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基于优化注意力机制的图像字幕生成方法研究
陈彪, 周之平, 叶琴
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摘要(3) HTML全文(5) PDF 677KB(0)
摘要:
在图像字幕生成任务中,注意力机制处理图像特征时会忽视图像中目标之间联系程度,从而影响到字幕生成质量。针对这一问题,在传统的多头注意力机制的基础上,引入注意力机制优化模块(Optimize Attention,OA)来测量图像中目标之间的关联程度,以引导字幕的产生过程。OA结合多头注意力机制的关注结果和当前上下文(即查询)生成“信息向量”和“注意门”,然后将“注意门”应用于“信息向量”来构造一个新的注意力,并将新的注意力再与“信息向量”进行逐元素相乘以生成图像中目标和背景之间关联程度高的关注信息。在MS COCO数据集上对改进后的模型进行训练和验证,BLEU-1和METEOR评价指标分别达到了75.2%和27.5%。
Cech上同调的单纯复形表示
黄海, 杨海波
当前状态:
摘要(2) HTML全文(4) PDF 422KB(0)
摘要:
本文根据Cech上同调的相关知识和各学者对Cech上同调的定义,从代数的角度出发,利用单纯形方法对拓扑空间的Cech上同调进行讨论,通过构造函子,给出了Cech上同调的单纯复形表示,证明Cech上链复形就是一类特殊的单纯复形,从而Cech上同调是单纯上同调。
侧链含苯并菲液晶基元的新型共轭聚合物合成与表征
席冰冰, 万里鹰
当前状态:
摘要(6) HTML全文(3) PDF 974KB(0)
摘要:
本文通过分子设计,合成了一种侧链含苯并菲盘状液晶基元的侧链型共轭聚合物PBTTPHT-C8。在无水三氯化铁的催化作用下,1,2-苯二辛醚和2-溴苯辛醚发生分子间成环反应,首先合成了侧链苯并菲盘状液晶基元;然后在无水无氧和氩气保护的条件下,将2,5-二溴-3-苯并菲噻吩和4,7-二(三甲基锡)-2,1,3-苯并噻二唑发生Stille交叉偶联反应,合成目标聚合物。用傅里叶变换红外光谱仪(FT-IR)、核磁共振仪(1H NMR),分别对合成过程的一系列中间体和目标聚合物,进行了分析和表征。凝胶渗透色谱仪(GPC)表征了聚合物的分子量和分散系数,紫外-可见分光光度计(UV-vis)测试表明聚合物在243 nm和399 nm有吸收峰,能级带隙为2.21 eV,循环伏安法(CV)测试表明聚合物EHOMO为−5.62 eV,ELUMO为−3.41 eV。
在约束条件下集值全局真有效点集的连通性
刘富荣, 陈剑尘, 汪洋
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摘要(7) HTML全文(9) PDF 598KB(1)
摘要:
讨论全局真有效点集在局部凸拓扑线性空间中的连通性。在可行域为非空的一般紧子集、约束集上的目标集值映射是上半连续且为锥类凸的、约束映射为上半连续的情况下,通过对对偶锥上的集值映射连通性的证明,给出了含约束锥类凸的集值优化问题全局有效点集的非空连通性定理。此结论是在相对较弱的条件下得到的,这就使目前的全局真有效点集连通性的相关结论得到了进一步拓展。
基于STM32的嵌入式智能视觉数字识别实验装置
李华霖, 肖玮, 吴开志
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摘要(14) HTML全文(13) PDF 1141KB(0)
摘要:
开发了一种基于STM32的嵌入式智能视觉数字识别实验装置,该实验装置实现了对数字字符的视觉识别。基于STM32的嵌入式数字识别实验装置采用了MDK5软件进行开发,其中包括获取图像信息、图像信息预处理、定位图像的数字字符区域、分割字符及归一化、识别字符等。嵌入式数字识别实验装置可以定位图像的数字字符区域,对字符区域的数字字符进行识别,将识别出的数值通过ESP8266-WiFi模块,可实时发送到手机端。该实验装置融合了机器视觉、数电、模电及单片机应用等多方面的知识,具有一定的延展性和创新性,可锻炼学生的实践能力和创新能力,有利于培养具有工程应用及技术创新能力的高素质复合型新工科人才。
基于灰色预测模型的EMD端点效应抑制方法
钱欢, 蒋沅
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摘要(16) HTML全文(14) PDF 907KB(0)
摘要:
为了能够有效地抑制经验模态分解(EMD)中存在的端点效应问题,本文提出一种基于数学模型和信号分析法相结合的处理方法——基于灰色预测模型的EMD端点效应抑制方法。首先利用灰色预测模型对原始信号的两端进行延拓产生有限极值点,对延拓信号的中间部分加矩形窗保证原信号不变,对延拓部分加汉宁窗让包络线拟合更加平滑,然后对处理过的信号序列进行EMD分解得到各阶固有模态分量(IMF),最后舍弃掉IMF中的延拓部分,从而实现对端点效应的有效抑制。通过对仿真信号和实验信号进行处理分析,以均方根误差法和相似系数法作为量化评价指标,将处理前后的IMF分量和原信号的组成分量作比较,表明本文改进的方法能够实现抑制端点效应的目的。
课堂思政融入材料化学文献检索与专业实验课程中的探索与实践
周丹, 谢宇, 童永芬, 徐海涛, 胡斌
当前状态:
摘要(21) HTML全文(16) PDF 667KB(0)
摘要:
在材料化学文献检索与专业实验课程教学过程中结合化学类课程的实际情况,巧妙地植入一些课堂思政元素,如责任感、团队意识、家国情怀、创新意识和工匠精神以及生态环境保护意识等。因此,可以实现传授知识的同时进行品德教育,达到德育“润物细无声”的效果,为社会培养德才兼备的新时代人才。
稳恒磁场对Mg-Y-Zn合金组织和耐腐蚀性能的影响
张帅杰, 张磊
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摘要(11) HTML全文(12) PDF 783KB(0)
摘要:
