浙江工业大学学报

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孔德玉，孙立豪，孙子祥，陈元朋

2023, 51(3): 237-242.

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对比研究了掺铝粉和引气剂两种引气方式对新拌和硬化水泥基材料性能的影响。实验结果表明：掺引气剂引入的气泡能通过滚珠效应改善砂浆流动性，而掺铝粉因发气与砂浆稠化过程同步，对初始流动度无明显影响。掺铝粉和引气剂引入的球形气孔均可有效减小砂浆干燥收缩，掺引气剂时，随着掺量增大，３ｄ和９０ｄ干缩均呈先减小后增大趋势；掺铝粉时，随着掺量增大，３ｄ干缩持续减小，９０ｄ干缩呈先减小后增大趋势。当含气量较低时，相同含气量下掺引气剂减缩效果更明显；当含气量较高时，掺铝粉减缩效果更明显；当含气量相同时，掺铝粉的砂浆强度较高。

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含气量对细粒含气土力学特性影响研究

王其炎，周翔，徐学尔，郑何，蒋耀晨

2023, 51(3): 243-247.

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为研究不同含气量含气土的力学特性，通过沸石的多孔介质导入技术制作重塑细粒含气土，经过一系列不同有效围压的三轴固结不排水剪切试验，从应力应变曲线、土体参考割线模量和破坏比等方面，研究了不同有效围压与含气量对细粒含气土抗剪强度的影响。试验结果表明：随着土体含气量增加，土体的剪切模量和抗剪强度均有不同程度地降低；低围压下含气量对土体的剪切模量影响较小，高围压下含气量对土体的剪切模量影响显著；含气量对土体破坏比无明显影响。

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宽幅钢箱梁顶推局部受力分析与控制

王达，张志勇，黄伟，谭本坤，向胜涛，赵鹏鑫

2023, 51(3): 248-254.

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为了解决宽幅钢箱梁步履式顶推施工中结构局部应力变化较为复杂的问题，对宽幅钢箱梁顶推局部受力与控制进行研究。以中卫卫民黄河大桥为背景，首先，通过有限元软件Ｍｉｄａｓ／Ｃｉｖｉｌ建立顶推模型，进行顶推过程动态仿真分析；然后，以临时墩支反力、前导梁挠度作为控制指标，确定顶推过程中的典型不利工况；最后，结合ＡＢＡＱＵＳ建立梁－壳－实－接触混合有限元模型，分析钢梁支承区域的应力情况，提出了对钢箱梁底腹板进行局部加厚处理及增焊角隅加劲肋两种控制措施。实验结果表明：关键工况下两种控制措施可有效地改善钢箱梁局部受力；钢箱梁应力和局部稳定系数满足相关规范要求，且具有足够的安全储备，该方法可为同类施工提供有益借鉴。

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斜风作用下三塔悬索桥颤振稳定性研究

张新军，周楠，郁聪，赵晨阳

2023, 51(3): 255-263.

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为了解斜风作用下三塔悬索桥的颤振稳定性，采用考虑静风作用和全模态耦合等因素的斜风作用下大跨度桥梁三维精细化颤振分析程序，对一座三塔悬索桥———泰州长江大桥开展了斜风下成桥和施工状态的颤振分析，探明了斜风和静风作用对三塔悬索桥颤振稳定性的影响。研究结果表明：三塔悬索桥成桥和施工状态的颤振临界风速随风偏角增大而起伏变化，且大多在斜风下达到最低值；斜风和静风作用均会明显降低三塔悬索桥成桥和施工状态的颤振稳定性，而斜风和静风的综合作用则会进一步劣化其颤振稳定性；斜风和静风作用基本不改变主梁架设过程颤振稳定性的演变规律，相较于成桥状态，斜风和静风作用进一步降低了主梁架设期三塔悬索桥的颤振稳定性，影响更显著。因此，三塔悬索桥颤振分析时须准确考虑斜风和静风作用的不利影响。

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基于Ａｔｔｅｎｔｉｏｎ－ＢｉＬＳＴＭ网络的车辆换道意图识别

黄开启，罗涛

2023, 51(3): 264-270.

