哈尔滨工业大学学报最新期刊目录
多尺度融合与感受野增强的生成人脸检测算法————作者：王新良;王明旭;徐志宗;
摘要：为减少滥用生成式人脸技术导致的社交媒体欺诈行为及虚假新闻传播问题，本文提出了基于YOLOv8的多尺度融合与感受野增强的轻量化人脸检测算法。首先，引入逐通道卷积模块替换原网络中的卷积模块，利用其独立卷积核处理通道的特点，保持特征的独立性；其次，在主干网络高层结合扩张式残差模块构建全新的C2f模块，扩大主干网络高层感受野；然后，引入高效多尺度注意力机制，通过跨空间学习方法聚合多个并行子网络的输出特征图...
倾斜压力侧肩壁对涡轮凹槽叶顶气热性能影响————作者：陶志;郭嘉杰;靳建祥;宋立明;李军;
摘要：为了以较小几何改动代价提升凹槽叶顶气热性能，文中提出了一种基于非均匀偏置的凹槽叶顶压力侧肩壁倾斜造型方法。以GE-E3第1级动叶凹槽叶顶为对象，提出了外倾、内倾压力侧肩臂两类设计方案，通过改变倾斜幅度、肩臂厚度构造了8种典型肩臂构型，在涡轮级环境下研究了对叶顶气动与换热特性的影响。首先，根据平面叶栅实验数据以及网格无关性核算验证了数值方法的可靠性。其次，通过求解CFD模型对比了外倾、内倾肩壁构型在...
一种可解释的双分支深度学习去雾算法————作者：杨燕;李郡煜;梁皓博;
摘要：为解决目前大多数深度学习去雾算法去雾过程中细节丢失、可解释性差的问题，提出了一种可解释的双分支深度学习去雾算法。该算法设计双分支协同架构解耦去雾任务，上分支雾霾提取子任务通过设计的雾霾提取块（haze removal block，HRB）在频域中提取雾霾特征，并引入通道注意力机制以增强浓雾区域的特征捕获；下分支细节修复子任务采用聚合式残差框架修正提取特征时损失的纹理细节；通过计算模糊图像与雾霾特征...
试验方法对锈蚀钢筋混凝土黏结性能影响的数值模拟研究————作者：吴洁琼;张子建;金浏;杜修力;
摘要：为探究不同试验方法对锈蚀钢筋与混凝土黏结性能的影响，对拉拔试验和梁式试验开展数值模拟研究，分别建立对应的拉拔模型和梁模型，分析受拉钢筋非均匀锈蚀和约束条件（厚径比和箍筋约束情况）对黏结性能的影响。在数值模型中，通过对受拉筋及其周围混凝土的精细化建模来模拟机械咬合力，通过面面接触来反映摩擦力，忽略化学胶结力，考虑到受拉钢筋横截面的锈蚀非均质性，采用两阶段数值分析方法，即先通过施加强制位移模拟锈蚀对钢...
组合梁斜拉桥主梁虚拟双层梁模型————作者：陈常松;卢风越;黄茛;颜东煌;佘勤聪;许巧;
摘要：为准确模拟钢混组合斜拉桥混凝土桥面板和钢主梁的相互作用和二者之间因混凝土收缩徐变而导致的内力重分配，首先根据组合截面的内力分配特点和基于混凝土收缩徐变的增量递推算法开发了一种连续组合的新型组合梁单元-虚拟双层梁单元，然后采用三跨连续梁和赤壁长江公路大桥工程对该新型单元进行了验证分析和工程应用，并与工程常用的实际双层梁单元进行了比较研究。结果表明：虚拟双层梁模型计算结果与实测数据吻合较好，且相较于实...
灾害性天气条件下城市轨道交通客流DRN-BiLSTM预测模型————作者：程国柱;吕岩峰;冯天军;
摘要：为有效应对灾害性天气对城市轨道交通客流组织的影响，探索灾害性天气条件下城市轨道交通线网客流变化规律，本文基于深度残差网络（DRN）和双向长短时卷积神经网络（BiLSTM），充分考虑灾害性天气特征对客流变化的影响，开展了轨道交通线网客流预测研究。构建了融入灾害性天气特征的轨道交通线网客流DRN-BiLSTM预测模型，并选取均方误差（MSE）、均方根误差（RMSE）、平均绝对误差（MAE）、决定系数(...
