基于9种无约束优化算法的岩爆预测BP模型优选

为研究不同训练样本数量和无约束优化算法对岩爆BP(Back Propagation)神经网络模型预测准确率的影响,选取围岩最大切向应力与岩石单轴抗压强度比σθ/σc、岩石单轴抗压强度与单轴抗拉强度比σc/σt和弹性能量指数Wet作为预测指标,广泛搜集整理100组典型岩爆实例建立了训练样本数据库.在样本数量分别为40、70和100时,基于标准算法和9种无约束优化算法建立了10个岩爆BP神经网络预测模型,并提出了考虑不同样本规模影响的岩爆烈度等级预测指数——综合准确值N.比较研究结果表明:BP模型的预测准确率随样本数量增加而提高,3种样本数量下的模型平均预测准确率分别为62.5％、76.4％和87.5％;基于9种优化算法建立的BP网络模型的N值均高于标准BP模型;基于Ploak-Ribiere共轭梯度法优化的BP模型的N值(195)和预测准确率(99.0％)均最高,且在5个工程实例中的预测结果完全符合现场实际,优于标准BP模型、支持向量机模型和其他优化模型,为岩爆烈度等级预测的最佳模型.     

折光法测定咪唑类离子液体与十二烷基硫酸钠复配体系的CMC

通过折光法测定了三种咪唑类离子液体1-丁基-3-甲基咪唑氯盐([BMIm]Cl)、1-己基-3-甲基咪唑氯盐([HMIm]Cl)、1-辛基-3-甲基咪唑氯盐([OMIm]Cl)以及表面活性剂十二烷基硫酸钠(SDS)的临界胶束浓度(CMC).25℃时,将[BMIm]Cl、[HMIm]Cl、[OMIm]Cl分别与十二烷基硫酸钠按不同比例进行复配,测定其CMC,得出[OMIm]Cl与十二烷基硫酸钠在物质的量浓度比为7:3复配时的CMC最低,同时考察了温度和NaCl对其CMC的影响.结果表明:[OMIm]Cl与十二烷基硫酸钠在物质的量浓度比例按7︰3复配时,其CMC在一定温度范围随温度的升高而增大,达到一定温度时,其CMC随温度的升高而降低;在25℃时,其CMC随着NaCl浓度的增大而增大.     

井下地磁定位的瞬间强噪声扰动规律研究

地下工程空间点位地磁扰动变化规律是地磁应急定位的基础研究之一.为了研究井下工程监测目标瞬间地磁扰动的特点与规律,选取井下6个水平巷道为试验区,开展了运输车通行和罐笼升降磁扰动时间、扰动距离和扰动噪声大小的监测和匹配定位试验.发现运输车通行和罐笼提升都会对附近点位产生瞬间磁噪声扰动,主要强噪声扰动时间一般在10 s以内,扰动数值约几百至上千纳特.这些瞬间磁扰动会直接影响地磁匹配结果精度.运用中值滤波或小波去噪的方法对匹配数据进行预处理,可以减弱匹配数据中的瞬间强噪声,提高匹配结果的精度.     

基于U-Net的多尺度融合视网膜血管分割算法

针对眼底血管图像具有形状多样、分叉较多、曲度复杂的特点,提出了一种多尺度融合视网膜血管分割算法.该算法基于U-Net模型进行改进,首先在编码和解码部分使用短跳跃连接模块将网络浅层和深层的特征信息进行融合,通过增加浅层特征的权重,更多地保留了血管的边缘和细微结构信息.其次在编码部分采用空洞卷积构建空洞空间金字塔池化模块代替传统卷积块,来扩大算法的感受野,从而在不增加网络参数的同时进行多尺度特征融合,提取更丰富的空间信息.通过在DRIVE数据集上进行验证,实验结果表明:本算法的准确率和AUC值分别达到0.9572、0.9811,与U-Net等其他基于深度学习的算法相比分割效果更优,从而验证本算法在视网膜血管分割中更加有效.     

融合侧倾稳定性的智能客车轨迹跟踪增益调度控制策略

基于三自由度智能客车简化模型,考虑了智能客车易发生侧翻稳定性问题,采用轨迹跟踪与侧倾稳定性相结合的方式,利用多点预瞄的LQR(Linear quadratic regulator)最优控制算法,提出了智能客车轨迹跟踪控制策略.本策略采用增益调度方法,以实现变化车速工况的客车轨迹跟踪控制,搭建了Matlab/Simulink软件与Trucksim软件联合仿真平台,进行智能客车轨迹跟踪控制策略软件在环仿真实验.结果表明:所提控制策略适应了智能客车轨迹跟踪过程中的车速动态变化,实现了轨迹位移和航向角平滑稳定良好地跟踪,最大侧向位移误差率和最大航向角峰值误差率分别为1.56％和2.14％,保证了轨迹跟踪过程中智能客车横摆侧倾稳定性.     

