为了在不影响通信服务的情况下，实现对扫描行为的高速实时检测，提出了一种针对IPv6(互联网协议第6版)蜂窝移动网络的检测技术，基于蜂窝移动用户的流量特征针对性设计了Multi-K Sketch，采用多哈希、多候选、多分辨率位图的数据结构．实验结果表明：在同等内存占用情况下，Multi-K Sketch在准确率、召回率和相对误差等关键指标上相比于目前性能最优的Sketch技术仍有5%～40%的提升．此外，基于Multi-K Sketch和5G核心网用户面功能提出了一种蜂窝移动网络检测技术的部署方案，并搭建了完全支持IPv6环境的5G仿真实验平台，使用真实世界采集的流量对部署方案进行了验证．

利用姿态骨骼点的低维和高度结构化特点，采用图卷积神经网络对姿态特征进行层次化和结构化处理，从个体姿态和个体之间的相互作用两方面进行分析；同时结合场景的丰富语义信息，引入条件变分自编码器进行异常检测．条件变分自编码器通过编码场景图像和姿态特征映射，生成姿态-场景条件特征图，增强了场景特征与姿态特征的融合，提升了异常检测的准确性．该模型有效整合了姿态和场景特征，显著增强了在复杂环境下的异常行为检测能力．在上海科技、香港中文大学大道和西北工业大学校园三个异常检测数据集上，本文模型分别达到了84.3%，87.2%和69.7%的接收者操作特征曲线的曲线下面积(AUC)表现，展现了与现有技术相比的优越性．

针对卷积神经网络中池化操作对网络训练过程中权重参数更新数量，以及面对对抗样本攻击时模型鲁棒性的影响尚未得到充分研究的问题，提出了一种轻量级混合加权池化方法．该方法依据统计学中正态分布的3σ原则，选取邻近特征映射中值的有效特征并实施差异化权重分配，同时融合最大映射特征的独立加权策略以强化关键视觉信息，形成了理论可解释的轻量级池化机制，在保持特征表达能力的前提下显著降低了权重参数的更新数量．实验结果表明：在几种典型的卷积神经网络上，对Cifar10和Cifar100基准数据集的分类任务中，本文池化方法相较于基准池化方法，在保持预测精度接近最优水平的前提下，实现了权重参数更新数量的大幅压缩，同时在对抗样本攻击环境中展现出了一定的鲁棒性提升，在多种攻击模式下均优于对比方法．

针对随着经济快速发展，传统的排序理论已不再适应当前实际需求的问题，假设排序问题模型中的工件具有一定的独立性、自私性，追求自身利益最大化，将博弈论与排序问题相结合，形成排序博弈问题．研究带两个服务等级的m台同型机排序博弈问题，分别讨论了协调机制为LG-LPT(低等级优先，同一等级加工时间长的优先)和LG-SPT(低等级优先，同一等级加工时间短的优先)，以及两者混合时无政府代价和稳定代价的取值情况．结果表明：当工件和机器的等级为1或2时，只有当工件等级大于或等于机器等级时，工件才能在机器上加工．将工件费用定义为自身完工时间，社会费用定义为最大完工时间，目标是使社会费用达到最小．通过实例给出了稳定代价的下界，结合纳什均衡的性质，分析决定最大完工时间工件的加工时间与机器负载的关系，给出了无政府代价的上界．

针对个性化新闻推荐系统近年所用方法主要依赖于用户自身的浏览历史，缺乏全局视角，未能充分考虑用户在语义信息之外的潜在兴趣和复杂行为模式的问题，提出了一个名为GREEN(基于全局增强的新闻推荐模型)的新闻推荐模型，该模型能够利用其他用户的浏览历史，学习全局新闻特征，并与用户的局部新闻表示相结合，增强模型的个性化推荐能力．构建了一个全局新闻编码器，利用门控图神经网络学习两种全局新闻表示，并通过历史新闻聚合器融合新闻的各种特征．类似地，将这种方法扩展到全局候选新闻编码器，利用全局实体网络和候选新闻聚合器来增强候选新闻特征．通过评估公共新闻数据集MIND-small，证实了本文模型优于当前已有的方法．

