提高再生制动电能的利用率，可提升地铁系统的节能效果和降低供电接触网的 电压波动。文中通过微调发车间隔和停站时间，在不改变列车开行方案的基础上，以最 大化同一供电臂下列车到站的 “产能”时间段和列车发车的 “用能”时间段的重叠区 间为目标，以保证发车间隔和停站时间均不超过轨道交通正常运营的可接受范围为约 束，构建了地铁列车运行图优化模型; 采用经典的时空局域滚动优化方法和商业优化软 件对模型进行求解，并通过实际的地铁列车运行图进行算例验证。结果表明，文中提出 的优化模型可将地铁列车的平均再生制动电能的利用率提高至 15% 以上，有效地对地 铁列车运行图进行了节能优化。

针对软土地区桥侧大面积堆土致使桥梁安全事故频发现状，文中依托某高速公 路匝道桥桥侧大面积堆载后安全性评估工程，利用有限元软件 ABAQUS 建立了桥梁 － 地基土 － 堆载土的计算模型，选取不同桥梁结构形式、堆土维度等变量建立多组研究工 况，模拟分析堆载土挤土效应、地基土层变形、桥梁桩土耦合关系以及桥梁整体结构位 移和内力的变化过程，以评估堆载后桥梁的安全状态; 根据堆载后地基土的变形规律， 探讨了堆土维度差异对桥梁结构的影响; 最后对比分析不同桥梁结构形式非对称堆载下 的安全状态。结果表明: 桥侧大面积堆土后，匝道桥基础弯矩增加 177. 7% ，基础轴力 增加 27. 3% ，主墩及上部结构内力无明显变化，处于安全状态; 桥梁桩基变形、变矩 与侧向位移等特征均与前人研究结论一致; 堆载造成地基土侧向位移主要发生在软弱土 层中，在较大堆载作用下，桥梁基础位移可能超出规范允许值; 降低堆土高度和增大堆 载间距均能有效控制地基土变形，降低桥梁结构的位移大小; 堆土宽度对地基土侧向位 移的影响显著，对沉降的影响较小，清理堆土能有效控制桩基挠曲变形和桥梁水平位 移; 相对墩梁固结形式桥梁，设置伸缩缝和支座后，桥侧大面积堆土容易产生更大的结 构变形，桥梁线形曲率和堆载位置对伸缩缝变形量也有影响。

为综合考虑三维道路线形对运行速度的影响，在三维点云环境下，文中结合驾 驶员动视野进行运行速度预测研究。首先，利用点云数据标定道路及两侧地形，建立三 维点云道路环境; 其次，通过点云坐标转换与投影，建立以驾驶员视点为中心的视平面 模型，获得驾驶员静视野图像; 然后，根据空间几何原理与动视野参数计算投影椭圆方 程，获得驾驶员动视野图像; 最后，采用动视野路占比作为运行速度的研究指标，并依 据车辆动力性能与阈值控制建立运行速度预测模型。以宁杭高速公路东庐山段为例对文 中提出的预测模型进行实例验证，结果表明: 运行速度模型预测值与实测值对于小客车 和大货车的相对误差平均值分别为 2. 726% 和 9. 023% ; 由大货车预测结果可知，该段 属线形不良路段，与实测结果对线形的判断一致，所提出的预测模型可有效解决现有模 型在高速公路划分路段单元内运行速度无法准确预测的问题。

针对不对称双体船，应用计算流体动力学 ( CFD) 方法，通过重叠网格技术构 建了一种横摇阻尼数值预报方法，模拟了不同横向间距和纵向间距下不同初始横摇角及 不同航速时的横摇衰减运动，并分析了横摇阻尼特性。基于三维势流理论，并考虑非线 性横摇阻尼和非线性恢复力矩的修正，得到了该船型在规则波中的横摇运动响应，分析 了不同浪向下的横摇运动特性。最后，开展模型试验验证了所提出的横摇阻尼和横摇运 动数值预报方法的有效性。结果表明，模型试验结果和数值仿真结果较为接近，侧体上 的横向波浪扰动相比于主体会造成更大的横摇响应。

