以专利引证网络为载体,从知识基因稳定性、遗传性以及变异性等基本特征出发,提出一种基于subject-action-object三元组的知识基因提取方法.应用连接度算法分析专利引证关系,挖掘引证专利和被引专利之间继承和发展的知识流,建立知识进化轨迹|利用文本语法分析技术,从专利权利要求书中提取subject-action-object三元组|基于语义词库WordNet进行语义加工,计算语义相似度,合并同义的subject-action-object三元组,绘制知识基因图谱.从美国专利数据库中采集了5 073项1975—1999年授权的数据挖掘领域的相关专利,分析了专利的地区分布情况和年度分布情况.从NBER （National Bureau of Economic Research）的专利数据集中查询得到专利引证关系,利用网络分析软件Pajek构建专利引证网络,作为实验数据样本,对所提出的知识基因提取方法进行验证.实验结果表明：所提取的subject-action-object三元组具备了知识基因稳定性、遗传性和变异性等特征,可以作为知识基因的一种表现形式.
为了使分级B帧在交通监控视频中编码的计算复杂度得到进一步缩减,提出一种基于背景差分法的适合分级B帧的快速算法.通过改进的基于单高斯模型的时空背景建模方法获取背景图像|使用背景差法求出差值图像,通过滑动窗口去抖动算法正确获取运动区域|通过分析监控视频编码中影响分级B帧宏块模式选择的关键参数的统计数据,缩减可能编码模式,从而提高编码速度.实验表明:本算法与标准算法比较,在保证编码效率和解码视频质量的前提下,编码时间可以平均节省约85%.
现有的直接策略搜索强化学习控制算法大多是状态完全可观对象设计状态反馈控制策略,其适用的对象范围十分有限.为此,提出一种适用范围更广的模型参考输出反馈强化学习控制算法,其学习过程仅依赖对象输出,并可以获得使闭环系统具有期望动态性能的输出反馈控制策略.算法构造了以参考模型为基础的回报函数,可以有效地描述系统的期望闭环动态性能|采用以PID输出反馈控制律为基础的参数化随机控制策略,以便于利用先验知识、依据控制领域常用的PID参数经验整定方法确定较好的初始策略,以缩短学习时间|并使用具有良好学习性能的eNAC算法进行控制策略优化.二阶开环不稳定对象和某型高亚音速无人机俯仰通道线性参变(LPV)模型的学习控制仿真结果验证了算法的有效性.
为解决传统盲源分离算法（BSS）用于眼电伪迹去除大都存在伪迹过估计、需要人为辨别伪迹成分而不适合在线应用的不足,提出一种基于BSS算法的眼电伪迹自动去除方法. 利用BSS算法对脑电信号进行分离得到独立成分,以相关系数作为判据,针对垂直眼电（VEOG）和水平眼电（HEOG）的各自特点确定不同的时间窗,寻找最优成分组合标定眨眼或眼动活动发生的时域区间,将找到的存在伪迹的成分区间置零并重建脑电（EEG）信号. 通过真实P300脑电数据实验的结果表明：该方法能有效地自动去除眼电伪迹,且处理过程简单易行,克服了眼电伪迹过估计等问题. 算法重建EEG信号与原始脑电(EEG)信号的平均相关系数分别从0.8513和0.9006提高到0.9237,而均方误差分别减少了19.3%和16.6%,适合在线应用．
针对现有图像质量评价方法无法像人眼一样准确地评价各种图像失真,提出一种基于Gabor滤波器的全参考型图像质量评价方法.Gabor滤波器采用复数波形去调制高斯函数,得到一个在时间和频域上联合分辨率达到理论极限.通过优化Gabor滤波器的参数,可以有效地模拟人眼视觉特性.使用Gabor滤波器对图像的特征信息进行提取和对比之后,可以得到较好的图像质量评价效果.实验结果表明：该方法在对各种典型的失真图像的质量评价中,客观评分的各项指标均与人的主观感受较为一致.
为了解决S4PR网的信标求解问题,提出了一种计算网中全部极小信标的方法.该方法通过分析资源库所内工作环与资源库所集合之间的关系构建有向图（C-R图）,获取强连通的C-R子图集合,而每个C-R子图对应着一个信标,由此得到包含2个及2个以上资源库所的信标集合,将该集合与含有单个资源库所的极小信标集合进行并集运算,形成备选信标集合,通过算法对备选集合进行筛选,删除其中非极小的信标,进而得到网中全部的极小信标.该方法为获取S4PR网中全部的极小信标提供了有效、可行的方案,为下一步设计最优活性控制器奠定了基础.一个可用S4PR网建模的柔性制造系统实例验证了该极小信标计算方法的正确性.