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针对换道意图识别方法仅考虑车辆历史状态信息，未充分利用车辆连续性和时序性特征的问题，提出了一种基于Ａｔｔｅｎｔｉｏｎ－ＢｉＬＳＴＭ网络的换道意图识别方法。首先，分析行驶车辆之间的交互行为，采用双向长短期记忆网络学习换道意图特征编码信息；其次，通过引入模拟人脑推理行为的注意力机制进行网络权重自适应分配，提高网络捕捉重要状态信息能力；最后，利用ＨｉｇｈＤ车辆轨迹数据集对模型进行训练和评估。试验结果表明：所提出的Ａｔｔｅｎｔｉｏｎ－ＢｉＬＳＴＭ模型与ＬＳＴＭ模型相比，其准确率和Ｆ１分数分别提高了１３．２％和１０．５％，有效提升网络对周围车辆换道意图的识别性能。

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容量约束的间歇式公交专用道控制策略

林盈盈，董红召，张楠，佘翊妮

2023, 51(3): 271-281.

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间歇式公交专用道虽然能有效提高专用道的利用率，但是过量的社会车辆借道会导致公交车辆的额外延误，因此有必要对借道车辆的总量进行控制。提出车联网环境容量约束的控制策略，首先，将相邻前后公交车辆之间的路段空间设置为基本控制单元；然后，以公交车辆行驶方向的下游信号交叉口通行能力作为可借道容量约束；最后，利用车辆间通信允许不超过基本控制单元可借道容量的社会车辆在控制单元范围借道。此外，还提出了容量约束的专用道入口控制策略作为无车联网时的替代策略。ＳＵＭＯ仿真验证表明：相较于一般间歇式公交专用道，容量约束控制策略在不增加公交车延误和不干扰邻道交通流运行稳定性的同时，不仅可提高道路通行能力和减少行程时间，而且更适用于饱和交通环境。

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基于时空动态循环图卷积网络的交通流预测

刘志，陈洋，周涵林，卞纪新

2023, 51(3): 282-288.

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交通流预测是一个典型的时空数据预测问题，交通流数据在时间上和空间上都表现出很强的相关性与动态性，以往的研究方法侧重对路网中时空关联进行建模，而忽略了路网节点的动态相关性，进而影响了交通流预测的精度。针对此问题，提出一个时空动态循环图卷积框架（ＤＲＧＣＮ），包括基于动态图生成器的循环图卷积网络建模局部的交通时空特征和样本卷积交互网络建模全局时间特征。首先，在每个时刻通过循环神经网络和图卷积网络结合上一个时刻的交通特征生成邻接矩阵；然后，结合预定义邻接矩阵建模交通中的动态时空关联；最后，将大量辅助信息和隐藏状态结合，通过样本卷积交互网络建模全局的时间关系。实验结果表明：建构的模型在真实数据集上的表现优于已有的基线模型。

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改进ＹＯＬＯＸ的安全帽佩戴检测算法

沈希忠，戚成

2023, 51(3): 289-297.

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现有的目标检测网络参数量多、计算复杂度高，导致推理时间长，需要较高的硬件配置，而大多数轻量级的检测算法，在精度上无法满足实际的工作需求。针对这一问题，提出一种基于改进的ＹＯＬＯＸ的安全帽佩戴检测算法。首先，在ＹＯＬＯＸ网络的基础上，采用轻量级的ＧｈｏｓｔＮｅｔ替换ＣＳＰＤａｒｋｎｅｔ作为主干特征提取网络，减少模型参数，提升网络的推理速度；然后，扩展特征融合网络的特征层输入尺度，增加１６０×１６０的有效特征层，在原２倍上采样的基础上增加４倍上采样的间隔融合结构，充分利用不同尺度的特征信息，加强网络对低维信息的感知，提高网络对小目标的检测能力；最后，使用深度可分离卷积代替常规卷积，进一步压缩模型参数。实验结果表明：改进后的算法在保证检测精度的情况下，将ＹＯＬＯＸ的模型大小压缩了８０％，参数量降低了８１％；相较于轻量级网络ＹＯＬＯＸ－ｔｉｎｙ，平均准确率均值（ｍＡＰ）提高了１０．８％，且检测速度基本持平，更适合在实际的工程环境中部署。

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基于锚框稀疏图像金字塔的ＭＴＣＮＮ人脸检测方法

李丽平，许营坤，王嘉航

2023, 51(3): 298-304.