将稳恒磁场作用于Mg95.5Y3Zn1.5合金的凝固过程,研究了稳恒磁场对合金凝固组织和耐腐蚀性能的影响。结果表明:经稳恒磁场处理后,Mg95.5Y3Zn1.5合金的晶粒明显细化,18R-LPSO相的分布变得更为均匀,其体积分数也显著降低。稳恒磁场处理能够提高合金的耐腐蚀性能。随着磁场强度的增加,试样在3.5%NaCl溶液中的腐蚀质量损失速率逐渐降低,表明合金耐腐蚀性能逐渐提高。经0.9 T的稳恒磁场处理后合金的耐腐蚀性能显著提高,这可归因为LPSO相含量的降低和形成了较强的{0002}基面织构。
调制信号双谱在滚动轴承故障诊断中的应用研究
张超, 张辉, 辛阔, 王建国, 谷丰收
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摘要(41) HTML全文(53) PDF 1578KB(0)
摘要:
如何从噪声中提取有效的故障特征频率,如何有效地解调振动信号中固有的调制分量,这种问题的存在影响诊断的精确性。为了解决这一问题,应用调制信号双谱(Modulated signal bispectrum, MSB)的信号处理方法,开发了基于信号解调特性的MSB来进行解调和降噪。首先将采集到的振动信号,使用MSB方法进行降噪和解调,得到调制信号双谱图;为准确的量化边带幅度,使用调制信号双谱-边带估计器(Modulation signal bispectrum-sideband estimator, MSB-SE)进行处理;通过选择几个次优的切片构成最佳的切片;最终,通过复合切片谱实现故障特征频率的提取,为进一步验证MSB的准确性,并用调制信号双谱相干性检测。通过对模拟信号及滚动轴承故障实验数据进行分析,验证了该方法的有效性和优越性。
热障涂层失效机制及其清洗技术研究进展
郑海忠, 曹新鹏, 耿永祥
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摘要(44) HTML全文(74) PDF 846KB(7)
摘要:
热障涂层(thermal barrier coatings,简称TBCs)是提高航空发动机涡轮叶片工作温度的有效途径之一,然而在其使用过程中,由于受到热冲刷、高温腐蚀等因素而使其脱落失效,故而影响了航空发动机的工作效率。本文首先分析了热障涂层的失效机制,阐明不同失效机制下热障涂层状态,总结了目前失效热障涂层的清除方式,重点探讨了激光清洗在热障涂层中的应用前景及未来发展趋势,为失效热障涂层的去除提供新的技术方案。
线上、线下混合式教学在机械CAD/CAM技术课程的实践
于斐, 刘光明
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摘要(32) HTML全文(59) PDF 669KB(0)
摘要:
线上、线下混合式教学是通过现代信息技术与教育教学深度融合,全面提升学习深度的一种教学模式。基于超星泛雅网络教学平台的机械CAD/CAM技术课程混合教学模式,学生先利用网络资源完成针对知识点的自主学习,教师线下再进行案例讲解,最后进行上机实践和答疑解惑。该教学模式拓展了教学内容,实现了个性化学习,激发了学生的学习积极性和探究性,明显提升了教学效果。
碳纤维表面处理法对纤维及其复合材料力学性能的影响研究进展
白鑫, 王云英, 孟江燕, 陈新文
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摘要(98) HTML全文(53) PDF 1493KB(0)
摘要:
综述了近年来国内外关于氧化处理法、表面涂层法、等离子体处理法对CF本体性能、CFRP力学性能的影响研究进展,分析了不同处理法改性CF对CFRP力学性能的作用机制、改性效果和优缺点。指出了近年来国内外研究存在的问题和今后的发展趋势,推动高性能CFRP在航空航天领域进一步应用,为今后研究者进一步研发和生产新型复合材料、改进CFRP综合性能提供完整的数据信息和理论依据。
创新创业教育视阈下模具CAD/CAM课程改革探索与实践
孙前江, 黄映霞, 李宁, 姜丽红
当前状态:
摘要(32) HTML全文(26) PDF 722KB(0)
摘要:
模具CAD/CAM课程具有高度的创新性与实践性,对培养学生的创新创业能力和实践能力具有较强的优势。本文针对模具CAD/CAM课程内容的特点及传统教学模式的弊端,开展了教学内容的优化与模块化设计、教学方法的改革和考核方式的优化,将创新创业教育理念深度融入到课程教学中。通过改革与实践,模具CAD/CAM课程在培养学生创新创业意识和实践能力方面取得了良好的效果,可为其他专业课程建设提供参考。
含薄层区域上的一类等值面边值问题解的极限性态
肖美萍, 陈凌蕙, 邹维林
当前状态:
摘要(131) HTML全文(157) PDF 628KB(5)
摘要:
研究了来源于石油开发中电阻率测井中的一类含薄层区域上的非线性退化椭圆型等值面边界值问题,在自由项与零阶项的系数均为L1可积的条件下,证明了问题有界弱解的存在性与唯一性。同时假定方程的系数满足一定收敛条件时,当薄层区域收敛于一曲面时,得到了问题解的极限性态。其结果表明,在实际计算中可以将原问题近似为一个没有薄层区域的交界面问题来处理。
基于自适应支配和参考向量的高维多目标优化算法
孙文静, 李军华
当前状态:
摘要(198) HTML全文(195) PDF 708KB(1)
摘要:
现有的改进支配方法提高了解集逼近Pareto前沿的能力,但平衡种群收敛性和多样性的能力仍然不足。针对此问题,提出了一种基于自适应支配和参考向量的高维多目标优化算法(An adaptive dominance and reference vector based evolutionary algorithm for many-objective optimization,ADRVEA)。首先提出自适应支配(Adaptive dominance,AD)来设计小生境机制;然后通过参考向量划分目标空间来提高种群多样性;最后构建适应度表达式来实现精英选择。实验证明所提出的ADRVEA不仅性能良好,而且有效平衡了种群的收敛性和多样性。
封面
2020-04期封面
2020, 34(4).  
