基于广义Bayes理论地基参数的Powell反演力学模型（英文）

目的:通过Powell优化反演方法建立Winkler地基参数的反演力学模型,获得地基参数的稳定数值解。创新点:根据Bayes理论,推导广义Bayes目标函数;利用Fourier变换,推求Winkler地基上简支板的Fourier闭式解,建立地基参数的反演力学模型。方法:1.根据Bayes理论,推导广义Bayes目标函数(公式(4))及地基参数的广义Bayes均值和方差表达式(公式(9)和(11));2.引入Mindlin理论,推导Winkler地基上板的控制微分方程,推求Winkler地基上简支板的Fourier闭式解;3.提出步长的一维自动寻优方案,结合Powell优化方法建立Winkler地基参数的广义Bayes反演力学模型。结论:1.地基参数的反演迭代过程稳定收敛于参数真值;2.与Kalman滤波方法和共轭梯度法不同,Powell优化方法的迭代过程不涉及目标函数的偏导数计算;3.广义Bayes目标函数能同时考虑不同测量点和不同测量次数的位移实测资料,计算效率更高。     

基于响应面法的碎石道床离散元模型参数研究（英文）

目的:采用响应面方法研究特级道砟休止角的离散元参数仿真试验,建立多次回归模型并对其进行优化,以及对道砟接触参数进行优选。通过多参数的响应面法为碎石道床离散元参数的快速标定提供有效途径。创新点:1.基于响应面法对离散元道砟接触参数进行统计分析,提出道砟最优参数的回归方程及回归曲面。2.以道砟堆积体在多个正交平面的均值为道砟休止角,构建基于一致线性描述方式的道砟休止角实测试验与离散元仿真试验。3.提出道砟参数的动态标定思想。方法:1.通过道砟休止角的室内试验,测量出道砟休止角度的有效均值。2.以实测结果为目标,采用响应面法对道砟离散元仿真参数进行优选。3.验证所提方法的可行性和有效性。结论:1.通过采用休止角的4个正交面取均值的方法对中国特级道砟休止角进行实测所得到的平均值为(39.78±1.27)°。2.以实测结果为目标,采用响应面方法对特级道砟离散元仿真参数进行优选,由方差分析可得2个显著的一次项参数(静摩擦系数和滚动摩擦系数)以及多个显著的多次项参数组合;最优参数组合为:泊松比为0.24,密度为2600 kg/m~3,杨氏模量为5.45×1010 Pa,碰撞恢复系数为0.72,静摩擦系数为0.56,滚动摩擦系数为0.27。3.利用特级道砟离散元最优参数建立了离散元轨排模型,并进行了轨枕横向阻力试验;仿真结果与室内试验实测阻力曲线趋势基本一致,表明响应面法获得的接触参数取值可用于碎石道床相关的离散元仿真。     

混合非机动车交通流超车事件数和运行参数的关系（英文）

调查了电动车和自行车之间的超车事件,并探索已有非机动车设施内超车事件数和交通参数之间的关系.应用摄像机观测了3个南京机非隔离的非机动车道路段,并详细分析了包括流量、速度和超越事件特征在内的实际数据.通过数据分析和拟合发现:超车事件与速度差别以及自行车比例相关性较弱;高斯函数可以较好地描述超车事件数和流量(密度)之间的关系;非机动车道的利用水平影响到超车事件密度曲线的拐点位置.研究结论可应用于混合非机动车流中超车事件数的计算和机非隔离非机动车道的宽度设置.     

