2018年第41卷第5期文章目次

赵渊 , 吴林 , 刘庆尧 , 刘子亚 , 梁燕 , 陈果

2018, 41(5):1-14. DOI: 10.11835/j.issn.1000-582X.2018.05.001

[摘要](964) [HTML](345) [PDF 579.51 K](993)

摘要:
重合器式馈线自动化能有效提高配电网供电可靠性，对量化分析配电网可靠性的影响具有理论与实际意义。基于配电网分区思想重新划分配电网负荷区域类型，结合重合器式馈线自动化系统的概率模型及运行逻辑，根据供电恢复过程中各个阶段分段器的不同失效情况及其影响后果分析，推导不同类型负荷点的自动恢复供电概率与期望恢复供电时间，最终实现含重合器式馈线自动化的配电网可靠性指标量化评估。通过对算例的详细评估分析，验证了笔者所提模型的正确性和有效性。

2 贝叶斯预测蜂群算法在无线传感器网络优化中的应用

付光杰 , 胡明哲

2018, 41(5):15-22. DOI: 10.11835/ji.ssn.1000-582X.2018.05.002

[摘要](997) [HTML](513) [PDF 4.50 M](1000)

摘要:
针对无线传感器网络（WSN，wireless sensor network）节点分布不合理，存在较多的监测盲区等不足，提出了利用贝叶斯预测人工蜂群算法（BPABC，Bayesian predictive artificial bee colony algorithm）制定节点分布方案。BPABC算法借鉴贝叶斯预测算法的思想对蜂群算法中各蜜源存在最优解的概率进行预测，并以此为依据指导跟随蜂寻优工作。采用BPABC算法对WSN中的节点分布进行优化，与人工蜂群算法、全局人工蜂群算法制定的优化方案进行比较。结果表明，BPABC在平均覆盖率、最差覆盖率等方面均优于其他两种算法，并且BPABC算法在迭代收敛速度方面也有明显的优势。为了进一步验证改进算法的实用性，采用BPABC制定不同监测区域的WSN节点分布方案。WSN的覆盖率均在97%左右，并且标准差不超过0.005%。由此可见，基于BPABC的WSN节点分布优化方案具有较高的覆盖率、良好的适应性和稳定性。

3 宏纤维复合材料对弧板结构的作动方程

涂建维 , 黄倩文 , 张家瑞 , 罗威 , 赖方鹏

2018, 41(5):23-29. DOI: 10.11835/j.issn.1000-582X.2018.05.003

[摘要](904) [HTML](434) [PDF 916.79 K](1042)

摘要:
为了得到宏纤维复合材料（MFC，macro fiber composite）对弧板结构的精确作动力与作动弯矩以及提高MFC的振动控制效果，提出了一种MFC复合弧板结构的作动方程计算方法。基于MFC的第一类压电方程，建立了考虑MFC与受控结构的复合作用和MFC受弧板曲率影响的P1型MFC复合弧板结构作动方程，得到了MFC对弧板结构的作动力与作动弯矩。将推导的计算结果与官方数据进行比较，两者偏差在4%以内；完成了MFC复合弧板结构的振动控制试验，采用该作动方程的有限元仿真结果与试验数据的偏差在8.5%以内。研究结果表明，文中推导的P1型MFC作动方程是正确的，完全可以用于MFC对弧板结构的减振控制仿真计算中。

4 液体表面非均匀薄膜失稳的力学研究

张正才 , 张满弓 , 甯尤军 , 吴涛 , 宁慧铭 , 古斌 , 贾飞

2018, 41(5):30-36. DOI: 10.11835/j.issn.1000-582X.2018.05.004

[摘要](1112) [HTML](393) [PDF 1.37 M](1316)

摘要:
以液体为基底的膜基系统广泛存在于自然界中，并且在功能表面制备等工程领域中广泛应用。从力学角度对液体表面非均匀薄膜的失稳过程进行研究，建立了几何和材料非均匀性与薄膜失稳模式的关系。采用数值模拟手段，研究了缺陷部分的长度、位置和弹性模量参数对薄膜表面失稳形貌演化过程的影响。通过实验实现带有预制缺陷的聚酯（PET，polyethylene terephthalate）薄膜在水表面的失稳，得到了与数值模拟结果相一致的失稳形貌，进一步利用预先涂覆未固化模具胶的方法，将失稳形貌复制形成模具。研究工作可以为液体表面薄膜失稳形貌的优化设计提供指导，并为特定特殊形貌薄膜的制备提供途径。