混凝土桥梁整体表观多缺陷图像精细分割方法————作者：周勇军;罗楠;孙延晨;尚嘉琪;陈炽毅;
摘要：为解决现有混凝土桥梁数字图像方法缺陷识别单一、分割精度有限等问题，本文提出了一种基于编解码架构的精细化语义分割模型HDNet。编码器设计方面，采用层级化窗口自注意力机制，通过滑动窗口划分结合跨层残差连接增强梯度传播。引入核化注意力模块强化侵蚀、裂缝等局部缺陷的梯度响应，抑制桥梁背景纹理干扰。解码器设计像素-变形双路径架构：像素路径通过逐点特征映射解析裂缝等形态细节，变形路径采用可变形卷积自适应匹配...
LDPC码的双决策残差值置信度传播译码算法————作者：王一珂;孙志国;宁晓燕;
摘要：针对低密度奇偶校验（low-density parity-check,LDPC）码的多种动态调度残差值置信度传播（residual belief propagation,RBP）译码算法存在贪婪性和静默变量节点的问题，引入校验方程和概率残差值共同决策的方法，提出双决策残差值置信度传播译码算法（double decision RBP,DD-RBP）。首先根据计算的概率残差值选择需要更新的变量节点，可...
多元处理情景下的异质性处理效应估计方法————作者：马大明;王佳宁;王楠;
摘要：为解决现有因果异质性效应估计方法主要聚焦于二元处理而难以适应多元处理情景的不足，提出了一种创新的两阶段多元处理—因果森林方法（multiple treatment-causal forest，MT-CF）。该方法通过两个阶段的分析过程实现了对多元处理因果异质性效应的精准估计。第1阶段采用传统因果森林方法计算成对处理之间的效应差异；第2阶段将成对处理的效应差异拓展至多元处理，从而估计每种处理相较于所...
考虑非线性电热特征的雷击土体热响应机理分析————作者：饶平平;陈熠杰;金潇;崔纪飞;冯伟康;项远兵;
摘要：为分析雷电作用下土体的热效应，研究土体中雷击引起的热扩散过程，采用电热耦合理论，考虑土体非线性电热特性，建立一种能够反映热效应的雷击土体模型。通过瞬态计算探究雷电流特性和土体电热特性参数对热效应的影响，并比较非线性电热特性模型与传统模型在模拟雷击土体响应方面的差异，采用现场观测数据对模型的合理性进行验证。结果表明：当雷电击中地面时，瞬间释放的能量导致接触点附近的温度急剧升高，雷击后30 μs左右土...
供水管线失效事件预测模型精度研究————作者：侯本伟;周宝进;吴珊;
摘要：构建城市供水管线失效事件预测模型，可用于评估管线的失效可能性，是供水管网更新改造的重要依据。供水管线失效模型的建模方法包括分类和回归两类，现有失效模型研究往往采用其中1种方法进行案例分析，缺乏两种建模方法适用性和精度的比较。为此，基于某实例管网数据，采用随机森林（RF）、误差反向传播神经网络（BPNN）和支持向量机（SVM）3种机器学习算法，建立供水管线失效分类模型和回归模型。采用一致性指数（C-...
直流复合绝缘子电场和覆冰相互影响机制分析————作者：韩兴波;陈孜铭;袁路强;蒋兴良;
摘要：为研究复合绝缘子覆冰规律，保护电网和输电线路的安全，提出了耦合场下复合绝缘子覆冰模型。以FXBW-35/70复合绝缘子为试品，通过建立电场与气流场耦合下的水滴运动控制方程，分析了水滴碰撞复合绝缘子不同位置时所受电场力的分布，探讨风速和水滴粒径对局部碰撞系数α1和水滴受电场偏移程度Δs的影响，计算并分析了不同冰棱分布下复合绝缘子表面整体碰撞系数β1，最后进...
SynRM在线电感解耦辨识算法————作者：赖芷璇;王奇维;
摘要：为分析同步磁阻电机(synchronous reluctance motor，SynRM)饱和及耦合特性并实现扰动小且误差低的SynRM电感辨识，提出一种SynRM在线电感解耦辨识算法。首先，描述电机饱和及耦合特性对SynRM电压方程和磁链方程的影响，分析SynRM磁场饱和及耦合效应以解释电感的饱和及耦合特性，同时引入耦合角设计SynRM的解耦模型，并从解耦角度分析电机饱和及耦合特性。其次，设计基...
