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期刊信息/Journal information
实验技术与管理
实验技术与管理

李德华

月刊

1002-4956

sjg@tsinghua.edu.cn

010-62783005；62797828-205，207，203，

100084

北京清华大学10号楼2层

实验技术与管理/Journal Experimental Technology and Management北大核心CSTPCD
查看更多>>《实验技术与管理》是面向全国各级各类高等学校实验室的学术技术性期刊，1963年创刊，教育部主管，清华大学主办，月刊，每月20日出刊。是中国科技核心期刊 、《CAJ-CD规范》执行优秀期刊、国内外公开发行、是高校实验室工作研究会会刊。收录我刊的国内媒体：国家科技部《中国科技论文统计源期刊》（中国科技核心期刊）、《中国学术期刊》（光盘版）、中国核心期刊（遴选）数据库、《万方数据资源系统数字化期刊群》、《中国期刊网》、《中国学术期刊综合评价数据库》、《中国期刊全文数据库》、《中文科技期刊数据库》、《中文电子期刊服务》、《中国学术期刊文摘》（中文版）。收录我刊的国外媒体：美国《剑桥科学文摘:材料信息》（CSA：MI,工程技术）、美国《化学文摘》（CA）。
正式出版
收录年代

    基于通用大语言模型的计算机系统创新实验设计

    张金宫晓利高小鹏段峰...
    1-9页
    查看更多>>摘要：大语言模型等颠覆性智能技术正在推进新质生产力的快速发展和形成,对传统知识驱动型教学模式产生了极大冲击,也对高校人才培养的能力目标提出了新的挑战.该文首先在分析实验教学培养学生新型创新能力的基础上,提出"既定方向、多元路径、弹性目标"的实验课程设计框架,以及培养"智能协同创新"能力的综合性实验设计方法;然后以计算机组成原理课程为例,详述了综合性创新实验案例的设计方法;最后结合实验课程实施情况,分析了学生能力培养成效.

    大语言模型实验设计计算机系统智能协同系统能力

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    基于贝叶斯优化ResNet-BiLSTM的多电飞行器故障检测技术

    张建良季瑞松
    10-17页
    查看更多>>摘要：针对多电飞行器在复杂运行模式下故障检测的精确性与实时性问题,开发了基于贝叶斯优化ResNet-BiLSTM模型的故障检测技术.首先设计以残差网络为核心的多层次特征提取模块,实现故障特征的多层次表达,以提升故障检测的实时性;接着构建以双向长短期记忆网络为核心的多尺度特征提取模块,获取长期依赖的故障特征信息,以提升故障检测的准确性;进而提出基于贝叶斯优化的超参数寻优方法,进一步提升故障特征的学习效果;最后,设计多电飞行器故障检测实验方案,并开展不同故障模式下的性能分析.结果表明,所提方法可有效实现多种故障模式下的故障诊断,并且检测准确率和实时性均优于现有方法,有助于提升多电飞行器故障检测性能,为飞行安全提供有力的技术保障.

    多电飞行器故障检测残差网络BiLSTM贝叶斯优化

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    基于格宾石笼的隧道支护构件静力加载模型试验设计

    章慧健刘功宁王脉汪波...
    18-27页
    查看更多>>摘要：尽管格宾石笼在边坡、护岸工程、路基加固等工程中已有了一定的应用,但鲜有研究提及格宾石笼在隧道支护中的应用.由于格宾石笼具有一定的承载力和良好的变形适应能力,在应对隧道围岩大变形和高地应力等方面具有一定应用前景,因此,对基于格宾石笼的隧道支护构件静力加载模型进行试验设计具有一定的实际意义.为了方便学生更好地了解格宾石笼作为隧道支护结构的力学作用机理,设计了一种简化的格宾石笼构件成形方法和与之配套的试验加载装置,并提出了基于离散元计算的格宾石笼隧道局部构件数值建模方法,进而对比和揭示了组成格宾石笼构件的两大主要参数(格宾网抗拉强度和填石有效模量)对格宾石笼建构的隧道支护构件静力力学特性差异的影响规律.通过该试验,为学生演示了基于格宾石笼建构的隧道支护局部构件的设计、拼装、试验加载以及数据采集的全过程,旨在为学生深入学习和掌握格宾石笼建构的隧道支护局部构件的试验静力力学行为及其建模方法提供一种新思路.

