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基于图像特征匹配的岩土体系表面变形监测技术研究

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基于图像特征匹配的岩土体系表面变形监测技术研究

作者：禹强北京交通大学

学位级别：硕士

土木工程建设和运营的安全离不开贯穿工程始终的安全监测。研究高效可靠的工程监测方法进步对工程建设理论和国民经济安全具有重要意义。基于数字图像技术和光学成像原理的计算机视觉测量技术,具有高效、实时、准确和无损伤的优点。将... 详细信息

土木工程建设和运营的安全离不开贯穿工程始终的安全监测。研究高效可靠的工程监测方法进步对工程建设理论和国民经济安全具有重要意义。基于数字图像技术和光学成像原理的计算机视觉测量技术,具有高效、实时、准确和无损伤的优点。将视觉测量技术应用于土木工程,尤其是岩土工程中,具有重要的现实意义。本文总结了视觉量测方法的实现流程及算法分类,分析了目前不同量测方法的优劣。设计高效的图像特征检测和匹配组合算法,将组合算法与有限元三角形单元位移和应变计算方法结合,提出了适用于二维表面变形的位移和应变求解方法;根据光学成像原理,将组合算法进一步应用于三维空间位移量测,得到适用于三维空间变形的位移量测方法,并研究了多相机三维监测方法。根据上述算法使用PYTHON语言开发了具有交互界面的量测程序Geo Surf Deform。论文主要的研究内容和结论概括如下:(1)基于特征检测算法(SURF)、匹配算法(FLANN)和误差消除算法(PROSAC),实现了一种较传统方法更为高效的图像特征匹配组合算法,实现了对工程变形图像序列中兴趣区域的位移监测。采用工程材料位移试验图像,验证了组合算法的准确性和高效性。(2)针对二维变形问题,结合克里金插值方法和Delaunay三角剖分原理,将离散图像特征点剖分为有限元三角形网格,从而将有限元三角形单元位移和应变计算方法应用到图像二维表面位移监测中,实现一种基于图像特征的二维位移和应变计算方法。与基于区域匹配的Ncorr软件对同一拉伸试验图像进行量测,验证了本文方法的准确性。(3)针对三维位移问题,根据使用相机的不同,分别将单目成像原理和双目成像原理与图像特征匹配算法相结合,实现了适用于三维位移量测的单目量测方法和双目量测方法,并分别进行室内挡土墙变形模拟实验,验证了方法的可靠性。(4)对工程中视觉遮挡问题进行了研究,应用GICP算法实现相机坐标系转换矩阵的求解,实现多相机进行全场景三维监测,并采用Poisson曲面重构实现对工程实际的表面重构。

关键词：变形量测图像匹配三角形有限单元光学成像三维重构

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海南岛屿健康旅游融合开发初探

海南岛屿健康旅游融合开发初探

作者：禹强海南医学院

学位级别：硕士

目的:在海南建设自贸区和自贸港的大背景下,通过借鉴国内外健康旅游融合开发经验,并根据海南岛屿实际情况,探索海南岛屿健康旅游融合开发可行性建议。方法:采用资料法,梳理国内外健康旅游发展现状,对健康旅游业的发展有个清醒的认识;采... 详细信息