考虑带权重和次模惩罚费用的平行机客户订单调度问题，给定m台专用平行机、n个客户订单，每一客户订单由m种不同类型的产品组成，每台专用平行机仅能处理一种类型的产品．每个客户订单可以被接受，使用m台机器完成该订单中全部类型产品的处理，或被拒绝并支付一定的惩罚费用．接受客户订单的带权交货时间定义为该订单的权重与其交货时间乘积，订单交货时间由该订单中最后加工完成产品时间确定．该问题尝试寻找一个接受订单集合𝒜和拒绝订单集合ℛ，使得接受订单集合中最大的带权交货时间与拒绝订单集合的惩罚费用之和达到最小，其中拒绝订单集合的惩罚费用由一个次模函数确定．基于Lovász舍入技术，设计了一个2-近似算法．实验结果表明：本文算法输出解优于其理论分析结果，并且当数据规模大时，该算法也具有很强的适用性．

受随机正则恰当(d，k)-SAT(可满足性)问题的特征启发，提出了随机正则3-(d，k)-SAT问题．首先，引入了随机正则3-(d，k)-SAT问题实例生成模型，用于产生随机正则(d，k)-CNF(合取范式)公式．该模型采用完美匹配机制，每个随机完美匹配都对应一个随机正则3-(d，k)-SAT实例．然后，结合一阶矩方法、二阶矩方法和正则(d，k)-CNF公式的解空间结构，给出了当k3时，随机正则3-(d，k)-SAT问题的可满足性相变点dk．当ddk时，随机正则(d，k)-CNF实例公式高概率3-恰当不可满足；当ddk时，随机正则(d，k)-CNF实例公式高概率3-恰当可满足．最后，分别取变元规模n=10，k=6和n=15，k=10的两组数据集进行实验．实验结果表明：随机正则3-(d，k)-SAT问题存在相变现象，分别发生在d6=1.407 4和d10=1.962 4附近，验证了理论证明所得相变点的正确性．

针对核糖体RNA(rRNA)二级结构难以形成标准二维图形、生成的可视化结果不易于直接进行序列比较的问题，提出一种基于模板的核糖体RNA拆分及绘图可视化方法．通过制定标准模板，依据rRNA二级结构之间的特点将整条序列进行拆分，进一步将其映射到标准模板内，在生成可用于出版的高质量rRNA二级结构可视化图形的同时，还可以提取任意子结构进行序列比较和统计分析．通过对1.4×104多条后生动物线粒体基因组的实验，表明了本文方法的可行性和可扩展性．相较于现有方法，本文方法不仅实现了rRNA结构的有效分类和可视化，还兼容子结构序列比较，为大规模rRNA比较研究提供了有力工具．

为解决传统导航感知设备经济性差、数据冗余、易受环境遮挡影响等局限性，探索新的基于通信共享、数据融合的高效协同定位解决方案．首先，分析了基于卫星及移动网络基站的船舶全球定位技术与基于测量感知设备的船舶局部定位方案，重点分析了其在不同作业工况、不同航行环境下的技术特点，总结了现有定位手段难以有效突破单船环境信息感知上限的技术发展困境．随后，通过梳理当前船舶网络通信技术发展现状，探索通过通信、感知、计算融合通信网络实现构建多船数据融合共享的网联协同定位平台的技术可行性．最后，提出了一种面向通-感-算融合的智能船舶网联定位平台架构，依托船舶网络数据与算力资源，实现多船全球定位与局部测量感知数据结果的汇集与实时处理，并通过云平台为区域场景内多船提供低成本、高精度网联定位信息授予服务．

为了充分探讨操舵过程中的液压冲击载荷特性，对不同操舵工况的液压冲击载荷进行了数值分析．首先，采用基于黏性流理论的计算流体力学方法，对某水下航行器在不同操舵工况下的舵轴水动力力矩进行了仿真计算；然后，以舵轴力矩为输入，进行操舵装置运动学与动力学仿真，得到操舵过程中液压系统外部负载；最后，基于电液操舵伺服系统数学模型，得到操舵装置液压冲击载荷，并分析航速、最大舵角、操舵速度、操舵加速度等参数对液压冲击载荷的影响．结果表明：液压冲击载荷主要出现在操舵过程中的启停和换向阶段，其幅值出现在操舵换向阶段．相比之下，操舵速度对液压冲击载荷的影响最大；航速与最大舵角对液压冲击载荷的影响次之；操舵加速度对液压冲击载荷的影响幅度在四个影响因素中位于最后．

