基于低秩分解的YOLO轻量化目标检测模型

随着列车智能化程度的不断提高,许多研究探索了车载设备目标检测模型的轻量化技术,以满足在资源有限情况下的高效计算。针对当前YOLO(You Only Look Once)系列目标检测模型轻量化方法通用性不够强的问题,文章提出了一种针对YOLO系列的低秩分解参数压缩算法。首先通过预设的低秩比例系数和卷积单元的输入/输出通道数量计算低秩,然后通过对目标结构的卷积层进行Tucker分解,得到新的卷积序列,最后融合新的卷积序列,取代原有卷积层。使用公开数据集对所提出的基于低秩分解的参数压缩方法进行试验,选用了YOLOv5-l、YOLOv8-x和YOLOX-x这3种模型,在保证低秩分解后的模型检测平均精度为原模型96%的前提下,模型参数量和浮点计算量均减少了约40%,同时图像检测速度能达到原模型的150%左右。此外,可视化结果显示,该方法压缩过的模型与原模型在相同图像上的关注区域基本相同。试验结果表明,文章提出的方法可以有效地对单阶段YOLO系列目标检测模型进行轻量化压缩,提高模型在车载设备上的可用性;同时,所做工作对轨道交通领域自动驾驶场景下的其他模型的轻量化处理也具有重要的借鉴意义。

轻质Fe-Mn-Al-C系高强钢的组织与性能研究进展及其在海洋工程中的应用展望

轻质Fe-Mn-Al-C系高强钢的特点是强度高、密度低、耐蚀性好、延展性好等,近年来得到了快速发展和广泛应用。通过以不同元素合金化能使轻质高强钢具有不同的显微组织和力学性能。例如,碳和锰的添加能稳定奥氏体,铝的添加能降低密度,某些微合金元素的添加能提高力学性能且抑制κ-碳化物析出。晶界的微米级κ-碳化物对轻质钢的力学性能有不利影响,但经固溶和时效处理后形成的晶内纳米级κ-碳化物能提高钢的强度。轻质钢不仅可应用于汽车制造等领域,在海洋工程也具有广阔的应用前景。

建筑废弃物轻质隔墙板的制备及力学性能研究

以硅烷偶联剂、木质素纤维、双氧水作为改性剂,对建筑废弃物粉末进行改性,并将改性后形成的水性复配物作为胶凝材料替代部分水泥,与建筑废弃物颗粒充分混合,制成轻质隔墙板,研究了木质素纤维掺量和建筑废弃物颗粒掺量对轻质隔墙板力学性能的影响,并进行了SEM微观分析。结果表明:改性后的建筑废弃物水性复配物具有与水泥相同功效的凝胶性质,在交联聚合作用下,可形成稳定的三维网络结构,有效提高轻质隔墙板的力学强度;随着木质素纤维掺量和建筑废弃物颗粒掺量的增加,轻质隔墙板的力学性能均呈先增大后减小的趋势,最佳木质素纤维掺量为6%,适宜建筑废弃物颗粒掺量为42%左右。

高温及冻融后蒸压轻质混凝土力学性能研究

为研究蒸压轻质混凝土结构在高温-冻融耦合作用下力学性能的变化情况,将不同高温处理后的蒸压轻质混凝土试件经过冻融循环试验后进行静态力学性能试验,研究了不同温度、不同冻融方法对蒸压轻质混凝土试件抗压强度、弹性模量、应力应变关系、能量吸收的影响。试验结果表明,蒸压轻质混凝土试件经高温与冻融循环耦合作用后,随着处理温度增加,其抗压强度减小,弹性模量降低,塑性提高,应力应变曲线变平缓,峰值应力减小,峰值应变增加,能量吸收减小,盐冻冻融循环相较于水冻冻融循环对高温处理后试件的力学性能劣化影响更大,使得试件破坏所需吸收的能量更小。

