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学者姓名:王浩
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Complex
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Co-
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Clean All
Abstract :
Bed-load streaky structures are typical bed morphological features, yet its formation mechanism remains unclear. To fill this knowledge gap, flume experiments were conducted to quantitatively identify the characteristics of turbulent coherent structures, sediment particle movement, and bed surface structure. An innovative workflow was established that combines the particle tracking velocimetry method with the Kalman filter algorithm, specifically for identifying the trajectories of sediment particles on the bed surface. Feature matching velocity was applied to acquire the flow surface field and structure-from-motion (SFM) was used to reconstruct the three-dimensional bed topography. All the flow velocity, sediment movement, and bedforms show streaky features in the streamwise direction at 0. 0680.113. The instantaneous turbulence properties of turbulent flow and sediment movement in the spanwise direction disappear, and fixed time-averaged streaky structures are formed. The streaky structures have larger characteristic scales (width and spanwise distance) in the middle of the channel than those near the sidewalls. The spanwise distance between adjacent streaky structures remains about twice the whole flow depth. Finally, this study proposes a formation mechanism based on fluid-sediment interactions, offering innovative measurement and analysis methods that can significantly contribute to understanding these interactions.
Keyword :
Bed structure Bed structure Formation mechanism Formation mechanism Longitudinal sediment streaks Longitudinal sediment streaks Movement characteristic Movement characteristic Streamwise vortex Streamwise vortex
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GB/T 7714 | Wang, Hao , Kong, Xiangju , Zhong, Qiang et al. Flow-Sediment Interaction and Formation Mechanism of Sediment Longitudinal Streaky Structures in Rough Channel Flows [J]. | JOURNAL OF HYDRAULIC ENGINEERING , 2025 , 151 (1) . |
MLA | Wang, Hao et al. "Flow-Sediment Interaction and Formation Mechanism of Sediment Longitudinal Streaky Structures in Rough Channel Flows" . | JOURNAL OF HYDRAULIC ENGINEERING 151 . 1 (2025) . |
APA | Wang, Hao , Kong, Xiangju , Zhong, Qiang , Yang, Feiqi , Zhang, Chendi , Wu, Wei . Flow-Sediment Interaction and Formation Mechanism of Sediment Longitudinal Streaky Structures in Rough Channel Flows . | JOURNAL OF HYDRAULIC ENGINEERING , 2025 , 151 (1) . |
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Abstract :
随城市规模扩大,河道岸线不断遭到侵占,河道过流能力和水环境均遭受严重破坏,对于复杂河道急需高效监管方法.本文采用无人机获取河道及两岸影像,使用生成对抗网络进行数据增强,基于YOLOv5深度学习算法和坐标转换的定位算法,对五种典型河道异物进行识别与定位.其中目标识别算法在主干网络引入注意力机制,同时采用EIOU-Focal Loss作为模型损失函数,以提升模型的检测精度与收敛速度.结果表明经过数据增强后,模型识别的平均精度均值(mAP)最高提升了9.9%.消融实验的结果表明综合改进后的模型具有最高的检测精度,mAP最高达到0.96,较原始模型提升11.6%.定位结果表明算法目标物实际平均误差不超过3 m,具有较高精度.本文利用改进后模型对福建地区闽江河段的无人机影像进行了检测识别,改进后模型对目标物检测具有更高准确性,为相关研究提供参考.
