检索结果-内蒙古大学图书馆

计算机科学 2025年第2期52卷 279-290页

作者：蔡玉良吕春慧何强于波陈东岳王友童王强刘宇轩赵婧婧辽宁大学数学与统计学院沈阳110036 东北大学医学与生物信息工程学院沈阳110016 中国科学院沈阳计算技术研究所沈阳110168 东北大学信息科学与工程学院沈阳110819

使用强化学习(Reinforcement Learning,RL)方法和基于事件驱动的完全分布式控制策略来研究系统模型信息未知的多智能体系统(MASs)的二分一致性问题。首先,基于状态阈值和时间阈值提出了一种混合事件触发机制,用于减少智能体间的通信频... 详细信息

使用强化学习(Reinforcement Learning,RL)方法和基于事件驱动的完全分布式控制策略来研究系统模型信息未知的多智能体系统(MASs)的二分一致性问题。首先,基于状态阈值和时间阈值提出了一种混合事件触发机制,用于减少智能体间的通信频率。其次,利用局部采样的状态信息设计了一个自适应事件触发一致性控制协议,使所有追随智能体的二分一致性误差最终趋于零。通过排除有限时间内的芝诺(Zeno)行为,证实了上述事件触发机制的有效性。然后,基于RL方法提出了一种无模型算法来获得反馈增益矩阵,并在模型信息未知的情况下实现了自适应事件触发控制策略的构建。与现有的相关工作不同,这种基于RL的事件触发自适应控制算法只依赖于局部采样的状态信息,与任何模型信息或全局网络信息无关。此外,将上述结果扩展到切换拓扑情形,这更具挑战性,因为状态估计在以下两种情况下更新:1)交互图切换时;2)事件触发机制满足时。最后,通过实例验证了上述自适应事件触发控制算法的有效性。

关键词：强化学习事件驱动完全分布式控制多智能体系统二分一致性

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基于直觉模糊贝叶斯网络的HUD系统多阶段任务可靠性分析

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航空学报 2023年第4期44卷 198-214页

作者：张帆孙紫荆肖国松刘嘉琛王鹏民航航空器适航审定技术重点实验室天津300300 中国民航大学安全科学与工程学院天津300300

针对国产平视显示系统(HUD)部分功能模块底层可靠性数据积累不足、难以支撑可靠性分析的问题,提出基于直觉模糊贝叶斯网络(IFBN)的平视显示系统多阶段任务可靠性分析方法。首先,研究基于贝叶斯网络的多阶段任务系统(PMS)模型构建方法,... 详细信息

针对国产平视显示系统(HUD)部分功能模块底层可靠性数据积累不足、难以支撑可靠性分析的问题,提出基于直觉模糊贝叶斯网络(IFBN)的平视显示系统多阶段任务可靠性分析方法。首先,研究基于贝叶斯网络的多阶段任务系统(PMS)模型构建方法,并综合考虑可能的共因失效(CCF)影响;其次,研究基于直觉模糊理论的模糊事件失效数据评估方法,提出适用于航电设备的模糊区间划分方法及直觉模糊数与失效数据的转换算法,并采用基于Tω算子的直觉模糊数聚合算法,降低模糊累计;最后,以某型平视显示系统为例进行多阶段任务可靠性计算。所提方法为系统底层失效数据模糊情况下的可靠性分析问题提供支持。

关键词：直觉模糊数贝叶斯网络平视显示系统多阶段任务可靠性分析

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基于时空超图卷积模型的城市轨道站点客流预测

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铁道科学与工程学报 2023年第12期20卷 4506-4516页

作者：王金水欧雪雯陈俊岩唐郑熠廖律超福建工程学院计算机科学与数学学院福建福州350118 福建工程学院智能交通系统研究中心福建福州350118 福建省大数据挖掘与应用重点实验室福建福州350118

城市轨道客流预测是智能交通系统的重要环节,准确的短时客流量预测有助于缓解城市轨道运营压力并提升地铁系统的服务质量。为挖掘交通系统中的时空交互特性并实现客流的精确预测,提出一种基于时空超图卷积模型(Spatio-Temporal Hypergra... 详细信息