中国粗锑精炼研究现状与展望

我国是全球最大的锑生产国,但因锑资源的快速消耗,锑的生产已由以辉锑矿为主转向以处理含锑复杂多金属共生矿为主.目前,我国广泛应用的火法炼锑工艺处理含锑复杂多金属共生矿均不理想,适合处理含锑复杂多金属共生矿的湿法炼锑工艺将是锑生产发展的重要方向.因此,现有的粗锑精炼工艺能否满足未来锑生产发展的需要值得关注.结合粗锑精炼的基本要求,对粗锑碱性火法精炼、水溶液电解精炼、真空蒸馏精炼、熔盐电解精炼以及联合精炼工艺的特点以及面临的问题进行评述,总结归纳了当前各精炼工艺的研究现状.碱性火法精炼工艺适合处理火法炼锑工艺产出的粗锑,水溶液电解精炼工艺和真空蒸馏精炼工艺适合处理含贵金属粗锑,熔盐电解精炼工艺可用于高纯锑生产,联合精炼工艺用于难处理粗锑的精炼.在此基础上,指出传统的碱性火法精炼工艺应着重开发多用途高效复合除杂剂,并提出了将真空蒸馏精炼工艺和碱性火法精炼工艺配合使用的粗锑精炼新方向.     

渤海X油田早期注聚体系建立及效果评价研究

为最大限度地提高渤海X油田原油采收率,在油田低含水时实施早期注聚.通过建立注聚评价体系从注入端和采出端分别对整个注聚过程进行评价.由于聚合物增大注入水黏度,减小油水流度比,导致流体在地层中的渗流阻力增大,注入压力迅速上升,视吸水指数下降,并同时建立起一定的阻力系数,注水井吸水剖面得到一定的改善;部分受效井含水上升速度得到控制,部分受效井见到明显降水增油效果;利用数值模拟法和净增油法评价注聚效果,为渤海后续注聚的推广及效果评价提供技术支持.     

高空作业平台臂架伸缩运动的横向振动特性

为了探究高空作业平台做伸缩运动时变幅平面内的横向振动动力学特性,针对臂架的实际搭接和支承情况,将臂架等效为根部铰接、中间弹性支承且带有集中参数的变截面变长度梁. 基于牛顿第二定律建立各臂段的运动微分方程,采用模态叠加法、结合边界条件求解臂架一系列时刻的瞬态振型函数,曲线拟合时变参数以近似表示梁的振型,并依据伽辽金截断方法,得到广义坐标下的状态空间方程. 在Matlab/Simulink环境下进行动态仿真,得到伸缩过程中臂架头部的变幅平面横向振动动态响应. 结果表明,就横向振动振幅而言,搭接简化会带来15.63%计算结果误差;支承简化会加大臂架整体刚度、减小臂架振动响应,不可取。     

基于剪切带扩展法的海底斜坡稳定性分析

简介剪切带扩展法（SBP）的原理及其在海底滑坡稳定性分析的应用;以舟山六横岛典型海底斜坡为分析案例,开展基于高斯函数的SBP和极限平衡法（LEM）斜坡稳定性对比分析研究;进行SBP输入参数对剪切带扩展系数R的敏感度分析. 研究结果显示,对于斜坡剪切带破坏长度,当剪切带扩展系数R不大于1时,LEM与SBP得到的滑坡滑裂面区域一致,当R大于1时,SBP计算得到的最终滑动区域比LEM计算得到的区域大;在斜坡发生滑动破坏区域SBP比LEM计算得到的安全系数低;地震影响因素和土体特征位移对R的影响较大.     

面向对象轮廓约束GGVF Snake的建筑物边界优化方法

分析高分辨率遥感影像中建筑物的特征和常用方法提取建筑物存在边界漏检误检导致的边界不规则等问题,提出面向对象轮廓约束广义梯度矢量流（GGVF）Snake模型的建筑物边界优化方法. 在利用分类法获取建筑物轮廓的初始结果基础上,自动提取每个建筑物轮廓线作为GGVF Snake的初始轮廓线,获取各轮廓外接矩形进行对象裁剪,提取每个建筑物的子图对象. 对每个子图对象进行Canny边缘检测,结合Hough变换提取直线特征,输入到广义梯度矢量流模型的迭代求解中快速最小化能量函数,实现对象级建筑物轮廓的精确优化. 实验结果表明,利用提出的方法能够自动获取初始建筑物的轮廓信息,提高优化的自动化程度;基于对象级的边缘检测与直线特征的加入,有助于GGVF Snake快速拟合,准确地平滑建筑物边缘且准确度高. 相对于其他对比方法,本文方法的轮廓优化总体精度和综合值均有提升,可以作为有效提升分类原理获取的建筑物轮廓的优化后处理手段,提高了建筑物提取的精度.