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针对ＭＴＣＮＮ３层级联网络结构中Ｐ－Ｎｅｔ和Ｒ－Ｎｅｔ耗时较多的问题，提出一种改进的ＭＴＣ－ＮＮ人脸检测方法。采用锚框的思路增加生成框的密度，减少图像金字塔层数，构建基于锚框的稀疏图像金字塔，提高Ｐ－Ｎｅｔ检测速度；采用深度可分离卷积的思路来改进Ｒ－Ｎｅｔ网络结构，去掉池化层，修改前２个卷积层的步幅，修改第３个卷积层为可分离卷积，降低Ｒ－Ｎｅｔ模型的参数计算量，提高Ｒ－Ｎｅｔ检测速度；在Ｐ－Ｎｅｔ检测前进行一次中值滤波，以减少图像中的噪点，降低Ｐ－Ｎｅｔ误检率。实验结果表明：改进ＭＴＣＮＮ在检测精度略有提升的情况下，在Ｗｉｎｄｏｗｓ和Ａｎｄｒｏｉｄ平台上的检测速度均可提升近一倍，在工业界有重要的应用价值。

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含未知控制方向的多智能体系统输出同步控制

陈宇翔，彭钧敏

2023, 51(3): 305-311.

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研究了在有向通信图拓扑条件下，由多个高阶非线性个体组成的多智能体系统分散控制问题，其中个体模型包含不确定参数和未知控制方向。提出了一种分散控制器的反推设计方法，可在保证系统整体有界的同时，实现输出同步。有别于已有文献中常用的基于李雅普诺夫函数的证明方法，采用反证法进行论证，同时在证明过程中，Ｎｕｓｓｂａｕｍ函数直接参与了分析函数的构造，而非出现在其导数中，不仅简化了证明过程，而且拓展了该方法的适用范围。仿真结果验证了该方案的有效性。

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面向柔性加工的拐角运动策略研究与应用

张静，仲济磊，陈珍萍，吴祥

2023, 51(3): 312-318.

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针对模切机在连续小线段路径下的拐弯速度不平滑问题，提出了一种面向柔性加工的拐角运动策略。首先，通过规划模切机刀具轨迹为锐角附近的跳度，给出角度与加速度之间的约束关系；然后，利用精确计算拐弯处的速度与时间，结合最大轮廓误差的限制优化出最大的拐弯速度，实现给进轴的高速高精度运动；最后，设计了软件双轴同步插补模型来降低机械本体的抖动，提高了加工精度和稳定性。仿真分析与实验结果表明：在高速加工连续小线段时，曲线轮廓误差保持在０．０２５ｍｍ内，加速度曲线满足Ｇ１连续，加工时间缩短了１３％，有效实现了标签模切机的高速高精度多轴的平稳运动控制。

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铅酸蓄电池在电网中的健康监测及梯次利用

刘敏，陈凌宇，朱宇勋，伍廉奎

2023, 51(3): 319-323.

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铅酸蓄电池作为后备电源在电网中被广泛应用，是维护电网安全运行的重要保障。然而，铅酸蓄电池在服役过程中可能面临极板硫酸盐化、负极汇流排腐蚀、失水和正极板腐蚀等问题，引发蓄电池的热失控和早期容量衰退等失效现象。通过在线监测铅酸蓄电池的电压、温度、内阻和电流等数据，可预测其健康状况。同时，电网系统退役下来的状态较好的铅酸蓄电池，在其他领域仍有利用价值，可进行梯次利用。这样既避免了资源浪费，也有效保护了环境，可为“碳达峰”和“碳中和”作出积极贡献。

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基于双层模型预测控制的微电网经济调度

舒晓欣，林其友，张健，田佳，王庆华，周丹

2023, 51(3): 324-329.

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由分布式柴油发电机、电池组和分布式光伏组成的微电网可以为海岛等偏远地区的居民提供有效的电能供应，但由于其负荷用电量和分布式光伏的出力存在波动性，因此需要有效的运行控制方法来调整功率分配，从而实现系统经济高效运行和可靠的电力供应。基于此，提出了一种基于双层模型预测方法的微电网最优运行控制策略。第一层基于对各元件功率的有效预测来构建最优控制问题，实现电能的最优分配；第二层为了提高控制策略对预测误差的鲁棒性，进一步通过求解边界值问题来调整柴油发电机的发电功率。算例分析表明了所提控制策略在提高计算可行性和准确性、增强鲁棒性以及降低成本等方面的有效性。

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灵芝总三萜低温提取工艺优化及其降血糖活性研究

何荣军，孙江亭，贺丹，孙培龙

2023, 51(3): 330-335.