一维固定床煤粉富氧燃烧的辐射能流特性与模型分析（英文）

目的:1.从辐射能利用角度出发,探究一维固定床煤粉富氧燃烧的辐射能流特性,为固体燃料燃烧能量分质分级转化应用提供参考;2.对比研究半经验模型与人工神经网络模型这两种建模方法,为人工神经网络模型在后续研究中的应用提供参考。创新点:1.提出燃烧光热能量分级转化的概念,为燃烧光热能量分质分级转化系统提供研究基础;2.从辐射能量利用的角度研究煤粉燃烧的辐射能流特性;3.不局限于实验报告,基于实验数据探究2种建模方法,揭示神经网络模型的优势。方法:1.在一维管式炉反应器上进行实验,探究不同燃烧条件下煤粉富氧燃烧的辐射能流特征;2.基于辐射传热理论,通过半经验模型描述煤粉在固定床中燃烧的辐射能流;3.训练神经网络模型来描述实验结果,通过对比2种方法来揭示神经网络模型在预测结果方面的优势。结论:1.固定床煤燃烧过程中的挥发分及煤烟会降低辐射能;可利用低挥发分燃料以及增大氧浓度来提高火焰辐射能比例。2.较高的燃烧温度是提升燃烧辐射能比例最重要的因素;实践中可以通过采用高热值燃料以及烟气回热等方法来提高燃烧温度。3.多联产半焦燃烧辐射能比例高于原煤;可通过煤热解多联产技术与半焦燃烧光热能量分级利用相结合的方式构成新的煤炭高效清洁利用系统。4.人工神经网络不但可以对实验结果进行建模,还能够很好地预测未知工况结果,因此值得在更多的后续研究中使用。     

电热损伤法建立新西兰大白兔宫腔粘连模型（英文）

目的:目前宫腔粘连(Intrauterine adhesion,IUA)发病机制及治疗方法仍未明确和统一,建立一个稳定有效的宫腔粘连动物模型是开展相关研究的前提和基础。本文旨在利用电热损伤法构建兔IUA模型,观察和评估该方法的建模效果。创新点:首次提出利用电热损伤法建立兔宫腔粘连模型,并得出在损伤后7~14天内建立的兔IUA模型是有效的结论。方法:将21只成年雌性新西兰大白兔一侧子宫内膜用医用多功能高频电刀电灼损伤模拟宫腔粘连形成(A组,n=21),另一侧子宫不做处理作为自身对照(B组,n=21)。分别在损伤后7、14和28天收集兔双侧子宫组织,行苏木精-伊红染色法(HE)和Masson染色观察两侧子宫内膜病理改变,并对两侧子宫内膜的腺体个数和内膜纤维化面积比进行统计学分析和比较。另外,将损伤后7天的雌兔与成年雄兔合笼,14天后观察比较两侧子宫胚胎个数。结论:病理组织学观察显示,损伤后7和14天,A组子宫内膜腺体数量较B组减少,差异均有统计学意义(P0.05);而损伤后30天,A组子宫内膜腺体数量与B组相比差异无统计学意义。损伤后7天,A组内膜纤维化面积较B组增大,差异有统计学意义(P0.01);A组子宫胚胎个数较B组减少,差异有统计学意义(P0.01)。综上所述,采用电热损伤法建立的兔宫腔粘连模型在损伤后7~14天是稳定有效的。     

基于离散元法的铁路道砟破碎参数研究（英文）

目的：有砟轨道在长期服役下频繁出现道砟颗粒掉角、破碎等劣化现象,降低了有砟轨道的稳定性。而道砟的破碎与其形状、大小、应力状态等有较大的关系,因此合理确定道砟的破碎参数是研究和解决这一问题的关键。本文旨在探索基于Hertz-Mindlin本构模型的道砟破碎参数,研究道砟的破碎性能,以期为实际服役的铁路有砟轨道提供参考。创新点：1.采用统计学方法分析了道砟破碎的主要影响因素及其临界压碎强度和临界剪碎强度;2.采用响应面法确定了离散元道砟的最优破碎参数组合;3.通过直剪试验分析了道砟的抗剪性能和破碎状况,为实际服役的有砟轨道提供参考。方法：1.通过单轴压缩破碎和单轴剪切破碎实测试验,确定简单应力状态下道砟破碎的主要影响因素及其临界压碎强度和临界剪碎强度（图1和2,表3）;2.建立可破碎道砟的精细化离散元模型,采用Box-Behnken法进行仿真试验的工况设计,并对仿真试验结果进行响应曲面分析以获取最优破碎参数（图9,表7）;3.通过对比实测与仿真的直剪试验结果,验证离散元道砟破碎参数的正确性,并探明道砟堆积体的抗剪性能（图12和13）。结论：1.对于粒径范围为22.4～63.0mm的道砟,其...     

