江苏大学学报（自然科学版）

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车辆工程

基于轮胎侧偏特性辨识的客车横向稳定性控制

孙晓强, 孙啸林, 黄晨, Pak Kin WONG

2026, 47(4): 373-383. https://doi.org/10.3969/j.issn.1671-7775.2026.04.001

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针对客车在高速大转角紧急工况下的横向失稳问题，提出一种基于轮胎侧偏特性分段仿射辨识的客车横向稳定性分析与优化控制策略.为兼顾轮胎侧偏特性高精度建模与系统分析、控制的实时性，采用数据驱动的分段仿射（PWA）辨识方法建立轮胎非线性侧偏力学模型；在此基础上构建考虑侧倾、横摆、纵向、侧向运动及四轮转动的客车八自由度横向动力学模型.基于非线性系统鞍结分岔理论，绘制客车质心侧偏角-横摆角速度相平面稳定域边界，揭示车速、前轮转角、路面附着系数对稳定边界的影响规律，实现客车横向失稳度精准量化.结合非奇异终端滑模控制算法，设计基于横向失稳度的直接横摆力矩控制策略，并制定差动制动力矩分配规则.最后完成了客车横向稳定性控制性能仿真分析.结果表明：所提控制策略在阶跃转向工况下，质心侧偏角峰值降低52%~70%，横摆角速度振荡幅度降低41%~83%；在正弦转向工况下，质心侧偏角峰值降低15%~16%，横摆角速度振荡幅度降低41%~61%.

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车辆工程

基于改进YOLOv8的车辆检测方法

吴雪耀, 赵强

2026, 47(4): 384-392. https://doi.org/10.3969/j.issn.1671-7775.2026.04.002

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针对现有车辆检测算法在车载硬件算力受限条件下存在检测精度偏低、实时性不足、小目标车辆识别困难等问题，基于YOLOv8提出一种改进的车辆检测算法.首先，采用全维度动态卷积（ODConv）重构骨干（Backbone）网络，增强网络对图像局部特征的提取能力；其次，在颈部（Neck）结构引入收集-分发（GD）机制，有效聚合浅层细节信息与深层语义信息，强化多尺度特征融合效果，提升小目标车辆检测精度；最后，结合Slide Loss与MPDIoU Loss构建复合损失函数，优化正、负样本分布，加快模型收敛并提高检测精度.在KITTI与BDD100K数据集上的试验结果表明：所提出算法的推理速度可达71帧/s；在KITTI数据集上，F1值与平均精度mAP50分别提升1.4、0.5百分点；在BDD100K数据集上，F1值与平均精度mAP50分别提升0.9、1.2百分点；在小目标车辆测试集上，平均精度mAP@50:95提升0.7百分点.尽管指标增幅有限，但所提方法在KITTI数据集车辆遮挡严重、在BDD100K数据集目标尺度差异大的场景下，能在保持实时性的同时实现稳定精度提升，对计算资源受限的车载平台具有实际应用价值.

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车辆工程

初中生上学出行行为特征建模与分析

吴麟麟, 朱利茹, 景鹏, 谢君平, 陈月霞, 薛颖

2026, 47(4): 393-399. https://doi.org/10.3969/j.issn.1671-7775.2026.04.003

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为研究我国初中生上学出行行为对其身心健康的影响并识别因果关系，基于2014—2015学年中国教育样本调查数据，采用有序logit回归与双重机器学习（DML）方法，系统分析初中生上学出行方式、出行时长与其负面情绪、自评体型、自评健康、生病频率及睡眠时长的关联.结果表明：相较于私家车出行，初中生主动出行（步行或骑自行车）可显著降低其负面情绪、改善体型并延长睡眠时长；出行时长对健康的影响更为显著，长出行（出行时长>20 min）会加剧其负面情绪、缩短睡眠时长.DML因果推断显示：出行时长对负面情绪与睡眠时长存在稳健因果效应，而出行方式对二者的因果效应相对较弱；Lasso、随机森林、神经网络及最优组合模型均验证了结论的可靠性.

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车辆工程

融合姿态估计与距离估计网络的车辆单目测距方法

刘军, 许多

2026, 47(4): 400-406.

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针对汽车智能驾驶中前方车辆测距问题，提出了一种前方车辆的单目测距方法.该方法在单一摄像头条件下能够更精确地测量车辆距离，并可以根据环境实时估计相机姿态.对于相机俯仰角和偏航角的估计，依靠道路消失点实现，相机采集到的图像依次经过Roberts算子幅值计算、边缘特征点提取、边缘特征线段生成、道路消失点投票、反向估计相机姿态等过程，得到相机俯仰角和偏航角的数据.设计了距离估计网络，该网络依据图像尺寸分为多个层次，并且结构中加入了图像轮廓信息，融合了车辆接地点和车宽信息，有效提升了测距精度.最后，对KITTI、TuSimple及连续行车场景进行验证，KITTI数据集上的绝对相对误差（AbsRel）为8.3%，相较于过往算法性能有了提升.

