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期刊信息/Journal information
浙江大学学报（工学版）
浙江大学学报（工学版）

岑可法

月刊

1008-973X

xbgkb@zju.edu.cn

0571-87952273

310027

杭州市浙大路38号

浙江大学学报（工学版）/Journal Journal of Zhejiang University(Engineering Science)CSCD北大核心CSTPCDEI
查看更多>>本学报的前身是浙江大学学报（自然科学版），四校合并后，为了突出浙江大学的工科优势，改为浙江大学学报工学版，稿源主要来之于本校教师、学生、研究所的科研工作者。刊登内容包括计算机科学技术与工程，信电与电子工程，光电，工业控制，材料，化工，高分子，机械，电机，能源，土木建筑工程、力学、生物工程和生命科学、环境科学、食品工程、农业工程以及理科方面和交叉学科等方面的最新研究成果。
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    硅基集成光开关阵列的高速驱动控制电路设计

    张毅远武雅婷米光灿黄莹...
    325-333页
    查看更多>>摘要：通过分析光开关单元的物理结构，提出等效电学模型，用于模拟光开关单元的瞬态响应。基于该模型，针对光开关阵列设计高速驱动控制电路，结合仿真探究电压尖峰对光开关单元瞬态响应的影响。系统测试结果表明，驱动电路施加的电压信号的上升/下降时间为1。7/1。6ns，能够满足高速光开关纳秒级切换速度的需求。在该驱动电路的配合下，光开关阵列的切换时间为2。1～5。9ns，实现了较先进的高速光交换系统。

    光通信光互连硅基光子学硅基光开关驱动控制电路

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    足式机器人触地检测方法的研究综述

    姜晓勇应凯健吴起威魏璇...
    334-348页
    查看更多>>摘要：基于现有足式机器人触地检测方法的研究，综合论述了腿部结构设计、足端设计、传感器设计对触地检测的影响。总结外部传感器直接检测的触地检测方法、基于运动学与动力学的触地检测方法以及基于学习的触地检测方法。归纳地面湿滑、地面松软以及非足端触地这3种特殊场景中的触地检测方法。分析触地检测技术的应用场景，具体包括运动控制的需要、导航中的应用、地形与地质的感知这三大应用场景。指出硬件改进和集成、多模态触地检测、多传感器融合化触地检测以及智能化触地检测这四大触地检测方法相关的发展趋势，总结各触地检测算法之间的具体关联，为触地检测后续技术的发展及触地检测的具体应用提供指导。

    足式机器人触地检测力传感器状态估计足端力估计

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    基于图神经网络的零件机加工特征识别方法

    姚鑫骅于涛封森文马梓健...
    349-359页
    查看更多>>摘要：针对现有基于深度学习的方法存在的难以识别相交特征、无法精确确定加工特征面的问题，提出基于图神经网络的加工特征识别方法。通过压缩激励模块提取节点与邻接边的特征，构建节点级与邻接边级的双层注意力网络，分割每个节点对应的加工特征。该方法充分利用了零件模型的面特征与边特征，结合零件模型的拓扑结构，基于注意力机制对特征信息进行深度学习，可以有效地解决非面合并相交特征的识别问题。在多加工特征零件数据集上，将该方法与其他3种特征识别方法进行实验对比，在准确率、平均类准确率和交并比3项指标上均取得最优结果，识别准确率高于95％。

    加工特征属性邻接图图神经网络注意力机制深度学习

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    改进A*与ROA-DWA融合的机器人路径规划

    刘宇庭郭世杰唐术锋张学炜...
    360-369页
    查看更多>>摘要：为了解决机器人路径规划中传统A*算法和动态窗口法(DWA)存在的遍历节点较多、冗余点较多以及路径不平滑，缺乏全局引导，易陷入局部最优以及安全性低等问题，提出融合改进A*算法和随机避障动态窗口法(ROA-DWA)的路径规划算法。该算法通过启发式函数的权重调整、Floyd算法、冗余点删除策略、静态和动态障碍物分类处理和速度自适应因子等方式来提高搜索效率，减少路径长度和拐点数量，将已知障碍物对路径的影响最小化，大幅提高动态避障效率，使得机器人在平稳到达目标点的同时还提升了机器人的安全性，更好地适应复杂的动态和静态环境。实验结果表明，该算法具有较好的全局最优性和局部避障能力，在大型地图中展现出更好的优势。

    机器人路径规划动态避障改进A*算法随机避障动态窗口法(ROA-DWA)融合算法

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    基于改进YOLOv8s的鼓形滚子表面缺陷检测算法

    王安静袁巨龙朱勇建陈聪...
    370-380,387页
    查看更多>>摘要：为了提高鼓形滚子表面微小瑕疵缺陷检测的精确率和召回率，增强模型对小目标缺陷的检测能力，针对YOLOv8s网络，提出细粒化卷积模块SPD-Conv来代替卷积下采样，细粒化地提取小缺陷的特征。在特征融合模块，引入GFPN特征融合模块，增强相邻层级间的跨尺度连接和同尺度下的跨层连接，有助于小目标特征信息在卷积网络的传递。在头部增加小目标检测层，提高模型对小缺陷的检测能力。在损失函数方面，利用动态非单调聚焦的Wise-IOU的边界框损失函数替换CIOU，在加快网络收敛的同时，提高网络检测的精度。在自制的鼓形滚子缺陷数据集上进行测试，结果表明，改进的YOLOv8s在倒角数据集、侧面数据集、端面数据集的mAP@0。5分别达到0。911、0。983、0。935，相比于YOLOv8s，mAP@0。5分别提高了 6。4％、3。3％、4％，精确度和召回率也有一定的提升，平均每张图片的检测时间为23ms。与原模型相比，改进的YOLOv8s对小目标缺陷有更好的定位能力和检测精度，检测速度能够满足工业大批量检测的要求。

