华南理工大学学报(自然科学版)

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1. 硝酸盐基中低温储热相变材料的制备及热物性调控

安周建, 李璐, 毛帅, 刘立功, 杜小泽, 张东

华南理工大学学报(自然科学版) 2025, 53 (3): 116-126. DOI: 10.12141/j.issn.1000-565X.240256

摘要（1956）

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PDF（pc）（2731KB）（424）

利用相变材料储热的方法对工业领域中低温余热进行回收、储存以及再利用，是实现能源梯次利用，提高能源利用效率的重要方法。相变材料的物性是决定储热系统性能的关键因素。因此，开发具有适宜相变温度、高低温循环稳定性较好的相变材料，对于实现高效余热回收具有重要的意义。基于此，该文采用静态熔融法，合成了一种新的相变材料NaNO₃-KNO₃-NaNO₂-LiNO₃，通过差热分析、热重分析、X射线衍射分析、傅里叶变换红外光谱分析等方法，对该材料的熔点、潜热、比热容和循环稳定性等热物理性能进行了一系列表征，筛选出配比m（NaNO₃）∶m（KNO₃）∶m（NaNO₂）∶m（LiNO₃） = 6.32∶47.83∶36.10∶9.75的熔盐作为最终的优选盐。实验结果表明：优选盐具有显著的性能优势，其熔点低至79.02 ℃，潜热为176.71 J/g，固相和液相的平均比热容分别为1.96和2.09 J/（g·℃），分解温度达到600 ℃以上，展现出宽温度范围的适用性；经过100次高低温循环测试后，优选盐仍表现出良好的热循环稳定性。该研究为中低温余热回收及储热系统提供了一种新型的相变储能材料，对相关领域的能源优化和节能减排具有重要的意义。

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2. 漆酶协同阿魏酸对小麦面团理化特性及面包品质的影响

李冰, 何敏, 何霓, 潘志琴, 张霞, 陈欣冉, 李均羿, 李琳

华南理工大学学报(自然科学版) 2025, 53 (4): 113-124. DOI: 10.12141/j.issn.1000-565X.240221

摘要（2566）

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我国是小麦种植大国，但国产小麦粉的品质不能完全满足高质量面包制品的生产需求。目前，漆酶（LAC）和阿魏酸（FA）对小麦面包品质的影响研究主要集中讨论二者单独对面包烘焙性能的影响，而LAC和FA的复合添加对小麦面包烘焙性能的影响尚不明确。因此，利用质构仪、流变仪、低场核磁共振分析仪、扫描电子显微镜以及气相离子迁移谱风味分析联用仪等仪器，研究了LAC和FA对小麦面团流变特性、水分迁移特性及微观结构的影响，并进一步探究了小麦面包的比容、色泽、质构和挥发性物质等品质特性的变化。结果表明：与对照组和FA组相比，LAC组和LAC+FA组的面团具有较低的弱化度，且面团的最大拉伸阻力增大，延伸度降低，面团硬化。此外，通过低场核磁共振分析的结果发现，LAC和FA无论是单独或复合添加均可以使不易流动水从T_21b状态转变为T_21a状态，即LAC和FA单独或复合使用均能使水分的自由度下降，使水分与面团组分结合更紧密，对面团中水分迁移产生一定影响。面团的扫描电子显微镜结果表明，LAC和FA的复合添加使面团的面筋网络更加完整、均一。在面包方面，LAC组和LAC+FA组均降低了面包芯的硬度，且对挥发性物质的组成和含量影响均很小。因此，LAC及其复合FA的添加对面团强度和面包的品质改善有积极作用。