为适应动态变化的应用环境,提高索引的综合性能,提出一种自适应的移动对象索引——STBx树.给出了STBx树的索引结构、更新算法和查询算法,并且在性能分析的基础上给出了STBx树进行自适应调节的方法.STBx树以自学习和自适应的运行,在不打断服务的情况下对自身的更新性能和查询性能进行调节,从而达到最佳的平稳的综合性能,以适应更新操作和查询操作的比例以及性能需求动态变化的环境.实验表明：STBx树在动态应用环境下能够实现自适应的调节,并提供优秀的综合性能,优于传统的TPR*树和Bx树.
为了考察胺类有机物在氯盐环境中的阻锈能力,采用动电位极化测量、电化学阻抗谱法（EIS）和弱极化法,结合氯离子浓度、阻锈剂浓度、溶液pH值3个影响因素,研究胺类有机物——胍在有氯盐存在的模拟混凝土孔隙液中对钢筋锈蚀行为的影响和对已锈蚀钢筋的延缓作用.试验研究表明：在模拟混凝土孔隙液的pH值为12.50，且溶液中胍的浓度与氯离子浓度相近时,胍可在钢筋表面形成保护被膜,有效地阻止和延缓了钢筋锈蚀的发生,显著降低了已锈蚀钢筋的锈蚀速率，甚至使其停止锈蚀.在相同浓度下,当模拟混凝土孔隙液的pH值从12.50降至10.50时，胍的阻锈能力下降，表明胍在氯盐环境中有较好的阻锈能力.
基于近似熵理论,利用自由振动信号对钢筋混凝土梁结构进行损伤动力识别研究.通过自功率谱密度函数对衰减信号进行分类,针对不同的信号模式提出不同的近似熵计算方法进行结构的损伤识别.使用互相关函数将不具有规则性的衰减信号转化成具有规则性的互相关-时间序列,采用数值模拟结合试验的方法论证了对衰减信号引入近似熵理论的可行性.对由试验测得的不同损伤工况下的自由振动信号引入互相关近似熵理论发现,互相关近似熵能够识别混凝土结构的小损伤,体现了良好的敏感性|对试验数据添加不同强度的噪声,再进行互相关近似熵计算,发现互相关近似熵在信噪比很低的情况下仍然能够对测试的梁结构进行损伤识别,体现了很强的抗噪能力.
为解决月球软着陆探测器在软着陆冲击完成到着陆完全稳定过程中的滑移特性问题,研发软着陆机构水平拖曳模型试验装置.该装置有传动控制系统、拖曳筒体的汽缸和限位器装置、量测系统、模型箱系统等,用于模拟软着陆过程中不同着陆速率、足垫冲击角度以及不同着陆地点下,软着陆机构水平滑移特性测试.由传动控制系统实现设定的水平拖曳速率|拖曳筒体的汽缸和限位器装置实现压力和刺入深度,量测系统对拖曳力、轴力、拖曳速率、刺入深度为和足垫转角进行测量,模型箱系统可配制任意要求的试验基床.开展了足垫水平、刺入深度10 mm的系列试验,结果表明:拖曳力与轴力呈现线性关系,两者分布与美国国家航空航天局(NASA)试验结果相似,试验装置性能可靠.
针对现行单桩沉降计算方法没有考虑桩端应力扩散效应的问题,基于虚土桩模型,提出一种考虑桩端应力扩散效应时层状地基中的单桩沉降计算方法.在土层处于弹性状态下,桩侧土采用双折线模型,桩端土采用虚土桩模型并考虑应力扩散效应,利用荷载传递法,推导出层状地基中考虑桩端应力扩散效应时的单桩沉降计算公式.进一步讨论了该方法中弹性极限位移、弹性抗剪切刚度系数、桩端土厚度和应力扩散角等参数对单桩沉降的影响.结合工程实测数据,对比了该方法计算的荷载-沉降曲线、由规范方法得到的荷载-沉降曲线和实测曲线,结果表明:考虑桩端应力扩散效应时单桩沉降计算方法计算得到的桩顶沉降值与实测值较为吻合,实际工程应用优于规范法.
