城市基础设施作为城市运行的核心载体，分析其防洪系统内部相互作用与关联特征对于城市韧性的风险识别与韧性建设具有重要意义。Copula联合概率方法在复杂系统多维度的非线性关系探索与因素间相互作用的综合概率评估方面具有明显优势。该文基于“抵抗力R-适应力A-恢复力C”构建城市基础设施防洪韧性（urban infrastructure flood resilience，UIFR）评价指标体系，并采用以Copula理论为基础的联合概率估计方法描述UIFR各维度间的关联特征与多因素共同作用的综合概率。最后，将Copula函数模型应用于京津冀地区的UIFR联合分布概率研究，并结合XGBoost-SHAP模型探究UIFR的驱动效应。结果表明：2000—2022年，京津冀地区的UIFR呈波动变化，整体表现为增大态势；北京市的UIFR最大，天津市次之，河北省最小。二维联合分布概率中，北京市A-C、天津市和河北省R-A达到较高韧性的概率分别为0.761 9、0.116 9、0.149 7；三维联合分布概率中，北京市、天津市和河北省R-A-C达到较高韧性的概率分别为0.717 2、0和0.066 2，UIFR各维度间的不均衡发展会影响UIFR的整体水平。生活垃圾无害化处理率C5、城市人均耗电量R4等对京津冀地区UIFR的影响较为显著，因子间复杂的交互作用共同影响京津冀地区的UIFR。该研究成果可为基础设施防洪韧性系统内部的联合风险评估与城市韧性协同发展提供数据支撑与理论指导。
该文聚焦“暴雨—溃堤—内涝”这一复合洪涝灾害类型，以无锡市运东大包围地区为案例，构建了“水动力模拟—经济损失量化—归因分析”全链条评估框架，揭示了其经济损失的叠加放大规律。研究结果表明：复合致灾效应显著放大损失规模与集中度，在200 a一遇情景下，复合洪涝较单一情景线性叠加的总损失增幅达221.7%，且超过一半损失在强降雨与溃堤遭遇的短时窗口内集中释放。放大效应具有明显资产异质性与降水强度依赖，总损失放大随降水强度近似加速上升，建筑资产的叠加放大系数最敏感（约+6.9%每10 a），而种植业、渔业和设备工器具受损失率曲线约束放大有限。建筑资产主导叠加增量与机制，建筑资产贡献率随降水强度单调上升，在200 a一遇时达94.2%，成为放大效应的核心驱动因子。该文证实了高标准防洪区工程失稳导致的复合洪涝灾害经济损失的巨大风险，并揭示了其叠加放大规律，研究成果可为区域韧性防洪与风险管理提供科学依据。
为进一步深化对暴雨致洪机理的认识，该文提出了水文气象融合的降雨时空特征量化方法，建立了新的降雨时空特征评价体系，综合利用降雨升尺度方法和城市洪水数值模拟技术，系统分析了不同空间分辨率下降雨时空特征表达的变化规律，以及降雨时空特征变化的洪水效应。结果表明，空间分辨率由100 m降低至10 km会低估降雨强度和降雨时空变异性、延长降雨历时、扩大强降雨覆盖范围，导致—40%~10%的洪峰流量偏差。总体来看，降雨时间特征在64%的水平上决定洪峰流量，在70%的水平上决定洪水高流量过程，相比于降雨空间特征发挥了更为重要的作用。30 min最大降雨强度对洪水峰值的贡献最大，重要性评分接近30%，但降雨落区的位置等因素同样不可忽视。该文揭示了观测空间分辨率变化对降雨时空特征表达的影响规律，发现了城市致洪暴雨的关键特征，有利于深化对暴雨致洪机理的认识、提升城市防洪安全韧性。
为显著提升建筑消防安全设计过程中数值模拟验证的计算效率，该文构建了一种引入历史状态条件约束的时序条件生成对抗网络（temporal conditional generative adversarial network, TC-GAN），基于由35种不同单层建筑布局与2种随机火源位置组合而成的70个火灾案例数据集，进行了模型的训练、优化及评估，实现了单层建筑火灾温度场演化的快速预测。结果表明：通过对比多步损失、计划采样和视频判别器3种TC-GAN模型的优化策略，筛选出了计划采样为相对最优策略；优化后的TC-GAN模型相较传统pix2pix模型预测性能得到提升，安全高度处预测温度场的平均归一化均方根误差降低39.3%，结构相似性指数提高24.6%，2项指标性能分别达到0.098 4和0.884 2，且温度空间分布与关键温度测点时间演化预测曲线吻合度也相对显著提升。该文研究结果有效实现了单层建筑火灾演化的快速预测，节省了数值模拟的时间与计算成本，为建筑消防设计辅助评估提供了一种新的技术路径。