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3. 基于意图理解驱动的客服知识推荐大模型构建

马晓亮, 高洁, 刘英, 裴庆祺, 赵汝强, 杨邦兴, 邓从健

华南理工大学学报(自然科学版) 2025, 53 (3): 40-49. DOI: 10.12141/j.issn.1000-565X.240191

摘要（4812）

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随着人工智能技术在客服领域的深入应用，电信运营商对AI服务知识推荐的准确率提升提出了更高的要求。为提高电信运营商AI客服系统的知识推荐效率和准确度，该文提出了基于意图理解驱动的客服知识推荐大模型。首先，采用同义词及对话序列的关键词提取模型识别用户查询中的关键词，通过语义相似度比较技术匹配标准问库中的问题，生成最相关的标准问，并采用生成式智能体技术框架构建标准问库，使用智能体技术自动生成知识问题；然后将提取的标准问输入ChatGLM2-6B大语言模型中，经过预训练与人类偏好对齐训练，以进一步提高知识推荐的准确率。实验结果显示：引入标准问库后，智能推荐系统在特定行业知识领域的准确率从74.8%显著提升至85.9%，多组对比实验结果进一步验证了建立标准问库的策略在提高准确率方面的有效性；该文大模型优化了运营商AI客服的智能知识推荐，可为电信运营商AI客服系统的知识推荐提供新的思路和技术支持；运营商通过该文大模型能够更有效地理解和响应客户查询，显著提升客户服务体验。

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4. 基于图神经网络的IL-6诱导肽预测方法

曹瑞芬, 胡维玲, 李强生, 宾艳南, 郑春厚

华南理工大学学报(自然科学版) 2025, 53 (5): 109-117. DOI: 10.12141/j.issn.1000-565X.240242

摘要（385）

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白细胞介素6（简称IL-6）是一种高多效性的糖蛋白因子，可以调节先天性免疫、适应性免疫以及代谢的各个方面，包括糖酵解、脂肪酸氧化和氧化磷酸化等。许多研究已证明，病毒感染患者体内的IL-6表达和释放量显著增加，并且与疾病的严重程度呈正相关，因此，识别IL-6诱导肽并探究其作用机制，对于开发免疫治疗以及疾病严重程度生物标志物具有重要的意义。目前对于IL-6诱导肽的识别大多采用传统的机器学习方法，特征选择与提取较为复杂，且需要依赖领域专家知识。鉴于此，该文提出一种基于图神经网络的IL-6诱导肽预测方法SFGNN-IL6。该方法根据所预测的IL-6诱导肽的结构特征，通过阈值筛选距离信息构建邻接矩阵，结合氨基酸的编码方式（One-hot编码、位置编码和BLOSUM62编码）提取氨基酸节点特征并进行图表示；然后，采用图注意力机制层和图卷积神经网络层，由双通道分别提取多视角特征，既关注节点权重的更新，也考虑节点信息的更新；最后，将两类特征进行融合，用于IL-6诱导肽的分类。实验结果验证了该方法的有效性。

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5. 型腔恒负载加工的组合轨迹设计与进给速度优化

王清辉, 王金强, 丁雪松, 廖昭洋

华南理工大学学报(自然科学版) 2025, 53 (5): 1-10. DOI: 10.12141/j.issn.1000-565X.240467

摘要（422）

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模具及各类三维零件的数控加工包含了大量型腔的加工，型腔加工轨迹的设计会直接影响加工质量与效率。随着高速铣削技术的进步，数控机床为提高型腔加工效率提供了硬件基础，但也对CAM轨迹设计提出了更高要求。传统的CAM轨迹在处理型腔拐角、开槽和加工内外环轨迹交汇等区域时，容易导致切削负载突变，这种负载不稳定性限制了进给速度和切削深度的提升，影响了加工效率和质量。鉴于此，该文提出了一种面向型腔恒负载加工的组合轨迹设计与进给速度优化方法。该方法基于多层次区块结构，首先计算材料去除率，并据此将加工区域划分为稳定、半稳定和负载突变区域。针对不同区域，采用环切轨迹、进给速度优化以及变半径摆线轨迹相结合的策略，实现加工过程中负载的平稳控制，特别是通过在负载突变区域应用摆线轨迹，降低了瞬时负载的波动，确保了加工过程的稳定性。实验结果表明，该文提出的轨迹设计与进给速度优化方法能够适应各类复杂型腔的CAM轨迹生成，并保障加工过程的负载稳定性，进而提高加工质量。

