期刊,科学技术与工程 2024年卷19期_国家学术搜索

期刊信息/Journal information

科学技术与工程

主　　编：明廷华

出版周期：旬刊

国际刊号：1671-1815

电子邮箱：ste@periodicals.net.cn

电　　话：010-62103284

邮政编码：100081

地　　址：北京市海淀区学院南路86号

科学技术与工程/Journal Science Technology and Engineering北大核心CSTPCD

查看更多>>本刊向社会介绍科技界、工程界进展情况和为科学家、工程技术专家开展学术交流服务的一份学术性、知识性和动态性杂志。主要内容包括科学技术发展前景和重大建设工程进展情况，科学技术与工程方面的新成果、新知识、科技界和工程界的热点问题等。适合科技工作者、工程技术专家、领导同志、管理干部和图书资料馆（室）订阅。

正式出版

收录年代

01 期
02 期
03 期
04 期
05 期
06 期
07 期
08 期
09 期
10 期
11 期
12 期
13 期
14 期
15 期
16 期
17 期
18 期
19 期
20 期
21 期
22 期
23 期
24 期
25 期
26 期
27 期
28 期
33 期
34 期
35 期
36 期

无监督和弱监督视频异常检测方法回顾与前瞻

张琳陈兆波马晓轩张凡博...

7941-7955页

查看更多>>摘要：随着监控技术的不断发展,监控摄像头已经被广泛部署到各种场景中.手动检测视频异常情况已经变得不可能.因此,作为智能监控系统核心的视频异常检测技术正在受到广泛关注和研究.随着深度学习的发展,视频异常检测领域取得了显著的成就,并涌现出许多新的异常检测方法.梳理了应用在不同数据类型上的无监督和弱监督视频异常检测学习方法,分析现有方法的贡献,并比较不同模型的性能.此外,还整理了一些常用的和新发布的数据集,并总结了未来工作要面临的挑战和发展趋势.

关键词：

视频异常检测无监督弱监督数据集视频监控

原文链接:

NETL
NSTL
万方数据

轻钢装配式建筑性能优化设计综述

刁建新孙周寅姚胜朱鹏程...

7956-7975页

查看更多>>摘要：轻钢装配式结构施工周期短、抗震节能、可回收利用率高,但也存在热惰性差、重复热桥多、隔振性能差等缺陷.以CNKI数据库筛选出的有关轻钢装配式建筑的383篇文献和Web of Science核心合集的731篇文献为数据来源,利用CiteSpace对发文情况、研究热点及发展趋势进行可视化分析,为以后的相关研究提供参考.综述包括轻钢龙骨、轻钢轻质混凝土、轻钢框架等在内的典型装配式轻钢结构性能优化设计的研究现状.首先,从整体抗震性能、自攻螺钉连接、龙骨截面及腹板开孔、保温材料及构造角度分析了组合墙体力学性能优化设计的特点、效果和改进思路.之后,从增设保温材料、热桥阻断设计、相变储能应用和接缝密封处理4个方面提出优化墙体热工性能的方法和效果.最后,阐述了围护结构隔绝空气声、结构振动噪声及振动舒适度的优化设计方法,总结了多目标并行优化的研究现状和未来发展方向.

关键词：

轻钢结构装配式建筑建筑性能优化设计

原文链接:

NETL
NSTL
万方数据

大娄山构造带茅台向斜中-新生代多期叠加改造变形特征

喻林杨向阳冯燕博解松林...

