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基于深度学习的燃烧场吸收光谱层析成像方法研究

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基于深度学习的燃烧场吸收光谱层析成像方法研究

作者：付庚宸燕山大学

学位级别：硕士

燃烧在当今社会中的应用十分广泛,一方面是工业界获得能源的主要方式,另一方面是交通工具的主要能量来源。对燃烧过程进行监测,实时掌握燃烧效率是一个非常重要的研究方向。随着人工智能与可调谐二极管激光吸收光谱层析成像技术(Tunable... 详细信息

燃烧在当今社会中的应用十分广泛,一方面是工业界获得能源的主要方式,另一方面是交通工具的主要能量来源。对燃烧过程进行监测,实时掌握燃烧效率是一个非常重要的研究方向。随着人工智能与可调谐二极管激光吸收光谱层析成像技术(Tunable Diode Laser Absorption Tomography,TDLAT)的发展,人们对重建算法的速度、准确性、适用性需求日益提高。针对现有TDLAT算法在成像精度与成像效率方面的不足,该文主要围绕基于深度学习的层次化TDLAT温度分布重建方法进行研究,具体研究内容如下:首先,现有TDLAT方案大多利用整个被测空间对激光束的吸收值,重建燃烧场中心区域某局部感兴趣区域(Region of Interest,Ro I)内的温度分布,从而会导致重建结果存在偏差的问题。该文针对这一问题,提出了燃烧场的空间层次化离散方法,然后设计了一种基于残差网络的层次化温度层析成像方案。该方案能够根据有限数量的光谱吸收测量值完整重建整个燃烧场的温度图像,并对计算资源与燃烧场不同空间区域的成像分辨率进行优化配置,着重实现Ro I内温度分布的高空间分辨率成像。其次,该文提出了基于长短期记忆网络的质量分级TDLAT火焰温度成像方案。该方案能够根据有限数量的光谱吸收测量值,以不同层数的网络,为整个燃烧场重建出两种质量的温度分布图像,即基本质量图像和精细质量图像。其中,基本质量重建能够以较低的计算成本,实现燃烧场的实时动态监测;精细质量重建能够更充分地展现燃烧场温度分布的细节信息,满足燃烧过程高精度离线分析与诊断的需求。最后,该文设计了基于卷积神经网络与Transformer的空间分级TDLAT火焰温度成像方案。该方案引入空间分级层次化离散模型,设计了分别基于卷积神经网络与Transformer的两阶段重建,即高效率重建阶段和高准确率重建阶段。其中,高效率重建阶段以较低的计算成本,重点实现Ro I内的高空间分辨率重建;高精度重建阶段充分利用背景层次化离散模型的空间相关性,实现了完整燃烧区域的高空间分辨率重建。

关键词：燃烧成像可调谐二极管激光吸收光谱层析成像层次离散化质量分级空间分级

文化传播的新动能:基于图书短视频的内容营销

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出版参考 2024年第3期 10-17页

作者：马智宸宋嘉庚北京印刷学院

随着短视频的崛起,出版社开始积极运用这一新媒体形式进行图书宣传,这不仅是营销策略的优化,更是文化传播方式的创新。本文聚焦于图书的短视频宣传,以短视频的内容与发展实践为抓手,进行文化价值剖析,针对问题困境,探究短视频助力优化... 详细信息

随着短视频的崛起,出版社开始积极运用这一新媒体形式进行图书宣传,这不仅是营销策略的优化,更是文化传播方式的创新。本文聚焦于图书的短视频宣传,以短视频的内容与发展实践为抓手,进行文化价值剖析,针对问题困境,探究短视频助力优化文化传播的新路径。

关键词：图书短视频文化传播内容营销

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清代江南方志中的环境意识

南开学报(哲学社会科学版) 2024年第4期 104-118页

作者：侯德仁张雪宸苏州大学社会学院山西大学历史文化学院

江南方志中有大量对当地自然环境的真实记录，是研究江南区域环境史的重要文献资料。清代江南方志在叙述描摹江南地区自然环境与人文景观的同时，也反映了这一时期江南人民的环境经济意识、环境生态意识、环境防疫意识、环境审美意识等... 详细信息

江南方志中有大量对当地自然环境的真实记录，是研究江南区域环境史的重要文献资料。清代江南方志在叙述描摹江南地区自然环境与人文景观的同时，也反映了这一时期江南人民的环境经济意识、环境生态意识、环境防疫意识、环境审美意识等多重环境意识。不仅如此，有些江南方志还有意识地将国家政治意图贯彻于环境内容书写之中，显示出较强的环境书写政治意识。