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6. 基于自然驾驶行为的智能驾驶复杂场景构建方法

武彪, 任洪泽, 郑联庆, 朱西产, 马志雄

华南理工大学学报(自然科学版) 2025, 53 (2): 38-47. DOI: 10.12141/j.issn.1000-565X.240346

摘要（7967）

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智能驾驶系统测试评价作为智能网联汽车研发的重点，需要重点关注车辆在复杂气象和复杂交通流场景中的真实性能表现。该研究提出一种基于天气复杂度和交通复杂度的复杂场景构建方法，用于满足复杂交通环境导航智能驾驶的测试需求。基于中国大型实车路试项目（China-FOT）自然驾驶数据，分析车辆速度、纵向加速度、横向加速度、横摆角速度等车辆动力学参数，通过拟合安全边界包络线构建驾驶行为风险等级，筛选提取自然驾驶危险工况，用于明确导航智能驾驶功能安全相关的基本场景类型，通过基于多动态目标物基础场景关联特征组合的交通交互行为耦合方法构建复杂场景类型；基于量化的自然天气因素，通过自然驾驶行为特征分布，构建光照因素、降雨因素、雾气因素等影响指标表征天气复杂度；基于信息熵理论，通过支持向量机方法和K-折交叉验证方法，构建相遇角度、相对距离、相对速度等复杂度参数，用于表征复杂场景的交通状态；针对复杂场景开展封闭场地实车试验，通过真实的测试性能评价参数得到测试场景的复杂度，验证复杂场景的合理性。为导航智能驾驶功能构建能够表征真实复杂交通环境的测试场景，为智能网联汽车智能驾驶系统的优化迭代提供支持。

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7. 立式上行管内正四面体颗粒群的运动分布特性

彭德其, 周靖强, 冯源, 黄治中, 谭卓伟, 唐明成, 彭建国, 陈莹

华南理工大学学报(自然科学版) 2025, 53 (5): 130-138. DOI: 10.12141/j.issn.1000-565X.240222

摘要（278）

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液固两相流技术广泛应用于换热器的强化传热设计，其关键在于引导低体积分数颗粒运动至壁面以扰动并破坏附近的热边界层，进而实现强化传热效果。颗粒的运动行为是深入解析传热强化机理的关键因素，其中非球形颗粒因其形状的各向异性而具有更佳的扰动效果以及更为复杂的运动行为。该文以正四面体颗粒群为研究对象，为分析其在立式上行管内液固两相流中的运动分布规律，基于CFD-DEM（计算流体动力学-离散单元模型）耦合方法模拟研究颗粒进口体积分数（1%、2%、3%、4%、5%）和液相进口流速（1.0、1.2、1.5、1.8、2.0 m/s）对管内颗粒群平均速度和颗粒群相对体积分数分布的影响，并通过PIV（粒子图像测速技术）实验验证数值模拟的准确性。结果表明：在研究参数范围内，颗粒群平均速度沿轴向波动，波动幅度随进口流速的增大而加剧，沿径向由中心至管壁递减，分布随流体轴向的充分发展而越发集中；颗粒群相对体积分数沿径向遵循管中心区域和近壁面较高、过渡区域较低的双峰规律；颗粒进口体积分数为1%、液相进口流速为2.0 m/s时，管壁附近的颗粒体积分数最高。

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8. 数字孪生辅助的工业物联网边缘计算任务卸载和资源分配策略

