- 孙芳锦;唐浩轩;刘甜甜;张大明;阳立云;
为在有限且合适的风力资源区域内合理布置风力发电机，基于流体力学理论，选择RNGk-ε湍流模型和欧拉-拉格朗日法，根据来流风速的不同，对3种不同工作状态下风力机的风雨尾迹特性展开了研究。通过观察流场云图、水平轴向速度与位置关系图及尾迹云图，总结出不同运行状态下水平轴向速度随距离的变化规律、速度损失情况，最后给出在风电场布局时，不造成尾流干扰效应的最短布置距离的建议值。即在正常状态下，风力机间的纵向间距应大于8倍风轮直径；停机与停机故障的尾流情况基本一致，风力机间的纵向间距应大于8倍风轮直径。结果为优化风电场布局提供参考，减少风电场事故发生的概率。
2024年02期 v.31;No.140 1-6页 [查看摘要][在线阅读][下载 2079K] [下载次数：153 ] |[引用频次：0 ] |[阅读次数：43 ] - 毛念玲;陈辉;
针对卷积神经网络在噪声环境中特征提取能力不足，导致永磁同步电机故障诊断出现准确率低、泛化能力差的问题，提出了一种改进二维卷积神经网络与混合注意力机制的故障诊断方法。该方法首先将采集的一维时序信号转换为二维灰度图；其次，改进多尺度特征提取模块，将该模块部分普通卷积替换为空洞卷积，以最大程度地提取到数据信号中的有效信息；然后引入混合注意力机制动态更新权重参数，强化故障特征，抑制噪声的干扰；最后使用分类器进行匝间短路故障诊断。实验结果表明：与其他方法相比，文中模型具有更好的准确性和鲁棒性；在各噪声背景下，本模型的准确率均在96%以上，表明所提方法具有较强的抗噪性能和泛化能力。
2024年02期 v.31;No.140 7-12页 [查看摘要][在线阅读][下载 2296K] [下载次数：354 ] |[引用频次：0 ] |[阅读次数：22 ] - 李敬兆;刘敏;郑鑫;周小锋;郎贵彬;许志;
煤矿副井罐笼载人时，超载现象时有发生，给副井运输安全带来了隐患。针对该问题，提出了基于改进YOLO v7和DeepSORT的罐笼人员跟踪计数方法。首先利用煤矿副井罐笼区域的监控摄像头采集的视频制作罐笼行人数据集，再利用改进的YOLO v7对罐笼人员进行识别：基于GhostNet网络改进YOLO v7以提升模型的实时性；通过引入ACmix注意力机制提升模型对副井复杂背景人员的感知能力，并基于SIoU损失函数进一步增强模型的鲁棒性；最后利用优化后的DeepSORT算法对罐笼人员进行跟踪计数：基于CIOU优化DeepSORT算法的匹配准确度，使目标追踪更加稳定。试验结果表明：在构建的CP dataset数据集上，改进后的YOLO v7网络的均值平均精度mAP达到了97.4%,算法的跟踪准确性MOTA和跟踪精度MOTP分别达到了95.74%和94.26%。
2024年02期 v.31;No.140 13-18页 [查看摘要][在线阅读][下载 1713K] [下载次数：752 ] |[引用频次：0 ] |[阅读次数：22 ] - 曾繁茂;
现有黑盒对抗攻击方法可以通过替代模型模拟目标黑盒模型的决策边界，并据此生成对抗样本，但替代模型通常具有固定的结构，这在某种程度上可能会限制其攻击效果。为了解决这一问题，提出了一种基于动态替代结构增强黑盒对抗攻击的方法。方法包含一个新颖的动态网络结构，能够自适应地寻找与目标模型最匹配的替代模型结构，全过程不依赖任何先验知识。实验证明了该方法的攻击成功率较现有方法有所提升，且替代模型的决策边界与目标模型的决策边界吻合度高，使得原本设计用于白盒攻击的策略也能有效地应用于黑盒攻击。
2024年02期 v.31;No.140 19-23页 [查看摘要][在线阅读][下载 1421K] [下载次数：85 ] |[引用频次：0 ] |[阅读次数：20 ] - 何志鹏;