关键词：江南方志环境史书写自然环境环境意识

广州沙面地理想象中的话语建构——基于近代报业文本的视角

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人文地理 2024年第3期 54-63+162页

作者：嵇宸林耿中山大学地理科学与规划学院东京大学综合文化研究科中山大学数字人文联合研究院南方海洋科学与工程广东省实验室(珠海)

使用话语分析的方法，本文检视了1840—1949年近代报业对广州沙面的话语表征。研究发现，早期媒体话语中沙面的地理想象不具指向性；1924年至1945年，中外矛盾被激化，沙面的空间形象被话语主体有目的地表征并他者化；1945年之后，随着... 详细信息

使用话语分析的方法，本文检视了1840—1949年近代报业对广州沙面的话语表征。研究发现，早期媒体话语中沙面的地理想象不具指向性；1924年至1945年，中外矛盾被激化，沙面的空间形象被话语主体有目的地表征并他者化；1945年之后，随着新的阶级冲突出现和激化，社会内部和国家之间多种矛盾共同影响了沙面空间形象的转折与混杂化。沙面形象的他者化是以中文报业话语为表征、不同时期社会权力关系作用下多元主体的动态协商过程，是一种历史性的建构。研究拓展了对地理想象的动态性与社会建构之间关联性的理解，丰富了地理想象与媒体话语中多元生产主体之间关系的研究。从实践角度看，研究指出租界承载了城市的复杂记忆，对租界空间的解读有助于加深对城市社会历史的理解。

关键词：地理想象话语权力报业沙面

从“图-文”意义链到写作的转喻——试论于坚散文中的图文关系

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当代文坛 2024年第1期 113-118页

作者：葛毓宸南京师范大学文学院

于坚运用“图像和文字”两种媒介进行散文创作,《暗盒笔记》和《密西西比河某处》完全不同的形式构造,指向作者对图文关系的两种理解方式。前者将摄影还原为一种观看行为,由此建立图像和物的直接关联,进而激发语言之思,以符号学看待图... 详细信息

于坚运用“图像和文字”两种媒介进行散文创作,《暗盒笔记》和《密西西比河某处》完全不同的形式构造,指向作者对图文关系的两种理解方式。前者将摄影还原为一种观看行为,由此建立图像和物的直接关联,进而激发语言之思,以符号学看待图文间关系。后者则在影集重复、回忆的形式编排中,同时显示物和创作者拍摄时的感受、记忆、过程,使图像得以自我言说。不同的图文处理方式,说明作者在感知时代语境对意义的追捧后,转而关注对写作过程,漫游、诗、图像由此成为“如何写”的存在式转喻。

关键词：于坚散文图文关系写作转喻

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农村低收入人口增收:困难挑战与促进对策

南京农业大学学报（社会科学版） 2024年第1期24卷 84-93页

作者：姜惠宸北京市科学技术研究院科技智库中心北京100089 中国人民银行清算总中心北京100048 中国人民大学北京100872

增加农民收入是“三农”工作的中心任务,防止规模性返贫是全面推进乡村振兴的底线任务。通过对现有文献的梳理和对近年来农民增收形势的分析发现:多年来,在农民收入持续较快增长的同时,农村低收入人口增收更快,这为打赢脱贫攻坚战做出... 详细信息

增加农民收入是“三农”工作的中心任务,防止规模性返贫是全面推进乡村振兴的底线任务。通过对现有文献的梳理和对近年来农民增收形势的分析发现:多年来,在农民收入持续较快增长的同时,农村低收入人口增收更快,这为打赢脱贫攻坚战做出了重要贡献。但是,近两年,农村低收入人口增收放缓、困难加大的问题凸显,促进农村低收入人口增收的重要性、紧迫性明显增加。在此基础上,从增收难度和减收风险等角度,分析了当前乃至今后促进农村低收入人口增收面临的困难与挑战,并从推进帮扶机制建设、加强能力培训、创新发展机制、推动产业融合发展、完善公共服务支持、提振发展信心等方面提出促进农村低收入人口增收的对策建议。

关键词：农民增收农村低收入人口 “三农” 乡村振兴

基于裁剪近端策略优化算法的软机械臂不规则物体抓取

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计算机应用 2024年

作者：余家宸杨晔上海师范大学信息与机电工程学院上海智能教育大数据工程技术研究中心(上海师范大学)

为应对传统深度强化学习算法在处理复杂场景，特别是在不规则物体抓取和软体机械臂应用中算法稳定性和学习率较差的问题，提出一种基于裁剪近端策略优化(CPPO)算法的软体机械臂控制策略。通过引入裁剪函数，该算法优化了近端策略优化(P... 详细信息