目的:在海南建设自贸区和自贸港的大背景下,通过借鉴国内外健康旅游融合开发经验,并根据海南岛屿实际情况,探索海南岛屿健康旅游融合开发可行性建议。方法:采用资料法,梳理国内外健康旅游发展现状,对健康旅游业的发展有个清醒的认识;采用比较分析法,分析比较国内外健康旅游融合开发的经验,总结他们各自的优势;采用案例分析法,分析海南岛屿健康旅游融合开发的基础条件,并对其进行优略势分析。结果:海南岛屿健康旅游的融合开发具有资源优势、区位优势和市场优势;劣势分析包括生态系统脆弱、自然气候条件恶劣、健康医疗旅游医疗机构数量有限及技术水平偏低、相关人才缺乏、健康旅游开发层次不高;机遇分析分为国家政策的支持、海岛健康旅游业的深入发展和小康时代人们对健康旅游市场的需求增加;威胁分析包括国内外竞争对手实力强劲和区域形势的复杂性。结论:1.海南健康旅游的开发遵守独特性开发、主权明确,共同开发、深度融合的原则;2.海南健康旅游融合开发应采取政府管理、环境保护、特色创新和区域合作的开发模式;3.海南健康旅游对时对点的开发空间布局,海南健康旅游融合开发应以保护生态环境为前提,形成以观光游览、国防教育、潜水探险为一体的热带海岛健康旅游度假胜地的功能定位;4.结合海南健康旅游的实际情况,开发出温泉疗养、宗教体验、医药旅游等健康旅游产品;5.提出从旅游安全、基础设施军民共建、共享、生态环境的保护方面军民技术的相互合作交流等路径来促进海南健康旅游合理开发。

关键词：健康旅游海岛旅游融合开发 SWOT分析

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市政府信息传播系统的设计与开发

市政府信息传播系统的设计与开发

作者：禹强华南理工大学

学位级别：硕士

在数字时代,政府有效地与他的居民进行沟通正在成为一个挑战。在现代化的信息时代,为了使所有的市民都能齐心协力地共同实施一个益民的项目,有必要把项目的信息都通知到位,这样才能齐心协力共创和谐社会。今天,仅仅一个网站已经不足以... 详细信息

在数字时代,政府有效地与他的居民进行沟通正在成为一个挑战。在现代化的信息时代,为了使所有的市民都能齐心协力地共同实施一个益民的项目,有必要把项目的信息都通知到位,这样才能齐心协力共创和谐社会。今天,仅仅一个网站已经不足以有效地传播信息。有些人已经习惯于消息的自动推送,但是仍然有些人习惯于每周去查看邮箱接受信息。还有些年轻人更专注与社交网络,甚至整日都离不开智能手机,他们更喜欢多媒体形式的信息。所以,我将构建一个系统去满足政府的需要,使他们不需要电脑知识,而且能够更容易地更快速地传播信息。通过一个简单而直观的操作界面,让政府更聚焦在传播信息给他的居民上面。我将使用Ionic框架去构建手机应用,Ionic框架是建立在Angular之上的,运用Cordova去搭建多个平台的应用,它有很多插件和活跃的开发社区,它还有一个优势就是极大地减少开发成本。这个系统还包括一个管理员网站,管理员可以用它来管理数据,管理账户,已经审阅信息。我将用AngularJS框架以及Angular Material库去搭建它。在用户网站,我将运用与管理员网站同样地技术。在服务器端,我将运用***,以及RESTful构架。特别地,Restify是一个***框架,它将被用来搭建正确地REST网络服务。数据库将用到Couchbase。

关键词： AngularJS Ionic Node.js 信息传播器

户籍制度、公共服务与税收道德——基于问卷调查的实证研究

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户籍制度、公共服务与税收道德——基于问卷调查的实证研究

作者：任禹强南开大学

学位级别：硕士

税收道德作为税收遵从在价值观和道德层面的延伸,近年来已引起了众多国内外学者的重视。通过对税收道德的影响因素进行研究,可以为政府提供政策指引,采取针对性的措施以提升人们的税收道德水平,进而达到保证税款足额征缴、稳定财政收入... 详细信息

