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流型转化对CO_(2)流动沸腾换热的影响研究

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工程热物理学报 2024年第6期45卷 1643-1649页

作者：黄永方徐肖肖孙云龙刘朝重庆大学低品位能源利用技术及系统教育部重点实验室重庆4400044

本文开展了CO_(2)在内径5 mm水平光滑管内的流动沸腾换热及流型可视化实验,结合非绝热流型可视化数据对其流动沸腾换热特性开展研究。结果表明,受重力的影响,换热管顶部在低干度下发生间歇性干涸,导致其换热系数远低于底部换热系数。饱... 详细信息

本文开展了CO_(2)在内径5 mm水平光滑管内的流动沸腾换热及流型可视化实验,结合非绝热流型可视化数据对其流动沸腾换热特性开展研究。结果表明,受重力的影响,换热管顶部在低干度下发生间歇性干涸,导致其换热系数远低于底部换热系数。饱和温度的减小促进了流型的转换,有效减小间歇性干涸引起的管周向局部换热性能的差异,提高了截面的平均换热系数。饱和温度从15℃降至9℃时,截面平均换热系数提高约50%。

关键词：二氧化碳流动沸腾流型可视化沸腾换热特性

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基于图强化学习的体系韧性重构方法研究

基于图强化学习的体系韧性重构方法研究

作者：孙云鹏南昌大学

学位级别：硕士

随着信息技术与智能技术的不断发展,愈来愈多的无人装备系统正成为现代化作战的主战力量,并推动指挥决策中心转移至边缘的局部作战体系。实现快速、灵活、敏捷、可重组的无人装备体系,是推动国防科技进步的重要议题。大量无人装备系统... 详细信息

随着信息技术与智能技术的不断发展,愈来愈多的无人装备系统正成为现代化作战的主战力量,并推动指挥决策中心转移至边缘的局部作战体系。实现快速、灵活、敏捷、可重组的无人装备体系,是推动国防科技进步的重要议题。大量无人装备系统相互作用、协同配合构成的作战体系(Combat systemof-systems,CSo S)是一个“复杂巨系统”。因其具有组成成分多元,各子系统之间关联关系复杂的特点,这使得人们可以采用异构信息网络模型来建模描述体系(System-of-systems,So S)结构。本文基于复杂网络理论(也称为图理论)将敏捷、可重组的无人装备体系(Unmanned weapon system-of-systems technology,UW-So S)技术转化为抵御复杂多变战场环境干扰的体系韧性重构问题。维持体系在遭遇干扰破坏时的可靠运行具有重要的理论意义和实践价值。为实现体系结构的智能自主韧性重构,本文开展了深入的研究工作,主要研究内容和创新贡献如下:1.建立了纳入功能依赖关系的体系效能度量模型。体系中各类异构武器装备系统之间通过协同互动形成作战网络结构,并在体系层面展现出高效的对敌作战能力。而错综复杂的相互依赖关系可能会因微观结构的功能退化而波及致整个体系层面,体系作战效能的度量并非单一的线性叠加。通过捕捉并量化异构系实体之间的功能依赖效应,然后纳入体系作战效能度量之中,可以更准确描述和跟踪体系作战效能的变化。2.提出了基于强化学习的体系自主重构方法。智能化对抗环境下,为应对高动态难预测的环境干扰,提升体系自主决策能力至关重要。并且,实现敏捷体系结构需要灵活地、动态地调用各种异构作战资源来组建新的作战体系,这对于智能决策是一个巨大挑战。传统的建模求解法存在建模复杂、约束条件多、模型适应性差和自主性不强的问题。因此本文提出一种基于Q-learning的体系自主重构方法。将体系结构的基本构建过程描述为马尔科夫决策模型,并给出了图环境与图状态下的贝尔曼方程等算法公式推导,形成能够实现自主学习体系重构策略的算法框架。为未来去中心化体系作战模式和可韧性重组的体系结构提供理论支撑。3.提出了通用型的图强化学习算法框架ERS。在图环境下部署强化学习会因为图的规模扩大而面临状态空间爆炸问题,产生的大量图状态数据难以存储,对于有效决策的学习效率低。这些难点不仅适用于本文研究,同样可能存在于任何图强化学习研究方向中。为此,本文提出一种通用型图强化学习算法框架ERS,ERS由图嵌入、强化学习和决策搜索三个模块构成,因为具有灵活的框架可推广至其他以图模型为对象的研究中。ERS为图强化学习的研究提供了新的观点和有力的技术手段贡献,可用于设计强大的韧性网络抵御外部攻击,也适用于各种图环境下的策略学习和数据挖掘等任务。

