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基于多任务门控网络的滚动轴承寿命预测方法

中国舰船研究 2025年

作者：宋浏阳郑传浩金烨林天骄韩长坤王华庆北京化工大学高端机械装备健康监控与自愈化北京市重点实验室北京化工大学高端压缩机及系统技术全国重点实验室

[目的]为实现船舶机械设备中轴承的剩余寿命预测，提出基于双向门控循环单元（BiGRU）、变分自编码器（VAE）和多门控专家混合层（MMoE）的多任务门控网络预测模型。[方法]首先，计算轴承信号时域特征以表征监测数据中的基本退化趋势；... 详细信息

[目的]为实现船舶机械设备中轴承的剩余寿命预测，提出基于双向门控循环单元（BiGRU）、变分自编码器（VAE）和多门控专家混合层（MMoE）的多任务门控网络预测模型。[方法]首先，计算轴承信号时域特征以表征监测数据中的基本退化趋势；然后，建立轴承健康状态（HS）评估和剩余使用寿命（RUL）预测子任务构成多任务门控网络预测模型，子任务中使用BiGRU和VAE提取时域特征趋势信号中的退化信息，再利用MMoE自适应分离子任务的差异特征。最后，在XJTU-SY轴承数据集上进行有效性验证。[结果]结果表明，与长短期记忆网络（LSTM）等经典时序数据预测模型相比，多任务门控网络预测模型的预测精度更高，误差指标MAE和RMSE分别提升62.5%和67.81%。[结论]所提方法可以实现轴承剩余寿命的预测，对船舶机械设备健康管理与智能运维具有一定的参考价值。

关键词：船舶设备剩余寿命预测轴承多任务门控网络预测模型

芸豆皮多酚制备、纯化、鉴定及抗油脂氧化作用研究

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食品工业科技 2025年第2期46卷 292-300页

作者：孙立兰王坤张友良王若坤左锋黑龙江八一农垦大学食品学院国家杂粮工程技术中心大庆老街基农副产品有限公司粮食副产物加工与利用教育部工程研究中心

为了探究紫花芸豆皮多酚的制备纯化工艺及抗油脂氧化作用，本研究以紫花芸豆皮为原料，采用单因素实验考察了提取溶剂浓度、提取温度、提取时间、料液比和提取次数对芸豆皮多酚提取量的影响；利用HPD600大孔树脂对芸豆皮多酚粗提液进行... 详细信息

为了探究紫花芸豆皮多酚的制备纯化工艺及抗油脂氧化作用，本研究以紫花芸豆皮为原料，采用单因素实验考察了提取溶剂浓度、提取温度、提取时间、料液比和提取次数对芸豆皮多酚提取量的影响；利用HPD600大孔树脂对芸豆皮多酚粗提液进行了纯化，并采用液相色谱质谱联用仪分析酚类物质组成；以过氧化值为指标利用Arrhenius方程建立花生油的货架期预测模型。结果表明，乙醇浓度60%、提取温度70℃、提取时间40 min、液料比1:60(g:mL)、提取次数4次为芸豆皮多酚的最佳提取条件，此时芸豆皮多酚提取量为0.18±0.49 g/g;HPD600大孔树脂对紫花芸豆皮多酚的静态吸附容量、解吸率最大，适合分离纯化紫花芸豆皮多酚，最佳纯化工艺为上样流速1.0 mL/min、洗脱剂乙醇浓度60%和洗脱流速1.0 mL/min，此时芸豆皮多酚纯度为54.68%±1.97%；芸豆皮中含有19种单体酚，其中儿茶素含量最高，为425.952±7.652μg/g；添加芸豆皮多酚或抗氧化剂能有效延缓食用油过氧化值升高，通过模型推算多酚-维生素C复配的花生油在20℃条件下的货架期最长可达193.4 d，对照组货架期为150.3 d，与实测值最大相对误差为8.7%，可准确预测该食用油的货架期。综上，芸豆皮多酚具有较强的抗氧化性，具有安全的天然食品抗氧化剂的潜在用途。

关键词：芸豆皮多酚分离鉴定抗油脂氧化货架期

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漆工艺在现代陶艺创作中的表现与应用

山东陶瓷 2025年第1期48卷 36-43页

作者：武雪坤商亚敏河南科技学院美术与设计学院河南科技学院服装学院

漆工艺与陶艺作为中国传统工艺瑰宝,承载着深厚的民族文化底蕴,在现代艺术跨界融合趋势下,两者的相互融合丰富了艺术创作的呈现方式,而且在相互渗透中开辟了现代陶艺创作的新视角。通过梳理漆工艺与陶艺结合的历史脉络,从实用与审美功... 详细信息