氰化尾渣制轻集料同步处理重金属探索试验研究

针对某金矿全泥氰化尾渣理化性质和污染物特点,以达到GB/T 30760—2014《水泥窑协同处置固体废物技术规范》中水泥熟料中重金属铅量限制要求为目的,探索采用自研药剂协同热处理氰化尾渣轻集料载体中重金属铅的可行性。试验考察了不同净化剂类型、净化剂投加量、预焙烧温度及时间、焙烧温度及时间等因素对铅去除效果的影响,并确定最佳反应条件。试验结果表明:采用1#净化剂和2#净化剂协同热处理后的轻集料均可以满足标准要求;轻集料配方A确定的最佳反应条件为预焙烧温度450℃,预焙烧时间1 h,焙烧温度1200℃,焙烧时间0.5 h,1^(#)净化剂投加量1.5%;轻集料配方B确定的最佳反应条件为预焙烧温度400℃,预焙烧时间30 min,焙烧温度1175℃,焙烧时间20 min,选择2#净化剂,投加量1.5%,生产成本约为100元/t。

基于瓦片数据集技术的三维设计成果轻量化处理方法研究

为了提高计算机三维模拟设计成果的加载速度,解决现有三维图像处理中存在的处理效果差的问题,设计基于瓦片数据集技术的三维设计成果轻量化处理方法。根据一定的切割标准完成三维模型的切片处理。在构建的三维模型中识别隐藏零件,简化处理隐藏零件以及部分表面特征。通过数据压缩实现对三维模型的轻量化装配,利用瓦片数据集技术修补装配细节,最终输出三维设计成果的轻量化处理结果。实验结果表明,经过设计方法的轻量化处理,三维设计成果的帧率得到明显提升,且优良指数FOM高于0.7,具有良好处理效果。

实景三维模型的建筑物单体模型框架搭建

实景三维模型存在数据结构不合理、识别利用困难等问题。本文基于卡方分布、增强特征金字塔网络、多尺度渐进式生长优化算法和父子编码等技术,提出了建筑物边界自动选取和模型精细化修正等方法。结果表明,该三维模型满足0.05 m功能级模型要求,较MESH模型面片数降幅达99.54%,实现了实景三维模型的建筑物快速单体化和结构化,研究成果可为实景三维中国建设提供技术支撑。

寒冷地区气泡混合轻质土应用性能研究

为促进气泡混合轻质土在寒冷地区工程的应用,对气泡混合轻质土及其表面密封处理后的热工性能和抗冻性能进行试验研究。结果表明:气泡混合轻质土具有良好的热工性能,导热系数随密度的降低而降低,二者成线性相关;当容重等级高于W9,不采用表面密封处理,气泡混合轻质土可经受15次冻融循环不发生冻融破坏,当采用表面密封处理,容重等级为W7即可满足;表面密封处理有利于保证气泡混合轻质土抗冻性,柔性材料具有适应温度变形的能力,密封效果优于刚性材料。

轻量化弧形LED显示屏结构强度分析与优化设计

针对轻量化弧形LED显示屏弧度特殊、安装位置开放、安全性能要求高的问题,对显示屏的结构强度与材料属性、加工工艺、退火方式等关系进行了研究,并给出了优化设计方案。首先,建立轻量化弧形LED显示屏的三维结构,该结构主要采用铝合金材质为外壳材料,达到轻量化的要求。然后利用有限元分析,对模型划分网格,参考车载情况添加载荷,对显示屏进行了X、Y、Z三个方向的受力仿真分析,得出模型受作用力集中的部位。再根据三维模型,通过激光开料,折弯成型,激光焊接等工艺制作出显示屏产品实物,并对实物开展基于QC/T413—2002的扫频振动试验。将测试结果与仿真模拟结果进行对比分析,发现损坏部位与仿真分析基本符合。通过增加受力集中部位结构强度、提高材料抗拉强度、进行退火处理等优化,有针对性地对显示屏进行优化设计。扫频振动试验证明,产品功能正常,轻量化、强度高、能适应快速生产的设计目的。