公共交通系统人流密集、交通工具内部空间狭小且封闭，是疫情扩散的高危环 境，定制公交 “一人一座”、 “一站直达”的特点恰好与疫情防控要求相契合。因此， 综合常规公交和定制公交优势，文中提出了疫情防控下城市常规公交与定制公交的协同 优化方法，建立了考虑风险成本、运营成本和出行成本的总成本最小化模型，并设计了 改进的列生成算法求解该模型。结果显示: 文中提出的协同优化方案显著优于独立常规 公交方案和定制公交方案，并保障了乘客的服务水平; 随着风险等级的降低，常规公交 线路条数增加，定制公交线路减少，总服务人数随着疫情等级的降低而增大，证实了定 制公交对疫情防控的有益效果，为疫情防控下的公共交通系统优化提供了理论指导。 

针对增程式电动汽车制动回馈控制策略多目标优化问题，基于多目标优化模型 和最优优化理论，提出了一种基于多目标参数优化结果的自适应制动回馈控制策略。首 先，基于 AVL /Cruise 和 Matlab /Simulnk 软件搭建整车系统仿真控制模型，并 基 于 NSGA-Ⅱ算法，以系统制动效能、制动回馈能量和电池容量衰减率为目标函数构建多目 标优化模型; 然后仿真离线优化得到综合再生制动性能指标下的制动工作点切换门限值 Parato 最优解，并结合仿真优化结果设计了自适应模糊控制器，控制器考虑了路面附着 系数和动力电池的荷电状态，可在线实时调整制动工作点的分配。WLTP 循环工况下的 仿真结果表明，该自适应制动回馈控制策略可以有效平衡制动效能、制动回馈能量和电 池容量衰减率之间的关系，在有效提高制动效能和制动回馈能量的同时维持较小的电池 容量衰减率。

最优快速拓展随机树 ( RRT* ) 是一种渐进最优的移动机器人路径规划方法， Quick-RRT* 缩短了 RRT* 的初始路径长度，提高了路径收敛速度。为进一步提高 QuickRRT* 的收敛速度，文中提出了一种双树 Quick-RRT* 算法。首先，基于 Quick-RRT* 算 法在起点和终点分别生成一棵随机树，起点树和终点树轮流生长，两棵树的连接采用贪 婪法; 然后，对提出的算法的概率完备性和渐进最优性进行理论分析，证明了算法的概 率完备性和渐进最优性; 最后，基于 Matlab 平台，在 3 种环境下采用双树 Quick-RRT* 与 RRT* 、Quick-RRT* 和双向 RRT* 算法进行了对比仿真实验。结果表明，文中改进的 算法不仅可以在更短的时间内找到初始路径和次优路径，而且初始路径更短。

协同过滤作为一种常见的推荐系统实现方式，能给用户带来个性化的推荐服务 体验。传统的协同过滤模型没有对用户和项目的不同显式属性的关注程度进行挖掘和分 析，导致了不同显式属性的关键程度未被模型关注。因此，在基于卷积神经网络的耦合 协同过滤模型的基础上，文中引入了注意力机制，以深度挖掘显式属性的关键程度，增 强在关键属性上的参数学习梯度; 提出了一种新的耦合程度计算方法，以保证参数的齐 次性，提高模型的推荐性能。实验结果表明，文中提出的模型的推荐精准率较传统协同 过滤方法和耦合协同过滤模型更优，top K@ 10 命中率和归一化折损累计增益分别达到 0. 8508 与 0. 5850。

