基于灰色关联度的在役混凝土结构耐久性评估

为了提高混凝土结构耐久性评估结果的准确性和客观性,提出了一种基于灰色系统理论的混凝土结构耐久性评估方法. 该方法首先以现场检测的数据为依据,进行“少数据”建模,并用非线性数学模型取代传统的线性模型对评估指标值进行归一化处理;然后应用层次分析法改进初始专家权重,并构造变权重;再基于灰色理论对样本及评价指标进行分析,并以灰色关联度作为划分混凝土结构或构件耐久性技术状态的主要依据;最后通过算例分析,说明了该方法的应用过程,并验证了该方法计算结果的可靠性. 计算结果表明:基于灰色关联度的在役混凝土结构耐久性评估方法能够有效减小主观因素和专家知识对评估结果的影响,且计算过程简单,适于实际工程应用.     

大跨径钢箱梁斜拉桥合理成桥索力的优化

依据影响矩阵调值原理,提出以结构整体弯矩最小为目标,关键节点的位移为约束条件的斜拉桥索力优化方法. 首先应用Midas/Civil 中“未知荷载系数”功能计算满足特定约束条件的最佳荷载系数, 并求出拉索初拉力. 然后将系数矩阵与弯矩信息导入Excel中,定义目标函数与约束条件,求出初步优化索力,最后将所得初步索力重新代入Midas/Civil模型中,进行局部微调得最终优化索力. 将此方法用于某斜拉桥方案分析,结果表明,优化前后,主梁弯矩减小36%,主塔弯矩减小70%,主梁竖向最大位移减小51%,主塔水平最大位移减小74%,且索力分布均匀,线形更为平顺.     

基于PCA和DCT的雷达人体动作识别

无载波超宽带雷达人体动作识别系统的关键优势在于无载波超宽带雷达具有极高的分辨率,能够捕获人体的细微动作变化,并且对于室内复杂环境具有很强的抗干扰能力。但是由于无载波超宽带雷达信号不含载波信息,本身能量集中于极窄的波形内,并且发射信号与回波相关性弱,因此传统的提取信号特征的方法不再适用。针对这一问题,首次搭建无载波超宽带雷达人体动作识别系统,并提出一种新颖的基于主成分分析法（PCA）和离散余弦变换（DCT）相结合的无载波超宽带雷达人体动作识别方法,同时利用改进的网格搜索算法优化支持向量机的参数并验证该方法的优越性。最后,基于实测数据在Matlab平台上进行仿真,对实测的10种不同类型的人体动作进行分类识别,实验结果显示,该方法具有很高的识别率,针对不同的方案识别率均能达到99%以上,对小训练样本具有很强的鲁棒性。     

掺氢对高辛烷值燃料燃烧过程的影响

通过耦合纯H2和高辛烷值标准基础燃料(primary reference fuel,PRF)燃烧机理,在CHEMKIN的Premix子程序上建立并验证了PRF-H2混合燃料预混层流火焰燃烧模型,并在该模型上就理论当量比条件下,掺氢对高辛烷值燃烧过程的影响进行了计算研究.试验结果表明:H2能加快PRF-H2混合燃料火焰的传播,促进PRF-H2混合燃料中正庚烷和异辛烷的分解;此外,掺入H2还能增大火焰中H、O和OH自由基的摩尔分数,H自由基摩尔分数的最大值由纯PRF混合燃料火焰时的4×10-3增大到了掺氢能量分数为60%时的13×10-3.     

面向多目标视频跟踪的出生强度估计方法

针对多目标视频跟踪中的新生目标出生强度估计问题,提出一种有效的基于熵分布和覆盖率的方法.该方法利用前一时刻所获目标状态及测量值对出生强度进行初始化,再利用当前时刻所获测量值对出生强度进行更新.在更新阶段,首先选取仅依赖于权值的负指数熵分布作为出生强度的先验分布,滤除出生强度中与当前时刻测量值无关的噪声分量;然后通过计算出生强度与相应测量值间的覆盖率对出生强度权值进行再次更新,进一步滤除权值小于给定阈值的噪声分量.实验结果表明,文中方法有效地降低了噪声分量的影响,提高了多目标视频跟踪的准确率.     