5 汽车液晶仪表实车数据测试台开发及数据分析

郭健忠 , 吴建立 , 谢斌 , 程峰 , 唐华亮

2018, 41(5):37-43. DOI: 10.11835/j.issn.1000-582X.2018.05.005

[摘要](997) [HTML](420) [PDF 1.54 M](1344)

摘要:
为实现汽车仪表全功能检测及显示策略验证，利用实车数据搭建仿真测试环境。通过上位机读取实车数据脚本，经串口将数据发送给电控单元，电控单元控制产生仪表信号，实现仪表功能测试。利用步进电机带动滑动变阻器模拟油浮子采集油量阻值原理，实现实车油量数据的仿真。基于win32平台开发数据分析环境，对实车数据提取分析，为仪表中控制策略、显示算法提供数据依据。根据信号源制定通用的脚本协议，可以满足多种仪表规范的测试需求。通过多款仪表测试，本平台具有良好的实用性、通用性，且能大大缩短液晶仪表的研发、测试周期。

6 考虑炭化绝热材料膨胀现象的体烧蚀模型

王书贤 , 徐义华

2018, 41(5):44-51. DOI: 10.11835/j.issn.1000-582X.2018.05.006

[摘要](979) [HTML](812) [PDF 898.53 K](1034)

摘要:
针对炭化层厚度大于绝热材料损耗厚度的实验现象，建立了考虑膨胀现象的双区体烧蚀模型。认为膨胀是在热解过程中产生的，且炭化层的生成速率是基体推移速率的2倍。在每一个时间步长根据当地温度与绝热材料热解温度的关系判断炭化层与基体的交界面位置，进行网格重新划分及数据交换耦合计算。结果表明，利用双区体烧蚀模型计算得到的烧蚀率和炭化层孔隙结构与烧蚀实验发动机实验结果相吻合，证明了文中模型能够基本反映EPDM类绝热材料的烧蚀特性。

7 超低纹波PWM编码技术分析

冉多钢 , 陈鹏 , 刘伟玲 , 许亚豪

2018, 41(5):52-59. DOI: 10.11835/j.issn.1000-582X.2018.05.007

[摘要](951) [HTML](426) [PDF 441.30 K](810)

摘要:
传统PWM（pulse width modulation）技术的不足之处是会产生纹波脉冲，对其他电路产生干扰。这对很多精度要求比较高的应用场合是非常不利的。一种基于脉冲编码的数字PWM方案，可以大幅度降低输出纹波的强度，可表述为：将PWM脉冲序列均匀的分布到整个PWM周期之中，最理想的情况是达到单个脉冲的程度。理论上PWM输出纹波与PWM信号各次谐波幅值具有很强的正相关关系，其中基波与二次谐波的所产生的纹波最为显著。深入的分析表明，这种编码映射方法可以将这2项均降低到数字PWM信号最低极限数量级。初步实验表明，这种技术的效果非常显著。

8 多种流形覆盖方式耦合的数值流形法及其应用

武鑫 , 郭璇 , 康歌 , 甯尤军

2018, 41(5):60-67. DOI: 10.11835/j.issn.1000-582X.2018.05.008

[摘要](1011) [HTML](674) [PDF 6.10 M](1512)

摘要:
为了更好地利用数值流形法（NMM）模拟连续和非连续问题，根据NMM数学覆盖选择的灵活性，将有限元网格作为一种数学覆盖方式生成流形覆盖系统以避免细小流形单元的出现，并提出了将单个材料体描述为一个流形单元的独立覆盖方法。运用多种覆盖方式相耦合的方法模拟了混凝土的细观拉压模型，以及一个复杂结构岩质边坡模型，模拟结果较好地再现了相应的力学变形破坏过程。多种覆盖方式的耦合使得构建的NMM模拟模型更加合理；独立覆盖方式的使用降低了构建离散体系NMM模型的复杂程度，并减少了模型中的单元数量以及不连续面上的接触数量，提高了模拟计算效率。

9 高精度数字梯度敏感法测量PMMA板的转角场

陈德灯 , 张蕊 , 郭然

2018, 41(5):68-75. DOI: 10.11835/j.issn.1000-582X.2018.05.009

[摘要](940) [HTML](498) [PDF 1.96 M](1163)

