一种多深度特征连接的红外弱小目标检测方法

针对红外弱小目标像元数量少、图像背景复杂、检测精度低且耗时较长的问题,文中提出了一种多深度特征连接的红外弱小目标检测模型(MFCNet)。首先,提出了多深度交叉连接主干形式以增加不同层间的特征传递,增强特征提取能力;其次,设计了注意力引导的金字塔结构对深层特征进行目标增强,分离背景与目标;提出非对称融合解码结构加强解码中纹理信息与位置信息保留;最后,引入点回归损失得到中心坐标。所提网络模型在SIRST公开数据集与自建长波红外弱小目标数据集上进行训练并测试,实验结果表明,与现有数据驱动和模型驱动算法相比,所提算法在复杂场景下具有更高的检测精度及更快的速度,模型的平均精度相比次优模型提升了5.41%,检测速度达到100.8 FPS。

基于黎曼流形的健身APP风险度量方法

随着智能设备的普及,其应用系统已成为恶意软件攻击的主要目标,存在巨大的网络安全隐患。健身App因其获取数据的隐私性和敏感性,面临的数据安全问题更加严峻,其安全度量模型成为解决这一挑战的关键点。目前的安全度量模型多数基于静态特征构建,未能全面考虑智能设备的动态网络行为。为了弥补这一不足,提出一种基于网络行为的健身App安全度量模型,运用协方差矩阵对网络空间进行转换,提高了对恶意软件攻击识别的准确率,根据健身App的动态网络行为特征,更全面地揭示了其安全状态,同时结合黎曼度量,有效描述了网络安全风险,并计算其值,从而构建出一个基于恶意软件攻击识别与黎曼流形的风险度量模型,以实现更安全的数据保护。

典型煤化工装置设备风险评级与管理系统

为实现对煤化工装置设备风险的科学管理,建立以装置安全运行为目标,集基础数据、运行数据、状态监测数据、设备风险分级和孪生模型展示于一体的煤化工装置设备风险评级与管理系统。系统基于RBI中风险评估技术实现煤化工装置设备风险评级与管理策略,通过数字孪生技术实现多源信息的交互,并实现面向不同层级管理人员的设备管理、关键安全状态监测、风险评级等功能。系统应用支撑了设备数据和风险的管理、安全状态感知和评估等工作,有利于推进设备科学管理,提升设备管理工作的有效性和针对性,支撑了化工装置安全生产运行。

炼化装置老旧设备安全保障一体化技术应用研究

针对当前国内炼化装置设备存在的“老龄化”趋势,以及由此引起的安全隐患问题,基于当前所存在的不足,提出基于损伤模式识别、安全评估并结合全面完备的在线检测(监测)等手段的炼化装置老旧设备安全保障一体化的技术路线,并将此技术路线应用于某大型石化企业中。结果表明:应用该技术路线可找出老旧设备的安全隐患,可提升企业针对老旧设备的管理水平。该技术路线可为当前炼化装置老旧设备所面临的困难提供技术指导。

基于航空单目相机的目标定位技术

为了提升无人机机载光电吊舱在特殊工况条件下的自主侦察能力,本文结合实际工程项目研发了适用于机载光电吊舱的目标定位技术,并在嵌入式GPU(Graphics Processing Unit,型号为Jetson-TX2i)上实现了功能验证。首先,提出一种改进的SURF(Speeded Up Robust Features)算法与GPU加速数字图像处理方案,对不同焦距下获取的两幅图像进行实时特征检测与匹配。接着,利用几何交比不变性校正图像边缘畸变特征点的位置信息。最后,使用最小二乘法估计目标深度信息并结合四元数空间模型确定目标姿态信息,从而实现目标定位。实验结果表明,改进的SURF算法在特征匹配方面,精度和速度都优于经典的SURF算法。若角点特征位置误差控制在一个像素以内,深度误差不超过2%,方位角、俯仰角和滚转角的角度误差分别小于4°,5°和2°,这一误差满足机载光电吊舱的目标定位准确性需求。此外,处理一组(两帧)分辨率为1080P的图像,利用GPU加速可以将处理时间提升至74 ms,这一速度满足机载光电吊舱数据处理的实时性需求。