硬质聚氨酯泡沫（RPUF）的火灾安全性对于其在不同场景下的应用至关重要。该文采用一步发泡法制备了三聚氰胺（MEL）与丝素蛋白（SF）共混改性的MEL/SF/RPUF复合材料。利用热重分析、锥形量热测试及热重-红外联用等技术，研究了不同MEL与SF质量配比对复合材料热解动力学、燃烧放热行为、烟毒释放特性及阻燃机理的影响。结果表明：MEL/SF/RPUF复合材料的热解过程可分为3个阶段。随MEL含量增加，热解前半段的反应机制由F2逐渐向A2模型过渡。当MEL与SF质量比为15∶2时，复合材料在各阶段的平均表观活化能最高，热稳定性最优，燃烧质量残余率较单一SF改性组提高1.5倍，热释放速率峰值降低23.36%，释烟速率峰值降低63.69%，且火势增长指数与毒性气体生成速率指数均为最低。MEL早期分解产生的NH3发挥气相稀释作用，同时促进SF成炭，形成致密的高石墨化炭层，二者呈现显著的气-固协效阻燃机制。该文可为开发高效低毒的生物基协同阻燃RPUF材料提供设计参考。
为解决电动汽车无序充电导致电网出现峰上峰等问题，该文提出了考虑碳价和碳转嫁系数的电动汽车动态电价多目标充电调度模型。该模型以电网负荷峰谷差、运营商收益及用户充电成本为优化目标，同时采用后悔理论刻画用户在充电时段与充电站选择中的有限理性决策行为。针对该模型高维非线性、多约束的特性，以及求解算法易陷入局部最优的问题，该文提出了改进的冠豪猪算法。以深圳市南山区为研究对象，结合IEEE（Institute of Electrical and Electronics Engineers）33节点配电系统进行仿真验证。结果表明，碳价与碳转嫁系数存在显著阈值效应，以70元/t和0.3为临界阈值，最优参数组合为碳价60元/t、碳转嫁系数0.2；用户充电数与满意度随后悔权重变化呈单峰分布，电价后悔权重0.4~0.6区间为性能优越区。此外，相较于GA（genetic algorithm）、PSO（particle swarm optimization）和CPO（crested porcupine optimizer），ICPO（improved crested porcupine optimizer）优化后使峰谷差降低27.5%、19.2%和18.4%，用户充电成本降低5.6%、16.4%和6.6%，最终解质量提高14.9%、10.3%和9.4%。该文为政府制定碳市场政策和运营商设计电价机制提供了科学依据。
针对既有交通系统缺乏记忆和学习能力、在自主运行发展过程中难以实现自我优化和闭环演进等问题，该文首先提出了一种面向自主式交通系统的数字孪生系统设计方法，该方法基于自主式系统构建了“感知、认知、决策、控制、执行、记忆、学习”自主运行机制，以模拟人类的认知过程，并基于数字孪生系统概念构建了物理-数字-交互空间协同架构；其次，为应对交通系统的复杂特性，重点对数字空间中的数字孪生系统进行了多层级、多尺度、自主化设计，包括路网、区域、载运装备的多层级架构，统筹时间、空间、数据与逻辑等多尺度建模，并采用战略、战术和执行的运行逻辑，以及云端、边缘端和车端协同计算范式实现了自主化学习演进；最后，在智能避障、交叉口冲突协同和高峰路径规划等场景中验证了该文所提方法的有效性。结果表明：该文所提方法能有效支持交通系统全局态势推演，并保障载运装备在多层级和多尺度下安全、高效和自主运行。该文研究结果可为构建可靠和可进化的自主式交通系统提供参考。
驾驶平顺性是汽车的重要性能，与传动系统密切相关。轮毂电机驱动，因增大了车辆簧下质量及缩短了传动链，致使车辆纵向和扭转振动呈现出新的特征。为此，该文首先建立了轮毂电机驱动系统的低频纵向-扭转耦合动力学模型；其次，对比分析了内、外转子轮毂驱动构型及集中电机驱动构型的固有特性及急加速Tip-in工况的振动响应；最后针对外转子轮毂驱动，研究了关键参数对传动系统纵向和扭转振动的影响。结果表明，不同于集中电机驱动在低频段内表现出的半轴柔性主导的扭转振动特性，轮毂电机驱动系统受簧下质量增加及机械半轴移除的影响，其耦合振动以簧下质量的纵向振动为主导且振动频率更高。增大悬架衬套阻尼、初始轮速及电机时间常数有助于抑制轮毂电机驱动的纵向和扭转振动。