为了提高目标检测的准确率，同时优化计算资源的使用，提出了一种名为全局渲染特征的金字塔网络目标检测算法(GRFPN)。在GRFPN中，结合了传统卷积方法和Transformer注意力机制的优势，引入了基于等距离分组的自注意力机制和全局特征渲染模块。GRFPN能够在全局和局部信息之间进行有效交互，同时保持计算效率。在COCO2017数据集上的实验结果显示：与特征金字塔网络(FPN)相比，GRFPN实现了1.4AP的提升；和Feature Pyramid Transformer(FPT)相比，GRFPN只使用了62%运算量和80.79%的参数量就达到99.7%的效果。
2024年02期 v.31;No.140 24-28页 [查看摘要][在线阅读][下载 1678K] [下载次数：113 ] |[引用频次：0 ] |[阅读次数：18 ] - 耿志军;程陆;李阳;柏海舰;汪雪松;
基于NGSIM-I80数据集，首先通过人工标注跟驰车辆轨迹曲线的刺激点与反应点，提取每条轨迹的反应时间，得到4种不同反应时间的跟车数据，然后采用零反应时间跟驰模型重构刺激点后的跟驰车轨迹数据，得到任意不同反应时间的重构跟驰轨迹样本，最后采用LSTM神经网络架构，基于重构样本建立不同反应时间的跟驰行为模型。通过仿真发现：反应时间越小，和前车保持的车头间距越小，达到稳定状态的时间越短，反应时间的大小与仿真交通流稳定后的速度大小呈负相关。
2024年02期 v.31;No.140 29-34页 [查看摘要][在线阅读][下载 2091K] [下载次数：90 ] |[引用频次：0 ] |[阅读次数：13 ] - 秦心茹;吴涛;
为了解决矿井提升机司机疲劳检测准确率低和实时性差等问题，提出一种融合BiFPN的轻量化YOLO v7疲劳检测方法。该模型将YOLO v7主干网络中会产生冗余的卷积计算用轻量级的Ghost网络代替来提取特征并将Ghost网络中指数型的激活函数换成轻量级激活函数SMU(Smooth Maximum Unit)。融合双向特征金字塔(BiPFN)的轻量化YOLO v7疲劳检测模型在自建矿井提升机司机疲劳驾驶数据集进行实验，结果表明：平均精度达到了97.25%,实时性达到了78 FPS,相较于原始的YOLO v7网络精度提升了3.14%,速度提高了8 FPS。
2024年02期 v.31;No.140 35-41页 [查看摘要][在线阅读][下载 2486K] [下载次数：593 ] |[引用频次：1 ] |[阅读次数：12 ] - 刘晓丽;张爱茹;牟意红;
针对本地负荷水平无法匹配新能源的发电能力，本地消纳能力不足的问题，提出了基于改进NSGA-Ⅱ算法的新能源日前调度优化模型。以功率平衡约束和常规机组约束为条件，通过NSGA-Ⅱ算法得出一组Pareto最优解集，再通过模糊隶属度函数选择Pareto解中满足日前新能源外送电量最大和常规机组运行成本最小的最优折衷解，再通过某电网实际运行数据为基础，验证了该改进算法的可行性和有效性。
2024年02期 v.31;No.140 42-45页 [查看摘要][在线阅读][下载 1332K] [下载次数：163 ] |[引用频次：0 ] |[阅读次数：15 ] - 李钰龙;金花;康凯;
针对一类含Stribeck摩擦单自由度机械振动系统模型，应用数值仿真法分析了系统滑移-黏附运动的转迁规律，结合胞映射法研究了多态共存区内共存吸引子及吸引域的演化过程，探讨了不同皮带速度对系统动力学特性的影响。结果表明：外部激励的变化影响系统对黏附状态的响应特征，但不影响系统的碰撞特性与周期特性；揭示了系统接触右弹性约束面对黏附状态的响应转迁规律且其转迁过程不可逆；Sliding分岔能诱导系统发生鞍结分岔，使系统在多个极小区间内存在迟滞域，在多态共存区内相邻不可逆周期运动存在吸引子共存现象；在一定范围内，皮带速度不断增大，系统运动逐渐趋于简单运动状态。
