Temperature and Stress Analysis of An Experimental Model of Prestressed Lightweight Concrete Platform

This paper presents an experimental study of a prestressed lightweight concrete platform model with a tank and for five steel-columns. This platform can be used not only for extraction but also for storage of oil and is suitable for the Bohai Sea and other shallow seas of China. The platform is subjected to temperature. load, or both. The corresponding temperature distribution. strains, cracks. and vulnerable parts of the platform are analyzed respectively. By use of the finite element method and empirical formulas, the temperature field of the model is analyzed. The results agree with the experimental results, thereby verifying! the reliability of these two calculating methods. The paper provides an experimental basis for the des sign of the bearing capacity and normal service state of prestressed concrete platforms.

虚拟仿真平台+Mini-CEX评估法在医学影像学中的应用

目的:探讨虚拟仿真平台+Mini-CEX评估法在医学影像实践课中的应用价值。方法:将186名学生随机分组并分别应用虚拟仿真平台和传统教学法实习教学。通过考试和Mini-CEX评估法评价教学效果及满意度。结果:试验组在主观成绩、总成绩、学习主动性和综合学习能力方面评价结果优于对照组,具有较高满意度(P<0.05)。结论:虚拟仿真平台+Mini-CEX评估法能满足医学影像学实践教学和评估需要,有利于提高学习成绩、加强影像诊断思维能力培养。

变电站多尺度异常入侵目标轻量化检测方法

智能电网的建设思路决定了远郊变电站异常入侵监测的无人化趋势,促进了变电站异常入侵智能检测方法的快速发展。现阶段尚未拥有该场景下异常入侵目标数据集,且现有的目标检测方法也未针对变电站边缘计算端进行轻量化优化设计,不适用于需要全天候实时监测的变电站边缘设备。针对上述问题,从实际应用需求出发,构建变电站异常入侵目标数据集(Dataset for Anomaly Invasion Targets in Substations,SAITD),基于YOLOv5s模型提出适用于变电站边缘检测设备的轻量化异常入侵目标检测网络YOLOv5-Substation。添加微小尺度目标特征提取层与上采样轻量化算子CARAFE,在扩大感受野的同时,充分保留特征图中多尺度目标的语义信息,从架构端提高原有模型的检测精度。基于知识蒸馏模型,使用网络剪枝(Network-slimming)策略对原有模型进行轻量化改进,在保证原模型检测精度的同时,加速模型推理。仿真实验表明,轻量化后的边缘端计算模型精度相较于YOLOv5s提高了3.3%,推理速度提升了41.9%,可为智能电网的全速运行提供强有力的数据基础、技术支撑与安全保障。

基于随遇测控的轻量级卫星平台电气系统一体化设计

由于轻量级卫星平台上资源紧张,为提高卫星上资源利用率,综合质量、体积和功能等多方面需求,研究提出了一种基于随遇测控的一体化电气系统,将各功能做模块化设计,将各功能板卡集成在卫星的舱体内做机箱化构型,各系统通过标准化总线实现信息交互。此外,在机箱内增加随遇测控功能,在实现电气一体化设计的同时,降低了测控功能设计的复杂度,提高了测控可靠性。

液体运载火箭贮箱箱底厚度设计准则及轻量化

为进一步实现液体运载火箭贮箱箱底结构轻量化,在实际工况的约束下,综合现役箱底的载荷特点(贮箱箱底厚度参数和火箭运行内压值的理论关系),对贮箱箱底的结构进行参数化。提出剩余强度系数作为贮箱箱底的设计载荷指标,结合工况建立了箱底厚度设计准则,剩余强度系数不小于1时满足工程需要,并以此对箱底厚度进行优化。根据设计准则可以建立开口与箱底厚度的关系,更精确的给定设计箱底临界厚度值。建立的箱底厚度设计准则可以对已设计完成的贮箱箱底进行内压承载能力进行验算。运用实际工况数据验证了设计准则的可用性,并提出了旋压型箱底的厚度分区轻量化方法。此外,根据贮箱箱底管路接口、传感器接口各方面输入输出的交互影响,建立了贮箱箱底开口多约束评估模型。通过参数化平台实现方法的具体实用性及自动化建模。结果表明,旋压型箱底的厚度分区轻量化方法可以实现箱底平均减重约30%。参数化平台和自动化建模为提高贮箱箱底设计效率提供了一种新的方法。

