胶西北寺庄金矿床热液蚀变作用 被引量：19

1

作者 刘向东 邓军 +5 位作者 张良 林少一 周明岭 宋宇宙 徐晓磊 连琛芹 《岩石学报》 SCIE EI CAS CSCD 北大核心 2019年第5期1551-1565,共15页

胶东是我国最重要的金矿集区,其中"焦家式"破碎带蚀变岩型金矿是区内最重要的金矿床类型。寺庄金矿床位于胶东金矿集区焦家金矿田南部,是典型的"焦家式"金矿,沿NE向焦家断裂发育大规模的热液蚀变带,金矿体均产于这... 胶东是我国最重要的金矿集区,其中"焦家式"破碎带蚀变岩型金矿是区内最重要的金矿床类型。寺庄金矿床位于胶东金矿集区焦家金矿田南部,是典型的"焦家式"金矿,沿NE向焦家断裂发育大规模的热液蚀变带,金矿体均产于这些蚀变带内。热液蚀变空间分带明显,距离焦家断裂由近到远向下盘依次发育黄铁绢英岩化、绢英岩化、钾长石化蚀变带。时间上,钾长石化为成矿前蚀变,绢英岩化和黄铁绢英岩化叠加在钾长石化蚀变之上,为成矿期蚀变,伴随金矿化。质量平衡计算表明:钾长石化过程,主量元素SiO_2、Al_2O_3、Fe_2O_3、FeO、MgO、CaO、Na_2O、P_2O_5,成矿元素Au、Ag,亲铜元素As、Hg、Sb、Bi和稀土元素均从玲珑黑云母花岗岩中迁出;而K_2O、MnO和Cu从流体中迁入玲珑黑云母花岗岩。绢英岩化和黄铁绢英岩化过程元素迁移行为高度相似,主量元素SiO_2、Fe_2O_3、FeO、MgO、CaO、K_2O、MnO,成矿元素Au、Ag,亲铜元素As、Hg、Cu、Sb、Bi和轻稀土元素均从流体中迁入钾长石化花岗岩,而主量元素Al_2O_3、Na_2O和重稀土元素均从钾长石化花岗岩中迁出。二长石温度计估算钾长石化蚀变形成的温度约为392～449℃。玲珑黑云母花岗岩(δEu=1.45)和钾长石化花岗岩(δEu=1.38)具有明显的Eu正异常,绢英岩(δEu=0.97)和黄铁绢英岩(δEu=0.93)具有轻微的Eu负异常,指示钾长石化发生于相对氧化环境下,而绢英岩化和黄铁绢英岩化发生于相对还原环境下。综合分析表明,成矿前高温、氧化、碱性流体作用于玲珑黑云母花岗岩形成大范围面状钾长石化蚀变;成矿期中低温、还原、弱酸性的流体与钾长石化花岗岩发生水岩反应,形成绢英岩化和黄铁绢英岩化,在此过程中硫化作用引起金硫络合物分解,导致金沉淀富集成矿。 展开更多

关键词 热液蚀变作用 质量平衡 二长石温度计 寺庄金矿床 胶东

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深部矿阶梯找矿方法:以胶东金矿集区深部找矿为例 被引量：16

2

作者 宋明春 宋英昕 +5 位作者 李杰 曹春国 丁正江 刘晓 周明岭 李世勇 《中国地质》 CAS CSCD 北大核心 2022年第1期1-15,共15页

【研究目的】胶东是中国率先开展深部找矿并取得重大突破的地区,阶梯找矿方法在深部勘查中发挥了重要作用,研究深部找矿方法,有利于推动为中国“攻深找盲”找矿战略实施。【研究方法】本文基于胶东深部金矿找矿工作,研究了深部金矿成矿... 【研究目的】胶东是中国率先开展深部找矿并取得重大突破的地区,阶梯找矿方法在深部勘查中发挥了重要作用,研究深部找矿方法,有利于推动为中国“攻深找盲”找矿战略实施。【研究方法】本文基于胶东深部金矿找矿工作,研究了深部金矿成矿模式,分析了可控源音频大地电磁测深(CSAMT)、频谱激电测量(SIP)、大地电磁测深(MT)和反射地震等方法在深部找矿中的作用和效果。【研究结果】深部矿体常赋存于控矿断裂沿倾向的倾角变缓段,构成阶梯成矿模式,这一模式是地质构造作用与成矿物理化学条件等多种因素耦合的结果。深部矿阶梯找矿方法的要点是:在地表通过高精度地球物理探测,查明控矿断裂的深部结构和倾角变化,根据阶梯成矿模式预测深部矿的位置、规模。【结论】阶梯成矿模式为深部找矿提供了核心技术前提和可以识别的探测目标,CSAMT、SIP、MT和反射地震等方法能够探测控矿断裂的深部特征,多种地球物理方法组合是阶梯找矿方法的有效技术手段。 展开更多

