基于深度学习的烟叶等级分类及特征可视化

为探索深度学习技术在烟叶图像上的特征提取效果，提出了一种基于卷积神经网络（Convolutional Neural Network,CNN）模型的烟叶等级分类方法，并对模型关注的烟叶特征进行了可视化分析。通过图像预处理得到高分辨率的局部烟叶图像，以弥补全局烟叶图像缩放后导致烟叶细节信息丢失；利用改进的CNN模型VGG-16和ResNet-50分别提取烟叶全局和局部图像特征；构建分类器对烟叶全局和局部图像的特征向量进行分类和结果融合；采用类别激活图（Class Activation Map,CAM）技术绘制模型关注烟叶特征的热力图。结果表明：提出的方法对6个等级的烟叶分级准确率达到84.71%，单张烟叶图像测试时间为17.87 ms；特征热力图显示ResNet-50模型对烟叶病斑、皱褶、主脉和纹理走势等局部特征较为敏感。该方法可为实现烟叶快速、准确分级提供支持。     

基于微凸体黏弹性侧接触模型摩擦副转矩负斜率机理研究

以湿式制动器摩擦副为研究对象,在微观表面接触理论的基础上,考虑微凸体之间黏性力的影响,建立了微观摩擦表面的微凸体黏弹性侧接触模型;通过对微观模型的归一化和积分处理,推导了能反映微观模型参数特征的宏观轴向压力、转速及摩擦力矩关系的计算公式;获得了低转速时摩擦转矩-转速负斜率特性微观机理,分析了微凸体无量纲曲率和轴向压力两参数对负斜率动态特性的影响。结果表明,当轴向压力和无量纲曲率半径减小时,摩擦转矩变化率(dT_f/dn)的最小值将会增大,摩擦转矩变化量减小,有利于降低摩擦副磨损。同时通过台架试验,复现了负斜率特性与相关参数间的作用关系。与试验测试对比,理论分析模型精度达到了86.82%,仿真结果准确。对进一步深入研究摩擦副摩擦性能和提高使用寿命,具有重要的理论研究意义。     

引江济淮白山船闸水泥土强度试验

智能化双向搅拌桩技术在引江济淮白山船闸工程中得到了推广应用，为研究白山船闸水泥土的强度变化规律以及新技术应用效果，通过制备不同形状、水泥掺量和龄期的水泥土试样，进行无侧限抗压强度试验和三轴不固结不排水试验，获得水泥土的应力应变关系、抗压强度及抗剪强度参数。室内试验结果表明：水泥土应力-应变关系为应变软化型，无侧限抗压强度随水泥掺量、龄期的增长而增大，与龄期对数近似呈线性关系；90 d龄期的圆柱体试样强度比立方体试样高约13%;变形模量与无侧限抗压强度的比值在55.6～96.2之间，受龄期影响较大；黏聚力与无侧限抗压强度呈近似线性增长关系，内摩擦角范围为22°～33°。现场芯样强度达到室内水泥土强度的70%以上，智能化双向搅拌技术能够在一定程度上改善搅拌桩成桩质量，采用强度比值的拟合关系式有利于弥补室内与现场水泥土的强度差异。扫描电镜(SEM)结果从微观角度揭示了水泥土的强度增长机理。研究成果可为类似工程研究提供依据。     

可再生能源驱动的直接空气碳捕集利用系统配置优化研究

直接空气碳捕集是实现碳中和目标过程中不可或缺的负碳排放技术，但其具有吸附剂再生能耗大、投资成本高的缺点。利用可再生能源驱动直接空气碳捕集系统，并对捕捉的CO₂进行合理利用，将成为直接空气碳捕集技术应用的重要形式。为此，针对整体系统设备种类多、特性差异大、电-热-碳多能紧密耦合以及可再生出力间歇波动的特点，提出耦合直接空气碳捕集技术的综合能源系统配置-运行联合优化方法，从而实现系统负碳、经济与稳定运行的目标。基于上海冬季、过渡季以及夏季三种季节典型日下的气象条件以及用户电、热负荷需求进行仿真，验证所提系统及配置优化策略的有效性。     

不同燃烧程度木炭的FTIR特征对煤中丝质体成因的指示意义

傅里叶变换红外光谱技术（FTIR）作为一种非破坏性的手段被广泛用于化合物的鉴定及分子结构的表征。为了查明不同燃烧温度下木炭的化学结构变化特征，进而对煤中丝质体的成因提供理论基础，选取现代野火中的不同燃烧程度的植物样品（木炭），运用FTIR对它们的化学结构进行了定量表征。结果表明：样品的反射率和燃烧温度呈正比，测得燃烧程度最高的1号样品的最大燃烧温度达到了518℃。除1号样品外，其余样品中芳香结构均以苯环三取代为主，但随着燃烧温度的升高，发生了脱氢缩合反应，致使苯环三取代含量降低至20.5%，由于环烷结构的脱氢芳构化，四取代含量升高，五取代含量的变化则与脂肪链的环化和苯环的脱羧反应有关。随着燃烧温度的升高，由于环烷烃等脱氢后形成芳烃或是分子侧链脱落，导致C=C含量逐渐升高，在1号样品中达到32%。C-O的含量先降低再升高，在1号样品中烷基醚和芳基醚的含量最低，酚羟基的含量最高，可能是高温燃烧下醚键受热断裂生成酚类物质。C=O含量升高再降低，在1号样品中含量低至5.6%，这是由于该键的稳定性较差。由于燃烧温度的影响，脂肪类物质的含量变化较大，整体上亚甲基含量逐渐升高，甲基减少，支链化程度增...     

微铣削Ti-48Al-2Cr-2Nb合金实验研究

新型优质γ-TiAl基合金Ti-48Al-2Cr-2Nb具有低密度、高比强度和良好的高温力学性能，在航空航天和精密微小件制造领域拥有广泛的应用前景。为研究该材料的微铣削性能，采用直径0.8 mm的双刃硬质合金微铣刀进行四因素五水平正交试验，研究主轴转速、进给速度、铣削深度和铣刀螺旋角对微铣削加工毛刺和粗糙度的影响。结果表明：主轴转速和铣削深度是影响顶端毛刺的重要因素，铣刀螺旋角对槽底表面粗糙度影响最为显著，其结果为γ-TiAl基合金的微尺度铣削加工提供理论依据。