浙江工业大学学报

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陈铁明，张凯一，吕明琪

2018, 46(6): 591-597.

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App分类是App检索、App推荐和用户偏好挖掘等智能服务的前提。现有App下载平台已提供了App的类别信息,但这些信息存在无法被第三方使用、无法满足定制的类别体系等问题,因此需要设计一种不依赖App下载平台的App分类方法,而要实现这一目标的挑战包括能利用的描述信息太少(通常仅有App的名称)和有标注样本的数量太少(特别是需要定制类别体系的时候)。针对这些挑战,提出了一种基于多视图协同学习的App分类方法:首先,基于互联网知识对App名称进行信息扩充;然后,从词频和主题两个视图描述App分类问题,并抽取词频分布特征和主题分布特征;最后,采用协同学习方法充分利用无标注样本来训练和融合基于这两个视图的分类器。基于大量真实App数据的实验表明:相比现有方法,提出的方法在分类准确度方面有一定优势。

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一种基于多视觉传感器的刚体位姿估计方法

张文安，陈玉寅，尹姝，仇翔

2018, 46(6): 591-597.

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研究了基于多视觉传感器的移动刚体位置和姿态(位姿)估计问题,提出了一种基于自适应扩展卡尔曼滤波器(AEKF)的分布式融合估计方法以提升多视觉刚体位姿估计系统的运行效率。首先,基于多视觉传感器实验平台建立了系统的观测模型和刚体的运动学模型,继而将自适应扩展卡尔曼滤波器作为局部滤波器,提出了应用于多视觉位姿跟踪系统的分布式融合方法,提高了系统的运行效率。最后,通过实验验证了所提出方法的有效性和优越性。

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传感器受限的车辆队列燃油经济性模型预测控制

余世明，吴赛男，宋秀兰

2018, 46(6): 605-610.

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车辆队列保持较小的车间距可以有效地降低车受风阻力的面积,减少燃油的消耗。将车间距稳定在较小数值上对减小燃油消耗具有很大的作用,由于车载传感器的量程受限,会影响车间距测量值,所以提出一种车辆队列参数化模型预测控制策略,在保证车辆队列跟踪性能的前提下,让车间距稳定在较小的范围内,提升车辆队列的燃油经济性。采用经典PD策略构造参数化时滞队列切换控制器并结合非线性性能指标函数,通过求解有限时域最优控制问题得到控制器中的自由参数。在此基础上,利用频域方法,建立参数化时滞队列预测控制器队列稳定的条件。最后对加减速典型场景仿真验证参数化模型预测控制方法的有效性。

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基于暗原色先验的Retinex去雾算法

董辉，金阔洋

2018, 46(6): 611-615.

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针对雾天图像去雾问题,提出了一种基于暗通道先验理论的Retinex算法。首先利用引导滤波估计图像透射率优化暗通道先验算法,获取初步去雾图像并对去雾图像进行空间转换;在转换后的HIS空间中建立高斯尺度参数与透射率的指数关系,重新构造高斯滤波核并根据MSR算法对近处景物做大尺度变换以增强颜色保真性,对远处景物做小尺度变换以增强图像细节显示,实现根据景深大小完成自适应MSR算法以优化图像亮度分量I;对饱和度分量S进行自适应线性拉伸以优化图像色彩,最后由HIS空间重新转换为RGB空间得到最终增强图像。实验表明:与几种典型的图像去雾算法相比,经基于暗通道先验理论的Retinex算法处理后的图像清晰度和对比度提升明显,同时获得很好的图像色彩层次感。

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基于前后端图优化的RGB-D三维SLAM

邢科新，竺海光，林叶贵，张雪波

2018, 46(6): 616-621.

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针对传统滤波方法在解决移动机器人同时定位与地图构建(SLAM)中存在的累积误差问题,将图优化方法应用于前端和后端优化中,以提高移动机器人位姿估计和建图的准确性。运用ORB算法进行图像的特征提取与匹配,将图优化的方法应用到PnP问题的求解中,实现了机器人位姿的准确估计。基于词典(Bag of words)的闭环检测算法来进行闭环检测,得到存在的大回环,同时利用相邻几帧的匹配关系实时检测邻近几帧之间可能存在的局部回环。用图优化的方法对这些回环进行优化,得到准确的运动轨迹和点云地图。实验结果表明:基于前后端图优化的RGB-D三维SLAM算法,在室内环境下具有良好的精度和实时性。

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基于帧间相关性的HDR视频压缩算法

李如春，俞楷

2018, 46(6): 622-626.