7976-7987页

查看更多>>摘要：中国西南地区是地震灾害的频发区,研究该地区的构造变形特征,对认识西南地区地震等灾害的发育机理具有重要意义.大娄山构造带位于四川盆地东南缘,该构造带发育了复杂的构造变形样式,记录了中-新生代以来华南板块构造变形的详细信息.茅台向斜位于大娄山构造带内部,发育了典型的叠加褶皱构造样式,该样式是揭示大娄山构造带中-新生代构造变形特征的关键.在前人研究的基础上,通过对茅台向斜的构造解析,认为茅台向斜中-新生代以来经历了三期挤压变形过程.第一期(D1)表现为在侏罗系及其以下地层中发育走向近NE-SW的向斜构造,古应力场反演结果表明受到近NW-SE向挤压作用,结合区域性角度不整合及卷入变形的最新地层,该期构造变形发生于侏罗纪末期,其动力来源于古太平洋板块的俯冲作用.第二期(D2)变形表现为对早期近NE-SW向褶皱构造被NE-SW向挤压作用的叠加改造,古应力场反演结果表明受到NE-SW向挤压作用,结合区域角度不整合特征,该期构造变形发生在古近纪末期,其动力来源于青藏高原初期的向外隆升扩展.第三期(D3)构造变形特征表现为近N-S向挤压构造的发育,结合区域性角度不整合及卷入变形的最新地层,该期构造变形时间为新近纪末期,其动力来源于青藏高原的向东逃逸扩展.

关键词：

川东南地震大娄山构造带叠加褶皱断层滑动矢量构造分析

原文链接:

NETL
NSTL
万方数据

基于遗传算法优化机器学习模型的地下水潜在性预测

冯希尧苟俊程刘瑞李谷琳...

7988-7998页

查看更多>>摘要：传统机器学习模型在地下水潜在性预测中,未考虑最优因子组合,会对地下水潜在性制图产生不利影响.为此,提出了遗传算法优化支持向量机的地下水潜在性预测方法.以云南省彝良县为研究区,从地形、水文、土壤、地质等方面选取了共15个影响因子;考虑模型性能和影响因子的作用,利用遗传优化算法筛选了包含11个影响因子的最优因子组合;然后使用支持向量机方法构建了地下水潜在性预测模型;最后计算了因子优化前后的模型准确度和受试者工作特性曲线下面积(area under curve,AUC),并绘制了模型的受试者工作特性(receiver operating characteristic,ROC)曲线和地下水潜在性预测图.结果表明:因子优化前模型的准确度为0.774,验证集AUC为0.789,因子优化后模型的准确度为0.777,验证集AUC为0.806,分别提高了 0.003和0.017.可见,所提方法的准确性、可靠性优于传统的支持向量机法,其结果可以为区域水文地质调查和地下水资源管理与规划提供科学参考.

关键词：

地下水潜在性预测遗传算法特征选择支持向量机

原文链接:

NETL
NSTL
万方数据

HD水电站库岸大型斜坡变形体成因机制及稳定性评价

罗军尧程伟杨太强蒋小龙...

7999-8008页

查看更多>>摘要：近年来,受水库蓄水及降雨等因素影响,造成大量水电站库岸边坡变形加剧,一旦失稳极可能对电站的正常运行造成极大危害.选取距HD水电站坝址约6 km,方量约353×10 4 m3的库岸边坡变形体作为研究对象,通过综合采用野外地质精细调查、室内试验、三维数值模拟和理论分析等方法对该变形体的稳定性及成因机制进行深入研究.结果表明:该岸坡变形体基岩以玄武岩、凝灰岩为主,覆盖层总体较薄,主要为碎石土,变形体的持续发育由多因素耦合作用引起;当暴雨或水库蓄水时,变形体有效应力减小,位移量增加,滑面剪应变增量增加且贯通性更好;三维数值模拟结果显示,在天然、暴雨、低蓄水位(1 586 m)和高蓄水位(1 691 m)工况下的最大变形量分别为33.9、56.2、79.5、88.6 cm;该变形体的发育过程可分为两个阶段,分别是天然情况下的稳定阶段和暴雨或水库蓄水后的加速变形阶段,暴雨和库水位上升是促进该变形体持续变形的主要原因.

