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中国新技术新产品

中国新技术新产品

2026年12期

中国新技术新产品，杂志以“创新精神成就媒体社会理想，打造中国新技术新产品权威资讯平台”为宗旨，见证创新历程、解析创新理念、推广创新成果。

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高新技术 | 基于集成模型的矿用电池荷电状态预测

高新技术 | 基于集成模型的矿用电池荷电状态预测

摘要：电池荷电状态（State of Charge，SOC）的精确预测是矿用动力电池安全运行的关键技术之一。针对矿用 SOC 预测问题，本文提出了一种集成模型，包括随机森林（Random Forest，RF）方法、极限梯度提升（eXtreme Gradient Boosting，XGBoost）算法和类别梯度提升（Categorical Boosting，CatBoost）算法3种基本的机器学习模型。根据试验数据将电池特征数据输入基模型，再通过由堆叠集成方法得到的集成模型完成对矿用 SOC 的最终整体预测。结果表明，集成模型预测性能更优，均方根误差（Root Mean Square Error，RMSE）和平均绝对误差（Mean Absolute Error，MAE）均减少，有效适用于不同的放电区间，能够精确预测矿用动力电池的 SOC。
高新技术 | 基于BP神经网络的航空制氧机氧气纯度监测研究

高新技术 | 基于BP神经网络的航空制氧机氧气纯度监测研究

摘要：本文以航空制氧机作为研究对象，基于反向传播神经网络（Backpropagation Neural Network，简称BP神经网络）设计其氧气纯度监测方法。构建航空制氧机氧气纯度监测多传感器阵列，采集氧气纯度相关参数，引入BP神经网络，对多传感器阵列采样的数据进行集中训练与处理；结合自适应调节算法，通过修正权值与阈值，实现网络参数的自适应调节；利用优化后的网络监测航空制氧机氧气纯度。对比试验结果表明，采用本文方法，可以将氧气纯度监测结果相对误差控制在±1%，提高了监测结果的可靠性。
高新技术 | 大尺寸机翼飞机数字化测量温度形变误差补偿方法

高新技术 | 大尺寸机翼飞机数字化测量温度形变误差补偿方法

摘要：在数字化测量过程中，机翼材料热膨胀的差异性常导致温度形变，进而影响机翼尺寸协调性，降低数字化测量的补偿精度。因此，本文提出大尺寸机翼飞机数字化测量温度形变误差补偿方法。基于三维瞬态温度场预测模型，实时感知机翼温度分布情况，并结合碳纤维复合材料热力学特性，构建有限元模型。通过物理场耦合反演技术量化温度形变误差，根据误差结果设计动态补偿目标函数，得到温度形变补偿系数，通过前馈－反馈闭环控制体系，实现误差补偿。经试验验证，采用本文方法补偿后，数字化测量结果误差＜0.015 mm，数字化测量精度较高。
高新技术 | 复杂施工环境中室内外一体化导航系统设计

高新技术 | 复杂施工环境中室内外一体化导航系统设计

摘要：为了解决复杂施工环境中室内外导航精度不足与场景切换不畅的难题，本文针对施工现场信号遮蔽与环境多变的特性，以城市地铁深基坑施工为背景，构建融合感知、数据传输、计算处理和应用服务的架构，并提出基于扩展卡尔曼滤波的定位融合策略、高精度地图匹配方法和场景识别机制，最终设计并实现了一种室内外一体化导航系统。研究结果表明，本文系统有效提升了复杂环境中的导航连续性与可靠性，显著减少了定位误差。
高新技术 | 智能车间环境下电力设备制造能耗监测与优化控制

高新技术 | 智能车间环境下电力设备制造能耗监测与优化控制

摘要：在电力设备智能制造的背景下，能耗监测管理与优化控制存在多源异构数据融合困难、实时响应不足等问题。本文针对表面贴装技术（Surface Mount Technology，SMT）产线能效优化问题，提出了一种基于动态协同控制的智能化解决方案。通过分析产线设备运行特征，重点分析了选择性波峰焊设备的周期性功率特性和滚筒线的待机能耗分布，构建了涵盖温区精准调控、设备节拍匹配和异常快速响应的综合优化体系。本文方法突破了传统单一维度优化策略的瓶颈，融合了工艺参数动态调节和设备协同控制机制，在保证焊接质量和生产效率的前提下，实现了显著的能效提升。
高新技术 | LiDAR无人机点云数据驱动的采空区三维地质建模方法研究

高新技术 | LiDAR无人机点云数据驱动的采空区三维地质建模方法研究

摘要：传统采空区三维地质建模多依赖钻孔与二维剖面推测，存在空间分辨率不足、无法精确反映地表形态以及动态监测效果差等问题，难以满足复杂工况的精度需求。基于此，本文提出以激光雷达（Light Detection and Ranging，LiDAR）无人机点云数据为核心驱动的建模方法，通过高分辨率 LiDAR 点云采集－地表变形与地质界面特征提取－地下三维结构建模流程，实现采空区地下三维结构的精准表征。实际工程案例表明，采用本文方法进行建模，平面与垂向精度均为0.15 m，与传统方法相比，误差减少40%，可为采空区稳定性评价与工程治理提供高精度模型支撑。
高新技术 | 基于边缘AI的光伏测控三合一系统故障诊断与预警机制