关键词 阶梯找矿方法 深部金矿 缓倾角断裂控矿 地球物理方法 矿产勘查工程 金矿集区 胶东半岛 山东省

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胶东玲珑金矿田成矿特征和成矿作用 被引量：9

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作者 李世勇 李杰 +8 位作者 宋明春 丁正江 周明岭 范家盟 解天赐 刘向东 王斌 张亮亮 杨真亮 《地质学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2022年第9期3234-3260,共27页

位于华北克拉通东南缘的胶东地区深部找矿取得重大突破,已成为全球第三大金成矿区。玲珑金矿田是胶东石英脉型金矿的典型产地,也是我国最早勘查开发金矿的地区之一,近年来在该区深部探明的蚀变岩型金矿资源量已超过以往探明的石英脉型... 位于华北克拉通东南缘的胶东地区深部找矿取得重大突破,已成为全球第三大金成矿区。玲珑金矿田是胶东石英脉型金矿的典型产地,也是我国最早勘查开发金矿的地区之一,近年来在该区深部探明的蚀变岩型金矿资源量已超过以往探明的石英脉型金矿。但对深部矿体的空间分布以及石英脉型与蚀变岩型金矿的关系还缺乏系统的认识。本文较详细分析了玲珑金矿田的矿床特征及深部变化,综述了矿床地球化学特征和成矿时代的研究成果,探讨了断裂与成矿的关系、石英脉型金矿与蚀变岩型金矿的关系和矿床成因机制。研究发现,蚀变岩型金矿受总体缓倾斜的主断裂控制,石英脉型金矿赋存于主断裂下盘的陡倾张裂隙中。以往认为的多个蚀变岩型矿床实际是同一个金资源量近600 t的巨型金矿床,矿床在垂向2500 m范围内形成3个矿化富集带。其Ⅰ-2号主矿体埋深44~2333 m,控制最大走向长4750 m,最大倾斜深2430 m,矿体平均厚度11.50 m,矿石平均品位3.15 g/t。综合前人研究结果认为:金矿化发生于约120 Ma。成矿流体为中—高温、低盐度、还原条件HO-CO-NaCl±CH体系热液,H-O同位素组成大部分投点于岩浆水与大气降水线之间,矿石的S、Pb同位素特征与赋矿围岩相似,成矿物质主要来自于下地壳,有少量幔源组分贡献。研究发现,大型蚀变岩型金矿体主要赋存于断裂倾角变化部位构成阶梯成矿模式,其原因是断裂倾角变化引起流体压力波动造成金质沉淀;石英脉型和蚀变岩型金矿的矿体特征有明显区别,后者矿体倾角缓、规模大,矿石平均品位低,矿石中金属硫化物含量少(平均S含量约是前者的1/3),金矿物粒度细,金矿物的赋存状态以晶隙金为主(前者主要为包体金);二者的地球化学特征略有差异,后者成矿期的流体包裹体类型较为单一、盐度和温度相对较低,石英脉型矿石的H-O同位素� 展开更多

关键词 玲珑金矿田 石英脉型 蚀变岩型 深部找矿 巨型金矿床 阶梯式成矿 热隆-伸展成矿作用

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胶东深部金矿三维成矿预测及巨大的资源潜力 被引量：5

4

作者 宋明春 周明岭 +9 位作者 鲍中义 温桂军 李世勇 范家盟 杨真亮 贺春艳 高美霞 王洪军 王永庆 李瑞翔 《金属矿山》 CAS 北大核心 2023年第1期246-258,共13页

