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    车辆工程
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    基于LSTM网络和注意力机制的汽车车内声品质评价模型
    朱峰, 唐昭, 邓云云, 张晴宇, 张学泽, 李双
    2025, 46(2): 125-131. https://doi.org/10.3969/j.issn.1671-7775.2025.02.001
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    为了进一步提高声品质评价模型的稳定性和评价准确率，提出一种基于长短期记忆（long short-term memory，LSTM）网络和注意力机制的汽车车内声品质评价模型（ALSTM）.首先采集了不同品牌汽车在不同工况下驾驶员右耳处的稳态噪声样本，并以烦恼度为评价指标开展噪声样本的主观评价试验，建立了车内声品质评价数据集.在此数据集的基础上，将噪声样本的梅尔倒谱系数（Mel-scale frequency cepstral coefficient，MFCC）作为特征输入，构建了基于LSTM网络的声品质评价模型，同时引入注意力机制对模型进行优化.结果表明：提出的声品质评价模型能够有效地对车内噪声进行评价，在测试集上的准确率高达97.07%；与其他方法相比，ALSTM模型的稳定性、收敛速度和分类准确率均有所提高.
  • 车辆工程
    面向跨海大桥的自动驾驶车辆侧倾控制
    唐晓峰, 李若旭, 曹钊
    2025, 46(2): 132-139. https://doi.org/10.3969/j.issn.1671-7775.2025.02.002
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    针对跨海大桥道路环境的不确定性导致自动驾驶车辆容易发生车辆动力学状态变化的问题，提出了基于深度确定性策略梯度（DDPG）算法的车辆侧倾控制策略，探索了该策略在不同车速下的泛化能力.首先构建了跨海大桥的垂向模型，以提供动态道路环境；其次构建了车辆动力学模型和车辆跟踪误差模型，融合了车辆的侧倾、侧滑和横摆的动力学特性，并构建了侧倾稳定性判据；最后设计了深度确定性策略梯度算法中的状态空间和动作空间，并根据车辆的侧倾状态设计了奖励函数.数值模拟结果表明深度确定性策略梯度算法在每一回合中都会获得良好的性能，具有良好的学习能力和解决不确定性复杂环境问题的能力，确保了车辆侧倾角和横向距离误差在可接受的微小波动范围内，满足车辆控制的安全性.

  • 车辆工程
    基于双关键点的拥挤行人检测方法
    沈继锋, 盛常宝, 陈逸飞, 左欣
    2025, 46(2): 140-148. https://doi.org/10.3969/j.issn.1671-7775.2025.02.003
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     针对行人检测中远距离目标像素稀少和遮挡产生人体模式信息缺失导致的严重漏检问题，提出一种基于双关键点组合的行人检测方法.该方法利用人体头部与中心区域的关键点，有效提取和融合行人的判别语义特征，从而显著降低行人的漏检率.首先，在深层聚合主干特征网络上引入可变形卷积来扩大感受野，增强人体模式的语义信息；其次，设计了一种基于关键点组合的双分支联合检测模块，通过重新定义不同分支的正样本，强化小尺度与遮挡目标的语义信息；最后，借助非极大值抑制算法融合双分支检测结果.结果表明：在CityPerson验证数据集的普通、小尺度与严重遮挡子集上，文中方法的平均漏检率分别达到8.24%、11.81%和30.59%，特别是对于严重遮挡子集，漏检率相比传统方法ACSP降低15.71%；文中方法检测速度也达到16帧/s；在CrowdHuman上文中方法的平均精度和平均漏检率分别达到86.30%和45.52%.与其他先进方法相比，文中方法在平均精度、漏检率和检测速度方面都呈现出更优异的性能，在密集行人的复杂场景中具有较好的应用价值.

  • 车辆工程
    基于最大相关熵准则的交通量统计特性
    赵磊娜, 张思诗, 白玉佳, 张文轩, 陈萱
    2025, 46(2): 149-155. https://doi.org/10.3969/j.issn.1671-7775.2025.02.004
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    为了探究交通量数据特性，提高交通量数据拟合的参数估计精度，基于最大相关熵准则提出了一种交通量数据拟合的参数估计方法.首先对交通量数据进行预处理，然后指定数据概率分布，再采用最大相关熵准则来估计模型参数，采用梯度上升法进行输出，得到概率分布参数估计值，并与传统最小二乘估计和最大似然估计进行结果比较.基于实测数据和假定的4个分布模型（正态分布、对数正态分布、韦布尔分布、瑞利分布）进行性能评估，研究表明：构建的基于最大相关熵准则方法拟合性能优于最小二乘估计和最大似然估计，4个分布模型综合评价指标分别为0.979 00、0.726 08、1.397 69和1.494 50，具有较强的准确性和可靠性.