极坐标下基于差分统计的描述器算法

特征描述器在许多机器视觉任务中有着重要的应用。为了提高特征描述器的性能,在极坐标下设计出了一种新的特征描述器——小波差分统计描述器(harr wavelet differential histograms,HWDH)。该描述器算法先把选定的特征区域分成9个小区域;接着分别对小区域进行小波变换;然后算出对应的方向差分,同时用改进的尺度适应性二阶矩矩阵来选择特征点的主方向;最后在极坐标下,对每个小区域的差分,在相应的方向条目内进行统计。与其他基于统计的描述器相比,该算法不需要对特征区域进行旋转,即可减少统计误差。经与尺度不变特征变换（SIFT）的描述器的实验比较表明,该描述器在鲁棒性和速度性能上都很好。     

基于局部不变映射的特征描述器算法

提出了一种新的基于局部不变映射(Locality preserving projections, LPP)的描述器设计算法. 该算法用LPP预先生成一个特征矩阵, 接着把特征点邻域内所有点的梯度组成一个高维的梯度向量, 然后通过特征矩阵把该梯度向量嵌入到一个低维的流形空间中, 生成一个维数很低的向量, 并把它作为该特征点的描述器. 所提出的算法能保持描述器之间的几何结构不变: 原空间中邻接的描述器映射到低维空间后保持邻接, 而不相似的描述器映射后区分度更大, 所以该算法所生成的描述器能表现特征点之间的内在关系, 具有很强的鲁棒性. 通过与SIFT (Scale invariant feature transform), PCA-SIFT的实验比较, 此算法更快速, 更具鲁棒性.     

基于无载波超宽带雷达的小样本人体动作识别

随着雷达硬件平台尺寸越来越小、成本越来越低,室内基于雷达的人体动作识别应用已经成为现实,能够在具有简单架构的低成本设备中实现.无载波超宽带雷达具有极高的分辨力,能够捕获人体细微动作变化并且对室内复杂环境具有很强的抗干扰能力.与基于视频人体动作识别研究相比,超宽带雷达还具有穿透家具、墙体以及保护个人隐私等优点.针对雷达回波信号利用传统时频分析方法实现人体动作识别比较耗时、实时性不好的缺陷,引入机器学习方法对不同类型人体动作进行分类识别.引入机器学习方法用于超宽带雷达人体动作识别最大难点是只有少量可用的超宽带雷达实测数据样本,针对该问题提出基于主成分分析法（PCA）和离散余弦变换（DCT）相结合的人体动作特征提取方法,并利用改进网格搜索算法优化的支持向量机在小样本数据下对人体动作进行识别,最后根据实测数据采取三种不同方案进行仿真实验,结果表明即使在训练数据样本只有5组的条件下,基于PCA和DCT相结合特征提取方法在不同类型人体动作的平均识别率均能达到96%以上.     

工程案例与虚拟实验在建筑结构抗震课程教学中的应用

建筑结构抗震课程是土木工程专业主干课程。针对该课程内容多、理论深奥、概念抽象,传统教学模式效果差的现状,提出工程案例与虚拟实验相结合的教学模式。分析建筑结构抗震课程教学现状和问题,阐述工程案例与虚拟实验组合教学模式的特点,介绍工程案例与虚拟实验组合教学模式教学改革策略和课程教学内容的设置,最后以反应谱理论知识讲解为例,详细介绍案例教学与虚拟仿真混合教学模式在建筑结构抗震课程教学中的实践应用。教学中以抗震设计基本理论与方法为主线,注重师生互动,引导学生从可视化的地震情境中提出问题、分析问题直至解决问题,强调启发式教学,加深学生对抗震基本概念和原理的理解,强化学生综合能力的培养。     

微粒标准物的研制

随着我国科学技术和现代化生产的不断发展,粒度测量工作越来越受到重视,也得到了快速发展.据中国颗粒学会统计,目前我国自行研制生产粒度计的厂家有十几家,加上进口仪器,年销售粒度计上千台,我国各行业正在使用中的各种粒度计达万余台.为了确保粒度计测定值准确可靠,必须用微粒标准物质对粒度计进行标定与校准.定值准确、性能稳定的微粒标准物质是确保粒度计测定值准确可靠的前提条件.