关键词：体系复杂网络重构韧性图强化学习

中国智慧应急研究进展与趋势——基于CiteSpace的可视化分析

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灾害学 2024年第3期39卷 214-219页

作者：伍勇曲政澍西北大学公共管理学院(应急管理学院) 陕西西安710127

该文主要梳理了我国智慧应急领域相关研究文献,总结智慧应急现阶段研究进展和未来研究趋势。以中国知网(CNKI)数据库中2002—2023年在中文核心期刊和CSSCI期刊上发表的206篇有关智慧应急的研究文献为样本,以CiteSpace软件为分析工具,对... 详细信息

该文主要梳理了我国智慧应急领域相关研究文献,总结智慧应急现阶段研究进展和未来研究趋势。以中国知网(CNKI)数据库中2002—2023年在中文核心期刊和CSSCI期刊上发表的206篇有关智慧应急的研究文献为样本,以CiteSpace软件为分析工具,对文献关键词、作者、机构进行可视化分析,并根据时间线逻辑将我国智慧应急领域研究发展划分为三个阶段。研究结果表明:我国智慧应急领域相关研究文献数量总体呈现稳定增长趋势;领域内发文作者和发文机构数量较少,合作程度不高;领域内研究热点集中在如何将数字化、信息化技术全面赋能我国应急管理体系方面。

关键词：智慧应急智能应急 CiteSpace 应急管理可视化分析

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数据驱动的航空发动机剩余寿命预测研究

数据驱动的航空发动机剩余寿命预测研究

作者：孙云鹏西安工业大学

学位级别：硕士

航空发动机是飞机的动力来源,其运行状态直接关系到飞机的安全运行和乘客的生命安全。然而,在多种因素的影响下,发动机很难避免逐渐出现性能衰退和健康状况恶化的情况。当这种情况持续积累到一定阶段时,可能会造成严重的安全事故。在故... 详细信息

航空发动机是飞机的动力来源,其运行状态直接关系到飞机的安全运行和乘客的生命安全。然而,在多种因素的影响下,发动机很难避免逐渐出现性能衰退和健康状况恶化的情况。当这种情况持续积累到一定阶段时,可能会造成严重的安全事故。在故障预测和健康管理(Prognostics and Health Management,PHM)系统中,剩余寿命(Remaining Useful Life,RUL)预测是一个关键且颇具挑战的环节。通过精准预测航空发动机的RUL,可以提前制定恰当的维护策略,以降低维修成本,同时也有效保障飞机和人员的安全。随着传感器技术和人工智能的飞速发展,从发动机传感器中可以获得大量监测数据。如何处理好这些复杂、海量的数据,是数据驱动预测技术所面临的关键挑战。本文以航空发动机传感器监测信号为出发点,旨在深入研究基于数据驱动的RUL预测方法,主要研究内容包括:(1)针对航空发动机剩余寿命预测中的特征选择困难、数据噪声干扰等问题,设计了一种融合特征注意力、堆叠降噪自编码器与双向门控循环单元的预测方法。首先,采用特征注意力机制对特征进行权重分配,突出关键特征的重要性;然后,通过堆叠降噪自编码器进行深层特征提取;接着,使用双向门控循环单元捕获发动机健康状态的变化规律,实现动态剩余寿命预测。为了优化模型性能,引入贝叶斯优化方法来自动搜索双向门控循环单元的最佳超参数配置。在CMAPSS数据集上进行实验验证,结果表明,该方法预测的性能优于其他深度学习模型,RMSE为13.51,Score为252.61。(2)考虑到航空发动机的退化过程具有随机性,不同发动机之间的退化存在差异,以及深度学习预测结果无法量化预测不确定性等问题,在上一章内容的基础上,引入了随机过程模型实现剩余寿命预测。首先,采用特征注意力机制进行权重分配,使用堆叠降噪自编码器进行特征提取;接着,对提取到的特征,使用加权融合的方法构建复合健康指标;再引入Wiener过程模型,对复合健康指标的退化过程进行建模,并实现基于首达时间的RUL预测。为求得最优融合系数和随机失效阈值,构建了预测寿命的方差和预测与真实寿命间的均方误差优化目标函数。通过在CMAPSS数据集上的实验验证,成功实现了准确的剩余寿命,同时量化了预测的不确定性,预测结果的RMSE为10.42,Score为145.53。