柞蚕微粒子病集团磨蛾镜检试验初探

母蛾镜检是控制柞蚕微粒子病的关键技术环节。本文对集团母蛾检验中的磨蛾液进行离心处理,对比调查微孢子虫的检出率。由于采用了离心的方法,与清水稀释液及不离心相比,脂肪球的沉淀密度加大,干扰了镜头视野对孢子有无的判断,因此对镜检制片和检验人员提出了新要求。

三聚氰胺装置风险评估

对三聚氰胺的生产工艺进行了详细介绍,对装置的主要损伤机理进行了分析,对装置内压力容器和压力管道进行了风险评估。风险评估结果能较为准确地反映出该装置的实际风险水平,可为三聚氰胺装置内设备的风险识别、检验检测、隐患排查和分级管理等工作提供依据。

冷凝液汽提系统夹套管不锈钢内管开裂失效分析

某化工企业甲醇中心净化装置冷凝液汽提系统夹套管不锈钢内管发生开裂泄漏,通过宏观观察、化学成分分析、力学性能测试、金相分析、硬度测试、能谱分析和断口扫描电镜分析等手段对失效原因进行了分析。结果显示:夹套管不锈钢内管力学性能不符合标准要求,且内部凹坑与裂纹均在酸洗前已存在,为原始制造缺陷。

氢氟酸烷基化装置完整性评价技术应用

因氢氟酸烷基化装置的介质特性,装置运行风险不断增加,实施完整性评价对于提高管理水平、减少装置安全隐患至关重要。本文从危险与可操作性分析(HAZOP)、静设备基于风险的检验(RBI)评估、动设备以可靠性为中心的维修(RCM)三个技术方面实施完整性评价,并引入最大可信事故后果分析,提出基于数据驱动的动设备故障模式库构建方法,融合设备检维修记录和故障诊断数据研判设备故障模式,以此建立了一套完整性评价技术框架。

2Cr1MoVG蒸汽管道开裂失效原因分析

某煤化工企业的在用蒸汽管道服役10 a后发生蒸汽泄漏。为找到泄漏原因,避免此类情况再次发生,在管道紧急停工后,将开裂部位切割取下,进行详细的失效分析。对蒸汽管道的开裂部位开展了宏观检查、无损检测、化学成分分析、金相分析、电镜分析、力学性能测试等测试分析。结果表明,泄漏管道焊缝处的母材热影响区发生高温蠕变,同时管道变径部位存在局部应力集中引发开裂。根据以上原因对焊缝裂纹的预防提出了合理可行的建议。

龙羊峡水库水温结构演变及其对下游河道水温影响

多年调节水库由于年际运行过程的差异引起水库水温结构变化,探明其规律及对下游河道水温响应具有重要意义。以黄河龙羊峡水库为研究对象,利用水库蓄水后的1988～2008年运行过程及水温观测资料,分析了水库运行方式与水温结构变化关系,探讨了水库不同运用过程对下游河道水温的影响。研究结果表明:龙羊峡水库水温结构演变及其对下游河道水温影响程度与水库运用过程密切相关。12～3月,水温结构为弱分层或等温分布,较高水位的蓄热增温效应明显,下游河道水温与水库水位变化具有同相位关系;5～10月,水温结构为分层分布,水位是决定分层形态变化最主要因素,下游河道水温与水库水位变化具有反相位关系,同时,水位与河道水温在不同的出入库水量条件下,呈现不同的线性相关关系。11月和4月,水温结构近乎为等温状态,也是水温结构变化的转折点。研究成果为分析大型水库在不同运行条件下水温结构及下游河道水温提供一定的参考依据。

