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基于频率特征增强的结直肠息肉分割模型

建模与仿真 2024年第3期13卷 3593-3606页

作者：刘峻昊瑚琦上海理工大学光电信息与计算机工程学院上海

早期息肉检查是防范结直肠癌发病的重要手段,针对现有基于深度学习方法依旧不能准确辨别息肉位置和边缘信息的问题,提出了一种利用傅里叶变换增强频率特征(FFENet)的息肉分割方法。具体地,在FFENet中设计了一个细节特征增强注意力模块... 详细信息

早期息肉检查是防范结直肠癌发病的重要手段,针对现有基于深度学习方法依旧不能准确辨别息肉位置和边缘信息的问题,提出了一种利用傅里叶变换增强频率特征(FFENet)的息肉分割方法。具体地,在FFENet中设计了一个细节特征增强注意力模块和一个全局频率特征学习模块,前者重耦合不同深度的特征并计算三种显著性特征图来细化息肉区域及其边缘;后者在频域中引入可学习的滤波核,以增强息肉与其边缘间的连贯性并捕捉图像像素之间的长距离依赖关系。结合改善的部分解码器和自适应特征选择模块,大量实验结果表明所提出FFENet在五类息肉数据上更具优势。尤其是在ETIS数据集上,对比其他最先进的模型,大模型版本FFENet-L在Dice和IoU指标上分别提升了4%和5.5%,而小模型版本FFENet-S在保持精度相当的同时,仅仅使用了6.2M参数。

关键词：结直肠癌息肉分割深度学习傅里叶变换

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智慧交通运输对区域经济发展的影响分析

防灾减灾工程学报 2024年第4期 986-987页

作者：刘峻豪黄鑫昊长春工业大学

在区域经济发展的过程中，交通运输作为连接各经济要素的重要纽带，其畅通与否直接影响着资源的流通和配置效率。而智慧交通运输通过优化交通网络、实现智能化调度和监控，为区域经济发展提供了强有力的支撑。特别是在防灾减灾方面，智...

在区域经济发展的过程中，交通运输作为连接各经济要素的重要纽带，其畅通与否直接影响着资源的流通和配置效率。而智慧交通运输通过优化交通网络、实现智能化调度和监控，为区域经济发展提供了强有力的支撑。特别是在防灾减灾方面，智慧交通运输系统能够实时监测交通状况、预警潜在风险，并采取及时有效的应对措施，减少灾害对交通网络的冲击，确保物流畅通，为灾后恢复和经济重建提供有力保障。因此，深入分析和探讨智慧交通运输对区域经济发展的影响，不仅有助于更好地理解智慧交通运输的重要性，还能为区域经济的可持续发展提供有益的启示。一、智慧交通运输对区域经济发展的影响随着科技的日新月异，智慧交通运输系统已成为推动区域经济发展的重要力量。它以其独特的优势，不仅极大地提升了交通效率，促进了资源的优化配置，还在防灾减灾方面展现了前所未有的能力。智慧交通运输对区域经济发展的影响可以体现在以下几个方面：1）智能交通提升交通效率，加速区域经济循环。智慧交通运输系统通过实时数据分析与智能调度，能够精

关键词：

碳素钢表面铜基合金电弧熔覆过程微观组织演变数值模拟

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碳素钢表面铜基合金电弧熔覆过程微观组织演变数值模拟

作者：刘峻青西安理工大学

学位级别：硕士

铜合金是一种备受欢迎的合金,具有良好的减磨,耐腐蚀,导热性能;传统的碳钢基体有着很高的强度,但其表面性能很差,电弧熔覆方法作为材料表面改性的常用方法且操作简单、易于携带,因此在碳钢表面利用电弧熔覆方法涂敷增强其表面性能有很... 详细信息