高新技术 | 基于边缘AI的光伏测控三合一系统故障诊断与预警机制

摘要：针对分布式光伏系统运维效率低、故障响应滞后等问题，本文提出一种基于边缘人工智能（Edge Artificial Intelligence，Edge AI）的光伏测控三合一系统。该系统融合数据采集、状态监测与控制执行功能，构建本地化智能诊断与多级预警机制。通过轻量化长短期记忆网络－轻量化卷积神经网络（Long Short-Term Memory-MobileNet，LSTM-MobileNet）模型实现高精度识别典型故障的目标，并设计“端－边－云”协同响应策略。试验结果表明，系统平均诊断准确率为94.8%，预警响应时间短于1 s，可以提高运维效率和电网安全性，为新型电力系统下分布式资源的精细化管理提供了可行技术方案。
高新技术 | 智能巡检机器人在台站播出安全中的应用

高新技术 | 智能巡检机器人在台站播出安全中的应用

摘要：广播电视台站播出系统的安全、稳定运行直接关系信息传播的连续性和可靠性。传统人工巡检存在巡检频次低、实时性不足以及夜间监控薄弱等问题，难以满足全天候安全保障需求，智能巡检机器人集成激光同步定位与地图构建（Simultaneous Localization and Mapping，SLAM）、机器视觉识别以及多传感器融合等技术，可以实现设备状态自动检测、环境参数实时监控以及故障智能预警。工程应用结果表明，采用机器人巡检后，巡检频次提升300%，故障发现时间缩短88%，数据记录完整性为99.2%。该系统有效弥补人工巡检短板，显著增强了播出安全保障能力，为台站智能化运维提供可靠技术支撑。
高新技术 | 基于强化学习的剪枝机械臂轨迹规划方法研究

高新技术 | 基于强化学习的剪枝机械臂轨迹规划方法研究

摘要：针对电力线路树障清理中机械臂轨迹精度低、环境适应性不足的问题，本文提出基于强化学习的剪枝机械臂轨迹规划方法。构建适配电力剪枝场景的机械臂动力学模型，明确关节力矩与运动状态的映射关系；设计融合轨迹跟踪与碰撞避免的多目标奖励函数，引导智能体学习最优控制策略。将图传图像特征嵌入强化学习状态空间，结合激光定位技术实现高精度约束，通过策略优化与路径迭代提升轨迹综合性能。试验结果表明，本文所提方法平均轨迹误差降至2.1mm，较传统PID算法精度显著提升；最小安全距离为25.6cm，优于常规强化学习方法的12cm~18cm，具有更大的安全裕度。该方法可以平衡精度、安全与效率，能够在复杂环境下高效完成剪枝任务，为电力线路树障清理提供可靠技术支撑。
高新技术 | 基于多目标优化的电网调度决策支持系统研究

高新技术 | 基于多目标优化的电网调度决策支持系统研究

摘要：本文构建了综合考虑运行成本、环境排放以及安全约束的电网调度模型，并引入分时电价机制来体现电力市场化运行特征。在方法上，采用多目标粒子群优化（Multi-Objective Particle Swarm Optimization，MOPSO）求解 Pareto 前沿，结合双重积极距离决策方法（Enhanced Combined Distance from Positive Ideal Solution for Multi-Criteria Decision Making，ECDPD-MCDM）优选折中决策方案。通过典型电网算例的数值仿真验证了方法的有效性。结果表明，该系统不仅可以得到收敛性良好且分布均衡的 Pareto 解集，还可以通过鲁棒性决策算子选择兼顾经济与环保的最优调度方案。在分时电价机制的作用下，系统综合运行成本降低了5%左右，且环境排放指标稳定，验证了本文所提方法在实际电网调度中的应用价值。
高新技术 | 基于边缘计算的火力发电厂发电机组集控运行监测研究

高新技术 | 基于边缘计算的火力发电厂发电机组集控运行监测研究

摘要：传统发电机组集控运行监测方法多依赖集中式数据处理、固定阈值判断、基于固定数学模型以及比例—积分—微分（Proportion-Integral-Differential，PID）算法，存在环境适应性差、监测精度低以及实时性不足等问题。因此，本文提出基于边缘计算的火力发电厂发电机组集控运行监测方法。首先，针对集控运行信号中的噪声干扰问题，采用自适应滤波算法进行降噪处理，以提高数据质量。通过在边缘计算节点部署轻量级深度学习模型，实现机组运行特征的实时提取和融合。构建基于多源特征融合的状态监测模型，并利用边缘计算的本地化决策能力，完成机组运行状态的实时监测评估和异常预警任务。试验结果表明，该方法在4种典型工况下均具备显著优势，其监测曲线与实测基准值的拟合度大于95%，监测精度明显提升，可以有效反映发电机组集控运行状态的动态变化规律。
高新技术 | 和丰煤电设备数字化平台构建与智能决策

高新技术 | 和丰煤电设备数字化平台构建与智能决策

摘要：本文基于和丰煤电设备管理系统，构建了一体化数字化平台，结合智能决策模型，实现设备故障预测与检修策略优化。平台集成数据采集、机器学习、故障诊断及优化模块，通过智能监测和故障预测技术，降低了设备故障率与检修成本，提高了系统可靠性与生产效率。研究结果表明，平台有效促进了煤电设备管理智能化，为行业转型升级提供了实践参考。
高新技术 | 面向变负荷工况的电站锅炉风煤比动态匹配控制系统设计

