哈爾濱工業大學學報最新期刊目錄

多尺度融合與感受野增強的生成人臉檢測算法————作者：王新良;王明旭;徐志宗;

摘要：為減少濫用生成式人臉技術導致的社交媒體欺詐行為及虛假新聞傳播問題，本文提出了基于YOLOv8的多尺度融合與感受野增強的輕量化人臉檢測算法。首先，引入逐通道卷積模塊替換原網絡中的卷積模塊，利用其獨立卷積核處理通道的特點，保持特征的獨立性；其次，在主干網絡高層結合擴張式殘差模塊構建全新的C2f模塊，擴大主干網絡高層感受野；然后，引入高效多尺度注意力機制，通過跨空間學習方法聚合多個并行子網絡的輸出特征圖...

傾斜壓力側肩壁對渦輪凹槽葉頂氣熱性能影響————作者：陶志;郭嘉杰;靳建祥;宋立明;李軍;

摘要：為了以較小幾何改動代價提升凹槽葉頂氣熱性能，文中提出了一種基于非均勻偏置的凹槽葉頂壓力側肩壁傾斜造型方法。以GE-E3第1級動葉凹槽葉頂為對象，提出了外傾、內傾壓力側肩臂兩類設計方案，通過改變傾斜幅度、肩臂厚度構造了8種典型肩臂構型，在渦輪級環境下研究了對葉頂氣動與換熱特性的影響。首先，根據平面葉柵實驗數據以及網格無關性核算驗證了數值方法的可靠性。其次，通過求解CFD模型對比了外傾、內傾肩壁構型在...

一種可解釋的雙分支深度學習去霧算法————作者：楊燕;李郡煜;梁皓博;

摘要：為解決目前大多數深度學習去霧算法去霧過程中細節丟失、可解釋性差的問題，提出了一種可解釋的雙分支深度學習去霧算法。該算法設計雙分支協同架構解耦去霧任務，上分支霧霾提取子任務通過設計的霧霾提取塊（haze removal block，HRB）在頻域中提取霧霾特征，并引入通道注意力機制以增強濃霧區域的特征捕獲；下分支細節修復子任務采用聚合式殘差框架修正提取特征時損失的紋理細節；通過計算模糊圖像與霧霾特征...

試驗方法對銹蝕鋼筋混凝土黏結性能影響的數值模擬研究————作者：吳潔瓊;張子建;金瀏;杜修力;

摘要：為探究不同試驗方法對銹蝕鋼筋與混凝土黏結性能的影響，對拉拔試驗和梁式試驗開展數值模擬研究，分別建立對應的拉拔模型和梁模型，分析受拉鋼筋非均勻銹蝕和約束條件（厚徑比和箍筋約束情況）對黏結性能的影響。在數值模型中，通過對受拉筋及其周圍混凝土的精細化建模來模擬機械咬合力，通過面面接觸來反映摩擦力，忽略化學膠結力，考慮到受拉鋼筋橫截面的銹蝕非均質性，采用兩階段數值分析方法，即先通過施加強制位移模擬銹蝕對鋼...

組合梁斜拉橋主梁虛擬雙層梁模型————作者：陳常松;盧風越;黃茛;顏東煌;佘勤聰;許巧;

摘要：為準確模擬鋼混組合斜拉橋混凝土橋面板和鋼主梁的相互作用和二者之間因混凝土收縮徐變而導致的內力重分配，首先根據組合截面的內力分配特點和基于混凝土收縮徐變的增量遞推算法開發了一種連續組合的新型組合梁單元-虛擬雙層梁單元，然后采用三跨連續梁和赤壁長江公路大橋工程對該新型單元進行了驗證分析和工程應用，并與工程常用的實際雙層梁單元進行了比較研究。結果表明：虛擬雙層梁模型計算結果與實測數據吻合較好，且相較于實...

災害性天氣條件下城市軌道交通客流DRN-BiLSTM預測模型————作者：程國柱;呂巖峰;馮天軍;

摘要：為有效應對災害性天氣對城市軌道交通客流組織的影響，探索災害性天氣條件下城市軌道交通線網客流變化規律，本文基于深度殘差網絡（DRN）和雙向長短時卷積神經網絡（BiLSTM），充分考慮災害性天氣特征對客流變化的影響，開展了軌道交通線網客流預測研究。構建了融入災害性天氣特征的軌道交通線網客流DRN-BiLSTM預測模型，并選取均方誤差（MSE）、均方根誤差（RMSE）、平均絕對誤差（MAE）、決定系數(...