激光表面处理对工业级锆基块体非晶合金弯曲变形和缺口韧性的影响

目的 改善块体非晶合金的弯曲力学性能,同时考虑航空结构材料选材的经济性,研究激光表面处理工艺对工业级Zr49.7Ti2Cu37.8Al10Er0.5块体非晶合金弯曲变形和缺口韧性的影响规律。方法 采用低纯原料和低真空制备条件获得工业级Zr49.7Ti2Cu37.8Al10Er0.5块体非晶合金试样,考虑到弯曲条件下试样受到拉伸和压缩2种正应力状态,研究不同处理工艺和激光处理表面对试样弯曲变形和缺口韧性的影响。结果 当激光处理表面位于弯曲试样的2个侧表面时,其对试样的塑性变形能力和断裂强度没有明显的影响,但会显著降低试样的缺口韧性,从(56.4±3.4)MPa·m1/2降低到(26.2±4.8)MPa·m1/2;激光处理表面位于弯曲试样的受拉侧时,试样的弯曲断裂强度从2 150 MPa降低到1 800 MPa;当激光处理表面位于弯曲试样的受压侧时,试样的弯曲断裂强度从2 150 MPa提高到2 550 MPa,但对其缺口韧性无明显的影响。结论 激光表面处理在工业级Zr49.7Ti2Cu37.8Al10Er0.5块体非晶合金试样表面引起的成分变化和引入的残余应力状态对其弯曲力学行为和缺口韧性的影响,与试样的受力情况紧密相关。残余应力与外载应力的正向耦合能够放大外载应力的作用效果,表面和心部的成分差异也有可能作为应力集中点出现,导致裂纹源的形成,降低试样的断裂强度。

表面处理轻集料混凝土的性能(英文)

轻集料混凝土已在结构工程中得到广泛应用,轻集料表面状态、形状和吸水性对轻集料混凝土需水量和工作性能有很大影响。试验结果表明:表面憎水处理的膨胀页岩陶粒早期和后期的吸水率明显降低。相比干燥和预湿轻集料配制的混凝土,坍落度相同时,采用表面憎水处理的轻集料配制的混凝土的需水量较少,且具有较低的坍落度损失和更高的抗压强度。

利用预处理法制备高强轻骨料混凝土的研究

为了得到和易性好、强度高的轻骨料混凝土,采用预处理法、掺加矿物掺合料等措施,制备高强轻骨料混凝土。试验根据矿物掺合料的特性,设计了碎石型轻骨料混凝土的配合比,对比了预处理骨料方法对混凝土和易性和强度的影响。试验结果表明:预处理骨料方法可以提高混凝土拌合物的和易性和抗压强度。配合比为水泥∶粉煤灰∶硅灰∶轻骨料∶砂∶水=300∶187.5∶75∶554∶540∶182,减水剂掺量0.85%,采用预处理法制备的碎石型轻骨料混凝土坍落度达270 mm,1 h经时损失量为0 mm,拌合物无离析、泌水、轻骨料无上浮现象,轻骨料混凝土干表观密度小于1 740 kg/m3,28 d抗压强度达到了52.6 MPa。

轻骨料施工预处理方法及其对高强轻骨料混凝土施工性能影响的模拟试验

在综述国内外轻骨料施工预处理方法的基础上,通过试验模拟了轻骨料不预湿、浸水预湿、加压预湿、真空预湿等方法,研究了轻骨料施工预处理方法对高强轻骨料预湿程度及所拌混凝土施工性能的影响。结果表明:采用真空预湿法、加压预湿法可有效提高高强轻骨料的预湿程度以及所拌制混凝土的流动性,对混凝土施工有利,但应注意控制轻骨料在新拌混凝土中的上浮问题。

轻骨料施工预处理方法对高强轻骨料混凝土施工性能与长期强度的影响

通过实验研究了轻骨料不预湿、浸水预湿、加压预湿、真空预湿等施工预处理方法对高强轻骨料混凝土施工性能与长期强度的影响。结果表明:较之目前国内常用的浸水预湿法,采用真空预湿法、加压预湿法可更为有效地提高高强轻骨料的预湿程度及所拌制混凝土的流动性,对混凝土施工有利,但应注意控制轻骨料在新拌混凝土中的上浮问题;采用加压预湿法会显著降低高强轻骨料混凝土的强度,采用真空预湿法、浸水预湿法对轻骨料混凝土后期强度的发展最为有利。