李松, 李一鸣, 李顺

华南理工大学学报(自然科学版) 2025, 53 (3): 88-96. DOI: 10.12141/j.issn.1000-565X.240262

摘要（2894）

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在工业物联网中，移动边缘计算的可靠性很大程度上取决于无线信道条件。针对工业物联网中边缘计算任务卸载过程非完美信道状态信息对系统的影响，该文提出了一种数字孪生辅助的移动边缘计算能耗优化方法。对于工业物联网中的任务卸载问题，建立边缘计算系统中设备、信道的数字孪生模型，考虑非完美信道状态信息，联合优化卸载决策、发射功率、信道资源和计算资源，建立了系统总能耗最小化问题。为解决所提出的混合整数的非线性非凸问题，将概率时延约束进行转换，并将原问题分解为资源分配方案与卸载策略2个子问题，提出了一种基于连续凸逼近的联合优化算法，在数字孪生的辅助下联合优化卸载策略与资源分配方案。首先，将原问题进行松弛处理，以获得所有终端设备的资源分配方案与任务卸载优先级；然后，对各终端设备的卸载优先级进行降序排序，通过求解迭代优化问题获得完整的任务卸载方案。仿真结果表明，与其他基准方案相比，所提的计算卸载优化方案显著降低了系统的总能耗。

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9. 面向多级流道式磁流变阻尼器的高精度改进双曲正切模型

杜恒, 吕彦廷, 黄惠, 马佰周

华南理工大学学报(自然科学版) 2025, 53 (7): 39-49. DOI: 10.12141/j.issn.1000-565X.240241

摘要（345）

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液压作动器中串联多级流道式磁流变阻尼器（MFC-MRD）可有效改善液压阀控缸系统的欠阻尼特性，提高系统的稳定性，该技术在足式机器人、挖掘机等装备中具有潜在的应用价值。但MFC-MRD的高功率密度设计必然会增加阻尼流道的有效长度，进而增大系统的阻尼力，导致现有动力学模型无法精确描述MFC-MRD的非线性滞回特征。为改善MFC-MRD的非线性滞回特性，该文基于力学性能试验，通过分析多级流道结构及非线性滞回曲线特征，对双曲正切曲线进行分割重组，进而提出了符合滞回特性的改进双曲正切模型；在参数辨识过程中，为避免模型参数陷入局部最优和“早熟”，对遗传算法的选择算子进行改进，进而提出了一种三级逐步逼近的选择算子，提高了模型参数的辨识精度，并依据力学实验数据，精确地获得了模型参数与电流的关系。模型对比结果表明，相较于Bouc-Wen模型和数据驱动式模型，该文建立的改进双曲正切模型的精度最高可提高75%，能准确地描述MFC-MRD存在的非线性滞回特性，具有较高的精确性。

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10. 基于图神经网络的B-Rep模型加工特征识别方法

胡广华, 代志刚, 王清辉

华南理工大学学报(自然科学版) 2025, 53 (5): 20-31. DOI: 10.12141/j.issn.1000-565X.240329

摘要（758）

HTML （20）

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自动特征识别是智能制造的关键技术之一。传统的基于规则的识别算法可扩展性较差，而基于深度卷积网络的方法以离散模型为输入，准确度不高，且识别结果难以精确映射回原始计算机辅助设计（CAD）模型，造成应用不便。针对上述不足，该文提出了一种基于图神经网络的、能够直接处理边界表示（B-Rep）模型的加工特征识别方法。该方法首先从B-Rep结构中提取有效的属性和几何信息，形成特征描述符；接着根据CAD模型拓扑结构建立具有高级语义信息的邻接图；进而以邻接图为输入，构建高效的图神经网络模型，通过引入可微的广义消息聚合函数和残差连接机制，提升模型的信息聚合及多层级特征捕捉能力，同时采用消息归一化策略确保训练稳定性并加速收敛；训练完成后，网络能对B-Rep模型中的所有面进行分类标注，实现特征识别。将该方法在公共数据集MFCAD++上进行测试，取得了99.53%的准确率和99.15%的平均交并比，说明该方法优于现有的同类研究成果。采用更复杂的测试用例和工程应用中的典型真实CAD案例作进一步检验，结果均表明该方法具有更好的泛化能力以及更强的适应性。

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11. 基于改进的CycleGAN和YOLOv8联合雾天道路环境感知算法