2024年02期 v.31;No.140 46-52页 [查看摘要][在线阅读][下载 4386K] [下载次数：189 ] |[引用频次：0 ] |[阅读次数：14 ] - 王得蛟;
为了研究汽车尾翼对气动性能的影响，借鉴某经典车型，建立了该三厢车的汽车模型，为其设计了3种不同的尾翼，并对3种不同翼型的汽车进行三维空气动力学数值计算。采用雷诺时均方程和RNG k-ε湍流模型进行模拟计算，并用SIMPLEC算法进行压力和速度耦合。最后利用经典计算理论进行对比分析，得出不同尾翼对汽车性能的影响以及产生其影响的原因，尾缘下翼面增厚能够提供较大的升力系数使轿车产生更大的行驶稳定性，尾缘上翼面增厚对升力系数影响尤为明显，尖尾缘翼型具有较大的升阻比，可以达到稳定性和燃油经济性兼顾的目的。
2024年02期 v.31;No.140 53-56页 [查看摘要][在线阅读][下载 2887K] [下载次数：309 ] |[引用频次：0 ] |[阅读次数：9 ] - 罗钿;张文强;赵玛龙;成鑫;王小勇;
针对智能驾驶辅助系统自动泊车过程路径复杂的问题，依据阿克曼转向理论，建立汽车运动模型，分析泊车约束条件，搭建平行泊车和垂直泊车场景模型，继而进行轨迹的规划，并利用Carism车辆动力学仿真软件联合Simulink进行仿真分析，仿真结果表明，本文设计的泊车路径适合泊车工况，跟踪误差较小。
2024年02期 v.31;No.140 57-61页 [查看摘要][在线阅读][下载 2194K] [下载次数：778 ] |[引用频次：0 ] |[阅读次数：17 ] - 王雪峰;高尔根;
以某长大框架箱涵施工项目为依托，通过实验数据，分析研究了长大框架箱涵温度裂缝控制技术。采用在长大框架箱涵混凝土浇筑过程中设置监测点并实测其温度，再利用ANSYS有限元软件建立长大框架混凝土箱涵有限元模型进行混凝土温度应力场的模拟分析，总结出长大框架混凝土箱涵浇筑温度应力场的变化规律。通过改变长大框架箱涵混凝土入模温度、伸缩缝间距等因素，对长大框架混凝土箱涵最大温度梯度、最大位移及最大拉应力进行分析。结果表明：现场实测温度值与模拟得到的温度结果的变化规律基本一致；随着混凝土入模温度的升高，长大框架箱涵混凝土最大拉应力和最大位移均随之增大；从长大框架箱涵混凝土裂缝控制角度出发，可将30～35 m作为长大框架箱涵混凝土的合理伸缩缝间距。根据模拟结果制定的现场控制裂缝措施，有效控制了混凝土结构的裂缝产生，取得了良好的实际效果。
2024年02期 v.31;No.140 62-67页 [查看摘要][在线阅读][下载 3965K] [下载次数：77 ] |[引用频次：2 ] |[阅读次数：12 ] - 朱国志;李勇;
为了研究工业活动对蚌埠市表土磁学性质的影响，在蚌埠市工业区采集33块表土样品，在商业区采集29块表土样品，对2类表土样品的磁学参数和矿物成分进行了测量。结果表明：2类表土样品的磁学性质主要由磁铁矿主导，工业区表土样品中磁性矿物含量较高，磁性矿物粒径粗，SP颗粒含量低，商业区表土样品中磁性矿物含量较低，磁性矿物粒径细，SP颗粒含量高；2类表土样品中主要成分是石英，另外还含有高岭石、伊利石、斜长石、方解石和磁铁矿等矿物。工业区表土由于受到工业粉尘影响，其磁学性质与商业区表土存在差异，具体表现为磁性矿物含量增加、磁性增强，磁性矿物粒径变粗，磁化率与频率磁化率呈弱相关关系，工业区表土磁学参数的变化反映了工业活动对城市表土的影响程度。因此，工业区与商业区表土磁学性质的差异反映了蚌埠市表土环境质量状况。
2024年02期 v.31;No.140 68-75页 [查看摘要][在线阅读][下载 2019K] [下载次数：71 ] |[引用频次：0 ] |[阅读次数：8 ] - 靳忠强;张延飞;
