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基于节点到障碍物距离的自适应扩展RRT路径规划算法

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计算机应用 2024年

作者：王蔡琪崔西宁熊毅伍世虔武汉科技大学信息科学与工程学院

快速扩展随机树星（RRT*）算法因具有渐近最优性和概率完备性，在机器人路径规划领域有广泛的应用。然而，RRT*存在初始路径质量差、路径收敛慢和探索效率低等缺陷。针对这些问题，提出一种基于节点到障碍物距离的自适应扩展RRT*算法—A... 详细信息

快速扩展随机树星（RRT*）算法因具有渐近最优性和概率完备性，在机器人路径规划领域有广泛的应用。然而，RRT*存在初始路径质量差、路径收敛慢和探索效率低等缺陷。针对这些问题，提出一种基于节点到障碍物距离的自适应扩展RRT*算法—AE-RRT*。为了提高探索效率，AE-RRT*采用基于节点到障碍物距离的动态目标偏置采样策略和动态步长策略，从而在更短的时间内获得初始路径。为了提高路径的质量，提出一种更精确的选择父节点方法 MA-ChooseParent，扩大了选择父节点的集合。此外，为了加快路径收敛，AE-RRT*在路径收敛阶段采用了基于节点到障碍物距离的自适应高斯采样方法和全局高斯采样方法（AG-Gaussian Sample）。最后，通过Matlab的仿真实验将AE-RRT*与RRT*、Q-RRT*、Bi-RRT*、Informed-RRT*和Smart-RRT*算法进行对比。实验结果表明，与RRT*算法相比，AE-RRT*在二维环境中找到初始路径的时间、初始路径的长度和收敛至全局次优路径的时间分别减少了63.78%、6.55%和71.93%，在三维环境中找到初始路径的时间、初始路径的长度和收敛至全局次优路径的时间分别减少了59.44%、18.26%和79.58%。

关键词：快速扩展随机树(RRT) 动态目标偏置采样动态步长策略自适应高斯采样路径规划

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肝内胆管乳头状瘤的CT及MRI表现特征

中华肝胆外科杂志 2024年第4期30卷 276-280页

作者：李洁张燕绒郑瑶瑶谢品楠王以巧邱乾德浙江省乐清市人民医院放射科乐清325600 浙江省永嘉县人民医院放射科永嘉325100 浙江省乐清市人民医院肝胆外科乐清325600 浙江省温州市人民医院影像科温州325000

目的探讨肝内胆管乳头状瘤(IHBP)患者的CT与磁共振成像(MRI)表现特征。方法回顾性分析2012年1月至2021年12月在浙江省乐清市人民医院和浙江省永嘉县人民医院经手术后病理确诊的18例IHBP患者的临床资料,其中男性10例,女性8例,年龄(61.1±... 详细信息

目的探讨肝内胆管乳头状瘤(IHBP)患者的CT与磁共振成像(MRI)表现特征。方法回顾性分析2012年1月至2021年12月在浙江省乐清市人民医院和浙江省永嘉县人民医院经手术后病理确诊的18例IHBP患者的临床资料,其中男性10例,女性8例,年龄(61.1±8.2)岁,年龄范围26~83岁。收集患者的CT和/或MRI资料,记录患者的性别、年龄、合并疾病情况、肝内胆管扩张情况、胆总管扩张情况、胆管扩张分型等资料。采取来院门诊复查及电话相结合的方式随访。结果18例患者中,12例行CT+MRI,4例仅行CT检查,2例仅行MRI检查。18例患者中,肿瘤位于肝左叶胆管14例,肝右叶胆管2例,肝尾叶胆管1例,肝左右叶交界处胆管1例。肿瘤长径2.8(2.7,2.9)cm,范围1.5~25.6 cm,肿瘤均呈囊实性,11例呈多囊状,7例呈单囊状。肿瘤部位的胆管"瘤样"扩张,扩张的胆管内见乳头状、花瓣状及结节状病灶,其中病灶与胆管壁相连13例,病灶与胆管壁间见有液性间隙5例。CT平扫示肿瘤呈囊实性,囊性部分呈均匀低密度;实性病灶密度均匀8例,不均匀8例;扩张的胆管内乳头状、花瓣状及结节状病灶呈低密度11例,等密度5例。CT增强后动脉期见实性病灶、间隔及囊壁轻、中度强化3例,仅见纤细强化血管13例;门脉期病灶持续轻度强化4例,未见进一步强化12例;延迟期强化程度降低。MRI平扫显示肿瘤囊实性,囊性部分T_(1)加权成像(T_(1)WI)呈均匀低信号,T_(2)加权成像(T_(2)WI)和弥散加权成像(DWI)呈均匀高信号。实性病灶、间隔及囊壁T_(1)WI呈等或稍低信号,T_(2)WI上呈等、高信号,DWI上呈乳头状或条状高信号。MRI增强后动脉期实性病灶、间隔及囊壁轻度、中度强化4例,仅见纤细强化血管10例;门脉期持续轻度强化5例,未见进一步强化9例;延迟期持续轻度强化4例,强化程度降低10例。结论IHBP多见于肝左叶,CT和MRI均显示胆管内病灶呈乳头状、花瓣状及结节状,病灶部位胆管呈"瘤样"扩张。实性病灶CT显示均匀或不均匀低密度和等密度,实性病灶MRI于T_(1)WI显示等或低信号,T_(2)WI和DWI呈等或高信号,CT和MRI增强后均示实性病灶、间隔及囊壁持续不均匀轻、中度强化。

