Journal of Southeast University (English Edition) /oa 基于多视角信息融合的公路桥梁 车辆荷载时空位置识别 /oa/darticle.aspx?type=view&id=202401001 针对现有方法在复杂交通场景下难以准确获取桥上车辆荷载时空分布的问题, 提出了一种基于多视角信息融合的车辆荷载时空位置识别方法.首先, 开发了vadYOLO-StrongSORT模型, 可在单视角下同时检测和跟踪车辆;然后, 在图像标定和跨视角车辆匹配基础上, 采用自适应加权最小二乘法进行多视角信息融合以修正车辆轨迹;最后, 结合车辆轨迹和车轴配置, 重构车轴荷载的时空位置分布.通过模型试验评估了所提方法在典型交通场景下的性能.结果表明:相较于基于单视角的车辆位置识别方法, 多视角信息融合方法在跟踪稳定性、定位精度和抗遮挡性能上有显著提升;变道场景下, 所提方法的最高平均定位误差低于2.0 cm, 明显优于单视角方法的17.0 cm;多车遮挡场景下, 所提方法的车辆捕获率可达100%, 而单视角方法最高仅为72.5%;同时, 与其他检测跟踪模型相比, vadYOLO-StrongSORT在试验中取得了最高的识别精度. 2024年03月20 00:00 2024年第1期 1 12 18919793 邓露<sup>1, 2</sup>, 邓佳宇<sup>1</sup>, 王维<sup>1</sup>, 何维<sup>1</sup>, 张龙威<sup>3</sup> 地震和风耦合作用下超高层连体结构易损性分析 /oa/darticle.aspx?type=view&id=202401002 为探究超高层连体结构在多灾害耦合作用下的设计与安全性能, 以苏州超塔为例, 开展地震和风耦合作用下的多灾害易损性分析.根据设计资料建立结构有限元模型, 分别开展结构在地震作用下以及地震和风耦合作用下的易损性分析, 探究结构在多灾害耦合作用下的响应规律.结果表明, 地震和风耦合作用下结构联合易损性随着地震动和风荷载强度的增大而增加, 且地震动对结构的破坏占主导作用.地震与风耦合作用时结构达到中等破坏、严重破坏和倒塌破坏的概率均比仅地震作用时有所增加.当风速达到40 m/s时, 结构在罕遇地震下达到3种破坏状态的概率分别为99.77%、91.56%和46.54%, 相比于仅罕遇地震作用下分别提高了1.11%、10.73%和14.65%, 相比于一般高层连体结构在同样的灾害耦合作用下分别提高了0.27%、6.26%和14.34%. 2024年03月20 00:00 2024年第1期 13 23 11761450 鲁正<sup>1, 2</sup>, 严德裕<sup>1</sup>, 周梦瑶<sup>1</sup>, 赵昕<sup>3</sup>, 赵一青<sup>4</sup> 正交异性钢桥面板横梁切口裂纹的Lamb波监测分析 /oa/darticle.aspx?type=view&id=202401003 为探究钢桥面板横梁切口裂纹的Lamb波技术监测效果, 设计了2个钢桥面板足尺模型, 通过循环加载使其横梁切口处发生疲劳开裂, 利用Lamb波监测裂纹扩展情况, 进而从波信号中提取标准化特征, 用于评估裂纹扩展.建立并验证了钢桥面板有限元模型, 进行了裂纹长度、传感器位置等各种参数分析, 以确定最佳传感器布置.试验结果表明:当裂纹扩展长度与波传播路径垂直时, 标准化特征增大;当两者路径平行时, 标准化特征减小.参数化分析结果确定了切口处裂纹监测的最佳传感器位置, 建议在选定横梁切口区域, 预先布置1个激励器和4个接收器, 激励器位于距切口50 mm处, 接收器位于距离切口50 mm处或距顶板50~100 mm处. 2024年03月20 00:00 2024年第1期 24 32 13770395 石林泽<sup>1</sup>, 程斌<sup>1, 2, 3</sup>, 向升<sup>1</sup>, 赵启斌<sup>4</sup> 用于船桥碰撞预警的复杂场景下视觉船舶检测 /oa/darticle.aspx?type=view&id=202401004 为准确识别航道船舶, 实现桥梁防撞预警, 结合实拍图像和数据增强建立了针对桥梁航道船舶的图像数据集, 包括远距离、多目标以及可视度低等复杂场景.然后, 以YOLOv5模型作为基本检测器并对其网络结构进行改进, 主要改进包括将主干网络中的C3模块替换为C2f模块, 在特征融合网络中嵌入SE注意力机制, 采用K-means++聚类算法对数据集的先验框进行优化.最后, 以PyTorch为深度学习框架对改进YOLOv5模型进行训练和验证.结果表明, 改进YOLOv5模型对重点检测船舶的平均精度达到99.4%, 较原始YOLOv5模型提高了11.1%, 检测速度达到102帧/s, 可为复杂通航场景下船桥碰撞预警提供可靠、高效的支撑. 