铜合金是一种备受欢迎的合金,具有良好的减磨,耐腐蚀,导热性能;传统的碳钢基体有着很高的强度,但其表面性能很差,电弧熔覆方法作为材料表面改性的常用方法且操作简单、易于携带,因此在碳钢表面利用电弧熔覆方法涂敷增强其表面性能有很广阔的前景,然而,普通的试验方法存在许多的弊端,直接监测熔池内部动态困难。计算机模拟技术提供了解决方案,通过构建模型模拟熔覆过程,揭示温度场和结晶动态。该方法优势明显,可优化实验参数,加速工艺改进。随着技术进步,其在熔覆领域的应用前景广阔。本文以Q235钢板上电弧制备铜基合金为研究对象,结合有限元法并以传热理论为基础在ANSYS软件上构建了三维温度场的物理模型并进行APDL参数化语言编程。对熔覆过程单道温度场的变化规律进行分析,进而在单道基础上进一步改进模型构建了三道熔覆过程的温度场物理模型。分析了单道熔覆过程中不同电流及速度下的温度场演变和熔池轮廓的变化规律,以及多道熔覆过程的道间停留时间对温度场演变的影响。研究发现,太大的电流及过慢的速度均会使熔池轮廓有所增大,在进行多道熔覆时,先进行的一道对后进行的一道起着预热的效果,在此热量不断累加的状态下,钢板降温到室温的时间变得更长。提取了三道熔覆层中不同特征点的热循环数据及不同道间冷却时间的热循环数据进一步验证了温度场的演变规律。最后进行了相关金相观察对模拟结果进行了验证,结果表明所建的物理模型具有较高的准确,为后续凝固过程组织转变所需微观温度场提供基础。基于溶质扩散理论,晶核生长及凝固理论建立了适应于铜基合金凝固过程中的元胞自动机模型,并利用元胞自动机模型在MATLAB软件上进行参数化语言编程对熔覆层凝固过程中的微观组织演化过程进行了可视化的模拟,结果显示:在熔覆层冷却凝固时,熔覆层的底部与边缘区域会优先形核并长出胞状晶粒,随后胞状晶粒在生长过程中转变为柱状晶粒并沿着熔覆层法向生长,少量的胞状晶及大量的柱状晶最终填满了熔覆层;熔覆层凝固过程中会由于母材一侧扩散的Fe元素而形成富铁相,且这种富铁相在一定程度上提高了熔覆层力学性能,电弧热输入的增加会使晶粒尺寸变大,晶粒粗化,同时也会促进Fe元素的扩散行为,导致熔覆层枝晶间析出更多的富铁相。通过熔覆层相关试验,对模拟结果进行了验证,证实了晶粒组织、相组织及形貌、Fe元素分布以及析出相尺寸等方面的准确性,结果显示仿真结果的准确度较高。本文通过数值模拟技术,深入探讨了电弧覆铜基合金的温度场和熔池场特性。研究结果对于优化覆铜基合金的制备工艺和提升其性能具有重要意义,并阐明了晶粒生长过程和热输入对微观组织影响及相演变规律,为提供更优良的熔覆层性能给予理论指导。

关键词：铜基合金电弧熔覆温度场模拟晶粒生长模拟相组织模拟

中国企业供应链上游国外垄断程度的时空特征及其创新效应研究

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地理研究 2024年第10期43卷 2580-2601页

作者：季建文刘峻峰南开大学经济学院天津300071 苏州科技大学商学院苏州215009 复旦大学与苏州国际发展集团有限公司联合培养博士后科研工作站苏州215301

已有文献聚焦供应链上游国外垄断程度并从宏观视角开展经济学实证计量研究,但未重视其在经济地理学视角下时空演变的典型事实特征及其对微观企业创新的影响。本文借助2007—2022年A股上市公司制造业企业数据,解读供应链上游国外垄断程... 详细信息