    格宾石笼试验加载局部支护构件静力加载离散元分析

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    秦山核电站海域有害盐在带温核级材料表面沉积实验设计

    蔡双雨宋术伟李馨楠闫松涛...
    28-34页
    查看更多>>摘要：含Cl有害盐在服役构件表面的沉积量,是影响服役构件腐蚀进程的重要因素.秦山核电站临海而建,面临含Cl有害盐沉积引起的腐蚀问题.该文通过实地环境调研,并根据调研结果开展实验室盐雾沉积实验设计,结果表明:以ASTMD1141-98(2021版)标准中的人工海水Cl元素含量为基准,将秦山核电站海域海水各化合物含量乘以4.075 26进行放大,可得到符合ASTM标准设计的盐雾沉积用有害盐模拟溶液成分.之后,该文进一步开展90℃带温核级材料表面有害盐沉积实验,探究临海服役环境下,有害盐在秦山核电站乏燃料贮罐材料(带温核级材料)表面的沉积规律,为开展实际服役环境下的核电站材料服役寿命评估、服役性能评价提供一种实验室设计思路与借鉴.

    秦山核电站有害盐沉积乏燃料贮罐腐蚀盐雾

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    基于Verilog HDL的SM3算法硬件架构仿真设计

    方硕姜博王立晶刘云涛...
    35-42页
    查看更多>>摘要：哈希函数由于其不可逆与碰撞约束的特点,可以很好地完成对信息的加密,但算法硬件吞吐率有待提高.该研究首先根据SM3杂凑密码哈希算法,结合Merkle-Damgard结构深入研究密码杂凑原理,分析得出硬件实现方案;其次结合静态时序分析,针对关键路径进行分析,优化得到最终硬件电路实现方案;最后利用CSA结构优化加法器结构,采用二合一结构以提高算法硬件的吞吐率.使用Stratix Ⅱ芯片通过Modelsim进行仿真,在Quartus平台下完成FPGA的功能验证.经过功能验证、时序分析、逻辑综合、时序验证后,计算出最高吞吐率可达到1.07 Gb/s.实现了较高吞吐率,以及面积与速度的相对平衡.

    杂凑算法SM3硬件实现FPGA高吞吐率

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    压力波发生器的调制与控制方法研究

    王伟亮耿艳峰盛立时运...
    43-50页
    查看更多>>摘要：泥浆压力波发生器通过控制转阀产生压力波信号,是石油钻井和煤矿开采中的重要通信装置.针对压力波信号调制和转阀控制需求:首先提出下边带恒包络平滑相位调制方法,保证信号幅值恒定并降低驱动功率需求;然后,基于自抗扰控制算法设计控制系统,实现转阀位置精准控制,保证压力波信号质量;最后,开发具备力矩加载、参数调试和数据管理等功能的实验测试装置对所提方法进行验证.实验结果表明,所提方法有效实现了压力波信号平滑相位调制和转阀抗干扰控制.所提方法和实验装置具有多学科融合特性,有助于提高学生解决实际复杂工程问题的能力.

    压力波发生器相位调制自抗扰控制压力波数据通信实验装置

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    水力耦合作用下预制裂隙砂岩声发射试验研究

    罗许林王国柱潘燕秋石浩...
    51-60页
    查看更多>>摘要：为了研究裂隙砂岩渗透率演化的微观机制,对不同预制裂倾角砂岩进行了一系列三轴水力耦合试验研究.试验结果表明,在三轴水力耦合作用下,预制裂隙砂岩试样的强度和变形特性、宏观破坏模式、渗透性受预制裂隙倾角的影响.此外,研究了预制裂隙倾隙角对声发射事件时空演化规律和破裂类型统计规律的影响,揭示了渗透率演化微观机制.声发射试验结果表明,渗透率的降低主要是由压缩事件导致裂隙闭合和孔隙坍塌引起的,而渗透率的增加是由拉伸事件和剪切事件的不断累积引起,并且受预制裂隙倾角的影响.

