基于教师-学生时空半监督网络的城市事件预测方法

离散时空事件预测是城市计算领域中的重要科学问题之一.现有工作主要聚焦于使用多样化的时空神经网络对城市动态特征与事件时空关联进行建模,且已经取得了一定成效,但仍然存在以下问题：首先,城市事件具有诱因多源和时空稀疏性,而这种时空稀疏性可能同时源于事件本身的稀少性和采集的不完整性,现有工作尚未能解决短期预测中的稀疏性挑战及零膨胀问题;其次,已发生事件倾向于继续向周边区域传播事件风险,但由于现有工作同质化了动态特征和事件之间的交互关联,因此其不能捕捉历史事件对未来事件风险带来的交互影响.鉴于此,为协同地利用事件标记信息和时空特征,本文提出基于教师-学生时空半监督学习框架以预测短期离散事件的时空分布.在教师网络中,为应对事件标记的稀疏性,本文在时空学习中引入半监督机制,提出基于自编码器的特征重建和时空方差异常描述引导的动态特征表示学习;在学生网络中,本文设计了特征-事件解耦的双管道学习机制,并提出时空衰减图卷积网络与长短期记忆网络来模拟事件在时空范围内发生的风险传播.此外,本文发展了时空多粒度预测机制,通过易学的粗粒度预测任务指导细粒度的高质量预测,最终实现粗-细粒度协同提名的离散时空事件预测....     

室内空气甲醛和氨与室外气象条件相关性研究

为了解寒冷地区哈尔滨市室内空气污染物随气候变化的特性,通过对哈尔滨市某一新建楼房办公室进行一年的室内空气甲醛和氨实验检测,确定了室内外环境温度与室内空气甲醛和氨浓度的关系。实验结果表明,气象状况（季节、风力、雨雪等）变化和哈尔滨生活环境特点使室内外温差改变较大,从而导致室内空气甲醛和氨浓度呈现规律性变化。本研究结果具有地区代表性,为完善室内空气污染物检测和评价体系提供依据。     

改性玉米秸秆纤维沥青胶浆路用性能研究

为提高玉米秸秆纤维对沥青胶浆性能改善作用,采用NaOH溶液对玉米秸秆纤维进行表面改性处理,通过锥入度实验、动态剪切流变仪(DSR)实验和弯曲梁流变仪(BBR)实验,研究了改性纤维沥青胶浆高、低温流变性能;对未掺纤维、掺加普通纤维以及掺加改性纤维3种沥青胶浆的性能进行了对比分析,获得了改性纤维沥青胶浆的最佳纤维掺量。结果表明：掺加改性玉米秸秆纤维能够有效提高沥青胶浆的高温稳定性能,但沥青胶浆的低温抗裂性能没有得到明显改善;3种沥青胶浆性能效果从大到小排序为：改性纤维沥青胶浆>普通纤维沥青胶浆>基质沥青胶浆;当改性纤维掺量为2%时,其沥青胶浆的高温性能最佳,且对沥青胶浆的低温性能没有产生不利影响。     

苹果采摘机器人的结构设计与分析

为适应复杂的果园采摘环境,本文设计了一款苹果采摘机器人,结构由麦克纳姆轮承重行走机构、Stewart六自由度并联平台、采摘机械臂、视觉传感器、末端执行器等组成。首先,对六自由度运动平台进行隐式动力学分析与仿真,验证了模型的正确性;其次,对主要部件六自由度平台和末端执行器进行结构及强度校核。结果分析表明,模型稳定,机械结构设计合理。     

热挤压成形GH3625合金管材组织及裂纹形成机理

通过对比热挤压成形管材和爆裂管材的组织以及对爆裂管材裂纹和断口的分析,研究了热挤压成形GH3625合金管材的组织及裂纹形成机理。结果表明:爆裂管材与成形管材的组织均为等轴晶,但爆裂管材的开裂使晶界处的应力集中得以释放,其组织中并没有形成变形孪晶,在管材径向方向上也不存在晶粒尺寸不均匀的现象。挤压比过高导致管材在热挤压过程中绝热升温严重,使低熔点的Laves相熔化并扩散到周围基体中,是裂纹形成的根本原因。在模具出口处高拉应力的作用下,这些裂纹不断扩展最终连接在一起,导致管材的爆裂现象。由于断口表面冷却速率较高,组织通过奥氏体区的时间较短,再结晶形核核心多且晶粒长大过程受阻,使断口表面形成了一层十分细小的再结晶晶粒。     