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农业与机械工程

基于改进CNN-Transformer的玉米叶片病害图像分类

孙俊, 邹迎奥, 张兵, 姚坤杉

2026, 47(4): 407-415. https://doi.org/10.3969/j.issn.1671-7775.2026.04.005

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为了实现对玉米叶片多类病害的分类，提出了一种CNN与Transformer相结合的图像分类算法(ICNN-Transformer)对玉米叶片各种病害进行分类.首先，采用Transformer嵌入CNN的方法，使用RReLU激活函数替代ReLU激活函数，并通过迁移学习导入预训练模型.其次，使用金字塔卷积代替残差结构中的3×3卷积，并将不同扩张率的空洞卷积引入到金字塔卷积中.最后，为了构建一个结合网络深度和浅层信息的新特征图，在网络中对不同大小的特征图进行上采样融合运算.ICNN-Transformer与CNN(ResNet)和Transformer(Vision Transformer)相比在各项性能指标上均有提升，准确率分别提高了3.97百分点和4.50百分点.此外，ICNN-Transformer在雾、雨、暗光等复杂环境下的抗干扰能力明显提升.试验结果表明，Transformer嵌入的数量和位置不同会对模型的分类精度产生影响，这种改进提高了模型的特征提取能力，进而提升了病害分类的准确性和算法的鲁棒性.该研究为玉米叶片的病害分类提供了一种更优的智能分类方法.

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农业与机械工程

青贮缠膜机回转台控制系统设计与试验

高东明, 郑梓鹤, 万其号

2026, 47(4): 416-423. https://doi.org/10.3969/j.issn.1671-7775.2026.04.006

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针对回转台式青贮缠膜机作业时转动惯量较大、难以准确停止在指定相位的问题，研究不同的圆草捆质量、回转台转速以及定位误差角度之间的耦合关系，设计了一套针对回转台式缠膜机的机电液一体化控制系统.该系统参数学习模块以圆草捆质量和回转台转速为学习参数，通过回归程序赋值控制参数，进而结合液压补油缓冲回路和时间变量使得该机电液系统实现等效采用比例阀的控制效果.以定位稳定性和定位精确度作为评价指标对控制系统进行性能试验.试验结果表明：回转台的转速对定位精度影响最显著；回转台在低转速条件下表现出较高的定位精确度，其平均定位偏差率较低（＜0.000 1%）；回转台在高转速条件下，试验Ⅰ组和Ⅱ组的平均偏差率较低（<2%），试验偏差范围为（-6%，2%）；回转台在高转速工作条件下的平均偏差率高于低转速条件，但重复精度较高（＞96%），具有更高的定位稳定性.

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农业与机械工程

四泵并联隔膜泵组内部流场与流量波动分析

康灿, 李明辉, 滕爽, 李长江, 袁丹青

2026, 47(4): 424-432. https://doi.org/10.3969/j.issn.1671-7775.2026.04.007

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为满足应用要求，提出4台隔膜泵并联的方案，运用计算流体动力学、重叠网格零间隙技术和6自由度方程对并联泵组内部流场进行了研究，重点探究隔膜往复频率和隔膜挠度对流动特征和泵性能的影响，通过数值计算得到泵腔内部压力、速度分布及流量脉动曲线.研究结果表明：并联泵组内最显著的压降出现在球阀前后，且随隔膜往复频率和隔膜挠度的增大而增大，容积效率随频率增大而下降；泵腔内部流场会形成点源与点汇，频率增大会使点源和点汇的覆盖范围扩大，隔膜挠度增大诱发漩涡；增加频率和隔膜挠度都可以降低隔膜泵出口流量的整体波动，改变挠度相对于改变柱塞往复频率对流量的影响更大；增加隔膜最大变形量造成的容积效率下降低于3%，而改变柱塞往复频率造成的容积效率下降可达到18%.