为探讨库岸堆积体边坡在不同水位下岸坡的变形特征、潜在破坏模式和稳定特性，以某库岸边坡治理项目为依托，建立三维库岸边坡模型，通过自编以坡面位移突变为判据的强度折减法FISH函数，对不同工况下库岸边坡的位移、稳定系数和最大剪切应变增量进行分析。结果表明：库岸堆积体边坡受水位扰动影响较大，低水位工况下，塑性区变化不大，稳定系数为1.46,较自重工况降低7.0%;而在高水位工况下，坡体进入了流塑状态，稳定系数为1.32,较自重工况降低16.0%,虽满足规范要求，但安全富余不多，建议对该堆积体边坡进行治理。
2024年02期 v.31;No.140 76-80页 [查看摘要][在线阅读][下载 5585K] [下载次数：287 ] |[引用频次：2 ] |[阅读次数：9 ] - 马红利;
根据兰州市的气候特征，以某高校供热系统为例，对质调节与分阶段改变流量的质调节进行计算分析，得出配有变频调速水泵的分阶段改变流量的质调节，即“小流量，大温差”的运行方式，具有节能性显著、水力稳定性好、经济性突出的优点，是校园集中供热的首选调节方式。
2024年02期 v.31;No.140 81-84页 [查看摘要][在线阅读][下载 1624K] [下载次数：177 ] |[引用频次：1 ] |[阅读次数：8 ] - 张琪;盛武;
为系统化分析矿山领域数字孪生技术研究与应用的特征，基于中国知网(CNKI)数据库智能矿山数字孪生相关主题词检索文献数据，使用可视化文献计量分析Citespace软件构建知识图谱，对所采集文献的特征、研究热点及前沿趋势进行分析。结果表明：2016年以来智能矿山数字孪生研究的发文量快速增加，初步形成核心团队，团队间合作稀疏；中国矿业大学(北京)和西安科技大学是主要发文机构，中煤科工集团及煤企发文量次之；研究热点分布在露天煤矿、煤矿、人工智能、数字孪生、虚拟仿真和仿真6个方面；前沿发展趋势具有阶段性特征，各技术热点融合演进。人工智能、数字孪生与虚拟仿真交叉融合，共同推动智能矿山发展。
2024年02期 v.31;No.140 85-90页 [查看摘要][在线阅读][下载 2718K] [下载次数：331 ] |[引用频次：0 ] |[阅读次数：10 ] - 钟意;许安见;
Toeplitz算子的交换性问题是算子理论中的一个研究热点，在不同的函数空间下有不同的体现。在H~2(D~3)空间上，对等式T~*_fH_g=H_gT_(f~*)进行了研究，给出了f与g为一般函数和特殊函数时，T~*_fH_g=H_gT_(f~*)成立的充要条件，再针对Toeplitz算子与小Hankel算子在三圆盘上的交换性问题，利用函数的多重Fourier分解，取三圆盘的一组正规正交基，通过算子作用在正规正交基上，得到Toeplitz算子与小Hankel算子可交换的充要条件。在H~2(D~n)上也有类似的结论成立。
2024年02期 v.31;No.140 91-96页 [查看摘要][在线阅读][下载 1155K] [下载次数：40 ] |[引用频次：0 ] |[阅读次数：9 ] - 杨倩;梁茜;刘红军;
基于一般度量空间中flattening函数和admission反演函数的概念，在拟双曲度量空间中引入拟对偶的概念，并借助于拟双曲度量作为工具，结合flattening函数和admission反演函数的性质来刻画了拟双曲度量空间中广义反演函数的几何特征。
2024年02期 v.31;No.140 97-101页 [查看摘要][在线阅读][下载 1130K] [下载次数：32 ] |[引用频次：0 ] |[阅读次数：11 ] - 陆富强;刘梅;
考虑了在临界状态下给定初始值的Navier-Stokes-Korteweg线性系统稳定性问题。通过构造能量不等式得到了该线性系统的解对给定初值的依赖性，从而证明了该线性系统的稳定性。对于该问题的研究有助于帮助了解其复杂的物理背景与物理形成机制.
2024年02期 v.31;No.140 102-104页 [查看摘要][在线阅读][下载 1081K] [下载次数：41 ] |[引用频次：0 ] |[阅读次数：12 ]