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为研究低温高速剪切提取灵芝总三萜（ＧＬＥＣ）的最佳工艺，以灵芝子实体为原料，应用单因素试验和响应面法考察不同因素对灵芝总三萜得率的影响。试验确定灵芝总三萜提取的最佳工艺参数：提取时间６ｍｉｎ，料液比１∶３０ｇ／ｍＬ，乙醇体积分数８０％，在此条件下总三萜得率为（０．５４±０．０５）％。以α－葡萄糖苷酶活性的抑制率为降血糖活性指标，比较了低温高速剪切法和传统乙醇热回流提取法对灵芝三萜降血糖活性的影响。实验结果表明低温高速剪切提取得到的酸性三萜降血糖活性显著高于传统乙醇热回流法。

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灵芝参芪茶和葛根枳椇茶斑马鱼生物效应评价

李英，张贻杨，岳林涛，戴明珠，沈佳琪，郭杰，李春启

2023, 51(3): 336-343.

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虽然“药茶”概念形成及其文化发展在中国源远流长，但是针对现代药茶生物效应的研究较少，利用斑马鱼模型，从增强免疫力（巨噬细胞、中性粒细胞数量）、抗疲劳和缺氧耐受力（总运动距离）等方面评价灵芝参芪茶缓解体力疲劳的功效；从酒精性脂肪肝、解酒（行为学）和胃肠道保护等方面评价葛根枳椇茶保肝护胃的功效。实验结果表明：当灵芝参芪茶质量浓度分别为６２５，１２５０，２５００μｇ／ｍＬ时，均可显著提高免疫低下的斑马鱼巨噬细胞和中性粒细胞数量，并可明显提高两种缺氧疲劳斑马鱼运动能力，具有剂量依赖性；当葛根枳椇茶质量浓度分别为６２５，１２５０，２５００μｇ／ｍＬ时，均可显著降低肠炎性斑马鱼肠道中性粒细胞数量、降低兴奋期醉酒斑马鱼总运动距离，且葛根枳椇茶６２５μｇ／ｍＬ可预防酒精性脂肪肝。因此，灵芝参芪茶具有缓解体力疲劳的功效，葛根枳椇茶具有保肝护胃的功效。

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土壤微生态系统中３，６－二氯咔唑对土壤酶活性的影响

马云，胡官营，周彬彬

2023, 51(3): 344-348.

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卤代咔唑作为一类新型有机污染物，给人类的健康和生态环境带来了潜在的危险。研究卤代咔唑对土壤中动物、植物和微生物的影响，具有较好的现实意义。研究了在蚯蚓和大豆同时存在的土壤生态系统中，３，６－二氯咔唑（３，６－ＣＣＺ）对土壤脱氢酶、脲酶和蔗糖酶活性的影响。实验结果表明：低浓度和高浓度实验组较空白组，土壤脱氢酶活性上升了７６．５％和２９％，土壤脲酶活性上升了７．４％和３９．４％，土壤蔗糖酶活性上升了５０％和下降了２．７％，表明３，６－ＣＣＺ对土壤酶活性有增强作用，蚯蚓的引入能够显著增强土壤酶活性，大豆的种植虽然没有表现出明显的促进或抑制作用，但是在一定程度上缓解了３，６－ＣＣＺ和蚯蚓的增强作用；蚯蚓和大豆同时存在，并不能有效缓解３，６－ＣＣＺ对土壤酶活性的作用。

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黏性泥沙含沙量对高速水流空化空蚀的影响

董志勇，曾团，贾代鲁，韩岩

2023, 51(3): 349-354.

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为探究黏性泥沙含沙量对高速水流空化空蚀影响的机理，在小型循环式水洞中配制了不同含沙量的挟沙水流，用红外测沙仪测定了挟沙水流的含沙量，用压力数据采集系统量测了空化区及空蚀区各测点的压强，并求出空化数以分析空化发生的条件。为研究不同含沙量和不同流速情况下砼试件的空蚀情况，制作了７ｄ龄期、配合比为水灰比Ｗ／Ｃ＝０．４，灰砂比Ｃ／Ｓ＝１．５的砼试件，进行４ｈ的空蚀试验，空蚀量以砼试件每小时重量损失表示。试验结果表明：在黏性泥沙含沙量Ｓ＝０～５０ｋｇ／ｍ３情况下，含沙量对空化空蚀的影响存在一个临界含沙量Ｓ＝３０ｋｇ／ｍ３，当含沙量Ｓ＜３０ｋｇ／ｍ３时，砼试件的空蚀量随含沙量的增加而增大，表明含沙量对空蚀具有促进作用；当含沙量Ｓ＞３０ｋｇ／ｍ３时，砼试件的空蚀量则随含沙量的进一步增加而减小，表明含沙量对空蚀具有抑制作用。当流速增大时，空蚀程度也随之增大。

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