基于人工智能方法的隧道塌方风险预测研究

为了对隧道塌方风险展开研究,整理246起隧道塌方事故案例,通过建立塌方风险评估指标体系,基于人工智能预测方法,分别采用随机森林算法、径向基函数神经网络、BP神经网络模型、粒子群算法优化BP神经网络模型,对塌方风险进行预测。结果表明,随机森林算法、径向基函数神经网络、BP神经网络模型、粒子群算法优化BP神经网络模型的塌方预测准确率分别为81.67%、83.33%、86.67%、93.33%,F_(1)值分别为0.645、0.642、0.5、0.833。粒子群算法优化BP神经网络模型预测准确率和F_(1)值均大幅提高,预测效果最好,大大减少了评估结果的主观性,为隧道塌方风险研究提供了新的研究思路。

基于改进ResNet50的钨矿石双能X射线图像分选方法

文中提出一种基于深度扩张可分离卷积和注意力机制的残差网络模型(DWAtt-ResNet),通过实验对比表明,该模型在钨矿石双能X射线图像数据集上准确率、F1分数、AUC值和AP值均优于ConvNeXt、DenseNet121和EfficientNet_b4等主流的图像分类模型。通过消融实验表明,该模型准确率达到87.4%,计算量为2.7GFLOPs,参数量为16.95M,相比ResNet50准确率提高3%,计算量降低1.42 GFLOPs,参数量降低6.56M,准确率提升的同时,效率大幅提升,更适合工业生产的矿石快速分拣需求。

电力非结构化大文本特征提取研究

电力大文本中存在大量专业词汇缩写和别名等不规则表达,现有分词工具无法有效识别电气工程领域专业词汇,这对非结构化文本的分析和利用造成很大影响。首先,根据电气工程领域非结构化文本特点,提出一种电气工程领域词汇索引规则,基于该索引规则构建的索引集进行分词能够有效改善分词效果,为电力文本特征提取提供基础。其次,利用有效的长文本分割算法保留原始文本语义信息,将基于BERT模型提取的文本特征信息与Word2Vec提取的电力词汇特征信息进行联合嵌入,从而提取到准确的电力非结构化大文本特征。最后,通过实验证明了所提出的电力非结构化大文本特征提取方法的有效性。

三维点云语义分割方法

激光雷达技术在移动设备中的广泛应用为点云数据的获取提供了更为便捷的手段。尽管如此,当前关于点云局部上下文表示的研究还存在较大的不足。在这一背景下,提出一种三维点云语义分割方法,即BiVector。该方法由Bilateral Augmentation模块(BAM)、Local Vector模块(LVM)和Dilated Residual模块(DiRes)三大组成部分构成。具体而言,BAM通过学习点云几何和特征属性之间的偏移量,有效地增强了每个点的局部上下文信息;而LVM引入了向量属性,提高了点云表示的自由度;与此同时,DiRes采用了扩张残差块,进一步提升了网络模型的分割性能。这三个模块的协同作用使得BiVector方法在语义分割任务中取得了显著成果。经实验验证,BiVector方法在S3DIS Area5数据集上取得了65.7%的分割精度,相较于其他方法有明显改进。

嵌入式实时操作系统Nucleus中线程控制部件的实现方法

随着嵌入式系统的飞速发展,Nucleus实时操作系统已成为嵌入式应用的潮流和方向。深入全面地探讨了Nucleus中线程控制的实现方法。首先,对Nucleus的内核进行了概述,并给出了各模块之间的联系;其次,阐述了Nucleus的任务调度算法、优先级表示及其计算方法;最后,讨论了Nucleus的中断实现和临界区的保护方法。

8-18GHz同轴-波导转换器的分析与设计

同轴—波导转换器是微波系统中非常重要的元器件。基于脊波导和波导阶梯对导播系统中电磁波传播性能的影响,本文探讨了这两种结构应用在8-18GHz的宽带同轴—波导转换器设计中的情况。通过同轴—脊波导—矩形波导转换,并在脊波导上加载阶梯,很好地改善了阻抗匹配效果,提高了同轴—波导转换器的传输性能。仿真结果证明脊波导和波导阶梯在设计同轴—波导转换器中的有效性,在8-18GHz的倍频程带宽内驻波小于1.22,产生的高次模非常小。

基于资源节约的减量化包装设计研究

目的解决过度包装造成的资源浪费、环境污染问题,符合当今包装设计发展的主流。方法采用薄壁化技术、包装结构优化设计、材料选配优化设计、材料选配轻量化、优化包装容器造形、推广集装化、包装设计元素和印刷工艺减量化等方法来研究减量化包装设计。结论减量化包装并非盲目减量,而是根据实际情况对商品进行适度的包装,是从专业、科学的角度去考量和操作,去除包装上不必要的功能和花哨的装潢修饰,在符合必要的包装功能前提下,创新性地采用较简约的减量化包装设计,适应当前循环经济、可持续发展的时代要求。

基于要素扩展管理的海量地质空间数据存储模型的设计与实现

随着地质空间数据量呈几何级速度增长,三维地质信息系统深入应用和地学数据可视化对海量地质空间数据的高效存储需求更加迫切。分析地质数据特征,其多类型、多尺度以及空间分布特征是设计地质空间数据库结构的决定性因素。基于此提出顾及地质实体多类型多尺度特征的一体化对象-关系型数据库存储模型。模型采用分层、分区、分类的管理策略和要素扩展管理技术实现海量地质空间数据的一体化存储。中国地质大学的QuantyView三维地学软件平台已经基于该存储模型实现了海量空间数据的存储、调度和可视化,证明了该模型对于海量空间数据存储具有实际应用的有效性。