混凝土橋梁整體表觀多缺陷圖像精細分割方法————作者：周勇軍;羅楠;孫延晨;尚嘉琪;陳熾毅;

摘要：為解決現有混凝土橋梁數字圖像方法缺陷識別單一、分割精度有限等問題，本文提出了一種基于編解碼架構的精細化語義分割模型HDNet。編碼器設計方面，采用層級化窗口自注意力機制，通過滑動窗口劃分結合跨層殘差連接增強梯度傳播。引入核化注意力模塊強化侵蝕、裂縫等局部缺陷的梯度響應，抑制橋梁背景紋理干擾。解碼器設計像素-變形雙路徑架構：像素路徑通過逐點特征映射解析裂縫等形態細節，變形路徑采用可變形卷積自適應匹配...

LDPC碼的雙決策殘差值置信度傳播譯碼算法————作者：王一珂;孫志國;寧曉燕;

摘要：針對低密度奇偶校驗（low-density parity-check,LDPC）碼的多種動態調度殘差值置信度傳播（residual belief propagation,RBP）譯碼算法存在貪婪性和靜默變量節點的問題，引入校驗方程和概率殘差值共同決策的方法，提出雙決策殘差值置信度傳播譯碼算法（double decision RBP,DD-RBP）。首先根據計算的概率殘差值選擇需要更新的變量節點，可...

多元處理情景下的異質性處理效應估計方法————作者：馬大明;王佳寧;王楠;

摘要：為解決現有因果異質性效應估計方法主要聚焦于二元處理而難以適應多元處理情景的不足，提出了一種創新的兩階段多元處理—因果森林方法（multiple treatment-causal forest，MT-CF）。該方法通過兩個階段的分析過程實現了對多元處理因果異質性效應的精準估計。第1階段采用傳統因果森林方法計算成對處理之間的效應差異；第2階段將成對處理的效應差異拓展至多元處理，從而估計每種處理相較于所...

考慮非線性電熱特征的雷擊土體熱響應機理分析————作者：饒平平;陳熠杰;金瀟;崔紀飛;馮偉康;項遠兵;

摘要：為分析雷電作用下土體的熱效應，研究土體中雷擊引起的熱擴散過程，采用電熱耦合理論，考慮土體非線性電熱特性，建立一種能夠反映熱效應的雷擊土體模型。通過瞬態計算探究雷電流特性和土體電熱特性參數對熱效應的影響，并比較非線性電熱特性模型與傳統模型在模擬雷擊土體響應方面的差異，采用現場觀測數據對模型的合理性進行驗證。結果表明：當雷電擊中地面時，瞬間釋放的能量導致接觸點附近的溫度急劇升高，雷擊后30 μs左右土...

供水管線失效事件預測模型精度研究————作者：侯本偉;周寶進;吳珊;

摘要：構建城市供水管線失效事件預測模型，可用于評估管線的失效可能性，是供水管網更新改造的重要依據。供水管線失效模型的建模方法包括分類和回歸兩類，現有失效模型研究往往采用其中1種方法進行案例分析，缺乏兩種建模方法適用性和精度的比較。為此，基于某實例管網數據，采用隨機森林（RF）、誤差反向傳播神經網絡（BPNN）和支持向量機（SVM）3種機器學習算法，建立供水管線失效分類模型和回歸模型。采用一致性指數（C-...

直流復合絕緣子電場和覆冰相互影響機制分析————作者：韓興波;陳孜銘;袁路強;蔣興良;

摘要：為研究復合絕緣子覆冰規律，保護電網和輸電線路的安全，提出了耦合場下復合絕緣子覆冰模型。以FXBW-35/70復合絕緣子為試品，通過建立電場與氣流場耦合下的水滴運動控制方程，分析了水滴碰撞復合絕緣子不同位置時所受電場力的分布，探討風速和水滴粒徑對局部碰撞系數α₁和水滴受電場偏移程度Δs的影響，計算并分析了不同冰棱分布下復合絕緣子表面整體碰撞系數β₁，最后進...

SynRM在線電感解耦辨識算法————作者：賴芷璇;王奇維;

摘要：為分析同步磁阻電機(synchronous reluctance motor，SynRM)飽和及耦合特性并實現擾動小且誤差低的SynRM電感辨識，提出一種SynRM在線電感解耦辨識算法。首先，描述電機飽和及耦合特性對SynRM電壓方程和磁鏈方程的影響，分析SynRM磁場飽和及耦合效應以解釋電感的飽和及耦合特性，同時引入耦合角設計SynRM的解耦模型，并從解耦角度分析電機飽和及耦合特性。其次，設計基...