基于深度信念网络的入侵检测模型（英文）

研究了入侵检测系统中海量数据分类的问题.讨论了深度信念网络(DBN)的原理,提出了基于DBN的入侵检测模型.DBN由多层无监督的限制玻尔兹曼机(RBM)网络和一层有监督的反向传播(BP)网络构成.该入侵检测模型采用一种快速、贪婪的方法对DBN网络进行预训练,利用对比分歧算法逐层训练每一个RBM网络;然后,利用有监督的BP算法对整个DBN网络进行微调,并同时对RBM网络输出的低维特征进行入侵数据分类.基于KDD CUP 1999数据集的实验结果表明,使用3层以上的DBN模型分类效果优于自组织映射和神经网络方法.因此,DBN是一种有效且适用于高维特征空间的入侵检测方法.     

一种基于SaaS的云计算安全模型（英文）

云计算使公司减少了外包需求的计算成本,云计算客户目前没有办法保证他们的数据和计算的保密性和完整性,为解决此问题,提出了一种基于SaaS的云计算安全模型,提供一个封闭的执行环境,保证客户虚拟机的安全运行.它允许用户验证SaaS,确定服务是否安全.     

基于样条曲线的多域交通流模型（英文）

为了建立最优化多域交通流模型,提出了一种将聚类分析和B-样条回归分析相结合的新方法.首先,为了确定合适的域数,采用K-means和模糊c-means算法对实际交通流数据进行了聚类分析,分析表明将交通流数据分为2类或3类最能反映交通流的固有类型.然后,将此信息用于指导B-样条回归分析,可显著减少样条模型参数估计的计算量.用样条回归分析来估计结点位置和模型参数可使得整体误差最小.模型分析结果表明,提出的样条曲线模型比传统模型具有更好的拟合能力和通用性.此外,新方法在数据拟合方面更加灵活,且能提供更加光滑的交通流模型曲线.     

基于人体心房模型的房间阻滞仿真（英文）

目的:探究不同心房间传导通道阻滞的组合对形成房间阻滞的影响及体表心电图变化,探究房间阻滞的产生机理。创新点:通过仿真证明了单一Bachmann束阻滞并不能产生典型的房间阻滞P波时长和波形,并结合电兴奋传导时序,解释了房间阻滞的产生机理。方法:通过64位螺旋电子计算机断层扫描(CT)扫描人体心房,构建心房解剖模型。阻断不同的心房间传导通道,以单域方程仿真出心房电兴奋传导时序,采用边界元法计算各时刻人体体表电位,进而计算出P波波形。结论:要使P波时长和形态均满足临床诊断房间阻滞的条件,必须同时阻断Bachmann束和右肺静脉后部的穿间隔纤维(VRPV)通道,这为进一步了解房间阻滞的发病机制及未来临床研究提供了指导。     

2000–2020年中国氮氧化物排放清单及排放趋势（英文）

研究目的:建立2000–2020年中国氮氧化物排放清单,了解中国主要行业和省份氮氧化物的排放情况,为评估氮氧化物的环境影响和制定相关减排政策提供依据。创新要点:分析了中国主要省份产业结构对氮氧化物排放量的影响;根据不同情景分析,预测2020年中国氮氧化物的排放量。研究方法:1.基于自底向上法,根据不同类型化石燃料的氮氧化物排放因子,结合化石燃料消耗量,建立中国2000–2010年氮氧化物排放清单;2.基于IPAT方程,并以中国2000–2010年的国内生产总值增长数据和氮氧化物排放量为依据,分三种情景,分析2011–2020年中国能源消耗和氮氧化物排放趋势。重要结论:2010年中国氮氧化物的排放量约是2000年的两倍;自2009年起,中国氮氧化物总排放量超过了二氧化硫总排放量;主要由于产业结构和地区生产总值的不同,中国东部和西部氮氧化物排放量有明显差异;制造业、电力行业和交通运输业是中国氮氧化物的主要排放源,其中交通运输业氮氧化物排放量呈现逐年增长趋势;预计2020年中国氮氧化物排放量为19.7 Mt。     