    鼓形滚子缺陷检测YOLOv8s细粒化卷积广义的特征金字塔网络(GFPN)Wise-IOU

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    高速公路施工区车队被动换道行为建模与仿真

    张俊杰马永锋陈淑燕邢冠仰...
    381-387页
    查看更多>>摘要：针对高速公路施工区域车速波动大，通行效率低的问题，从网联环境车队行为协同优化角度出发，构建车队被动换道行为模型。利用Plexe-SUMO搭建仿真平台，设计相应车队生成及换道选择算法，实现车队行为的生成与仿真。考虑不同的流量状态，通过调整车队规模，探究不同车队规模对施工区通行效率提升的影响，寻求较理想的车队组织形式。结果表明，在中、低流量(小于900辆m)状态下，车辆以较小规模(小于4辆)的车队形式行驶较合适。随着路段流量的增多，尤其在高流量状态下，车辆组成规模较大的车队(大于6辆)更能够提升通行效率。在实验场景下，当单车道流量小于1 100辆/h时，理想的车队规模为2辆。当流量较大时，理想车队规模为6～8辆。这表明在不同流量状态下的施工区域，存在某一合理车队规模，使得路段通行能力达到最优。

    车队高速公路施工区被动换道车队规模优化Plexe-SUMO

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    考虑互补效应的城市群多模式客运网络鲁棒性

    马飞委笑琳孙启鹏刘擎...
    388-398页
    查看更多>>摘要：为了分析城市群客运网络对突发事件的应对能力，从多种交通模式互补视角，基于复杂网络理论构建城市群多模式客运网络模型，应用引力模型建立节点失效后网络性能计算的规则，对城市群多模式客运网络的鲁棒性进行测度。引入基于鲁棒性的动态互补强度指标，对客运网络间的互补效应(CE)进行量化。对是否考虑CE时的鲁棒性进行对比，分析CE对鲁棒性的提升程度。以关中平原城市群为例进行实例研究，结果表明，在城市群多模式客运网络中，普铁网应对突发事件时的鲁棒性最强，公路网最弱。无论在何种攻击策略下，考虑CE时，城市群多模式客运网络的鲁棒性均有明显的提升，高铁网、普铁网和公路网的敏感度分别下降了 19。1％、29。3％和 22。0％。

    城市群多模式客运网络复杂网络理论鲁棒性互补效应

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    轻型组合桥梁负弯矩区接缝抗弯性能试验

    邓舒文邵旭东晏班夫邱明红...
    399-412页
    查看更多>>摘要：对适用于轻型组合桥梁负弯矩区的T形横向接缝抗弯性能进行试验研究，对负弯矩加载接缝的全过程进行理论分析，对接缝设计参数进行讨论。研究结果表明，随着荷载的增大，试件的主裂缝出现在连续浇筑的UH-PC接缝界面和加载点下方的面板表面，试件中部未发现明显裂纹，UHPC接缝界面的可视初裂强度可以满足实桥设计荷载。对试验梁进行分析，提出接缝最大裂缝宽度、考虑UHPC拉伸刚度效应的设计弯矩和挠度计算公式，获得每阶段承载力的计算式，预测结果与试验结果吻合良好。通过参数讨论和计算可知，跨度L=20～50m的轻型组合桥梁T形接缝上部加长长度可以设置为0。1L。

    超高性能混凝土(UHPC)UHPC接缝抗弯性能试验裂缝宽度计算式挠度计算式极限承载力计算式

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    基于改进修正动员强度设计方法的软土基坑围护结构侧移预测

    肖衎张世民丁智范晓真...
    413-425页
    查看更多>>摘要：为了进一步优化软土地区基坑设计方法，提升基坑支护体系的安全性与经济性，在已有研究的基础上，根据工程实践经验，修正了 MSD法和其改进方法(MMSD法)。基于圆弧滑动模式提出更符合实际的塑性变形机制，引入基坑开挖主要影响深度来量化位移场尺寸。理论计算方法适用于分析软黏土地区多支点式柔性支护结构的基坑开挖全过程的变形预测。将该方法的计算结果与6个上海地区的基坑工程实测数据、弹性支点法的计算结果及MMSD法的计算结果进行对比分析。对不同开挖阶段的围护结构最大侧移和最大侧移深度进行参数分析。结果表明，利用该方法得到的预测值与实测值吻合效果更佳，预测精度高于弹性支点法和MMSD法，证明了该方法的实用性。

    能量法增量法墙体侧移软黏土多支撑开挖

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    计及共享交易机制的多微网氢储能容量规划

    尚怡铭王维庆李笑竹郭成康...
    426-436页
    查看更多>>摘要：为了促进区域配电网新能源电力的就地消纳、解决传统储能形式难以满足由新能源间断性发电带来的长时存储需求，考虑氢储能的多能联产联储特性，提出计及共享交易机制的多类型微网共享氢储能系统容量规划方法。考虑异质性微网的多种调节需求，设计由微电网群运营商配置氢储能的多微网能源交易基本框架。考虑氢储能在共享运营时与多微网间复杂的利益交互关系，计及微网内部的电热需求响应，提出基于主从博弈的共享氢储能交易定价机制，以保证共享模式的可持续发展。对共享氢储能的容量规划进行研究，降低微电网群运营商的投资成本，保证微电网群运营商的共享收益。算例分析结果表明，利用所提的容量规划方法，能够缩短微电网群运营商的氢储能投资回收年限2。36 a。

    共享氢储能微电网共享交易主从博弈容量规划

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