高新技术 | 面向变负荷工况的电站锅炉风煤比动态匹配控制系统设计

摘要：为了提高电站锅炉在变负荷工况下的运行效率和环保性能，本文设计了一种风煤比动态匹配控制系统。以电站锅炉为研究对象，分析变负荷工况下燃烧特性的动态变化，构建由动态曲线生成、模糊优化控制和解耦补偿组成的递阶式控制架构。采用自适应风煤比曲线生成、模糊自寻优和解耦控制策略，实现了实时、精准调节风量与燃料供给的目标。研究结果表明，该系统能有效应对负荷频繁波动引发的燃烧不稳定问题，提高燃烧效率，降低氮氧化物排放，并缩短风煤比调节响应时间，为电站锅炉在复杂工况下的高效、稳定运行提供了创新解决方案。
高新技术 | 基于北斗技术约束的动态身份认证设计与研究

高新技术 | 基于北斗技术约束的动态身份认证设计与研究

摘要：针对传统静态身份认证安全性不足、动态适应性差的问题，本研究以北斗技术约束为核心，设计动态身份认证体系。通过构建北斗时空信息约束机制，研发时空－身份融合算法及抗欺骗校验技术，搭建三级认证架构，并优化约束参数，经性能测试与优化提高系统性能。结果表明，该体系可实现身份信息实时动态校验，增强抗攻击性与环境适应性，为高安全等级场景的身份认证提供技术支撑，推动认证技术向智能化发展。
高新技术 | 火电厂制粉系统自动巡航控制算法研究

高新技术 | 火电厂制粉系统自动巡航控制算法研究

摘要：针对火电厂制粉系统存在强耦合、大惯性等特性，以及其在变负荷工况下控制品质难以满足要求的工程难题，本文提出一种基于神经网络模型预测控制（Neural Network Model Predictive Control，NN-MPC）的自动巡航控制算法。该算法依托神经网络构建系统动态预测模型，并将其嵌入MPC框架进行在线滚动优化，以实现对锅炉负荷指令进行快速、精确跟踪的目标，同时满足多重工艺约束。基于ZGM-113G型中速辊式磨煤机的仿真结果表明，与传统PID控制相比，该算法在响应速度、超调抑制和抗扰动方面优势显著，为制粉系统智能化控制提供了可行技术方案。
高新技术 | 高压产品芯片开裂问题的解决方案

高新技术 | 高压产品芯片开裂问题的解决方案

摘要：针对高压聚合物正温度系数（Polymer Positive Temperature Coefficient，PPTC）产品芯片开裂问题，本文系统研究了芯材脆性断裂机理及炭黑（Carbon Black，CB）选型对该问题的影响规律。研究结果表明，芯片开裂源于芯材韧性不足，解决关键在于选用导电性优异且微观结构发达的 CB。导电性差的 CB 需要通过提高添加量来满足电阻要求，但会削弱基体韧性；高导电性 CB 可降低添加量，为提高聚乙烯（Polyethylene，PE）含量、增强韧性提供充足空间。微观表征结果显示，高枝化结构 CB 在聚合物中形成致密缠结网络，产生类似橡胶补强的增强效应，可以有效抑制裂纹扩展，而低枝化结构 CB 无此作用。因此，兼具高导电性与高枝化结构的 CB 是制备无开裂高压 PPTC 产品的关键，本文为 PPTC 产品配方优化提供了重要理论依据和实践指导。
高新技术 | 基于深度学习模型的锂离子电池SOC估计

高新技术 | 基于深度学习模型的锂离子电池SOC估计

摘要：为了提高锂离子电池荷电状态（State of Charge，SOC）的估计精度，本文提出了一种融合Transformer与双向长短期记忆网络（Bidirectional Long Short-Term Memory，BiLSTM）的深度学习混合架构Transformer-BiLSTM模型。该模型通过Transformer的自注意力机制捕捉电池数据的全局时序依赖，并结合BiLSTM提取局部双向动态特征，对SOC变化规律进行多层次建模。试验采用马里兰大学公开的CS2数据集，包含4个单体电池数据（CS2_35、CS2_36、CS2_37和CS2_38），使用全部4组数据进行模型训练与验证。试验结果表明，本文所提模型在SOC预测中具有优异性能，其平均绝对百分比误差（Mean Absolute Percentage Error，MAPE）为1.3663%，均方根误差（Root Mean Square Error，RMSE）为1.2203%，平均绝对误差（Mean Absolute Error，MAE）为0.76853%，验证了该混合架构在电池状态估计任务中的有效性和优越性。
高新技术 | 孪生电厂虚拟仿真平台构建与动态交互功能实现

高新技术 | 孪生电厂虚拟仿真平台构建与动态交互功能实现

摘要：针对孪生电厂传统存在的监控滞后、故障预判能力不足的问题，围绕虚拟仿真平台构建与动态交互功能实现展开研究。采用 ANSYS 与 Unity3D 联合建模构建多物理场耦合模型，结合边缘—云端协同计算与第五代移动通信—时间敏感网络（5G-Time Sensitive Networking，5G-TSN）传输技术搭建支撑体系，开发实时数据驱动交互、多模态操作及故障模拟预警功能，通过非支配排序遗传算法 II（Non-dominated Sorting Genetic Algorithm II，NSGA-II）实现优化平台性能的目标。测试结果表明，平台关键参数仿真误差≤2%，交互时延≤20ms，可提升故障预警提前量≥15min，为孪生电厂数字化运维提供了技术支撑，提高了电厂运行安全性、设备可靠性以及生产经济性。
信息技术 | 大数据与人工智能融合驱动的信息化智能决策模型研究