已有文献聚焦供应链上游国外垄断程度并从宏观视角开展经济学实证计量研究,但未重视其在经济地理学视角下时空演变的典型事实特征及其对微观企业创新的影响。本文借助2007—2022年A股上市公司制造业企业数据,解读供应链上游国外垄断程度的时空动态分异特征,并分析其与企业创新之间的关系。研究发现:①时间维度上,中国制造业企业供应链上游国外垄断程度整体呈现波动下降的趋势。分行业来看,中国各行业供应链上游国外垄断程度差异明显,资源缺乏与技术差距成为特定行业供应链上游国外垄断程度较高的重要原因,反映了资源和技术禀赋是影响中国制造业发展的核心因素。②空间维度上,东部地区的供应链上游国外垄断程度高于中西部地区,但中西部地区的供应链上游国外垄断程度逐步提高,垄断重心呈现出“东南→东北→西南”的地理迁移特征。③供应链上游国外垄断程度对企业创新的影响呈非对称的U型曲线特征,且供应链上游国外垄断程度对非国有、东部地区和较差金融背景等类型企业创新的影响更为敏感。

关键词：供应链上游国外垄断企业创新时空演化

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多源传感器协同的车辆检测及动态跟踪算法

多源传感器协同的车辆检测及动态跟踪算法

作者：刘峻廷江西理工大学

学位级别：硕士

铁与磷酸根共修饰Ni（OH）2/NiOOH促进电催化分解水产氧性能

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铁与磷酸根共修饰Ni（OH）2/NiOOH促进电催化分解水产氧性能

作者：刘峻良南昌大学

学位级别：硕士

鉴于当前全球面临的严峻化石能源危机和污染物水平上升以及温室气体排放所引发的种种问题,必须尽快寻求更为清洁且可持续的新型能源资源。氢能因其热值高、无污染、易存储和原料丰富等优点已经成为化石燃料的替代品。电解水制氢所需原... 详细信息

