• 2022年第10期文章目次
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    • >特约专题:可信神经网络
    • 针对车载环境感知系统的对抗样本生成方法

      2022, 50(10):1377-1384. DOI: 10.11908/j.issn.0253-374x.22227

      摘要 (1428) HTML (15) PDF 2.56 M (60) 评论 (0) 收藏

      摘要:针对车载环境感知场景中的目标检测系统,提出了一种针对目标检测器的对抗样本生成方法。该方法能够实现对目标检测器的白盒对抗攻击,包括目标隐身攻击和目标定向攻击。在Rail数据集和Cityscapes数据集中进行测试,测试结果验证了所提方法对YOLO目标检测器对抗攻击的有效性。

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    • 基于多尺度融合增强的服装图像解析方法

      2022, 50(10):1385-1391. DOI: 10.11908/j.issn.0253-374x.22226

      摘要 (829) HTML (9) PDF 870.24 K (27) 评论 (0) 收藏

      摘要:基于卷积神经网络中的各个层次特征,提出了一种基于多尺度融合增强的服装图像解析方法。通过融合增强模块,在考虑全局信息的基础上对包含的语义信息和不同尺度特征进行有效融合。结果表明:在Fashion Clothing测试集上的平均F1分数达到60.57%,在LIP(Look Into Person)验证集上的平均交并比(mean intersection over union,MIoU)达到54.93%。该方法可以有效地提升服装图像解析精度。

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    • 基于半监督学习的多源异构数据治理

      2022, 50(10):1392-1404. DOI: 10.11908/j.issn.0253-374x.22228

      摘要 (1108) HTML (10) PDF 1.29 M (38) 评论 (0) 收藏

      摘要:为实现不同数据管理系统之间的互通,提出一种基于半监督学习算法的多源异构数据治理框架,并由此设计、实现和测试了一套非结构化数据与结构化数据的自动化对齐方法。利用命名实体识别(NER)技术,将非结构化数据转化为结构化数据,再分别利用基于字符串相似度的方法和基于监督学习的方法,对结构化数据进行模式匹配;通过半监督学习方法,在结构化数据与数据库记录实体之间进行实体匹配与融合;利用自然语言处理(NLP)技术及深度学习方法,对融合后的数据集进行缺失值填补。结果表明:在论文数据集和视频元数据集上进行对齐处理后,两者的F1值分别达到89.70%及96.50%;在不同属性上进行缺失值填补后,整体填补准确率达到78%以上,大大优于基线方法的准确率。

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    • 深度神经网络在高铁运行环境识别中的鲁棒性验证

      2022, 50(10):1405-1413. DOI: 10.11908/j.issn.0253-374x.22266

      摘要 (1343) HTML (8) PDF 1.55 M (29) 评论 (0) 收藏

      摘要:改进了DeepTRE的实现,在保留DeepTRE验证能力的前提下大幅降低了DeepTRE的空间复杂度,以适应大规模数据集场景。在高铁运行环境识别场景中评估了改进后的DeepTRE,并与其他主流验证工具DLV和SafeCV对比。实验结果表明,改进后的DeepTRE工具的显存占用显著低于原DeepTRE工具,相较于其他神经网络验证工具,改进后的DeepTRE工具在具有较快验证速度的前提下拥有更优异的验证效果。

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    • >土木工程与建筑学
    • 索网结构欧拉坐标找形法

      2022, 50(10):1414-1421. DOI: 10.11908/j.issn.0253-374x.21184

      摘要 (27) HTML (11) PDF 1.76 M (29) 评论 (0) 收藏

      摘要:基于无弯矩假定,以节点坐标为待求参数,提出了一种适用于索网结构找形的数值算法——欧拉坐标找形法,并建立了欧拉空间坐标系。以轴力与杆长为未知参数,再根据杆单元的力学特性和平衡条件,直接建立结构节点坐标和轴力的平衡迭代矩阵。实例验证结果表明,欧拉坐标找形法能够适应各种类型的索网结构优化问题,鲁棒性好,收敛较为稳定。

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    • 混合梁刚构桥钢-混结合段局部传力机制试验研究

      2022, 50(10):1422-1431. DOI: 10.11908/j.issn.0253-374x.21389

      摘要 (28) HTML (10) PDF 2.63 M (22) 评论 (0) 收藏

      摘要:设计了3个不同结构构造的钢-混结合段构件,并分析了连接件和后承压板在结合段中的传力机制。结果表明:在1.80倍设计荷载作用下,结合段处于弹性状态;当轴力与剪力分别为设计荷载的4.65倍与1.80倍时,结合段达到弹性极限状态;当轴力为设计荷载的6.65倍时,结合段钢格室混凝土压溃破坏。后承压板是最主要的轴力传递构件,在弹性阶段承担50%~60%轴力,在塑性阶段承担35%~42%轴力。在混合连接方式中焊钉连接件发挥的作用较小,仅开孔板连接件也能实现钢箱壁板与填充混凝土之间的连接和传力作用。

