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深圳大学学报(理工版)
深圳大学
深圳大学学报(理工版)

深圳大学

谢维信

双月刊

1000-2618

journal@szu.edu.cn

0755-26536133

518060

深圳市南山区深圳大学行政楼419室

深圳大学学报(理工版)/Journal Journal of Shenzhen University(Science & Engineering)CSCD北大核心CSTPCDEI
查看更多>>本刊是深圳经济特区惟一公开发行的理工类学术刊物,季刊,16K,96页。主要刊登数理化、电子计算机、土木建筑、光电工程、自控精仪和生物工程等学科的基础理论与应用研究论文。本刊以校内稿源为主,广泛吸纳优秀外稿,敬请海内外专家学者惠赐佳作。
正式出版
收录年代

    复合促凝剂对CFBFA基泡沫混凝土性能的影响

    董必钦张枭刘源涛王琰帅...
    1-9页
    查看更多>>摘要:循环流化床固硫灰(circulating fluidized bed fly ash,CFBFA)是现代新型燃煤发电工艺的主要副产品之一,利用CFBFA制备泡沫混凝土可以满足建筑隔墙保温的要求,但大掺量CFBFA会引起泡沫混凝土凝结速度减缓,导致工业化生产周转效率低,生产成本高.采用硫酸铝与氢氧化钙混合制备复合促凝剂,当硫酸铝质量分数为3%时,研究不同氢氧化钙含量(其与硫酸铝的质量比分别为0、0.25、0.50、0.75和1.00)对CFBFA基泡沫混凝土的凝结时间、抗压强度和导热系数的影响.利用X射线衍射、热重分析、扫描电子显微镜以及等温电导率量热法,研究了复合促凝剂对CFBFA基泡沫混凝土早期水化的促进作用机理,通过3D轮廓仪并结合Image-pro软件,分析了泡沫混凝土的孔隙结构.结果表明,当复合促凝剂中氢氧化钙与硫酸铝的质量比为0.25时,与对照组(氢氧化钙质量为0)相比,CFBFA泡沫混凝土的初凝时间缩短了220 min;当复合促凝剂中氢氧化钙与硫酸铝的质量比为0.75时,CFBFA泡沫混凝土3 d的强度可达到10.39 MPa,导热系数为0.30 W·m-1·K-1.复合促凝剂促进混凝土在水化早期生成针状的钙矾石,使CFBFA基泡沫混凝土基体更加致密、孔径分布更均匀.复合促凝剂的掺入使CFBFA基泡沫混凝土具有高效批量化生产的潜力以及良好的工程应用前景.

    泡沫混凝土复合促凝剂循环流化床固硫灰隔热孔隙结构早期强度钙矾石

    秸秆资源性能与应用潜力评估

    崔冬瑾苏畅朱梦叶赵海天...
    10-18页
    查看更多>>摘要:秸秆作为可再生资源因缺少对其性能的评估无法推广应用.分析6个具有代表性特征的秸秆墙体农宅,通过实测对秸秆墙体单元的多性能进行了评估,并基于现有农宅功能与形式建立典型农宅模型,进行热工性能数值模拟评估.结果表明,在夏热冬冷地区,用秸秆墙体单元代替黏土砖,可降低77%的单位面积耗热量,农宅节能率可达到53.49%.秸秆墙体单元遇火灾坍塌具有延时性,遇火时无烟、无明火的特性可有效降低火灾影响.秸秆墙体单元可以承受连续20个昼夜特大暴雨,保持较低的吸水率.一次再生的秸秆墙体单元的抗压性能可以满足墙体自重要求,且满足保温材料的导热系数要求,证明了秸秆墙体单元可以进行回收二次利用.秸秆作为农村常见材料,制成的秸秆墙体单元具有良好的性能,在乡村农宅中具有较高应用价值.

