《清華大學(xué)學(xué)報(自然科學(xué)版)》(月刊)1915年創(chuàng)刊，國內(nèi)外公開發(fā)行。主要刊登理工科基礎(chǔ)理論研究與實驗研究學(xué)術(shù)論文，及時反映學(xué)術(shù)上有特色、代表學(xué)科前沿、當前國際上科學(xué)界關(guān)心的科技研究成果，推動學(xué)術(shù)交流，促進研究成果的產(chǎn)業(yè)化，發(fā)揮科學(xué)技術(shù)為第一生產(chǎn)力的作用。被多家國際性文獻檢索機構(gòu)，如Ei、CA、MR、РЖ、INSPEC、Zbl等及國內(nèi)多家全國性文獻檢索機構(gòu)收錄。在國內(nèi)歷次全國性科技期刊評比中均獲一等獎，1999年建國50年評優(yōu)活動中獲“首屆國家期刊獎”，2001年《清華大學(xué)學(xué)報(自然科學(xué)版)》以“雙高”期刊進入“中國期刊方陣”，2002年獲“第二屆國家期刊獎”。

　　《清華大學(xué)學(xué)報(自然科學(xué)版)》獲國家期刊獎、國家“雙高”期刊、1992年以來歷次國家級和省部級一等獎、第一、二屆全國優(yōu)秀科技期刊一等獎、教育部優(yōu)秀期刊一等獎、第三屆中國出版政府獎提名獎。

　　清華大學(xué)學(xué)報(自然科學(xué)版)雜志欄目設(shè)置

　　研究動態(tài)、信息科學(xué)、機械工程、精密儀器與機械學(xué)、工程力學(xué)、汽車工程、水利與水電工程、核能技術(shù)

　　清華大學(xué)學(xué)報(自然科學(xué)版)雜志榮譽

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　　(2)《清華大學(xué)學(xué)報(自然科學(xué)版)》本刊只刊登首發(fā)稿。為保證作者的署名權(quán)和知識產(chǎn)權(quán)，作者和課題負責人應(yīng)在《稿件登記表》上簽名。本刊編輯部對來稿有文字修改權(quán)，對所發(fā)稿有版權(quán)。

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金沙江下游水電開發(fā)的生態(tài)效應(yīng):冬季浮游動物多樣性演變與群落構(gòu)建的驅(qū)動機制————作者：周心怡;周雄冬;張家豪;翁楚彬;徐夢珍;

摘要：環(huán)境DNA(e DNA)技術(shù)是一種水生態(tài)系統(tǒng)生物檢測手段,通過捕獲水體中的游離DNA片段,在分子水平上高效解析水生生物群落的結(jié)構(gòu)特征。該研究應(yīng)用e DNA宏條形碼技術(shù),結(jié)合β多樣性分析、線性判別分析效應(yīng)大小(LEfS e)、共現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)及隨機森林模型等方法,系統(tǒng)評估了金沙江下游向家壩水電站對冬季浮游動物多樣性時空分布及群落演替的影響。結(jié)果表明,向家壩水電站顯著改變了浮游動物α多樣性特征:壩下干流的物種...

簡諧運動下漂浮式海上風機的氣動特性研究————作者：劉詩琪;孫海瑩;

摘要：漂浮式海上風機(floating offshore wind turbine, FOWT)的結(jié)構(gòu)運動對風機的氣動特性產(chǎn)生復(fù)雜的影響,具體表現(xiàn)為葉片攻角的周期性變化、氣動載荷的不穩(wěn)定性以及功率輸出的波動。該文首先對FOWT在六個自由度方向的運動分別展開研究,將結(jié)構(gòu)運動化簡為簡諧運動,定量分析運動幅值、頻率等因素對FOWT的氣動特性的影響。進一步,基于葉素動量理論(blade element mome...

