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基于SBG_XGBoost的煤矿安全应急物资储备中心选址研究

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煤炭学报 2024年第8期49卷 3535-3545页

作者：刘战豫张宇飞河南理工大学工商管理学院能源经济研究中心河南焦作454000 太行发展研究院河南焦作454000

煤矿安全应急物资储备中心选址优化是推动煤矿安全应急体系建设的重要基础,为提高煤矿安全应急物资储备中心选址的准确度和合理性,提出利用人口因素、交通因素、经济因素和自然因素,建立融合多源空间数据的煤矿安全应急物资储备中心选... 详细信息

煤矿安全应急物资储备中心选址优化是推动煤矿安全应急体系建设的重要基础,为提高煤矿安全应急物资储备中心选址的准确度和合理性,提出利用人口因素、交通因素、经济因素和自然因素,建立融合多源空间数据的煤矿安全应急物资储备中心选址机器学习组合模型,提高煤矿安全应急物资储备中心选址的准确度和科学性。利用ArcGIS分别通过渔网划分、空间链接和投影等任务对多源空间数据进行处理,并利用SMOTEENN算法避免数据不均衡的负面影响,从而构建适用于机器学习模型分析的数据集。通过对不同机器学习算法、不同特征选择方法以及不同参数寻优方法进行比较分析,得出XGBoost机器学习算法、Boruta算法和遗传算法在对煤矿安全应急物资储备中心选址分析中,相较于其他机器学习算法、特征选择方法和参数寻优方法其表现更为优异。故基于各自优势,得到煤矿安全应急物资储备中心选址的机器学习组合模型。最后引入SHAP分析方法,对不同特征影响程度、影响方向等进行分析,定量评估输入数据在决策中的贡献,增强模型可解释性。研究结果表明煤矿安全应急物资储备中心选址组合模型性能优异,准确率、精确率、召回率、F1和AUC分别为0.976、0.966、0.989、0.977、0.996,可为选址决策提供有力支持,模型可解释分析也能够为煤矿安全应急物资储备中心选址提供科学参考。

关键词：煤矿安全应急物资储备中心选址机器学习特征选择

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批处理系统中作业调度算法的分析与研究

阴山学刊（自然科学版） 2018年第4期32卷 53-57页

作者：乌兰图雅张亚欣张宇廷王凯凯包头师范学院信息科学与技术学院内蒙古包头014030

作业调度在批处理系统中是必不可少的,属于操作系统CPU的高级调度.首先说明作业调度的任务和过程,然后介绍几种常用的作业调度算法和调度算法的评价指标,最后通过实例分析各种作业调度算法的特点,并用周转时间对各种调度算法进行评价.

关键词：批处理系统作业调度调度算法周转时间

基于深度强化学习的无人机集群数字孪生编队避障

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工程科学学报 2024年第7期46卷 1187-1196页

作者：张宇宸段海滨魏晨北京航空航天大学飞行器控制一体化技术重点实验室北京100083

无人机集群在各个领域中扮演着重要角色,具有丰富的应用场景.然而,将深度强化学习方法应用于自主无人机面临着诸多严峻挑战.本文基于多智能体深度强化学习,通过使用局部信息建立单个无人机的状态空间,并使用多智能体近端策略优化(Multi-... 详细信息

无人机集群在各个领域中扮演着重要角色,具有丰富的应用场景.然而,将深度强化学习方法应用于自主无人机面临着诸多严峻挑战.本文基于多智能体深度强化学习,通过使用局部信息建立单个无人机的状态空间,并使用多智能体近端策略优化(Multi-agent proximal policy optimization,MAPPO)的在线策略算法来训练策略网络,从而克服了环境的不确定性和对全局信息的依赖.同时,引入了数字孪生的概念,为资源紧张型算法提供了新思路.为了解决采样困难和资源紧张的问题,基于数字孪生技术,构建了一个用于无人机编队避障策略模型训练的架构.首先,构建了多个数字孪生环境,用于强化学习算法在任务开始之前进行交互采样的预训练,以使集群具备基本的任务能力.然后,使用在真实环境中采集的数据进行补充训练,使得集群能够更好地完成任务.对采用这种两阶段训练架构的效果进行了对比,同时与其他策略算法进行比较,验证了MAPPO的样本效率性能.最后,设计了实际飞行验证测试,验证了从孪生环境中获得的策略模型的实用性和可靠性.