信息技术 | 大数据与人工智能融合驱动的信息化智能决策模型研究

摘要：为了解决各领域组织机构面临的数据丰富但知识匮乏问题，提高复杂环境下的决策质量，本文构建大数据与人工智能融合驱动的信息化智能决策模型。采用分层架构设计方法，结合多源数据治理技术，引入机器学习、深度学习等多算法协同的混合计算框架，建立从数据感知到决策生成的闭环优化机制。通过典型电商场景的试验验证，结果表明，本文所提模型的精确率为91.7%、召回率为89.5%、 F₁ -score为90.6%且曲线下面积（Area Under Curve，AUC）值为0.942，各项指标均显著优于传统模型，且预测结果稳定性更高。该模型通过有机融合大数据处理与人工智能分析，提高了决策的准确性和可靠性，为组织智能化转型提供技术路径和实践方案，具有重要的理论价值和应用前景。
工业技术 | 钢轨扣件用长效润滑脂的耐水性能研究

工业技术 | 钢轨扣件用长效润滑脂的耐水性能研究

摘要:本文选取6种润滑脂作为研究对象,包括4种自配润滑脂(LA、LB、G1、G2)、1种美国进口润滑脂(Tripak)和山东青州产二硫化钼润滑脂( MoS₂),采用水淋试验、浸泡试验评价其耐水性能,并探究清水浸泡后润滑脂的滴点、锥入度的变化规律。试验结果表明,6种润滑脂的粘附率均为100%, MoS₂和Tripak润滑脂抗水淋流失量较大,G1、G2流失量较小,LA和LB出现轻微增重现象,但总体上4种自制润滑脂(LA、LB、G1以及G2)抗水淋性能更高;LA、LB润滑脂在高低温测试条件下的分油特性、胶体状态和粘附性能均表现良好。
工业技术 | 基于图模型与负荷分级的配电网供电可靠性计算方法

工业技术 | 基于图模型与负荷分级的配电网供电可靠性计算方法

摘要:为了提高配电网供电可靠性评估的精细化水平,解决传统方法忽视负荷差异性导致评估结果失真的问题,本文构建了一种融合图模型与负荷分级的可靠性计算方法。通过建立加权有向图模型,结合改进的最小割集算法与负荷重要性权重机制,实现不同等级负荷供电能力的差异化分析。本研究提出期望功率供给能力指标,强化了对医院等关键用户的可靠性表征。研究结果表明,所提方法能有效识别系统薄弱环节,显著提高了评估结果的工程适用性与决策支撑能力。
工业技术 | 新型相变材料储能技术在暖通系统的优化设计

工业技术 | 新型相变材料储能技术在暖通系统的优化设计

摘要: 基于相变材料在暖通空调储能应用中的需求, 本研究对新型材料的热物性特征、传热机理与封装方式进行了研究, 阐述了储能单元在数值模拟与多目标优化算法中的构建方法, 并介绍了性能评价模型的参数体系。本研究结合实验平台, 对不同材料与结构的温度-时间、功率-时间及压降-流量特性进行了对比验证。研究结果表明, 优化设计的相变材料单元在储能密度、放热功率与运行稳定性方面均表现出较高一致性与可靠性, 为暖通空调系统能效优化提供了技术支撑。
工业技术 | 基于多小波抗干扰的高压电缆绝缘缺陷智能识别方法

工业技术 | 基于多小波抗干扰的高压电缆绝缘缺陷智能识别方法

摘要：单小波在信号去噪过程中难以实现灵活的抗干扰处理，导致提取的信号特征准确性不足，进而影响电缆缺陷识别的准确度。为缓解这一问题，本研究提出了基于多小波抗干扰的高压电缆绝缘缺陷智能识别方法。采集高压电缆的局部放电信号，采用多小波抗干扰方法去除高频噪声，重构纯净的局部放电信号。通过信号时频域特征提取，结合支持向量机实现绝缘缺陷的智能分类识别。试验结果表明，该方法识别结果的曲线下面积（Area Under the Curve，AUC）为0.96，准确度较高，具有良好的实践应用前景。
工业技术 | 煤矿低浓度瓦斯蓄热氧化利用关键技术及工程应用

工业技术 | 煤矿低浓度瓦斯蓄热氧化利用关键技术及工程应用

摘要：低浓度瓦斯是煤矿开采时的主要温室气体排放源，其资源化利用存在浓度波动大、热值低、直接燃烧困难等技术障碍。本文针对煤矿低浓度瓦斯蓄热氧化利用项目开展研究，全面剖析该技术的工作原理、系统集成方法及运行控制策略。应用研究表明，蓄热氧化技术利用蓄热体周期性换向，实现热量高效循环，当瓦斯浓度为0.3%~1.0%时可维持稳定氧化状态，系统回收热能效率达62.8%，实现98.2%的甲烷削减率。这项技术为低浓度瓦斯清洁高效利用提供可行办法。
工业技术 | 无机粘接剂喷射砂型的铸造性能与工艺优化

工业技术 | 无机粘接剂喷射砂型的铸造性能与工艺优化

摘要：针对传统有机粘结剂喷射砂型存在“强度提升与发气量增加”的问题，本研究采用无机粘结剂喷射成型结合后处理工艺，开展硅酸钠粉末－水基溶剂粘结剂体系优化及砂型性能调控研究。结果显示，当粘结剂饱和度为50%、硅酸钠添加量为10wt%、层厚为0.2mm时，经50vol%醇水溶液渗透5min及200℃固化2h后，砂型室温抗压强度达4.5MPa，800℃高温强度保留率超60%，发气量降至8mL/g。微观表征证实硅酸钠与砂粒形成Si-O-Si共价键网络，渗透－固化协同提升界面结合。创新点在于无机粘结剂体系设计与后处理工艺耦合，为铸造砂型绿色化生产提供技术路径，推动粘结剂喷射技术在高端铸造领域的应用。
工业技术 | 基于STM32的多通道智能定时配药系统设计