基于系統(tǒng)化設(shè)計的內(nèi)懸置電動輪構(gòu)型————作者：羅榮康;馬輝;俞志豪;吳佩寶;侯之超;

摘要：內(nèi)懸置電動輪是一種將驅(qū)動系統(tǒng)通過彈簧阻尼元件支撐在車輪內(nèi)部的特殊電動輪,可延長電機使用壽命、并緩解簧下質(zhì)量負效應(yīng)。然而,輪內(nèi)懸置系統(tǒng)的引入,不僅增加了零部件數(shù)量,還減少了輪內(nèi)空間,顯著提高了構(gòu)型設(shè)計的復(fù)雜性。評估現(xiàn)有構(gòu)型并探索潛在的新構(gòu)型,成為實現(xiàn)內(nèi)懸置電動輪的關(guān)鍵問題之一。該文基于系統(tǒng)化設(shè)計理論,提出了一種內(nèi)懸置電動輪構(gòu)型的系統(tǒng)化枚舉與評估方法。首先,從功能需求分析入手,通過剖析現(xiàn)有內(nèi)懸置電動輪...

基于DDS方法與行重擴展的無小環(huán)QC-LDPC碼構(gòu)造————作者：佘佳鈺;張國華;

摘要：不相交差集(disjoint difference sets, DDS)是組合數(shù)學(xué)中的重要結(jié)構(gòu),在構(gòu)造無4環(huán)和6環(huán)的準循環(huán)(quasi-cyclic,QC)低密度奇偶校驗(low-density parity-check, LDPC)碼中起到關(guān)鍵作用。基于DDS構(gòu)造的QC-LDPC碼不僅循環(huán)尺寸靈活,而且譯碼性能優(yōu)良。該文將行重擴展(row-weight extension, RE)技術(shù)和DDS相...

復(fù)雜環(huán)境下焊縫的三維重建與拐點識別————作者：馮消冰;戴懿翔;韓滕躍;袁飛;王貴錦;

摘要：由于焊接智能化發(fā)展的迫切需求,焊縫三維重建技術(shù)已成為焊接領(lǐng)域研究的熱點。焊接場景中存在強烈的噪聲干擾,如何從噪聲中提取焊縫有效信息、精準重建焊縫形貌成為研究難點。針對復(fù)雜環(huán)境下難以精確提取焊縫拐點的問題,該文提出了一種高精度焊縫三維重建與拐點識別方法。采用Gauss背景建模去噪技術(shù)對原始焊縫圖像進行預(yù)處理,以提升圖像質(zhì)量;設(shè)計了一種基于不確定性與自注意力機制的條紋區(qū)域分割模型,用于準確提取激光條紋...

微重力擴散火焰燃燒實驗總結(jié)與展望————作者：史京瓚;溫禹哲;李龍飛;陳澧宇;劉有晟;

摘要：微重力實驗環(huán)境可用于去除火焰中的浮力熱對流以及浮力驅(qū)動的流體不穩(wěn)定性現(xiàn)象,對于理解射流火焰中流體與化學(xué)反應(yīng)動力學(xué)的交互作用具有重要的指導(dǎo)意義。在化學(xué)反應(yīng)動力學(xué)特征時間較長而與流體特征時間發(fā)生競爭的問題上,通過微重力射流火焰結(jié)構(gòu)以及瞬態(tài)行為能夠揭示火焰在極限條件下的基礎(chǔ)物理,并為理論發(fā)展提供驗證數(shù)據(jù)。該文圍繞國內(nèi)外具有代表性的微重力氣體射流火焰地基和天基的實驗內(nèi)容,從射流火焰的微重力實驗方法、類比微...

基于“力-碳”雙控的永臨結(jié)合裝配式地連墻碳效率評估————作者：何秋鳳;陳坤陽;邱桐;陳湘生;陳武雄;楊立;

摘要：永臨結(jié)合裝配式地連墻作為一種新型基坑支護體系,具有單墻受力和全預(yù)制建造2種相互制約的顯著特征。為科學(xué)地界定其在受力和產(chǎn)業(yè)鏈運作中的性能,該文首先根據(jù)力學(xué)試驗構(gòu)建了力學(xué)性能理論評估模型;其次,通過對建造過程分析構(gòu)建了碳排放理論評估模型;然后基于以上模型,進一步建立了適用于永臨結(jié)合裝配式地連墻的“力-碳”雙控評估模型,以評估單位力學(xué)性能下的建造碳排放量即碳效率;最后,運用該雙控評估模型對永臨結(jié)合裝配式...