关键词：数字孪生深度强化学习无人机编队控制避障

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阿维拉霉素产生菌的育种研究进展

武汉工业学院学报 2009年第4期28卷 38-41页

作者：李政李燕陶兴无张宇廷刘晓龙武汉工业学院生物与制药工程学院湖北武汉430023

阿维拉霉素又称卑霉素,在畜牧业上用做饲料添加剂。从其理化性质,菌种诱变筛选方法,培养基及发酵条件等方面做了综述,并对当前育种筛选存在的问题进行了分析。

关键词：阿维拉霉素菌种诱变发酵效价

参数冻结精细指数积分法在非线性车桥耦合振动分析中的应用

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力学学报 2024年第1期56卷 258-272页

作者：张宇李韶华任剑莹石家庄铁道大学省部共建交通工程结构力学行为与系统安全国家重点实验室石家庄050043 石家庄铁道大学工程力学系石家庄050043 石家庄铁道大学河北省工程力学基础学科研究中心石家庄050043

描述车桥耦合作用的基本问题是一个时变系统问题,且很多工况下需考虑非线性特性,使得该问题难以得到解析解,甚至数值解也可能很复杂.针对该问题的求解,提出了一种参数冻结精细指数积分法,将其应用于车桥耦合动力学模型的数值分析中.该... 详细信息

描述车桥耦合作用的基本问题是一个时变系统问题,且很多工况下需考虑非线性特性,使得该问题难以得到解析解,甚至数值解也可能很复杂.针对该问题的求解,提出了一种参数冻结精细指数积分法,将其应用于车桥耦合动力学模型的数值分析中.该方法结合了精细积分和指数积分特点,并将时变系数矩阵在每一积分步参数冻结,用于获得系统振动响应的数值解.考虑汽车轮胎与桥面的力和位移耦合关系、桥面沥青铺装层、桥梁材料黏弹性和几何非线性特性,建立了车桥耦合动力学模型,并应用参数冻结精细指数积分法对该模型进行了求解.通过与近似解析解、辛Runge-Kutta算法以及经典的Newmark-β数值积分法计算结果进行对比,验证了所提出方法计算结果的有效性和准确性.在此基础上,制作了缩尺车桥耦合系统模型,测试了跨中挠度响应,进一步验证了理论建模和所提算法的有效性和实用性.通过数值计算分析了所提算法的数值特性,结果表明:提出的参数冻结精细指数积分法不仅可以处理时变、非线性问题,且具有良好的数值计算精度和长时间数值稳定性;由于精细积分的特点,参数冻结精细指数积分法的计算时间步长可以取的较大,可有效提高计算效率.因此,所提出的参数冻结精细指数积分法预期可成为求解车桥耦合动力学问题的一种新的高效算法.

关键词：精细指数积分法车桥耦合振动参数冻结非线性时变系统辛Runge-Kutta算法

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轻量化M-CNN的太阳电池表面缺陷识别

太阳能学报 2024年第6期45卷 341-348页

作者：陶志勇易廷军林森杜福廷辽宁工程技术大学电子与信息工程学院葫芦岛125105 沈阳理工大学自动化与电气工程学院沈阳110159

针对太阳电池EL图像,提出一种高识别率的轻量化M-CNN网络模型。首先,该网络模型将拼接的多特征图融合通道注意力机制;然后,引入Ghost卷积层降低模型参数;最后,利用普通卷积层取代最大池化层进行特征空间降维。实验结果表明:在自建裂痕... 详细信息

针对太阳电池EL图像,提出一种高识别率的轻量化M-CNN网络模型。首先,该网络模型将拼接的多特征图融合通道注意力机制;然后,引入Ghost卷积层降低模型参数;最后,利用普通卷积层取代最大池化层进行特征空间降维。实验结果表明:在自建裂痕、阴影、微小瑕疵、无缺陷图像数据库共15767片上,M-CNN对粗糙分类检测准确率和瑕疵分类检测准确率分别是99.83%和93.38%,模型参数量是1.29 MB。相较先进的MobileNetV3、DeepVit和MobileVit等网络,M-CNN有缺陷识别率高和模型参数量低的优势。

关键词：太阳电池深度学习卷积神经网络图像处理缺陷识别

科幻如何中国:作为文化战略的科幻电影——以《流浪地球》系列电影为中心

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中国现代文学研究丛刊 2024年第8期 131-152页

作者：李泽廷北京大学中文系 100871

科幻在21世纪的兴起及其与当下时代发展的密切关系使得这一类型题材具有某种潜在的战略意义,为大众文化讲述“中国故事”提供了重要的形式载体。《流浪地球》系列电影作为中国科幻电影史上的里程碑,也在很大程度上实践了这一有关科幻的... 详细信息