含火山灰的致密砂岩储层成岩相及其分布——以鄂尔多斯盆地定北地区上古生界为例

鄂尔多斯盆地定北地区上古生界致密砂岩具备一定的油气勘探潜力,但纵横向上成岩差异较大,且富含火山灰,成岩相及其展布较常规碎屑岩更为复杂。综合运用普通薄片、铸体薄片、扫描电镜、X射线衍射及测井响应等资料,对定北地区上古生界太2段、盒1段含火山灰的致密砂岩储层的成岩作用、成岩演化过程进行研究,划分成岩相类型并厘清成岩相平面展布规律。研究结果表明：(1)研究区储层经历了火山灰蚀变、压实—压溶、胶结、交代、自生矿物充填等对储层不利的成岩作用及溶蚀、破裂等对储层有利的成岩作用。不同火山灰经过成岩作用演化形成不同成岩相类型,进一步影响储层储集性能,其中研究区中—基性火山灰易形成溶蚀相,储集性能较好。(2)综合成岩环境、矿物成分、成岩作用等多因素,依据“成岩环境—岩性—成岩作用”复合因素的成岩相划分标准,划分出5种成岩相：大气淡水塑性颗粒砂岩致密压实相、酸性环境可溶颗粒砂岩溶蚀压实相、酸性环境可溶颗粒砂岩溶蚀蚀变相、酸性环境可溶颗粒砂岩溶蚀相及碱性环境碳酸盐矿物胶结交代相,其中酸性环境可溶颗粒砂岩溶蚀相为有利成岩相。(3)依据各成岩相测井判别特征确定了研究区成岩相分布特征,太2段和盒1段各小层优质成岩...     

高温致密碳酸盐岩与胶凝酸酸岩反应速率测试方法研究

碳酸盐岩酸岩反应速率的测量方法包括：酸碱中和滴定法测定酸液消耗量、失重法测定岩石矿物的消耗量和Ca²⁺、Mg²⁺浓度变化（AAS法或ICP法）测定反应产物生成量,目前测试方法大多只采用了其中的一种,对各方法的适用性和可靠性鲜有对比研究。文章采用旋转圆盘实验测试等装置,对比了3种测试方法在高温条件
下胶凝酸与致密碳酸盐岩的酸岩反应速率结果。结果表明,失重法和AAS法可准确揭示致密碳酸盐岩与胶凝酸在高温条件下的酸岩反应规律;受高温取样酸液挥发和实验测试误差双重影响!酸碱中和滴定法未能揭示这一规律,且测量结果明显偏大;受酸液挥发影响,AAS法测量结果略小于失重法。失重法是测量高温条件下致密碳酸盐岩与胶凝酸反应速率相对可靠的方法。文章可为高温条件下致密碳酸盐岩酸岩反应速率测试方法的合理选取提供参考,确保酸岩反应速率测试结果的可靠,指导酸压方案设计。     

TC4ELI钛合金低周疲劳性能研究

研究了具有网篮组织的TC4ELI钛合金材料在不同应变幅值下的低周疲劳性能,给出了TC4ELI钛合金在低周疲劳下的循环应力-应变曲线,拟合出循环应变硬化指数、循环强度系数以及应变-寿命特征系数,并通过光学显微镜进行金相分析,通过扫描电镜进行断口形貌分析。结果表明,TC4ELI钛合金呈现出循环软化的特性;距离疲劳断口1.5 mm处的组织形态与断口处无明显变化,疲劳裂纹以穿晶方式扩展直至断裂;随着应变幅值增大,韧窝变大变深,韧性断裂特征变得更加显著。     

单层空间网格结构刚性节点的衍生式生成方法研究

单层空间网格结构节点是结构中受力最集中的部位,应具有合理的结构形式和良好的力学性能。目前,国内现有的刚性节点,其种类单一,自重较大,且易出现应力集中,节点品质参差不齐。针对这些问题提出了一种衍生式生成方法,介绍衍生式生成方法的基本原理,给出了其数学模型;基于衍生式生成方法得到了在不同保留质量、施加环向对称约束以及改变保留几何图元种类后的单层空间网格结构刚性节点构型的设计结果;并将所得到的刚性节点构型与传统焊接空心球节点进行静力性能对比分析。结果表明：衍生式生成方法具有较强的探索能力,其所得到的刚性节点造型新颖独特、体态轻盈美观,相比传统焊接空心球节点,质量最大可减少57.1%,最大等效应力最高可下降29.13%,最大位移最多可减少36.36%,可实现单层空间网格结构刚性节点轻质高强、安全美观的多样化设计。