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现有的高动态范围(HDR)的色调映射技术基本都是针对静态图像的,与视频相关的算法较少且效率不高。针对现有的HDR视频压缩算法,利用视频的帧间相关性,研究讨论了一种新的高效的压缩算法。单独设置参考帧作基于双边滤波的色调映射处理,将每帧图像分块与参考帧进行块匹配的运动估计,获取参考帧中的匹配块的低动态信息,避免了对视频序列中每帧图像都作色调映射处理。通过比较结构相似性和处理速度2方面对算法进行检验,实验结果表明:该算法在获取较好视觉效果的同时,大大加快了处理速度。

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VSC-HVDC输电系统的模糊自抗扰控制

陈强，骆甲珣，王晶

2018, 46(6): 627-632.

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电压源型换流器高压直流输电系统是一类非线性、多变量和强耦合的系统。考虑系统中存在的不确定性以及扰动等问题,首先建立电压源型换流器高压直流输电系统的数学暂态模型,并在此基础上设计双闭环结构的控制器。在内环控制中设计模糊自抗扰控制器,实现对直轴和交轴电流的解耦。设计扩张状态观测器环节估计系统不确定性及扰动并进行补偿,使得系统的鲁棒性和抗干扰性能力得到提高,同时设计模糊规则对扩张状态观测器参数进行整定。外环控制中采用PI控制器,能够实现有功功率和无功功率的独立调节功能。仿真结果验证了所提方法的有效性和优越性。

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污水自吸泵固液两相流非定常研究

牟介刚，王浩帅，吴登昊，任芸施，郑赞，简捷，赵李盼

2018, 46(6): 633-638.

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选取65zw30-40污水自吸泵为研究对象,基于Mixture多相流模型和RNGk—ε湍流模型,采用Fluent软件对包含腔体在内的污水自吸泵全流体域进行非定常模拟。结果表明:叶片吸力侧的沙粒体积分数明显高于压力侧,叶轮入口及叶片尾缘处沙粒的体积分数较高;涡室内沙粒主要分布于涡室外缘靠近叶轮前盖板侧,随时间的增加涡室内沙粒体积分数较大的区域随叶轮的转动发生变化;腔体的沙粒主要分布于腔体的外缘,内部沙粒分布较为均匀。随时间的增加,污水自吸泵内两相的流动情况及沙粒的分布趋于稳定。随沙粒直径增加,输送流体阻力增大,自吸泵内流体的最大速度逐渐减小。计算域中引入了腔体流体域,与泵在实际运行时的情况更加符合,使结果更加准确。

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立式蒸压釜卸料装置分析与优化

何庆中，王宇峰，赵献丹，王义官，刘惺

2018, 46(6): 639-643.

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针对过热蒸汽褐煤干燥用某型号立式蒸压釜在实际使用卸料时所遇到的问题,对卸料机构提出了结构上的改进方案,通过ANSYS有限元软件,对改进后的结构进行热力耦合分析,得到蒸压釜整体的应力分布情况,然后选取受力集中的锥形板和销轴进行重点分析。分析结果表明:新结构能满足正常卸料的使用要求,应力强度评定结果显示立式蒸压釜改进后的卸料机构关键受力零件符合使用规范且安全余量较大,改进后对卸料的操作性加强,卸料的稳定性和安全性得到提高,卸料时的堵塞现象得到改善。

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有效磨粒形成机理影响因素研究

姚春燕，李矿伟，张威，张伟，鄢展

2018, 46(6): 644-649.

