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期刊信息/Journal information
东南大学学报（英文版）
东南大学
东南大学学报（英文版）

东南大学

毛善锋

季刊

1003-7985

journal@seu.edu.cn

025-83792627、83795975

210096

南京四牌楼2号

东南大学学报（英文版）/Journal Journal of Southeast University(English Edition)EI
查看更多>>本刊为理工科综合性学术刊物，公开发行。主要刊登本校及校外在土木建筑、机械动力、无线电电子、计算机与自动控制、电力电气、热能工程交通运输、材料科学、生物医学、管理科学与工程、数理化等学科的最新科研成果，促进国内外学术交流。
正式出版
收录年代

    基于多视角信息融合的公路桥梁车辆荷载时空位置识别

    邓露邓佳宇王维何维...
    1-12页
    查看更多>>摘要：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.

    桥梁工程车辆荷载时空位置多视角信息融合车轴识别桥梁动态称重桥梁健康监测

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    地震和风耦合作用下超高层连体结构易损性分析

    鲁正严德裕周梦瑶赵昕...
    13-23页
    查看更多>>摘要：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％.

    超高层连体结构多灾害易损性地震风荷载耦合作用苏州超塔

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    正交异性钢桥面板横梁切口裂纹的Lamb波监测分析

    石林泽程斌向升赵启斌...
    24-32页
    查看更多>>摘要：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.

    正交异性钢桥面板横梁切口疲劳裂纹Lamb波监测传感器布置

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    用于船桥碰撞预警的复杂场景下视觉船舶检测

    廖睿轩吴同张一鸣茅建校...
    33-40页
    查看更多>>摘要：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.

    船舶检测船桥相撞YOLOv5SE注意力机制数据增强

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    软土地基分级堆载预压沉降预测方法

    袁威朱润田苏银强冯启...
    41-48页
    查看更多>>摘要：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Cv不是常数,它满足与固结压力P的关系Cv=aln(blnP),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.

    Asaoka法沉降预测分级堆载固结系数

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    基于改进YOLOv5的钢材表面缺陷识别方法

    王硕张燎军尹国江
    49-57页
    查看更多>>摘要：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gnConv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F1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.

    钢材缺陷检测卷积神经网络YOLO

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    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

    孔令云曾启岚张政奇彭毅...
    58-67页
    查看更多>>摘要：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,R2值约为0.8,展现出良好的预测能力.

    加速加载抗滑性能指数模型前馈神经网络支持向量机

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    渐开线圆柱齿轮接触分析计算与仿真研究

    吕宏展侯志勇王君政王羽达...
    68-79页
    查看更多>>摘要：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.

    渐开线圆柱齿轮赫兹公式接触分析程序开发

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    基于SoS核函数调制的超声图像伪影剔除方法

    宋寿鹏贾慧陈丹
    80-88页
    查看更多>>摘要：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.

    无损检测超声图像伪影SoS核函数缺陷

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    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

    付明志秦猛郭小江陈雨菡...
    89-96页
    查看更多>>摘要：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.

    双转子双定子电磁特性永磁同步发电机磁场有限元分析耦合效应

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