天津大学学报杂志 统计源期刊

天津大学学报 2017年第08期杂志 文档列表

天津大学学报杂志建筑工程

面向水环境改善的城市河网综合调控研究进展与前沿781-787

摘要：面向日益突出的城市河网水环境改善需求,从支撑技术和管理决策两方面,总结了当前研究进展,并提出了3个待解决的技术难题：（1）城市河道高效适应性水质净化技术和装置;（2）城市河网精细水环境模拟和全局优化调控技术;（3）城市河网水环境改善管理决策支持技术.在此基础上,提出了亟需突破和解决的前沿技术,包括城市河网联动水循环净化系统的集成水质净化技术、城市河网水循环净化系统的水动力-水质耦合数值模拟与综合调控技术、城市河网联动水循环净化系统管理信息平台构建技术,并阐述了技术的研究思路.

基于数值模拟的注浆过程三维动态可视化788-795

摘要：数值模拟是研究注浆过程的重要手段之一,但是数值模拟无法动态展示注浆全过程.为解决这一问题,本文对注浆全过程进行三维动态可视化,从而使得＂不可见＂的注浆过程变得＂可见＂,为注浆工程质量管理提供强有力的技术支持.基于耦合FVM法的混合模型,本文对注浆全过程进行了三维数值模拟,得到了注浆浆液时空分布规律;结合TIN算法、边界表达技术和NURBS简化技术,建立了注浆区域内的工程地质三维统一模型;基于数值模拟成果和工程地质三维统一模型,本文应用网格曲面重建技术、虚实耦合技术、纹理映射技术对注浆全过程进行三维动态可视化.工程实例研究表明三维可视化方法能真实、直观地反映注浆过程中浆液的扩散变化过程.

软土地区CFG桩群孔效应引发的地表沉降796-805

摘要：在软土地区CFG桩施工形成的大量空桩孔如不及时回填会产生群孔效应,造成地表沉降,进而威胁邻近建筑物、隧道及管线等基础设施的安全.本文基于某工程实测结果,利用有限元研究了单孔和多孔情况下引起的地表沉降情况及多孔叠加机理,提出了多孔合并法来解决实际工程中数量庞大的桩孔较难模拟问题,并对群孔效应引发周边严重沉降的工程进行了模拟分析.研究结果表明,单孔引发的沉降值主要受孔径影响,呈正相关;沉降最大值位置主要受孔深影响,呈线性正相关.孔心距较小时,空孔周边土体中水平和竖向上的土应力拱的相互影响与削弱导致每个空孔的内缩变形均大于单孔时的变形值,是导致群孔效应引发周边严重沉降的主要原因.群孔引发的沉降与孔数呈对数关系,孔数增大到一定值时沉降不再显著增长.所提出的多孔合并的群孔研究方法及合并转化系数？,为进一步研究群孔效应奠定了基础.

预制外墙挂板-剪力墙结构抗震性能试验806-812

摘要：为研究预制外墙挂板对钢筋混凝土剪力墙结构抗震性能的影响,进行了6个单层双肢剪力墙足尺试件的拟静力试验.通过对比试件的受力过程和破坏形态,研究预制外墙挂板-剪力墙结构的受力机理和抗震性能、外墙挂板对剪力墙抗侧刚度的影响以及轴压比的不同是否会影响外墙挂板对剪力墙抗侧刚度的贡献作用,验证外墙挂板与剪力墙之间连接构造的合理性.研究结果表明：带有预制外墙挂板的剪力墙试件的承载力和延性均高于纯剪力墙试件;在一定范围内,轴压比越大,外墙挂板对剪力墙抗侧刚度的影响越小;外墙挂板与剪力墙之间的平面外连接是否可靠,有待进一步分析研究.

天津大学学报杂志电气自动化与信息工程

基于典型相关分析和距离度量学习的零样本学习813-820

摘要：零样本学习是一类特殊的图像分类问题,是指测试数据的类别在训练数据中没有出现的情况.为了更好地描述语义特征空间中图像特征和语义特征的距离关系,本文将距离度量学习引入零样本学习任务.具体而言,首先利用典型相关分析将样本的图像特征和相应类别的语义特征映射至公共特征空间;然后,利用距离度量学习衡量图像特征和语义特征之间的距离;最后,使用最近邻分类器进行分类.通过在流行的Aw A和CUB数据集中的实验,证明了所提方法的有效性和鲁棒性.