气泡羽流空隙率的计算及其不稳定规律的研究

在气液两相流中,气相和液相各自有不同的流场,而液相的速度场取决于气泡的运动特性。空隙率是气液两相流中描述气泡分散相间相互作用的一个重要的参数,通过对气泡羽流的空隙率分布分析,可了解气泡羽流的运动机理与实验条件之间的关系。本文采用图像处理的方法测量在高密度气泡下的瞬时空隙率分布。对拍摄的图片进行预处理,得到其灰度图像和灰度值,建立其局部灰度值与投影空隙率间的相关关系,进一步计算出气泡羽流的不同位置处的空隙率值分布,在此基础上分析不同工况下空隙率值的分布情况及其对气泡羽流结构的影响。结果表明:该方法适合用于气液两相流空隙率的测量,在纵横比为1.0时,气泡羽流的结构受压强影响小,羽流结构稳定;纵横比为1.5和2.0时,随着压强的增大,羽流结构呈现不稳定。

泥沙异重流影响下的水库垂向水温分布预测模拟

水库水体异重流的变化是影响水库水温分布最为关键的因素之一。本文以黄河上游刘家峡水库为例,建立考虑泥沙异重流影响的三维水库水温模型,利用已有水库水温分布监测数据对模型进行验证。在考虑有无泥沙异重流影响的条件下,对水库汛期库区垂向水温分布进行预测和比较。模拟结果显示,在不考虑来流含沙时,库区垂向水温分布始终为典型分层型,按实际含沙来流计算时,库区垂向水温分布随着水沙量增大而呈现从分层型转化为混合型分布的变化,泥沙异重流是造成夏季水库水温成混合型的主要原因,只有考虑泥沙异重流的影响才能正确预测多沙河流上水库水温的变化规律。

水库对河流水温影响的评价指标

水库对其下游河道水温影响是目前水电工程环境影响评价的重要内容之一。在分析水库干扰后的河流水温波动特征的基础上,构建了水库对其下游河道水温影响的评价指标:基线偏离指标、相位偏移指标和极值变幅指标。对各指标含义进行界定并建立其函数表达式,提出水库对河流水温影响的指标评价方法。选取黄河上游已开发梯级水库为例,应用提出的指标评价了该梯级水库对河流水温的时空影响。研究表明:对于不同调节类型的水库,指标能够敏感地辨析水库对河流水温季节性波动、水温滞迟和均化作用等影响;也可判别其对水温影响的主要特征。此外,针对受影响河段的不同位置分析各指标的波动趋势,可揭示梯级水库对其下游河道水温累积影响的变化程度。提出的指标具有通用性,可为其它流域开展水库水温影响研究提供科学参考。

适于机载环境对地目标跟踪的粒子滤波设计

为提高机载环境对地面强机动性目标跟踪的鲁棒性,本文以粒子滤波为跟踪框架,研究了它的动态模型与观测模型。针对机载环境的特点与跟踪目标的强机动性,提出了基于Kristan双步动态模型结构的加速度双步动态模型(TSA)。根据Yilmaz等人提出的非对称核函数思想,针对实际工程中目标变化特点与实时性要求,提出利用Snake算法提取目标轮廓,以轮廓信息构造非对称核函数的方法。最后,依据上述方法提出了TSA-AK粒子滤波跟踪算法。利用提出的算法对机载环境对地目标跟踪的视频进行了测试,结果表明,本文算法可实现对大幅度变速运动目标的稳定跟踪,正确跟踪率为98%;对大小为25pixel×30pixel的目标的处理帧率为26frame/s。

基于水生态分区的太子河流域水生态承载力研究

为实现太子河流域水生态系统的分区保护,采用系统动力学方法,建立了基于水生态分区的水生态承载力模型,模拟了太子河流域水生态系统的动态变化。结果表明:太子河流域各水生态分区的水生态承载力各不相同。通过对8种情景下水生态承载力的比较分析,认为集产业结构调整、适度经济发展速度、节水及控污于一体的综合方案使各分区水生态承载力的提高效果最为显著。针对各分区面临的不同承载压力,提出相适应的水生态承载力改善措施,为流域水生态系统的可持续发展提供科学依据。