税收道德作为税收遵从在价值观和道德层面的延伸,近年来已引起了众多国内外学者的重视。通过对税收道德的影响因素进行研究,可以为政府提供政策指引,采取针对性的措施以提升人们的税收道德水平,进而达到保证税款足额征缴、稳定财政收入主要来源、维持税制平稳运行的目的。税收“取之于民、用之于民”的本质似乎意味着公共服务水平能够对税收道德产生直接影响,而在中国特色的户籍制度下,户籍居民、非户籍居民身份的差别又使得公共服务非均等化更为严重。户籍制度、公共服务、税收道德三者之间究竟存在怎样的关系?如何对此加以利用?这是本文所要研究和解决的问题。本文首先对户籍制度、公共服务与税收道德之间的关系进行了理论分析,提出了公共服务水平直接影响税收道德、户籍制度间接影响税收道德、社会人口属性等其他因素同样影响税收道德的理论假设。此后,本文采用Ordered Probit模型,对通过问卷调查收集并筛选得到的大量有效数据进行实证分析,证实了研究假设,得到如下结论:第一,公共服务水平对人们的税收道德具有显著的正向作用;第二,户籍制度衍生了同一区域内户籍居民与非户籍居民身份的区别,这通过公共服务水平的作用机制间接地对人们的税收道德产生影响,非户籍居民的税收道德要相对较低;第三,年龄、教育程度、就业状况、对政治和社会的态度、对税收制度的态度、个人经济状况等因素也对人们的税收道德具有积极影响。最后,本文在进行了充分的理论分析和实证分析的基础上,对如何有效提升人们的税收道德水平针对性地提出了一系列政策建议。第一,转变治税理念,税收法治与税收民主并重,既要加速推进税收法治,提高税收体系运行效率,又要充分发扬税收民主,凸显税收用之于民的本质;第二,重视内在联系,公共服务改革与户籍制度改革并行,既要提升整体公共服务水平,推进基本公共服务均等化,又要加快调整户口迁移政策,削弱户籍制度“过滤器”作用;第三,完善税收制度,提升税收服务与结构性减税并举,既要提升税收服务水平,降低税收征纳成本,又要合理减轻税收负担,平稳实现结构性减税。

关键词：税收道德公共服务户籍制度公共服务均等化

基于局部特征的复杂网络抗毁性及免疫策略分析

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基于局部特征的复杂网络抗毁性及免疫策略分析

作者：彭禹强华中科技大学

学位级别：硕士

复杂网络及其抗毁性研究在众多领域中具有广泛的应用,如在电力系统中的电网鲁棒性分析,在金融领域中的风险管控,在生物医学领域的致病基因研究,在疾病防控领域的免疫策略等等,表明复杂网络抗毁性研究极具现实意义。复杂网络抗毁性研究... 详细信息

复杂网络及其抗毁性研究在众多领域中具有广泛的应用,如在电力系统中的电网鲁棒性分析,在金融领域中的风险管控,在生物医学领域的致病基因研究,在疾病防控领域的免疫策略等等,表明复杂网络抗毁性研究极具现实意义。复杂网络抗毁性研究是研究网络抵抗节点或者边攻击的能力,由于网络性能对中心性节点或边的攻击敏感,其攻击方式即网络攻击策略通常体现在对网络的中心性节点或边的攻击。本文针对网络节点攻击策略及应用展开研究。研究表明复杂网络中的节点存在着聚集性,而在节点聚集的局部结构中存在着一些重要的节点却没有引起重视,本文结合网络的节点聚集局部特征提出了一种基于邻居节点度信息的节点中心性指标（BD——Base Degree of node）;另外,从网络社区结构的角度出发,定义了在社区边界起桥梁作用的节点,并结合指标BD进一步提出了一种基于社区结构信息的节点中心性指标（CBD——Community-Based Degree of node）。在提出BD和CBD的基础上,提出了基于BD的攻击策略和基于CBD的攻击策略,并在多种网络模型下进行了仿真实验和抗毁性分析。结果表明,与其他几种有效的攻击策略相比,基于BD的攻击策略能够使网络性能下降得更快;而在社区规模分布均匀且起桥梁作用节点较少的网络中,比起基于BD的攻击策略和其他的攻击策略,基于CBD的攻击策略破坏效果最佳。将网络抗毁性研究成果应用到疾病传播模型中,提出了基于BD的免疫策略和基于CBD的免疫策略,并在小世界网络模型和真实网络模型中进行了仿真实验。结果表明,与其他有效的免疫策略相比,基于BD的免疫策表现更佳;基于CBD的免疫策略在社区结构良好的网络中具有最佳的免疫效果,能在基于CBD指标识别出的少量节点接受免疫的情况下迅速将疫情控制。