为应对传统深度强化学习算法在处理复杂场景，特别是在不规则物体抓取和软体机械臂应用中算法稳定性和学习率较差的问题，提出一种基于裁剪近端策略优化(CPPO)算法的软体机械臂控制策略。通过引入裁剪函数，该算法优化了近端策略优化(PPO)算法的性能，提升了它在高维状态空间的稳定性和学习效率。首先定义了软体机械臂的状态空间和动作空间，并设计了模仿八爪鱼触手的软体机械臂模型；其次利用Matlab的SoRoSim工具箱进行建模，同时定义了结合连续和稀疏函数的环境奖励函数；最后构建了基于Matlab的仿真平台，通过Python脚本和滤波器对不规则物体图像进行预处理，利用Redis缓存高效传输处理后的轮廓数据至仿真平台。与TRPO(Trust Region Policy Optimization)算法和SAC(Soft Actor-Critic)算法的对比实验表明，CPPO算法在软体机械臂抓取不规则物体任务中达到了86.3%的成功率，相比TRPO算法高出了约3.6%，具有更优的性能。这说明CPPO算法可以应用于软体机械臂控制，可在非结构化环境为软体机械臂在复杂抓取任务中的应用提供重要参考。

关键词：深度强化学习(DRL) 近端策略优化算法(PPO) 不规则物体检测软体机械臂机械臂抓取

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高压共轨柴油机国产芯片控制系统研究

西安交通大学学报 2024年第6期58卷 43-52页

作者：杨博吴欣宸董霈刘兵西安交通大学能源与动力工程学院西安710049

针对现有高压共轨柴油机电控单元高度依赖进口芯片、自主不足的问题,提出了基于全国产芯片的高压共轨柴油机电控单元方案。所设计的国产控制单元选用兆易创新的GD32F450芯片为控制核心,承担发动机数据采样、处理、存储与控制任务。首先... 详细信息

针对现有高压共轨柴油机电控单元高度依赖进口芯片、自主不足的问题,提出了基于全国产芯片的高压共轨柴油机电控单元方案。所设计的国产控制单元选用兆易创新的GD32F450芯片为控制核心,承担发动机数据采样、处理、存储与控制任务。首先,采用Boost升压电路提供喷油器峰值电流,利用分立器件设计双边驱动与电流反馈电路,在不依赖进口专用芯片的条件下,对喷油器驱动电流进行闭环控制;然后,基于FreeRTOS操作系统,开发高压共轨柴油机底层驱动软件,实现对不同任务调度周期的精准控制;最后,对所设计的电控单元进行了实验验证。结果表明,所设计的国产高压共轨柴油机电控单元功能齐全、工作稳定,双边驱动电路典型峰值电流为22 A,维持电流为10 A,最小喷射间隔时间为200μs,多次喷射性能与Bosch系统相当。发动机不同转速条件下任务调度周期精准、实时性好,研究证实了高压共轨柴油机电控单元全国产化方案的可行性,对推动发动机电控技术自主可控提供了有益参考。

关键词：高压共轨柴油机电子控制单元国产芯片底层软件 FreeRTOS操作系统

基于数控工艺信息挖掘的型腔特征粗加工刀具序列优化决策方法

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计算机集成制造系统 2024年第3期30卷 1060-1071页

作者：徐昌鸿张树生梁嘉宸南京工程学院工业中心江苏南京211167 西北工业大学机电学院陕西西安710072

为有效提升数控加工过程中粗加工刀具的使用效率,提出一种基于数控工艺信息挖掘的型腔特征粗加工刀具序列优化决策方法。首先计算型腔特征的中轴变换表征数控加工的刀具轨迹,探究中轴变换与数控加工的映射机理;然后基于加工规则和中轴... 详细信息

为有效提升数控加工过程中粗加工刀具的使用效率,提出一种基于数控工艺信息挖掘的型腔特征粗加工刀具序列优化决策方法。首先计算型腔特征的中轴变换表征数控加工的刀具轨迹,探究中轴变换与数控加工的映射机理;然后基于加工规则和中轴变换参数,挖掘隐含在型腔特征中的深层次数控工艺信息;最后综合考虑材料去除量和加工连续性,建立刀具序列决策的多目标优化模型,采用混合蚁群/模拟退火算法进行优化求解。实验结果表明,该方法能够高效、自动生成型腔特征最优粗加工刀具序列,提升企业数控工艺设计智能化水平。

关键词：信息挖掘型腔特征粗加工刀具序列优化决策数控加工