工业技术 | 基于STM32的多通道智能定时配药系统设计

摘要：为了提高家庭环境下多用户用药管理的便捷性与安全性，本文以基于STM32的多通道智能定时配药系统设计为研究对象，通过详细构建系统硬件与软件架构，探讨了多通道定时控制与药液精准配比的核心技术，提出了一种集成触控交互、闭环流量调节及异常报警的系统解决方案。研究结果表明，该系统在模拟家庭用药场景中表现出优异的性能，能够满足个性化用药需求。
工业技术 | 矿区铁路内燃机车发动机活塞设计试验研究

工业技术 | 矿区铁路内燃机车发动机活塞设计试验研究

摘要：矿区铁路内燃机车活塞在重载、宽幅温变及高频启停工况下，传统 ZL109铝合金活塞常现裙部耐磨差、头部散热低等问题。本文以16V240ZJ型活塞为研究对象，采用“中间导向保留－两端冗余去除”优化裙部并嵌聚四氟乙烯自润滑嵌块，销座及内腔实施“应力适配+轻量化镂空+导流强化”设计。经 ANSYS 仿真与现场验证，优化后活塞头部最高温降至322.98℃（降5.94℃），热机耦合中高应力区占比从45%升至68%，运行5000h裙部磨损量仅0.08mm（远低于0.15mm阈值），有效解决失效难题，为高可靠性设计提供了依据。
工业技术 | 深度学习在电厂热工软测量与故障预警中的应用

工业技术 | 深度学习在电厂热工软测量与故障预警中的应用

摘要：本研究结合国能绥中电厂#4机组iFGD脱硫优化控制项目实践，针对电厂热工参数测量大滞后、强耦合及故障预警滞后问题，以出口 SO₂浓度、石灰石浆液流量等脱硫系统核心参数为对象，构建基于长短期记忆网络（Long Short-Term Memory，LSTM）与多层感知机（Multilayer Perceptron，MLP）的软测量模型，解决参数测量精度低难题。设计基于AE与DBN的故障预警方案，提前识别设备异常。经项目数据验证，软测量模型对出口 SO₂浓度预测误差 ?2.1mg/m³，故障预警系统对浆液循环泵异常识别准确率 ?96%，降低石灰石单耗 11.3%，年省成本49.72万元，为电厂智能化运行提供技术支撑。
工程技术 | 地铁车站深基坑地下连续墙支护受力变形分析

工程技术 | 地铁车站深基坑地下连续墙支护受力变形分析

摘要：为了提高基坑施工质量和稳定性，本文建立数值模型，设置不同工况，并进行一系列试验获取HSS本构模型参数，分析地下连续墙水平位移、侧向弯矩以及地表沉降的变化规律。研究结果表明，HSS模型所得结果与实际监测值相差较小，能够反映地下连续墙和土体的变形规律。地下连续墙水平位移模拟值与实测值随墙体深度变化具有相同规律性，两者相差较小，数值模型能够反映出地下连续墙的真实受力变形情况。地下连续墙水平位移随开挖深度呈非线性增长，最大位移点从墙顶向深层迁移，开挖完成后位移峰值达18.2mm，位于-14m深度，形成“大肚型”分布特征。同时随墙体深度增加，墙身水平位移整体表现为“先增后减”趋势。侧向弯矩最大值随开挖逐渐增大，且坑底以下墙体侧向弯矩不断降低；地表沉降呈阶段性变化，最大沉降值未触发警报阈值，符合设计规范要求。研究为类似地铁车站深基坑工程的支护设计与施工提供了参考依据。
工程技术 | 公路路基施工质量动态评价模型研究

工程技术 | 公路路基施工质量动态评价模型研究

摘要：为了解决传统公路路基质量评价主观针对性不足的问题，本文以华北山区 G342 某段一级公路路基工程为依托，构建包括 4 项潜变量、12 项观测变量的指标体系，并采用结构方程模型（Structural Equation Modeling，SEM）建立动态评价模型，经信效度与拟合检验后，结合监测数据进行计算分析。结果显示，施工过程控制对实体质量路径系数 0.82 为核心影响因素；实体质量与动态监测质量路径系数为 0.89，二者关联显著；沉降速率、压实度和压实遍数敏感度最高分别为 0.82、0.783 和 0.697，为路基施工重点管控对象。
工程技术 | 基于数值模拟的深基坑桩锚支护设计优化

工程技术 | 基于数值模拟的深基坑桩锚支护设计优化

摘要：桩锚支护结构具有良好的受力性能和适用性，在深基坑工程中得到广泛应用。支护结构设计的合理性直接关系基坑工程的安全性和造价。基于此，本文基于某实际深基坑工程，建立三维数值模型，模拟基坑开挖全过程。根据数值模拟结果，系统分析了基坑开挖过程中支护桩最大水平位移随开挖深度增加的变化规律。以控制桩身最大水平位移为核心目标，将支护桩嵌固深度与锚杆竖向间距作为分析对象，进行单因素分析，并根据单因素分析结果对背景工程支护结构进行优化，提出优化设计方案。本文研究可为类似深基坑工程桩锚支护设计提供参考。
工程技术 | 季冻区沈白高铁填筑路基多场耦合作用稳定性研究