    建筑技术科学低碳可持续秸秆墙体单元乡村农宅多性能实验模拟

    人工海岛建设技术现状与同步建造新思路

    张明陈湘生陈长卿周进威...
    19-29页
    查看更多>>摘要:随着城市发展、海洋资源开发以及旅游业需求的不断增长,人类开展了人工海岛的建设工作.然而,传统的非围堰式填海和围堰式湿法填海方法存在显著不足:地基处理缺乏系统性的加固措施,容易导致较大沉降;回填材料施工过程中易对海洋环境造成扰动,影响水质和生态系统;后续工程施工中存在重复开挖工序,增加了工程量和成本.为了解决上述不足,提出一种同步建造人工海岛城市的施工方法,即围堰式干法填海.该方法的具体操作是:在预定区域的外侧两端相向构筑围堰,同时对填土区进行海上水泥土搅拌桩地基加固;围堰施工完成后,抽取海水并在原状海底平整铺设垫层;进行建筑桩基础施工,开展底部标高处的隧道、管廊和地下室等装配式地下结构的施工,并同步进行土体分层回填;回填至上一层结构的施工工作面,完成结构施工后再次回填,如此循环,直至回填至指定标高.同步建造人工海岛的方法能够减少填筑材料的用量以及再开挖施工的费用,极大地缩短建设周期、降低建设成本,并且减轻填海过程对海洋环境造成的污染.研究成果可为大型人工海岛的建造提供新的思路和参考依据.

    岩土工程人工海岛同步建造围堰结构地基加固装配式结构

    缝洞型碳酸盐岩水平井压裂裂缝沟通效果模拟

    罗攀登张士诚郭天魁王赫...
    30-40页
    查看更多>>摘要:顺北油田超深油气资源主要存储于碳酸盐岩缝洞中,水平井压裂开发时,井筒方位往往不是最小地应力方向,压裂裂缝容易发生转向,使得储集体沟通效果不理想.为提升压裂裂缝的沟通效果,采用基于离散格点理论和合成岩体技术的数值模拟方法,建立碳酸盐岩储层模型、单溶洞体模型和多缝-洞体模型,系统研究井筒方位角、地质参数(水平应力差和溶洞体孔压)和施工参数(排量和黏度)等因素对裂缝扩展路径及溶洞沟通效果的影响.研究结果表明,偏转半径随井筒方位角、排量和黏度的增大而增大,当排量大于2.88 m3/min时,裂缝转向半径保持稳定;溶洞体孔压越小,溶洞体对水力裂缝扩展的排斥效果越明显;水平地应力差值越大,溶洞体对水力裂缝扩展的影响效果越小,当达到30 MPa时,地应力差完全主导裂缝的扩展;多缝-洞体储层中,随着井筒方位角、排量与黏度增加,裂缝横向沟通距离增加.井筒方位角大于30°或排量超过9 m3/min时对横向沟通距离的增幅减缓;随着施工液量增加,裂缝垂向延伸距离和最大缝长增加;天然裂缝密度增加,裂缝的垂向沟通距离逐渐减少.研究成果可为碳酸盐岩储层酸化压裂方案设计提供理论指导.

    油藏数值模拟碳酸盐岩裂缝扩展水力压裂井筒方位溶洞数值模拟

    盐水层CO2封存稳定性评价指标建立及储层优选

    崔传智李安慧李惊鸿王俊康...
    41-49页
    查看更多>>摘要:盐水层中CO2封存被认为是缓解温室效应的主要途径,而CO2长期封存的稳定性受储层和注入参数的影响,目前评价盐水层CO2长期封存稳定性仍缺乏统一的指标.为实现盐水层CO2长期封存稳定性评价,优选能够实现CO2稳定封存的储层和注气强度,提出将封存量和转化速率(或封存速率)作为CO2长期封存稳定性的因素指标.考虑主控因素,基于数值模拟和非线性多元回归分析,结合变异系数法,建立CO2不同封存方式长期封存稳定性的评价指标.利用专家赋权法确定构造、残余、溶解和矿化4种封存方式的权重,建立综合考虑4种封存方式的CO2长期封存稳定性的评价指标,并对CO2封存评价指标划分为较稳定、稳定和不稳定3个等级,实现矿场特定储层及注气强度下的CO2封存稳定性评价.同时,建立储层参数及注入参数影响下的CO2长期封存稳定性评价指标图版,对优选适合CO2长期稳定封存的盐水层具有参考价值.