城市轨道客流预测是智能交通系统的重要环节,准确的短时客流量预测有助于缓解城市轨道运营压力并提升地铁系统的服务质量。为挖掘交通系统中的时空交互特性并实现客流的精确预测,提出一种基于时空超图卷积模型(Spatio-Temporal Hypergraph Convolutional,ST-HConv)的短时进站客流预测方法。门控卷积层用于提取客流的时间特征,双层超图卷积用于获取站点间的近邻性和路网中的全局性,实现空间特征的提取;时空交互模块由时间门控卷积和空间超图卷积组成,将时空特征融合进而获取时空交互信息。以杭州地铁自动检票系统(AFC)采集的乘客刷卡数据为例,对模型的有效性进行检验。研究结果表明,与传统机器学习模型、传统深度学习模型和图网络模型相比,ST-HConv模型同时考虑时间特征和空间特征,并实现了时空特征的有效融合,使得ST-HConv模型的平均绝对误差和均方根误差都低于其他模型。在图结构性能方面,与时空图卷积模型(Spatio-Temporal Graph Convolutional,ST-GConv)相比,ST-HConv模型中的超图卷积层获得了路网中的局部特征和全局特征,有效地降低了预测误差。在不同的时间间隔(15 min/30 min/45 min/60 min)下,ST-HConv相较于ST-GConv,平均绝对误差分别降低了1.3,1.05,1.51和2.29,均方根误差分别降低了2,1.44,2.48和2.89。由此可见,ST-HConv模型综合考虑了时空交互信息,能够提高客流预测的准确性。

关键词：城市轨道交通客流预测耦合时空特征超图卷积门控卷积

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基于Woodbury+OpenMP的结构非线性地震反应并行分析方法

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振动与冲击 2023年第3期42卷 21-29,49页

作者：余丁浩李钢大连理工大学建设工程学部海岸和近海工程国家重点实验室辽宁大连116024

非线性地震反应分析已成为评价工程结构抗震性能的重要技术手段,随着结构规模的增大,非线性引发的大规模刚度矩阵迭代更新成为制约结构分析效率的关键因素。基于Woodbury公式的结构非线性地震反应分析法(Woodbury方法)是一类新型高效数... 详细信息

非线性地震反应分析已成为评价工程结构抗震性能的重要技术手段,随着结构规模的增大,非线性引发的大规模刚度矩阵迭代更新成为制约结构分析效率的关键因素。基于Woodbury公式的结构非线性地震反应分析法(Woodbury方法)是一类新型高效数值分析方法,此类方法利用结构在地震作用下的局部非线性特征,能够在保证较高迭代收敛速率的同时有效避免结构刚度矩阵实时变化及由此导致的计算效率低下。然而,当前相关研究均基于串行计算模式,并未充分利用计算硬件的并行计算能力。引入OpenMP模式对Woodbury方法进行并行加速,提出了一种用于结构高效非线性地震反应分析的并行计算方法,该方法首先将每个迭代计算步划分为非线性相关系数矩阵计算更新、基于Woodbury公式的位移响应求解、单元状态确定3个主要计算部分,随后通过建立非线性相关系数矩阵的分块计算方法,将Woodbury公式的计算过程拆解为6个可并行的计算步,对各单元状态进行单独判定,分别建立了适用于三者的OpenMP并行加速策略,实现了算法的全过程并行优化。最后,通过对一个高层结构进行地震反应分析验证了该方法的准确性和高效性。

关键词：地震反应分析结构非线性 Woodbury公式 OpenMP并行计算

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面向柔性导线涂覆作业的机器人视觉检测与定位方法

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机床与液压 2023年第23期51卷 16-22页

作者：饶成龙宋屹峰赵娟平王俊彭沈阳化工大学信息工程学院辽宁沈阳110142 中国科学院沈阳自动化研究所机器人学国家重点实验室辽宁沈阳110016 中国科学院机器人与智能制造创新研究院辽宁沈阳110169

架空裸导线没有绝缘外皮的保护,容易发生安全事故,利用涂覆机器人开展裸导线绝缘化作业能够减少对人身安全的威胁。针对柔索环境下涂覆机器人运动导致柔索发生变形致使目标发生变化,提出一种面向柔性导线涂覆作业的机器人视觉检测与定... 详细信息

架空裸导线没有绝缘外皮的保护,容易发生安全事故,利用涂覆机器人开展裸导线绝缘化作业能够减少对人身安全的威胁。针对柔索环境下涂覆机器人运动导致柔索发生变形致使目标发生变化,提出一种面向柔性导线涂覆作业的机器人视觉检测与定位方法,利用机械臂末端相机采集涂覆机器人的标记位置图像,实现对涂覆柔性导线作业的检测与定位。针对柔索环境下目标会随柔索的变形而发生变化的现象,基于相机标定开展图像雅可比矩阵与观察臂雅可比矩阵计算涂覆机器人的空间位置坐标,对动态变化的目标实时定位与跟踪。实验结果表明:该方法可有效对目标进行定位与跟踪,具备外部环境适应能力。