为了提高泵喷的水动力性能，将毂帽鳍加装在泵喷推进器上．采用基于面元法，建立了泵喷的水动力快速预报模型，并通过与试验对比验证的方式验证了该预报模型的正确性．在此基础上，加入毂帽鳍模型，进而建立了毂帽鳍式泵喷水动力快速预报模型．针对毂帽鳍四个参数进行变参数分析，研究了不同参数对泵喷的水动力性能的影响．结果表明：毂帽鳍会降低定子的负推力和导管的正推力；当进速系数大于等于0.7时，毂帽鳍会提高转子的推力，当进速系数小于0.7时，毂帽鳍会降低转子推力并极大降低转子扭矩；毂帽鳍参数对泵喷推进器的影响程度从大到小排序依次是毂帽鳍直径、毂帽鳍叶数、毂帽鳍安装相位角和毂帽鳍安装距离．

为明确泄漏原油在海域中的扩散特性，基于羽流动力学模型和粒子追踪模型，构建了溢油扩散预测模型．通过求解水下溢油扩散和海面浮油演化过程，实现了对溢油从泄漏孔到海水直至海面扩散的全方位模拟预测．将中国南海某海域的水动力场和风场与溢油预测模型耦合，设定泄漏特征参数，模拟了溢油在该海域中的演化特征．预测结果表明：溢油在水下的扩散范围在200 m左右，海面浮油受风场作用，其扩散范围远大于水下溢油；截至36 h，浮油漂移距离已经超过20 km．海面扩散系数与浮油面积增速之间呈现显著的线性正相关，通过调整海面扩散系数和其他泄漏特征参数(泄漏孔径、泄漏速度等)，模型能够有效预测任意泄漏工况的水下和海面溢油演化过程，为泄漏事故的应急处置提供了理论支持．

针对薄板焊接接头在焊接过程中容易产生多种焊接变形，引起额外的应力集中效应，从而降低焊接结构的疲劳性能的问题，考虑到薄板焊接结构焊接初始变形的影响，修正并改进了焊接拐角处的应力放大系数计算公式，并利用本文公式评估了薄板铝合金焊接接头的疲劳强度．通过5083铝合金薄板焊接结构的疲劳试验，获取对接焊接接头在不同拉伸载荷下的寿命数据，将实际焊接接头试件有限元结果与公式进行对比，同时与其他理论公式进行误差对比．结果表明：基于本文公式的切口应力法，可用于薄板焊接结构的应力放大系数修正和疲劳强度评估，与有限元计算结果对比，改进公式的误差和标准差分别为1.31%和0.55，具有良好的评估效果，确立了其在评估5083铝合金薄板焊接接头中的准确性与适用性．

现有基于偏置相位中心(DPC)的宽测绘带合成孔径声呐(SAS)运动补偿算法采用的基于斜距投影的近似距离史误差在大运动误差情形下会失效，从而导致图像严重散焦．针对此问题，推导了距离史误差关于侧摆、升沉、偏航和俯仰误差的精确表达式，提出了一种基于DPC精确拟合运动误差的宽测绘带运动补偿算法．算法首先将原始回波在斜距向分段，利用DPC算法估计相邻脉冲时延；然后将各子段的时延和精确距离史误差之间的残差平方和作为目标函数，采用高斯-牛顿法求解该非线性最小二乘问题即可得到侧摆和升沉误差的估计值；最后通过插值和相位相乘分别补偿距离空变的时延和相位误差，补偿后采用距离多普勒(RD)算法成像．仿真和海试数据结果表明本文算法的运动误差估计精度和补偿效果均优于已有算法，同时具有良好的实时性能．

