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期刊信息/Journal information
清华大学学报（自然科学版）
清华大学学报（自然科学版）

梁恩忠

月刊

1000-0054

xuebaost@tsinghua.edn.cn

010-62788108,62792976

100084

北京市海淀区清华园清华大学

清华大学学报（自然科学版）/Journal Journal of Tsinghua University(Science and Technology)CSCD北大核心CSTPCDEI
查看更多>>本刊为科学技术综合性学术刊物。反映清华大学自然科学与技术领域基础研究和实验研究方面的科研成果，推动国内外学术交流。主要栏目有工程力学、电机工程、机械工程、能源技术、信息科学、材料科学、基础理论等。主要读者对象是高等学校和科研单位的科研工作者、教师和研究生。
正式出版
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    基于攻击引导扩散的中文对抗样本生成方法

    吴厚月李现伟张顺香朱洪浩...
    1997-2006页
    查看更多>>摘要：中文对抗样本生成作为自然语言处理领域的重要研究内容,一直受到众多学者的广泛关注.先前的中文对抗样本生成方法主要有替换字词、改变词序等,生成的对抗样本攻击效果差且容易被检测模型识别.该文提出基于攻击引导扩散的中文对抗样本生成方法DiffuAdv.将扩散模型引入中文对抗样本生成中,通过模拟文本对抗样本攻击时的数据分布来增强其扩散机制,利用对抗样本与原始样本之间的变化梯度作为引导条件,在预训练阶段指导模型的逆扩散过程,进而生成更自然且攻击成功率更高的对抗样本.在多个数据集上对自然语言处理领域的不同任务与多种方法进行了对比实验验证.结果表明,本文方法所生成的对抗样本具有高攻击成功率.此外,消融实验也验证了攻击梯度引导在提高对抗样本生成质量的有效性.经过困惑度(PPL)度量实验,本文方法所生成的对抗样本平均PPL仅为0.518,验证了其具有强鲁棒性.DiffuAdv的提出丰富了文本对抗样本生成的研究视角,也拓宽了文本情感分类、因果关系抽取及情感原因对抽取等任务的研究思路.

    对抗样本生成引导扩散条件扩散扩散模型文本生成

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    结合提示学习和Qwen大语言模型的裁判文书摘要方法

    李佳沂黄瑞章陈艳平林川...
    2007-2018页
    查看更多>>摘要：尽管大语言模型在新闻、艺术等领域的文本摘要任务上取得了良好的效果,但由于大语言模型缺乏对司法领域知识的学习,同时难以理解裁判文书的结构特征和逻辑关系,导致生成的裁判文书摘要质量不佳.该文提出结合提示学习和Qwen大语言模型的裁判文书摘要方法,将裁判文书数据作为SFT(supervised fine-tuning)技术对大语言模型微调的输入,增强其法律领域适用性;同时设计融入结构信息与角色指令的提示模板,以优化摘要生成,使其更精准地反映文书结构特征与逻辑关系.实验结果表明,该方法在ROUGE-1、ROUGE-2和ROUGE-L的F1值上比基线模型分别提升了 21.44％、28.50％和28.97％,说明大语言模型经裁判文书数据微调并引入结构信息后,在裁判文书摘要任务中展现了卓越的性能与巨大的应用潜力.

    裁判文书摘要文本摘要大语言模型提示学习

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    气态放射性核素扩散模拟研究——分裂烟团模型的验证与应用

    杨力张钰杰方晟宋嘉悦...
    2019-2030页
    查看更多>>摘要：放射性核素的局地尺度大气扩散研究对于开展核应急响应工作非常重要.Lagrange烟团扩散模型是一种在该尺度上快速准确地建立放射性辐射场的有力工具.该文开发了适用于局地尺度的Lagrange分裂烟团(SPUFF)扩散模型,其可适配加州气象(CALMET)模型.以CALMET模型驱动SPUFF扩散模型,开展局地尺度扩散模拟,假设以三门核电站作为扩散场景,基于风洞实验数据对SPUFF扩散模型进行性能验证,再基于福岛第一核电站附近的双葉町监测站已公布的监测数据进行模型的实用性评估.此外,针对烟团水平分裂阈值在上述场景开展了较全面的敏感性分析,以确定分裂开启条件.性能验证结果显示,SPUFF扩散模型性能优异,全部4个关键统计指标(模拟值在测量值2倍以内的比例、比例偏差、标准化均方误差和标准化绝对差)满足可接受模型标准.实用性评估结果显示,较Lagrange粒子模型LAPMOD,SPUFF扩散模型的模拟值可匹配更多的监测值;同时成功再现了反应堆事件引发的放射性核素释放导致的监测峰值效应.敏感性分析结果表明,单一气象条件(例如恒定风场)的复杂地形场景可采用不分裂模式;气象多变的复杂地形场景则有必要开启分裂模式.建议核电站局地尺度扩散的烟团水平分裂阈值为700～1 100m.