针对目前协同过滤方法面临的稀疏性问题以及辅助信息的异构特性未被充分利 用的问题，鉴于异构信息网络 ( HIN) 在建模复杂异构信息方面的优势，文中提出了一 种基于 HIN 的紧耦合推荐模型 ( HTCRec) ，利用异构信息网络嵌入和紧耦合协同过滤 框架进行个性化推荐。该模型首先聚合 HIN 中的元路径及其路径实例，再使用注意力 机制将目标用户或项目的辅助信息用各自聚合元路径的嵌入进行表示，然后显式地将元 路径合并到紧耦合交互模型中完成个性化推荐。在真实数据集上的实验结果表明， HTCRec模型较其他常用推荐模型具有更好的推荐性能，有效地缓解了数据稀疏问题。

对于非均匀、非周期性欠规则纹理表面缺陷的检测，由于背景纹理为非平稳信 号，常规的图像重建较为困难。同时，由于难以事先获取缺陷的形状、灰度等图像特征 信息，且同类缺陷的视觉特征可呈现较大的分散性，现有的依赖于目标特征的检测方法 难以适用。为此，文中提出了一种基于图像修复的无监督学习表面缺陷检测方法。该方 法需要先将少量正常纹理样本图像作为训练集，用于训练网络模型; 然后在检测时，人 为地在样本图像中设置缺失区域，并利用网络模型预测缺失区域的内容; 最后根据重建 图像与待测图像的结构相似性评价及残差实现缺陷检测与分离。实验结果表明，文中方 法不仅能够有效检测规则纹理表面的缺陷，而且能够检测欠规则纹理表面的缺陷，具有 较强的实用性和适应性。

智能移动设备逐渐普及，然而视频图像检测等移动端应用仍然受到移动设备有 限的计算和储存能力的限制，而且传统的云计算已无法满足这些应用对网络延迟、抖 动、安全性等的需求。为此，文中首先设计了一个端云协同系统的用户体验指标，作为 目标检测精度和能耗的综合衡量标准; 然后将用户体验指标作为优化目标，提出了一种 视频图像检测跟踪自适应调度算法，该算法通过预测网络带宽、计算传输时延来对目标 检测和目标跟踪任务进行调度。在 KITTI 视频图像数据集上的实验结果表明，该检测跟 踪自适应调度算法能够获得较高的用户体验，极大地减少了能量损耗，并获得 78. 3% 的检测精度。

为解决车辆识别系统中类型识别率低的问题，提出了一种基于改进 CenterNet 的车辆识别方法。首先，该方法采用 ResNet18 作为基础网络，以减少网络参数; 然后， 针对 CenterNet 车辆目标识别存在定位效果不理想的问题，采用带间距的交并比损失取 代 CenterNet 损失函数中的偏置损失和宽高损失，同时采用单尺度自适应空间特征融合 及自适应逐层特征融合方法，将网络的多级特征进行融合。实验结果表明: 在Vehicle 数据集上，平均精度均值提升了 1. 9 个百分点; 在 BDD100K 和 Pascal VOC 数据集上， 预测边框跟真实边框交并比为 0. 5 时的平均精度分别提升了 5. 2 个百分点和 2. 5 个百分 点; 在 GTX1080Ti 上，推理速度每秒可达 149 帧，文中提出的改进 CenterNet 能够明显 提高车辆的识别精度。

随着可再生能源的广泛应用和分布式电源技术的发展，微电网在孤岛模式下独 立运行的情况越来越多，对微电网建设的要求也越来越高。微电网电源规划是微电网建 设的重要组成部分，需要根据不同地区的资源特性来进行电源配置。文中以 “风/光/ 储”独立微电网为背景，提出了一种基于风光资源特性的独立微电网电源优化配置方 法。建立了以年发电成本最小为目标、计及电源出力和储能电池电量等约束条件的优化 模型，采用线性规划算法进行求解。考虑风光出力的随机性，利用生成对抗网络算法模 拟生成风光出力场景，并采用改进的 K-中心点聚类算法对场景进行消减。为了分析风 光资源特性，构建了包含风电资源、光伏资源和风光互补 3 类指标的评价体系，提出了 基于熵权 － 复相关系数 － 序关系分析的主客观组合权重法，并采用模糊评价和灰色评价 方法对中国 30 个省的风光资源水平进行综合评价。最后根据评价结果选取 5 个代表地 区进行算例分析，结果表明，风电资源评价指标评价等级与风机配置容量占比存在对应 关系，可为独立微电网电源规划提供参考。