我国重要矿产资源严重短缺,深部找矿成为解决资源危机的必然选择,深部矿产资源预测则是深部找矿的前提和基础。然而,深部矿床埋藏深度大,主要根据地表物化遥和地质信息进行成矿预测的常规方法已不适用于深部成矿预测,三维成矿预测是解... 我国重要矿产资源严重短缺,深部找矿成为解决资源危机的必然选择,深部矿产资源预测则是深部找矿的前提和基础。然而,深部矿床埋藏深度大,主要根据地表物化遥和地质信息进行成矿预测的常规方法已不适用于深部成矿预测,三维成矿预测是解决深部找矿靶区圈定难题的关键方法。胶东是具有世界影响的金成矿区,深部找矿成果和勘探深度位居国内前列,对其进行三维成矿预测具备得天独厚的条件,对于推动我国深部找矿具有重要的示范作用。简要介绍了胶东三维成矿预测的方法、依据和预测结果。主要采用地质和地球物理相结合的方法建立了胶东区域三维地质模型,采用钻探与地球物理相结合的方法建立了主要金矿床集中区的三维地质模型。根据三维空间上的金矿断裂控矿规律,提出了基于阶梯成矿模式、重点根据断裂倾角梯变和缓倾角段控矿规律的深部找矿靶区预测方法和基于控矿断裂浅部资源量的深部金矿资源潜力预测方法。根据胶东区域三维地质模型和深部地球物理探测结果,圈定了3处找矿新靶区;根据金矿床集中区三维地质模型,提取了断裂缓冲区、断裂倾角、断裂表面变化率、矿体等间距分布等特征变量,在焦家断裂和三山岛断裂圈定了5处深部找矿靶区;根据三山岛、焦家、招平3条控矿断裂-2 000 m标高以浅已探明的金资源量,预测三者-2 000~-5 000 m深度金资源量达到3 377~6 490 t,认为胶东金资源总量有望超过万吨目标。新的预测成果,揭示了胶东地区令人振奋的深部金矿资源潜力,为进一步开展深部找矿奠定了基础。 展开更多

关键词 三维成矿预测 深部金矿 断裂倾角梯变控矿 资源潜力 找矿靶区 胶东

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招平断裂带北段金矿找矿新进展及控矿构造新认识 被引量：8

5

作者 范家盟 周明岭 +6 位作者 霍光 宋国政 鲍中义 刘彩杰 刘国栋 刘天鹏 闫春明 《山东国土资源》 2018年第10期24-32,共9页

招平断裂带北段以玲珑金矿田的石英脉型金矿而闻名于世。21世纪以来,随着深部找矿的不断深入,地质工作者突破传统的石英脉型金矿找矿思路,将深部找矿的方向聚焦于招平断裂带北段的主干断裂蚀变破碎带上,蚀变岩型金矿找矿取得了重大的突... 招平断裂带北段以玲珑金矿田的石英脉型金矿而闻名于世。21世纪以来,随着深部找矿的不断深入,地质工作者突破传统的石英脉型金矿找矿思路,将深部找矿的方向聚焦于招平断裂带北段的主干断裂蚀变破碎带上,蚀变岩型金矿找矿取得了重大的突破,截至2018年5月,累计探获新增金资源量超过800t。通过对招平断裂带北段空间展布、构造演化、构造控矿、构造-蚀变-矿化时空关系等方面的研究,发现NNE向的九曲蒋家断裂带及NE向破头青断裂在构造活动时间、蚀变特征、控矿特征等方面具有高度一致性,认为二者均为招平断裂带的分支。通过对两条断裂带的构造发育程度、蚀变强度、控制矿体规模等方面的对比研究,提出九曲蒋家断裂带为主干断裂,其深部找矿潜力更大,应为今后地质找矿的主要对象。 展开更多