科幻在21世纪的兴起及其与当下时代发展的密切关系使得这一类型题材具有某种潜在的战略意义,为大众文化讲述“中国故事”提供了重要的形式载体。《流浪地球》系列电影作为中国科幻电影史上的里程碑,也在很大程度上实践了这一有关科幻的文化战略,文章尝试从形式改造与意识形态生产两个角度对此展开分析。在改编小说原著时,电影对“中国”抱有高度的自觉,基于民族历史经验与文化传统生成了一种“拟文明叙事”,并通过流浪地球计划所承载的“人的文明”与中国式的政治理想,内在表征了中国的主体性。然而在文化战略的期待中,科幻讲述的“中国故事”还应当具有面向全球的价值考量。在这方面,《流浪地球》系列电影既做出了探索,也存在着不足。

关键词：科幻电影《流浪地球》系列电影文化战略 “中国故事”

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基于选区激光熔化镍基单晶高温合金的修复

中国有色金属学报 2024年第4期34卷 1376-1392页

作者：张宇沈超张鹏章林曲选辉北京科技大学新材料技术研究院北京100083 北京科技大学北京材料基因组高精尖创新中心北京100083 辽宁材料实验室材料智能技术研究所沈阳110000

选区激光熔化技术光斑和热影响区小,成形精度高,可对镍基单晶高温合金叶片进行有效的修复以延长使用寿命。本工作选用了一种具有中等体积分数γ′相的合金粉末,研究了在单晶CM247LC基板上进行外延生长过程中该合金粉末的显微组织演变规... 详细信息

选区激光熔化技术光斑和热影响区小,成形精度高,可对镍基单晶高温合金叶片进行有效的修复以延长使用寿命。本工作选用了一种具有中等体积分数γ′相的合金粉末,研究了在单晶CM247LC基板上进行外延生长过程中该合金粉末的显微组织演变规律以及力学性能。结果表明:修复界面的熔池宽深比大于4时,沉积区与基体能形成良好的结合界面以及较小的晶粒取向差。通过增大扫描速率和降低激光功率可以有效减小沉积区裂纹密度,沉积组织以沿沉积方向生长的柱状枝晶为主,沉积层越高,冷却速率越小,枝晶间距和晶粒取向差越大。通过打印参数优化,最终得到了裂纹密度低、晶粒取向单一、且与单晶基板结合优异的镍基单晶高温合金沉积层,其抗拉强度为1094 MPa,伸长率为21%。

关键词：镍基单晶高温合金选区激光熔化显微组织晶粒取向力学性能

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不同盐离子对ι型卡拉胶热塑成膜性能的影响

高分子材料科学与工程 2024年第5期40卷 31-38页

作者：陈康罗子木孙桂林张宇湖北第二师范学院化学与生命科学学院湖北武汉430205 中广核拓普(湖北)新材料有限公司湖北汉川431615

文中以水为增塑剂,研究了不同卡拉胶/水溶液比例制备卡拉胶膜材料的热塑加工工艺。在此基础上,分别以Ca^(2+),Na^(+)和Mg^(2+)为交联剂,研究了盐离子的种类和浓度对ι型卡拉胶膜材料结构及性能的影响。结果表明,ι型卡拉胶可以在水的作... 详细信息

文中以水为增塑剂,研究了不同卡拉胶/水溶液比例制备卡拉胶膜材料的热塑加工工艺。在此基础上,分别以Ca^(2+),Na^(+)和Mg^(2+)为交联剂,研究了盐离子的种类和浓度对ι型卡拉胶膜材料结构及性能的影响。结果表明,ι型卡拉胶可以在水的作用下,在热压机中热塑加工成型,当ι型卡拉胶/水质量比为1:0.8左右时成膜效果最佳。卡拉胶膜的结构性能受材料的塑化效果和盐离子的静电协同作用共同影响。随着离子半径减小(Ca^(2+)>Na^(+)>Mg^(2+)),盐离子与水分子的水合作用增强(Ca^(2+)+^(2+)),热塑性卡拉胶的塑化效果、膜透光性和热稳定性依次降低。与未改性卡拉胶相比,盐离子改性卡拉胶材料的拉伸强度和断裂伸长率均有所提高,说明盐离子的静电作用可以增加卡拉胶分子链之间的缠结,提高其力学性能;对比3种盐离子,Ca^(2+)浓度在0~50μL范围内,改性卡拉胶的拉伸强度和断裂伸长率由原来的4.94 MPa和6.4%分别提高到了10.18 MPa和9.2%;由于Ca^(2+)与水分子水合作用较弱及二价离子具有更强的静电作用,其改性卡拉胶材料的力学性能与其它2种盐离子相比效果更佳。

关键词： ι型卡拉胶盐离子溶液热塑性力学性能