2024年03月20 00:00 2024年第1期 33 40 13139781 廖睿轩, 吴同, 张一鸣, 茅建校, 王浩 软土地基分级堆载预压沉降预测方法 /oa/darticle.aspx?type=view&id=202401005 为了准确预测分级堆载预压条件下软土地基的沉降, 对Asaoka法进行了改进.考虑土体固结系数随荷载的变化, 对沉降预测线的斜率进行了修正, 并给出了预测线截距的预测计算方法.改进的Asaoka方法考虑了固结应力对固结系数的影响和土体固结的非线性.通过室内固结试验和现场监测, 验证了改进方法的可靠性.结果表明, 固结系数<i>C</i><sub>v</sub>不是常数, 它满足与固结压力<i>P</i>的关系<i>C</i><sub>v</sub>=<i>a</i>ln(<i>b</i>ln<i>P</i>), 拟合良好, 误差小于5%.不同应力水平下的沉降预测线并不平行, 与原始的Asoaka方法相比, 改进方法误差率较低.改进的Asaoka方法比传统方法具有更高的预测精度, 能够可靠地预测分级堆载预压过程中软土地基的沉降. 2024年03月20 00:00 2024年第1期 41 48 1142966 袁威<sup>1</sup>, 朱润田<sup>2</sup>, 苏银强<sup>2</sup>, 冯启<sup>3</sup>, 储诚富<sup>4</sup>, 邓永锋<sup>1</sup> 基于改进YOLOv5的钢材表面缺陷识别方法 /oa/darticle.aspx?type=view&id=202401006 由于传统的机器视觉检测方法在小尺度钢材表面缺陷识别中存在检测精度较差的问题, 提出了一种基于改进YOLOv5算法的钢材表面缺陷无损识别方法.将Res2Block模块应用于YOLOv5算法的骨干, 在扩大感受野的同时提高计算效率;在YOLOv5算法的颈部融合g<sup>n</sup>Conv结构, 以提高表面缺陷识别方法的计算性能.为验证所提方法的有效性, 进行了不同模块组合的消融试验, 并与其他目标检测方法进行了对比.结果表明:所提方法在钢材表面缺陷识别中实现了67.8%的mAP和86.0%的<i>F</i><sub>1</sub>值;与原始YOLOv5算法相比, 所提方法在小尺度钢材表面缺陷识别方面表现更为优越;与其他目标检测方法如SSD、YOLOv3、YOLOv5-Lite、YOLOv8相比, 所提方法的计算精度有明显的提高. 2024年03月20 00:00 2024年第1期 49 57 13137159 王硕<sup>1</sup>, 张燎军<sup>2</sup>, 尹国江<sup>3</sup> 基于集料力学特征与级配分形的沥青混合料抗滑衰变预测 /oa/darticle.aspx?type=view&id=202401007 以粗集料的力学指标、分形维数以及BPN作为研究对象进行数据采集, 基于前馈神经网络算法与支持向量机算法, 提出了一种新型路面抗滑性能预测模型.采用加速加载试验, 记录沥青混合料在轮载作用下表面抗滑性能的衰减过程, 并利用指数模型对轮载次数与BPN的数值关系进行拟合.通过灰色关联度分析和相关性分析, 评估各项因素对沥青路面抗滑性的影响程度.基于主成分分析结果, 设计了6种方案, 用于前馈神经网络算法和支持向量机算法的训练、验证和测试.结果表明, 不同类型集料呈现出不同的抗滑性能, 石英砂岩最佳, 玄武岩次之, 石灰岩较差.磨光值与沥青抗滑性能衰减模型的关联性最高.前馈神经网络算法构建的模型表现更为稳定, <i>R</i><sup>2</sup>值约为0.8, 展现出良好的预测能力. 2024年03月20 00:00 2024年第1期 58 67 6464352 孔令云<sup>1, 2</sup>, 曾启岚<sup>1, 2</sup>, 张政奇<sup>1, 2</sup>, 彭毅<sup>3</sup>, 王大为<sup>4</sup>, 余苗<sup>1, 2</sup>, 战友<sup>5</sup> 渐开线圆柱齿轮接触分析计算与仿真研究 /oa/darticle.aspx?type=view&id=202401008 为方便实现渐开线圆柱齿轮接触分析, 开发出渐开线圆柱齿轮啮合接触分析和齿廓修形算法程序.采用渐开线直齿轮参数方程精准建模, 获得齿廓接触点的曲率半径, 在考虑实际载荷的情况下, 改进了赫兹接触公式来求解齿轮啮合接触应力.为减缓齿轮啮合冲击, 在算法程序中提供了5种齿廓修形方式及其修形后的接触应力分析方法.与行业公认的齿轮设计仿真软件MASTA计算结果进行对比.结果表明, 该算法程序接触应力求解精度较高, 相对MASTA平均误差约为5.04%, 齿廓修形后的接触应力分布一致, 验证了该算法程序的合理性. 