首先，基于德国波茨坦水池试验案例桨(PPTC)空泡斗试验数据，通过计算流体力学(CFD)仿真建立了一套螺旋桨空泡斗计算设置方法，摸索出了空化起始时涡核径向网格最佳分辨率，建立单独空化起始区域，实现了对单一类型空化起始的独立监测和精准捕捉．然后，使用Schnerr-Sauer空化模型，通过欧拉空化模拟法对空化起始进行了多相流计算，并使用全湿流计算方法进行了对比计算．最后，根据PPTC仿真计算设置及计算方法对DTMB4381桨进行了仿真计算．与4381桨试验数据对比发现：计算结果误差率最大为8.2%左右，基本涵盖空泡斗试验值范围，其趋势与试验数据基本一致，验证了仿真计算方法及计算设置的准确性和适用性．

为了验证安装于高速船舶首尾两端的水翼附体方案减小船体阻力和纵摇运动的效果，开展了拖曳水池试验．首先对水翼附体在静水中的减阻效果进行了验证，结果表明水翼附体方案具有很好的减阻效果．首附体弦长较小的方案在弗劳德数Fr=0.4~0.5范围内减阻率均在10%以上，最大减阻率为14.55%．首附体弦长较大的方案在Fr=0.3~0.5的范围内均有很好的减阻效果，平均减阻率为16.95%，当Fr=0.43时减阻率最大，达到了20.49%．然后对水翼附体减小船体在波浪中的纵摇运动的效果进行了试验验证，结果表明在规则波和不规则波中水翼附体均有很好的减纵摇效果．在规则波中的纵摇幅值平均减小率为36.43%，在不规则波中纵摇幅值减小率为52.17%．水翼附体还可以减小船体在波浪中的阻力，在规则波中的最大减阻率为19.53%，平均减阻率为17.35%，在不规则波中的减阻率为7.73%．船模试验表明，在船首尾两端安装水翼附体可以同时减小船体阻力和波浪运动响应．

基于复合材料单向板疲劳数据，构造更为合适的刚度退化预测模型．在渐进损伤理论基础上研究复合材料的损伤扩展特性．试验结果表明：单向层合板在疲劳载荷作用下的损伤演化可分为两个不同的阶段；在第一阶段，损伤稳定缓慢地增加；在第二阶段，纤维断裂导致损伤迅速增长．结合已有的预测模型，利用试验数据得到各模型的参数，对比不同模型对碳纤层合板损伤过程的预测效果．结果表明：基于Van Paepegem和Degrick的模型拟合得到的模型和试验结果误差较小，该模型在模拟疲劳寿命早期和接近疲劳寿命结束处，比基于Mao和Mahadevan模型及基于Yang模型更加准确．考虑载荷效应，对Van Paepegem模型进行修正，能更好地用于预报复合材料单向层合板的疲劳寿命．

针对单一悬链线系泊系统在大潮差海域面临的低潮松弛漂移与高潮张力过载的问题，提出一种分段配重的混合式系泊系统，以提升海漂垃圾收集装置的大潮差适应性．通过在有档锚链和聚酯缆组合结构中分段布置压载块，构建三种系泊方案，基于有限元法建立风浪流-浮体-系泊耦合数值模型，探究风浪流下混合式系泊系统在不同潮位和荷载方向下的系泊定位能力及适用性．结果表明：三种系泊形式的运动响应幅值最大差异在20%以内，混合式系泊系统在低潮位处漂移距离不超过装置长度的9.3%；装置的朝向角度不超过初始朝向的5%且定位能力与横缆数量密切相关；低潮位和高潮位系缆张力最大差异不超过221%，高潮位系缆张力达到150 KN，在可控范围内．

针对尾流二次偏转(SWS)效应对主动尾流控制(AWC)策略有较大影响，却未引起足够重视的问题，建立了考虑SWS效应的风力机三维偏航尾流模型，并基于该模型探究了SWS效应、环境湍流强度及入流风速对AWC策略的影响．SWS效应通过计算偏转尾流的横向速度并将其等效为附加偏航角来实现．以5台串列排布的风力机为研究对象，AWC策略基于鲸鱼优化算法实现．结果表明：当不考虑SWS效应时，风力机优化偏航角更低，尾流偏移量及最多9.22%的AWC功率增加效果被低估；在考虑SWS效应后，当环境湍流强度从12%降低至4%时，AWC功率增加效果从1.19%增加至24.58%，优化偏航角逐渐降低；当入流风速改变时，AWC功率增加效果和优化偏航角上下波动．