不同轻质骨料类型对复合保温材料性能的影响

采用无机胶凝材料,分别以普通膨胀聚苯乙烯(EPS)颗粒、表面处理过的EPS颗粒、阻燃型EPS颗粒、表面处理过的EPS颗粒与空心微珠复配作为轻质骨料制备了复合保温材料,研究了不同轻质骨料类型对复合保温材料性能的影响.结果表明:与掺普通EPS颗粒的复合保温材料(基准组)相比,采用表面处理过的EPS颗粒制备的复合保温材料抗拉强度和抗压强度分别提高了57%和31%,导热系数有微小降低,热释放速率峰值(pHRR)减小了41.9%;复配轻质骨料中空心微珠体积分数为30%时,复合保温材料的性能可以满足标准要求,与基准组相比,其pHRR最高降低85.9%,总热释放(THR)为0.7MJ/m^2,已达到A1级不燃材料标准.

聚丙烯/轻质CaCO_3复合材料的力学性能研究

采用熔融共混的方法制备了PP/CaCO3复合材料,并研究了轻质CaCO3的表面处理、含量及粒径对材料的拉伸强度和缺口冲击强度两大主要力学性能的影响,着重对实验结果作了科学的理论分析。实验结果表明,钛酸酯类偶联剂能很好地改善CaCO3粒子与PP基体的界面相容性,从而使复合材料的力学性能提高;经表面处理后的超细轻质CaCO3(纳米级)所填充复合材料的拉伸强度和缺口冲击强度明显优于普通轻质CaCO3(微米级);而且处理后的纳米级CaCO3在填充量为10%时对PP的增强增韧效果最佳。

车身制造中的铝合金板热处理-冲压一体化技术

随着能源和环境问题日益严峻,对汽车轻量化的需求愈发强烈,高比强度铝合金板在车身中的应用成为重要发展方向.铝合金板在室温下较低的成形性促使人们将各种成形技术引入到汽车制造领域.本文简述了适用于铝合金板件小批量生产的超塑性成形和板材液压成形等特种成形技术,重点介绍了适用于铝合金构件大批量生产的热处理-冲压一体化技术,包括带中间退火-冲压一体化技术、温冲压、W态下冲压和热冲压,阐明了它们的发展历史和现状,指出铝合金板热处理-冲压一体化技术控形控性的关键,最后比较了不同技术的优缺点,并展望了铝合金板冲压技术未来应重点开展的工作.

泡沫轻质土处治新旧路基差异沉降性能的研究

为解决改扩建工程中新旧路基差异沉降的问题,在分析泡沫轻质土的物理特性的基础上,重点通过室内试验研究了气泡含有率、原料土、固化材料、水泥标号、含水量、养护时间等因素对无侧限压缩特性的影响。结果表明:气泡含有率及配合比对泡沫轻质土的物理特性和无侧限压缩特性影响较大;泡沫轻质土的无侧限抗压强度随着气泡含有率的增大而减少;在实际工程应用中应选择合适的材料和工艺参数。研究成果可为解决同类工程问题提供参考。

疏浚淤泥资源化利用技术综述

随着环境整治工作的不断深入,疏浚淤泥大量产生已成为不可回避的现实,通过对国内外现有的疏浚淤泥资源化利用的吹填淤泥填海造陆技术、淤泥固化处理技术和淤泥轻量化处理技术的回顾和分析,认为疏浚淤泥是一种很有利用价值的潜在资源,开展废弃疏浚淤泥的资源化利用技术具有广阔的应用前景。

低吸水率页岩陶粒预湿处理对高强轻集料混凝土性能的影响

研究了低吸水率高强页岩陶粒经预湿处理后对高强轻集料混凝土(HSLC)的工作性、力学性能、收缩变形和耐久性的影响。研究结果表明:预湿处理改善了HSLC的抗分层离析性能和可泵性,提高了HSLC的力学强度,降低了HSLC的干燥收缩与自收缩,对抗氯离子渗透性和抗冻性有不利影响,但对HSLC抗硫酸盐侵蚀性能影响不大。低吸水率高强页岩陶粒配制HSLC的最佳预湿处理时间为0.5 h。