关键词：剩余寿命预测堆叠降噪自编码器双向门控循环单元复合健康指标维纳过程

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基于深度学习的猪只图像分割及姿态分析研究

基于深度学习的猪只图像分割及姿态分析研究

作者：孙云涛江西农业大学

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守护逐渐失去力量的勇者:杜氏肌营养不良症的认知与筛查之路

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中华围产医学杂志 2024年第10期27卷 876-881页

作者：洪冬洋张志蕾孙云南京医科大学附属妇产医院(南京市妇幼保健院)遗传医学中心南京210004

杜氏肌营养不良症(Duchenne muscular dystrophy,DMD)是一种严重的神经肌肉遗传病,临床表现为进行性肌肉萎缩,患者多于20岁左右死于心力衰竭或呼吸衰竭。本文系统梳理了DMD的发现、病理研究、诊断及新生儿筛查的发展历程。自19世纪以来... 详细信息

杜氏肌营养不良症(Duchenne muscular dystrophy,DMD)是一种严重的神经肌肉遗传病,临床表现为进行性肌肉萎缩,患者多于20岁左右死于心力衰竭或呼吸衰竭。本文系统梳理了DMD的发现、病理研究、诊断及新生儿筛查的发展历程。自19世纪以来,查尔斯·贝尔、盖太诺·孔蒂、爱德华·梅里恩、纪尧姆·本杰明·阿曼德·杜兴和威廉·理查德·高尔斯等先驱者对DMD的发现和描述奠定了对该病认识的基础。20世纪80年代,分子生物学研究进一步揭示了DMD的病理机制,并明确了诊断方法。自20世纪70年代起,新生儿DMD筛查得到蓬勃发展,经历了肌酸激酶检测、肌型肌酸激酶同工酶检测和基因筛查等多个发展阶段。随着研究的深入,DMD早期筛查、诊断方案不断完善,并逐步在临床推广及应用。

关键词：杜氏肌营养不良症病理诊断新生儿筛查

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动态环境下移动机器人路径规划方法研究

动态环境下移动机器人路径规划方法研究

作者：孙云凤齐鲁工业大学

学位级别：硕士

随着自主移动机器人等应用的不断普及,对于在不断变化的环境中进行高效路径规划的需求日益增加。然而传统路径规划算法已不能满足移动机器人的实际需求,如何实现在动态环境下安全、高效地路径规划成为当前智能机器人领域的热点问题。动... 详细信息

随着自主移动机器人等应用的不断普及,对于在不断变化的环境中进行高效路径规划的需求日益增加。然而传统路径规划算法已不能满足移动机器人的实际需求,如何实现在动态环境下安全、高效地路径规划成为当前智能机器人领域的热点问题。动态环境下的路径规划通常采用混合路径规划算法,关键在于设计有效的全局和局部规划算法,这是当前研究的核心问题。因此,本文结合全局路径规划和局部路径规划,在传统A*算法和传统DWA算法的基础上进行改进,并实现算法融合,以更好地解决动态环境下移动机器人的路径规划问题。主要研究如下:(1)全局路径规划。针对传统A*算法搜索效率低、安全性能差、冗余节点多等问题,提出了一种改进A*算法。首先,优化了搜索邻域选取策略,提高了搜索效率;其次,量化了环境信息,引入了障碍物比率K来更好地表示环境复杂度;然后,在评价函数中引入了环境信息的指引,动态调整了启发函数的权重;接着,改进了子节点选择方式,提高了安全系数;最后,通过双向平滑策略对路径进一步优化,提高了路径平滑度。MATLAB仿真实验结果表明,相较于传统A*算法,本文改进A*算法在路径长度、转折点数、转折角度、遍历节点及规划时间等性能指标上明显减少。(2)局部路径规划。针对传统DWA算法易陷入局部最优、对环境变化不敏感等问题,提出了一种改进DWA算法。首先,引入了姿态调整函数,动态调整了移动机器人的方位角偏差,避免了出现大幅度转弯;其次,将距离评价函数进一步改进,降低了已知障碍物和未知障碍物之间的交叉影响,提高了动态避障的灵敏度。(3)混合路径规划。针对以上两种改进算法,本文提出了一种融合改进A*算法和改进DWA算法的混合路径规划算法。它融合了全局和局部路径规划的优势,解决了全局路径规划无法动态避障及局部路径规划易陷入局部最优的问题。MATLAB仿真实验结果表明,融合算法在沿改进A*算法所规划的静态全局路径移动的同时,还能动态避开未知障碍物;而且相比于改进A*算法,转折点减少,路径更短、更平滑。(4)基于ROS平台的导航规划试验。针对真实场景,利用基于ROS的实验平台,在室内走廊完成了SLAM建图和路径规划试验。在静态试验场景下,利用全局地图比较本文传统A*算法和改进A*算法,验证了本文改进A*算法的有效性;在动态场景下,利用在全局地图中随机添加动态障碍物,验证了本文融合算法的优越性。