关键词：定位跟踪柔索环境相机标定图像雅可比观察臂雅可比

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考虑楼板影响的结构竖向加速度响应

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哈尔滨工业大学学报 2025年

作者：刘效瑞柏文戴君武刘荣恒邵志鹏地震工程与工程振动重点实验室(中国地震局工程力学研究所) 地震灾害防治应急管理部重点实验室

除了水平地震作用，竖向地震动亦显著影响吊顶等非结构构件的破坏状态，而当前有关结构在竖向地震动作用下的竖向加速度响应研究还不充分。为此，以某包含不同尺寸楼板的实际框架结构为例，进行结构竖向振型分析，开展4类共80条地震动... 详细信息

除了水平地震作用，竖向地震动亦显著影响吊顶等非结构构件的破坏状态，而当前有关结构在竖向地震动作用下的竖向加速度响应研究还不充分。为此，以某包含不同尺寸楼板的实际框架结构为例，进行结构竖向振型分析，开展4类共80条地震动作用下的时程分析，研究结构竖向加速度响应及其影响因素，并拟合了可供非结构构件抗震分析的标准化竖向设计反应谱。结果表明：楼层竖向加速度放大系数范围主要在1.21～8.16，远大于各国规范对水平向放大系数的规定；结构的竖向加速度响应与楼板自振频率、竖向地震动卓越频率、楼层高度以及楼层中楼板上位置有关，结构竖向响应可能存在由结构竖向柔性导致的明显放大现象，其对非结构构件存在不利影响；得到了结构竖向加速度标准化设计谱曲线和数学表达方式，可更好地用于非结构构件的抗震分析。

关键词：非结构构件楼板自振频率楼层竖向加速度放大系数竖向反应谱竖向设计谱

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聚焦纳秒激光在刚性球内约束水中的击穿空泡振荡数值研究

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中国激光 2025年第3期52卷 173-182页

作者：付磊王晶姚翠萍张镇西西安交通大学生命科学与技术学院生物医学光子与传感研究所生物医学信息工程教育部重点实验室陕西西安710049

研究强约束条件下光致空泡振荡过程以及该过程中伴随的压力场演变,对于基于脉冲激光的血管内斑块清除技术的发展至关重要,但当前还缺少相关的理论模型。本团队将约束效应引入Rayleigh-Plesset方程,利用数值计算的方法模拟了被约束在刚... 详细信息

研究强约束条件下光致空泡振荡过程以及该过程中伴随的压力场演变,对于基于脉冲激光的血管内斑块清除技术的发展至关重要,但当前还缺少相关的理论模型。本团队将约束效应引入Rayleigh-Plesset方程,利用数值计算的方法模拟了被约束在刚性球内水中的由聚焦纳秒脉冲激光诱导击穿所形成的空泡的振荡过程,以及该过程中伴随的液体压力场的变化,并研究了液体半径和约束程度的改变对空泡振荡过程的影响。研究发现:在约束条件下,空泡的振荡周期和最大半径都被显著压缩,压缩程度与液体半径以及约束程度相关,且相比于最大半径,空泡振荡周期的压缩程度更明显。在约束条件下,空泡的振荡周期存在一个最大值,即截止周期,其与相应的最大半径线性相关,线性系数为0.1 s/m。在全封闭环境下,当空泡的瑞利半径为0.06倍液体半径时,振荡周期达到最大值,此时空泡的最大半径为液体半径的5%。在部分约束条件下,空泡的截止周期随着约束程度的增大而迅速减小。本研究为进一步探索基于激光空化的血管内斑块清除和损伤机制提供了理论支持。

关键词：光致空化血管内斑块清除约束效应瑞利模型空泡振荡数值仿真

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基于3D Gaussian Splatting的小型苗木三维重建

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农业工程学报 2025年

作者：郝瑾艺徐爱俊周素茵叶俊华浙江农林大学数学与计算机科学学院全省农业智能感知与机器人重点实验室浙江农林大学环境与资源学院

针对现有苗木三维重建方法存在的图像采集成本高、效率低等问题，该研究提出了一种基于3D高斯溅射（3D gaussian splatting,3DGS）的小型苗木三维重建方法。首先，搭建了一套适用于小型苗木的图像采集装置，通过消费级智能手机获取苗木... 详细信息