    Lagrange烟团扩散模型风洞实验福岛核事故烟团分裂敏感性分析

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    基于联合电解催化交换的轻水除氚研究进展

    王学彬吴栋尹玉国刘亚明...
    2031-2044页
    查看更多>>摘要：核反应堆、乏燃料后处理厂运行过程中会产生各种含氚轻水,其中的氚若直接排放到环境中将会造成环境污染,影响人类健康.联合电解催化交换(combined electrolysis and catalytic exchange,CECE)技术能有效去除含氚轻水中的氚,减少环境中的氚排放.该技术主要由液相催化交换技术、水电解制氢技术和氢氧合成技术3大核心技术组成,具有除氚因子大、操作条件温和等优点,在国际上一直是研究热点.该文介绍了 CECE3个核心技术的研究现状和发展方向,同时针对含氚轻水除氚技术的工程应用难点提出了未来的研究方向.

    联合电解催化交换除氚疏水催化剂电解氢氧合成

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    斑马鱼对放射性核素137Cs的浓集与排出动力学研究

    冯青靓龙泽宇曹少飞贡文静...
    2045-2052页
    查看更多>>摘要：核能发电实现经济效益增长的同时,也存在使得放射性物质进入核电站附近水域的风险,对生态环境产生了一定的影响.斑马鱼作为实验室常用的水生模式生物,对外界环境变化十分敏感,可起到理想的环境监测指示作用.该文探究了斑马鱼对核电站液态流出物中主要放射性核素之一的137Cs的浓集与排出动力学过程.通过对养殖方法和装置进行设计,实现了斑马鱼在放射性水体条件下的养殖,并以活体检测的方式对斑马鱼体内的137Cs活度进行定期测量.结果显示:在放射性活度浓度约1 000 Bq/L的养殖条件下,浓集实验初期斑马鱼对137Cs的吸收较快,其体内137Cs比活度呈直线上升趋势,直至第50d左右基本保持不变,对应的生物浓集系数为(5.81±0.23)L/kg;排出实验初期斑马鱼体内137 Cs比活度下降较快,但从第60 d左右下降趋势开始变得不明显,最终趋于平缓.整体表现出斑马鱼对137 Cs富集水平相对较低,但不易排出的特点.该实验可为核电发展对水生生物的影响评估以及水环境评价工作提供一定的参考.

    斑马鱼137Cs浓集动力学排出动力学

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    污染场地放射性气溶胶颗粒再悬浮释放的CFD模拟研究

    陈佳辰陈海龙廉冰王彦...
    2053-2058页
    查看更多>>摘要：难以通过食物链转移的核素(如铀等),很可能通过再悬浮的气溶胶颗粒的形式被人体吸入,造成内照射.因此,研究放射性气溶胶颗粒的再悬浮行为对于控制其对人体的危害以及保障人类健康意义重大.该文使用CFD软件模拟了进风引起的放射性气溶胶颗粒的再悬浮运动过程和运动轨迹,分析了进、排风口设置对再悬浮箱体内气流场分布特征的影响.模拟结果表明:进风口风速设置为10m/s时会引起地面上放射性气溶胶颗粒的再悬浮,且空间内气流分布均匀,颗粒再悬浮量较多;近地面处中心区域的模拟风速处于该地区地表面风速范围内,能很好地表征该地区地表风速对颗粒再悬浮的影响.该模拟研究可为放射性气溶胶颗粒的沉降和再悬浮实验设计提供依据,也可为放射性污染区域工作或者活动人员的辐射防护行动提供指导.

