摘要:双向温度梯度下环形浅液池内的硅熔体中会形成Marangoni-热毛细对流，当其中一个温度梯度超过临界值时，流动会变成三维振荡流动，同时，自由表面上的辐射换热还会使流动变得更加复杂。为了寻找有效削弱三维振荡流动的方法，通过三维数值模拟分别研究了只有液池旋转、只有轴向磁场和两者耦合时环形浅液池内的Marangoni-热毛细对流。结果表明，液池旋转和轴向磁场都可以对Marangoni-热毛细对流产生一定的削弱作用，而两者的耦合会相互促进。考虑到磁场的负面效果，在尽量小的磁场强度下获得了维持轴对称稳态流动的最佳参数组合。

摘要:以微型Capstone C30燃气轮机排放的烟气余热为热源，研究涡节结构强化管、酒窝结构强化管和光管管内沸腾换热特性。实验结果表明：涡节型结构强化传热管管内沸腾换热系数约为光管的1.6~2.1倍，管外对流传热系数约为光管的1.3~1.5倍，总传热系数约为光管的1.4~1.5倍；酒窝型强化传热管管内沸腾换热系数约为光管的2.1~2.5倍，管外对流传热系数约为光管的1.8~2.0倍，总传热系数约为光管的1.9~2.1倍。分析了涡节型强化传热管和酒窝型强化传热管较光管传热性能好的原因。

摘要:为了模拟拉索在实际环境中的腐蚀演化进程并探究氯离子在索体腐蚀过程中的催化作用，基于金属电化学腐蚀的基本原理建立了模拟拉索钢丝电化学腐蚀进程的元胞自动机模型，将腐蚀系统中的关键元素抽象成4种元胞类型，并将整个拉索腐蚀系统离散成500×500的元胞网格，通过定义的局部规则模拟钢丝在介观尺度上的腐蚀演化过程，分析了腐蚀性溶液浓度和腐蚀概率对钢丝腐蚀进程的影响，研究发现：当元胞自动机特征参数选取合理，并适当加大中心元胞与切线方向上的邻居元胞的接触概率，蚀坑形貌也就越接近真实形貌。元胞自动机模拟产生的蚀坑形貌与实际蚀坑形貌十分接近；钢丝腐蚀面积随时间不断变大的同时腐蚀速率也将逐步增快，表明一旦钢丝腐蚀出现蚀坑，钢丝腐蚀面积越来越大的同时其腐蚀速率也将越来越快；在拉索腐蚀的过程中具有氯离子的腐蚀性元胞具有主导地位，无氯离子的腐蚀元胞的腐蚀概率对钢丝腐蚀速率的影响不大，控制并减少周边环境中氯离子的浓度是减缓拉索腐蚀的有效途径。

摘要:考虑了一种基于射频能量采集的认知无线网络系统。其中，次用户发射机（ST，secondary transmitter）首先从主用户（PU，primary user）发射的射频信号中收集能量，然后利用所收集能量与次用户通信。此外，ST保留有可能来自之前传输块的剩余能量作为初始能量。目标是通过传输时间和发射功率联合优化，达到次用户网络能量效率最大化。为保证次用户网络服务质量（QoS，quality of service），在能量效率最大化过程中对ST施加最小吞吐量需求约束。由于能量效率最大化是非线性分数规划问题，提出了一种基于Dinkelbach方法的快速迭代算法来实现资源的最优分配。仿真结果表明，该算法收敛速度快，可以在保证QoS约束的同时显著提高系统的能量效率。

摘要:数字PCR仪是一种用于放大扩增特定的DNA片段的数字化仪器，针对电子摄像器件的自动对焦问题，研究分析了已有的SOM神经网络自动对焦方案，提出改进方案-BP神经网络自动对焦。它直接将SOM的输入和实际的焦点位置作为BP神经网络的输入和输出，省去原SOM方案中，先分类再与焦点矩阵对应的过程，节省了时间。实验结果表明BP神经网络自动对焦，具有较好的精度，且对焦速度较快。相较于传统对焦方案，设计的自动对焦方案成功实现了对于生物芯片的更快速的对焦。

摘要:为了解决自动化立体料库在钣金自动化生产线中的可靠性问题，采用维护感知设计环境（MADe，maintenance aware design environment）对自动化立体料库机械传动系统进行了故障模式与影响分析（FMEA，failure modes and effects analysis）。通过标准化分类法，定义其机械传动系统的功能和故障，建立起机械传动系统模型；利用模糊认知图（FCM，fuzzy cognitive map）分析各故障的传播路径和影响，生成机械传动系统的FMEA结果。结果表明，主要故障机理为磨损、腐蚀和变形，主要故障原因为润滑不足、污染物的进入和载荷问题。由此提出一系列针对性的改进措施，提高了自动化立体料库的可靠性。

摘要:针对正弦余弦算法（SCA，sine cosine algorithm）局部搜索能力差的缺陷，提出自学习策略和Lévy飞行的正弦余弦优化算法（SCASL，sine cosine optimization algorithm with self-learning strategy and Lévy flight）。首先，提出正弦余弦算法自学习策略和非线性权重因子，使搜索个体记忆自身历史最优位置，在寻优过程中指导搜索个体更新位置，提高SCA的局部搜索能力；算法寻优后期，当搜索陷入局部最优时，采用基于Lévy飞行的停滞扰动策略使算法跳出局部最优，提高SCA的局部最优规避能力。基于13个经典基准测试函数对算法性能进行测试的实验结果表明，SCASL相比标准SCA和较新的优化算法SSA，VCS，WOA，GSA，具有更高的计算效率，收敛精度以及更强的局部最优规避能力。求解无人作战飞机航迹规划的仿真结果表明，在有6个敌方威胁源的战场环境中，相比SCA，SCASL求解得到的飞行航迹具有更小的航迹代价。综上，所提出的SCASL具有较强的寻优能力。