基于FBMC的多基地外辐射源雷达性能分析821-827

摘要：照射源性能分析是外辐射源雷达领域的一个重要问题,针对一种非正交多载波调制信号即FBMC信号,分析其用于多基地雷达照射源时的性能.推导了基于FBMC信号的空间非相干多基地平均模糊函数闭式表达式,在此基础上以模糊函数-3,dB的投影面积为指标,分析了4种不同的雷达布站情况下多基地雷达系统的距离分辨性能.仿真结果表明,增加雷达发射站和接收站的数量均可以提高系统的距离分辨能力,而且在发射站和接收站数量一定的条件下,改变发射站部署会给距离分辨性能带来明显的改变..

多方向加权TV和变换域非局部正则化图像去模糊828-834

摘要：针对传统全变差（TV）去模糊对噪声敏感且细节恢复能力有限等缺点,利用边缘检测对传统TV模型进行改进,并受空域非局部自相似性正则化思想启发,将图像的变换域非局部自相似性约束融入去模糊模型,提出一种基于边缘检测的多方向加权TV和变换域非局部正则化的图像去模糊方法.首先,运用边缘检测将中心像素邻域内的像素对划分为同侧像素对和异侧像素对,对不同类型的像素对采用不同的权重,在去模糊的同时尽可能保持图像边缘等细节特征;其次,为充分利用先验信息,将变换域非局部正则化约束融入到改进的TV模型,进一步改善图像视觉质量;最后,对新模型进行有效求解.实验结果表明,本文算法在去模糊的同时可更好地保留图像的边缘、纹理等细节特征.

基于帧间相关性的乳腺MRI三维分割835-842

摘要：针对乳腺磁共振图像序列的肿瘤分割问题,提出一种基于超像素和改进C-V模型的三维全自动分割方法.该方法利用磁共振图像序列的帧间相关性,约束相邻帧图像的分割轮廓.采用超像素算法提取肿瘤的大致轮廓,再用改进的C-V水平集算法对可疑区域边缘进行优化,使其更接近肿瘤的实际边缘.将该方法及3种对比方法应用于89例乳腺MRI序列图像.以手动分割的轮廓为基准,该方法得到的平均重叠率为87.84%,,相比于C-V模型的58.90%,、超像素和水平集结合的76.36%,、K均值＋C-V的83.62%,,有明显提升.实验结果表明,该方法的全自动分割结果对于肿瘤起始和终止帧图像具有较高的分割精度.

基于超宽带信号到达时间的室内人员被动式定位算法及仿真843-849

摘要：针对超宽带网络中室内人员被动式定位问题,提出了一种基于超宽带信号到达时间的定位算法,实现了单目标与双目标定位.讨论了人员存在时特有的多径传输信道,根据信道模型提出定位算法：首先,利用无人时接收信号的先验知识,提取与人有关的接收信号;其后,估计人所在信号传输路径的到达时间;最后,计算各路接收信号的传输距离,采用加权最小二乘算法对目标进行位置估计.基于时域一致性绕射理论,建立室内人员被动式定位仿真场景.仿真结果表明,所提算法单目标定位结果以90%,的概率低于0.3,m;双目标的定位结果以78%,的概率低于2,m.

一种基于分段电容的低功耗SARADC设计850-855

摘要：针对当前物联网技术对功耗的严格要求,设计了一种基于分段电容的低功耗SAR ADC电路.电路通过使用分离电容阵列来降低整个CDAC所需要的单位电容数和ADC的功耗.同时采用了分离电容校正技术来降低整体CDAC的非线性和失调校正技术来降低比较器电路的失调.在0.18,mm CMOS工艺下完成了一款10-bit 10-Msample/s的电路原型设计及相应的版图设计和验证工作,带有PAD的芯片整体面积为1,2mm.芯片后仿真结果表明：该转换器在校正情况下,4.89,MHz输入信号频率下信号噪声谐波比（SFDR）为61.43,dB,比不校正提高了54%,;有效位数达到9.90,bit,比不校正提高了3.7,bit;在1.8,V电源电压下功耗仅为255.61,mW.