关键词 深部金矿找矿 控矿构造 九曲蒋家断裂 招平断裂带北段 金矿

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胶西北水旺庄金矿床3000m深度找矿预测 被引量：3

6

作者 刘向东 周明岭 +4 位作者 徐韶辉 尹召凯 徐忠华 刘国栋 范家盟 《地质通报》 CAS CSCD 北大核心 2022年第6期946-957,共12页

水旺庄金矿床位于胶西北招平断裂带北段玲珑金矿田东南缘,累计探明金资源量逾180 t,已控制矿体最大垂深2200 m。目前,胶西北主要金矿田深部找矿的深度均已达2000 m,正确认识3000 m深度的找矿前景,既是该区域进一步开展深部找矿的现实需... 水旺庄金矿床位于胶西北招平断裂带北段玲珑金矿田东南缘,累计探明金资源量逾180 t,已控制矿体最大垂深2200 m。目前,胶西北主要金矿田深部找矿的深度均已达2000 m,正确认识3000 m深度的找矿前景,既是该区域进一步开展深部找矿的现实需要,也对全国深部找矿具有重要的示范意义。通过对矿床地质特征、矿化富集规律、深部地球物理探测等研究,预测了水旺庄金矿床的深部找矿前景,并进行了深部钻探验证。同时,对区内深部金资源潜力进行了讨论。研究表明,水旺庄金矿床主要矿体严格受控于NNE—NE走向招平断裂带,具有NE向侧伏和SE向倾伏的特征,沿侧伏和倾伏方向金矿化具有分段富集的规律,预测在5号勘探线以东、-2200 m标高以深会出现新的矿化富集区。大地电磁测深剖面显示,招平断裂带向深部延伸稳定,沿倾向具有波状起伏的特征,于-2500~-3000 m标高范围倾角明显变缓,由27°变为18°,指示该区域具有良好的深部找矿前景。根据预测结果,实施了3000.58 m钻孔进行验证,于2831.15~2832.65 m深度探获厚1.50 m、品位达6.85 g/t的金矿体。进一步分析认为,招平断裂带北段深部找矿潜力巨大,初步预测在-2000~-3000 m深度存在第三矿化富集带,预测金资源量可能超400 t。 展开更多

关键词 深部找矿 矿化富集规律 水旺庄金矿床 胶西北

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胶东焦家断裂带蚀变岩非镜像对称特征及其地质意义 被引量：4

7

作者 张亮亮 马生明 +4 位作者 朱立新 林少一 周明岭 徐忠华 王建 《大地构造与成矿学》 EI CAS CSCD 北大核心 2020年第2期276-288,共13页

焦家断裂蚀变带是胶东地区最重要的控矿构造之一。该断裂带控制的矿床是创立“焦家式”金矿理论的重要实例基础。目前,焦家断裂带累计探明Au资源储量超过1200 t,并且还在不断增加,展现了深部重要的勘查和研究价值。焦家断裂带控制的矿... 焦家断裂蚀变带是胶东地区最重要的控矿构造之一。该断裂带控制的矿床是创立“焦家式”金矿理论的重要实例基础。目前,焦家断裂带累计探明Au资源储量超过1200 t,并且还在不断增加,展现了深部重要的勘查和研究价值。焦家断裂带控制的矿体主要赋存在主断面下盘,断裂带发育于花岗岩中时,上盘发育钾长石化花岗岩、绢英岩化花岗岩、黄铁绢英岩化花岗质碎裂岩、(黄铁)绢英岩质碎裂岩,下盘发育黄铁绢英岩质碎裂岩、黄铁绢英岩化花岗质碎裂岩、黄铁绢英岩化花岗岩和钾化花岗岩,蚀变类型在主断面两侧呈现对称分布特征。但是在岩性特征、结构构造、蚀变强度、化学成分等方面差异明显,表现出非镜像对称特征。上盘蚀变岩厚度大于下盘,下盘花岗岩的构造破碎程度比上盘花岗岩更严重;断裂带上盘黄铁矿含量低、一般无矿化显示,下盘黄铁矿含量高,出现金矿化;断裂带上盘的中生代花岗岩中韧性变形不发育,以脆性破裂为主,下盘发育明显的韧性变形;断裂带上下盘不同蚀变带的成矿元素Au,矿化剂元素S,成矿伴生元素Ag、Pb、Zn,亲石分散元素Ba、Sr以及主量元素Na2O、MgO含量具有差异性,指示焦家断裂带主断裂面两盘经历了不同的成矿作用过程,下盘花岗岩的热液蚀变作用与成矿作用的关系更为密切。依据焦家断裂带不同蚀变带元素的非镜像对称性特征,可利用上、下盘花岗岩和构造蚀变带的地球化学标志识别矿体或者不同蚀变带的位置,对认识“焦家式”金矿床的成因机制、预测深部成矿前景、指导深部找矿具有重要理论和实际意义。 展开更多

关键词 焦家断裂带 蚀变岩 非镜像对称 地质意义

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胶莱盆地东北缘西涝口金矿煌斑岩脉岩石地球化学、锆石U-Pb年龄及其对构造岩浆事件的记录 被引量：1