Keyword :
异物识别 异物识别 河道检测 河道检测 深度学习 深度学习 生成对抗网络 生成对抗网络 目标检测算法 目标检测算法
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GB/T 7714 | 郑荣添 , 陈泽同 , 管孝汉 et al. 深度学习驱动的无人机河道巡检异物监测及定位技术研究 [J]. | 水力发电学报 , 2025 , 44 (3) : 87-98 . |
MLA | 郑荣添 et al. "深度学习驱动的无人机河道巡检异物监测及定位技术研究" . | 水力发电学报 44 . 3 (2025) : 87-98 . |
APA | 郑荣添 , 陈泽同 , 管孝汉 , 王浩 , 刘荣林 , 假冬冬 . 深度学习驱动的无人机河道巡检异物监测及定位技术研究 . | 水力发电学报 , 2025 , 44 (3) , 87-98 . |
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Abstract :
Geopolymer is an environmentally friendly material with fast setting time, high early strength, and low cost. It shows promise as a sustainable alternative to traditional cement-based grouting materials. This study proposed an alternative grouting material using a graphene oxide (GO) reinforced fly ash (FA) and ground granulated blast furnace slag (GGBS)-based geopolymer. This study employs the central composite design (CCD) method within response surface methodology (RSM) to design an optimal mix proportion for the geopolymer, considering the content of fly ash in the precursor, the content of graphene oxide, the alkali activator modulus, and the alkali content as influencing factors. The effects of these four factors and their interactions on the fluidity, initial/final setting time, and compressive strength at different curing ages of geopolymer are discussed. Microstructural analysis (XRD, SEM) is conducted to illustrate the mechanism underlying the strength enhancement of this grouting material. The results indicate that RSMCCD can accurately optimize the mix proportion of geopolymer. Considering both the strength development and workability of the slurry, the optimal proportion was determined to be 20 wt% fly ash content, 0.027 % graphene oxide content, an alkali content of 7, and a modulus of 1.2. Under these conditions, the 28day compressive strength can reach 80.41 MPa, which represents a 19.52 % increase compared to the group without GO. Under the influence of an activator with a moderate modulus and alkali equivalent, the synergistic effect of fly ash and graphene oxide (GOFA) can effectively improve the fluidity and setting time of the slurry, facilitating the formation of a well-structured, dense, and mechanically robust spatial structure in the geopolymer grouting material. The optimal proportion proposed in this study can serve as a basis and reference for the engineering application of geopolymer grouting materials.
Keyword :
Compressive strength Compressive strength Fluidity Fluidity Geopolymer Geopolymer Graphene oxide Graphene oxide Response surface methodology Response surface methodology Setting time Setting time
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GB/T 7714 | Yan, Geng-ming , Yan, Xuan , Yan, Hua-xiang et al. Optimization and performance study of graphene oxide reinforced geopolymer [J]. | JOURNAL OF BUILDING ENGINEERING , 2025 , 104 . |
MLA | Yan, Geng-ming et al. "Optimization and performance study of graphene oxide reinforced geopolymer" . | JOURNAL OF BUILDING ENGINEERING 104 (2025) . |
APA | Yan, Geng-ming , Yan, Xuan , Yan, Hua-xiang , Wang, Hao . Optimization and performance study of graphene oxide reinforced geopolymer . | JOURNAL OF BUILDING ENGINEERING , 2025 , 104 . |
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Abstract :
为提高表面流速测量结果的精确度,提出一种基于计算机视觉的无人机测量流域大尺度表面流场的方法。该方法利用无人机高清航摄获取研究区域河流段图像,基于FMV特征点识别与匹配,将相邻两帧运动图像分别进行相关运算获得瞬时二维流场。之后根据图像位置信息转换为实际坐标系流场,拼接插值后得到长河段表面流场速度分布。结果表明,该方法可以有效地获得大面积瞬时流场数据,为传统流速测量技术难以解决的问题提供了新的解决方案。
Keyword :
FMV FMV PIV PIV 坐标旋转 坐标旋转 无人机航拍 无人机航拍 流场测量 流场测量
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GB/T 7714 | 王浩 , 管孝汉 , 郑荣添 . 基于无人机的长河段表面流场测量技术应用分析 [J]. | 福建交通科技 , 2024 , PageCount-页数: 5 (04) : 77-81 . |
MLA | 王浩 et al. "基于无人机的长河段表面流场测量技术应用分析" . | 福建交通科技 PageCount-页数: 5 . 04 (2024) : 77-81 . |
APA | 王浩 , 管孝汉 , 郑荣添 . 基于无人机的长河段表面流场测量技术应用分析 . | 福建交通科技 , 2024 , PageCount-页数: 5 (04) , 77-81 . |
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Abstract :
为解决传统航道人工巡检异物检测方法精度低、速度慢、成本高等问题,采用无人机航拍获取航道及异物图片;首先提出一种基于改进YOLOv5s(You Only Look Once version 5 small)的检测模型对五类航道异物进行识别,该改进算法添加了 SE注意力机制以提高模型对重要特征的关注权重,同时采用Focal-EIOU Loss替换原有损失函数,改进后模型的精准率、召回率、mAP分别提高了 3.8、6.3、5.8个百分点;其次为实现异物精准定位,提出一种算法结合图片信息和YOLOv5识别定位数据,并通过坐标变换以得出航道异物的坐标信息,与实际测量结果误差在±5 m范围内;最后利用改进的检测模型与定位算法对福建宁德地区闽江河段的航拍图片进行识别、定位,结果表明模型对航道异物有较好的识别效果,定位较为精准.