BIM+GIS技术在城市建筑三维可视化中的应用研究

本文以某工程为例,采用几何转化和渲染处理相结合的方式,得到了BIM轻量化模型。将轻量化模型导入三维可视化展示平台,按照构件对应的空间标高属性信息,通过触发系统BIM模型的层高属性,实现了BIM模型分层、分类展示;运用3GIS技术,结合对应关联、地物类对应关联、混合关联等的处理方式,将地理信息中的属性数据与矢量化或栅格数据相结合,形成了一套能够应用的GIS地理数据。在城市空间直观可视的基础上,整合城市建设数据,形成城市建设基础数据库,为打造“城市可视、管理精细、资源共享、数据开放、服务便捷”的智慧城市建设与运维管理的新体系奠定数据支撑。

改进多头注意力机制的车道检测方法

针对基于卷积神经网络(convolution neural network,CNN)的车道线检测方法存在的网络处理效率低和对车道线细长结构的建模能力不佳的问题,提出一种基于改进多头注意力机制(multi-head self-attention,MHSA)的轻量级车道检测方法。引入MHSA,融合Fuse MBConv、MBConv模块与特征压缩模块,降低模型的参数,同时利用上下文信息嵌入模块,建立兼顾检测精度和推理速度的全局注意力网络;利用Transformer的编码和解码器以及前向反馈网络将车道线参数化,结合匈牙利拟合损失函数提高所提出方法对车道线细长结构的建模能力。在TuSimple数据集对所提出的方法进行验证,结果表明,所提出的方法识别精度达到96.3%,推理速度达到95帧/s,同时在Apollo无人驾驶平台上的运行速度达到60帧/s,能够满足实时检测的要求。

基于改进粒子群算法的卸料台框架轻量化研究

针对传统经验设计的某垃圾处理流水线卸料台框架质量冗杂问题,文中采用改进粒子群算法对卸料台框架进行轻量化研究。首先,使用ANSYS有限元分析软件对卸料台框架进行静力学分析,再根据静力学分析结果对卸料台框架进行简化,最后,采用改进的粒子群算法对简化后的卸料台框架进行轻量化研究。优化后的卸料台框架在满足强度和刚度要求的前提下,较原始卸料台框架减轻了64.16%。

轻量级空间移位MLP用于指静脉分割

基于CNN和Transformer架构图像分割网络模型参数繁多、计算复杂,需要消耗大量的内存资源,这使得它们无法满足快速、有效的指静脉图像分割需求,并且在算力有限的嵌入式平台部署非常困难。因此,提出一种基于MLP的轻量级手指静脉分割算法。首先,通过不同轴向移动特征图获取信息流来捕获局部依赖性,提高局部信息提取能力;其次,使用标记MLP块对特征图进行标记和投影卷积特征;然后,在下采样和上采样之前都添加一个轻量级注意力模块来提升分割性能,在输入到MLP的同时转移输入的通道,使网络模型更专注于学习本地依赖性。在SDU-FV、HKPU和UTFVP三个公开的手指静脉数据集中进行实验,结果表明:该方法仅使用了346.949K Params、1.835G Flops和11.023M的计算复杂度,分割性能指标Dice、AUC、Acc分别达到0.515 6、0.895 9、91.68%。在三种NVIDIA嵌入式平台上,该算法的Dice和AUC指标均取得了最优性能。

面向嵌入式平台的光学遥感图像舰船检测识别

建设海洋强国是我国当前大力发展的战略方向。针对现有基于深度学习的遥感图像舰船目标检测识别算法在嵌入式平台上存在检测分类识别率低、运行速率慢等问题,提出了一种基于寒武纪MLU220嵌入式平台改进的Mix-YOLO网络模型。该模型以YOLOv7-tiny网络为基本框架,首先,引入MobileNet系列网络模块对特征提取网络进行部分替换,减少网络参数量;然后,引入ULSAM注意力机制,以便增强网络学习分类能力,减少虚警率;最后,为了显著提升嵌入式平台检测速率,采用将网络模型大模块拆分为小模块的编写方式。实验结果表明:Mix-YOLO算法在原YOLOv7-tiny网络基础上,参数量和计算量分别下降了39.70%和29.70%,处理帧率由97.27 fps提升至120.88 fps,精度提高了7.7%,能够实现对遥感图像中舰船目标的实时检测识别。