岳永恒, 雷文朋

华南理工大学学报(自然科学版) 2025, 53 (2): 48-57. DOI: 10.12141/j.issn.1000-565X.240225

摘要（6981）

HTML （20）

PDF（pc）（3298KB）（196）

针对极端雾霾天气条件下，智能车辆对道路环境感知识别精度降低的问题，提出了基于改进的CycleGAN和YOLOv8联合雾天环境感知算法。首先以CycleGAN算法为框架对图像进行去雾预处理，在生成器网络中引入自注意力机制提高网络的特征提取能力，同时为了减少与真实图像的色彩差异，引入自正则化颜色损失函数；其次，在目标检测部分，首先采用轻量化的GhostConv网络替换原主干网络，以降低计算量；而后，在颈部网络加入了GAM注意力机制，有效提高了网络对于全局信息的交互能力；最后，通过WIoU损失函数，减小低质样本所产生的有害梯度，提高模型的收敛速度。应用RESIDE数据集和BDD100k数据集对该算法进行实验验证。结果表明：去雾后图像与原图像的结构相似度为85%，相较于原CycleGAN算法和AODNet算法的峰值信噪比（PSNR）和结构相似性（SSIM）分别提高2.24 dB和15.4个百分点、2.5 dB和36.3个百分点。其中，改进的YOLOv8算法与原算法相比，其精确率、召回率和平均检测精度均值分别提升了2.5、1.8和1.1个百分点。实验结果验证了所提出算法的召回率和检测精度等方面优于传统算法，具有一定的实用价值。

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12. 纳米纤维素基气凝胶的染料吸附性能研究

陈港, 敖杰, 贺莹莹, 王淳玉, 张成

华南理工大学学报(自然科学版) 2025, 53 (8): 149-157. DOI: 10.12141/j.issn.1000-565X.240587

摘要（821）

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水污染问题日益严峻，迫切需要开发高效且可持续去除污染物的方法。该研究提出用常压干燥法制备一种兼具阴离子和阳离子污染物高吸附量的纳米纤维素基气凝胶。首先聚乙烯亚胺（PEI）通过静电相互作用附着在羧甲基化纤维素纳米纤维（CNF）骨架上，然后使用γ-氨基丙基三乙氧基硅烷（APTES）和戊二醛（GA）进行化学交联得到水凝胶，最后通过溶剂交换和常压干燥方法制得低密度（18.80 mg/cm³）和高孔隙率（92.06%）的CNF/PEI复合气凝胶（CPA），该气凝胶在水中展现出优异的结构稳定性。得益于气凝胶同时含有阴离子型羧甲基和阳离子型氨基，它在复杂废水环境下能同时对阳离子和阴离子染料具有较强的吸附能力。每克气凝胶对亚甲基蓝（MB）和刚果红（CR）的最大吸附量分别为516 mg和2 090 mg，阴、阳离子染料的去除率达到98%以上。此外，气凝胶展现出良好的结构稳定性和抗疲劳性能。在碱性溶液中浸泡一周仍保持完整，且在湿态下经过10次循环压缩，其弹性恢复率仍保持在60%。相比同类吸附材料，CPA在吸附容量、两性吸附能力及重复使用性能方面具有显著优势。该研究提出的制备方法耗时短、效率高，适合规模化生产，有望在工业化污水处理中得到应用。

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13. 一种可实现位姿自由调整的应急救援机器人属具快换装置