漆工艺与陶艺作为中国传统工艺瑰宝,承载着深厚的民族文化底蕴,在现代艺术跨界融合趋势下,两者的相互融合丰富了艺术创作的呈现方式,而且在相互渗透中开辟了现代陶艺创作的新视角。通过梳理漆工艺与陶艺结合的历史脉络,从实用与审美功能双重维度出发,结合具体案例分析漆工艺介入陶艺创作在材料运用、造型设计、色彩搭配及装饰技法上的审美特征,探讨漆工艺在陶艺创作中的美感表达与应用设计上的多种可能性,以多种形式赋予现代陶艺作品丰富的文化内涵与视觉表现力,为漆工艺与现代陶艺的融合发展提供新路径。

关键词：漆工艺现代陶艺功能分析审美表现

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有机正极材料在锂离子电池中的应用

中外能源 2025年第1期30卷 31-37页

作者：赵猛猛张玉坤国家知识产权局专利局专利审查协作广东中心广东广州510700 广州汽车集团股份有限公司广东广州510623

锂离子电池是新能源汽车动力电池的首选,而正极材料作为锂电池的重要组成部分,对电池性能和安全性影响重大。目前常用的正极材料是氧化物基层状活性材料,如磷酸铁锂、钴酸锂等。与无机正极材料相比,有机正极材料具有理论比容量高、环境... 详细信息

锂离子电池是新能源汽车动力电池的首选,而正极材料作为锂电池的重要组成部分,对电池性能和安全性影响重大。目前常用的正极材料是氧化物基层状活性材料,如磷酸铁锂、钴酸锂等。与无机正极材料相比,有机正极材料具有理论比容量高、环境友好、结构设计灵活、安全性高、原材料来源丰富等优点,被认为是有效的正极材料之一。应用于锂离子电池领域的有机正极材料主要包括羰基化合物、自由基聚合物、导电聚合物和有机硫化物。羰基化合物因其高理论比容量、快速反应动力学、结构多样性、易于合成和可利用自然资源等特点,被认为是下一代锂离子电池最有希望的正极材料。自由基聚合物的优势是具有可逆的氧化还原反应,导电聚合物具有良好的电子导电性和可逆性,有机硫化物具有高比容量,而且矿物硫的来源丰富、价格低廉、易于精炼,分别被认为是锂电池的一类重要有机正极材料。下一代有机正极材料的开发,需要多种改性方式共用,从而开发出高性能的复合正极材料。

关键词：锂离子电池有机正极材料羰基化合物比容量可逆性改性

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不同来源间充质干细胞治疗卵巢早衰的机制

中国组织工程研究 2025年第13期29卷 2764-2773页

作者：刘艳艳马园园黄向华张敬坤河北医科大学第二医院河北省石家庄市050000

背景:已经有大量细胞及动物实验证实了间充质干细胞具有改善卵巢功能的作用,部分临床试验也已完成并初步证实了其有效性,为卵巢早衰女性带来了希望。目的:总结并分析近年来关于不同来源间充质干细胞治疗卵巢早衰的机制、研究进展及相关... 详细信息

背景:已经有大量细胞及动物实验证实了间充质干细胞具有改善卵巢功能的作用,部分临床试验也已完成并初步证实了其有效性,为卵巢早衰女性带来了希望。目的:总结并分析近年来关于不同来源间充质干细胞治疗卵巢早衰的机制、研究进展及相关临床试验,为间充质干细胞治疗卵巢早衰的进一步研究及临床应用提供理论依据。方法:以“间充质干细胞,卵巢早衰”及“mesenchymal stem cells,premature ovarian failure”分别作为中、英文关键词,在中国知网、万方数据库、中华医学库及PubMed数据库对相关文献进行检索,最终纳入符合要求的72篇文献进行综述。结果与结论:目前常用于治疗卵巢早衰的间充质干细胞种类有7类,分别为脐带间充质干细胞、骨髓间充质干细胞、胎盘间充质干细胞、经血间充质干细胞、羊膜间充质干细胞、羊水间充质干细胞及脂肪间充质干细胞,涉及作用机制主要包括抑制凋亡促进增殖、抗炎及抑制氧化应激、归巢、促血管生成、抗纤维化、旁分泌、免疫调节、自噬及改善微环境。细胞和动物实验均表明不同来源间充质干细胞可以通过各种机制对卵巢早衰有较好的干预效果,一定程度上延缓了卵巢早衰的进展。如果将来能成功运用于临床,能够很大程度上缓解患者来自心理及生理上的痛苦。但目前临床研究因干细胞来源伦理、具体给药方式及剂量、是否引发严重不良反应等方面缺乏全面且准确的证据,故在未来仍需进行深入探讨,同时远期安全性也有待进一步观察。

