新型环保材料在“海绵城市”建设中的应用技术研究

海绵城市的建设重在缓解城市热岛效应,保持区域水土平衡,解决黑臭水体等社会热点问题。作为海绵城市建设的六个环节,渗、滞和蓄是其中最重要环节。为此,我公司针对关键环节开发了相应的解决方案产品--天然彩石透水坪、便捷式储水罐、绿地雨水口、弃流器等。其中最为核心的产品是透水坪和储水罐装置,这是建设海绵城市的核心和关键所在。针对海绵城市建设开发的环保材料产品让雨水的高效利用成为现实可能。其中天然彩石透水坪,由天然彩色石料加上环保黏结剂,在美化城市环境的同时让雨水顺利安全进行渗透收集,重点解决了城市内涝和缓解城市热岛效应等热点问题。便捷式储水罐我们则采用模块化的设计理念开发,其最大特点是可根据城市绿地位置和面积大小通过产品模块化配置方案解决蓄水和水资源高效利用,让解决城市内涝和实现雨水综合利用成为可能。     

基于文化鲸鱼优化算法的特征权重优化分配方法

为了解决基于数据的预测模型中特征权重分配不合理的问题,将鲸鱼优化算法(whale optimization algorithm,WOA)纳入文化算法的种群空间中,获得了一种文化鲸鱼优化算法(cultural whale optimization algorithm,CWOA)以用于特征权重的优化分配.首先,将预测模型的均方根误差作为适应度函数;然后,采用WOA在种群空间中对特征权重进行迭代寻优;接着,通过接受函数将种群空间中的最优权重置于信仰空间中进行性能评价与双变异演化,以此形成形势知识和规范知识;最后,通过影响函数对种群空间中的权重进行更新指导,如此循环,从而得到特征权重的优化分配结果.以基于案例推理的预测模型为例,使用加州大学欧文分校(University of California Irvine,UCI)标准数据集对特征权重的不同分配方法进行了对比实验,结果表明该方法分配权重后的预测精度最优,在涉及特征权重分配的机器学习领域具有一定应用价值.     

城市生活垃圾热值的特征变量选择方法及预测建模

在垃圾焚烧的过程中,垃圾热值的波动会影响垃圾焚烧的稳定性.为了实现城市生活垃圾热值的实时在线预测以及变化趋势预测,采用模糊神经网络软测量方法,利用焚烧发电厂在线运行数据作为输入,实现垃圾热值的实时预测功能.首先采用互信息方法从若干特征变量中剔除部分无关变量;然后将模糊神经网络和粒子群优化算法结合起来从上述选择出的特征变量中进一步剔除冗余变量,从而确定预测垃圾热值的输入变量,并从中训练出垃圾热值的模糊神经网络预测模型;最后通过采集的样本数据进行性能测试.结果表明该方法有较好的预测准确率和实时性,适用于垃圾热值的在线预测.     

D-2-DenseNet噪音鲁棒的城市音频分类模型

为了提高噪音环境下城市音频分类系统的鲁棒性,提出了一种双特征2阶密集卷积神经网络（D-2-DenseNet）噪音鲁棒的城市音频分类模型.首先介绍了噪音添加和噪音鲁棒处理,阐述了一种双特征互补偿的算法;然后结合2阶密集卷积神经网络与自适应机制提出了一种噪音鲁棒音频分类模型：双特征2阶密集卷积神经网络.模型采用双特征互补偿自适应算法,可在特征提取与模型训练中更有针对性地提取有效音频信息,降低噪音干扰,以提高噪音鲁棒性.最后,基于Dcase2016数据集开展噪音环境下城市音频分类测试.实验结果表明,模型分类准确率分别可达77.12%、75.52%,与基线模型相比,平均分类准确率分别提高了8.51%和10.38%,验证了模型良好的噪音鲁棒性.     