工程技术 | 季冻区沈白高铁填筑路基多场耦合作用稳定性研究

摘要：随着我国季冻区高速铁路建设推进，冻胀变形问题成为影响路基稳定性的关键因素之一。沈白高铁是典型的季冻区铁路工程，路基冻胀问题尤为突出。本文以沈白高铁辽宁段为研究背景，采用FLAC3D数值模拟软件建立三维模型，分析了冻胀量的变化规律及其影响因素。研究表明，冻胀量与温度变化密切相关。当温度降至0℃以下时，冻胀量显著增加，并在2024年1月达到最大值，约12.2mm。在路肩和路基边坡区域，冻胀量为14.8mm，增加速度较快。填筑高度与冻胀量呈正相关，3.0m填筑高度下的最大冻胀量为17.6mm，比1.0m填筑高度（最大冻胀量6.7mm）有显著增加。增加XPS保温层措施能够有效降低冻胀量，将10cm保温层下的冻胀量降至5.9mm，冻结时间推迟至2024年3月。研究结果可为沈白高铁及其他季冻区高铁路基冻胀防治提供科学依据，具有重要的工程应用价值。
工程技术 | 多型号挂梁柔性工装设计与工艺适应性分析

工程技术 | 多型号挂梁柔性工装设计与工艺适应性分析

摘要：传统专用工装难以快速适应多型号挂梁生产需求。本文从定位模块、夹紧模块、支撑模块、调节机构、PLC逻辑控制5个组成部分出发，设计了一种多型号挂梁柔性工装，并从确立适应性指标、多型号挂梁装配工况模拟评价、适应性优化举措3个方面，对所设计的柔性工装工艺适应性进行分析，旨在降低工装成本，提高生产效率。
工程技术 | 桥梁用超强混凝土力学性能及变形发展规律研究

工程技术 | 桥梁用超强混凝土力学性能及变形发展规律研究

摘要：为了研究桥梁用超强混凝土力学性能和变形发展规律，本文对含钢纤维的超高强混凝土断裂破坏过程进行研究，分析了钢纤维对混凝土抗压抗折强度的影响规律，揭示了在断裂过程中，钢纤维超高强混凝土断裂韧性和断裂变形的变化规律。研究结果表明：1）超高强混凝土的抗压强度随养护天数增加而增加，但增长趋势逐渐放缓。钢纤维掺量2%的混凝土养护3d后的抗压强度比养护1d后增加92.24%，养护14d后比养护7d增加17.70%。2）适量的钢纤维能提高混凝土的延展性和韧性，但掺量过多将导致纤维间的相互作用和干扰，影响应力的传递和分散，从而降低峰值挠度。钢纤维掺量4%比3%的峰值挠度减少4.60%，钢纤维最优掺量为3%。3）随着张口位移和跨中挠度增加，超高强混凝土的弯曲韧性荷载先增加、后减少，在钢纤维掺量4%下，张口位移2.0比位移1.0的荷载增加15.08%，位移4.0比2.0的荷载减少6.18%。
工程技术 | 基于物联网边缘智能的灌区衬砌渠道节水能力实时评估方法

工程技术 | 基于物联网边缘智能的灌区衬砌渠道节水能力实时评估方法

摘要：针对当前灌区衬砌渠道节水能力评估存在的滞后性强、评估精度低以及实时响应慢等问题，本文提出一种基于物联网边缘智能的节水能力实时评估方法。该方法通过部署低功耗远距离无线电（Long Range，LoRa）边缘节点采集多源数据，融合渗漏损失差值法与动水法构建双维度评估体系，并采用轻量化长短期记忆网络（Long Short-Term Memory，LSTM）模型在边缘侧实现节水能力的动态分级与预警。以典型灌区为例进行验证，结果表明，该方法在监测覆盖率、评估精度以及实时响应效率方面提升显著，可以为灌区精准调控与水权交易提供可靠技术支撑。
工程技术 | 三维激光扫描技术在矿井变形监测中的应用研究

工程技术 | 三维激光扫描技术在矿井变形监测中的应用研究

摘要：针对传统矿井监测方法测点离散、环境适应性差的问题，本研究提出融合量子粒子群优化（Quantum-behaved Particle Swarm Optimization，QPSO）与概率积分模型（Probability Integration Method, PIM）的三维激光扫描监测方法（3DLS-PIM）。通过 QPSO 算法优化标靶球拟合（中误差≤0.46mm），构建“扫描—模型”融合框架，反演 PIM 参数预测局部缺失区形变，实现全空间连续建模。工程应用验证表明，3DLS-PIM 方法的监测精度达±5mm，空间覆盖范围为传统离散点监测方法的4倍以上，较传统方法在可测点处的精度提升40.4%，在植被区（中误差5.3mm）和积水区（中误差6.1mm）的精度较传统方法提升40.4%和31.5%，为矿井灾害预警提供可靠技术支撑。关键词：三维激光扫描；矿井变形监测；量子粒子群优化；概率积分模型；形变反演
工程技术 | 拼装式锁口钢围堰水下施工技术研究