摘要(55) HTML全文(58) PDF 20830KB(28)
摘要:
目录
2020-04期目录
2020, (4): 0-0.  
摘要(68) HTML全文(87) PDF 665KB(3)
摘要:
基础理论研究及综述
基于等价LBP纹理图谱的滚动轴承故障诊断方法
熊邦书, 张晓飞, 欧巧凤
2020, 34(4): 1-6.   doi: 10.3969/j.issn.2096-8566.2020.04.001
摘要(187) HTML全文(158) PDF 856KB(3)
摘要:
针对在直升机自动倾斜器滚动轴承故障诊断中,卷积神经网络(Convolutional Neural Networks,CNN)直接提取故障特征时,噪声干扰易对网络学习产生误导且存在忽略局部结构特征的问题,影响识别率的进一步提高,提出了基于等价局部二值模式(Local Binary pattern,LBP)纹理特征图谱与CNN相结合的滚动轴承故障诊断方法。首先,采用连续小波变换获取滚动轴承振动信号的二维时频图像,并对时频图像进行预处理;然后,采用等价LBP算法提取灰度时频图像的纹理特征,构成纹理图谱;最后,搭建卷积神经网络模型对纹理图谱数据集进行训练,并达到最优,从而实现滚动轴承故障类型的诊断。利用课题组采集的数据集和美国凯斯西储大学数据集开展诊断实验,识别精度分别达99.23%和100%,与传统的方法相比最大提升1.7%,结果表明所提方法可有效实现故障诊断的准确识别。
基于EMD和连续隐马尔可夫模型的滚动轴承故障诊断方法
龙舟, 王细洋
2020, 34(4): 7-12, 28.   doi: 10.3969/j.issn.2096-8566.2020.04.002
摘要(343) HTML全文(352) PDF 759KB(8)
摘要:
鉴于滚动轴承微小损伤的振动信号难以分类和识别,提出了一种基于EMD和连续隐马尔可夫模型的滚动轴承故障诊断方法。该方法对分帧预处理后的信号进行经验模态分解,通过计算相关系数选择与原信号相关性较高的前五个IMF分量,然后从中提取能量、峭度和裕度构成特征向量,最后训练隐马尔可夫模型对测试信号故障识别。经由实验验证,所提出的方法可有效且准确地识别预先设定故障类型的待测轴承故障。
固溶温度对选区激光熔化GH3625合金显微组织及力学性能的影响
曹永清, 卢百平, 徐志峰, 余欢, 刘志权, 李仕豪, 冯景鹏
2020, 34(4): 13-18.   doi: 10.3969/j.issn.2096-8566.2020.04.003
摘要(175) HTML全文(133) PDF 970KB(3)
摘要:
采用选区激光熔化(SLM)成形GH3625合金,采用单因素法研究了固溶温度对SLM成形GH3625合金组织及力学性能的影响,并初步探讨了其机理。结果表明,随固溶温度的升高,Laves相完全固溶,针状δ相和碳化物大量弥散析出,组织趋于均匀化;合金的维氏硬度和抗拉强度呈现出先增后减的趋势,在900 ℃时,维氏硬度和抗拉强度达到最大,分别为324 HV和990.82 MPa,拉伸伸长率保持在34%以上,且断口伴有韧窝,合金为塑性失效。
一类广义Bezier曲线及其性质研究
杨军, 黄倩颖
2020, 34(4): 19-24.   doi: 10.3969/j.issn.2096-8566.2020.04.004
摘要(108) HTML全文(106) PDF 656KB(6)
摘要:
为增强经典Bezier曲线的几何造型能力,利用一种广义二项分布的概率密度函数作为基函数构造广义Bezier曲线。通过对基函数以及曲线性质进行研究,得到了诸如广义deCasteljau算法、广义细分算法等一系列重要的曲线造型配套算法。
实验技术
1Cr17Ni2不锈钢表面改性研究
王忠浩, 胡德安, 程东海, 李正兵, 程佳涛, 郭义乐, 黄硕
2020, 34(4): 25-28.   doi: 10.3969/j.issn.2096-8566.2020.04.005
摘要(148) HTML全文(111) PDF 707KB(5)
摘要:
采用激光熔覆工艺在1Cr17Ni2不锈钢表面制备GH4169粉末增强涂层,研究功率和扫描速度对熔覆层的力学性能影响,并分析在最佳工艺参数下制备的熔覆层截面的组织和硬度。研究结果表明,熔覆层分为熔覆区、结合区和基体热影响区,其中熔覆区由枝晶状(γ+Laves)共晶组织构成,结合区中组织为粗大的柱状组织,而基体热影响区中组织由粗大的针状马氏体组成;熔覆区的硬度,随着功率和扫描速度的增大,呈现先增大后减小的趋势,在扫描速度为900 mm/min,功率为1200 W时,其硬度取得最大值326 HV;在最佳工艺参数下制备的熔覆层截面中,熔覆区的硬度在317~326 HV范围内,高于1Cr17Ni2钢。