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为实验分析切割液动力黏度、磨粒粒径和供浆速度对锯丝吸附有效磨粒影响规律和对切割效率的影响,搭建吸附实验平台和切割实验平台,采用单因素分析方法分别进行实验研究。吸附实验结果表明:随着供浆速度的增大,有效磨粒先逐渐增加后减少;随着切割液动力黏度的减小,有效磨粒越来越多;随着磁性磨粒粒径的增大,有效磨粒越来越多。切割实验结果表明:随着供浆速度的增大,切割效率先增大后变缓;随着切割液动力黏度的减小,切割效率先增加后减小;随着磁性磨粒粒径的增大,工件的切割效率也逐渐增加,但切缝也随之增大。

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基于粒子群算法的风光互补发电系统配置优化设计

徐璋，李莎，胡小坚，冯彦皓，陈明，符叶晔

2018, 46(6): 650-655.

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粒子群算法(Particle swarm optimization,简称PSO)模型简洁,具有优异的探索效率、良好的收敛性及精度,与其他优化算法相比具有令人瞩目的优异性。通过将粒子群算法应用于由太阳光、风力发电等构成的可再生能源混合发电系统的最优化配置研究中,并通过实际的应用完成在以系统综合成本最小的约束条件下,对系统各构成模块的规格进行优化分析。通过对某工业园区进行风光互补发电系统优化,即分别对风光互补发电系统、单一风力发电系统、单一光伏阵列发电系统这3种优化方案进行经济性分析和技术性分析,进行优化设计。结果表明:基于粒子群算法的风光互补发电系统优化设计在兼顾满足负载要求的情况下,达到较好的经济性,适宜推广此种可再生能源发电方式。

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以离散曲线为测地线的离散曲面构造

寿华好，杨霖

2018, 46(6): 656-659.

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为了解决已知曲面特征线的外形设计问题,提出一种以B样条为度量函数的离散曲面构造算法。即假设给定离散曲线为测地线,并计算给定离散曲线的Frenet标架以获取曲线特征,然后由测地线特征计算出曲面约束条件,从而通过离散化约束条件设计满足约束条件的B样条度量函数来构建离散曲面。实验结果表明:该算法能有效地控制离散曲面形状,设计者可以通过控制B样条度量函数的形状,使得所生成离散曲面满足工业生产需求。

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轮迹横向分布对异形钢桥面板疲劳性能的影响

施颖，罗东海，孟科坦

2018, 46(6): 660-665.

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以温岭市某座异形钢箱梁为研究对象,对车辆在右转弯时轮迹的横向分布进行统计分析,得到其车辆轮迹横向分布概率模型;采用数值模拟方法,分别分析了实测轮迹横向分布及规范(JTG D64—2015)的轮迹横向分布对异形钢箱梁桥面板4种典型疲劳构造细节的疲劳应力幅的影响并进行了比较。结果表明:虽然转弯时轮迹中心线的分布宽度较直行时大,但在某个横向分布区间内表现出更大的集中性;车辆右转弯时,桥面板典型疲劳构造细节的疲劳应力幅受轮迹横向分布的影响十分显著;对于所选取的4种疲劳构造细节,在采用实测轮迹横向分布模型时其等效应力幅均小于规范规定的轮迹横向分布模型的等效应力幅,说明按规范(JTG D64—2015)的轮迹横向分布模型计算偏于安全。

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基于改进粒子群优化算法的钢框架抗震优化设计

李沛豪，李东，刘崇奇

2018, 46(6): 666-671.

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为进行钢框架结构抗震优化设计,首先构建基于Push-over抗震分析方法、以结构顶层位移和层间位移角为性能指标的抗震优化模型;选择从惯性权重取值、速度更新方式和位置更新方式等方面改进的粒子群算法对构建好的结构模型进行优化;对一榀三层四跨钢框架模型算例进行优化求解,并与标准粒子群算法、蚁群算法和遗传算法的求解结果进行比较。结果表明:改进后的粒子群算法稳定性良好且求解质量更优,可应用于钢框架抗震优化设计。

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郴州某二叠系煤系土滑坡变形机理分析

左文贵，张家林，贺勇

2018, 46(6): 672-676.