鉴于当前全球面临的严峻化石能源危机和污染物水平上升以及温室气体排放所引发的种种问题,必须尽快寻求更为清洁且可持续的新型能源资源。氢能因其热值高、无污染、易存储和原料丰富等优点已经成为化石燃料的替代品。电解水制氢所需原料仅为水,并且能够实现零碳排放的氢循环,因此被认为是符合环保理念和具有可持续的制氢方法。目前迫切需要开发高效、稳定、经济有效的OER电催化剂。在此,本文全面设计一种新型的磷酸根离子和Fe3?共修饰Ni（OH）2/NiOOH电催化剂（Pi-Fe:NiOH）用以OER,展现了优秀的电催化活性和稳定性,并且对产氧机理做出深刻的研究,为阴-阳离子共掺杂的过渡金属氢氧化物电催化剂的设计提供了新的见解,为开发高效稳定的OER电催化剂铺了一条道路。本论文主要分以下三个部分:（1）Pi-Fe:NiOH催化剂的制备及表征。首先用电化学循环伏安法（CV）,在泡沫镍（NF）上沉积Fe3+掺杂的Ni/Ni（OH）2前驱体材料(Fe:Ni/Ni（OH）2/NF)。采用X射线衍射（XRD）、拉曼光谱（Raman）、扫描电镜（SEM）和能量色散X射线（EDX）分析前驱体材料的结构与性能。结果表明,当Fe3+含量低时,Fe3+成功掺入Ni（OH）2层间并影响了Ni周围的电子环境;当Fe3+含量高时,则会单独生成Fe（OH）3相。沉积完成后,在磷酸钠溶液中浸渍3小时以进行磷酸根离子的预插层。随后,采用CV法在含有磷酸钠的KOH碱性电解液中将电极活化,转化为磷酸根和Fe共掺杂的Ni（OH）2/NiOOH（Pi-Fe:NiOH）。X射线光电子能谱（XPS）和电感耦合等离子体光谱（ICP）结果显示,Fe的掺杂有效增加了修饰的磷酸根含量。Fe 2p XPS和Fe L边X射线吸收近边结构（XANES）结果表明磷酸根优先吸附在Fe3+上,有效诱导产生并稳定Ni3+/Ni4+。（2）Pi-Fe:NiOH催化剂的OER性能。采用CV、线性扫描伏安法（LSV）、塔菲尔（Tafel）、电流-时间曲线（I-t）、法拉第效率（FE）等电化学手段研究了催化剂的OER性能。经过优化,掺杂量为1 m M Fe3+的Pi-Fe:NiOH具有最佳的OER活性,显著优于单一掺杂的催化剂,在电流密度为10 m A cm-2和100 m A cm-2时,过电位分别为118±1 m V和222±4 m V;此外52 m V dec-1的塔菲尔斜率,展现出快速的动力学性能。更重要的是,它在～300 m A cm-2的高电流密度下能稳定运行至少500小时,相较之下,Ni（OH）2/NiOOH（NiOH）电极仅能够维持不足6小时(低于200 m A cm-2)的稳定性。经过稳定性实验后其活性、形貌和组成结构无明显的改变。此外,Pi-Fe:NiOH的OER性能优于商用Ru O2电极和大多数报道的Ni基电催化剂。（3）Pi-Fe:NiOH催化剂作用机理。对Fe与磷酸根共修饰的机理做出了深入的探讨。分为两部分,第一部分是对本征活性的机理影响。首先用XPS实验揭示了Pi-Fe:NiOH含有最多的NiOOH。然后借助两个OER过程的机理图和d电子能带的能量（d band）示意图,然后采用原位拉曼光谱（in-situ Raman）和同步辐射（synchrotron radiation）等前沿表征手段揭示Fe与磷酸根共修饰显著促进了活性物种NiOOH中Ni4+的生成。更重要的是,促使Pi-Fe:NiOH的OER过程以更高效的晶格氧氧化机理（LOM）途径产生,有效提高了OER本征催化活性。而且通过p H依赖性活性测试实验和四甲基铵阳离子（TMA+）化学探针为晶格氧的氧化提供了直接证据。然后通过一个磷酸根-铁共修饰促进Ni（OH）2氧化为NiOOH的示意图,清楚地阐述了Pi-Fe:NiOH含有更多的γ-NiOOH。第二部分则是研究Fe与磷酸根共修饰对电导率、非本征活性、界面传质能力和稳定性的调节作用。采用紫外可见分光光度法（UV-Vis）、红外光谱（IR）、XRD、电化学活性面积（ECSA）、核磁共振氢谱（1H NMR）等方法,说明了Fe与磷酸根共修饰能明显提高催化剂的导电性、传质效率和稳定性,还用静态接触角（SCA）和水下气泡接触角（UWBCA）实验证明共掺杂效应还能明显改善催化剂的界面传质能力。

关键词：氧化反应 Ni(OH)2/NiOOH 磷酸根-铁共修饰晶格氧机理质子传输

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声波反散射问题的两种神经网络方法

声波反散射问题的两种神经网络方法

作者：刘峻伯吉林大学

学位级别：硕士

反散射问题是一类经典的数学物理反问题,在地质探测、医学成像及雷达遥感等领域有着广泛的应用.由于这类问题通常面临不适定、非线性以及数据缺失等难题,因此数值求解十分困难.近年来,神经网络方法随着计算机技术的进步而高速发展.由于... 详细信息