8

作者 周晓萍 胡秉谦 +4 位作者 周明岭 康恺 胡亮 姜帆 张娜 《地质通报》 CAS CSCD 北大核心 2022年第9期1634-1647,共14页

西涝口金矿是胶莱盆地东北缘成矿区近年在深部勘查找矿工作中取得突破性进展的大型金矿床,金矿体主要赋存于古元古代牧牛山二长花岗岩与中生代鹊山糜棱岩化花岗岩之间的构造破碎带中。区内煌斑脉岩广泛分布并与金矿存在密切的时空关系... 西涝口金矿是胶莱盆地东北缘成矿区近年在深部勘查找矿工作中取得突破性进展的大型金矿床,金矿体主要赋存于古元古代牧牛山二长花岗岩与中生代鹊山糜棱岩化花岗岩之间的构造破碎带中。区内煌斑脉岩广泛分布并与金矿存在密切的时空关系。为探究其形成时代及成因机制,进行了岩相学、岩石地球化学和锆石U-Pb年龄研究。地球化学结果显示,煌斑岩具有富碱、高钾、低钛、富集大离子亲石元素和轻稀土元素,相对亏损高场强元素和重稀土元素的特征,Nb/Ta及Zr/Hf值与原始地幔十分接近,且远高于大陆地壳值,证明煌斑岩岩浆源区以幔源为主,受地壳混染作用不强烈。锆石U-Pb年龄显示,成矿期脉岩形成时间为118.6±1.5 Ma,成矿前脉岩形成时间为157±4~150.2±2.8 Ma,除以上年轻锆石外,其余为捕获老锆石,老锆石的同位素年龄分别记录了新太古代、古元古代、新元古代及三叠纪的岩浆事件和变质时间,与区内古元古代岩浆侵入、中元古代地壳伸展与变质、三叠纪板块碰撞等事件记录吻合。经钻孔取样分析发现,西涝口金矿煌斑岩脉虽与金矿脉共用同一构造通道,且Au含量普遍不高,但其“褪色”作用为金矿形成提供了部分成矿物质。已有研究证实,煌斑岩原始岩浆含金量低,携金能力差,但其在成矿作用过程中仍起到了重要的“化学屏障”的作用。 展开更多

关键词 胶莱盆地东北缘 西涝口金矿 煌斑岩脉 地球化学 锆石U-PB年龄

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胶东金矿成矿模式 被引量：88

9

作者 宋明春 林少一 +5 位作者 杨立强 宋英昕 丁正江 李杰 李世勇 周明岭 《矿床地质》 CAS CSCD 北大核心 2020年第2期215-236,共22页

胶东是全球三大金矿集区之一,深入研究其成矿模式对于正确认识胶东金矿类型并指导进一步找矿具有重要的理论意义和实践价值。文章通过系统总结胶东金矿控矿构造特征与型式、构造与矿体的耦合关系、岩浆活动与金矿化的关系及其他成矿地... 胶东是全球三大金矿集区之一,深入研究其成矿模式对于正确认识胶东金矿类型并指导进一步找矿具有重要的理论意义和实践价值。文章通过系统总结胶东金矿控矿构造特征与型式、构造与矿体的耦合关系、岩浆活动与金矿化的关系及其他成矿地质因素,在分析不同类型和不同层次金矿赋矿规律、成矿机制的基础上,分别建立了破碎带蚀变岩型金矿、石英脉型金矿、胶西北金矿和深部金矿成矿模式。综合分析后,提出了胶东金矿热隆-伸展成矿模式,其要义是:早白垩世,由于板块俯冲、回撤,诱发壳幔相互作用,产生大规模岩浆活动,引起广泛的流体活动;同时,地壳拉张和岩浆隆升,形成花岗岩穹窿-伸展构造,出现大量铲式断层、拆离断层等。与岩浆活动有关的高强度含矿流体活动和交代蚀变作用是胶东金矿大规模集中产出的基础条件,地壳快速隆升引起强烈减压、降温是大量金质从流体中析出、沉淀的重要原因,伸展构造则为大规模金成矿提供了充足的空间。 展开更多

关键词 地质学 胶东金矿 成矿模式 断裂构造 热隆-伸展 破碎带蚀变岩型和石英脉型金矿 阶梯式成矿

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胶东磨山金矿床主要金属矿物的矿物学特征及矿床成因研究 被引量：1

