鄭州大學學報(工學版)最新期刊目錄

基于改進YOLOv8的遙感影像變電站目標識別————作者：劉潤杰;許慧娜;胡宇;王一;謝國鈞;

摘要：針對現有研究多集中于變電站局部結構檢測而缺乏大區域快速發現與動態監測的問題,通過高分辨率衛星影像實現變電站的高效識別,提升電網安全隱患排查能力。首先構建了基于高分辨率光學衛星影像的變電站目標檢測樣本庫;隨后提出改進的YOLOv8算法,在骨干網絡中嵌入SimAM輕量級注意力模塊以增強細部特征聚焦能力,并將頸部結構替換為Efficient-RepGFPN,結合DySample動態上采樣模塊設計新型頸部...

邊緣設備端輕量級SSD變電站缺陷檢測算法————作者：蔡宇翔;陳麗娟;安琪;

摘要：針對電力物聯網中設備表面缺陷自動化檢測難題(如破損、污損及人為違規操作導致的缺陷),提出一種面向邊緣計算設備的輕量級SSD檢測算法。該算法通過3個關鍵技術創新實現高效檢測。首先,在MobileNetV2的瓶頸結構中引入密集連接機制,動態增強圖像特征表達能力;其次,基于Non-Local注意力機制構建跨層注意力隱式特征金字塔網絡(CL-IFPN),通過與MobileNetV2-SSD的深度融合顯著提...

含天然氣壓力能利用的園區綜合能源系統優化調度————作者：李紅偉;陳位發;楊楊;萬崇山;劉玲園;

摘要：為了有效利用天然氣傳輸調壓過程中的壓力能,給出了一種基于綜合利用壓力能發電和冷能參與的綜合能源系統方案。首先,考慮天然氣壓力能存在發電與制冷兩種利用形式,建立了含天然氣壓力能利用的電-熱-氣-冷綜合能源系統模型;其次,建立了以系統日運行成本費用最小為目標函數的經濟優化調度模型,包含購電成本、購氣成本和設備運維成本等;最后,基于MATLAB平臺,調用CPLEX求解器對該混合整數非線性優化模型進行求解...

納米SiO₂和混雜纖維增強ECRM粘結特性研究————作者：王文帥;張鵬;尉曉雪;吳靖江;張承實;

摘要：為了制備出高性能的環氧樹脂水泥基修復材料（ECRM）,有效解決大壩裂縫修復問題,通過界面彎拉強度試驗分析了環氧樹脂、納米SiO₂和鋼-PVA混雜纖維的摻量對水泥基修復材料粘結性能的影響,通過掃描電子顯微鏡試驗揭示了水泥基修復材料粘結性能的增強機理。研究結果表明:隨著環氧樹脂、鋼纖維和PVA纖維摻量的增加,水泥基修復材料的界面彎拉強度均呈現先升高后降低的變化趨勢。當環氧樹脂的摻...

基于屬性-集對耦合的山洪災害風險后果評價————作者：李宗坤;張亞東;王特;葛巍;胡鐵成;王紅;

摘要：山洪災害時空分布的顯著差異性以及評價過程中影響因素的不確定性易造成評價指標值失真以及風險指標信息缺失等問題。針對以上問題,將評價指標劃分為生命損失、經濟損失、社會影響和環境影響,細分其等級標準并進行量化;采用變權理論對組合常權權重進行修正,利用多指標綜合屬性測度向量對不確定性信息進行轉化分析,結合多元集對聯系數對災害后果嚴重程度進行判別,構建了基于屬性-集對耦合的山洪災害風險后果評價模型。將所構建...

花園口-夾河灘段濕地景觀格局變化及水沙要素響應關系————作者：竇明;曹瑩澍;米慶彬;丁俊祥;王涵;潘登;

摘要：黃河下游花園口至夾河灘段濕地是黃河廊道生態系統的重要組成部分,其形成、演變和退化與黃河獨特的水沙情勢變動相關。為明確該區段不同類型濕地景觀格局演變特征及其對徑流量、輸沙量和水位等水沙要素變化的響應機制,以黃河下游花園口至夾河灘段為研究區,利用1994—2023年12期Landsat衛星影像構建濕地景觀數據庫,通過土地利用轉移矩陣和景觀格局指數,定量分析濕地類型的時空變化、斑塊特征和景觀結構;并結合...

基于CSI主成分分割的人體動作識別方法————作者：饒壯;丁大釗;王依菁;

摘要：傳統的基于信道狀態信息(CSI)進行人體動作識別的方法具有輸入數據冗余、提取特征單一等問題。基于此,提出了一種基于CSI主成分的雙層滑動窗口機制分割的人體動作識別方法。首先,對振幅進行去異值、降噪,對相位進行線性校準、降噪。其次,利用基于主成分分析的雙層滑動窗口機制對預處理后的CSI數據進行活動分割,去除掉與運動無關的信息,提升模型的訓練效率;最后通過卷積神經網絡與雙向循環門控單元對CSI數據的空...