利用遗传算法优化神经网络超参数（英文）

目的:证明超参数优化对深度能量方法(DEM)精度的影响以及DEM在预测不同荷载作用下梁和板等结构的应力分布方面的能力。创新点:1.为了提高DEM的准确性,各种超参数组合被输入遗传算法(GA)并找到最佳组合。2.为了防止重复计算以及提高这种元启发式算法的效率,GA过程中还考虑了超参数组合的禁忌列表。方法:1.实施非均匀有理样条(NURBS)以生成穿过结构体和边界的积分点。2.采用DEM计算位移和应力分布。3.利用遗传算法优化DEM的超参数,以对模型在预测结构内应力和位移传播的准确性方面具有显着影响。结论:1.在不同的优化器和激活函数中,Adam和L-BFGS-B方法以及Re LU2函数的组合使得DEM模型的准确率最高。2.其他对模型预测准确性有影响的超参数包括隐藏层的数量、每层神经元的数量以及通过上述结构集成的点数。3.优化DEM的超参数可以使相对应变能误差降低近50%,提高了DEM模型对应力和位移分布的预测能力。     

高速公路事件管理系统评价模型（英文）

为了评测高速公路事件管理系统的基本状况并发现其中的特别问题,提出了一种评价模型.首先使用专家评估法筛选了初始评价指标系,确定了81个指标和指标系的线性层次结构,如总目标层、子目标层、标准层和指标层.然后,在指标系各层模糊性特征基础上,用层次分析法和模糊聚合法得到指标层和标准层的权重及满意度.在分析总目标层和子目标层的关系过程中,容易发现子目标数量过多且有冗余性问题,并应用了偏最小二乘法进行解决.最后,介绍了一个结果已经得到认可并已用来指导新事件管理改进工程的应用实例,其结果验证了模型的可行性和有效性.     

一个结构性软土参数的确定方法（英文）

目的:软土流变和结构破坏的相互耦合导致结构性软土的参数难以准确得到。本文拟建立一个有效的参数确定方法,期望仅基于常规的室内试验得到可靠的、合理的本构参数。创新点:1.通过采用优化方法来实现结构性软土参数的确定;2.仅基于常规的室内试验得到本构参数;3.采用最近提出的考虑各向异性、流变和结构破坏的超应力本构模型。方法:1.建立数值模拟和试验数据之间的误差计算公式;2.通过流变本构模拟室内常规试验,并计算模拟误差;3.采用下山单纯形法(simplex)优化方法,寻找模拟误差的最小值;此最小值对应的这组模拟参数即为土体的最优参数;4.利用最优参数模拟其他类型的试验,验证参数的合理性和可靠性。结论:本文提出的优化程序可以有效的找到结构性土体的流变和结构破坏参数,并且找到的参数非常的合理。     

沟槽栅MOSFET器件SPICE模型（英文）

针对沟槽栅纵向双扩散场效应晶体管(trench-gate MOSFET),提出了一种新型的SPICE模型.通过对沟槽栅MOSFET器件的物理特性及其内在结构分析,建立了漂移区电阻模型.为了准确模拟器件的动态特性,对栅源电容、栅漏电容及源漏电容分别建立了模型.考虑了器件的自热效应、温度效应及击穿特性,建立了自热模型和击穿电压模型,并对模型温度参数进行了修正.通过器件测试结果验证,各参数测试结果和对应模型的仿真结果误差均小于5%.因此,该模型能准确地反映器件的静态和动态特性.     

基于改进粒子群算法的分数阶系统参数辨识（英文）

为了更好地辨识分数阶系统的参数,提出了一种基于Tent映射的改进粒子群算法(MPSO).采用8个经典测试函数对MPSO算法的性能进行了测试,并与自适应时变加速器算法(ACPSO)、改进的被动聚集粒子群算法(IPSO)以及遗传算法(GA)进行对比,验证了所提算法的有效性.在已知模型结构和未知模型结构的基础上,利用所提算法对2种典型分数阶模型进行参数辨识.参数辨识结果表明,应用位置信息的平均值有利于充分共享个体间的信息,从而能够加快全局搜索速度;Tent映射具有的均匀性和遍历性能够防止位置信息中极值的产生,避免算法陷入局部最优.MPSO算法收敛速度快、精度高,是一种有效且实用的方法.     