关键词：复杂网络抗毁性免疫策略攻击策略局部特征节点中心性

采用预留灌浆孔连接的预制拼装桥墩力学性能分析

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采用预留灌浆孔连接的预制拼装桥墩力学性能分析

作者：禹强武汉理工大学

学位级别：硕士

桥墩预制拼装技术因其具有现场作业时间短、混凝土养护质量好、对现场环境影响小等优点而逐渐受到广泛的青睐。然而,当前为实现预制桥墩与承台的连接,施工时需要大量混凝土现浇,或者有着较高的精度要求。本文提出一种连接工艺简单、可... 详细信息

桥墩预制拼装技术因其具有现场作业时间短、混凝土养护质量好、对现场环境影响小等优点而逐渐受到广泛的青睐。然而,当前为实现预制桥墩与承台的连接,施工时需要大量混凝土现浇,或者有着较高的精度要求。本文提出一种连接工艺简单、可靠性强、施工速度快的预制墩身与承台连接新方式,即“预留灌浆孔连接”。运用混凝土开裂与塑性损伤理论相结合的混凝土墩柱数值仿真方法,建立了新连接方式下桥墩与承台有限元模型。模型中考虑了钢筋与其余材料间的粘结滑移效应,研究了新连接方式下墩台受力性能,内容如下:(1)基于修正软化段应力应变关系提出了钢筋本构模型。在Abaqus中开发了用于钢筋模拟的材料子程序及用于钢筋与混凝土或灌浆料间粘结滑移效应模拟的联结单元子程序,并验证其准确性。(2)结合混凝土开裂与塑性损伤理论提出了混凝土墩柱数值仿真分析方法,采用Abaqus有限元软件,建立了预制墩柱和现浇墩柱有限元模型,进行了拟静力试验过程分析。结果表明,计算结果与文献拟静力试验结果吻合,建模方法与理论具有一定的可靠性。(3)建立采用预留灌浆孔连接的下部预制墩台有限元模型与相应的整体现浇墩台有限元模型,综合对比二者力学性能差异。结果表明,直径为32mm的连接钢筋锚固长度达到600mm后,采用预留灌浆孔连接的预制墩台在承载能力、延性、耗能能力等受力性能方面与整体现浇墩台相近。(4)设计6组具有不同结构参数的预制墩身与承台,建立相应的有限元模型,并对进行低周反复荷载作用下的受力响应分析。研究连接钢筋锚固长度、连接钢筋与灌浆料之间的粘结强度、连接钢筋延性、连接钢筋强度、混凝土强度、箍筋直径等因素对桥墩受力性能的影响。结果表明:当连接钢筋锚固长度或灌浆料对钢筋的粘结力足够时,结构受力性能良好;混凝土强度提升对墩顶水平承载力影响较小,低标号的C30与C40混凝土相对更高标号的C50与C60混凝土而言,能够使桥墩获得更好的延性与耗能能力;箍筋直径的增大能改善墩柱延性,但不能提高墩顶水平抗力;连接钢筋强度与延性对桥墩整体受力性能有较大影响。

关键词：预制墩台预留灌浆孔连接受力性能数值模拟

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预留灌浆孔连接的预制墩台力学性能数值分析

武汉理工大学学报 2017年第12期39卷 62-68页

作者：刘沐宇禹强张强武汉理工大学道路桥梁与结构工程湖北省重点实验室武汉430070 中铁大桥勘测设计院集团有限公司武汉430050

针对当前预制墩台灌浆套筒连接方式施工精度要求高等难题,提出一种工艺简便、施工速度快、可靠性强的连接方式,即"预留灌浆孔连接"方式,其原理是将灌浆料灌入承台预留灌浆孔内,填充孔壁与桥墩外伸连接钢筋间的空隙,实现桥墩与承台的可... 详细信息