关键词：路径规划移动机器人算法融合 A*算法 DWA算法

1997—2011年中国成年居民三餐能量、宏量营养素供能比及变化趋势

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卫生研究 2024年第5期53卷 718-725页

作者：侯婉莹韩天澍孙长颢哈尔滨医科大学公共卫生学院哈尔滨150081

目的了解1997—2011年中国成年居民三餐能量和宏量营养素供能比水平和变化趋势。方法通过1997—2011年“中国健康与营养调查”数据库,采用分层概率抽样方法对辽宁、江苏、山东、河南、湖北、湖南、广西、贵州和黑龙江的228个社区人群... 详细信息

目的了解1997—2011年中国成年居民三餐能量和宏量营养素供能比水平和变化趋势。方法通过1997—2011年“中国健康与营养调查”数据库,采用分层概率抽样方法对辽宁、江苏、山东、河南、湖北、湖南、广西、贵州和黑龙江的228个社区人群进行抽样,共纳入21 697名18~80岁成年人。对男性和女性的三餐能量、宏量营养素供能比变化趋势进行分析。采用3天24小时膳食回顾调查方法进行膳食调查,并通过受试者自报早餐、午餐及晚餐摄入情况,计算出三餐能量和宏量营养素供能比。结果 1997—2011年,中国成年居民年龄、性别、吸烟率、饮酒率、体力活动量、体质指数及城市化指数差异均有统计学意义。其中,年龄由42.52岁增长至49.74岁(P<0.01),男性所占比例由49.13%下降至47.08%(P=0.05),城市化指数由53.09上升至71.76(P<0.01)。全天总能量摄入量呈逐年下降趋势,由2299.57 kal/d下降至1908.37 kcal/d(P<0.01);碳水化合物供能比呈逐年下降趋势,由62.08%下降至52.02%(P<0.01);脂肪供能比(由25.34%上升至33.47%(P<0.01))和蛋白质供能比(由12.05%上升至13.71%(P<0.01))均呈逐年上升趋势。按性别、年龄、体质指数分层后,中国成年人的三餐能量和宏量营养素供能比均与全天总摄入量变化趋势一致。并且,午餐和晚餐的能量及宏量营养素供能比均显著高于早餐。结论 1997—2011年中国成年人午餐和晚餐能量及宏量营养素供能比均显著高于早餐,三餐能量和碳水化合物供能比逐年降低,三餐脂肪和蛋白质供能比逐年升高。

关键词：能量宏量营养素趋势

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基于“赛教融合”的证券投资教学改革与实践

中国科技期刊数据库科研 2024年第1期 0170-0173页

作者：王孙青丽水职业技术学院浙江丽水323000

文章旨在研究和探索以“赛教融合”为基础的证券投资教学改革与实践。通过对“赛教融合”理论基础的研究,结合《证券投资实务》课程的特点与现状,提出了以“赛教融合”为基础的课程改革理念与创新设计,并具体阐述了教学实施举措。通过... 详细信息

文章旨在研究和探索以“赛教融合”为基础的证券投资教学改革与实践。通过对“赛教融合”理论基础的研究,结合《证券投资实务》课程的特点与现状,提出了以“赛教融合”为基础的课程改革理念与创新设计,并具体阐述了教学实施举措。通过对教学改革成效的评估,发现“赛教融合”模式在激发学生学习动力、提高实践能力和创新思维方面取得了明显的成效。最后,结合教学改革成效的评估结果,对未来的发展方向进行展望,以进一步推动证券投资教学的持续改进和发展。

关键词：赛教融合证券投资教学改革实践教学