条件随机场模型在韵律结构预测中的应用

为提高中文语音合成的自然度,对文本的韵律结构体系进行研究,并提出一种基于条件随机场(CRF)的韵律结构预测方法. 从一个大规模人工标注的语料库中,选取由机器生成的分词标注特征和分级的韵律边界信息,利用CRF算法进行机器学习产生韵律词和韵律短语的CRF模型,并用于韵律结构的预测中. 实验结果表明,韵律词和韵律短语的F-score分别达到90.67%和80.05%,相比于基于最大熵(ME)模型的韵律结构预测方法分别提高了3.62%和5.65%,同时准确率和召回率也有较大提高.     

模拟海水中羧甲基壳聚糖对Q235钢的缓蚀及复配性能研究

采用分两步加碱的方法制备羧甲基壳聚糖（Carboxymenthylchitosan,CMC）,运用失重法及电化学方法（Tafel曲线）研究了羧甲基壳聚糖作为一种绿色缓蚀剂,在模拟海水（质量分数为3.5%的NaCl溶液）中对Q235钢的缓蚀作用。结果表明,CMC对碳钢在模拟海水中的缓蚀作用主要为阴极抑制型。与K2CrO4,K2Cr2O7对比,NaNO2与CMC复配有较好的协同缓蚀效果,其缓蚀机理主要体现为阳极抑制型。     

Effect of Surface Nanocrystallization Induced by Fast Multiple Rotation Rolling on Cr-Rare Earth-Boronizing for Steel 45 under Low-Temperature

In this paper,fast multiple rotation rolling( FMRR) is applied to fabricate a nanostructured layer on the surface of steel 45. The FMRR samples are then Cr-Rare earth-boronized under low-temperature. The boride layer is characterized by using Scanning electron microscopy( SEM) and X-ray diffraction( XRD).Experimental results indicate that the thickness of the boride layer is greatly increased by surface nanocrystallization. The boride layer with relatively continuous structure instead of the zigzag teeth structure is obtained,and the penetrating rate is enhanced by 2. 5-3. 7 times when the FMRR samples are Cr-Rare earthboronized at the temperature of 570 ℃,600 ℃ and 650 ℃ for 6 h. The boride layer fabricated on the FMRR sample consists of single phase Fe2 B. Severe plastic deformation with the grain size of approximately 100 nm in the top surface layer of steel 45 is observed,and the thickness of the plastic deformation layer is about 30 μm.The microstructure in the top surface layer is characterized by Transmission electron microscopy( TEM). Grain boundaries are largely increased with high stacking fault energy after FMRR, leading to a significant enhancement of RE boron-chromizing speed.     

Q235钢CSP过程组织及性能的转变

对包钢CSP线生产的Q235钢连铸坯及不同道次轧制后空冷的试样进行了组织观察,测定了硬度及力学性能.分析了CSP线生产的Q235钢组织、性能变化的原因.研究表明,随轧制道次的增加,变形后轧件的室温组织细化;沿铁素体晶界分布的珠光体变得均匀、弥散;力学性能较采用传统工艺制备的Q235钢有显著提高.     

加热扩散对电弧喷涂Al涂层的影响

为了提高Al涂层的抗高温氧化性及硬度,采用电弧喷涂方法在Q235碳钢基体上制备了Al涂层.结果表明,经过加热扩散处理后Al涂层和基体之间形成了扩散层.涂层厚度、加热温度与加热时间对扩散层具有一定影响.当加热温度为800℃和900℃时,Al涂层主要形成相为Fe Al、Fe Al2、Fe Al3和Fe2Al5.经过加热扩散处理后Al涂层具有优良的抗高温氧化性,且平均硬度相比未经加热扩散处理的Al涂层提高了10倍以上,利用扩散系数求出的扩散层深度与实际扩散层深度相近.     

爆燃驱动式射钉侵彻Q235靶板数值模拟

为研究爆燃驱动式射钉侵彻靶板深度的影响因素及规律,对直径7 mm的射钉垂直侵彻20 mm厚Q235靶板进行数值模拟.基于LS-DYNA有限元软件,选择Johnson-Cook本构模型和Gruneison状态方程对射钉侵彻靶板过程进行仿真模拟,并通过侵彻试验验证模型的合理性.采用所建立的仿真模型,模拟分析射钉的头部锥角和材料强度、炸药驱动力、射钉与靶板初始间隙等因素对Q235靶板侵彻深度的影响规律.结果表明:随着射钉头部锥角增加,侵彻阻力不断增大,射钉最大速度逐渐减小,侵彻深度及有效侵彻深度不断减小;射钉材料的静屈服强度低于700 MPa时,由于钉体发生明显的墩粗变形,侵彻深度较浅,而高于700 MPa时,射钉材料的静屈服强度对侵彻深度影响较小;炸药爆燃产生的气体压强低于150 MPa时,侵彻深度随气体压强增大近似呈线性增加,而高于150 MPa时,靶板背面变形使应力得到释放,侵彻深度显著提高;随射钉与靶板初始间隙增加,射钉在接触靶板前可获得更高的速度,侵彻深度不断增大,但超过20 mm后,初始间隙对侵彻深度基本没有影响.     