工程技术 | 拼装式锁口钢围堰水下施工技术研究

摘要：本文针对深水基础施工中传统钢围堰水下焊接量大、止水性能难以量化控制等问题，提出拼装式锁口钢围堰水下施工技术体系。围堰采用工厂预制弧形模块与公母锁口水下拼装成环，在理论上建立水－土荷载统一表达式及弹性地基梁侧移控制方程，构建环梁拉力－锁口剪力－闭合量与抗剪承载力传力链；在此基础上推导锁口缝隙－渗漏量－抽排能力的立方敏感模型。结合跨江桥主墩工程，进行环梁拉力、围堰位移与锁口受力的实测－计算比较，并分析闭合量与对中误差对渗漏的影响规律。结果表明，该体系可实现围堰结构安全与止水性能的统一控制，为拼装式锁口钢围堰的设计与水下施工参数优化提供参考。
工程技术 | 城市给排水管道水击动态过程有限元分析

工程技术 | 城市给排水管道水击动态过程有限元分析

摘要：城市深层排水管道在泵站骤停或极端降雨情况下易卷入气体，并诱发含气水击，威胁管网安全。本文以国内某大湾区深层截污盾构隧道工程为背景，构建了一维刚性柱－气囊耦合数值模型，同时设置尾水深度、气囊长度4类实际工况进行实测比较，探究尾水与气囊耦合参数对瞬态压力的影响规律。研究结果表明，随着尾水加深，系统刚度增加，压力峰值升高显著；在恒定体积或管长约束下，增加气囊长度，可使峰值衰减。本文模型在位移、压力预测上均优于前人模型或与其持平。本文研究结果可为城市给排水管道含气水击风险评估和韧性优化设计提供理论依据与调控策略。
生态与环境工程 | 水产养殖尾水氮磷去除生物膜反应器工艺

生态与环境工程 | 水产养殖尾水氮磷去除生物膜反应器工艺

摘要：为解决水产养殖尾水氮磷污染问题，本研究采用生物膜反应器技术对其进行处理，构建有效容积12L的圆柱形生物膜反应器，以弹性立体填料为载体，处理模拟水产养殖尾水，试验系统考察了工艺参数对氮磷去除效果的影响，通过统计分析验证数据可靠性。分析表明生物膜反应器通过形成梯度微环境，实现了 NH₄⁺ 氧化、 NO₃^- 还原和 PO₄^3- 富集的协同作用，最佳工艺条件（HRT=8h，DO=3.2mg/L，C/N=5.5）下，总氮去除率达87.3%，总磷去除率达91.5%，出水水质稳定达标，该技术为水产养殖尾水处理提供了高效经济的技术途径。
生态与环境工程 | 生活污水中污染物分布特征的时空分解分析

生态与环境工程 | 生活污水中污染物分布特征的时空分解分析

摘要：为了提高污水治理工作的效率，并掌握污水中污染物的变化趋势与时空分布特征，以生活污水为例，对其污染物分布特征进行了时空分解分析。选择某污水厂作为研究试点，分析试点工程概况，采集生活污水中的污染物分布数据；设计水质指标模型，进行污染物分布数据处理；通过构建区域间对比基准，将特定区域与基准的偏差分解为多重驱动力的叠加效应，进行基于时间维度的污染物分布特征时空分解。实践结果表明，应用本文方法可以实现污水中不同污染物的空间分布分解，并进行不同月份下污水污染物总有机碳（Total Organic Carbon, TOC）变化规律分析。
生态与环境工程 | 复杂地形条件下风电场布局优化设计

生态与环境工程 | 复杂地形条件下风电场布局优化设计

摘要：为了提升复杂地形风电场布局的合理性，本文以平原、丘陵和山地为研究对象，构建多目标优化模型，引入约束矩阵与地形修正策略，并采用群体智能算法进行求解。分析认为，优化后平原、丘陵和山地的年发电量分别提升3.8%、6.8%、6.3%，平准化度电成本（Levelized Cost of Electricity，LCOE）分别下降4.8%、6.5%、6.1%。山地布局的边界噪声低于40dB，生态干扰比例小于2%，但部分机组塔基剪力接近承载极限。本文实现了发电量、经济性与环境安全的综合平衡，能够为复杂地形风电场优化提供方法支撑。
技术经济与管理 | 面向智慧物流的无人化仓储园区总图布局研究

技术经济与管理 | 面向智慧物流的无人化仓储园区总图布局研究

摘要：面对无人化仓储园区普遍存在的设备布局分散、作业流线交叉冲突、空间扩展性不足以及订单波动下系统灵活性差等问题，本研究以智慧物流为背景，开展无人化仓储园区总图布局研究。通过构建需求量化-功能适配-设备协同的规模设计模型，系统测算日均物流吞吐量、自动化立体仓库面积及AGV调度通道宽度等核心参数，并在此基础上提出以“中心存储-边缘作业-环绕通道-配套辅助”为逻辑的功能分区布局方法。实例分析表明，该布局方法可将空间利用效率升至98%，将作业流线冲突率降至0.4，订单波次变化时的流线调整灵活性增强到0.72，为无人化仓储园区的科学规划与高效运营提供理论依据与实践参考。
生产与安全技术 | 丙交酯车间蒸馏塔腐蚀原因及预防技术研究