10

作者 徐忠华 王福江 +3 位作者 周明岭 白宜娜 赵成乐 胡秉谦 《黄金科学技术》 CSCD 2017年第3期28-37,共10页

磨山金矿床是产于鹊山岩体东北部受小规模断裂及裂隙控制的破碎带蚀变岩型金矿。利用显微矿相学对磨山金矿床的矿石特征、主要金属矿物特征及金矿物特征进行了系统研究,确定了矿石矿物共生组合和主要矿物的生成顺序,并划分为3个矿化阶段... 磨山金矿床是产于鹊山岩体东北部受小规模断裂及裂隙控制的破碎带蚀变岩型金矿。利用显微矿相学对磨山金矿床的矿石特征、主要金属矿物特征及金矿物特征进行了系统研究,确定了矿石矿物共生组合和主要矿物的生成顺序,并划分为3个矿化阶段;认为胶东型金矿的矿物组合与造山型、浅成低温热液型等其他金矿床类型有明显差异,是一种独特的金矿床类型。磨山金矿床矿石中金矿物均为自然金,且大部分为粒径>0.037 mm的中粗粒金,偶见明金,金矿物成分、粒度与胶西北地区的蚀变岩型金矿有明显差异,由此指出磨山矿区赋矿岩石中空隙发育、矿区受早白垩世岩浆活动较高温的影响期长,是产生粗粒自然金的主要原因。 展开更多

关键词 金属矿物 自然金 矿化阶段 矿床成因 磨山金矿床

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基于注意力的轻量级工业产品缺陷检测网络 被引量：1

11

作者 李刚 邵瑞 +2 位作者 周鸣乐 李敏 万洪林 《计算机工程》 CAS CSCD 北大核心 2023年第11期275-283,共9页

工业领域的表面缺陷检测对提高工业产品质量、维护生产安全具有重要意义。因工业产品表面缺陷复杂多样、形状各异、缺陷检测场景和硬件配置不同,对工业产品的表面缺陷检测提出更高要求。基于图像的工业产品表面缺陷检测方法难以兼顾实... 工业领域的表面缺陷检测对提高工业产品质量、维护生产安全具有重要意义。因工业产品表面缺陷复杂多样、形状各异、缺陷检测场景和硬件配置不同,对工业产品的表面缺陷检测提出更高要求。基于图像的工业产品表面缺陷检测方法难以兼顾实时性和准确性的要求。为满足工业产品缺陷检测快速准确的需求,提出一种轻量级的缺陷检测网络。该网络由主干网络、多尺度特征聚合网络、残差增强网络和注意力增强网络4部分组成。其中,主干网络将通道注意力层和坐标注意力层嵌入到特征提取部分,以获取丰富的表面缺陷特征信息,多尺度特征聚合网络则融合深层语义和浅层语义特征信息,残差增强网络关注空间信息,注意力增强网络利用全局特征与局部特征的信息交互,在满足低硬件配置的同时增强模型对复杂多样缺陷的检测性能。实验结果表明,该网络在NRSD-MN、NEU-DET和PCBData等公开数据集上的精准度、召回率、F1值、mAP@0.5和GFLOPS这5项指标上优于YOLOv3-tiny、YOLOv5s、YOLOv7-tiny等同参数量级算法,能有效兼顾工业产品表面缺陷检测场景下实时性和准确性的要求。 展开更多

关键词 表面缺陷检测 注意力机制 轻量级网络 多尺度特征聚合 信息交互

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叠加式压电陶瓷智能骨料特性仿真研究 被引量：2

12

作者 周明乐 李友荣 +2 位作者 鲁光涛 王涛 宋钢兵 《武汉科技大学学报》 CAS 北大核心 2018年第5期359-364,共6页

基于一维压电弹性理论建立叠加式压电陶瓷智能骨料的理论模型,并在此基础上采用数值分析方法研究压电陶瓷电学连接方式和叠加数量以及单片压电陶瓷厚度、水泥保护层厚度等关键结构参数对智能骨料的谐振频率、机电耦合系数、智能骨料激... 基于一维压电弹性理论建立叠加式压电陶瓷智能骨料的理论模型,并在此基础上采用数值分析方法研究压电陶瓷电学连接方式和叠加数量以及单片压电陶瓷厚度、水泥保护层厚度等关键结构参数对智能骨料的谐振频率、机电耦合系数、智能骨料激发器输出位移及传感器输出功率的影响。结果表明,智能骨料的谐振频率和反谐振频率随压电陶瓷的厚度和叠加片数、保护层厚度的增加而不断减小,且压电陶瓷串联叠加时谐振频率与反谐振频率之间的差值大于并联叠加时的对应差值;智能骨料的机电耦合系数随压电陶瓷的厚度和叠加片数的增加而增大;智能骨料激发器的输出位移与智能骨料传感器的输出功率随压电陶瓷叠加片数的增多而加大,且压电陶瓷串联叠加时的激发器输出位移和传感器输出功率均大于并联叠加时的输出值。 展开更多

关键词 智能骨料 压电陶瓷 结构参数 谐振频率 机电耦合系数 数值分析

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