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。     

高温混合障碍空间中的移动机器人路径规划

为了解决高温场景中移动机器人全局路径规划所面临的安全与效率问题,提出高温热源虚拟障碍的定义,建立混合障碍空间模型,将高温场景中的路径规划问题转化为高温混合障碍空间中考虑路径温度代价和长度代价的多目标优化问题. 改进NSGA-Ⅱ算法,通过选取优秀非可行解扩展种群,提高了种群多样性和进化效率,提出新的交叉和变异概率计算方法. 根据种群进化进程和个体代价函数值调整概率,实现了种群前期搜索能力和后期收敛性的平衡. 仿真所得的最优路径结果表明,该改进算法的路径长度代价虽然比原算法和其他改进算法略有增加,但温度代价大幅降低,更有效地避免了陷入局部最优.     

战略性新兴产业创新空间格局及影响因素研究——以湖南省为例

应用ArcGIS软件,选取2010年、2016年两个时间节点,用空间核密度、空间自相关、地理探测器等方法,分析了湖南省战略性新兴产业技术创新的空间分布与集聚特征,结果表明:湖南省战略性新兴产业创新活动整体呈现"东北多,西南少"的分布态势,空间集聚分布特征明显,长株潭城市群为空间热点与核心区域;专利数量空间核密度分布存在明显的"区域差异",具体表现为大面积的块状分布和小面积的零星核分布并存;湖南省战略性新兴产业创新空间分布主要受科学研究和技术服务业单位数、人均GDP、固定资产投资、农业机械总动力、消费品零售总额、卫生技术人员数等因素的影响。     

基于深度神经网络的普通话智能评测关键技术研究

为改进传统普通话水平测试第四题测评中的不足,实现测评的智能化,减轻工作人员工作量,提升考试的公平性,采用基于深度神经网络的普通话智能评测关键技术,设计使用深度神经网络-隐马尔科夫模型的语音识别模型(DNN-HMM),识别考生表述的语音,更好地反映考生真实发音的标准程度;使用条件随机场训练分句模型,更加精准地判定考生发音的流畅程度;采用矢量空间模型,较好地评估考生词汇语法使用的规范程度。     

基于FDS的大型仓库电缆火灾数值模拟研究

建筑火灾是我国当前最突出的火灾问题之一,而大型空间在发生火灾时的安全性是广泛被关注的问题。由于大型空间底部埋设较多电缆,容易引起着火,而空间内可燃物多,人员密集,一旦发生火灾,势必造成很大的财产损失和人员伤亡。由于在火灾发生的过程中,室内火灾形成的高温对空间内的横梁结构产生很大的影响,有可能发生部分或整体的垮塌,严重威胁人民的生命财产安全,因此对大型空间在发生火灾时的安全性研究成为当下较为重要的研究课题。主要工作为:(1)使用美国国家标准研究所开发的专业火灾模拟软件FDS(Fire Dynamics Simulator)对有横梁结构的大型房间(仓库)的火灾场景进行了数学建模,并对其模拟的适用性进行了论证;(2)使用FDS进行了有横梁结构的大型空间(仓库)火灾的模拟,对热释放速率及温升过程进行了分析研究;(3)使用FDS对有横梁结构的大型空间(仓库)火灾的蔓延进行了数值模拟和研究总结。     

基于全局灵敏度的互联电网阻尼提升策略

针对互联电网中潜在的弱阻尼低频振荡,提出了一种基于索波尔(Sobol')法全局灵敏度的阻尼提升策略,实现低频振荡的早期有效抑制.首先,利用随机子空间辨识(stochastic subspace identification,SSI)算法实现从系统随机响应数据中提取系统的振荡频率、阻尼比等,当系统的区间模式阻尼比小于5％时发出预警,进而利用Sobol'法辨识影响系统阻尼的关键机组,实现参调发电机的选取,并应用优化算法快速确定有功功率调整量,实现区间弱阻尼模式阻尼比的提升.最后,利用IEEE 4机2区系统的仿真结果验证了本文算法的有效性和可行性.