绿萝根际微生物中甲醛降解菌的筛选及回用
杨航, 李剑, 刘庆辉, 王志宇, 李艳, 张玮川, 姚勇, 刘团
2020, 34(4): 29-35, 50.   doi: 10.3969/j.issn.2096-8566.2020.04.006
摘要(333) HTML全文(408) PDF 1227KB(10)
摘要:
利用植物和微生物联合处理空气中甲醛被认为是一种高效、经济且环保的方法。从盆栽绿萝的根际微生物群落中,成功分离了一株甲醛高效降解菌LL3-1(革兰氏阳性,兼性好氧菌),SEM观测为,杆状,不透明,直径在712.8 nm~1.146 μm之间,宽度在199.4~495.5 nm之间。经16S rDNA鉴定为植物内生赖氨酸芽孢杆菌(GenBank编号MN784374)。通过液态甲醛降解实验,LL3-1菌株在最优的降解条件下(温度35 ℃,转速150 r/min,pH值7.0),6 h内可完全降解浓度为500 mg/L的甲醛溶液。在菌株回用实验中,将100 mL菌液均匀喷洒在绿萝的叶面,采用动态熏蒸系统探究LL3-1菌株日间和夜间净化气态甲醛的潜力。结果表明:在日间(7:00)和夜间(19:00)各进行一次喷洒后,绿萝平均甲醛净化效率日间提高了33.1% ± 1.28%,夜间提高了12.17% ± 2.25%。这表明,菌株LL3-1不仅能降解高浓度甲醛溶液,而且在与植物联用处理空气污染物方面具有较大潜力。
连续纤维增强铝基复合材料横向剪切断裂行为的细观力学分析
沈高峰, 苏倩, 刘丰华, 蔡长春, 王振军, 徐志锋, 余欢
2020, 34(4): 36-43.   doi: 10.3969/j.issn.2096-8566.2020.04.007
摘要(503) HTML全文(378) PDF 1119KB(4)
摘要:
针对真空压力浸渗法制备的石墨纤维增强铝基复合材料,通过其显微组织特征建立代表性体积单胞,建立考虑基体延性损伤以及界面损伤与失效行为的单胞有限元模型。结果表明:由于单胞有限元模型考虑了复合材料横向剪切变形中界面的实际破坏行为,数值模拟得到的横向剪切弹性模量略低于细观力学公式的计算值;横向剪切过程中首先发生界面损伤并逐渐累积,随着剪切应变增加出现界面的局部破坏,诱发纤维附近基体合金的损伤,在剪切变形的最后阶段,纤维之间基体合金失效区域连通后导致复合材料发生整体破坏;横向剪切载荷作用下,界面脱粘和纤维附近的基体合金失效是引起复合材料断裂失效的主要机制。
基于弱磁技术的飞机导管裂纹缺陷检测
彭贤虎, 于润桥, 郭萌梦
2020, 34(4): 44-50.   doi: 10.3969/j.issn.2096-8566.2020.04.008
摘要(80) HTML全文(44) PDF 1090KB(3)
摘要:
飞机液压系统导管承受较大压力,是飞机管路抗压能力的关键构件,本研究提出了一种基于地磁场环境下的弱磁检测技术用于解决飞机导管裂纹缺陷。首先介绍了弱磁检测原理并利用COMSOL Multiphysics仿真软件对飞机导管裂纹缺陷的磁场特征进行仿真分析,在理论上证明飞机导管裂纹缺陷弱磁检测的可行性。之后,使用自主研发的高精度磁通门传感器对含有人工预制裂纹缺陷的飞机导管试件进行检测,并对检测信号进行了处理。为了提高缺陷的信噪比,将检测信号进行磁梯度计算,并运用正态分布中的3σ法判断缺陷,使得缺陷的检出效果明显提升。仿真分析、检测试验的结果表明,对于深度大于0.1 mm的人工裂纹缺陷,弱磁检测技术具有良好的检出率,验证了弱磁检测技术在飞机导管缺陷检测中的可行性。
应用技术
高职教师职业价值观聚类分析及与职业倦怠的关系
易福侠, 周宁
2020, 34(4): 51-57, 65.   doi: 10.3969/j.issn.2096-8566.2020.04.009
摘要(264) HTML全文(303) PDF 515KB(2)
摘要:
本文基于“个人中心”研究视角,以江西省高职院校275名教师为被测对象,利用SPSS软件进行聚类分析、多元方差分析、Logistic回归等统计研究。结果表明:高职教师属于轻度倦怠水平,倦怠率58.2%;高职教师中存在生存型(14.9%)、普通型(65.8%)、发展型(19.3%)3类职业价值观类型;发展型职业价值观教师职业倦怠程度最低,倦怠发生率仅是生存型教师的45.1%;不同个体特征高职教师在职业价值观类型上有显著差异。根据实证研究结果,文章从学校和个人两方面提出树立积极向上职业价值观的策略及方案。