饑餓條件和添加硝酸鹽的好氧顆粒污泥形成與穩定性優化————作者：李冬;蔣鵬飛;李帥;傅思博;張杰;

摘要：針對好氧顆粒污泥（aerobic granular sludge，AGS）工程應用中普遍存在的顆粒結構穩定性不足問題，提出延長水力停留時間（hydraulic retention time，HRT）與硝酸鹽協同調控策略，旨在明確二者協同作用對AGS顆粒結構穩定性的強化機制。實驗設置了4組序批式反應器（SBR），即R0（對照組）、R1（單獨外加硝酸鹽）、R2（延長HRT控制饑餓條件）和R3（延長HR...

功能復合材料中微結構與本征熱擴散耦合驅動的協同優化————作者：劉向宇;劉夢;許家哲;艾青;帥永;

摘要：針對傳統單一尺度優化范式在填料拓撲調控機制、分子有序度耦合效應及跨尺度協同作用方面的理論缺失，通過“填料拓撲設計-分子有序排列-密度協調”多級協同策略，研究填料拓撲設計與樹脂基體改性對環氧樹脂基復合材料導熱性能的協同調控機制。基于有限元均勻化理論構建纖維、片狀及橢球體模型，揭示填料體積分數、長徑比及空間取向對傳熱網絡的調控規律。結合反向非平衡分子動力學（RNEMD）方法，提出通過分子有序排列與密度...

復雜場景下無人駕駛障礙檢測算法————作者：程鑠棋;伊力哈木·亞爾買買提;謝麗蓉;侯雪揚;馬穎;

摘要：為解決復雜路況下因目標遮擋及小目標信息缺失導致現有無人駕駛目標檢測算法準確率低的問題，提出了基于改進YOLOv8的無人駕駛障礙檢測算法（YOLOv8 effectual accurate，YOLOv8-EA）。該算法首先引入快速神經網絡作為主干網絡，利用部分卷積提取空間特征，保證特征的完整性；其次，利用大內核深度卷積層重構快速金字塔池化層，采用并行多尺度連接的方式融合不同分辨率的自注意力特征，增強...

冷彎型鋼-固廢泡沫混凝土異形拼合邊柱軸壓試驗及承載力設計方法————作者：王路宇;胡壹;江力強;葉繼紅;孫鴻宇;李夢瑤;

摘要：為提高冷彎型鋼拼合柱穩定承載力，進一步拓展冷彎型鋼構件應用場景，提出冷彎型鋼-固廢泡沫混凝土異形拼合邊柱（FC-CFS）。不同于以往焊接鋼管混凝土構件，冷彎型鋼拼合柱壁厚薄易屈曲且采用自攻螺釘拼接而成，冷彎型鋼與核心混凝土的組合效果尚不明確。開展4根異形空腔邊柱和6根FC-CFS軸壓試驗，對比分析試件屈曲機制和破壞模式。建立FC-CFS數值分析模型，在試驗驗證基礎上開展了多參數拓展分析，研究強度、...

樣本不平衡下基于圖卷積網絡的化工過程故障診斷————作者：錢強;馬萍;王妮妮;張宏立;王聰;李新凱;

摘要：為解決實際化工過程故障樣本匱乏，現有故障診斷模型在數據分布不平衡下故障診斷準確率低的問題，提出一種基于代價敏感多感受野時空圖注意力網絡（cost sensitive multireceptive fields spatio-temporal graph attention networks， CSMRFSTGAT）故障診斷模型。該模型通過最大信息系數(maximal information coe...

超輕質工程水泥基復合材料的制備與力學性能————作者：白玉磊;劉建虎;丁堯;高盼;

摘要：為解決超輕質工程水泥基復合材料（ultra-lightweight engineered cementitious composites，ULECC）存在的強度較低和材料成本較高的問題，在微觀力學設計理論的指導下，開發出一種兼顧強度和經濟性可持續的ULECC。采用粉煤灰漂珠（fly ash cenosphere，FAC）和空心玻璃微珠（hollow glass microsphere，HGM）兩種...

輸電塔裝配式鋼桁架承臺抗震性能試驗————作者：管浩南;麻堅;陳勇;馮炳;牟文鼎;樓文娟;

摘要：為研究裝配式鋼桁架承臺的抗震性能，設計、加工了1個足尺裝配式鋼桁架承臺，并對其進行低周往復荷載試驗，分析其破壞機制、滯回曲線、骨架曲線、剛度退化、延性、能量耗散能力和應變等。基于試驗結果，采用ANSYS軟件建立試件的有限元模型并進行參數分析，得到在不同參數下模型骨架曲線的變化趨勢，并提出破壞前骨架曲線的經驗公式。結果表明：試件以主材中部屈曲變形為主要破壞模式，當主材中部發生局部集中破壞時，試件達到...

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