将结构化知识与检索机制整合至大语言模型（large language models，LLMs）是提升其推理与决策能力的关键途径。当前主流方法如思维树（tree of thought，ToT）、检索增强生成（retrieval-augmented generation，RAG）等，通过拓展问题解决空间、提升知识整合能力，有效促进了大语言模型推理性能的提升。然而，这些方法在处理多维复合问题时，难以兼顾推理过程的逻辑一致性与事实准确性。针对上述挑战，该文提出检索一致思维树（consistent thought tree with retrieval，CTTR）框架，将检索机制深度嵌入树状推理结构，并引入知识一致性和节点一致性评估，筛选高质量推理路径。实验结果表明，相较于现有方法，CTTR在幻觉检测任务中的准确率平均提升2.89%，在代码生成任务中平均提升3.96%，在24点游戏与创意写作任务中分别平均提升3.50%和1.24%。此外，消融实验进一步验证了CTTR框架各组成部分的必要性与有效性，充分证实了结合检索机制与一致性约束来增强LLMs推理性能的技术潜力。
近年来，预训练模型在语音识别和说话人识别等任务中取得了显著进展，大幅提升了各种下游任务的性能，尤其是在利用大规模语音数据进行预训练时。然而，预训练模型的性能在很大程度上依赖伪标签的质量，而获取大量具有真实标注的音频数据的成本远高于无标注数据。因此，提高从大规模无标签数据中生成的伪标签质量至关重要。基于此，该文提出了一种渐进聚类策略，以优化通过无监督聚类算法获得的伪标签，并搭建了联合说话人信息建模的预训练模型——说话人相关HuBERT（speaker related HuBERT，SR-HuBERT）。结果表明：采用该文所提方法训练的模型在语音处理通用性能基准（speech processing universal PERformance benchmark，SUPERB）说话人相关任务中的说话人辨认预测准确率达85.95%，说话人日志错误率降至4.39%，均优于已公开的预训练模型，验证了渐进聚类策略的有效性。该文研究结果可为融合说话人信息的自监督语音预训练模型研究提供参考。
针对合成孔径声呐（synthetic aperture sonar，SAS）在低频探测及小目标成像中分辨率受限、噪声干扰严重的问题，该文提出一种高效的信号增强方法，以提升成像质量和目标检测能力。基于多子阵SAS信号模型，利用水下小目标稀疏分布的先验特性，引入压缩感知理论构建稀疏字典，并结合加权正则化项，通过优化求解实现噪声抑制与回波增强。试验表明，该方法在相同采样条件下显著提高了成像分辨率，小目标检测概率和信噪比均优于传统SAS成像算法，并在强噪声环境中保持良好的鲁棒性。所提基于正则化信号增强合成孔径声呐（regularization-based signal enhancement synthetic aperture sonar，RSE-SAS）的方法有效突破了孔径限制对分辨率的制约，在水下小目标成像中表现出较高的精度与稳定性，为复杂水声环境下的高分辨率成像提供了可行方案。
针对某施工期间产生不可逆预应力缺陷的新建连续箱梁结构，为提高其刚度和抗力储备，该文采用建筑信息模型（building information modeling，BIM）和梯度提升决策树（gradient boosting decision tree，GBDT）算法，对其进行内支撑桁架-体外束组合加固方案设计、工序模拟，以及智能静态和动态工期预测。首先，采用桥梁结构专业有限元分析软件，分析了桁架加固对梁体刚度和受力情况的改善效果，验证了所提方案的有效性；其次，建立了加固项目的BIM参数化模型，并完成了碰撞检查和工序模拟等工作；最后，结合BIM特征指标，采用GBDT算法训练了加固项目的静态和动态工期预测模型，并采用数值模拟试验方法分析了动态预测模型的性能。结果表明：内支撑桁架可有效提高箱梁刚度，改善其弯矩，对于起控制作用的中支点负弯矩区段，恒载和活载（车道荷载）产生的弯矩平均分别减小12%和14%，但对支点附近的剪力几乎无影响；BIM定位并统计出1 300余处钢混构件穿插碰撞，指导了加固构造的优化设计，消除了设计阶段的构件碰撞；GBDT算法在各加固分项工程的相关训练集上，表现出较高的拟合及泛化能力，决定系数
