基于双向搜索的改进蚁群算法的船舶路径规划

为解决船舶在较复杂水域的全局路径规划以及路径平滑问题,提出一种以传统的蚁群算法(Ant Colony Optimization,ACO)为基础,加入双向搜索算法解决传统ACO搜索时易陷入局部最优解的问题;对其拐点较多问题,引入转角函数ω来对路径进行平滑处理;利用双向A^(∗)算法来改进其在搜索过程中的方向性问题;根据信息素保留规律与迭代次数之间的规律对信息素挥发因数ρ进行改进。结果表明:改进的算法在收敛效果上要优于传统ACO和双向ACO,且改进的算法优化的路径更加平滑,拐点数目在简单环境中减少了46%,在复杂环境中减少了53%,在航海应用中具有实际意义。

超声插切Nomex蜂窝芯试验研究

针对Nomex蜂窝芯构件中沿孔格轴向的轮廓边界加工复杂、质量不易控制等问题,在插切加工的基础上提出了一种超声插切的加工方法。开展了超声插切Nomex蜂窝芯试验研究,分别在刀具转速500~1500r/min和进给速度1000~3000mm/min下,进行了传统插切与超声插切的切削力测量和切口质量观测试验。试验结果表明,对比传统插切加工,振幅为20μm的超声插切加工在以上加工参数下均能有效降低切削力,平均降幅20%左右;超声插切加工Nomex蜂窝芯切口相对传统插切切口更加平顺、整齐、无毛刺。结合试验结果,进一步分析了刀具与工件在超声插切过程中的相对运动关系和切削力,从理论上解释了超声插切加工中切削力小和插切质量好的原因。

基于对抗熵的转子系统跨工况故障诊断方法

传统数据驱动的故障诊断方法通常依赖于测试工况数据的可用性,然而转子系统实际运行工况多变,测试工况的先验数据分布难以获取,增加了跨工况故障诊断的难度。针对此问题,提出了基于对抗熵的域泛化网络(Adversarial entropy-based domain generalization network,AEDG)用于转子系统跨工况故障诊断。该方法受信息瓶颈理论与生成对抗网络启发,通过熵的最大最小化博弈实现潜在数据分布的对抗性扰动,旨在提高诊断模型在未知工况下的泛化能力。首先建立条件对抗域适应网络,通过多线性映射融合深度嵌入特征与分类器预测输出,实现多源域诊断知识的深度融合。为进一步提高模型在未知工况下的泛化性能,通过多源域联合嵌入特征的预测输出信息熵最大最小化实现底层数据的对抗性扰动,增强模型对未知工况下数据分布漂移的适应能力。最后采用转子系统故障数据集验证了提出方法的有效性,结果表明提出方法具有良好的跨工况识别精度与泛化能力。

中国丝绸之路夯土遗址

陆上丝绸之路始于我国汉代,以西汉时长安为起点,经河西走廊到达西域,是连接我国和外国重要的经济纽带。我国西北地区丝绸之路沿线各地均保存有不同时期的夯土遗址,它们是我国历史时期建筑的重要遗存,是我国民生科技发展、经济文化交流的重要遗存资料。其历史沿革久远,类型多样、保存形式复杂,具有较高的历史价值和意义。西北地区环境干旱,露天夯土遗址受到多种环境因素的复合影响和危害,保存现状较差,病害种类众多,亟待保护修复。