关键词：

HD水电站库岸变形体数值模拟稳定性成因机制

原文链接:

NETL
NSTL
万方数据

单叶式主动脉瓣流固耦合仿真与力学性能分析

许晓阳程洁

8009-8017页

查看更多>>摘要：目前,单叶式主动脉瓣(unicuspid aortic valve,UAV)的研究大多集中在对患者的相关疾病进行统计分析,而对其力学性能的研究较少.通过COMSOL有限元软件,建立了基于任意拉格朗日-欧拉法的三维UAV流固耦合模型,分析了不同条件下的UAV在整个收缩期的血流动力学特征.首先,通过对Poiseuille流和圆柱体后弹性梁流致振动的仿真,验证了所建立模型和算法的有效性.随后,对UAV问题进行了流固耦合仿真和较为深入地力学性能分析.结果显示,UAV相较于正常主动脉瓣表现为狭窄,具有过高的跨瓣压差以及流体剪切应力;低血流流量下的UAV在具有低血流速度和低跨瓣压差的同时表现为狭窄;钙化程度的加剧会造成UAV再狭窄,形成一个恶性循环.

关键词：

单叶式主动脉瓣COMSOL流固耦合血流动力学力学性能

原文链接:

NETL
NSTL
万方数据

菱形与非平行空心加压螺钉治疗股骨颈骨折的有限元分析

李志远南宠田金辉江仲超...

8018-8024页

查看更多>>摘要：为对比分析菱形与非平行空心加压螺钉治疗3种类型(Pauwels Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ)股骨颈骨折在模拟生物载荷下的力学差异.通过使用计算机三维处理软件(Minics、Solideworks、Geomagic)分析临床提供的CT数据进行建模,包括3种类型(PauwelsⅠ、Ⅱ、Ⅲ)及两种不同排列方式的空心加压螺钉模型;导入Ansys进行网格划分、材料赋值,模拟生理载荷,观察最大形变和内固定的等效应力和剪切应力的方法.对于菱形和非平行空心钉模型,在Pauwels Ⅰ型(20°)骨折中,最大形变0.560 2、0.5610 mm,最大等效应力23.68、24.49 MPa,最大剪切应力3.715、4.160 MPa;在Pauwels Ⅱ型(40°)骨折中,最大形变0.562 0、0.565 3 mm,最大等效应力24.64、25.32 MPa,最大剪切应力4.540、5.549 MPa;在Pauwels Ⅲ型(60°)骨折中,最大形变0.5708、0.572 3 mm,最大等效应力25.91、26.08 MPa,最大剪切应力6.668、7.089 MPa.可见在同等受力条件下,菱形空心钉模型的形变更小,内固定所承担的等效应力、剪切力更小,应力分布更为平均,更具有力学稳定性.

关键词：

股骨颈骨折空心钉有限元生物力学

原文链接:

NETL
NSTL
万方数据

贵州典型茶园土壤酸化及其养分变化特征

谢珊陈祖拥舒英格刘方...

8025-8035页

查看更多>>摘要：茶树长期宿根连作使得茶园土壤酸化严重、养分失衡,导致茶叶产量和品质下降,制约中国茶产业的可持续发展.对贵州省茶叶主产区17个乡镇21个茶园土壤剖面及相邻林地进行调查取样,分析茶园土壤剖面酸度和养分特征.结果表明:茶园土壤0～20、20～40、40～60 cm 3个土层土壤平均pH为4.28、4.44、4.63,土壤酸化明显,呈现出强酸性至极强酸性的特征;其中,0～20 cm 土层土壤酸化最为严重,其土壤pH＜4.5的样品比例高达71.4％,比相邻林地高出23.8％.茶园土壤养分自表层向下逐步降低;与林地比较,表层茶园土壤有机质下降,而全氮、碱解氮明显增加;当pH＜4.5后,除有效铁外,表层土壤其他养分均易流失.与林地比较,茶园土壤交换性酸、交换性铝、交换性氢含量增加,在0～20 cm 土层中含量较高,分别达10.25、9.44、0.81 cmol/kg;而阳离子交换量和交换性钙、镁含量则呈下降趋势.相关性分析表明,茶园土壤pH与全氮、碱解氮、有效磷、有效铁、交换性酸和交换性铝存在显著或极显著的负相关关系,而与盐基饱和度、交换性钙镁离子含量存在极显著正相关关系;当pH低于5.2时,尤其是低于4.5后,土壤pH主要受到交换性酸的影响;而高于5.2后,pH主要受到盐基饱和度的影响,且主要取决于钙镁离子含量的高低.