饥饿条件和添加硝酸盐的好氧颗粒污泥形成与稳定性优化————作者：李冬;蒋鹏飞;李帅;傅思博;张杰;
摘要：针对好氧颗粒污泥（aerobic granular sludge，AGS）工程应用中普遍存在的颗粒结构稳定性不足问题，提出延长水力停留时间（hydraulic retention time，HRT）与硝酸盐协同调控策略，旨在明确二者协同作用对AGS颗粒结构稳定性的强化机制。实验设置了4组序批式反应器（SBR），即R0（对照组）、R1（单独外加硝酸盐）、R2（延长HRT控制饥饿条件）和R3（延长HR...
功能复合材料中微结构与本征热扩散耦合驱动的协同优化————作者：刘向宇;刘梦;许家哲;艾青;帅永;
摘要：针对传统单一尺度优化范式在填料拓扑调控机制、分子有序度耦合效应及跨尺度协同作用方面的理论缺失，通过“填料拓扑设计-分子有序排列-密度协调”多级协同策略，研究填料拓扑设计与树脂基体改性对环氧树脂基复合材料导热性能的协同调控机制。基于有限元均匀化理论构建纤维、片状及椭球体模型，揭示填料体积分数、长径比及空间取向对传热网络的调控规律。结合反向非平衡分子动力学（RNEMD）方法，提出通过分子有序排列与密度...
复杂场景下无人驾驶障碍检测算法————作者：程铄棋;伊力哈木·亚尔买买提;谢丽蓉;侯雪扬;马颖;
摘要：为解决复杂路况下因目标遮挡及小目标信息缺失导致现有无人驾驶目标检测算法准确率低的问题，提出了基于改进YOLOv8的无人驾驶障碍检测算法（YOLOv8 effectual accurate，YOLOv8-EA）。该算法首先引入快速神经网络作为主干网络，利用部分卷积提取空间特征，保证特征的完整性；其次，利用大内核深度卷积层重构快速金字塔池化层，采用并行多尺度连接的方式融合不同分辨率的自注意力特征，增强...
冷弯型钢-固废泡沫混凝土异形拼合边柱轴压试验及承载力设计方法————作者：王路宇;胡壹;江力强;叶继红;孙鸿宇;李梦瑶;
摘要：为提高冷弯型钢拼合柱稳定承载力，进一步拓展冷弯型钢构件应用场景，提出冷弯型钢-固废泡沫混凝土异形拼合边柱（FC-CFS）。不同于以往焊接钢管混凝土构件，冷弯型钢拼合柱壁厚薄易屈曲且采用自攻螺钉拼接而成，冷弯型钢与核心混凝土的组合效果尚不明确。开展4根异形空腔边柱和6根FC-CFS轴压试验，对比分析试件屈曲机制和破坏模式。建立FC-CFS数值分析模型，在试验验证基础上开展了多参数拓展分析，研究强度、...
样本不平衡下基于图卷积网络的化工过程故障诊断————作者：钱强;马萍;王妮妮;张宏立;王聪;李新凯;
摘要：为解决实际化工过程故障样本匮乏，现有故障诊断模型在数据分布不平衡下故障诊断准确率低的问题，提出一种基于代价敏感多感受野时空图注意力网络（cost sensitive multireceptive fields spatio-temporal graph attention networks， CSMRFSTGAT）故障诊断模型。该模型通过最大信息系数(maximal information coe...
超轻质工程水泥基复合材料的制备与力学性能————作者：白玉磊;刘建虎;丁尧;高盼;
摘要：为解决超轻质工程水泥基复合材料（ultra-lightweight engineered cementitious composites，ULECC）存在的强度较低和材料成本较高的问题，在微观力学设计理论的指导下，开发出一种兼顾强度和经济性可持续的ULECC。采用粉煤灰漂珠（fly ash cenosphere，FAC）和空心玻璃微珠（hollow glass microsphere，HGM）两种...
输电塔装配式钢桁架承台抗震性能试验————作者：管浩南;麻坚;陈勇;冯炳;牟文鼎;楼文娟;
摘要：为研究装配式钢桁架承台的抗震性能，设计、加工了1个足尺装配式钢桁架承台，并对其进行低周往复荷载试验，分析其破坏机制、滞回曲线、骨架曲线、刚度退化、延性、能量耗散能力和应变等。基于试验结果，采用ANSYS软件建立试件的有限元模型并进行参数分析，得到在不同参数下模型骨架曲线的变化趋势，并提出破坏前骨架曲线的经验公式。结果表明：试件以主材中部屈曲变形为主要破坏模式，当主材中部发生局部集中破坏时，试件达到...
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