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    • 火灾下高强钢栓焊连接节点力学性能试验研究

      2022, 50(10):1432-1442. DOI: 10.11908/j.issn.0253-374x.21357

      摘要 (18) HTML (16) PDF 2.26 M (18) 评论 (0) 收藏

      摘要:通过栓焊连接节点足尺试验,对比分析Q690和Q960 2种强度的高强钢栓焊连接节点在常温和火灾高温下的力学性能。将试验获得的节点承载力与美国、欧洲和中国的现有规范进行对比,验证现有规范对高强钢栓焊连接节点的适用性,并提出高强钢栓焊连接节点的设计建议。最后,对比分析高强钢端板连接节点和栓焊连接节点抗火性能的异同,结果表明高强钢栓焊连接节点抗火性能相对优于高强钢端板连接节点。

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    • 循环荷载下粉土中吸力基础承载特性试验研究

      2022, 50(10):1443-1450. DOI: 10.11908/j.issn.0253-374x.21360

      摘要 (21) HTML (5) PDF 1.99 M (19) 评论 (0) 收藏

      摘要:针对我国东海海域的粉土海床工况,基于模型试验,研究了循环荷载下吸力基础的荷载-水平转角响应规律,分析了吸力基础水平刚度与水平转角的相关特性,并建立了海上风力发电机使用寿命中吸力基础累积转角与循环次数的关系式。结果表明:循环荷载下吸力基础周围粉土的变形呈增加趋势,刚度随循环次数的增加而减小;加载或卸载过程中,吸力基础转动中心均呈明显的上移趋势,这将加速吸力基础的倾覆;卸载刚度与循环次数遵循对数增加关系。

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    • 城市振动污染图的概念、途径与示例

      2022, 50(10):1451-1457. DOI: 10.11908/j.issn.0253-374x.21367

      摘要 (20) HTML (10) PDF 1.97 M (18) 评论 (0) 收藏

      摘要:提出了基于群智感知的“城市振动污染图”概念,用于定量化、可视化城市环境振动污染的范围及程度。创建了线上数据采集应用,通过志愿者的智能携带设备获得环境振动数据并形成云端数据库,经数据清洗后,分别在全国、城市和区域3个不同尺度上进行了示例。示例结果验证了“城市振动污染图”的可行性及其对于智慧城市运维的支撑能力。

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    • 长江口平面盐度锋对径流量变化的响应特征

      2022, 50(10):1458-1470. DOI: 10.11908/j.issn.0253-374x.21354

      摘要 (12) HTML (10) PDF 4.17 M (15) 评论 (0) 收藏

      摘要:基于1950年―2018年大通站月均径流量数据,应用MIKE21软件建立长江口平面二维水动力及盐度输运模型,探究三峡工程建成后径流量变化对长江口4支平面盐度锋位置与强度的影响。结果表明:在长江口口门处,全年平均盐度整体增加,南槽处增加最明显;除北港外,各支盐度锋都具有双锋面结构;锋面位置与径流量成线性关系,第一锋面位置变化较第二锋面明显;各锋面强度与径流量成二次函数关系,二次项系数在第一锋面处为正,第二锋面处为负。

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    • >交通运输工程
    • 水性乳液对聚合物改性沥青封层性能的影响

      2022, 50(10):1471-1481. DOI: 10.11908/j.issn.0253-374x.21465

      摘要 (19) HTML (6) PDF 2.30 M (22) 评论 (0) 收藏

      摘要:通过三大指标试验、重复蠕变恢复(MSCR)试验、振幅扫描和频率扫描试验,研究了雾封层材料对老化沥青的再生效果。随后,进行了雾封层材料浸泡马歇尔试件的冻融劈裂试验和肯塔堡飞散试验,分析了雾封层材料对沥青混合料耐久性能的影响。结果表明:水性丙烯酸酯和水性聚氨酯起到了协同增强效果,提高了沥青的弹性性能;水性乳液中的氨基甲酸酯和羧基极性基团显著提高了沥青混合料的水稳定性和抗松散性能。显著性检验和灰色关联分析结果表明,雾封层材料再生性能指标之间存在较强的一致性。

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    • 超导电动磁浮列车悬浮和导向特性

      2022, 50(10):1482-1489. DOI: 10.11908/j.issn.0253-374x.21496

      摘要 (15) HTML (5) PDF 1.51 M (18) 评论 (0) 收藏

      摘要:以超导电动磁浮列车为研究对象,建立了单个转向架与悬浮和导向线圈的场-路-运动耦合数值模型,然后对该模型进行求解并验证了其正确性。基于该模型,分析了不同垂向位移和横向位移下单个转向架所受的悬浮力与导向力,并揭示了无交叉连接和交叉连接“8”字形线圈之间的关系。结果表明:无交叉连接“8”字形线圈产生的作用力主要为悬浮力,交叉连接“8”字形线圈产生的作用力主要为导向力;随着横向位移的增大,导阻比先增大后减小;随着垂向位移的增大,浮阻比先增大后减小。