星载计算机SRAM单粒子微闩锁检测方法856-861

摘要：静态随机存储器（SRAM）的单粒子微闩锁（mSEL）现象可能引起星载计算机运行崩溃,威胁整星运行安全.传统的闩锁电流检测方法难以发现mSEL,国内外研究成果至今没有给出令人满意的具体可行的星上mSEL检测方案,也没有航天工程应用实例.根据SRAM发生mSEL时的错误簇现象,设计了基于EDAC编解码的mSEL检测方案,介绍了软硬件架构,提出了两种检测策略并研究讨论了其性能.其中遍寻策略实现简单、性能稳定,随机搜索策略实现开销大,在某些场景中90%,检出率的要求下,检测速度达到遍寻策略的8.5倍.本文提出的方法能够提高空间应用中SRAM器件可靠性,降低由mSEL引发的系统失效概率.

天津大学学报杂志材料科学与工程

（ITO）x（SiO2）1-x纳米颗粒薄膜的电输运性质862-867

摘要：为了理解三维纳米颗粒薄膜体系中电子的跳跃传导行为,采用射频磁控溅射法在玻璃基片上制备了一系列不同Sn：In2O3（ITO）体积分数的三维（ITO）x（SiO2）1-x纳米颗粒薄膜样品,对绝缘性样品在2~300,K温度范围内电导率与温度的关系进行了系统研究.在低温区（〈120,K）,电导率与温度遵从lnσ∝T^-1/2的关系,体系的电子输运机制符合Abeles等提出的跳跃传导模型,电子的输运以颗粒间的跳跃为主,颗粒库仑充电能主导着颗粒间电子的输运过程.而在高温区,体系的电子输运机制符合热涨落诱导的隧穿导电模型,热涨落电势主导着颗粒间电子的输运过程.

天津大学学报杂志机械工程

考虑链间耦合的高速并联机器人惯性参数预估方法868-876

摘要：高速并联机器人驱动关节等效惯性参数随位形变化且支链间耦合效应明显,高速运行时惯性参数的改变显著影响系统控制品质.以一种新型四自由度高速并联机器人CrossⅣ为例,在分析其动力学模型基础上,首先建立惯性矩阵,并证明其在全工作空间内具有严格对角占优的特性;其次构造对角占优特性指标,并借此提出一种充分考虑各支链间耦合作用的驱动关节等效惯性参数计算方法;然后具体分析了在全工作空间内,对角占优特性指标的分布特点和等效惯性参数随位形的变化规律;最后通过仿真和试验分析发现,该方法能够显著改善系统阶跃响应特性,超调量和调整时间分别减少了30.7%,和44.3%,.所提方法有效计入了关节之间的耦合作用,可为高速并联机器人的电机选型和高精度控制提供正确的系统参数.

单自由度可调下肢康复机器人机构优化设计877-884

摘要：为帮助下肢功能障碍患者完成步态康复训练,设计了一种新型下肢康复机器人机构,提出了机构尺度优化综合方法.首先,以一个两自由度平面五杆机构为基本机构,通过逆运动学分析建立五杆机构两个输入之间的函数关系,并以曲柄匀速转动为优化目标进行机构尺度综合;然后,在此机构的基础上引入一凸轮-连杆函数生成机构,通过逆运动学分析与机构尺度综合求解并优化凸轮廓线,实现了五杆机构两个输入之间的函数关系,并减少了机构自由度;最后,在此基础上引入一缩放机构,实现机构轨迹可调.以运动捕捉实验获取的正常人体步态轨迹为目标轨迹,进行机构优化设计,结果表明：优化所得机构在匀速电机驱动下能够很好地模拟正常人体步态轨迹与髋、膝关节运动规律,从而验证了机构与优化方法的有效性.

基于BP-PID的电主轴单元闭环稳定性温控策略885-891

摘要：针对传统开环、同一化循环控温策略对电主轴单元结构温度场及精度稳定性控制方面的不利影响,基于PID控制与BP神经网络相结合的方式,提出了一种适用于电主轴单元结构的差异化和闭环稳定性温控策略,借助BP神经网络实现了PID控制策略在电主轴单元结构温度闭环控制中关键参数的自适应动态调整.最后,通过对比试验的方式验证了BP-PID差异化、闭环温控策略在电主轴单元结构温度场稳定性控制、热误差抑制方面的有效性,有利于精密机床精度及精度稳定性控制的实现.