Keyword :
YOLOv5 YOLOv5 定位识别 定位识别 无人机 无人机 河道检测 河道检测 深度学习 深度学习
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GB/T 7714 | 陈泽同 , 王浩 , 翁硕 et al. 无人机航拍航道异物检测及定位算法 [J]. | 福建交通科技 , 2024 , (10) : 127-133 . |
MLA | 陈泽同 et al. "无人机航拍航道异物检测及定位算法" . | 福建交通科技 10 (2024) : 127-133 . |
APA | 陈泽同 , 王浩 , 翁硕 , 李鹏勋 , 林鸿燕 , 谢皓南 . 无人机航拍航道异物检测及定位算法 . | 福建交通科技 , 2024 , (10) , 127-133 . |
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Abstract :
本实用新型涉及一种三分底板‑三分竖环组合混凝土承台基础,包括由上至下依次设置的预制UHPC三分竖环、预制UHPC三分底板和钢支撑平台,所述预制UHPC三分竖环上方设有组合承台后浇混凝土结构,组合承台后浇混凝土结构、预制UHPC三分竖环、预制UHPC三分底板之间形成后浇区间。本实用新型结构简单,设计合理,提高承台耐久性,减轻复杂海况和气候对施工作业的影响,提高施工安全性,减小施工难度,提高施工效率,实现工业化设计、生产、装配建造,提高承台综合经济效益。
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GB/T 7714 | 吴香国 , 林揽日 , 王霄 et al. 三分底板-三分竖环组合混凝土承台基础 : CN202320276428.3[P]. | 2023-02-22 00:00:00 . |
MLA | 吴香国 et al. "三分底板-三分竖环组合混凝土承台基础" : CN202320276428.3. | 2023-02-22 00:00:00 . |
APA | 吴香国 , 林揽日 , 王霄 , 张学森 , 吴成恩 , 钟开豪 et al. 三分底板-三分竖环组合混凝土承台基础 : CN202320276428.3. | 2023-02-22 00:00:00 . |
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Abstract :
随着现代经济对于矿产资源需求的不断增加,国内外地质行业得到了快速的发展,矿藏研究、探测、挖掘等技术也在逐渐改良和创新,更精准且安全地进行深层矿产的发掘.其中,以高光谱遥感技术为代表的地质调查与探测技术,以其遥感技术、矿物填图、图谱合一等独特优势,可以实现对矿山环境的全面勘测和物质识别,对于矿山开发、管理、复垦等活动具有重要的指导意义,是矿业生产实现生态文明建设的重要保障.
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GB/T 7714 | 黄净晴 , 王浩 , 韩菁 et al. 高光谱遥感技术在地质领域的应用研究——评《高光谱遥感地质作用建模及应用》 [J]. | 有色金属工程 , 2022 , 12 (1) : 后插2 . |
MLA | 黄净晴 et al. "高光谱遥感技术在地质领域的应用研究——评《高光谱遥感地质作用建模及应用》" . | 有色金属工程 12 . 1 (2022) : 后插2 . |
APA | 黄净晴 , 王浩 , 韩菁 , 刘炫祥 . 高光谱遥感技术在地质领域的应用研究——评《高光谱遥感地质作用建模及应用》 . | 有色金属工程 , 2022 , 12 (1) , 后插2 . |
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Abstract :
桥墩绕流冲刷是水流、泥沙和桥墩三者相互作用的结果,桥墩周围复杂的水沙运动关系是造成桥梁水毁的重要原因。定量分析桥墩冲刷地形特征规律及其与水流之间的相互作用关系,是深入研究桥墩绕流水沙作用机理及实际工程应用的重要突破口。本文开展2种坡降条件下、不同倾角均匀沙动床桥墩绕流冲刷试验,并沿下游方向设置4个模型倾角(0°、5°、10°、15°)。使用粒子图像测速系统(particle image velocimetry,PIV)测量桥墩绕流2维流场,并基于运动摄像恢复结构技术(structure from motion,SFM)实现冲刷地形3维重构,在此基础上分析床面冲刷3维地形结构和绕流流场特征,以构...