    水力耦合预制裂隙砂岩渗透率声发射

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    喷墨打印液滴参数自动化测量技术

    许伟赵杰姚日晖宁洪龙...
    61-66页
    查看更多>>摘要：印刷显示技术具有低成本、柔性化、可大面积生产等显著特点,是解决OLED显示产业高成本问题的有效途径.喷墨打印工艺制备发光像素前,都需要观测液滴的喷墨状况,判断喷嘴的导通性和墨水的可打印性.但是当喷嘴的驱动波形参数、墨水的流变性或喷墨打印温度改变时,会导致喷墨的液滴均匀性、体积、喷射速度等参数发生相应变化,而这些参数的变化通常无法通过肉眼去分辨.该文开展了喷墨液滴参数自动化测量技术研究,以△t=10μs的相位延迟时间获取不同时刻的液滴图像,形成完整的喷射过程,并对每张图像进行滤波降噪、二值转换、形态学运算和边缘检测处理,获得清晰的液滴轮廓,从而实现对液滴轮廓的有效提取,并自动计算液滴的喷射速度、直径和体积参数.为优化墨水的配制,以及喷墨打印制备高质量薄膜提供了可视化工具.

    印刷显示喷墨打印自动化测量

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    基于YOLOv8-ER的带式输送机煤矸目标检测

    鲁杰王劭琛魏征
    67-73页
    查看更多>>摘要：在煤炭开采过程中,对煤矸进行有效识别不仅可以提高煤炭的燃烧质量,还可以降低污染物排放,现有传统的带式输送机煤矸识别技术操作复杂、效率低、成本高.针对上述问题,提出一种基于YOLOv8-ER的带式输送机煤矸目标检测模型.该模型在YOLOv8基础模型上,引入高效通道注意力网络,对YOLOv8的主干网络进行优化,以增强图像中的重要信息、抑制次要信息,加强主干网络的特征提取能力,降低模型计算复杂度,提升模型学习效率和检测精度.该模型还引入结构重参化技术,以简化推理过程中的网络架构,进一步降低网络体积,增强模型在深层网络中的训练稳定性,提升模型推理速度.实验结果表明,YOLOv8-ER在处理速度和检测精度上均有显著提升,实现了 240.8帧/s的高速检测,mAP@0.5达到了 92.3％的高准确率;与传统YOLOv8模型相比,准确率提高了 3.2％,mAP@0.5提高了 4.4％,PR平衡率提高了 2.6％,浮点运算次数和GPU使用量分别降低了 23.2％和18.6％.根据煤矸可视化结果可以得出,YOLOv8-ER模型能更精准地识别煤矸,避免误检漏检现象,且置信度更高.

    煤矸石识别YOLOv8深度学习注意力机制轻量化网络

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    基于改进FeatDepth的足球运动场景无监督单目图像深度预测

    傅荟璇徐权文王宇超
    74-84页
    查看更多>>摘要：为了在降低成本的同时提高图像深度信息预测的精确度,并将深度估计应用于足球运动场景,提出一种基于改进FeatDepth的足球运动场景无监督单目图像深度预测方法.首先,对原FeatDepth引入注意力机制,使模型更加关注有效的特征信息;其次,将FeatDepth中的PoseNet网络和DepthNet网络分别嵌入GAM全局注意力机制模块,为网络添加额外的上下文信息,在基本不增加计算成本的情况下提升FeatDepth模型深度预测性能;再次,为在低纹理区域和细节上获得更好的深度预测效果,由单视图重构损失与交叉视图重构损失组合而成最终的损失函数.选取KITTI数据集中Person场景较多的部分进行数据集制作并进行仿真实验,结果表明,改进后的FeatDepth模型不仅在精确度上有所提升,且在低纹理区域及细节处拥有更好的深度预测效果.最后,对比模型在足球场景下的推理效果后得出,改进后的模型在低纹理区域(足球、球门等)及细节处(肢体等)有更好的深度预测效果,实现了将基于无监督的单目深度估计模型应用于足球运动场景的目的.

    足球运动场景无监督单目深度估计FeatDepth注意力机制GAM图像重构

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