摘要:
用数字梯度敏感法（DGS）测量聚甲基丙烯酸甲酯（PMMA）板的应力梯度（偏转角）。首先，利用数字图像相关方法（DIC）测量了PMMA板在三点弯曲作用下应力集中区域的全场位移，再根据光弹效应建立PMMA板的应力梯度与光线穿过透明件后的偏转角之间的关系，得到PMMA板的转角场。将直接测得的转角场与解析值进行对比，发现存在误差。这是由于试验中不可避免地存在面内刚体平移及离面位移，导致试验中得到的转角场产生误差。通过补偿区域法消除上述影响因素，并讨论了面内刚体平移和离面位移对试验的影响。最后，与解析值对比，结果表明，通过补偿区域法降低了测量误差，得到高精度的转角场。x和y方向转角场的平均相对误差分别为4.90%和5.89%。

10 壳聚糖/羟基镧复合改性膨润土对Pb(Ⅱ)的吸附特性

边凌涛 , 张连科 , 李海鹏 , 高艳宏

2018, 41(5):76-84. DOI: 10.11835/j.issn.1000-582X.2018.05.010

[摘要](893) [HTML](542) [PDF 1.06 M](1062)

摘要:
为改善钠基膨润土对Pb（Ⅱ）的吸附效果，以羟基镧和壳聚糖作为柱化剂，采用水热法对钠基膨润土进行柱撑改性，制得壳聚糖/羟基镧复合柱撑膨润土（GZ-P）。利用XRD、FTIR、SEM等手段对GZ-P进行表征分析，研究了GZ-P对Pb（Ⅱ）的吸附行为。研究结果表明：壳聚糖和羟基镧离子插入到膨润土层间，起到了"柱撑"的作用，颗粒变得更加饱满密实，表面空隙和粗糙程度有所增加；在25℃，吸附时间为120 min时，GZ-P对Pb（Ⅱ）的去除率和吸附量随pH值的增加呈现先增后减再增的态势，在pH=4时去除率最高，达到98.93%，最大吸附量为33.67 mg·g^-1，在pH=6时的吸附量最少，但去除率也超过85%；GZ-P对Pb（Ⅱ）的吸附等温线与Langmuir方程拟合较好，为近单分子层吸附；吸附动力学过程可用准二级动力学模型描述，主要受化学吸附的控制。

11 基于Xception的细粒度图像分类

张潜 , 桑军 , 吴伟群 , 吴中元 , 向宏 , 蔡斌

2018, 41(5):85-91. DOI: 10.11835/j.issn.1000-582X.2018.05.011

[摘要](1305) [HTML](788) [PDF 622.94 K](1292)

摘要:
细粒度图像分类是对传统图像分类的子类进行更加细致的划分，实现对物体更为精细的识别，它是计算机视觉领域的一个极具挑战的研究方向。通过对现有的细粒度图像分类算法和Xception模型的分析，提出将Xception模型应用于细粒度图像分类任务。用ImageNet分类的预训练模型参数作为卷积层的初始化，然后对图像进行缩放、数据类型转换、数值归一化处理，以及对分类器参数随机初始化，最后对网络进行微调。在公开的细粒度图像库CUB200-2011、Flower102和Stanford Dogs上进行实验验证，得到的平均分类正确率为71.0%、89.9%和91.4%。实验结果表明Xception模型在细粒度图像分类上有很好的泛化能力。由于不需要物体标注框和部位标注点等额外人工标注信息，Xception模型用在细粒度图像分类上具有较好的通用性和鲁棒性。

12 中心损失与Softmax损失联合监督下的人脸识别

余成波 , 田桐 , 熊递恩 , 许琳英

2018, 41(5):92-100. DOI: 10.11835/j.issn.1000-582X.2018.05.012

[摘要](1329) [HTML](619) [PDF 1.25 M](1169)

摘要:
深度学习在人脸识别领域已经取得了巨大的成就，针对当前大多数卷积神经网络采用Softmax损失函数进行特征分类，增加新的类别样本会减小类间距离的增长趋势，影响网络对特征判别的问题，采用了一种基于中心损失与Softmax损失联合监督的人脸识别算法，来提高网络对特征的识别能力。在Softmax基础上，首先，分别对训练集每个类别在特征空间维护一个类中心，训练过程新增加样本时，网络会约束样本的分类中心距离，从而兼顾了类内聚合与类间分离。其次，引入动量概念，在分类中心更新的时候，通过保留之前的更新方向，同时利用当前批次的梯度微调最终的更新方向，该方法可以在一定程度上增加稳定性，提高网络的学习效率。最后，在人脸识别基准库LFW上的测试实验证明：所提的联合监督算法，在较小的网络训练集上，获得了99.31%的人脸识别精度。

期刊社主页

编辑部首页

期刊介绍

编委会

数据库收录

过刊浏览

联系我们

2018年第41卷第5期文章目次

当期目录

年份

刊期

浏览排行

引用排行

下载排行