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    • >机械、车辆与能源工程
    • 米勒循环对增压直喷汽油机性能影响的仿真分析

      2022, 50(10):1490-1499. DOI: 10.11908/j.issn.0253-374x.21321

      摘要 (12) HTML (5) PDF 2.74 M (14) 评论 (0) 收藏

      摘要:以一台面向混合动力开发的米勒循环发动机为研究对象,建立了基于130°包角进气凸轮轴的一维流体动力学模型。采用该模型仿真分析了进气门开启时刻(IVO)、排气门关闭时刻(EVC)独立调节、联合调节下米勒循环对发动机性能的影响。结果表明:随着米勒循环加深,低负荷下,进气道废气重吸收质量增加,充量系数降低,泵气损失(PMEP)减小,比油耗(BSFC)降低;中负荷下,充量系数增大,泵气损失显著减小,50%累积放热率的曲轴转角(CA50)减小,比油耗降低;高负荷下,比油耗激增。进排气门联合调节可进一步改善发动机的性能,最佳油耗点的热效率提高了0.43%。

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    • 基于圆柱绕流的气动声源识别方法

      2022, 50(10):1500-1507. DOI: 10.11908/j.issn.0253-374x.21318

      摘要 (14) HTML (5) PDF 1.32 M (17) 评论 (0) 收藏

      摘要:以气流流经固体壁面产生的气动声源为研究对象,以力点源对应的偶极子气动声源声波动方程的声压解为基础,利用流场中声源辐射声压和脉动力、脉动力和压力梯度的关系,建立偶极子气动声源辐射声压与流场压力梯度的关系式;利用两偶极子声源可组成一四极子声源的概念,建立四极子气动声源辐射声压与流场脉动速度的关系式。最后,以圆柱绕流为研究对象,采用上述两关系式并结合数值仿真计算方法,得到圆柱绕流的偶极子和四极子气动声源大小和分布特征。结果表明:偶极子气动声源向远场的声辐射声压由??p?t决定,四极子气动声源向远场的声辐射声压由?2ur2?t2决定。

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    • >测绘科学与技术
    • 集成奇异谱分析和长短期记忆网络的区域海平面变化预测

      2022, 50(10):1508-1516. DOI: 10.11908/j.issn.0253-374x.21052

      摘要 (12) HTML (5) PDF 1.73 M (23) 评论 (0) 收藏

      摘要:基于我国首套高精度全球海洋气候数据集(CDRs),选取季节变化较为明显的黄海作为研究区域,利用奇异谱分析(SSA)对黄海海域海平面异常(SLAs)数据进行了时间序列与时空序列的分解去噪,并结合长短期记忆(LSTM)网络构建了SSA-LSTM组合模型,对黄海海域海平面变化趋势进行预测。结果表明:SSA-LSTM组合模型对时间序列的预测精度显著提高,预测长度5年的均方根误差最小为35.04 mm;在对时空序列的预测中,预测第1年的均方根误差最小为19.68 mm。同时,利用空间模态进行了海平面变化时空分异规律研究,发现黄海海域海平面变化趋势具有高度一致性,并且与季节、纬度显著相关。预计2016年―2025年黄海海域海平面将以每年3.65±0.79 mm的速率持续上升。

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    • >数理科学与化学
    • 路径直积图的意大利控制数

      2022, 50(10):1517-1522. DOI: 10.11908/j.issn.0253-374x.21221

      摘要 (11) HTML (9) PDF 881.39 K (11) 评论 (0) 收藏

      摘要:研究了路径直积图Pn×Pm的意大利控制数。结合计算机构造证明和数学推导证明,确定了Pn×P1Pn×P2Pn×P3的意大利控制数,并给出了Pn×Pm m4)意大利控制数的界。

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    • >经济与管理科学
    • 区域创新产出的空间特征及其影响因素

      2022, 50(10):1523-1530. DOI: 10.11908/j.issn.0253-374x.21038

      摘要 (16) HTML (12) PDF 527.83 K (15) 评论 (0) 收藏

      摘要:利用Moran’s I指数对30个省、直辖市、自治区进行创新产出的空间自相关分析,并采用地理加权回归(GWR)模型探索不同因素对区域创新产出的影响。结果表明:区域创新产出具有明显的空间正相关特征,江苏、浙江、上海3个省级行政区已成为典型的区域创新“热点”,并对周边区域形成辐射效应;R&D人员全时当量、R&D投入强度、每十万人中高校在校人数以及移动互联网用户数在不同区域对创新产出的影响程度存在显著差异。

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