摘要:军用电源作为地空导弹系统的供电设备，其可靠运转关系到地空导弹系统作战效能的发挥。为实现地空导弹电源逆变器的故障诊断与容错运行，将小波包分解与Elman神经网络结合进行故障特征提取及故障辨识，并应用于地空导弹静变电源的故障诊断。在准确诊断出故障的基础上，利用故障隔离切换电路，隔离故障桥臂，投入备用桥臂，保证静变电源继续正常运行。故障诊断和故障重构仿真的效果验证了该方法的有效性。

摘要:针对儿童青少年的骨骼发育情况，临床上常采用手腕骨X射线图像进行骨龄评估。其中手骨区域的分割是预处理中的关键一步，手骨分割的准确率极大地影响最后的评估结果。传统的阈值分割方法在自动化分割过程中鲁棒性较差，利用深度神经网络的自动分割准确率比传统方法高但较为复杂。研究在阈值分割的基础上，提出先通过训练Softmax回归模型预测最佳阈值得到二值图像，再利用区域生长法提取完整手形，最后对手骨图像进行归一化处理的分割方法。在100张临床数据测试集上，将提出的方法与传统的阈值分割方法——Otsu、最大熵阈值和直方图均值分割方法进行对比，采用相似系数DSC（dice similarity coefficient）、欠分割率和过分割率3个客观评价指标对分割结果进行定量分析。实验证明该方法的分割效果最理想，平均DSC值为0.97，欠分割率和过分割率接近于0，对于复杂的手骨图像也表现出良好的分割性能，相比传统的阈值分割方法具有更好的鲁棒性，能够准确的对骨龄X射线图像进行自动化手骨分割处理。

摘要:针对回转窑燃烧状况的认知问题，探索了一种基于深度迁移学习的回转窑燃烧状况智能感知机制和计算方法。首先，采用自优化调节的机制构建卷积神经网络的架构（ASCNN，adaptive structure convolutional neural networks），建立火焰图像由全局到局部具有确定映射关系的非结构化动态特征空间。其次，基于特征可区分性测度指标和变精度粗糙集理论，从信息论的角度在不确定信息条件下，面向可区分性约束条件，建立自优化特征表征的回转窑燃烧状况认知决策信息系统，增强燃烧状况非结构化简约可分特征空间的可解释性。再次，构建具有万局逼近能力的随机配置网络分类器（SCN，stochastic configuration networks），建立火焰图像燃烧状况的分类决策准则。最后，构建语义误差熵评测指标，实时测量火焰图像燃烧状况认知结果的不确定性，构建基于不确定认知结果测度指标约束的动态迁移学习机制，实现燃烧状况多层次差异化特征空间及其分类准则的自寻优调节和重构。实验结果表明了所构建的基于深度迁移学习的火焰图像燃烧状况智能感知模型较已有方法对水泥回转窑燃烧状况精确认知的可行性和优越性。

摘要:基于复杂网络理论，构建重庆商圈步行路网网络模型，分析商圈步行路网现实灾害，选取可靠性指标，设计步行路网故障模拟方案。在累计攻击下测度网络效率的变化、最大连通子图的相对大小变化，在单独攻击下测度网络效率变化，以解放碑步行路网为例进行可靠性个案研究，并对五大商圈路网为例进行可靠性对比研究。分析计算结果得出网络可靠性评价结论，并对路网的规划建设与综合管理提出相应意见。

摘要:在当前大力应用并发展绿色建筑的背景下，科学合理地量化绿色效益已成为政府制定节能减排政策和企业拟定竞争战略的基石。文中通过识别多维的评价指标，构建由实物及货币指标组成的"效益-产量"模型，采用组合权重的灰色关联分析法，对建筑工程项目的绿色效益进行多方案量化评比。通过3个中国实例测算对比发现："效益-产量"视角下灰色关联评价模型比灰色聚类评估、数据包络分析等方法更加稳定、可靠、有效，也更能反映绿色建筑的多维含义。

摘要:结构化自动问答系统采用传统方法缺少对词汇、词序和结构的划分，导致语句相似度较低，为了解决该问题，提出了基于Web语义的混合问句相似度计算方法。根据结构化自动问答系统结构，设计系统语句分析模型，通过正向匹配方法，对模型专业词库中的用户输入自然语句进行分词处理，并对字符串之间的关系展开分析。采用非恒定相似度系数来描述2个字符串的相似情况，并由此分析词形、词序和结构相似度，完成不同语句相似度的计算。通过实验对比可知，文章提出的基于Web语义的混合问句相似度计算方法最高计算精准度可达到96%，可提升自动问答系统的整体性能。

摘要:高压水射流的柔性冲击力是评判其能否有效破碎物料的力学判据，喷嘴的出口形状对射流的冲击力影响较大。设计了5种不同形状的喷嘴，在自主设计的水射流冲击测试平台上开展了冲击实验，并采用PVDF压电薄膜传感器和高速摄像机来记录测试数据。实验结果表明：在相同的工况下，圆形喷嘴水射流的集束性最好，冲击诱导的冲击波对流体的扩散形态影响最大，最终导致其中心冲击压力最大；依次是正方向喷嘴、三角形喷嘴与十字形喷嘴，椭圆形喷嘴的水射流形态最为发散，其中心冲击压力最小；所有喷嘴形状水射流的峰值压力均随系统泵压的增加呈现非线性增加的趋势，而峰值压力持续时间几乎保持不变。