李伟, 刘嘉晨, 张伟源, 黄日红, 白晶, 姜潮

华南理工大学学报(自然科学版) 2025, 53 (5): 11-19. DOI: 10.12141/j.issn.1000-565X.240408

摘要（442）

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现有应急救援装备功能单一、灵活性不高，难以满足地震等地质灾害下的复杂应急作业需求。鉴于此，该文设计了一种可实现属具快速切换及位姿自由调整的机电液快换装置，该装置可快速集成到应急救援装备上完成高机动、多功能救援作业任务。首先，模拟分析了快换装置的极端受载特性及工作过程中的应力、应变情况，确定了装置的薄弱位置及载荷谱；然后，推导建立了确定性与随机性周期应力作用下考虑循环损伤强度退化的可靠性理论模型，明确了快换装置回转机构可靠度与失效率的映射关系；接着，基于线弹性断裂力学分析了倾斜油缸活塞杆薄弱件的裂纹扩展情况，采用局部应力应变法确定了快换装置的疲劳寿命，确保快换装置满足使用要求；最后，将快换装置集成到步履式救援机器人上进行测试和验证。结果表明，该快换装置可实现挖斗、抓手等各种属具的快速切换，切换时间小于15 s，同时增加了±40°的偏摆和±360°的旋转自由度，可满足多自由度灵活作业需求。该文研究成果可为同类快换装置的设计提供理论参考。

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14. 考虑残余应力与杂质的齿轮接触疲劳评估模型

刘义, 孙霖霖, 杨文瀚, 郭辉, 侯圣文, 刘更

华南理工大学学报(自然科学版) 2025, 53 (7): 50-59. DOI: 10.12141/j.issn.1000-565X.240278

摘要（336）

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磨齿、喷丸、表面光饰等齿轮表面处理技术会在材料内部产生残余应力，同时，金属材料中不可避免地存在杂质，残余应力与杂质对齿轮的接触疲劳寿命均有显著影响。为有效评估齿轮的接触疲劳风险，该文提出了一种综合考虑残余应力与杂质共同作用的数值模型。该模型使用等效夹杂法将齿轮内部的杂质转化为含本征应变的夹杂，并在位移方程中考虑了杂质与残余应力的耦合作用。研究过程中，计算了残余应力与杂质作用下的应力分布，并通过有限元法对模型进行了验证；使用Dang Van准则计算了等效应力，并将其代入Lundberg-Palmgren寿命模型，计算了齿面接触疲劳的最小循环次数，分析了残余应力、杂质等对齿轮接触疲劳寿命的影响规律。分析结果表明：杂质对齿轮接触疲劳寿命的影响远远大于残余应力的影响，且对疲劳最早出现的啮合位置具主导性；残余拉应力与杂质共同作用下，次表层最大应力增大且位置向材料表层偏移，齿轮更容易发生接触疲劳。

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15. 基于深度学习的车道线检测算法

岳永恒, 赵志浩

华南理工大学学报(自然科学版) 2025, 53 (9): 22-30. DOI: 10.12141/j.issn.1000-565X.240609

摘要（1729）

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针对智能车辆在复杂场景下的车道线检测准确性问题，该文提出了一种融合多尺度空间注意力机制和路径聚合网络（PANet）的车道线检测算法。该算法首先引入行锚框UFLD车道线检测模型，并结合深度可分离卷积的特征金字塔增强模块PANet，以实现图像的多尺度特征提取；接着，网络框架中设计多尺度空间注意力模块，且引入SimAM轻量级注意力机制，以增强对目标特征的聚焦能力；然后，设计自适应特征融合模块，通过智能调整不同尺度特征图的融合权重，对PANet输出的特征图进行跨尺度融合，以提升网络对复杂特征的提取能力。在TuSimple数据集上的实验结果表明，所提算法的检测精度为96.84%，较原算法提升了1.02个百分点，优于传统的主流算法；在CULane数据集上的实验结果表明，所提算法的F₁值为72.74%，优于传统的主流算法，较原算法提升了4.34个百分点，尤其在强光和阴影等极端场景下的检测性能提升显著，说明所提算法在复杂场景下具有优异的检测能力；实时性测试结果显示，所提算法的推理速度达118.0 f/s，满足智能车辆的实时性需求。