反散射问题是一类经典的数学物理反问题,在地质探测、医学成像及雷达遥感等领域有着广泛的应用.由于这类问题通常面临不适定、非线性以及数据缺失等难题,因此数值求解十分困难.近年来,神经网络方法随着计算机技术的进步而高速发展.由于神经网络方法在训练模型时使用非线性的激活函数以及大量的数据,这使得神经网络方法比传统的数值方法更适合用来处理反问题.本文针对一类声波障碍反散射问题提出两种神经网络算法,具体的研究内容如下:第一,设计了“特征增强-信息提取(FEIE)”神经网络模型求解声波障碍反散射问题.首先,我们利用Nystr¨om方法求解正散射问题并获得远场模态.将远场的实部和虚部作为输入的特征,散射体边界曲线的Fourier系数作为输出的标签,构建训练集;其次,利用卷积层、池化层以及长短期记忆单元等结构搭建了FEIE神经网络模型,该模型利用特征增强区域选取远场数据中的重要特征,再利用信息提取区域对特征进行充分学习;最后,数值实验表明FEIE神经网络比长短期记忆网络有更高的精度和更快的收敛速度,并且该模型对于无相位问题和有限孔径问题也是有效的.第二,利用改进的极限学习机模型求解声波障碍反散射问题.传统的极限学习机算法以Moore-Penrose广义逆理论为基础,通过矩阵运算来进行数值预测.在训练阶段中输入层与隐藏层之间的权重是随机选取的,我们通过数值实验发现虽然传统的极限学习机算法在求解各类声波反散射问题时计算时间很短,但精度却不令人满意.为了提高精度,我们提出一种基于拟牛顿迭代的极限学习机算法,该算法在训练过程中对损失函数使用拟牛顿迭代法求出输入层与隐藏层之间的最优参数组合,接着利用这些参数求出隐藏层和输出层之间的参数并进行预测.数值实验表明虽然改进的极限学习机算法在训练时花费的计算时间有所增加,但是该算法比传统的极限学习机算法有更高的反演精度.

关键词：反散射问题机器学习神经网络无相位问题有限孔径问题

火针对带状疱疹后神经痛大鼠的镇痛作用及对IL-10/β-EP信号通路的影响

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中国免疫学杂志 2024年

作者：李瀚周鸿飞刘峻顾炜辽宁中医药大学辽宁中医药大学附属医院脑病康复科辽宁中医药大学附属医院皮肤科

目的探讨火针对带状疱疹后神经痛大鼠的镇痛作用及对白细胞介素-10（IL-10）/β-内啡肽（β-EP）信号通路的影响。方法 40只大鼠经数字表法随机分为4组，分别为对照组（n=10）、模型组（n=10）、火针组（n=10）与药物组（n=10）。使用... 详细信息

目的探讨火针对带状疱疹后神经痛大鼠的镇痛作用及对白细胞介素-10（IL-10）/β-内啡肽（β-EP）信号通路的影响。方法 40只大鼠经数字表法随机分为4组，分别为对照组（n=10）、模型组（n=10）、火针组（n=10）与药物组（n=10）。使用树脂毒素腹腔注射来构建PHN模型，造模成功后，火针组予以L4～6夹脊穴火针干预，药物组予以加巴喷丁腹腔注射干预。使用Von Frey电子测痛仪对各组大鼠缩爪机械阈值（PWMT）进行测定，使用热辐射刺激器对大鼠缩爪热潜伏期（PWTL）予以测定，使用酶联免疫吸附法检测背根神经节组织前列腺素E2（PGE2）、P物质（SP）水平，使用酶联免疫吸附法检测大鼠血清白细胞介素-6（IL-6）、肿瘤坏死因子-α（TNF-α）、白细胞介素-1β（IL-1β）水平，使用Western blot 法检测大鼠脊髓IL-10、β-EP蛋白表达。结果与对照组相比，模型组PWMT显著下降（P<0.05），PWTL、脊髓组织PGE2、SP水平和血清IL-6、TNF-α和IL-1β水平显著上升（P<0.05）；相比模型组，火针组、药物组PWMT显著升高（P<0.05），PWTL、脊髓组织PGE2、SP水平和血清IL-6、TNF-α和IL-1β水平显著下降（P<0.05）。与对照组相比，模型组脊髓背角IL-10、β-EP蛋白相对表达量显著下降（P<0.05）；相比模型组，火针组、药物组IL-10、β-EP蛋白相对表达量显著升高（P<0.05）。结论火针能够改善PHN大鼠疼痛反应，降低外周血炎症水平，其作用可能与激活IL-10/β-EP信号通路有关。

关键词：带状疱疹后神经痛火针镇痛白细胞介素-10 β-内啡肽炎症

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铝合金复合氧化膜制备及其结构性能研究

铝合金复合氧化膜制备及其结构性能研究

作者：刘峻铭山东建筑大学

学位级别：硕士