基于改進JPS和DWA算法的移動機器人路徑規劃————作者：程博;蔡龍帥;郭桂芳;張烜;

摘要：針對傳統跳點搜索(JPS)算法在路徑規劃過程中,因訪問大量無關擴展節點而致使搜索盲目性增強、內存占用增大,以及輸出路徑存在冗余節點等問題,提出了一種基于目標點搜索方向優先級和動態權重評價函數的改進JPS算法。首先,依據目標點與移動機器人的位置關系,提升算法尋路時目標點所在方向的優先級,并引入基于距離的動態權重評價函數,以此減少搜索無關節點造成的資源浪費和效率損耗。其次,對改進后的JPS算法輸出的全...

貝葉斯變點檢測的滾動軸承剩余壽命預測方法————作者：雷文平;鄒冬良;陳世金;黃廣眾;董星;

摘要：針對滾動軸承運行退化呈現隨機變點的多階段特征,提出了一種新型的多階段退化過程剩余壽命預測方法。首先,以離線歷史數據估計各階段模型的先驗參數;其次,針對單一在線設備,通過貝葉斯變點檢測方法進行變點的實時檢測,采用貝葉斯更新方法在變點出現前對第1階段參數進行更新,變點出現后對第2階段進行更新;最后,利用多階段模型進行剩余壽命預測。數值仿真和實例研究結果表明:基于貝葉斯變點檢測的滾動軸承壽命預測方法可以...

基于偽孿生網絡的無監督學習多語言神經機器翻譯方法————作者：都力銘;屈丹;張傳財;席陽麗;

摘要：無監督神經機器翻譯采用單語數據進行訓練時會產生大量噪音信息,使得機器翻譯模型在訓練迭代過程中的誤差不斷積累,影響翻譯效果。針對此問題,在跨語言預訓練模型(XLM)的基礎上,提出了一種基于偽孿生網絡的無監督神經機器翻譯方法。該方法將模型編碼器分為兩個模塊,其中偽孿生網絡部分引入了一種噪聲過濾門機制,利用其對編碼過程中的噪音特征進行過濾,使得模型能夠更好地學習源語言和目標語言之間的映射關系。實驗結果表...

基于多尺度動態濾波的圖像增強模型————作者：尹毅;呂培;李凱江;鄭昊坤;徐豪;陳夢婕;

摘要：為了解決傳統圖像增強方法中難以同時兼顧全局平滑與局部紋理細節的問題,提出了一個基于多尺度動態濾波分解的MDFD圖像增強模型。首先,利用可學習的低通濾波器和高通濾波器來分別提取圖像的低頻與高頻圖像分量。其次,結合這兩種頻域圖像分量,提出了跨低頻通道注意力融合模塊(LFCA)和跨高頻空間注意力融合模塊(HFSA),以實現圖像全局與局部的協同增強。LFCA通過增強低頻成分來減少噪聲和偽影,確保圖像整體的...

基于曲率與法線信息分割的三維點云數據去噪方法————作者：劉永生;甘鑫斌;楊豪強;譚佳敏;王瑞富;

摘要：在三維點云數據采集過程中,由于三維激光掃描設備精度的局限性和外部環境的干擾等因素,獲取的點云數據通常混雜著噪聲。為了有效去除三維點云數據中的噪聲,同時準確保留其幾何特征,提出了一種基于三維點云曲率與法線信息分割的去噪方法。首先,利用奇異值分解(SVD)和距離加權分別估算點云的曲率與法線信息,并將點云劃分為平坦區域和非平坦區域;其次,針對平坦區域采用改進的統計濾波處理,利用動態調整鄰域大小和曲率加權...

基于BLR并行結構的多模態調制識別方法————作者：江樺;肖科杰;胡坡;鞏克現;趙振禹;

摘要：針對現有基于卷積神經網絡(CNN)的調制識別方法對單一模態數據(如IQ序列)依賴性強、難以充分提取信號多維特征等問題,提出了一種基于雙向長短時記憶網絡(BiLSTM)和殘差網絡(ResNet)的多模態并行結構調制識別方法(BLR網絡)。首先,通過上支路的BiLSTM提取IQ數據的時序特征,通過下支路的ResNet-18提取星座圖的空間特征;其次,在決策融合模塊采用串行特征融合,更好地挖掘多模態數據...