针对当前预制墩台灌浆套筒连接方式施工精度要求高等难题,提出一种工艺简便、施工速度快、可靠性强的连接方式,即"预留灌浆孔连接"方式,其原理是将灌浆料灌入承台预留灌浆孔内,填充孔壁与桥墩外伸连接钢筋间的空隙,实现桥墩与承台的可靠连接。采用Abaqus软件,运用混凝土开裂与塑性损伤理论相结合的数值仿真方法,建立了桥墩与承台精细化有限元模型,对比分析预留灌浆孔连接、灌浆套筒连接以及整体现浇3种墩台试件力学性能,并进一步研究预留孔灌浆料粘结强度、恒载轴压比与箍筋直径参数对其力学性能的影响规律。结果表明:预留灌浆孔连接的预制墩台与整体现浇墩台的力学性能基本保持一致,是一种可行的连接方式。

关键词：预制墩台有限元预留灌浆孔连接力学性能参数分析

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头孢他啶对活性污泥细菌影响的拉曼光谱研究

头孢他啶对活性污泥细菌影响的拉曼光谱研究

作者：禹强中国科学院大学(中国科学院重庆绿色智能技术研究院)

学位级别：硕士

抗生素是世界上使用最广泛的药物之一,因其具有抑菌效果,广泛用于细菌感染防治、畜禽水产养殖中。但大部分抗生素很难被人和其他生物降解,含有抗生素的废水也成为污水处理厂难以处理的一类具有生物毒性和难降解的有机废水。抗生素大量... 详细信息

抗生素是世界上使用最广泛的药物之一,因其具有抑菌效果,广泛用于细菌感染防治、畜禽水产养殖中。但大部分抗生素很难被人和其他生物降解,含有抗生素的废水也成为污水处理厂难以处理的一类具有生物毒性和难降解的有机废水。抗生素大量排放进入环境,对环境造成了巨大污染,同时给微生物多样性带来了威胁。一直以来,抗生素废水处理问题没有得到很好的解决,许多研究者从工艺层面对该问题进行了探讨,提出了一些物化方法来处理抗生素废水,但效果并不理想。生物处理仍然是抗生素废水处理的重要思路,但相关的机理研究比较匮乏,特别是抗生素与微生物作用的微观机理鲜有涉及。拉曼光谱作为一种“指纹”光谱,由于其无损、非侵入和能在水环境中检测的优点,在医学和生物学中有着极其重要的应用。因此,拉曼光谱是一种研究微生物内生化过程的有力工具,可以将其用于抗生素废水处理中生物过程的微观机理研究。为了探究抗生素与微生物作用的相关机理,本论文利用拉曼光谱,监测抗生素胁迫下细菌内的物质变化,进而探究抗生素对细菌产生影响的途径和方式。主要完成了以下工作:(1)筛选具有抗性的目标细菌。选用头孢他啶作为实验用抗生素,从普通活性污泥中筛选出了对头孢他啶具有抗性的的菌株,然后将这些菌株在含有头孢他啶溶液中培养,利用液相色谱仪对溶液中残留的头孢他啶进行含量分析,确定这些细菌对头孢他啶的降解能力。最终,得到4株对头孢他啶具有一定降解能力的细菌,作为后续实验的目标菌种。通过16SrRNA基因测序对这四株菌株进行鉴定,结果分别属于气单胞菌属、芽孢杆菌属和红球菌属。(2)利用拉曼光谱对筛选出的四株菌株进行特征峰测试。首先对细菌拉曼光谱的优化条件进行了探究。选取了普通玻璃、石英片及氟化钙作为对比基底,分别测试同种细菌的拉曼光谱,结果显示普通玻璃片的荧光背景很强,不适宜作为细菌拉曼测试的基底,而氟化钙的荧光背景最少,是最理想的基底材料。同时,论文还对同种细菌的单个细菌及多菌体的拉曼光谱进行了对比,虽然是同种菌体,两种样品的拉曼光谱并不一样。单个细菌的拉曼光谱信号较弱,信噪比低,不同的采样点,拉曼光谱也不尽相同,一方面说明了单个细菌的异质性,另一方面也说明了拉曼光谱能够区分细菌不同部位的物质信息;而多菌体的拉曼光谱信号较强,噪音小,但不同采样点的信号基本相同,说明了多菌体拉曼光谱更多的反映的是平均信号。利用石英片作为基底,各菌株的多菌体为样品,得到了四株菌株的拉曼光谱,其中蛋白质和核酸的拉曼信号较强,占大部分信息,而脂质、糖类信号较少。通过PCA(Principle component analysis)主成分分析,对四株菌株进行了区分,其结果与基因测序结果一致,说明拉曼光谱对细菌具有识别能力。(3)通过拉曼光谱及拉曼光谱成像,对受头孢他啶胁迫的细菌体内发生的生化过程进行了探究。首先通过PCA主成分分析,对耐受抗生素的细菌和没有耐受抗生素的细菌拉曼光谱进行了对比,提取了特征峰,结果显示细菌耐受抗生素胁迫时,氨基酸和脂质会发生变化。同时,拉曼成像中,细菌经受抗生素胁迫时,代表着苯丙氨酸的峰1002cm-1明显增强,而代表脂质的峰1172cm-1的峰强有所减弱。得到结论,细菌在受到抗生素刺激时,一方面细胞内脂质含量减少,可能是膜的通透性发生了变化,另一方面细菌会通过调节相关酶的活动来抵抗外界刺激,所以某些氨基酸含量会增加。本文通过拉曼光谱对细菌与抗生素的作用过程进行了一定研究,初步探讨了拉曼光谱用于抗生素与废水处理微生物作用机理研究的可行性,也为日后更深入的微生物生化过程的动态研究奠定了基础。