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计算机与电气工程

基于似然约束CWGAN-GP的基因表达谱数据增强方法

韩飞, 史嘉祺

2026, 47(4): 433-439. https://doi.org/10.3969/j.issn.1671-7775.2026.04.008

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针对基因表达谱数据高维小样本中分类困难，且基于梯度惩罚的条件Wasserstein生成对抗网络（CWGAN-GP）在高维空间训练时难以保证梯度一致性、生成数据敏感性和稳定性不足的问题，提出一种基于似然约束的CWGAN-GP数据增强方法（CWGAN-GP-LC）.首先，为了保证生成样本敏感性，对CWGAN-GP的生成器加入原始数据和最小多元噪声，通过生成样本和原始样本的联合概率分布划分潜在空间，从而对生成器的生成空间进行约束.其次，通过生成样本和原始样本之间的似然性来判断真假，从而缩短达到较高质量合成数据的时间.介绍了CGAN与CWGAN-GP基础方法，给出了CWGAN-GP-LC的生成空间约束与生成样本筛选策略.在Colon、DLBCL、MLL、SRBCT、CNS和Leukemia2共6个基因表达谱数据集上，将文中方法与CGAN、CWGAN-GP、CLSGAN-GP、Gene-CWGAN等方法进行对比，完成了Wasserstein距离、生成样本分布和分类准确率的比较试验.结果表明：在Colon数据集上，CWGAN-GP-LC结合MLP分类器的准确率达91.12%±3.26%，优于次好方法，其准确率为87.24%±5.36%；在MLL数据集上准确率达99.12%±2.16%；在Leukemia2数据集上准确率达99.72%±3.35%，且标准差大多低于对比方法.可见新方法生成的数据具有更高的敏感性和稳定性.

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计算机与电气工程

基于背景漂移和深度证据约束的弱监督时序动作定位

詹永照, 徐心石

2026, 47(4): 440-449. https://doi.org/10.3969/j.issn.1671-7775.2026.04.009

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针对弱监督时序动作定位中背景特征动态漂移导致动作与背景区分困难，以及缺乏时序边界监督引发预测不确定性的问题，提出一种基于背景漂移约束和深度证据约束的弱监督时序动作定位方法.首先，引入上下文注意分支，建立背景漂移特征注意学习约束机制，对动作起止片段进行注意建模，优化视频片段中动作、上下文和背景的特征表示；其次，设计动作、背景和上下文的深度证据学习框架，修正3类语义的预测结果及动作片段定位决策；最后，在THUMOS14和ActivityNet1.3数据集上进行了试验.结果表明：对于所提出方法，针对THUMOS14，在t-IoU范围0.10~0.70的平均值下，mAP达到了43.5%；针对ActivityNet1.3，在t-IoU范围0.50~0.95的平均值下，mAP达到了24.9%；可见所提出方法具有有效性.

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计算机与通信工程

基于多维时空特征的雷达动态手势识别

蒋留兵, 李代江, 车俐

2026, 47(4): 450-459. https://doi.org/10.3969/j.issn.1671-7775.2026.04.010

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针对雷达手势识别中单一特征表征能力不足、传统图像转换开销大、动态手势时序相关性利用不充分等问题，提出一种基于多维时空特征的雷达动态手势识别方法.该方法利用微多普勒特性，通过信号预处理方法估算手势的距离、速度和角度特征，构建距离-多普勒-时间（RDT）和角度-距离-时间（ART）多维时空特征并完成特征拼接融合；设计ResNet18-LSTM混合网络，联合提取手势空间特征与时序关联特征；提出专用动作检测算法，仅依靠雷达传感器即可完成单组手势数据的自动采集与检测.通过对比试验、消融试验验证多维时空特征与网络模型的有效性，并开展在线测试评估系统实时性能.结果表明：新方法在采集的数据集中测试精度可达到98.96%，并在构造的实时系统测试中达到97.0%的识别准确率；多维时空特征可有效提升动态手势识别效果，模型与检测算法具备较好的实用性与可靠性.

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能源与动力工程

基于电化学-热耦合模型的锂离子电池无析锂快速充电方案优化

刘良, 张家林, 王瑞帅, 李超, 许光光, 王丽梅

2026, 47(4): 460-467. https://doi.org/10.3969/j.issn.1671-7775.2026.04.011

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针对锂离子电池在快速充电过程中易发生析锂的问题，基于COMSOL建立了电化学-热耦合模型，通过低温诱导析锂试验对模型的准确性进行了验证.在此基础上，构建MATLAB & COMSOL联合仿真平台，采用5级恒流充电策略，利用带精英策略的非支配排序遗传算法对无析锂快速充电方案进行优化.结果表明：优化得到的最优充电方案可在2 377 s内将电池充至80%的荷电状态，实现无析锂快速充电；与平均倍率充电方案相比，该优化方案在单次充电过程中可减少107.200 0 C（库仑）的锂析出量，并可在达到截止电压前充入更多的电量.