为深入研究水泵水轮机导叶非同步动作对机组运行中所产生的力矩响应与非定常水力扰动特性，基于电测分析试验与数值模拟方法，研究非同步导叶对机组的影响．实验发现：当预开导叶与同步导叶开度差距超过32.6%时，非同步导叶受到水流直接冲击，力矩因数波动显著，最大差值分别为16.3×10-4与24.8×10-4；在开度差距减小至16.3%以内后，力矩趋于稳定．在工况转换过程中，较大开度导叶对速度因数更敏感，水力扰动增强．内部流动分析表明：预开导叶诱发明显的叶道涡及空泡体积动态变化，造成转轮水力偏载增加和局部回流增强；导叶开度对水力矩的周期性与稳定性也影响显著；预开导叶诱发复杂非定常流动，增强了流致振动，进而提升了设备的疲劳损伤风险．

针对喷射器喷嘴形状传统经验设计方法寻优困难问题，采用基于RBF(径向基)代理模型的NSGA-II遗传算法对喷射器喷嘴进行智能优化，以RBF方法构建喷嘴几何参数与引射系数间的代理模型，由NSGA-II遗传算法进行迭代寻优．对优化结果进行分析表明：相较于原始设计与单参数优化，多参数优化后喷射器引射系数分别提升10.24%和0.9%；优化后喷射器喷嘴的出口膨胀状态为接近完全膨胀状态的过膨胀状态，其混合室内射流维持距离增长，动能耗散减小，回流涡消失，且静压分布有利于提升其引射系数．当喷嘴出口膨胀状态为欠膨胀状态时，最优喷嘴渐扩段角度随喷嘴出口直径增大而增大，完全膨胀状态时最优喷嘴渐扩段角度最大，过膨胀状态时最优喷嘴渐扩段角度随喷嘴出口直径增大而减小．

针对水中油污有害物质多且处理时间长的问题，以柴油和机油为目标污染物，对比硫酸锌、硫酸亚铁、硫化铜和硫化亚铜四种催化剂在单独和与高铁酸钾耦合情况下对污染物的去除效果，结果表明硫酸锌作为催化剂效果最好．考察了催化剂和高铁酸钾的最佳投加比，并采用两种动力学模型进行非线性拟合，结果表明：在柴油和机油污水中，当硫酸锌与高铁酸钾的投加比分别为0.5∶1.0和1.0∶1.0时去除效果最好，去除率分别为73.60%和64.45%，此反应更加符合准二级反应动力学模型．硫酸锌-高铁酸钾耦合体系在反应温度为35 ℃，溶液初始pH=3的实验条件下，去除率达到92.3%和87.8%．对两种体系进行EPR(电子顺磁共振)分析，检测到在羟基自由基中明显增加了硫酸根自由基对污染物进行降解，结果表明：在硫酸锌-高铁酸钾耦合体系中，Fe(IV)和Fe(V)在去除水中油污中起主要作用．

为了研究氧化铜(CuO)协同零价铁(ZVI)去除三氯生(TCS)，考察了ZVI，CuO和ZVI-CuO去除TCS的效能，以及CuO投加量和初始pH值对ZVI-CuO去除TCS的影响，并对反应机理进行分析．结果表明：CuO的加入可以提高ZVI对TCS的去除，随着CuO投加量的增加，ZVI对TCS的去除率也增加；当初始pH值为4.0，6.0和9.0时，TCS的去除率较高；ZVI-CuO对TCS的吸附过程为化学吸附并分为快速吸附和缓慢吸附两个阶段；在ZVI-CuO对TCS的去除过程中捕获到活性氢原子(∙H)和羟基自由基(∙OH)．根据X射线光电子能谱(XPS)分析得到CuO的加入克服了ZVI的钝化从而提高对TCS的去除效果．结合产物分析推测出ZVI-CuO去除TCS的七种反应途径．