基于改进YOLOv7的轻量级地铁站台间隙异物检测算法

在客运高峰期,地铁站台屏蔽门与列车门间隙夹人夹物事故常有发生。针对现有的异物入侵检测算法参数量、计算量较大,难以部署在算力和内存资源均有限的边缘设备这一问题,提出了一种基于改进YOLOv7的轻量化算法模型YOLOv7-MobileNetv3。将YOLOv7的主干网络替换为MobileNetv3-Large网络,以在减小模型大小、降低参数量的同时提升检测速度。根据地铁站台环境搭建实验台,模拟异物入侵,并建立地铁站台异物入侵数据集,训练YOLOv7-MobileNetv3算法模型。实验结果表明,与原YOLOv7模型相比,改进模型的平均精度均值提高2.4百分点,检测速度提高13.32帧/s,模型参数量、计算量分别下降32.03%、60.79%。改进后模型在保证实时性、准确性的同时更为轻量化,可部署到硬件资源有限的边缘设备,用于地铁站台间隙异物检测。

面向边缘计算平台及遥感影像的实时检测算法

针对现有目标检测算法难以满足无人机遥感中实时检测的问题,提出了一种基于ShuffleNetv2及结构化剪枝的模型压缩方法。以YOLOv5m为基础,将ShuffleNetv2模型作为YOLOv5m的主干网络,减少模型的参数量及计算量,提升模型推理速度;其次,利用ECA注意力机制替换ShuffleNetv2中的SE模块,强化主干网络的特征提取能力;再者,以FocalEIoU作为YOLOv5算法的损失函数,提升模型的回归能力;最后,利用通道剪枝算法剔除Neck结构中冗余的参数,进一步压缩模型的参数及计算量,并通过模型微调的方式提升剪枝模型的精度。实验结果表明,在相同的测试环境下,与YOLOv5m相比,本文所提出模型的参数量及浮点运算量分别降低了86.3%和80.0%,mAP@0.5和mAP@0.5:0.95达到了92%及50.4%,优于所对比的其他主流检测算法。此外,所提出的模型在AGX边缘计算平台上达到了35帧/s的检测速度,满足实时检测的要求。

嵌入式处理平台管理控制系统设计

针对嵌入式处理平台集中控制与管理方面的不足,结合实时性、资源占用以及可靠性方面的要求,提出了一种轻量化、高可靠、接口标准管理控制系统。基于OpenVPX标准的带内与带外管理通道,完成系统及软件架构的设计,以及核心功能模块的实现,包括多维度状态监测、异常状态告警、故障快照诊断、日志管理分析和资源动态部署等,并在某舰载综合态势系统中进行应用验证。结果表明:管理控制系统运行可靠、轻量化、资源消耗少,实现了嵌入式平台便捷、高效的管理控制功能。

城市轨道交通工程中模型轻量化技术及BIM平台的应用研究

BIM模型实际应用中可能存在建模工具无法正常导出通用格式文件、模型体量大影响平台性能等问题,文章从轨道交通工程BIM模型集成及模型轻量化的实际问题出发,依托IFC标准在工程项目中的优势,基于IFC标准对建筑信息加以转化和集成,提出了信息模型集成方法和模型轻量化技术解决方案,并在广州地铁项目中加以实践。研究结果表明,该技术方案可以有效实现模型集成及轻量化,通过BIM平台配合可实现基于BIM的轨道交通工程施工信息模型的管理与应用。

Lightweight Virtualization Cluster How to Overcome Cloud Vendor Lock-In

To overcome vendor lock-in obstacles in public cloud computing, the capability to define transferable cloud-based services is crucial but has not yet been solved satisfactorily. This is especially true for small and medium sized enterprises being typically not able to operate a vast staff of cloud service and IT experts. Actual state of the art cloud service design does not systematically deal with how to define, deploy and operate cross-platform capable cloud services. This is mainly due to inherent complexity of the field and differences in details between a plenty of existing public and private cloud infrastructures. One way to handle this complexity is to restrict cloud service design to a common subset of commodity features provided by existing public and private cloud infrastructures. Nevertheless these restrictions raise new service design questions and have to be answered in ongoing research in a pragmatic manner regarding the limited IT-operation capabilities of small and medium sized enterprises. By simplifying and harmonizing the use of cloud infrastructures using lightweight virtualization approaches, the transfer of cloud deployments between a variety of cloud service providers will become possible. This article will discuss several aspects like high availability, secure communication, elastic service design, transferability of services and formal descriptions of service deployments which have to be addressed and are investigated by our ongoing research.