    • 农业与机械工程
  • 农业与机械工程
    油菜秸秆废塑料共催化热解的协同作用及动力学分析
    李小华, 于子宁, 邵珊珊, 蔡忆昔
    2025, 46(2): 156-162. https://doi.org/10.3969/j.issn.1671-7775.2025.02.005
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    在氮气气氛下，30~800 ℃的温度范围内，以20 ℃/min的升温速率，对油菜秸秆、聚丙烯、丙烯腈-丁二烯-苯乙烯共聚物(ABS树脂)以及质量比为1∶1的油菜秸秆与聚丙烯、油菜秸秆与ABS树脂共混物进行了热重试验，利用Friedman法测定了表观活化能，并进行了动力学分析，同时在固定床反应器上采用HZSM-5催化剂进行油菜秸秆的单独催化热解及油菜秸秆与聚丙烯、油菜秸秆与ABS树脂的共催化热解试验，并对三相产率进行了测试分析.研究发现：共热解反应物之间存在相互作用，并且共混有利于降低热解反应的难度，提高反应的自发性；当秸秆与聚丙烯共混质量比为1∶1时，单环芳烃产率最高，约为22.11%；秸秆与ABS树脂在该共混质量比下同样具有最高的单环芳烃产率，达到了32.87%.

  • 农业与机械工程
    中心锥冲击-气膜复合冷却结构流动换热特性
    李录博, 王春华, 王宇楠, 张靖周
    2025, 46(2): 163-171. https://doi.org/10.3969/j.issn.1671-7775.2025.02.006
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    针对中心锥冲击-气膜复合冷却结构的流动换热特性展开了数值和试验研究.结果表明：燃气在中心锥表面发生回流，并生成回流涡旋，涡旋尺度随着吹风比的升高而增大；中心锥热侧壁温沿流向呈不断上升趋势，吹风比的增大可提升综合冷却效果，但相对压力损失也有所增大；随着气膜孔直径的增大，冷却效果逐渐提升，相对压力损失逐渐减小；冲击孔直径的增大削弱了综合冷却效果，相对压力损失有所下降；改变冲击距离对流动换热规律影响较小.

  • 农业与机械工程
    用于直接吸收式太阳能集热器的TiN纳米流体性能
    韩新月, 王璐
    2025, 46(2): 172-178. https://doi.org/10.3969/j.issn.1671-7775.2025.02.007
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    为了研究TiN纳米流体在直接吸收式集热器（DASC）内的光热转换性能，首先使用聚丙烯酸（PAA）表面活性剂制备了乙二醇基TiN-PAA纳米流体，将该纳米流体在室温下静置观察其长期稳定性，发现100 mg/L TiN-PAA纳米流体静置310 d后，平均光谱透过率仅上升1.908%.然后研究了TiN-PAA纳米流体在DASC内的光热转换性能，分别讨论了纳米颗粒质量浓度、体积流量和光强对其光热转换性能的影响，结果表明：在光照2.0 h后，相比基液，纳米流体的最终温度和效率得到显著提高，100 mg/L TiN-PAA纳米流体的最终温度为80.12 ℃；纳米流体的效率随着体积流量的增加而增加，当体积流量从1 mL/min增加到3 mL/min时，75 mg/L TiN-PAA 纳米流体的效率增加了32.69%；随着光强的增加，TiN-PAA纳米流体的效率逐渐降低，当光强为800 W/m2时，75 mg/L TiN-PAA 纳米流体的效率达到了69.10%.

    • 计算机与通信工程
  • 计算机与通信工程
    基于显著特征和时空图网络的视频异常事件检测
    谭奕鑫, 詹永照, 刘洪麟
    2025, 46(2): 179-188.
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    针对目前基于片段的视频异常事件检测模型仅考虑片段的正常或异常会产生异常碎片化和异常起止位置蔓延以及异常事件分类难的问题，提出一种基于显著特征和时空图网络的视频异常事件检测与分类方法.首先，提出基于时空融合图网络的视频异常时序片段整合与精化方法，整合出连续的异常区域，同时考虑时空融合图网络的特征传递性，精化异常区域，以有效解决异常判别存在不确定性和异常片段碎片化问题.其次，针对弱监督异常事件内在特征难以有效表达而引起分类难的问题，提出异常事件特征学习和分类方法，在异常区域中建立特征相似图和异常相似图，并利用图卷积网络融合学习异常事件的特征，设计类别不平衡损失函数，从而提高异常事件的分类性能.在UCF-Crime数据集中进行试验，结果表明：文中方法的曲线下面积AUC达到了85.37%，比基准线SULTANI方法高9.83%，比最好的同类方法THAKARE方法高0.89%；在异常事件分类上，该方法获得了74.06%的平均准确率，比现有ZHOU方法提高4.39%.该方法能更有效检测定位视频异常事件，且异常事件分类性能更优.