关键词：胆管,肝内乳头状瘤体层摄影术,X线螺旋计算机磁共振成像

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塔里木盆地东河储气库盖层密封性定量评价

大庆石油地质与开发 2024年

作者：张超姚杰李伟娜伍藏原曹烨吴以臣王刚中国石油塔里木油田公司勘探开发研究院北京阳光杰科科技股份有限公司

针对东河油田在改建地下储气库（以下简称储气库）前对盖层封闭能力认识不足的问题，借助岩石室内实验与四维地质力学模拟技术，形成了以“毛细管+力学封闭”为主、地质分析为辅的三因素结合评价方法，从不同角度量化了盖层封闭能力。... 详细信息

针对东河油田在改建地下储气库（以下简称储气库）前对盖层封闭能力认识不足的问题，借助岩石室内实验与四维地质力学模拟技术，形成了以“毛细管+力学封闭”为主、地质分析为辅的三因素结合评价方法，从不同角度量化了盖层封闭能力。结果表明：盖层毛细管封闭能力主要取决于盖层突破压力与烃柱所受上浮力，而基于实验与解释模型预测盖层最小突破压力为6 MPa，建库区全部充满气体后气柱（高度为120 m）所受上浮力为1.4 MPa，在原始压力达到62 MPa的基础上还需要孔隙压力增量达到4.6 MPa，气体才会突破盖层；水力封闭能力与地应力变化息息相关，孔隙压力的降低使得水平主应力有所下降，但由于最小水平主应力远大于油藏孔隙压力，盖层不会发生张性破坏；孔隙压力降低后盖层的剪切风险有所增加，平均剪切安全指数由初始状态的0.37上升至0.44，但仍小于临界值1.00，力学失稳风险较小。该评价方法既论证了油藏开发以来盖层对气体的有效密封性，又明确了储气库在不同注采周期下的盖层稳定性。

关键词：密封性评价盖层突破压力地质力学模拟剪切破坏储气库塔里木盆地东河油田

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混合换相换流系统交流故障输送功率提升策略

中国电机工程学报 2024年

作者：王以璇魏晓光张闻闻王新颖李松杜蕙赵志斌新能源电力系统全国重点实验室(华北电力大学) 北京怀柔实验室

采用逆阻集成门极换流晶闸管(integrated gate commutated thyristor，IGCT)的混合换相换流器(hybrid commutated converter，HCC)可通过器件主动关断完成换相，不依赖电网电压，从源头解决换相失败问题。HCC现有研究基于CIGRE控制策略... 详细信息

采用逆阻集成门极换流晶闸管(integrated gate commutated thyristor，IGCT)的混合换相换流器(hybrid commutated converter，HCC)可通过器件主动关断完成换相，不依赖电网电压，从源头解决换相失败问题。HCC现有研究基于CIGRE控制策略，增加主动关断判断。延用该控制，HCC交流故障期间会增大超前触发角加剧直流电压、有功功率跌落，未发挥IGCT优势。文章首先建立HCC暂态数学模型，分析有功功率变化趋势。然后结合GIGRE控制原理揭示HCC交流故障响应特性及局限性。考虑超前触发角调节范围，提出交流故障输送功率提升策略，大幅减小HCC故障期间的直流电压跌落、功率缺额。最后，通过PSCAD/EMTD的电磁暂态仿真，验证不同故障类型、不同故障深度下功率提升策略的有效性。

关键词：高压直流输电混合换相换流器电流源型换流器交流故障暂态特性

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超声振动辅助金属熔化成形技术研究进展

中国激光 2024年

作者：王以珅张咪娜王大锋张广义周宇航王晶张文武宁波大学材料科学与化学工程学院中国科学院宁波材料技术与工程研究所浙江省航空发动机极端制造技术研究重点实验室中国兵器科学研究院宁波分院