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煤系土是一类广泛分布于岭南丘陵地区的炭质岩强风化的产物,煤系土滑坡在诱发机理及变形方面的特点十分突出。以郴州某二叠系煤系土滑坡为例,通过成因分析结合煤系土物理力学性质方面的研究成果,定性阐述了煤系土滑坡的诱发因素和变形机理。有限元模拟结果及监测数据定量反映了煤系土滑坡主要受水的作用及坡体形态改变的影响,水的溶蚀及渗流作用破坏了煤系土结构从而在坡体内产生塑性应变带。坡形改变引起的应力重分布使坡体产生集中于堆载区的变形,最大达到1.7m,变形值大于滑坡上部和坡脚处变形值。上述两者共同作用导致滑坡形成埋深相差约5m的两条滑带并在滑坡上部连通。案例可为该类型滑坡防治提供理论参考。

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载活性艳红X-3B活性炭的再生试验研究

陈红英，建宁宁，熊梦瑶，谢浩，黄园，申撼东

2018, 46(6): 677-682.

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分别采用Fenton法和微波法对吸附活性艳红的活性炭进行再生,研究了H2O2加入量、n（H2O2）︰n(Fe2+)、pH、反应时间、温度、微波功率以及微波辐照时间对再生效果的影响。实验结果表明:在n（H2O2）︰n(Fe2+)=40︰1,H2O2加入量为2mL,pH为4,反应时间为60min时,Fenton再生效率达78.16%;在微波功率为700 W,微波辐照时间为2min时,微波再生效率达56.10%。原炭、Fenton再生炭和微波再生炭的吸附等温线符合Langmuir吸附等温模型。

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ClO2液相氧化协同氨法烟气脱硫脱硝研究

潘理黎，李玲，金月祥，刘志华，王茜，卢琪

2018, 46(6): 683-686.

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采用ClO2作为脱硝添加剂,在已有的氨法脱硫中实现工业锅炉同时脱硫脱硝。分别考察了ClO2质量浓度、初始pH值、温度和吸收液液气比等对脱硫脱硝的影响。结果表明:SO2和NO去除率随着ClO2质量浓度和液气比的增大而提高;初始pH对SO2和NO的去除有较大影响,脱硝效率随着pH升高而减小;温度对脱硫效率影响不大,但适当升温可以提高脱硝效率。在适宜试验条件下,脱硫效率可达到99.8%,脱硝效率可达93.2%。在不改变氨法脱硫工艺条件前提下探索投资少成本低的脱硝新思路。

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头孢曲松钠对小鼠肠道菌群组成及代谢的影响

于海宁，李冉，黄海勇，姚茹，单伟光

2018, 46(6): 687-691.

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采用头孢曲松钠灌胃诱导小鼠肠道菌群失调,研究抗生素对小鼠肠道菌群组成及代谢的影响。通过宏基因组分析小鼠肠道菌群组成;气相色谱法测定小鼠粪便中短链脂肪酸的质量分数;ELISA试剂盒测定小鼠血清中脂多糖浓度。抗生素灌胃后可引起小鼠粪便中厚壁菌门增加,拟杆菌门减少;乙酸、丙酸和丁酸等短链脂肪酸质量分数下降;血清中脂多糖浓度升高。抗生素造成的小鼠肠道菌群紊乱,可导致有害菌的丰度增加并抑制益生菌生长;肠道菌群紊乱可导致短链脂肪酸质量分数下降及脂多糖浓度升高,促进炎症的发生。

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连续生物加工技术在生物制药中的研究进展

王远山，程高平，胡海峰，吴哲明，牛坤，程峰

2018, 46(6): 692-698.

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近年来,连续生物加工备受各界关注,在生物制药等领域中的应用越来越广泛。阐明连续生物加工技术在生物制药领域中的发展历程、进展及其在单克隆抗体等产品生产中的应用,对于生物制药发展具有重要的指导意义和参考价值。分析连续生物加工相对于传统批次处理的优势和存在的问题,以及未来在制药行业的机遇与面临的挑战,可以为连续生物加工的研究和产业发展提供参考。克服连续生物加工技术的不足并充分发挥其优势,对于生物制药等领域的发展具有重要意义。随着现代生物工业对灵活性和均一性等的持续追求,连续生物加工必将在生物制药等生物技术领域发挥更大的作用。

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