    碳储科学与工程CO2封存盐水层数值模拟稳定性评价指标储层优选渗透率

    多级燃爆压裂及复合压裂数值模拟

    郭天魁王旭东曲占庆王继伟...
    50-58页
    查看更多>>摘要:为提高页岩气的开发效果,针对页岩气储层燃爆压裂裂缝扩展规律,基于连续-非连续方法,引入裂隙渗流模型与爆源模型构建燃爆压裂裂缝扩展模型,建立以裂缝范围和破裂度为评价指标的燃爆压裂效果评价体系.基于建立的燃爆压裂裂缝扩展模型,进行单级和多级燃爆压裂裂缝扩展模拟,并探究复合压裂作用下的改造效果.研究发现,燃爆压裂能够突破井底的应力集中,在应力冲击作用下沿井周形成初始径向裂缝,而后在高压爆生气体的驱动下裂缝长度增加.相较于单级脉冲,3级燃爆脉冲下的破裂度提高14.5%,裂缝长度增加10.7%以上;采用复合压裂工艺在地应力差为10 MPa时仍可形成多条裂缝.研究结果可为页岩气储层的开发提供指导.

    油气田开发页岩气燃爆压裂复合压裂连续-非连续方法数值模拟

    基于扩展型活性膜系统的彩色图像分割方法

    许家昌郭佳苏树智
    59-67页
    查看更多>>摘要:为克服优化算法易陷入局部最优和收敛速度慢的局限,提高扩展膜系统在图像处理领域的优化性能,提出一种基于扩展型活性膜系统(P system)的改进北方苍鹰优化(improved northern goshawk optimization,INGO)算法——PINGO.采用北方苍鹰优化算法作为基本膜中的进化规则,通过更新苍鹰的状态进化基本膜中的对象,将INGO算法作为局部进化规则来进化子膜中的对象.该系统根据活性膜自身的特点在基本膜中溶解或产生子膜,通信规则用于实现不同膜之间的信息交换与共享,避免算法陷入局部最优.在数据集BSD300和BSD500上,分别采用海鸥优化(seagull optimization algorithm,SOA)算法、灰狼优化(grey wolf optimizer,GWO)算法、INGO算法和PINGO算法,对不同优化阈值个数的图像进行分割.结果表明,PINGO算法在分割后的图像上的峰值信噪比均优于其他算法,特征相似度最优值也占了83%,在保持色彩与纹理的同时提高了分割的准确性.研究结果表明了所提彩色图像分割方法的有效性.

    图像处理图像分割P系统活性膜结构北方苍鹰优化算法进化规则

    MSHC:一种多阶段超图聚类算法

    张春英王静刘璐兰思武...
    68-76页
    查看更多>>摘要:超图作为普通图的高维推广,能够更加灵活地反映节点间的高阶复杂关系.超图聚类旨在发现超图结构中复杂的高阶关联关系.针对目前超图聚类结果不稳定、容易陷入局部最优等问题,结合超图划分思想,提出一种多阶段超图聚类(multi-stage hypergraph clustering,MSHC)算法,该算法将超图聚类过程分为超图约简、超图初始聚类以及优化迁移3个阶段.在超图约简阶段,提出一种不改变超图结构的快速约简方法,降低了后续算法的复杂度;提出基于集对分析理论的超图节点间相似性度量方法,并采用层次聚类方法对超图进行初始聚类,采用4种不同的类簇合并计算方法,增加聚类方案的多样性;将遗传算法应用于优化超图聚类方案的研究中,以此获得最优超图聚类方案.在3个不同规模的数据集上与4个经典的超图聚类方法进行对比实验,结果表明,MSHC算法在Songs_genres数据集和Papers_keywords数据集上超图模块度指数分别提高了0.079 7和0.077 7,在Movies_genres数据集上仅降低0.006 0.