鉴于国内生活垃圾热值的多样性，直接采用国外引进的焚烧炉会存在燃料热值 不适应等问题。对广东某 350 t /d 的炉排式垃圾焚烧炉进行适应性改造，采用床层计算 软件 FLIC 和计算流体力学 CFD 软件 Fluent 对不同结构的垃圾焚烧炉内的燃烧情况进行 数值模拟，预测前墙折焰角与后拱 U 形折角对炉膛的温度场、速度场、烟气组分的分 布特征与燃料适应性。结果表明: 消除前墙折焰角与后拱 U 形折角使炉膛燃烧区域下 移，高温区域集中在炉排与二次风出口之间，炉膛燃烧更加充分，有效降低 NOx 的产 量，从而节约脱销还原剂的用量且更适应污泥与垃圾掺混燃烧; 掺混 5% 的 LD-40 污 泥，可有效降低 CO、CO2 的生成量以及炉膛温度，减缓高温腐蚀现象。数值模拟结果 与现场实测温度相比，误差平均值小于 5% 。 

在严重覆冰状态下，分裂导线往往因子导线间存在过桥覆冰而形成粘合式裹 冰，使输电线路受风面积显著增加和气动外形劣化。为研究粘合式裹冰和子导线独立裹 冰二分裂导线的气动力特性，开展了刚性模型高频天平测力风洞试验，并进一步分析了 两种覆冰类型下气动力特性对舞动稳定性和风偏响应的影响。研究结果表明: ( 1) 粘 合式裹冰导线的升力曲线尖峰突降较小，在大攻角情况下平均升力系数远大于独立裹冰 情况; ( 2) 在 170°风攻角附近，独立裹冰二分裂导线的平均扭矩系数大于粘合式裹冰 情况; ( 3) 两类覆冰导线顺风向脉动风荷载均符合准定常假定; ( 4) 竖向舞动时独立 裹冰导线的稳定性更差，而扭转舞动时粘合式裹冰导线更为不利; ( 5) 在相同风速和 线路条件下，粘合式裹冰导线的风偏响应较独立裹冰导线大，对导线风偏更不利。 

为分析弥合性水击中的射流 － 缓冲机理，建立了能够实现自适应过程的多相弛 豫计算方法，并通过水气两相激波管验证了该计算方法的合理性及稳定性。对弥合性水 击中的内部流动机理进行分析，结果表明: 对于二次压力变化值高于理论计算值的弥合 性水击，其流动按规律可以分为直接水击阶段、缓冲水击阶段和射流水击阶段; 在缓冲 水击阶段，空穴泡粒的存在降低了初次水击对边界处的压力冲击，使得水击呈现被缓冲 状态，压力变化值小于理论计算值; 在射流水击阶段，空穴压缩溃灭时产生的射流加速 并未直接作用于初次水击对边界处的压力冲击，而是经过反向传播后，在初次水击基础 上造成二次压力变化，该变化值高于理论计算值。射流水击的出现，影响了采用直接水 击方法计算压力升高值的准确度，因此这也是弥合性水击中最应该注意的部分。 

为研究温度对法兰结构螺栓预紧力的影响，采用 ANSYS 有限元软件对液化天 然气超低温球阀中法兰在不同温度下的螺栓预紧力和密封状况进行分析，对比了不同线 膨胀系数的螺栓材料在常温和低温下的预紧力状态。结果表明: 螺栓材料选用 B8M、 XM-19 时，预紧力随温度的降低而增大，低温工况下较常温时分别增加了 24. 93% 、 6. 28% ; 螺栓材料选用 Inconel625 时，预紧力随温度的降低而减小，低温工况下较常温 时减小了 26. 39% ; 金属缠绕垫片的密封比压随温度的降低呈现出与螺栓预紧力相同的 变化趋势。