金属熔化成形技术在高端制造业的发展中发挥着至关重要的作用。针对金属件熔化成形过程中存在的气孔、裂纹和组织不均匀等问题，研究者提出了超声外部能量场辅助金属熔化成形技术，以改善金属熔化成形质量和性能。重点介绍了超声振动在... 详细信息

金属熔化成形技术在高端制造业的发展中发挥着至关重要的作用。针对金属件熔化成形过程中存在的气孔、裂纹和组织不均匀等问题，研究者提出了超声外部能量场辅助金属熔化成形技术，以改善金属熔化成形质量和性能。重点介绍了超声振动在金属熔化成形过程中的作用机理和添加方式，特别针对焊接、表面熔覆与增材制造等金属熔化成形方法进行了探讨。详细阐述了超声振动对成形件微观组织与性能的影响，并展望了超声振动辅助金属熔化成形技术的发展趋势。

关键词：超声振动金属熔化成形耦合机理改善缺陷性能调控

基于MGWR的街道尺度下建成环境对城市活力空间分异影响机制研究——以沈阳市中心城区为例

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地理科学 2024年第8期44卷 1322-1331页

作者：王恩旭周江杨俊王以诚杨品雁王雪婧东北大学江河建筑学院辽宁沈阳110169 西北大学城市与环境学院陕西西安710127

建成环境与城市活力的关系是城乡规划领域的重点研究议题,本文以街道为研究单元,以沈阳市中心城区为研究区域,运用百度热力图数据、建筑轮廓数据、路网数据、遥感影像数据与POI数据等多源大数据,应用多尺度地理加权回归模型(MGWR模型),... 详细信息

建成环境与城市活力的关系是城乡规划领域的重点研究议题,本文以街道为研究单元,以沈阳市中心城区为研究区域,运用百度热力图数据、建筑轮廓数据、路网数据、遥感影像数据与POI数据等多源大数据,应用多尺度地理加权回归模型(MGWR模型),探讨密度、多样性、设计、目的地可达性与交通站点距离5个维度的建成环境指标对城市活力的影响机制。研究结果表明:①城市活力呈现由中心向外围逐渐减弱的圈层式结构,建成环境对于城市活力影响具有明显的空间异质性;②商业服务中心性、路网密度、建筑密度、功能混合度、地铁站点密度5个指标对各街道城市活力均呈较强的正向影响,且存在明显的空间分异规律;③绿化率、公交站点密度对于城市活力在所有街道上均表现为负向影响,且绿化率的影响强度高于公交站点密度;④人口密度对城市活力影响除马官桥街道外均呈负向影响,影响系数均较小,影响程度微弱。⑤道路交叉口密度对于中心城区西部的12个街道城市活力呈正向影响,影响系数较小,影响程度微弱,而对于其余街道均呈负向影响,且负向影响程度明显强于正向影响。

关键词：建成环境城市活力街道尺度城市中心区 MGWR模型多源大数据

中国蔬菜绿色全要素生产率时空特征与空间错位

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农业工程学报 2024年第2期40卷 344-355页

作者：赵梦璇张军以重庆师范大学地理与旅游学院重庆401331 三峡库区地表过程与环境遥感重庆市重点实验室重庆401331

为评估中国蔬菜绿色生产率,提升蔬菜生产绿色发展水平,推进农业高质量发展。该研究采用超效率SBMML模型、空间错位指数、主成分分析法等方法,探究2011—2020年中国30个省市蔬菜绿色全要素生产率的时空格局演变与空间错位特征,识别影响... 详细信息