基于Simufact的低温环境T形平角焊的温度场仿真

在低温环境下焊接时,为了防止冷裂纹的产生,运用Simufact-Welding软件对T形接头用焊条电弧焊在环境温度为-15℃时进行了焊接仿真,分析了焊件预热到80℃和未预热时的温度场.结果表明:未预热情况下焊件的温度范围为-14~1 330℃,焊缝处的最高温度为1 330℃;预热情况下焊件的温度范围为62~1 402℃,焊缝处的最高温度为1 402℃;焊件预热时的t8/5时间比未预热时的t8/5时间长,同理,焊缝处的变形量增大,除焊缝起始点和终止点外,其余采样点处的等效应力减小.因此,合理地控制预热温度,适当增大t8/5时间,有利于缓解接头的冷却速度,减小淬硬倾向.     

基于随机过程下的交通流量预测方法

在考虑交通流量为随机过程的情况下,根据实际观测得到的交通流量,运用灰色预测模型、神经网络等方法,预测将要发生的交通流量数据.然后,根据以前相应的交通流量数据计算出预测结果的波动范围.最后,提出了解决交通拥堵的方案.     

Standardization of Robot Instruction Elements Based on Conditional Random Fields and Word Embedding

基于条件随机场和词向量的机器人指令要素标准化

王恒升^1,2,张震钢¹,任晋¹,刘通¹

(1.中南大学 机电工程学院,长沙 410083;

2. 高性能复杂制造国家重点实验室,长沙 410083)

创新点说明：

本文针对机器人自然语言人机交互,提出一种对交互指令要素的标准化方法。通过条件随机场从交互指令中提取出指令要素并标注出待标准化要素中的中心词;使用词向量可以表现不同词语之间语义相关程度的特点,完成指令中心词的标准化,实现机器人人机交互过程的自然性;进一步将强化学习应用于标准化过程中阈值的自动设定,有效提高了标准化结果的准确性。

研究目的：

自然语言具有丰富的表现形式,同一意图的机器人自然语言人机交互指令也有多种不同的表达形式,这对机器人正确的指令意图理解提出了挑战。本文为解决这一问题,提出了一种指令要素的标准化方法。

研究方法：

1)训练条件随机场模型,实现自然语言指令的要素提取和待标准化中心词的提取。

2)训练词向量模型,根据其具有分辨语义相关性的特点,完成标准化过程。

3)引入增强学习算法,实现了标准化过程中的阈值自动选取,提高了标准化结果的准确性。

研究结果：

训练的条件随机场模型可有效提取出指令要素中的待标准化词语;在与字符串近似匹配的对比实验中,词向量模型的标准化准确率达到了76.3%;通过增强学习,可以在不牺牲匹配率的情况下将意图识别准确率提高到75.2%。

结论：

实验结果表明,本文方法在机器人自然语言人机交互指令处理中,能有效提高机器人对人的意图理解的准确性,有效提高了人机交互的流畅性和自然性。

关键词：词向量; 条件随机场(CRFs);标准化;人机交互;中文自然语言口语(CNSL);自然语言处理(NLP)

     

Q235钢应变释放系数塑性修正问题的研究

针对盲孔法测量高残余应力时因塑性效应引入的测量误差问题,对Q235钢应变释放系数的塑性修正问题进行研究.通过分析应变释放系数标定的原理及Q235钢的本构关系模型,采用有限元法仿真计算Q235钢在弹性阶段和塑性阶段的应变释放系数,指出塑性阶段的应变释放系数需要修正;给出基于参量S的修正公式,用于修正高残余应力引起的测量误差,并应用于高残余应力焊接件的测量试验中.结果表明,在弹性阶段,有限元仿真计算与实验结果一致性较好;在塑性阶段,给出的修正公式对于高残余应力的测量有着较好的修正效果,从而拓展盲孔法残余应力测量装置的应用范围.     

方形截面钢管混凝土温度场的非线性有限元分析

在合理的确定了火灾情况下钢管混凝土表面温度的基础上,利用有限元法计算方截面钢管混凝土在高温作用下的温度场,计算结果与试验结果吻合良好,并考虑了不同保护层厚度（混凝土和防火涂料）及不同钢管尺寸对方截面钢管混凝土温度场的影响,从而为进一步研究钢管混凝土的耐火极限和高温下的力学性能创造了条件。     

隔热管爆裂机理的研究

对油田开采稠油时，热注蒸汽的隔热管爆裂问题进行了研究，通过时隔热管断口形貌、材料成分及显微组织的分析指出：隔热管爆裂发生在抽气孔焊接缺陷处，裂纹在管中之所以会迅速扩展是由于粒状贝氏体，上贝氏体及魏氏组织等造成材料的低温脆性较高所至。同时提出了防止隔热管爆裂的一些具体措施．     