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16. 基于SAM优化的饲喂目标实时识别方法

张勤, 翁凯航

华南理工大学学报(自然科学版) 2025, 53 (7): 60-69. DOI: 10.12141/j.issn.1000-565X.240591

摘要（326）

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饲喂辅助机器人是推动畜牧业现代化转型的关键设备，饲喂目标的快速、准确识别是机器人实现智能推料的重要保证。匹配分割精度和运行效率是保证算法综合性能的关键步骤，也是识别算法的重要课题。针对现有奶牛饲喂目标识别方法存在分割精度和运行效率不匹配的问题，该文提出了一种基于分割大模型（SAM）优化的饲喂目标实时识别方法RTFTR。该方法首先在SAM-det架构基础上，通过轻量化图像编码器和目标检测器的参数，引入缓冲区队列的并行化设计方法来平衡各模块的运行效率，以提升推理速率；然后利用HQ形符增强特征空间的解码能力，优化设计掩码解码器，并采用针对饲喂目标的分阶段训练，以提高分割精度。实验结果表明：所提方法在提高分割精度的前提下保证了推理速率；在奶牛饲喂目标识别中，奶牛分割精度达98.7%，饲料分割精度达96.4%，料槽分割精度达99.2%，整体平均分割精度达98.1%，运行速率为52.9 f/s，满足养殖场复杂环境和机器人计算资源限制下对奶牛饲喂目标识别方法的高精度、高效率的应用需求。

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17. 分布式驱动电动车辆的驱动防滑多模式控制策略设计

朱绍鹏, 毛竞扬, 刘栋青, 殷玉明, 陈慧鹏, 许烨开

华南理工大学学报(自然科学版) 2025, 53 (6): 44-55. DOI: 10.12141/j.issn.1000-565X.240330

摘要（461）

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分布式驱动电动车辆可以独立、精准地控制各车轮的驱动转矩来实现驱动防滑控制，但单一的驱动防滑策略难以满足多种复杂行驶工况要求，不能保证车辆驱动综合性能最优。因此，该研究提出一种响应快速、控制精准适应多种复杂工况的驱动防滑多模式控制策略。首先，针对不同工况下的性能要求，基于七自由度分布式驱动车辆模型设计了相应的驱动模式及模式切换策略。其次，基于Burckhardt轮胎模型6条标准路面的附着特性曲线，利用优化的线性插值算法，提出了路面识别融合算法计算最优滑转率，并以此作为控制目标设计了非线性整定的PID控制器实现动力分配控制及切换。最后，建立了CarSim整车模型和Matlab/Simulink驱动防滑控制模型，在低附着路面、对接路面、对开路面、低附着坡道和对开坡道上进行了联合仿真验证。仿真结果表明，路面识别策略能精确地辨识道路的附着系数，驱动防滑策略在不同工况下都能快速响应，并在不同模式之间准确切换，兼顾了动力性与稳定性，有效提高了驱动防滑性能。

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18. 基于SSA-BP神经网络的无人机发射参数择优

贾华宇, 郑会龙, 周洪, 张谦

华南理工大学学报(自然科学版) 2025, 53 (4): 90-101. DOI: 10.12141/j.issn.1000-565X.230781

摘要（433）

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火箭助推零长发射是无人机发射的重要形式，发射角度、助推器夹角、助推器推力等发射参数的选取直接关系到无人机发射任务的成败。无人机火箭助推零长发射在设计阶段借助工程经验选取发射角度、助推器夹角、助推器推力等关键参数时，存在发射参数迭代择优周期长、设计交互性差、容易造成无人机飞行姿态失稳的问题。该文以某无人机为研究对象，对其发射阶段进行动力学及运动学建模，构建了六自由度非线性模型，基于QT/C++软件编制无人机发射弹道参数化仿真软件，并结合某无人机真实发射试验数据，验证该发射弹道仿真软件的有效性。同时，为解决发射参数自主择优问题，在反向传播（BP）神经网络参数预测模型的基础上引入麻雀搜索算法（SSA）、粒子群优化算法（PSO）、遗传算法（GA）优化模块，提出基于SSA优化BP神经网络的无人机发射参数寻优方法，消除BP神经网络在参数预测过程中存在的过拟合及局部最优效应，对参数预测结果求绝对误差（MAE）、平均百分百误差（MAPE）、均方根误差（RMSE），综合评估SSA-BP对发射参数预测的优越性，并通过发射弹道校核验证发射参数选取的合理性。结果表明，SSA-BP模型对发射参数的预测精度最高、鲁棒性最好，可为无人机发射分系统工程设计阶段的发射参数自主择优选取提供设计依据。