基于原模圖LDPC碼的MIMO-GSM-VLC系統(tǒng)的優(yōu)化設(shè)計————作者：蔣偉楷;呂梁;楊肇杰;方毅;

摘要：為了在室內(nèi)可見光通信(visible light communication, VLC)中實現(xiàn)高效可靠的數(shù)據(jù)傳輸,該文設(shè)計了一套基于原模圖低密度奇偶校驗(low-density parity-check, LDPC)碼的高可靠、高傳輸效率的光通信數(shù)據(jù)傳輸方案。具體來說,該文對原模圖LDPC碼、廣義空間調(diào)制(generalized spatial modulation, GSM)星座、多脈沖位置調(diào)制...

基于殘差網(wǎng)絡(luò)的矢量量化堆疊自編碼器————作者：王輝;葉曉俊;董澤委;

摘要：盡管現(xiàn)有生成式模型在音視頻等連續(xù)域取得了優(yōu)異效果,但在推薦系統(tǒng)等離散序列化數(shù)據(jù)中存在較大的重構(gòu)誤差,從而嚴重制約特征捕捉能力和數(shù)據(jù)生成質(zhì)量。該文利用殘差連接將多層次編碼器輸出的連續(xù)隱向量傳遞至解碼器對應(yīng)層,并結(jié)合矢量量化編碼方法,提出了一種基于殘差網(wǎng)絡(luò)的堆疊矢量量化自編碼器。該方法有效避免了編碼器中有高價值的連續(xù)信息被丟棄;同時,借助矢量量化方法構(gòu)建多重堆疊的碼本,學(xué)習(xí)多維度的離散化矢量量化特征表...

基于物理信息神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的打磨表面粗糙度預(yù)測模型————作者：岳昌宇;劉博凱;關(guān)立文;李智勇;姚艷彬;

摘要：表面粗糙度的準確預(yù)測是飛機涂裝打磨工藝的關(guān)鍵技術(shù)問題。傳統(tǒng)物理模型因簡化假設(shè)難以準確描述復(fù)雜工藝,而數(shù)據(jù)驅(qū)動模型易受噪聲影響導(dǎo)致泛化能力有限。針對現(xiàn)有方法難以同時兼顧精度與穩(wěn)健性的問題,該文提出了一種基于物理信息神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)(PINN)的打磨表面粗糙度預(yù)測模型。模型通過將粗糙度冪函數(shù)機理嵌入損失函數(shù),并結(jié)合動態(tài)權(quán)重調(diào)節(jié)策略,在訓(xùn)練前期優(yōu)先學(xué)習(xí)物理規(guī)律以抑制噪聲,后期關(guān)注工藝參數(shù)間的非線性關(guān)系。基于機器...

基于移位序列的QC-LDPC碼顯式構(gòu)造————作者：張國華;李美;婁蒙娟;方毅;

摘要：構(gòu)造圍長為8的準循環(huán)(quasi-cyclic, QC)低密度奇偶校驗(low-density parity-check, LDPC)碼是提高譯碼性能的一種重要途徑。現(xiàn)有的顯式構(gòu)造方法主要針對的是列重為3的情況,這導(dǎo)致譯碼性能在高信噪比區(qū)表現(xiàn)不夠理想。因此,針對列重為4、圍長為8的QC-LDPC碼,該文提出一種新的顯式構(gòu)造方法,其構(gòu)造的指數(shù)矩陣具有移序性質(zhì),即指數(shù)矩陣的第零行和第二行由特定公式確定...

