G(d,p)和高精度的完全基组CBS-4M方法)用于高通量含能分子设计筛选的生成焓(HOF)... 详细信息

高通量含能分子设计需要兼顾准确性与效率的性能预测方法。结合原子化方案,对常见的3种不同水平的理论方法(半经验PM6方法、密度泛函理论方法 B3LYP/6-31G(d,p)和高精度的完全基组CBS-4M方法)用于高通量含能分子设计筛选的生成焓(HOF)计算适宜性进行了评估。计算并比较了20种含能分子的固相HOF,发现不同理论水平预测结果存在较大差异;而基于10种常见含能分子的不同水平下的HOF,实验密度和Kamlet-Jacobs(K-J)、Becker-Kistiakowsky-Wilson(BKW)与Virial-Wu(VLW)3种模型预测的爆轰性能差别不大。其中B3LYP方法具有最佳适宜性,具有较高的计算效率且爆轰性能预测结果同CBS方法接近,如基于BKW模型计算的爆速和爆压的平均相对偏差仅为0.4%和1.2%。而低精度的PM6方法和高耗时的CBS方法难以满足兼顾高通量含能分子设计筛选中的精度和效率的要求。这表明,在高通量的含能分子设计筛选中,可考虑中等精度的方法进行快速的HOF预测。

关键词：生成焓爆轰性能高通量含能分子设计含能材料生成焓计算

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多模态高精度非线性激活函数协处理器设计

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计算机辅助设计与图形学学报 2024年第4期36卷 598-606页

作者：欧文辉王峥吴卓宇王伟伦甘志银华中科技大学武汉光电国家研究中心武汉430074 中国科学院深圳先进技术研究院异构智能计算中心深圳518055 中科元物芯科技有限公司深圳518066 Department of Engineering Durham University Durham DH13LE UK

针对片上部署非线性激活函数产生的精度损失以及硬件资源开销大的问题,提出一种基于三分法指数方法的多模态高精度非线性激活函数协处理器设计.首先分析激活函数在不同拟合参数下的近似误差以及运算量,为设计提供指导;然后设计一种模块... 详细信息

针对片上部署非线性激活函数产生的精度损失以及硬件资源开销大的问题,提出一种基于三分法指数方法的多模态高精度非线性激活函数协处理器设计.首先分析激活函数在不同拟合参数下的近似误差以及运算量,为设计提供指导;然后设计一种模块化的硬件框架,通过复用指数、对数、sigmoid模块并结合浮点计算单元,能够以较低的面积开销部署多种激活函数.在Xilinx的Vertix系列FPGA上完成原型测试,实验结果表明,在仅增加32个查找表的情况下,所提设计tanh和sigmoid的近似误差仅为2项拆分指数方法的65.02%和69.00%,同时拟合范围扩大60%;与高精度分段线性逼近方法相比,该设计在仅用4%的查找表数量的情况下,将近似误差缩小82%.

关键词：非线性激活函数神经网络数学拟合 FPGA

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基于GPU和数据同化的深水湖库水温与溶解氧中短期预报

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中国水利水电科学研究院学报（中英文） 2023年第1期21卷 95-103页

作者：孙博闻宗庆志杨晰淯张袁宁高学平天津大学水利工程仿真与安全国家重点实验室天津300350

深水水库通常存在季节性温度分层,由温度分层引起溶解氧等水质指标的分层还会诱发库区水环境水生态问题。当前在中短期时间尺度上对水库水温和溶解氧进行预报的研究相对较少,提高数学模型的模拟效率与精度对提升中短期预报效果至关重要... 详细信息

深水水库通常存在季节性温度分层,由温度分层引起溶解氧等水质指标的分层还会诱发库区水环境水生态问题。当前在中短期时间尺度上对水库水温和溶解氧进行预报的研究相对较少,提高数学模型的模拟效率与精度对提升中短期预报效果至关重要。本文采用集合卡尔曼滤波算法作为同化方法,基于CE-QUAL-W2模型建立水库水动力水质数学模型,基于OpenACC的GPU并行方法提升模型计算效率,构建大黑汀水库水温与溶解氧的数据同化系统,在中短期时间尺度上开展水库水温与溶解氧高精度、高效率预报。预报结果符合水库水温与溶解氧的中短期变化规律,能够为大黑汀水库的供水与生态安全提供技术支撑。

关键词：深水湖库 GPU并行计算数据同化中短期预报溶解氧

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基于神经遗忘决策集成的油管CO_(2)腐蚀速率预测

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中国安全生产科学技术 2023年第6期19卷 127-134页

作者：周驰宇张智王杨向世林西南石油大学油气藏地质及开发工程国家重点实验室四川成都610500 西南石油大学计算机科学学院四川成都610500

为避免CO_(2)腐蚀油管进而破坏井筒完整性,有效预测CO_(2)腐蚀速率,在出现安全隐患之前采取预防和纠正措施。提出1种基于半经验模型预测结果和多维特征构建的数据集训练的神经网络——神经遗忘决策集成(NODE)预测方法,预测某实例井的油... 详细信息

为避免CO_(2)腐蚀油管进而破坏井筒完整性,有效预测CO_(2)腐蚀速率,在出现安全隐患之前采取预防和纠正措施。提出1种基于半经验模型预测结果和多维特征构建的数据集训练的神经网络——神经遗忘决策集成(NODE)预测方法,预测某实例井的油管CO_(2)腐蚀速率,并与实测数据和传统模型进行比较,开展敏感因素分析和特征重要性排序。研究结果表明:该方法训练的神经网络预测结果误差较小,可为高效、快速地进行油管CO_(2)腐蚀速率预测和因素分析提供新思路,对井筒完整性设计有一定参考意义。

关键词： CO_(2)腐蚀速率预测油管 CO_(2)腐蚀神经网络神经遗忘决策集成

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