Keyword :
2维流场 2维流场 3维地形重构 3维地形重构 倾角 倾角 剪切应力 剪切应力 旋转强度 旋转强度 耦合关系 耦合关系
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GB/T 7714 | 王浩 , 陈铭 , 彭国平 et al. 基于SFM方法的不同倾角桥墩绕流局部冲刷特性试验 [J]. | 工程科学与技术 , 2021 , 53 (06) : 155-164 . |
MLA | 王浩 et al. "基于SFM方法的不同倾角桥墩绕流局部冲刷特性试验" . | 工程科学与技术 53 . 06 (2021) : 155-164 . |
APA | 王浩 , 陈铭 , 彭国平 , 舒雨清 , 假冬冬 , 李坚 . 基于SFM方法的不同倾角桥墩绕流局部冲刷特性试验 . | 工程科学与技术 , 2021 , 53 (06) , 155-164 . |
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Abstract :
桥墩绕流冲刷是水流、泥沙和桥墩三者相互作用的结果,桥墩周围复杂的水沙运动关系是造成桥梁水毁的重要原因.定量分析桥墩冲刷地形特征规律及其与水流之间的相互作用关系,是深入研究桥墩绕流水沙作用机理及实际工程应用的重要突破口.本文开展2种坡降条件下、不同倾角均匀沙动床桥墩绕流冲刷试验,并沿下游方向设置4个模型倾角(0°、5°、10°、15°).使用粒子图像测速系统(particle image velocimetry,PIV)测量桥墩绕流2维流场,并基于运动摄像恢复结构技术(structure from motion,SFM)实现冲刷地形3维重构,在此基础上分析床面冲刷3维地形结构和绕流流场特征,以构建紊流结构与冲刷地形相互耦合作用关系.结果表明:1)SFM方法可实现冲刷地形3维结构重构,冲刷试验平衡时,模型前方和两侧冲刷坑较深,后方冲刷坑出现凸起,沿水流方向倾斜顺延上升至床面.2)冲刷坑尺寸、面积和体积均随水流强度增大而增大,随倾角增大而减小;不同截面处冲刷坑面积、体积随坑深呈开口向上抛物线趋势增大.3)桥墩模型对后方流向流速扰动范围随倾角增大而减小,对展向流速影响范围随倾角增大而增大.4)随模型倾角增加,旋转强度与剪切应力影响范围均减小;剪切应力下切较易形成桥墩周围较深冲刷坑,而位于桥墩两侧大尺度流向涡向下游延伸,将促使桥墩后侧方浅长凹槽形成.
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GB/T 7714 | 王浩 , 陈铭 , 彭国平 et al. 基于SFM方法的不同倾角桥墩绕流局部冲刷特性试验 [J]. | 工程科学与技术 , 2021 , 53 (6) : 155-164 . |
MLA | 王浩 et al. "基于SFM方法的不同倾角桥墩绕流局部冲刷特性试验" . | 工程科学与技术 53 . 6 (2021) : 155-164 . |
APA | 王浩 , 陈铭 , 彭国平 , 舒雨清 , 假冬冬 , 李坚 . 基于SFM方法的不同倾角桥墩绕流局部冲刷特性试验 . | 工程科学与技术 , 2021 , 53 (6) , 155-164 . |
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Abstract :
本文开展不同水流条件下单、双墩绕流冲刷试验,基于SFM方法实现冲刷地形三维重构,并使用粒子图像测速技术获取桥墩绕流二维流场,定量分析水流结构与冲刷地形之间耦合关系.结果表明:(1)通过运动摄像重构技术可实现冲刷地形三维重构,冲刷坑为不规则倒置圆锥体,模型前方及两侧冲刷深度最大,后方呈凸起形态.(2)随水流强度增大,坑深与坑径均线性增大,坑后沙堆长度与高度均增大,沙丘"尾鳍"夹角减小.冲刷坑面积与体积均随水流强度增大而增大,且随坑深增大呈开口向上抛物线趋势增大.(3)剪切应力下切作用将形成较深冲刷坑,位于桥墩两侧大尺度流向涡向下游延伸,促进冲刷坑后方倾斜凹槽形成.尾涡分离弱化,挟沙能力降低,桥墩下游出现泥沙堆积.
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GB/T 7714 | 陈铭 , 彭国平 , 王浩 et al. 桥墩局部冲刷三维地形及水流结构特性试验研究 [J]. | 水力发电学报 , 2021 , 40 (11) : 13-24 . |
MLA | 陈铭 et al. "桥墩局部冲刷三维地形及水流结构特性试验研究" . | 水力发电学报 40 . 11 (2021) : 13-24 . |
APA | 陈铭 , 彭国平 , 王浩 , 徐栋泽 , 李坚 . 桥墩局部冲刷三维地形及水流结构特性试验研究 . | 水力发电学报 , 2021 , 40 (11) , 13-24 . |
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