水泥混凝土桥面沥青铺装层低温温度场分析

桥面铺装层在使用期间内产生温度裂缝是水泥混凝土桥面沥青铺装层常见的问题。提高铺装层的抗裂性能是桥面铺装体系结构设计的重要课题。低温开裂是导致桥面铺装层发生破坏的主要原因。本文在对寒冷地区标准气候研究计算的基础上,分析了典型的混凝土桥面沥青铺装体系中沥青铺装层在连续降温条件下铺装层表面温度变化、梯度变化规律,以及铺装层表面最温差的变化,最终为混凝土桥面沥青铺装层抗裂设计提供理论依据。     

基于BFO-PSO的LT-MED海水淡化温度控制

提出一种基于混合粒子群算法和细菌觅食算法的温度控制器,重点研究了菌群优化粒子群（BFO-PSO）算法的性能,包括突变、交叉、步长变化、趋化步骤和细菌的生命周期等。利用MATLAB仿真平台将其与传统比例积分微分算法（PID）及粒子群算法（PSO）进行控制效果对比,发现该方法效率高。与传统PID和PSO调节的PID相比,细菌觅食优化算法的智能PID在系统响应速度和系统稳定性能上都有很大的提高。     

50CrV低温二次硬化机理的探讨

设计了低温回火工艺，使50CrV钢的硬度提高，通过对比实验和采用透射电镜，探讨了低温二次硬化产生的机理，结果表明，低温回火时VC的弥散折出导致了50CrV钢的硬度升高，微合金钢中强碳化物形成元素Nb,V,Ti的沉淀强化和固溶强化引起低温二次硬化。     

低温下胶结充填体温度场和强度时变规律研究

为了认识矿山低温充填环境对胶结充填体的强度影响机理,采用基于成熟度理论的b4cast有限元软件,对大尺度充填体进行建模分析,获得低温充填环境下胶结充填体温度场和强度的时变规律。通过对胶结充填体进行X射线衍射(XRD)和扫描电镜分析(SEM),揭示了低温下胶结充填体的固化机理。结果表明:在5℃的初始充填温度下,从充填体中心至围岩处,充填体的温度和强度呈现逐渐增大的规律;大尺度充填体内部温度上升的十分缓慢,充填28 d时的中心温度仅达到12. 5℃;通过XRD和SEM分析发现,胶结充填体内的主要水化产物是钙矾石和C-S-H凝胶,低温下钙矾石的生成速率决定着胶结充填体早期强度的发展。     

基于两种BP神经网络的精纺毛纱性能预测模型的比较

在较大输入层样本数、较多输入层节点数的条件下,尝试使用单隐层BP神经网络模型与双隐层BP神经网络模型分别对精纺毛纱的条干不匀率与断裂强力进行预测,分析比较单、双隐层模型的预测性能.结果表明:隐含层节点数为9的双隐层BP神经网络模型预测性能最佳,相关系数值为0.920 5;对精纺纱的断裂强力进行预测时,隐含层节点数为8的双隐层BP神经网络模型预测性能最好,相关系数值为0.917 1.因此,在输入层样本数较大、输入层节点数较多的条件下,双隐层BP神经网络模型更适合对精纺毛纱的性能进行预测.     

基于低Q值中频电源续流二极管的研究

针对中频电源续流二极管存在的问题,本文基于低Q值串联谐振中频电源的基本原理,研究了反并联续流二极管对电路的影响,并对低Q值中频电源去除续流二极管的可行性进行了理论分析,在低Q值串联谐振中频电源电路中,只要选择耐压合适的晶闸管,就可以去除续流二极管,不但避免小环流对电路造成的影响,而且也可改善电路性能;同时,对去除续流二极管可行性进行了实验验证.实验结果表明,续流二极管的引入,造成了小环流延缓晶闸管的关断,晶闸管开通时产生尖峰过电流,晶闸管关断时产生尖峰过电压,并且在低Q值中频电源中可以通过去除续流二极管优化电路.该研究电路结构简单,性能可靠,效率高,具有很大的经济价值.     

新型势场法的移动机器人避障研究

针对传统人工势场法的障碍物附近目标不可达问题和其他一些的固有缺陷,提出了一种新型势场算法。该算法引入了新的势场函数和沿墙跟踪算法,成功地解决了在移动机器人避障过程中的障碍物附近目标不可达问题和陷阱区域等问题。仿真结果证明了此方法的有效性。     

一种人工势场路径规划改进算法的研究

针对人工势场法中局部最小问题产生的根源,提出一种在局部最小区域设置虚拟目标物的解决方法。不同的障碍物采用不同的策略设置虚拟目标物,打破局部最小区域的受力平衡,使得障碍物在虚拟目标物的引力作用下顺利走出局部最小点,到达目标。仿真试验验证了该方法的有效性。