基于电弧声MFCC特征的焊接线能量检测与识别
黄林然, 罗海泉, 赵佳敏, 王齐胜, 龚岩峰
2020, 34(4): 58-65.   doi: 10.3969/j.issn.2096-8566.2020.04.010
摘要(164) HTML全文(164) PDF 1363KB(1)
摘要:
焊接线能量与焊缝熔透程度密切相关,它代表了焊缝接收到的电弧能量大小。针对MIG焊焊接线能量的检测识别问题,提出基于电弧声MFCC特征的识别方法。电弧声声信号由声源的激励脉冲与声道冲激响应卷积而成,焊接线能量的变化导致电弧声道发生变化,也因此改变了声道传输特性。基于此,模拟人耳的听觉感知机理,提取MFCC特征,得到电弧声信号在Mel频域的声道包络。特征向量为电弧声MFCC特征的基础上,建立支持向量机模型。运算结果表明,该方法对焊接过程中不同线能量的总体识别率达到99.25%,且计算速度较快,从而为焊接质量在线监控提供了一种新方法。
钢缆索放置式磁弹索力传感器设计与试验研究
张琦
2020, 34(4): 66-72.   doi: 10.3969/j.issn.2096-8566.2020.04.011
摘要(230) HTML全文(198) PDF 1131KB(69)
摘要:
钢缆索具有柔性大且强度高等特点,广泛应用于大型建筑结构、牵引机械设备及大跨度桥梁工程。钢缆索索力的状态是衡量钢缆索结构健康状态的重要标志,因此必须对钢缆索索力状态进监测。本文搭建了磁弹索力测量系统,针对现有套筒式和旁路式磁弹传感器安装复杂、测量误差大以及磁化不均匀等问题,研制了放置式磁弹索力测量传感器,并对15 mm直径钢缆索开展了不同励磁方式下的放置式磁弹传感器钢缆索索力测量试验研究。试验结果表明:不论采用哪种励磁方式,放置式磁弹传感器都具有较高的线性度,在相同试验条件下,半包络式励磁方式有着更好的磁化效果,其灵敏度更高为单旁路式励磁方式的1.74倍,可达0.061 mV/kN。
核电焊缝DR图像多尺度对比度增强方法
张晓峰, 周炜璐, 杨会敏
2020, 34(4): 73-76.   doi: 10.3969/j.issn.2096-8566.2020.04.012
摘要(138) HTML全文(148) PDF 802KB(2)
摘要:
射线DR技术是核电焊缝最新射线检测手段。针对核电焊缝部分DR图像对比度差,细节容易漏检的问题,本研究采用拉普拉斯金字塔进行16位DR图像多尺度分解,结合高斯平滑滤波与减影算法提取图像细节信息,运用s型函数进行细节映射增强,再将细节增强结果加到近似图像上,重构出增强后的图像,最后实现了一种16位DR图像多尺度对比度增强算法。对含线型缺陷或圆形缺陷的DR图像进行了多尺度对比度增强实验,参数L = 10、p = 0.8时,算法能有效增强细节对比度,有助于提高缺陷识别能力。算法具有很好的工程应用前景。
基坑止水帷幕隔水效应分析
聂子奇, 张少钦
2020, 34(4): 77-82.   doi: 10.3969/j.issn.2096-8566.2020.04.013
摘要(195) HTML全文(165) PDF 818KB(3)
摘要:
对无止水帷幕、悬挂式止水帷幕及落地式止水帷幕3种基坑,采用MIDAS/GTS软件进行基坑开挖过程的应力渗流耦合模拟分析和对比,以探讨止水帷幕的隔水效应。研究表明:止水帷幕的设置能有效控制基坑降水后坑外水位下降以及降水带来的地面沉降,且帷幕越深效果越显著;降水后围护桩朝基坑方向发生偏移,偏移程度随帷幕深度增加而增大;3种基坑开挖结束后地面沉降的最大值差异不大,坑外大约半个基坑宽度范围内地面沉降取决于开挖降水共同作用,其余部分则主要由降水沉降决定;随着帷幕深度的增加,坑外降水沉降最大值减小且变化速度从快到慢,最大值发生位置逐渐靠近基坑。
教学改革
“纳米材料与技术”课程创新能力和发散思维培养的教学改革与实践
梁红波, 李艺璇, 熊磊, 周建萍, 王云英, 万里鹰
2020, 34(4): 83-86.   doi: 10.3969/j.issn.2096-8566.2020.04.014
摘要(293) HTML全文(216) PDF 471KB(11)
摘要:
纳米材料与技术课程是一门学科交叉课程,强调物理、化学和材料的综合基础,要点在从纳米尺度去理解材料、构造材料和分析材料。本文结合国家经济转型对研究生创新能力的要求和材料科学与工程学科特色,探索在纳米材料与技术课程开展创新能力和发散思维培养的教学改革与实践。首先梳理了课程内容,确定了纳米尺度的构筑、评估和性能为主线,构建了纳米的尺度、分子原子可控架构和纳米特性三个层次的核心课程内容,同时围绕核心课程体系,开展案例法教学,培养学生的创新能力;其次引入“翻转课堂”,开展研讨式教学,结合纳米材料的最新进展和世界著名课题组介绍,培养学生的发散性思维。六学年的"纳米材料与技术"教学实践结果表明:相对于传统的一言堂教学,改革后培养的研究生更具备创新能力和发散思维,更能在研究生阶段和职业生涯中体现更强的创新能力。
依托航空科研项目,矩阵方式培养航空特色硕士研究生
孟江燕, 薛名山, 王云英
2020, 34(4): 87-90, 111.   doi: 10.3969/j.issn.2096-8566.2020.04.015
摘要(192) HTML全文(192) PDF 454KB(7)
摘要:
为了更好地培养具有航空特色的工程技术能力硕士研究生,探索了以航空科研项目为依托的、矩阵方式的培养模式。矩阵方式培养模式是一个研究生参加多项科研项目、一项科研项目多名研究生参加且交叉的方式,对研究生进行培养的模式。经过十多年的摸索、思考和实践,结果发现:航空科研项目的矩阵培养方式,是提高培养研究生航空特色综合工程技术能力的质量保证;该方式培养的研究生不仅专业技术能预先得到开发和培养,而且具备综合工程技术能力,同时更易得到用人单位的认可。因此,该硕士研究生培养模式,是一个行之有效的培养模式。
以计算机模拟引导“材料科学与工程基础”课程的多元化教学探索
陈亮, 王芊, 谢小林, 熊磊
2020, 34(4): 91-96.   doi: 10.3969/j.issn.2096-8566.2020.04.016
摘要(314) HTML全文(334) PDF 749KB(20)
摘要:
“材料科学与工程基础”作为高等院校材料类学科课程体系中的专业基础课程,知识体系涉及广,传统教学模式难以取得良好教学效果。课程教师以计算机模拟引导,结合创新创业能力培养目标为导向,从教学内容、教学方式、考核方法和科教融合四个方面开展了课程多元化教学探索。实践证明在课堂教学中引入计算机模拟手段不仅有效结合了科研资源和传统教学手段,而且可以激发学生学习兴趣,提高课堂效能,让学生更好地掌握材料科学与工程的基础知识。
融合思政元素的工程实践案例式教学探索
高鸿波, 张小海, 邬冠华, 张士晶, 敖波
2020, 34(4): 97-103.   doi: 10.3969/j.issn.2096-8566.2020.04.017
摘要(201) HTML全文(216) PDF 726KB(5)
摘要:
“课程思政”作为高校立德育人教学的新理念和新模式,亟待在无损检测专业中展开实施。通过案例教学的模式,将“课程思政”融入《企业实习》,将思想引领和专业知识相结合,在加强专业技能培养的同时,实现专业教学与人文素养的统一,从而培养出德才兼备的高素质质量检测和管理高级人才;通过思政元素和理论知识融合、榜样激励、正反对比、现场交流讨论等方式,激发学生的使命担当意识,增强学生的家国情怀和民族自豪感,渗透诚实守信的职业理念,培养责任意识和科技创新精神。教学成果表明,该“课程思政”方案有利于在课程教学过程中实现学生专业能力提升与价值引领的有机统一,有利于培养具有中国特色社会主义核心价值观的无损检测高级人才。
OBE教育理念下“计算机图像处理”课程在线教学实践
周琳霞, 陈昊, 黎明, 杨焱
2020, 34(4): 104-111.   doi: 10.3969/j.issn.2096-8566.2020.04.018
摘要(261) HTML全文(274) PDF 603KB(10)
摘要:
“计算机图像处理”课程是高校计算机技术、信息、人工智能等专业的一门专业方向课程,涉及的基础理论知识及学科领域广泛、技术发展快、课程理论性和工程实践性强。2020年春季新冠肺炎疫情期间,课程教学团队通过调研和分析学生开展线上教学的软硬件环境,结合本课程自身特点,依托近年来持续推进教学改革建立的网络教学资源,开展了在线教学。在线教学基于OBE成果导向的理念,以学生发展为中心组织教学,强调学生自主学习和教师导学,并对学生的学习效果进行多种方式的评价和反馈,促进师生教法和学法的持续改进,做到在线教学与线下课堂教学质量实质等效。
基于工程教育专业认证的数字信号处理课程教学改革探索
蒋沅, 严玉为, 黄巧银, 代冀阳, 欧巧凤
2020, 34(4): 112-117, 122.   doi: 10.3969/j.issn.2096-8566.2020.04.019
摘要(328) HTML全文(299) PDF 579KB(5)
摘要:
工程教育专业认证的主要思想是“以学生为中心,以学生学习产出为导向”的教育培养模式。为了更好的提高教学效果,更好的培养学生的实践创新能力,本文以南昌航空大学信息工程学院开设的“数字信号处理”课程为例,对数字信号处理课程提出了确定培养目标、修订教学大纲、优化课程体系、调整教学内容、改进教学方法、完善考核方法、加强持续改进等一系列具体改进措施,通过对2017级自动化专业本科生实施教学改革发现,该课程教学改革充分调动了学生的学习主动性与积极性,并提高了学生解决实际工程问题的能力。
翻转课堂在“数据结构”中的应用
李昆, 赵刚
2020, 34(4): 118-122.   doi: 10.3969/j.issn.2096-8566.2020.04.020
摘要(280) HTML全文(215) PDF 700KB(7)
摘要:
网络信息技术及终端的不断发展,为教育发展提供了诸多便利条件,也影响着教学方式的改变。本文通过翻转课堂教学方式探讨“数据结构”课程的教学,在教学的两个阶段,预习阶段和课堂教学阶段分别采用不同的教学手段。在预习阶段,教师的工作是准备相关教学资料如教学视频、教学PPT等,通过网页、微信群或QQ群提前让学生学习;在课堂教学阶段以学生为主,教师负责引导、答疑解惑及把控课堂氛围。在课堂教学过程中,可采用游戏化的教学手段,积极调动学生的积极性,让学生享受学习的快乐,以此提高《数据结构》课程学习的效果,激发学生学习该课程的积极性。
依托竞赛的双创课程“移动终端编程技术”教学改革与实践
梁旗军, 苏曦, 熊宇
2020, 34(4): 123-130.   doi: 10.3969/j.issn.2096-8566.2020.04.021
摘要(213) HTML全文(187) PDF 748KB(13)
摘要:
为解决如何将创新创业教育嵌入式融入“移动终端编程技术”专业课程中的问题,文章总结课程研究对象的特点和课程教学存在的不足,根据应用型人才培养的双创教育要求,分析创新性竞赛、双创教学和专业课程的关系,探索依托计算机类作品赛,将竞赛规则和内容融入到课程教学的多层协同过程模型和融合实施路径。通过课程实施的实践验证,能够有效促进学生实践创新的意识和能力,提高教学效果。
基于NB-IoT的智慧停车系统研究与设计
董玉荣, 聂云峰
摘要(961) [PDF 724 KB](14)
摘要:
为解决停车难问题,基于物联网和云计算等信息化手段,提出一种基于NB-IoT的智慧停车系统解决方案,采用NB-IoT模组及地磁传感器实时采集停车位状态信息,通过中国电信NB-IoT窄带无线通信技术将停车位状态信息实时发送到云端服务器,实现全城车位信息的统一发布和管理;用户可通过手机App实时查看所在城市停车位状态信息,并可进行在线车位预定、在线支付及车位导航。
基于相互作用积分法的应力强度因子计算
宫经全, 张少钦, 李禾, 张宸宇
摘要(558) [PDF 833 KB](205)
摘要:
通过相互作用积分法计算紧凑拉伸试样的应力强度因子。研究奇异单元的尺寸和角度、积分区域的大小、荷载大小和裂纹长度等因素对应力强度因子值的影响。计算结果表明:采用相互作用积分法计算应力强度因子时,增加奇异单元的长度可以提高计算效率,奇异单元的角度在9°~45°之间变化时计算值保持稳定。随着积分区域的增大,应力强度因子逐渐增大。裂纹长度一定时,应力强度因子与载荷之间呈线性关系,而载荷一定时,随着裂纹长度的增加应力强度因子的增加速率不断增大。
达克罗涂层的现状及发展
周次心, 周雅
摘要(575) [PDF 877 KB](118)
摘要:
达克罗涂层具有良好的耐蚀性、耐热腐蚀性,无氢脆,生产过程无污染等突出的优点,在金属防护领域得到广泛应用。但传统达克罗涂层中的Cr6+污染、不耐酸碱和抗刮伤能力差、固化温度高能耗大等缺陷,成为达克罗亟待解决的问题。本研究介绍了达克罗涂层的特点、防腐蚀机理及发展,概述了无铬达克罗、性能改进型达克罗、达克罗新型固化技术等方面的研究现状,通过铬酐的无机、有机替代物选择或复配,引入SiO2等纳米微粒改性,与有机涂层的配套使用,采用加热效率高的固化技术等举措,有望获得综合性能优良的达克罗涂层。
基于时频图和CNN的滚动轴承故障诊断
刘炳集, 熊邦书, 欧巧凤, 陈新云
摘要(342) [PDF 932 KB](2)
摘要:
针对传统轴承故障诊断方法泛化能力差,提出了一种基于时频图和卷积神经网络(CNN)的滚动轴承故障诊断方法。首先,对振动信号进行短时傅里叶变换,构造时频图;然后,将训练信号的时频图作为卷积神经网络的输入,训练网络模型;最后,将测试信号的时频图输入网络模型,实现对滚动轴承的故障状态识别。通过美国凯斯西储大学的开放数据集进行多组验证实验,结果表明该方法能够有效的判断轴承是否存在故障,并且能够识别故障类型,准确率可以达到97.63%以上。