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19. 一种基于路径表示和预训练模型的软件漏洞检测方法

陆璐, 万童

华南理工大学学报(自然科学版) 2025, 53 (5): 56-65. DOI: 10.12141/j.issn.1000-565X.240324

摘要（434）

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软件漏洞是导致计算机系统安全性受损的关键薄弱环节，易于被攻击者利用来实施非法操控，从而导致数据泄露、系统崩溃甚至更严重的安全事故。因此，如何精准、高效地检测软件漏洞已经成为计算机安全领域的核心研究课题。现有的基于深度学习的漏洞检测方法已取得一定进展，但大多受限于单一代码表示，无法全面反映代码语义与结构信息间的互补性。鉴于此，该文创新性地提出了一种基于路径表示和预训练代码模型的漏洞检测方法（简称VDPPM），以有效提升代码语义解析能力和漏洞检测精度。该方法集成了从抽象语法树、控制流图和程序依赖图抽取的路径表示，并借助对比学习框架SimCSE优化后得到的SimCodeBERT模型来增强模型对漏洞特征的捕捉能力。实验中，首先从源代码中提取3种代码表示，并从这些表示中提取路径表示来构建语料库以训练Doc2vec模型，形成通用嵌入模型，将路径序列转化为向量表示。在此基础上，融入预训练的CodeBERT模型，将其在对比学习框架下进行训练，以更精准地捕捉代码深层次语义特征。最后，通过融合Doc2vec和SimCodeBERT模型生成的向量来构建高质量的代码表示以完成漏洞检测。实验结果表明，在多个公开的漏洞检测基准数据集中，VDPPM的性能优于目前的主流方法，在漏洞检测任务上的多个指标有显著提高，证明了该方法的有效性和优越性。

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20. 冷藏肉中致病菌的三重ERA快速检测

杨艳歌, 吴占文, 刘通, 王帅, 魏莹, 赵健淞, 李红娜, 李涛, 张峰

华南理工大学学报(自然科学版) 2025, 53 (4): 135-146. DOI: 10.12141/j.issn.1000-565X.240169

摘要（790）

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肉类食品因富含营养，常成为微生物滋生的理想环境，即使在低温储存下，多数微生物也依然保持活性和保留部分毒力，故对肉类食品进行致病菌筛查至关重要。该研究基于酶促重组等温扩增技术（ERA），开发三重荧光ERA快速检测方法，并对方法的特异性、灵敏度、检出限进行性能分析，然后对市售冷藏肉开展方法的适用性验证，并与行业标准SN/T 1870—2016实时荧光聚合酶链式反应（PCR）方法进行结果比对。结果显示：成功构建了一种针对冷藏肉类中的沙门氏菌、金黄色葡萄球菌、单核细胞增生李斯特氏菌3种关键致病菌的三重荧光ERA快速检测方法；经过优化，该方法能在12 min内通过单次反应同时完成3种致病菌的快速检测；最低检出限低至10^-3 ng/μL；对于人工模拟污染样品，经过6 h的前增菌，采用该方法可同时检出污染量为1 CFU/mL的3种致病菌；对市售冷藏肉品的抽检结果显示，金黄色葡萄球菌检出率为19.35%，沙门氏菌检出率为12.90%，单核细胞增生李斯特氏菌检出率为6.45%，与行业标准SN/T 1870—2016的检测结果吻合，充分证明了该方法的准确性与适用性。该研究不仅有助于降低食源性致病菌引发的疾病风险，还可为未来食源性致病菌现场快速检测提供坚实的技术支撑。

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