新型药剂线蛟清对柞蚕线虫病的防治效果

柞蚕线虫病是危害柞蚕生产的主要病害之一。为了避免长期使用单一药剂防治柞蚕线虫病给柞蚕生产带来的潜在危机,从10种线虫防治药剂中筛选出了新型药剂线蛟清。以0.108 00%、0.054 00%、0.021 67%和0.016 25%线蛟清药液喷洒的药叶饲喂柞蚕,对柞蚕寄生线虫病的防治效果均达100%,但前2种浓度的药液可导致柞蚕慢性中毒。给柞蚕全龄添食0.016 25%线蛟清药液喷洒的药叶,其结茧率和全茧量与清水对照没有显著差异,且子代的产卵量、孵化率、收蚁结茧率、全茧量及茧层率均与清水对照差异不显著。喷洒0.016 25%线蛟清药液0.5 h后人工降水20~25 mm,用药叶给柞蚕添食的防效仍达到100%,正常情况下该浓度药液的持效期达35 d,柞蚕被线虫寄生8 d内,连续4 d取食药叶,可全部杀死寄生于体内的线虫。试验结果表明：0.016 25%线蛟清药液对柞蚕线虫病具有显著的防治效果,药液喷洒后的内吸性好,药效持续时间较长,对柞蚕的安全性好。

基于场景辅助特征的T-S目标跟踪

针对遮挡同时目标附近出现相似目标干扰所导致的错跟问题,本文提出利用场景中辅助特征提升目标跟踪抗遮挡以及抗相似目标干扰性能。首先检测场景强特征及目标附近相似干扰,定义二者为场景辅助特征;其次,建立能够较好描述场景强特征及目标运动规律的动态模型以及相似干扰约束;最后,将场景辅助特征及目标的动态模型以粒子滤波的形式表达,提出T-S跟踪算法。采用SPEVI及OTB100数据库中若干典型测试视频,与近年来6种先进跟踪算法进行对比实验,并采用两种评价体系考量。实验结果表明,本文T-S算法对SPEVI多人脸、红外车辆的跟踪误差分别为24pixel和8pixel;对OTB100数据库中8种视频跟踪测试时,在重叠率阈值为0.5时的跟踪成功率为0.51,优于其它对比算法。本文T-S跟踪算法能够较好应对遮挡及相似目标干扰。

乳腺巨大肿瘤21例治疗体会

目的探讨乳腺巨大肿瘤的临床特点,针对不同病理类型,选择不同术式,决定是否行一期乳房再造。方法收集中国医科大学附属第四医院普外科1995年3月～2005年10月收治的21例乳腺巨大肿瘤临床资料,根据原发肿瘤大小,术中快速病理检查结果及病人要求,选择肿物切除术、乳腺单纯切除术或乳腺癌改良根治术,手术同时行一期乳房再造术或行二期乳房再造术。结果肿物切除术11例、乳腺单纯切除术8例、乳腺癌改良根治术2例;一期乳房再造8例,二期乳房再造1例。结论乳腺巨大肿瘤术中确定为良性的,手术切除后行一期乳房再造是更好的治疗措施,减轻了年轻女性的精神负担,提高了患者的生活质量。

近似正交的曲线网格生成技术研究

基于Thompson曲线网格生成方法,导出一组新的调节函数P、Q的表达式,并给出了曲线网格生成实例。实例检验表明,该调节函数能够对复杂边界的单连通域或多连通域生成理想的曲线网格,即网格近似正交,网格分布能够适应物理量场变化的情形。在实际水利工程流场数值模拟中,该方法能够准确地使用边界条件,提高求解精确度。