考慮多類型極端天氣的配電網多維韌性評估方法————作者：王要強;李午祥;韓婧;梁軍;袁嘉;

摘要：全球極端災害頻發,極端天氣事件嚴重威脅配電網安全運行。為提高配電網應對極端災害的韌性,提出了一種多類型極端天氣模型及多維韌性評估方法。首先,基于臺風、暴雨及冰暴災害影響機理,構建統一的配電網元件故障率模型,并利用蒙特卡洛采樣與K-means聚類算法篩選典型故障場景;其次,提出基于綜合權重法的多維韌性評估指標體系,涵蓋防御力、適應力和恢復力,并構建多源協同優化的災后恢復模型以驗證所提韌性評估方法的有...

融合多模態信息的知識感知推薦方法————作者：王海榮;王怡夢;周北京;易之航;

摘要：圖片、文本等多模態信息具有語義互補性,能夠有效增強知識圖譜中的實體表示,從而提高推薦的準確率和可解釋性。通過分析推薦系統中具有語義相關性的多模態數據特點,提出了一種融合多模態信息的知識感知推薦方法。在知識圖譜傳播的基礎上,整合與圖譜中實體語義相關的多模態信息,并將其與對應的實體進行特征融合,用來豐富實體表示,以便探索用戶潛在的興趣偏好。該方法充分考慮了多模態信息間的依賴性和交互性,采用模態間注意力...

基于液冷的特種車輛電池流道結構優化設計————作者：張博強;郭曉靜;田華良;張美玥;李家澳;宋珂;

摘要：在特種車輛復雜工況下的運行過程中,電池過熱問題是制約其性能與安全性的關鍵因素之一。基于動靜脈毛細血管具有營養物質輸送能力的啟發,設計了一種新型血管仿生流道結構,利用計算流體力學數值計算方法對電池模組進行瞬態模擬,并借助試驗平臺對仿真模型進行初步驗證,實現不同結構方案的對比分析,深入探究液冷板散熱效果及壓力損失與結構參數、冷卻介質、放電倍率和環境溫度之間的關聯特性,并基于正交試驗實現液冷板結構優化設...

基于適應度地形分析的優化算法調度方法————作者：朱曉東;任春曉;劉曉蘭;陳科;余春明;

摘要：由于不同的優化問題具有不同的適應度地形,而一種優化算法通常只在某一種適應度地形上有更好的效果,因此,提出了一種基于適應度地形分析的優化算法調度方法(FL-AMAS)。首先,通過提取優化目標函數的局部峰簇數特征來描述優化問題的地形特征,根據地形特征選擇相應具有優勢的算法,利用對算法的調度發揮不同算法的最大優勢。其次,根據優化問題對探索性與開發性的平衡要求,選擇了具有高開發能力的哈里斯鷹優化算法(HH...

考慮隨機時滯影響的廣域電力系統魯棒穩定性分析————作者：劉海波;梁鵬;劉子乾;

摘要：針對大規模互聯電力系統中存在的傳輸信號延時問題,提出了一種計及隨機時滯的廣域電力系統魯棒穩定性分析方法。首先,考慮實際電力系統中時滯的隨機特性和不確定性因素,并假定時滯發生的概率服從伯努利分布,建立具有時滯概率分布特征和參數不確定性的系統模型;其次,為了引入更多隨機時滯的概率分布信息,構造了包含系統狀態信息、時滯信息及它們導數的增廣向量和具有多重積分項的Lyapunov-Krasovskii (L...

基于Transformer多元注意力的鋼材表面缺陷視覺檢測————作者：韓慧健;邢懷宇;張云峰;張銳;

摘要：針對鋼材表面缺陷尺度不一和現有檢測算法多尺度特征處理能力較差、精度有待提高的問題,提出一種混合采樣與多元注意力協同的鋼材表面缺陷檢測方法。首先,構建高效通道特征提取主干,在復雜的鋼材表面背景下著重提取缺陷特征;其次,提出一種雙重注意力協同的特征金字塔,擴大網絡感受野,更好地捕獲多尺度缺陷特征,提高對小目標的檢測性能;最后,設計出一種Transformer混合采樣策略,動態感知缺陷區域,提高模型的整...

基于改進YOLOv8算法的半剛性基層松散病害識別方法————作者：張蓓;徐碩;鐘燕輝;蔡鴻健;臧全勝;李曉龍;

摘要：針對目前復雜環境下探地雷達松散病害的檢測精度差、速度低等問題,提出了一種基于改進YOLOv8算法(YOLOv8-DN)的松散病害識別方法。所提方法針對性設計了DN模塊,該模塊結合了動態形變卷積模塊和多尺度特征融合模塊,使用動態形變卷積核的感受野適應病害特征的形態復雜性,并利用多尺度特征融合路徑提升模型對細小和模糊病害區域的捕捉能力。將原結構中的C2f模塊替換為DN模塊后,改進的YOLOv8-DN算...

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