关键词：抗生素废水单个细菌拉曼光谱作用机理拉曼光谱成像

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基于专利分析的中国新能源汽车发展战略研究

基于专利分析的中国新能源汽车发展战略研究

作者：黄禹强昆明理工大学

学位级别：硕士

新能源汽车是中国七大新兴战略产业之一,而创新是促使其持续发展的“助推器”。专利作为创新能力的重要指标之一,贯穿于新能源汽车产业发展的整个过程,本文基于专利分析的角度出发对中国新能源汽车产业进行研究。首先,对国外新能源汽车... 详细信息

新能源汽车是中国七大新兴战略产业之一,而创新是促使其持续发展的“助推器”。专利作为创新能力的重要指标之一,贯穿于新能源汽车产业发展的整个过程,本文基于专利分析的角度出发对中国新能源汽车产业进行研究。首先,对国外新能源汽车产业专利信息与技术进行分析,从国外专利发展状况及申请趋势、专利申请地域、专利技术分布、重要申请人等角度总结其特点与趋势。其次,分别从信息构成与竞争态势两个角度出发,对中国新能源汽车产业专利信息进行专利申请趋势、主要技术构成、重要申请人、重要省市以及法律状态的分析。在此基础上,从技术趋势、研发团队、合作网络三个角度对中国新能源汽车产业的主要竞争主体的竞争力进行分析,了解产业竞争态势。再次,构建专利技术发展趋势图与技术生命周期图,从技术发展趋势与技术生命周期两个层面分析中国新能源汽车产业技术发展情况,之后通过模型筛选出该产业的核心专利并进行核心专利概况、主体、技术分布分析。最后,将专利分析法、SWOT分析法以及层次分析法进行结合,充分利用定量分析与定性分析两种方法所具有的优势,形成专利情报分析-战略分析-战略选择的系统化研究方法,为中国新能源汽车领域的发展战略制定提供了定性、定量结合的战略分析与选择方式,并针对战略分析与选择结果提出了相应的发展战略实施措施。

关键词：新能源汽车专利分析发展战略