  • 计算机与通信工程
    使用石墨烯的轨道角动量微带天线设计
    成国庆, 王全全, 宛汀, 宋祖昆
    2025, 46(2): 189-193. https://doi.org/10.3969/j.issn.1671-7775.2025.02.009
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    为了生成不同模态数的轨道角动量涡旋波，使用石墨烯材料设计出一款微带天线，并给出了天线的尺寸与材料.该天线质量轻，结构简单，加工容易，只需调整馈电相位差便能够产生模态数l=-2，0，+2的轨道角动量涡旋波.通过参数化扫描，从阻抗匹配、回波损耗、工作带宽、增益等方面探讨了天线性能，并分析了石墨烯材料特性对天线性能的影响.仿真结果表明，当石墨烯的化学势为0.9 eV时，微带天线工作在14.90 GHz下的回波损耗可达-47.00 dB，增益可达9.25 dB，与传统天线相比性能改善较大.此外，调整石墨烯的化学势可以较好改善天线的回波损耗.

  • 计算机与通信工程
    基于小波变换和模糊理论的过电压识别
    李双亮, 王庆峰, 李相强, 张健穹
    2025, 46(2): 194-199. https://doi.org/10.3969/j.issn.1671-7775.2025.02.010
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    为了识别高速动车组列车过电压类型、给故障溯源及列车改进优化提供数据支持，提出了一种模糊识别方法.首先，利用小波变换对过电压时域信号进行db4小波基下的17层分解，在此基础上提取各分解层数下的能量值，并进行数据标准化处理，获得过电压信号特征量.其次，基于模糊理论，建立起列车升降弓、进分相、出分相、高频谐振、铁磁谐振和VCB操作过电压的标准模型.最后，使用贴近度计算与择近原则完成对过电压的识别.结果表明文中方法对过电压的识别准确率在90%以上.

    • 土木与材料工程
  • 土木与材料工程
    基于灰度共生矩阵的水泥稳定碎石损伤表征指标
    吕悦晶, 李家琪, 魏彩霞, 权磊, 汤文, 麻春杰
    2025, 46(2): 200-204. https://doi.org/10.3969/j.issn.1671-7775.2025.02.011
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    为了更好表征水泥稳定碎石损伤过程，基于灰度共生矩阵理论，提出了损伤表征指标——可移灰度级对（Psgl）和损伤度（D），分析了骨架空隙型和骨架密实型两种典型结构的水泥稳定碎石材料的损伤过程，计算水泥稳定碎石断面在不同损伤程度下的损伤表征指标.结果表明：可移灰度级对可以表征水泥稳定碎石材料的损伤过程；随着荷载级位的增加，水泥稳定碎石的损伤度以二次抛物线的形式逐步增加，损伤的发展累积损伤度约占整个加载过程的80%；骨架空隙型结构试件的损伤发展速率在整体上要高于骨架密实型结构试件.

  • 土木与材料工程
    Ⅴ级围岩全断面扩挖隧道的二次衬砌支护时机
    杨俊, 秦艺源, 谢支钢, 丁雪菲, 梁勇
    2025, 46(2): 205-211. https://doi.org/10.3969/j.issn.1671-7775.2025.02.012
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    为了研究既有Ⅴ级围岩隧道扩挖的二次衬砌支护时机，利用Midas GTS有限元数值模拟方法，建立有限元数值模拟模型，引入荷载释放率和位移释放率的概念，结合木鱼槽隧道扩挖工程实例，将数值模拟数据与监控实测数据进行对比分析.研究结果表明：相较新建隧道，既有隧道扩挖过程中变形量较小，且变化速率较慢；随着掌子面的不断向前推进，荷载释放率和位移释放率均不断增大，并最终达到稳定；随着二次衬砌荷载承担比例的增大，拱顶沉降和水平位移均有一定程度的减小，证明在隧道扩挖过程中，二次衬砌的提前施作有利于控制围岩变形；衬砌施作完成后变形仍会继续发生，需要后续的监控数据及时进行反馈，以保证隧道安全，同时还可以得到既有公路隧道扩挖过程中的以荷载释放率和位移释放率为控制指标的二次衬砌合理支护时机.