关键词：

茶园土壤pH酸化特征土壤肥力

原文链接:

NETL
NSTL
万方数据

基于响应面法的煤体有效抽采半径多因素交互作用

陈明义刘惠族徐飞田富超...

8036-8044页

查看更多>>摘要：钻孔有效抽采半径是煤层瓦斯抽采参数设计的重要指标.为探究煤体基础物性因素(含水率、渗透率、瓦斯压力)对钻孔有效抽采半径的影响特性,首先基于煤的基质-裂隙双重孔隙理论,考虑水分对裂隙开度及基质瓦斯吸附性能的弱化影响,构建了考虑水分影响的煤体渗透率模型与固-气多场耦合模型;其次利用多物理场数值模拟方法并结合响应面分析法研究了不同因素对钻孔有效抽采半径的交互作用.研究发现钻孔有效抽采半径与初始渗透率呈正相关,而与初始瓦斯压力、含水率均为负相关;建立了瓦斯抽采半径与三个因素的二次多元响应面模型,并分析发现含水率、初始瓦斯压力、渗透率对钻孔有效抽采半径的影响显著性逐次降低,并且在一定程度上,煤体初始瓦斯压力的增加会弱化煤岩初始渗透率和含水率对钻孔有效抽采半径的影响,煤体初始渗透率和含水率也会显著改变初始瓦斯压力对钻孔有效抽采半径的影响,然而煤体初始渗透率几乎未改变含水率对钻孔有效抽采半径的影响.

关键词：

有效抽采半径含水率渗透率瓦斯压力响应面法

原文链接:

NETL
NSTL
万方数据

考虑地质分层约束的长短期记忆循环神经网络测井曲线重构

张亮党海龙刘庆海曾俊...

8045-8051页

查看更多>>摘要：延长油田东部裸眼井区早期测井资料普遍只有自然电位(SP)、自然伽马(GR)及梯度电阻率(R2.5)三条曲线,因缺失声波(AC)、地层电阻率(RT)等测井曲线,难以满足精细油藏地质研究需求.东部裸眼井区开发时间长、单井产量低,重新测井缺乏可行性及经济性.采用长短期记忆循环神经网络(long short-term memory,LSTM)模型进行缺失测井曲线重构是一种经济有效方法,适用于地层测井序列数据.然而延长油田东部浅层油藏上覆黄土层段测井数据信号干扰大,直接应用模型精度较差.针对此问题,采用考虑地质分层约束的LSTM模型进行缺失测井曲线的重构,通过分层数据截取每口井长6层段测井数据作为样本数据,既保留了 LSTM模型处理序列数据的优势,同时又避免了上覆黄土层测井数据对模型的干扰.利用裸眼井区完整测井数据进行模型训练优化和验证,讨论了考虑地质分层约束的LSTM测井曲线重构精度,结果表明通过引入地质分层约束,模型重构测井曲线精度更高.应用优化后模型实现裸眼井区50 口仅有GR、SP、R2.5三条曲线数据井的AC、RT曲线重构,对50 口井的142个射孔段进行二次解释,对比试油解释结论符合率达到89.4％,验证了该方法对测井曲线重构的实用性和有效性.

关键词：

测井曲线重构长短期记忆神经网络地质分层约束声波时差电阻率东部裸眼井区

原文链接:

NETL
NSTL
万方数据