    数据处理超图聚类遗传算法集对分析理论超图约简多阶段聚类超图模块度

    面向法律领域的实体和关系抽取

    刘美玲梁龙昌
    77-84页
    查看更多>>摘要:中文司法领域的实体和关系抽取技术在提高办案效率方面具有重要作用,但现有的关系抽取模型缺乏领域知识且难以处理重叠实体,造成难以准确区分和提取实体与关系等问题.通过引入领域知识,提出一种法律信息增强模块,增强了用所提法律潜在关系与全局对应(legal potential relationship and global correspondence,LPRGC)模型理解法律文本中术语、规则和上下文信息的能力,从而提高了实体和关系的识别准确性,进而提升了实体和关系抽取算法的性能.为解决重叠实体问题,设计了一种基于潜在关系和实体对齐的关系抽取方法.通过精确标注实体位置,筛选潜在关系,并利用全局矩阵对齐实体,解决重叠实体的关系抽取问题,能够更准确地捕捉到重叠实体之间的关系,并有效地将其映射到正确的实体对上,从而提高抽取结果的准确性.在中国法律智能技术评测数据集上进行实体和关系抽取实验,结果表明,LPRGC模型的准确率、召回率和F1值分别为85.21%、81.19%和83.15%,均优于对比模型,特别是在处理实体重叠问题时,LPRGC模型在单实体重叠类型的抽取中,F1值达到了81.45%;在多实体重叠类型的抽取中,F1值达80.67%.LPRGC模型在实体和关系抽取的准确性上较现有方法有明显改进,在处理复杂法律文本中的实体重叠问题上取得了显著效果.

    人工智能自然语言处理司法领域关系抽取深度学习信息增强重叠实体

    基于混合模型的非侵入式负荷监测数据的生成

    肖勇谈竹奎钱斌张俊玮...
    85-93页
    查看更多>>摘要:非侵入式负荷监测(non-intrusive load monitoring,NILM)是一种无需进入每个用电器内部系统,仅在用户总线入口处安装监测设备的技术.在开展NILM技术研究时,往往需要收集大规模的用户负荷数据来证明所提出方法的普适性,此需求不可避免地带来了繁重的数据收集与整理负担.为克服该挑战,设计了一种结合周期信号频率不变变换(frequency invariant transformation for periodic signals,FIT-PS)原理与时间序列生成对抗网络(time series generative adversarial networks,TimeGAN)的混合模型,记为FIT-PS-TimeGAN.针对全球家庭与工业瞬态能量数据集(worldwide household and industry transient energy dataset,WHITED)中的空调、微波炉、吸尘器、冰箱和热水壶5种电器,运用FIT-PS对负荷数据集进行切割和拼接,构建TimeGAN不同状态下的训练集和测试集.评估测试集的效果发现,生成的波形数据与真实数据表现出高度一致性.进一步采用FIT-PS对训练得到的生成数据进行截取和拼接,生成满足测试需求的完整的单负荷波形和多负荷波形.对这些生成的波形与相同状态下的真实数据进行对比,结果显示两者吻合度很高.与自回归模型和生成对抗网络(generative adversarial network,GAN)模型相比,FIT-PS-TimeGAN模型在生成数据的性能方面表现更优.研究结果表明,FIT-PS-TimeGAN混合模型能够有效生成符合标准电器运行规律的波形和场景数据.

    电力系统及其自动化人工智能非侵入式负荷监测数据生成方法周期信号频率不变变换时间序列生成对抗网络