    气溶胶颗粒再悬浮CFD模拟

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    基于冗余磁场信息的三自由度电机位姿测量方法

    鄢博胡金春朱煜文庭瑞...
    2059-2067页
    查看更多>>摘要：精密位姿测量是多自由度电机实现精密运动控制的前提,现有的多自由度电机位姿测量方案多采用编码器、惯性测量单元等外部传感器,存在结构复杂、可靠性低等不足.该文提出一种基于冗余磁场信息的三自由度位姿测量方法,通过布置冗余磁传感器阵列检测电机自身转子永磁体所产生的磁场,并设计由所测磁感应强度信息快速解算电机多自由度位姿的测量算法和永磁体磁场模型参数的标定算法,实现电机位姿的实时精密测量.该方法基于电机自身磁场进行位姿测量,不易受外部环境如振动噪声、灰尘污染等影响,具备高精密性、高可靠性等特点,且永磁体磁场既为电机动力来源又为位姿测量基准,因此能够有效提高电机系统集成度与结构紧凑性.仿真和实验结果表明,该方法能够快速准确测量三自由度旋转电机位姿,三旋转轴位姿测量的均方根误差分别为0.031、0.025和0.056 rad.

    多自由度永磁电机磁传感器精密位姿测量模型参数标定

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    旋转摩擦焊热力耦合行为及数值模拟研究进展

    谢佳琪张晗朱志明
    2068-2083页
    查看更多>>摘要：旋转摩擦焊作为一种固相焊接方法,能够实现同种或异种材料的高质量连接,国内外均开展了广泛研究和应用.旋转摩擦焊接头性能主要取决于焊接过程中的热、力过程,其热力耦合行为是探明旋转摩擦焊机理、开展新工艺研究和参数优化的重要依据,但目前仍未形成统一理论.该文总结了旋转摩擦焊热力耦合行为的研究进展,包括摩擦机制和产热理论、材料黏塑性模型以及焊接过程热力耦合的解析求解方法;介绍了相关数值模拟方法的应用情况,在热传导数值模型的基础上,以有限元方法为主,发展出了多尺度多物理场仿真技术和应用神经网络的焊接工艺预测方法.目前旋转摩擦焊模拟仿真面临的挑战在于提高数值模拟技术的建模效率和模型准确性,同时降低计算成本.进一步深入探索焊接机理或引入多种计算手段是未来旋转摩擦焊模拟仿真的发展方向.

    旋转摩擦焊热力耦合数值模拟有限元方法

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    脉冲磁场对Cr4Mo4V轴承钢残余奥氏体的稳定化作用

    李郑郑世刚党晓勇季文...
    2084-2091页
    查看更多>>摘要：为研究脉冲磁场辅助深冷处理对Cr4Mo4V轴承钢中残余奥氏体组织的影响,采用X射线衍射、振动样品磁强计、电子背散射衍射等进行实验,结果表明:纯深冷(DC)处理工艺使Cr4Mo4V轴承钢中残余奥氏体体积分数从(23.8±0.6)％下降到(21.5±0.9)％,而在深冷处理过程中加入辅助脉冲磁场(MDC)仅使残余奥氏体体积分数从(23.3±0.3)％下降到(22.5±0.5)％.振动样品磁强计和电子背散射衍射的实验结果也验证了辅助脉冲磁场可以抑制部分残余奥氏体相变.将处理后的轴承钢样品进行一次高温回火后发现,MDC处理使残余奥氏体具有更好的高温稳定性.对材料中几何必要位错密度的对比分析发现,DC处理使位错密度增加了 9.8％,而MDC处理下位错密度仅增加了 6.5％,这表明脉冲磁场的加入抑制了 DC处理时位错密度的增加,进而有效减少了马氏体的形核部位,使得残余奥氏体的转变得到抑制.脉冲磁场通过提高位错移动性降低材料中的位错密度,是Cr4Mo4V轴承钢中残余奥氏体稳定化的主要原因.

    残余奥氏体脉冲磁场深冷处理位错密度

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    滑动轴承磨损智能诊断与寿命预测方法研究

    代菁洲田凌韩天霖
    2092-2104页
    查看更多>>摘要：滑动轴承是现代机械设备的核心部件之一,在润滑不充分的情况下,轴承接触面易出现磨损退化,为设备运行带来极大安全隐患.为实现对滑动轴承磨损智能诊断与寿命预测,该文设计并建立了滑动轴承磨损试验台,开展了滑动轴承磨损退化试验和振动测量试验,得到不同磨损深度下的轴承振动信号,并构建了时域、频域、非线性结合的多域特征,可有效表征轴承磨损退化信息;提出了基于稀疏相关向量迭代指数退化的预测方法,对新输入的振动信号进行定量的磨损深度诊断,并基于历史数据的稀疏相关向量加权拟合退化模型,进行磨损趋势预测.试验证实了所提方法能够有效支持滑动轴承磨损状态的智能诊断与寿命预测.

    滑动轴承磨损振动信号智能诊断寿命预测

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