空中平台主动防御系统发展现状及关键技术

空中平台是影响现代战争胜负的关键装备,在未来高强度对抗的空战环境下,“硬杀伤”式的主动防御系统成为提升其生存能力的关键。为了研究空中平台主动防御系统构建面临的关键问题,对国外空中平台主动防御系统和装备的发展历程与现状进行分析,根据空中平台主动防御系统必须具备全向的态势感知和攻击能力并在快速交会条件下实现高精度制导和迎头拦截的特点和作战使用需求,对比分析了构建空中平台主动防御系统需要解决的诸如来袭导弹高精度预警探测跟踪技术、全向攻击技术、逆轨拦截制导技术、拦截毁伤技术、轻量化防御导弹技术等关键技术的实现途径,为空中平台主动防御系统和武器装备的研究提供技术支撑。

剪叉式升降台设计及结构优化

以剪叉式升降台为研究对象,基于HyperMesh软件对其进行静态分析,对升降台的剪叉进行尺寸和结构优化。首先,确定剪叉截面的长、宽及型材厚度,连接轴和液压支杆的厚度为设计变量,以剪叉质量为优化目标,基于响应面法建立剪叉尺寸和结构优化设计代理模型;然后,采用拉丁超立方法进行实验设计、近似响应面拟合,采用遗传算法(GA)对剪叉进行了优化。结果表明,剪叉装置整体减重0.037 t,最大应力降低了26.187 MPa,最大变形减小了3.369 mm。在实现轻量化的同时,减小了剪叉式升降台中剪叉装置的工作压力及变形量,为剪叉式升降台的优化设计提供了参考。

BIM轻量化管理平台工程量统计功能开发与实现

由于项目工程算量信息在建筑工程项目中的重要性以及传统BIM软件对计算机硬件条件的依赖,导致BIM技术在工程项目成本管理中难以应用。本文通过Dynamo对混凝土构件柱、梁及板之间的扣减关系进行了修正,并利用Revit二次开发对修正后的模型进行了轻量化处理,导出了glTF轻量化格式、控制构件聚合关系的结构树文件以及导出符合我国计价规范的清单工程量。最后基于Three.js图形引擎,通过HTML、CSS及JavaScript搭建了BIM轻量化平台,实现了BIM模型Web端的快速加载,并利用构件UniqueID实现了模型构件与清单工程量信息的匹配,实现Web平台算量信息在线统计。最后导入BIM模型案例对本研究进行验证,实际效果满足要求。

某大口径自行加榴炮末敏弹识别模型轻量化研究

末敏弹对地面装甲目标的杀伤威力和命中率极高。有效反末敏弹对降低武器装备战场损失非常重要,识别末敏弹是地面装甲反末敏弹的降本增效的一个重要途径。针对某大口径自行加榴炮面对末敏弹的攻击反应速度慢、传统目标检测算法模型较大、应用于嵌入式硬件平台实时性不高的问题,提出了基于MobileNetV3-small的轻量化神经网络模型,通过标注图片的方法构建伞形目标数据集,优化训练方法,将模型部署于搭载高通骁龙835的嵌入式硬件。实验表明,相较于Yolo-v4-tiny,该模型推理速度提高了7.3帧/s,内存开销降低了716.8 MB,具有较好的实时性,可以在战场中辅助某大口径自行加榴炮及时发现末敏弹的攻击并做出有效反应,提高其战场生存能力。

伸缩式高空作业车稳定性分析及优化设计

高空作业车的稳定性是安全评价的重要指标,直接影响高空作业车整车的整体性能及作业的安全性。针对作业高度为24 m的伸缩式高空作业车稳定性状况进行分析,首先通过三维建模软件建立模型,按照国家标准对高空作业车的稳定性试验规定,分别对平面、斜面以及运动过程中进行稳定性分析,根据质心法分析质心和力矩法判断出其在水平状态及斜面情况下稳定性良好。通过建立虚拟样机在动力学仿真中分析其支反力情况,对于出现支反力为0的情况,综合分析后对上装部分的车臂厚度进行响应面优化分析,后续通过试验验证了模型的可靠性。优化设计提高了整车的稳定性,同时使得整车质量减少了79.73 kg,节约了材料。