2024年03月20 00:00 2024年第1期 68 79 16329888 吕宏展, 侯志勇, 王君政, 王羽达 基于SoS核函数调制的超声图像伪影剔除方法 /oa/darticle.aspx?type=view&id=202401009 针对超声图像伪影严重的问题, 提出了一种基于SoS核函数调制的超声图像伪影剔除方法, 该方法能同时剔除由等声程线扩散、传感器拖尾现象和检测噪声产生的伪影.该方法利用SoS核函数对测得的超声回波信号进行调制, 对调制后的信号等间隔低速率采样来获取离散序列值, 再对离散序列进行离散傅里叶变换得到傅里叶系数序列, 利用谱估计算法对回波信号参数进行估计, 获取检测信号的特征参数, 最后对回波信号进行自适应重构, 计算声场得到超声图像.试验结果表明, 聚焦和直探头对槽和通孔类缺陷的去伪影效果明显, 与传统B扫图像相比, 峰值信噪比分别达到了24.306、23.213、15.074和16.444 dB, 结构相似度分别为0.931、0.932、0.746和0.773, 表明该算法有效提高了缺陷图像的质量. 2024年03月20 00:00 2024年第1期 80 88 7670250 宋寿鹏, 贾慧, 陈丹 新型双转子双定子永磁同步发电机的磁场及耦合效应分析 /oa/darticle.aspx?type=view&id=202401010 为了解决目前海上风力发电机存在的成本高、体积大等问题, 提出一种新型双转子双定子永磁同步发电机(DRDS-PMSG).建立了发电机的等效磁路模型, 采用有限元分析方法评估了发电机的电磁特性及内外电机的耦合效应, 部分仿真结果得到了实验验证.仿真结果表明:随着内、外永磁体相对位置的改变, 电机等效磁路存在3种典型情况, 并可通过耦合系数对耦合区域的等效磁阻进行描述;内、外电机的耦合效应体现在齿槽转矩、电磁转矩等电磁特性上, 内、外电机的齿槽转矩峰峰值分别为0.52和1.64 kN·m, 电磁转矩平均值分别为11.65和27.09 kN·m, 转矩脉动分别为6.02%和4.12%;总体来看, 内、外电机之间存在一定程度的耦合, 但该耦合效应被隔磁环有效削弱. 2024年03月20 00:00 2024年第1期 89 96 17536759 付明志<sup>1</sup>, 秦猛<sup>1</sup>, 郭小江<sup>1</sup>, 陈雨菡<sup>2</sup>, 林鹤云<sup>2</sup> 一种基于Polar译码度量选择的第三方高效PDCCH盲检方法 /oa/darticle.aspx?type=view&id=202401011 为研究和设计面向第三方场景的高效盲检方法, 提出了一种基于Polar译码度量选择的第三方高效PDCCH盲检方法, 其技术路线包括Polar译码算法与物理的下行控制信道(PDCCH)盲检算法2个板块.基于Polar译码盲检算法, 引入一种基于下行控制信息(DCI)长度的Polar译码度量, 提出了改进的基于Polar译码度量选择的第三方盲检方法.基于PDCCH盲检算法, 引入一种重排序盲检算法.将改进的Polar译码算法与重排序盲检算法有机结合, 提出面向第三方场景的高效PDCCH盲检方法.基于MATLAB平台搭建5G PDCCH盲检仿真链路, 对所提方法进行验证与分析.结果表明, 该方法能够同时有效减小PDCCH盲检次数与DCI候选长度数量, 在保证目标捕获准确率的前提下提高盲检效率. 2024年03月20 00:00 2024年第1期 97 104 5007668 王霄峻<sup>1, 2, 3</sup>, 马晓静<sup>1, 2</sup>, 黄钰华<sup>1, 2</sup> 考虑现金补贴的内容平台定价策略选择 /oa/darticle.aspx?type=view&id=202401012 基于多边市场和博弈论理论, 针对内容平台建立了免费、收费和现金补贴3种定价策略模型, 并通过对各定价策略下的参数进行比较, 确定平台最优定价策略.结果表明:广告干扰成本和广告边际收益影响平台定价策略的选择和现金补贴额度的设置, 当两者处于特定阈值范围内时采用现金补贴策略, 当广告干扰成本非常高时采用收费策略, 其他情况下采用免费策略;现金补贴策略下, 现金补贴额度与广告干扰成本负相关, 与广告边际收益正相关;相同条件下, 采用现金补贴策略比其他2种定价策略对各方利益主体和社会福利更好;现金补贴策略和免费策略下的一些参数受广告边际收益的影响趋势相反. 2024年03月20 00:00 2024年第1期 105 110 710001 牟玉荣<sup>1, 2</sup>, 仲伟俊<sup>1</sup>, 梅姝娥<sup>1</sup>, 张宇翔<sup>1</sup>