为研究地处高烈度区的跨活动断层隧道在错动-地震时序组合下的不利效应，以西部地区典型的长大跨活断层隧道工程为例，通过物理模型试验和三维数值计算，对比分析了活断层错动作用下隧道响应特征，验证了三维数值计算方法的合理性。在此基础上，深入研究了不同错动-地震时序组合作用机制及关键地质参数对隧道动力响应的影响。研究表明：1）断层错动是引起衬砌“S”形变形和高应变破坏的主控因素，室内试验与数值模拟结果吻合良好；2）两种时序组合对应截然不同的破坏机制：“错动-地震”时序下，地震动会诱发已损伤结构的应力重分布和损伤激增，应变增幅超300%，呈现显著的“损伤叠加”效应，而“地震-错动”时序则表现为“错动主导”效应；3）断层倾角是影响衬砌内力的决定性因素，趋于正交穿越可显著降低破坏风险；破碎带参数虽为次要因素，但其宽度和位置的变化对局部内力分布仍有重要调节作用。基于上述规律，该文提出了针对性的工程设防建议，以期为高烈度区跨活断层隧道的抗震设计提供科学依据。
再结晶缺陷在单晶叶片制备与服役时均备受关注，制备过程中再结晶的有效控制是提升叶片良品率的关键；而服役过程中，无论是已有还是新产生的再结晶对发动机的安全性和可靠性均构成严重威胁。该文回顾了近几十年镍基单晶高温合金再结晶研究进展，根据单晶叶片制备工序与再结晶成因，将再结晶分为7种类型，包括3种固溶再结晶（塑性变形发生在固溶之前）：凝固收缩导致的叶片结构再结晶、型壳剥离导致的点状表面再结晶、芯撑断裂再结晶，以及4种外来机械应变导致热过程（如焊接、涂层、服役等）时发生的再结晶：喷砂表面再结晶、机械加工表面再结晶、喷丸表面再结晶、压缩拉伸再结晶。结合微观表征、数值模拟及机器学习方法阐述了各类型再结晶的形核与长大机制、形成规律与临界条件等。综述了再结晶检测方法（如同步辐射X射线衍射）及控制技术（如圆角设计、磁场处理等）的先进性与局限性。探讨并展望了通过跨尺度表征、原位表征等综合分析手段，明确再结晶形成过程的共性物理本质与个性规律，构建系统的再结晶数据库，从而为各类再结晶的全面精准控制提供有效指导。
飞行器舵系统中铰链间隙的存在会降低传动结构的运动精度及稳定性，从而影响飞行器的操纵性、稳定性与飞行安全。针对含间隙铰链舵系统，基于经典的Hertz模型和Coulomb模型建立间隙的接触力模型。在此基础上结合虚功率原理与混合坐标法，建立了考虑舵面柔性的含间隙舵系统刚柔耦合动力学模型。基于所建模型开展数值仿真试验，探究了刚柔耦合对系统动力学特性的影响。同时通过系统的分岔图、相轨迹图以及Poincaré映射图，揭示了刚体及刚柔耦合舵系统随激励频率变化而出现的复杂运动演化过程，综合分析了激励频率与结构柔性之间存在的耦合非线性效应，为飞行器舵系统的设计与优化、提高飞行器操纵性能提供了参考。
胶结颗粒材料是在常规散粒体基础上发展而来的新型防护材料，可有效提升海堤和海上风电基础等结构在波流作用下的抗冲刷性能，具有较好的工程应用前景。然而，现有胶结颗粒材料的设计方法多基于有限的小规模试验数据，缺乏系统理论指导，制约了其进一步推广。为此，该文首先提出了一种考虑两相流和非规则颗粒形态的计算流体力学-离散元法耦合数值仿真方法，并采用团簇颗粒模拟真实堆石料形状，构建颗粒-孔隙体系；其次，定义胶结键空间分布，引入胶结键模型和多孔介质模型，系统分析了胶结后材料的宏观力学性能；最后，模拟了波浪冲刷条件下胶结颗粒材料的动态响应过程，揭示了两相流分界面演化、颗粒运动机制、流固相互作用和胶结键断裂演化等关键机理。结果表明：胶结作用并非仅通过增强颗粒间连接提升抗冲刷能力，其核心机制在于胶结体对孔隙的填充显著降低了堆石体内部渗透深度，并重构了力链传递路径，且这种提升效果在胶结比超过一定水平后显著饱和。该文通过建立精细化数值模型，为深入理解胶结颗粒材料的抗冲刷机制提供了一种科学的解决方案。
审稿意见