生产与安全技术 | 丙交酯车间蒸馏塔腐蚀原因及预防技术研究

摘要：丙交酯车间蒸馏塔在高温高真空工况下运行，因乳酸低聚物分解产生酸性介质，同时伴随气液两相流冲刷与材料界面反应，导致设备腐蚀问题突出，严重影响运行稳定性与经济效益。本文通过试验与模拟，系统揭示了酸性介质、聚合垢层及流场冲刷三者间的协同腐蚀机制，并首次量化其耦合作用关系。在此基础上，本研究提出以Ni625合金与 Al₂O₃-TiO₂ 梯度复合涂层为核心的材料防护策略，开发基于LSTM神经网络的智能预警方法，并集成工艺参数优化技术，构建多层次综合防护体系。工程实践表明，该体系可显著提高设备耐蚀性能、延长使用寿命、改善产品品质、有效控制维护成本，为生物基化工装备的长期安全运行提供了重要技术支撑。
生产与安全技术 | 换流变压器运行高风险故障可视化感知技术研究

生产与安全技术 | 换流变压器运行高风险故障可视化感知技术研究

摘要：本文针对换流变压器运行高风险故障可视化感知实践中错误感知概率较高的问题，研究了换流变压器运行高风险故障可视化感知技术。利用降噪分解模型，进行换流变压器运行高风险故障信号降噪分解预处理；采用小波变换技术，对降噪分解处理的故障信号进行特征提取；采用D-S证据理论融合所提取的信号特征，感知高风险故障类型，并对感知信息进行可视化展示，实现换流变压器运行高风险故障可视化感知。经试验证明，设计技术错感率不超过2%，可以实现换流变压器运行高风险故障精准可视化感知。
生产与安全技术 | 基于无线传感器网络的建筑水管网漏损监测技术研究

生产与安全技术 | 基于无线传感器网络的建筑水管网漏损监测技术研究

摘要：本文针对建筑水管网漏损监测无法获取全部漏损特征，进而导致监测结果不精准的问题，提出了基于无线传感器网络的监测技术。计算建筑水管网分层供入、供出流量信号，采集建筑水管网漏损特征流量信号；构建基于无线传感器网络的建筑水管网漏损监测系统架构；通过计算水压波动传播速度与任意一点与漏损点之间的距离，构建建筑水管网漏损点表达式，以此实现建筑水管网终端漏损定位。由试验结果可知，使用本文技术的漏损流量监测结果与试验指标仅存在最大为 2m³/s 的误差，漏损位置压力监测结果与试验指标一致，能够精准监测水管网漏损位置。
生产与安全技术 | 燃机电厂沉浸式虚拟环境安全培训系统创新与应用

生产与安全技术 | 燃机电厂沉浸式虚拟环境安全培训系统创新与应用

摘要：本文构建了基于沉浸式虚拟现实技术的燃机电厂安全培训体系，以提升运维人员安全操作技能与应急处置能力。采用 Unity3D 引擎搭建燃机电厂三维虚拟场景，运用 VR 头显设备与力反馈控制器等硬件实现沉浸式交互，结合人工智能算法构建智能化培训评估模块。系统包括设备巡检、故障处理以及应急演练等核心培训场景，经过12个月的实际应用验证，受训人员理论考核成绩提升21%，实操技能通过率提高30%，设备故障事件减少64%。沉浸式虚拟环境安全培训系统显著提升了燃机电厂人员培训效果，为电力行业安全生产提供了新的解决方案。
生产与安全技术 | 基于联邦学习的企业跨部门数据协作模型研究

生产与安全技术 | 基于联邦学习的企业跨部门数据协作模型研究

摘要：为解决企业跨部门数据协作中异构数据建模难、隐私保护不足以及协作不可信问题，本文提出基于联邦学习的企业跨部门数据协作模型研究。算法层提出联邦域自适应训练方法对齐特征分布，设计动态加权聚合算法调整权重，架构层构建差异化LDP扰动机制保护隐私，搭建区块链可信协作链实现溯源。在企业跨部门数据集测试中，联邦域自适应训练使模型泛化准确率提升8.2%~11.5%，动态加权算法加快收敛23%~31%，差异化LDP机制数据可用性损失≤5%，区块链协作链验证耗时＜0.8s、篡改检测率为100%。该模型为企业跨部门数据协作提供有效方案。
生产与安全技术 | 二次再热锅炉炉管泄漏声发射早期识别方法研究

生产与安全技术 | 二次再热锅炉炉管泄漏声发射早期识别方法研究

摘要：本文针对电站锅炉炉管泄漏这一关键安全问题，以结构更复杂、参数更高的二次再热锅炉为具体研究对象，进行了基于声发射的早期识别方法研究。通过小波包降噪、多域特征融合与主成分分析－支持向量机（Principal Component Analysis-Support Vector Machine，PCA-SVM）模型，构建了高精度识别方法。试验表明，该方法在低信噪比条件下的识别准确率达98%，预警比传统方法提前15min，为解决高参数锅炉的微泄漏监测难题提供了有效方案。
生产与安全技术 | 基于人工智能算法的流域洪水预报模型研究

生产与安全技术 | 基于人工智能算法的流域洪水预报模型研究

摘要：本文针对传统水文模型在复杂洪水场景中的不足，研究构建人工智能与物理机制融合的洪水预报模型。通过多源数据动态融合框架，集成气象、地形和历史洪水数据，并结合贝叶斯优化与质量守恒约束联合训练，以提升模型精度与泛化性。在典型湿润流域应用中，模型纳什效率系数达0.89，洪峰流量误差比传统模型降低57%，预见期合格率提升至92%，实现5km网格化分钟级预警，跨流域迁移后纳什效率系数达0.82。研究成果为智能洪水预警提供了高效技术范式，提升了防洪决策能力，具有重要理论与应用价值。

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