为了解决天线反射面索网张拉时预应力求解问题,利用索网结构空间几何特性对其进行简化处理,从整体中提取部分索段并加设相应的边界条件.在平衡矩阵法的基础上,采用与禁忌搜索法相结合的混合粒子群算法,将简化后结构由形找力的问题转化为数学上的约束优化问题,同时改进粒子群进化算法来解这一优化问题.采用该算法对三向网格形式的天线抛物面索网结构进行了预应力的优化确定,并将优化的预应力值作为初始力导入索网结构有限元模型中进行非线性有限元分析,索网结构的节点位移量和相应的物理模型型面测量的精度均方根为0.219 mm，验证了算法是可行和正确的. 关键词：
对浙江省乐清市体育场所采用的新型月牙形空间索桁罩棚结构的施工方法进行了研究.提出一种在低空台架组装构件,并依次牵引上下径向索提升整体结构的施工方案.利用动力松弛法对体系的提升过程进行了数值模拟.从减小牵引距离的角度计算了组装台架的合理形状.分析了提升过程中体系的形状和内力变化特点,并发现局部撑杆倾倒的情况.借助于乐清市体育场罩棚结构的1∶15试验模型,依据该施工方案进行了张拉提升试验.测量了各提升步骤的环索节点坐标、环索和径向索的轴力,且与数值模拟结果相比符合良好.数值分析和试验结果表明:采用低空组装整体提升的施工方法可以实现月牙形空间索桁的有效成形,提升过程体系运动形态总体稳定. 关键词：
将扩展有限元法应用于钢筋混凝土简支梁开裂过程的数值模拟,采用三维实体单元与三维杆单元分别模拟混凝土与钢筋,在开裂区域预设与实验值相同间距的初始裂缝,并利用非线性弹簧单元来考虑钢筋与混凝土间的黏结滑移作用,得到了加载过程中裂缝的扩展情况、黏结滑移对裂缝扩展的影响、裂缝宽度与外荷载的关系以及纯弯段内裂缝处混凝土和钢筋中应力的分布.分析结果表明：计算得到的裂缝宽度与实验值吻合较好,黏结滑移会使得同样荷载水平下的裂缝更宽,钢筋和混凝土的应力分布与实际情况相符,扩展有限元不用重划网格、不用预设裂纹扩展路径,能有效地进行钢筋混凝土梁的开裂数值模拟.
为了分析在大面积堆载情况下临近桩基对土体位移变形产生的影响,结合北仑电厂堆载预压工程,对桩基与土体的相互作用进行三维有限元建模分析.在充分考虑桩基对土体变形所起的约束作用的基础上,通过数值模拟分析得出：在堆载作用下,有桩时比无桩时土体沉降减少|桩周地表在一定范围内土体侧向变形加大.通过桩身弯矩与桩内钢筋的应力计算,验证了软基上煤场堆煤后挡风墙桩基的安全性,并得出了估算存在承台条件下的桩身最大弯矩的经验公式.将所得的计算结果与现场实测数据进行了比较,表明两者有较好的一致性,研究结果可用于指导有关的设计和施工.
为解决在传统基于松耦合技术的流固耦合计算中由于单元类型和数量的不同,网格变形不协调、计算收敛困难以及计算误差大等问题,在进行流固耦合网格更新计算中引入了计算机图形学中基于自由变形（FFD）原理的嵌入空间变形体方法,通过将少量结构节点作为控制点来完成大量流体网格的高阶连续变形功能.计算中考虑了湍流来流边界条件的影响,与采用分区插值方法的计算结果进行了比较,并对流固耦合中的气动阻尼特性进行了分析.验证算例表明：该方法实现了高层建筑的任意复杂连续侧弯及扭转变形,且不受建筑外形复杂程度的影响|计算收敛性和精度更高,数值计算结果与风洞试验的结果吻合更好.
根据道路交叉口交通流量相关性,提出一种交叉口检测器均衡布设优化方法.在分析检测器数据相关性的基础上,建立交叉口所有检测器的多元逐步回归模型,并得到检测器相关性矩阵,采用极大无关组确定检测器优化布设规模|借鉴经济学中基尼系数的概念,以基尼系数最小作为检测器均衡布设的优化目标,从极大无关组中优选得到最佳检测器布设位置|采用福州五一五四路交叉口实际数据对模型有效性进行验证,并对预测误差进行详细分析.结果表明：对非关键检测器数据预测的平均绝对误差与平均相对误差分别为1044辆车/h和813%|显著性检验中的F值与布设检测器的规模具有很强的线性相关性.
针对盾构掘进过程中地质复杂多变、易出现大偏载及突变载荷的情况，提出了盾构推进系统顺应性概念及其评价指标，并基于对推进系统的参数化分析建立了顺应性计算模型，以某国产3.2 m盾构实验样机为例计算了推进系统顺应性. 在Matlab/Simulink仿真环境中，根据顺应性模型对调速溢流模式、减压大分区溢流模式、减压小分区溢流模式、减压主路溢流模式4种不同型式盾构推进系统进行了顺应性计算.为了验证盾构推进系统顺应效果，以某地铁工程遇到的实际负载为标准对4种盾构推进系统进行了顺应性效果评价分析.顺应性计算结果和顺应效果评价均表明：在同一突变载荷下4种不同型式盾构推进系统顺应性存在较大差别，顺应性与推进系统溢流元件、分区方式、工作参数、管道布置有关.推进液压系统顺应性可以作为衡量盾构承受外界突变载荷能力的指标，为新一代盾构推进系统研发设计提供了顺应性设计原则和优化目标.