数学思想方法融入线性代数教学中的探索
李曦
摘要(525) [PDF 740 KB](101)
摘要:
结合工科院校线性代数课程教学的现状和数学思想方法融入线性代数课程教学的认识,提出了将数学中化归思想、归纳思想、演绎思想、分类讨论、逆向思维、数形结合、数学建模的思想方法融入线性代数教学的途径;通过领悟和掌握数学思想方法,贯穿于线性代数教学实践中,来培养学生创新意识,并同时提高学生综合能力。
有孔管桩超孔隙水压力的数值模拟分析
易飞, 雷金波, 何利军, 乐腾胜, 周星
摘要(515) [PDF 791 KB](77)
摘要:
为探索减轻静压沉桩效应不利影响的新途径,提出了一种有孔管桩技术。基于FLAC3D软件建立的模型,比较分析了静压无孔管桩和星状对穿有孔管桩沉桩过程超孔隙水压力的变化情况。模拟分析结果表明:静压沉桩过程中有孔管桩超孔隙水压力的最大值小于无孔管桩超孔隙水压力的最大值,证明了有孔管桩有利于超孔隙水压力消散,从而为有孔管桩技术设计、开发及工程应用研究提供可靠的依据。
具有外圈单一点蚀故障的滚动轴承动力学建模及仿真
任帅, 徐可君, 秦海勤, 李志农
摘要(549) [PDF 803 KB](87)
摘要:
为揭示滚动轴承外圈单一点蚀故障机理,基于Hertz接触理论和接触变形量渐变释放的客观事实,考虑了滚动体通过外圈点蚀故障时外圈自身变形量的影响,在给出滚动体进入和离开故障区时变形量的释放变化规律和计算方法基础上,建立了外圈含单一点蚀故障缺陷的滚动轴承动力学模型。通过数值仿真和实验验证,证明了本文模型的正确性,为滚动轴承外圈故障诊断提供了理论依据。
城市地铁盾构施工地表沉降计算方法研究
姜安龙
摘要(506) [PDF 885 KB](101)
摘要:
城市地铁盾构法施工引起的地表变形计算是盾构施工中必须重视的问题。以地铁某区间盾构隧道施工为研究对象,综合考虑盾构施工阶段各影响因素,建立了盾构推进力学模型。基于弹性力学的Mindlin解,推导了考虑刀盘摩擦力及同步注浆压力影响的地表沉降计算公式,并结合现场实测数据及数值模拟结果进行对比分析。分析表明:本研究推导的地表沉降计算公式计算出的地表沉降预测值与实测沉降曲线吻合较好,且可得到更为精确的计算结果。该研究成果可为工程实践及理论研究提供参考。
基于模糊聚类的航空发动机故障预测研究
王有远, 张振华, 钱伟伟, 徐长斌, 聂高胜
摘要(283) [PDF 785 KB](2)
摘要:
为了保证飞行安全和降低航空维修成本,提高航空发动机故障预测的准确性,利用数据挖掘技术,提出了一种基于模糊聚类的航空发动机故障预测的数据挖掘模型。通过对航空发动机维修数据的分析,构建了发动机数据的采集框架以及维修数据挖掘模型,利用模糊聚类理论对某型号航空发动机的维修数据进行聚类,依据不同的阈值获得样本的不同分类情况进行故障预测。最后通过算例仿真验证了模糊聚类可以为航空发动机故障预测提供决策依据。
基于差影法的Hessian矩阵激光条纹中心提取方法研究
秦子扬, 夏桂锁, 伏燕军, 廖骏
摘要(433) [PDF 949 KB](6)
摘要:
Hessian算法进行激光条纹中心提取会因干扰噪声的存在产生杂点,影响条纹提取精度。鉴于此,本研究提出了一种基于差影法的Hessian矩阵激光光条中心提取方法。利用图像形态学的处理方法去除部分干扰,结合差影法获取激光条纹目标区域的图像。并利用Hessian矩阵及泰勒级数只对消噪后的激光条纹目标区域进行高斯卷积和泰勒展开,以求得激光条纹中心坐标。从处理速率和提取精度两方面对本研究提出算法进行了评价,结果表明,该方法较单独应用Hessian算法精度提升了30%,处理速率提高了5倍,有效提升了激光条纹中心提取的速率和精度。
刀口法测量高斯光束腰斑大小实验设计
熊小华
摘要(534) PDF 188KB(1536)
摘要:
本文设计了利用刀口法测量高斯光束腰斑大小的测量实验装置,并阐述了具体的测量过程.此方法用于μm级激光光斑大小测量是可行的.实验装置简单实用
伴随矩阵的秩
王金林
摘要(1498) PDF 386KB(1234)
摘要:
本文研究n阶矩阵与其伴随矩阵的秩的关系,得到伴随矩阵的秩的重要结论,并给出其应用.

创刊: 1987年刊期: 季刊

主管单位: 南昌航空大学

主办单位: 南昌航空大学

主编: 罗胜联

ISSN: 2096-8566

CN: 36-1303/N

定价: 15.00元