浸水作用對灰?guī)r縫合線拉伸蠕變特性影響研究————作者：楊超;楊廣旭;王嬌;朱昭君;熊赟;潘惠雄;

摘要：灰?guī)r在形成過程中往往會產(chǎn)生大量的縫合線構(gòu)造。為研究浸水作用對該構(gòu)造線拉伸蠕變力學(xué)特性的影響,采用巴西劈裂對3類含不同寬度縫合線的灰?guī)r試樣進行了宏觀力學(xué)行為測試,并利用偏光顯微鏡和掃描電鏡對浸水前后微細觀結(jié)構(gòu)變化進行了分析。研究結(jié)果表明:浸水作用后各試樣的瞬時應(yīng)變和蠕應(yīng)變較自然干燥下均有增加,而抗拉強度和長期抗拉強度均會降低;強度的降低幅度明顯大于變形的增加幅度,其中長期抗拉強度的降低幅度最大。隨著...

基于語音諧波結(jié)構(gòu)的多通道語音增強網(wǎng)絡(luò)————作者：努爾艾力·阿力甫;曹瑞;李津;葛檬;王天銳;王浩宇;崔中健;王龍標;黨建武;

摘要：多通道語音增強(multi-channel speech enhancement, MCSE)的主要目標是利用麥克風陣列捕獲的空間關(guān)系和時間頻譜信息恢復(fù)干凈的語音信號。盡管現(xiàn)有方法在去噪和減少失真方面表現(xiàn)出色,但在低信噪比(signal-to-noise ratio, SNR)和高混響等不利聲學(xué)環(huán)境下,語音的聲學(xué)結(jié)構(gòu)和空間信息可能會不完整或模糊。依賴網(wǎng)絡(luò)隱式學(xué)習(xí)頻譜空間信息的方法難以準確預(yù)測波束成...

運載火箭燃氣射流環(huán)境及安全排導(dǎo)研究————作者：周永易;劉俊林;張志成;崔展鵬;

摘要：為滿足深空探測和載人月球探測等重大太空探索任務(wù)的空間運輸能力需求,很多國家開展了重型運載火箭研發(fā)工作,目前重型運載火箭的共同技術(shù)特征是大直徑、非捆綁、密集多發(fā)動機并聯(lián)和可重復(fù)使用。密集的大推力發(fā)動機運行形成的復(fù)雜超聲速射流場,對發(fā)射場燃氣射流安全排導(dǎo)提出了前所未有的技術(shù)挑戰(zhàn)。該文針對大推力火箭發(fā)射產(chǎn)生的極端環(huán)境,總結(jié)了近年來燃氣射流動力學(xué)特性研究的主要成果,歸納了導(dǎo)流槽氣動布局和熱防護系統(tǒng)設(shè)計方法...

海上風電場單樁溜樁的影響因素及判別方法————作者：沈侃敏;張杰;沈振義;李颯;

摘要：海上風電單樁基礎(chǔ)的樁長多為50～100 m,比海洋平臺樁基的略短,但樁徑的大幅增加易導(dǎo)致(超)大樁重的產(chǎn)生。在(超)大樁重的樁基進行沉樁過程中,有必要對其是否發(fā)生溜樁進行判別。該研究基于海上風電場單樁基礎(chǔ)的實測數(shù)據(jù),對風電單樁發(fā)生溜樁的影響因素和判別方法進行了探討。結(jié)果表明,大直徑單樁在砂-黏交替出現(xiàn)場地容易發(fā)生溜樁,當砂層厚度不大于0.2D(D為樁基直徑),黏土層厚度不小于0.4D時,溜樁風險最...

基于浣熊優(yōu)化算法的連續(xù)停泵工況下泵閥聯(lián)合優(yōu)化調(diào)控研究————作者：伊北;劉小蓮;王雪妮;張雷克;田雨;郭維維;

摘要：針對加壓輸水與重力輸水相結(jié)合的長距離復(fù)雜輸水工程利用單閥調(diào)控難以改善全線水錘控制效果的問題,該文建立了耦合水力計算的泵閥聯(lián)合優(yōu)化調(diào)控模型,應(yīng)用了基于非支配排序的多目標浣熊優(yōu)化算法(NSCOA)求解,并通過改進理想點法(IIPBD)對計算生成的Pareto前沿解進行方案優(yōu)選。以山東省某加壓輸水與重力輸水相結(jié)合的輸水工程為例,分別采用NSCOA、 NSGA-Ⅱ、 NSSA對其泵閥聯(lián)合優(yōu)化調(diào)控模型進行求...