针对水平轴潮流能发电机组轮毂空间小、变桨角度大、变桨力矩大等特点,设计一种新型的基于电液比例控制的齿轮齿条传动方案的独立变桨距系统.该系统机械结构紧凑,占用空间小,各个桨叶变桨执行机构相互独立.在分析变桨距载荷的基础上,建立系统的数学模型,并在AMESim软件中对系统进行了仿真研究.仿真结果表明:该系统顺桨变桨180°只需1.1 s,逆桨变桨180°只需3.4 s,响应速度快,稳定性好,并且可以实现独立变桨,满足了水平轴潮流能发电机组的变桨要求.
一种新型摩托车制动盘专用材料B410DB的淬火工艺目前仍采用人工经验和小批量试制的方法,针对这一现状,对该新型材料的淬火过程进行了数值模拟、温度实验和温度场、组织场的分析.运用材料性能模拟软件JMatPro得到了B410DB的机械、热物理性能及其等温转变曲线(TTT)、连续冷却转变曲线(CCT),在此基础上,利用热处理专业软件DEFORM,建立了能够反应制动盘实际淬火过程的数值模型.利用该数值模型模拟了某型号制动盘的温度场和组织场的变化过程.仿真和实验结果对比表明：该模型准确可行,温度变化和组织状态与实验吻合度高,为优化制动盘淬火过程提供了依据，该方法也可用于其他材料和型号的制动盘淬火过程,具有一定的通用性.
设计环氧乙烷（EO）氢甲酯化法生产1,3丙二醇（PDO）的新工艺,耦合闪蒸并实现过程综合.基于小试结果放大,应用SuperPro Designer仿真软件,模拟年产万吨PDO的全工艺流程.对比2种不同氢甲酯化压力的工艺方案(A方案：7 MPa);B方案：4 MPa,并进行经济成本分析.模拟结果表明：主要过程数据符合实验结果,工艺设计合理|经济分析显示：高温高压设备占设备购置成本比例较大,原料成本占操作成本88%以上|方案A和方案B的项目总投资分别约10 877万元和10 004万元,税后净利润约2 800万元/a和2 743万元/a,投资收益率分别为29.58%和31.15%．
为有效利用液化天然气（LNG）所含的低温位、高品质冷能,并针对LNG卫星站冷能随时间波动的特点,提出一种新型的小型空分流程.该空分流程通过调节循环氮气量来适应LNG用量的波动,同时利用倒灌液氮的方法在LNG所供冷量不足时补足系统所需的制冷量要求.利用HYSYS软件对该流程在4种不同LNG用量的工况下进行了模拟计算.结果表明:液氮在LNG富余时的产出储存并在LNG短缺时的倒灌补足的方案,实现了对供应波动的LNG冷能起到“移峰填谷”作用.经系统优化,去除了传统系统中存在的低温压缩机,避免了由此带来的技术难度.
针对高精度应用中光纤陀螺输出随机游走限制系统性能的问题, 通过选择合适的偏置相位,对光纤陀螺随机游走进行了优化.选取一组偏置相位序列,采集该组偏置相位序列下光纤陀螺系统的探测器输出,根据电子加性噪声、散粒噪声和光源相对强度噪声等影响光纤陀螺输出随机游走的主要噪声源的噪声特性,通过拟合方法实现3种噪声源的分离,结合理论推导得到最佳偏置相位和最佳噪声抑制比,从而使系统输出的随机游走系数最小.对光纤陀螺系统在最佳偏置相位和常规偏置相位处分别进行静态测试,测试结果表明：采用最佳偏置相位可将光纤陀螺的随机游走系数降低约50%,符合理论分析和计算结果.提出的光纤陀螺最佳偏置相位的拟合测试方法能获得与系统匹配的最佳偏置相位,满足工程实践的需要.
为了研究高速列车弓网受流特性,考虑受电弓平均稳态与非稳态气动力影响,基于受电弓的非稳态空气动力学模型,采用均匀来流假设,运用计算流体力学(CFD)方法得到受电弓各部件的气动升阻力.将非稳态气动力时间平均，得到平均稳态气动力,并将具有一定脉动的受电弓非稳态气动力及平均稳态气动力分别加载至弓网动力学模型中,对比了2种气动力加载情形下弓网动力学. 仿真结果表明:在受电弓三质量块模型下,受电弓平均稳态与非稳态空气动力学对弓网受流的影响差别不大.进一步从受电弓非稳态气动力激励的振幅与频率两方面研究了其对弓网受流的影响,当外部激励振幅较大或频率与弓网系统频率接近时,弓网受流特性会受到显著影响.研究结果为将来考虑非均匀来流、横风等复杂气动条件下的弓网受流特性研究提供了基础.