为评估中国蔬菜绿色生产率,提升蔬菜生产绿色发展水平,推进农业高质量发展。该研究采用超效率SBMML模型、空间错位指数、主成分分析法等方法,探究2011—2020年中国30个省市蔬菜绿色全要素生产率的时空格局演变与空间错位特征,识别影响中国蔬菜绿色全要素生产率的主要因素。研究结果发现:1)2011—2020年中国蔬菜绿色全要素生产率整体呈下降趋势,由1.023 1降低到0.741 4,蔬菜生产与生态环境可持续发展的协调程度降低,其中技术效率下降和技术退步共同拖累了蔬菜绿色全要素生产率的提高。2)2011—2020年中国蔬菜绿色全要素生产率增长呈“东高西低,南高北低”的空间分布特征。北回归线以南产区蔬菜绿色全要素生产率最高,西北产区蔬菜绿色全要素生产率最低,其差异主要取决于水土资源供给状况与市场需求规模等因素。3)2011—2020年中国蔬菜绿色全要素生产率与技术效率的空间错位由北向南大致呈现“正向错位—负向错位”的变化趋势,整体以低错位为主。东北产区、中部产区地势平坦,农业生产条件良好,有利于蔬菜规模化种植。2011—2020年中国蔬菜绿色全要素生产率与技术进步的空间错位呈显著的“东正西负”的空间分布特征,且空间错位程度较大,负向错位省份数量由13个增至17个。由于蔬菜生产过于追求经济效益,忽视了绿色生产技术的投入。4)经济发展水平、资源环境禀赋和交通通达性是影响中国省域蔬菜绿色全要素生产率变化的主要因素,其中城镇化率和人均可支配收入等经济要素对蔬菜绿色全要素生产率的影响最为明显。研究结果可准确把握现阶段蔬菜绿色生产现状,为农业绿色转型发展提供借鉴。

关键词：蔬菜主成分分析模型绿色全要素生产率超效率SBM-ML指数空间错位

考虑基因检测误差的癌症患者临床用药辅助决策模型研究

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工程管理科技前沿 2024年第2期43卷 55-61页

作者：王以瑄王嘉寅赖欣孙新宇刘晶晶南京航空航天大学自动化学院江苏南京211106 西安交通大学计算机科学与技术学院陕西西安710049 合肥工业大学管理学院安徽合肥230009 合肥工业大学过程优化与智能决策教育部重点实验室安徽合肥230009 西安交通大学管理学院陕西西安710049

近年来,癌症基因检测和精准诊疗技术取得了突破性进展,靶向、免疫药物大量上市,患者生存率显著提高。然而,由于癌症极高的个体差异性,尽管癌症药物种类很多,每种药物仅适用于小部分患者。因此,辅助医生根据患者的基因检测结果预测药物... 详细信息

近年来,癌症基因检测和精准诊疗技术取得了突破性进展,靶向、免疫药物大量上市,患者生存率显著提高。然而,由于癌症极高的个体差异性,尽管癌症药物种类很多,每种药物仅适用于小部分患者。因此,辅助医生根据患者的基因检测结果预测药物的适用性是临床实践的关键问题。同时,由于生物学特性和生物信息学局限性,癌症基因检测精度不高;且检测工作环节多、误差传递后易放大、环节间数据大多不可解释,导致数据质量难以评估。本文从工程管理的角度出发,对基因检测的生产流程进行全局风险预测,提出一种考虑基因检测误差、基于肿瘤突变负荷指标的免疫疗法临床用药辅助决策模型,有效降低检测错误对决策判断的干扰,显著提高决策准确率。

关键词：癌症精准诊疗癌症基因检测检测质量风险预测机器学习应用临床辅助决策

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渤海海峡超长海底隧道运营通风设计讨论

现代隧道技术 2024年第3期61卷 45-52页

作者：许鹏马振硕伍毅敏王资健梁炜明宁夏大学土木与水利工程学院银川750021 中南大学土木工程学院长沙410075

渤海海峡通道是我国即将建设的超级工程,该项目跨越老铁山水道且超长海底隧道无法设置中间风井,给项目的建设带来巨大问题与挑战。在对比分析超长海底隧道通风方案的经济性、难点攻克的基础上,推荐采用送排结合+纵向通风的方案,并对该... 详细信息

渤海海峡通道是我国即将建设的超级工程,该项目跨越老铁山水道且超长海底隧道无法设置中间风井,给项目的建设带来巨大问题与挑战。在对比分析超长海底隧道通风方案的经济性、难点攻克的基础上,推荐采用送排结合+纵向通风的方案,并对该通风方案进行计算。首先,比对中国与欧盟隧道通风设计规范,明确中国规范中的基准排放量与现阶段排放标准不匹配的现状,提出参考Euro6排放标准下的基准排放量计算海峡通道海底隧道需风量的方法,阐述通风计算时采用的污染物的设计浓度和取消换气次数的考虑;其次,采用中国规范和欧盟规范对隧道内风速进行计算,结果均表明,在正常交通工况下,送排结合+纵向通风方案具有可行性;最后,讨论分析洞内污染物CO和烟尘已不再是隧道通风方案设计的控制指标,建议将主洞内临界风速、锂电池火灾控制及救援通风指标作为隧道通风设计的控制指标;讨论新能源车占比提高对隧道运营通风与救援通风的影响,以期为渤海海峡通道通风设计提供参考,为我国通风规范及排放标准的改进提供参考。

关键词：渤海海峡超长海底隧道通风设计需风量计算