  • 土木与材料工程
    基于模糊推理系统的稀释沥青黏度预测模型
    田镍, 郑木莲, 刘侠
    2025, 46(2): 212-220.
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    为探究不同溶剂对沥青黏度的影响规律，采用碳氢溶剂（HS）和乙酸乙酯（EA）制备了单、复掺型稀释沥青，进行了布氏旋转黏度试验，分析了两种溶剂的降黏效果.基于模糊推理系统（FIS），建立了沥青黏度预测模型，并将预测值与试验测得的实际值作了误差分析.结果表明：单掺HS的降黏曲线呈指数函数倒数形式分布，且单掺的HS质量分数为10%~30%时，降黏曲线急速下降段的沥青黏度从88 000 mPa·s下降到5 800 mPa·s；复掺的HS和EA质量分数分别为10%和25%时，沥青黏度分别小于3 500 mPa·s和150 mPa·s，复掺HS和EA对沥青降黏效果较好，且EA降黏更高效；预测值与试验值的误差项MAE、MAPE、RMSE、R2和配对t检验p值分别为12.216 7、0.068 5、18.159 4、0.999 3和0.667，表明预测模型能真实反映实际效果，建立的复掺溶剂型沥青黏度预测模型的精度较高，形成的交互式黏度计算窗口具有实用便捷性.

  • 土木与材料工程
    含黏弹性阻尼的架桥机制动系统非线性动力学特性分析
    王翠艳, 石少轩, 王明昊, 陈恩利, 曲兴业
    2025, 46(2): 221-230. https://doi.org/10.3969/j.issn.1671-7775.2025.02.014
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    为了准确揭示架桥机制动系统的非线性动力学行为，建立了含黏弹性阻尼的非恒定摩擦系数的制动系统动力学模型，使用Caputo分数阶微分模型表征制动系统的黏弹性阻尼特性，推导得到该模型黏弹性阻尼的等效阻尼系数和等效刚度系数.基于Lyapunov稳定性理论，得到了系统定常解的稳定条件，并建立了系统周期运动的存在条件.通过数值计算得到系统的分岔图、相图与Poincaré映射，探究了制动力与黏弹性阻尼对系统非线性动力学行为的影响.结果表明：架桥机在现场运梁过程中，制动系统会出现复杂的非线性动力学现象，改变制动力与黏弹性阻尼系数，可以同时改变制动系统的振幅、刚度特性、阻尼效应、产生周期运动的范围与分岔特性，从而对系统的工作稳定性和工作寿命产生复杂的影响.

  • 土木与材料工程
    锚固式密封垫截面参数设计及其对防水性能的影响
    张富宾, 罗虎, 肖建庄, 丁红梅, 王泽念
    2025, 46(2): 231-239. https://doi.org/10.3969/j.issn.1671-7775.2025.02.015
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    针对现有的锚固式密封垫截面设计法——工程经验和类比法相结合的方法缺乏具体理论支撑的问题，采用ABAQUS有限元软件，建立了各锚固式密封垫截面在最不利的工况（错缝量为15 mm）下和正常工况（错缝量为0 mm）下的二维平面应变模型，研究了密封垫的截面参数（底部厚度、脚部尺寸、底孔高度和开孔形状）和材料性能参数（橡胶硬度）对锚固式密封垫防水性能的影响.结果表明：底部厚度和脚部尺寸对锚固式密封垫防水性能几乎没有影响；当中部开孔设置为拱形时，闭合压缩力较小，锚固式密封垫防水性能较高；底孔高度越大，最大接触应力和闭合压缩力越小，锚固式密封垫防水性能越差.

  • 土木与材料工程
    层状土层分布特性对沉积谷地地震响应的影响
    金丹丹, 马成祥, 张锐
    2025, 46(2): 240-248. https://doi.org/10.3969/j.issn.1671-7775.2025.02.016
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    针对倾斜边坡上覆层状沉积土层场地，开展层状沉积谷地内地震响应机理及特征研究.通过设置黏弹性人工边界和等效节点力的方法实现地震动输入，考虑倾斜基岩和沉积层序的变化对谷地地表响应的影响，基于显式有限元方法分析了谷地内地震动的传播过程.结果表明：不同沉积层序下地表地震动响应存在显著差异，正常沉积时，谷地内地表水平加速度时程峰值最大，对应的反应谱峰值周期最小；对于地表位移响应，低频段内非正常沉积（即软夹层沉积和逆序沉积）情况下更为显著，中高频段内正常沉积情况下更加明显；软夹层沉积谷地能过滤一部分中高频段地震波，表现出一定程度的“隔震”效果；输入不同频率成分的地震动时，逆序沉积情形下表现出谷地边缘附近区域比较安全；实际工程场地中，应综合考虑倾斜基岩、沉积层序及地震动特性等对谷地内地震响应的影响.