关键词：卵巢早衰间充质干细胞颗粒细胞卵泡机制作用方式临床试验诊疗

结合Udwadia-Kalaba控制理论的下肢外骨骼步态轨迹跟踪控制

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西安交通大学学报 2025年第1期59卷 148-158页

作者：肖志毅沙连森邹学坤黄锟李永斌刘斌中国科学技术大学生物医学工程学院(苏州) 江苏苏州215000 中国科学院苏州生物医学工程技术研究所江苏苏州215000

针对现有轨迹跟踪控制方法较难兼顾控制精度与稳定性的问题,提出一种基于Udwadia-Kalaba(U-K)控制理论的鲁棒控制方法。基于拉格朗日法建立机器人动力学模型,将动力学参数分为确定的名义部分与不确定部分;结合U-K理论与系统名义部分参... 详细信息

针对现有轨迹跟踪控制方法较难兼顾控制精度与稳定性的问题,提出一种基于Udwadia-Kalaba(U-K)控制理论的鲁棒控制方法。基于拉格朗日法建立机器人动力学模型,将动力学参数分为确定的名义部分与不确定部分;结合U-K理论与系统名义部分参数确定外骨骼机器人系统理想运动轨迹约束下的名义部分控制力矩;为消除机器人系统不确定部分的影响,引入鲁棒控制器,通过划分不确定性边界确定其应输出的额外控制力矩。仿真结果表明:相较于传统PID算法,基于U-K控制理论的鲁棒控制的外骨骼机器人髋关节、膝关节角度的轨迹跟踪控制精度分别提高了76.4%和96.8%。基于设计的下肢外骨骼机器人样机进行轨迹跟踪对比实验,实验结果表明:基于该方法的下肢外骨骼髋关节、膝关节角度的轨迹跟踪精度为0.467 0°和0.114 1°,相比作为对照的PID算法,分别提高了82.6%和86.8%,同时系统整体控制周期缩短了56.6%,该控制方法具有更高的同步性、控制精度与稳定性。

关键词：下肢外骨骼机器人 Udwadia-Kalaba控制理论鲁棒控制轨迹跟踪控制

催化剂排布状态对催化裂解反应影响的可视化研究

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石油炼制与化工 2025年第1期56卷 92-98页

作者：李泽坤王惠琳龚剑洪乔瑞琪中石化石油化工科学研究院有限公司北京100083 中国石化集团经济技术研究院有限公司

针对催化裂解提升管反应器内出现的催化剂颗粒团聚现象,建立了一套催化裂解原位微反应可视化研究系统,采用高温热台显微镜研究了不同反应温度、进料速率和催化剂粒径下,催化剂排布状态对异丁烯催化裂解反应产物分布的影响。研究结果表明... 详细信息

针对催化裂解提升管反应器内出现的催化剂颗粒团聚现象,建立了一套催化裂解原位微反应可视化研究系统,采用高温热台显微镜研究了不同反应温度、进料速率和催化剂粒径下,催化剂排布状态对异丁烯催化裂解反应产物分布的影响。研究结果表明:提高反应温度和进料速率可以削弱催化剂团聚对转化率的影响;催化剂粒径对催化裂解反应的影响与催化剂排布状态和分子筛类型有关,催化剂团聚会影响原料与催化剂的接触以及产物的扩散,从而对反应转化率和产物选择性产生影响。

关键词：催化裂解催化剂团聚反应转化率

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小麦籽粒胚乳发育及其与营养品质的关系

麦类作物学报 2025年第1期45卷 96-102页

作者：郑彦坤安庆师范大学生命科学学院安徽安庆246133

小麦是人类的主要粮食作物之一,其籽粒是绿色有机食品与营养保健食品的重要原料。小麦籽粒中胚乳组织可分为胚乳运输细胞与贮藏细胞,前者是养分进入胚乳与胚的关键通道,后者是籽粒营养物质积累的主体,二者的发育状况都与籽粒的营养品质... 详细信息

小麦是人类的主要粮食作物之一,其籽粒是绿色有机食品与营养保健食品的重要原料。小麦籽粒中胚乳组织可分为胚乳运输细胞与贮藏细胞,前者是养分进入胚乳与胚的关键通道,后者是籽粒营养物质积累的主体,二者的发育状况都与籽粒的营养品质密切相关。本文综述了胚乳运输细胞与贮藏细胞的发育规律及其作用机制,总结了小麦籽粒胚乳发育及其与营养品质的关系,为高产优质小麦品种的培育提供理论依据。

关键词：小麦胚乳发育营养品质

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当代文坛 2025年第1期 I0007-I0007页

作者：彭鸿坤王艺东北电力大学艺术学院

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