针对现有苗木三维重建方法存在的图像采集成本高、效率低等问题，该研究提出了一种基于3D高斯溅射（3D gaussian splatting,3DGS）的小型苗木三维重建方法。首先，搭建了一套适用于小型苗木的图像采集装置，通过消费级智能手机获取苗木的多视图图像序列；其次，采用SAM模型（segment anything model）对苗木图像进行精确分割，去除多视图序列中的背景；将使用运动恢复结构（structure from motion,SfM）算法生成的稀疏点云初始化为三维高斯分布，进行场景优化；最后，利用三维高斯作为场景表示，通过3DGS实现苗木重建。该方法在自建数据集上的评估结果表明，相比使用原始数据，使用SAM分割后的数据进行重建的时间缩短了40.79%；相比神经辐射场（neural radiance fields,NeRF）模型，3DGS模型的峰值信噪比（peak signal-to-noise ratio,PSNR）和结构相似性指数（structural similarity index measure,SSIM）均值分别提高了70.49%和48.64%，学习感知图像块相似度（learned perceptual image patch similarity,LPIPS）均值降低了93.55%，平均重建时间缩短了98.04%。利用该文方法生成的苗木重建图像视觉保真度高，重建的点云能够有效表征苗木的几何结构，可以为小型苗木的低成本和高质量三维重建提供技术参考。

关键词：图像分割三维重建 3DGS 小型苗木神经辐射场

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并联封闭式挤压油膜阻尼器的多孔质可倾瓦轴承性能分析与试验验证

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机械工程学报 2023年第1期59卷 151-161页

作者：王建伟李航吴元辉范嘉辉冯凯湖南大学汽车车身先进设计制造国家重点实验室长沙410082

鉴于封闭式挤压油膜阻尼器(Hermetically sealed squeeze film damper,HSFD)良好的阻尼性能,并联HSFD的多孔质可倾瓦轴承(Porous tilting pad bearing,PTPBs)有望用于兆瓦级涡轮机械,具有广泛的应用前景。呈现了一种HSFD等效刚度和等效... 详细信息

鉴于封闭式挤压油膜阻尼器(Hermetically sealed squeeze film damper,HSFD)良好的阻尼性能,并联HSFD的多孔质可倾瓦轴承(Porous tilting pad bearing,PTPBs)有望用于兆瓦级涡轮机械,具有广泛的应用前景。呈现了一种HSFD等效刚度和等效阻尼的计算方法,该方法成功体现了阻尼器刚度和阻尼的“频率依赖”特性。将HSFD与多孔质瓦块模型耦合建立了该轴承的综合理论模型,并进一步验证了该模型的正确性。最后研究了供气压力、轴承间隙以及是否安装HSFD等对轴承静动态特性的影响。结果表明,HSFD的存在大幅提高了轴承的阻尼水平和稳定性。

关键词：挤压油膜阻尼器阻尼性能理论模型多孔质可倾瓦轴承静动态特性

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基于波形塌陷的铁磁元件饱和识别与开放新方法

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电网技术 2024年

作者：杨国生杜丁香柳焕章高晨光电网安全与节能国家重点实验室(中国电力科学研究院有限公司) 国网公司华中分部

针对实际工程中变压器发展性匝间短路，波形发展变化导致传统傅里叶算法计算产生谐波，二次谐波涌流闭锁，保护拒动或缓动，以及区外故障导致电流互感器饱和后，转为区内故障后，保护拒动或缓动的问题，提出了基于波形塌陷的变压器、电... 详细信息

针对实际工程中变压器发展性匝间短路，波形发展变化导致传统傅里叶算法计算产生谐波，二次谐波涌流闭锁，保护拒动或缓动，以及区外故障导致电流互感器饱和后，转为区内故障后，保护拒动或缓动的问题，提出了基于波形塌陷的变压器、电流互感器等铁磁元件饱和识别与开放新方法。通过比较当前采样点前一周波波形是否存在塌陷实现了区内故障与铁磁元件饱和的准确识别。利用现场故障波形、实时数字仿真波形和动模试验波形验证了判据的性能。结果表明，变压器发展性、轻微匝间短路13.3ms即可判为区内故障，电流互感器饱和后变压器又发生区内故障17ms即可判为区内故障，各类涌流和电流互感器饱和均可以可靠识别并闭锁保护。

关键词：变压器励磁涌流电流互感器饱和差动电流变化量采样值波形塌陷

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