Cosplay示范—模仿教学法在《C语言课程设计》中的有效应用

培养具备动手实践能力和自主创新能力的软件工程专业应用型人才是大学计算机教育的首要目标,实践是专业的根本,课程设计是实践教学最重要的方式之一。通过以Cosplay类比课程设计,首次提出Cosplay示范—模仿的教学方法。该方法通过教师示范课程设计过程,降低了大一学生对课程设计的恐惧感;通过在模仿中采用分组教学方式,角色扮演方法和弹性考核机制,增强了学生的兴趣和信心,逐渐深入理解了软件工程思想,进一步改善了程序调试能力,最终达到加强其程序设计能力、创新能力和团队协作精神的教学目标。实践教学结果表明,该方法显著改善了C语言课程设计的教学效果,并为学生开展后续相关课程设计做好铺垫,更为促进实践教学改进探索了新的思路和方法。

VR技术在土木工程防灾中的应用

目前应用于防灾模拟的软件专业性强,非专业人士难于理解,且土木工程灾害发生机理复杂。提出使用VR技术进行仿真模拟,并将持续质量改进的方法应用于对防灾软硬件设施等的改进。绘制了整合型城市防灾流程图。为使VR技术的仿真模拟更加科学、更加真实地反映事实,建立了VR技术与其他专业分析软件结合应用的模式与方法,并以具体案例呈现了VR技术的仿真效果。结果表明,将VR技术与其他专业软件结合应用于土木工程防灾中,可直观地展现灾害风险的发生过程及受灾群众的疏散过程。

星载计算机系统瞬态过载不精确容错调度算法研究

卫星在空间作业时经常需要容错处理大量复杂的任务,这将导致过载现象的发生,星载计算机系统将不能在期限内调度它们而产生调度失败。基于这种情况,提出了星载计算机系统瞬态过载不精确容错调度算法(OLIFTSA)。它采用不精确调度思想来完成过载情况下的调度,最终取得最大的调度精度。另外,提出星载计算机系统可靠性代价概念,它能量化容错调度所产生的开销,从而使本算法容错调度代价最小。仿真实验表明:OLIFT-SA算法可以在瞬态过载时,以最小的容错开销获得最大的任务执行精度。

8-18GHz介质板极化器的分析与设计

介质板极化器在天线设计中的应用非常广泛。从介质板波导形成圆极化波的原理出发,推导出差相移与波导传播常数的关系式。因此只需利用数值方法计算波导的传播常数,从而减小了仿真计算量。分析表明在8-18GHz超宽带范围内,方波导中插入介质板的圆极化轴比理论上只能达到2.03dB。文中提出介质板插入结合波导口径变形的方法使圆极化轴比小于1.53dB,驻波比小于1.23。对介质板波导的关键参数进行误差分析,得到加工误差对圆极化性能的影响小于2.5%。

相位摩擦焊工艺及设备研究

研究了相位摩擦焊机的检测系统，采用不刹车焊接工艺，确定了最佳定相位时机和定相位机构．在目前通用摩擦焊机上稍加改动即可实现３６０°内任意定相位，成品率高于９９％，定位精度达到了±０．３°．

基于软件总线的星载系统软件结构的研究与设计

针对目前国内外星载系统软件可重构性较差的问题 ,提出了一种基于软件总线的星载系统软件结构。首先 ,介绍了软件总线和软构件的结构。其次 ,阐述了星载实时多任务操作系统中混合任务调度算法的设计。最后 。

基于容错机制的并行计算机系统中同步策略

针对基于容错的并行计算机系统的高可靠性和高效性的要求，探讨了多机系统中较 难解决的同步策略．从系统上电同步、任务调度同步和表决同步三个方面提出了客错与并行处 理系统的同步方案，并在样机上实现．

基于参数驱动的地下洞室三维建模研究

通过研究地下洞室的形态及常用施工绘图技术,提出了参数驱动的地下洞室三维建模方法。该方法以数据库管理为依托,分析了常用施工洞室形态,提炼并建立其通用数学模型,将不同形态洞室进行参数化表达,使得施工洞室的管理由传统的文件数据结合拓扑结构管理转换为数据库参数管理,极大地降低了数据存储量,提高了用户修改洞室模型的效率;按照洞段的不同类型将洞室分割成若干洞段,采用改进的最短对角线法进行洞段三维建模,从而消除模型轮廓中心相距较远建模失败的问题;将洞段通过剪切及合并,形成完整的三维洞室模型。该方法最终成功应用到水电工程三维地质信息系统(GeoEngine),满足其不同形状地下洞室建模要求。

基于PSO优化小波变换的测井信号去噪研究

小波变换被广大科研工作者用于测井信号去噪研究上,而小波参数的选取直接影响最后的去噪效果,所以需要设计获取测井信号最佳小波变换参数的算法。为应对测井信号处理中多种多样的情况,创新性地提出用粒子群算法来改进小波变换参数的选取,并应用随机惯性权重策略改变粒子群算法权重参数,提升粒子群算法收敛速度,增强搜索寻优能力,引入自然选择机制以增加种群多样性,获得对应测井数据的最佳小波变换参数,将最佳小波变换参数应用到阈值法小波变换去噪中,有效分离了有用信号和无用噪声。该算法有效地提高了测井信号的信噪比,降低了均方根差,实现了对测井信号中噪声的有效去除。