基于比例风险模型的Web服务器集群系统可靠性分析（英文）

提出一个用于Web服务器集群系统(WSC)可靠性和降级过程分析的方法.可靠性过程建模为一个非齐次马尔可夫过程(NHMH),该过程由若干个非齐次泊松过程(NHPPs)组成.每个NHPP到达速率对应于系统软件失效率.用Cox比例风险模型(PHM)建模软件失效率,模型中同时考虑软件累积和瞬时工作负载.软件累积工作负载表示软件累积执行时间,而瞬时工作负载表示用户请求到达速率.可靠性分析结果是一个在WSC生命周期内随时间变化的可靠性和降级过程描述.最后,评估实验证明了方法的有效性     

基于多头注意力长短期记忆模型的语音情感识别方法（英文）

针对语音情感识别中不同表征空间的信息利用不足问题,提出了一种多头注意力的双层长短时记忆模型,用于充分挖掘有效的情感信息.该模型以具有时序情感信息的帧级别特征作为输入值,利用长短时记忆模块学习时域特征,设计了特征注意力模块和时间多头注意力模块,对长短时记忆模块的逐层输出值、特征注意力模块输出值、时间多头注意力模块输出值进行融合.结果表明,相比传统的长短时记忆模型,所提方法在eENTERFACE和GEMEP两个数据集上的识别准确率分别提升了14.6%和10.5%,从而证明了其在语音情感识别任务中的有效性.     

基于小波变换的高速磁浮导轨模型更新方法（英文）

以高速磁浮交通导轨结构为研究对象,针对高速磁浮导轨结构模型与实测结构模态参数不一致的情况,依托600 km时速高速磁浮车辆及高速磁浮试验线,对12.384 m长的混凝土导轨直道段进行测点布置和振动加速度数据采集.在响应信号中利用小波变换识别导轨结构模态参数,并采用最大坡度法提取小波脊线,分析高速磁浮导轨结构与时速600 km/h磁悬浮车辆相互作用振动特性的频率参数和振动模态.建立导轨结构模型来更新目标函数,采用反复迭代法更新和修正初始导轨模型,获得与实际结构相符合的高速磁浮导轨模型结构.结合18自由度的高速磁浮列车车轨耦合动力学模型,验证了更新后导轨模型在动力响应计算方面的精确性.研究结果表明,基于小波变换与最大坡度法的模型更新方法具有识别速度快、精度高的特点,可有效获得符合实测结构模型参数的精确导轨模型,确保车轨耦合动力分析计算的正确性,该方法同样适用于高速磁浮列车其他结构的模型更新.     

基于云-模糊模型的堆石坝施工质量评估（英文）

目的:施工质量对于大坝建设期及运行期的安全至关重要。由于施工过程中的信息不完备及碾压质量与影响因素之间的关系并不是完全确定等原因,传统的评估方法很少考虑不确定性对施工质量的影响。本文旨在探讨考虑不确定性影响的碾压质量评估方法,改善施工质量评估的可信性。创新点:1.通过研究模糊神经网络与径向基神经网络,结合云模型建立云-模糊模型;2.建立施工质量三指标体系评价方法。方法:1.通过碾压质量实时监控系统和现场试坑试验获取参数数据;2.通过云分析,建立云-模糊模型;3.对比不同的模型,验证云-模糊模型的可行性;4.利用验证的云-模糊模型对大坝施工仓面进行压实干密度预测;5.计算评价体系的三指标,对施工质量进行评估。结论:1.云-模糊模型不但能在精度上满足预测要求,而且能够综合考虑施工质量与影响因素之间的不确定性关系;2.云-模糊评价方法弥补了传统评价方法仅追求精度的单一性,使得施工质量评价更符合客观规律;3.提出的施工质量三指标评价体系充实了传统的评价方法,能够更客观地指导实际工程建设。