5 MW半潛型浮式垂直軸風機的動力響應(yīng)特性研究————作者：江瑩瑩;程正順;陳鵬;鄧詩翔;秦中華;

摘要：浮式垂直軸風機憑借相對較低的能源成本展現(xiàn)出廣闊的發(fā)展前景。半潛型浮式垂直軸風機作為一種穩(wěn)性高、適應(yīng)性強的浮式垂直軸風機,具有低重心的優(yōu)勢,但其在風浪聯(lián)合作用下的響應(yīng)特性和影響機制有待深入研究。該文以5MW半潛型浮式垂直軸風機為研究對象,基于縮尺比為1∶50的水池模型試驗分析其動力響應(yīng)特性。首先,針對該原型風機設(shè)計了一款性能縮尺轉(zhuǎn)子以匹配目標推力和側(cè)向力。同時開發(fā)了一套針對浮式垂直軸風機水池模型實驗...

插層改性水滑石對膨脹型防火涂料耐紫外線性能的影響————作者：魯寧;楊錦明;謝文軒;黃有波;高正源;胡潔;楊陽;

摘要：為了研究水滑石及插層改性水滑石對膨脹型防火涂料耐紫外線性能的影響，該研究制備了對照樣件(#0)以及添加不同比例水滑石或插層水滑石的膨脹型防火涂料涂覆樣件各5組，進行了不同時長的紫外線照射，并利用錐形量熱儀、掃描電鏡、熱重分析儀和Fourier變換紅外光譜分析儀對各樣件性能進行分析。結(jié)果表明：相較于#0組的對照樣件，水滑石組和插層水滑石組樣件的防火性能和耐紫外線性能顯著提高，插層水滑石組比水滑石組樣...

中國高通量堆設(shè)計研發(fā)及應(yīng)用現(xiàn)狀與展望————作者：李健;徐偉;解衡;石磊;

摘要：高通量堆是核科技工業(yè)領(lǐng)域重要的輻照試驗平臺和基礎(chǔ)研究設(shè)施,在工業(yè)、農(nóng)業(yè)、醫(yī)療等領(lǐng)域發(fā)揮著不可替代的作用。中國高通量堆設(shè)計研發(fā)始于20世紀60年代,高通量工程試驗堆(HFETR)、中國先進研究堆(CARR)、中國綿陽研究堆(CMRR)等高通量堆為核能與核技術(shù)發(fā)展、國民經(jīng)濟建設(shè)作出了重要貢獻。然而,中國現(xiàn)有高通量堆與國際先進水平仍存在顯著差距,主要體現(xiàn)在中子注量率、輻照能力、配套設(shè)施、應(yīng)用領(lǐng)域等方面,...

水動力作用下特大型堆積體滑坡變形的階段性演進機制————作者：郭宇;盧波;吳勇進;朱瑜劼;

摘要：YMM滑坡是三峽庫區(qū)近壩庫段距離大壩最近、規(guī)模最大的崩滑堆積體,因規(guī)模巨大、位置敏感且一旦失穩(wěn)后果嚴重而備受關(guān)注。近20 a的觀測數(shù)據(jù)表明,滑坡變形持續(xù)緩慢增長且未收斂。該文采用逐步線性回歸方法和水動力觸發(fā)機制力學(xué)模型,深入探究滑坡地質(zhì)條件、外部影響因素與變形特征之間的關(guān)系。基于外部觸發(fā)因素作用效應(yīng)的階段性轉(zhuǎn)換時間節(jié)點,將滑坡體自蓄水以來的變形演化過程劃分為3個階段:1) 2003年6月至2006...

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