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能源与动力工程

甲醇/生物柴油燃烧颗粒物排气演化规律

刘帅, 陈士强, 华伦, 张启霞, 何仁

2026, 47(4): 468-474. https://doi.org/10.3969/j.issn.1671-7775.2026.04.012

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以四缸柴油机为研究对象，基于甲醇/生物柴油混合燃料燃烧工况，探究了甲醇掺混比对发动机缸内燃烧粗暴特性的影响.通过采集排气管不同位置的混合燃料颗粒物，结合透射电子显微镜与粒径谱仪等测试手段，分析了排气过程中颗粒物形貌特征的演化规律.结果表明：随着甲醇掺混比增大，发动机缸内压力峰值降低，压力升高率峰值增大，缸内燃烧粗暴程度显著加剧；在柴油机最大转矩工况下，随着采样点与排气道出口距离增大，基本碳粒子呈现明显的重叠堆积特征；颗粒物分布特征发生明显变化，核模态支链状颗粒物数量占比下降，积聚态团簇状颗粒物数量占比持续上升；混合燃料燃烧产生颗粒物数量峰值对应的粒径与平均粒径均向大粒径方向偏移，积聚态颗粒物数量占比显著增加.

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能源与动力工程

糠醛渣与废液流化床混燃过程SO2、NOx排放及灰沉积特性

张兆利, 周泽华, 徐惠斌, 郭凯, 刘帝宏

2026, 47(4): 475-481. https://doi.org/10.3969/j.issn.1671-7775.2026.04.013

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依托电加热流化床试验平台，开展了糠醛渣（FR）与废液（FW）的协同混燃试验.考察了掺烧比及流化风速对炉膛温度与CO质量浓度的影响，探究了燃料含水率、掺烧比及流化风速对SO2与NOx排放特性的耦合作用，并对燃烧产物的灰沉积特性进行了分析.结果表明：随着FW掺烧比的增加，CO质量浓度呈增加趋势；FR单独燃烧时，SO2、NOx质量浓度较高，而FW掺烧比增加可显著降低两者质量浓度，且试验值低于理论值，证实存在协同抑制效应；随流化风速增大，SO2质量浓度降低，NOx质量浓度升高；当FW掺烧比达到50%时，炉膛内出现明显灰沉积，X射线衍射分析显示沉积物中含有氯化钾、硫酸钠等低熔点共晶化合物，易引发结渣与腐蚀风险.

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土木与材料工程

早强机制砂砂浆配合比优化设计及试验

延永东, 张海林, 龙鹏程, 王鑫, 邱茂森

2026, 47(4): 482-488. https://doi.org/10.3969/j.issn.1671-7775.2026.04.014

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为了得到具有良好工作性能和早期强度的机制砂砂浆，依次进行了水泥净浆和机制砂砂浆的性能测试试验，研究了水灰比、复掺水泥中硫铝酸盐水泥替代部分普通硅酸盐水泥的掺量以及硫酸铝早强剂掺量对净浆、机制砂砂浆工作性能和力学性能的影响.试验结果表明：复掺水泥中硫铝酸盐水泥用量增加会导致净浆凝结时间缩短、流动度减小以及经时损失增大，为保证其工作性能，硫铝酸盐水泥用量宜控制在胶凝材料总用量的10%~20%范围内；相同水灰比条件下，低掺量硫铝酸盐水泥能提高砂浆各龄期的抗压强度；掺入硫酸铝能提高砂浆的抗压强度，其中掺入0.75%的硫酸铝后砂浆强度提升最明显；水灰比为0.45、硫铝酸盐水泥掺量为10%及硫酸铝早强剂掺量为0.75%是早强机制砂砂浆最优配合比.

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土木与材料工程

WER-SBR复合改性乳化沥青流变性能与改性机理

张争奇, 张璟业, 卢小美

2026, 47(4): 489-496. https://doi.org/10.3969/j.issn.1671-7775.2026.04.015

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为提升普通乳化沥青胶结料的使用性能、拓展其应用场景，采用先乳化后改性工艺制备不同掺量的水性环氧树脂-丁苯橡胶（WER-SBR）复合改性乳化沥青.对比分析高温蒸发、常温蒸发、低温蒸发3类乳化沥青蒸发残留物制备方法，提出适用于复合改性体系的优化制备方法；采用动态剪切流变仪（DSR）与弯曲梁流变仪（BBR）系统评价复合改性乳化沥青的高低温流变性能；结合扫描电镜（SEM）与荧光显微镜（FM）揭示改性剂与乳化沥青的协同作用机理.结果表明：WER可显著提高乳化沥青的复数剪切模量与车辙因子，高温稳定性明显提升，最佳掺量为15%；SBR胶乳可有效降低劲度模量，增大蠕变速率，显著改善低温抗裂性能，最佳掺量为4%.微观结构显示，WER与SBR在乳化沥青中形成三维网状交联结构，是流变性能提升的核心机制.