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主成分分析和灰色模型组合的身管多点烧蚀磨损量预测

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火力与指挥控制 2024年第4期49卷 142-149页

作者：康总宽闫彬周子璇宋洪震陈学军西北机电工程研究所陕西咸阳712099 华中科技大学机械科学与工程学院武汉430074

身管是火炮类武器的关键零件,对其烧蚀磨损量进行预测,有助于保持火炮作战效能。针对火炮身管沿轴向各点烧蚀磨损量需分别建立数学模型进行预测问题,提出一种组合烧蚀磨损量预测方法。采用主成分分析(principal component analysis,PCA... 详细信息

身管是火炮类武器的关键零件,对其烧蚀磨损量进行预测,有助于保持火炮作战效能。针对火炮身管沿轴向各点烧蚀磨损量需分别建立数学模型进行预测问题,提出一种组合烧蚀磨损量预测方法。采用主成分分析(principal component analysis,PCA)方法对身管多点烧蚀磨损量进行数据空间降维,提取反映烧蚀磨损量变化的主成分,利用灰色模型对主成分进行多步预测,通过PCA逆运算获得身管内膛多点烧蚀磨损量预测值。结果表明,在历史数据较少的条件下,通过选择合适的预测步数可获得较为准确的预测值,为身管内膛多点烧蚀磨损量的预测提供了一种新的有效途径。

关键词：身管烧蚀磨损主成分分析灰色模型

基于物理启发机器学习的属性散射中心提取方法

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电子与信息学报 2024年第5期46卷 2036-2047页

作者：岳子瑜徐丰复旦大学电磁波信息科学教育部重点实验室上海200433

基于参数化散射中心模型进行参数估计是实现合成孔径雷达高级信息获取(SAR AIR)技术的基本思路之一,传统的属性散射中心(ASC)参数估计算法往往具有计算速度慢、算法复杂度高、对参数初值要求高等问题。对此,该文提出一个新的基于无监督... 详细信息

基于参数化散射中心模型进行参数估计是实现合成孔径雷达高级信息获取(SAR AIR)技术的基本思路之一,传统的属性散射中心(ASC)参数估计算法往往具有计算速度慢、算法复杂度高、对参数初值要求高等问题。对此,该文提出一个新的基于无监督学习的端到端框架用于从SAR图像反演ASC参数。首先,利用自编码式网络结构有效提取目标图像特征,缓解由于优化空间复杂非凸导致的直接求解困难,解决初值敏感问题;其次,通过嵌入ASC模型作为物理解码器以将编码器输出约束为正确的ASC参数;最后,通过端到端的模型架构进行学习和推理,达到降低算法复杂度及提高估计速度的目的。通过在仿真和实测数据上进行测试,实验结果表明在0.15 m分辨率测试集SAR图像上取得低于0.1 m的估计误差,反演单个散射中心平均耗时0.06 s,验证了该文所提方法的有效性、高效性与鲁棒性。

关键词：属性散射中心模型参数估计基于物理知识的机器学习

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岩体声发射与地震活动相关性和地震预报

东南大学学报（自然科学版） 2024年第3期54卷 697-706页

作者：祝志文姜子涵汕头大学工学院汕头515063

为研究声发射(AE)技术用于地震预测的可行性,在花岗岩地下隧道内布置AE系统和地震仪同时开展AE及地震监测.采用多模态统计方法分析了35 d监测期内AE与地震活动的时间相关性,并观测了AE时间序列的b值和自然时间方差κ_(1)的演化.实验结... 详细信息

为研究声发射(AE)技术用于地震预测的可行性,在花岗岩地下隧道内布置AE系统和地震仪同时开展AE及地震监测.采用多模态统计方法分析了35 d监测期内AE与地震活动的时间相关性,并观测了AE时间序列的b值和自然时间方差κ_(1)的演化.实验结果表明:包含爆发的AE特性变化预示着主震的临近,其密集爆发与临近的3.2级及2.4级主震密切相关;主震发震前,b值出现连续下降的趋势并降至1以下的最小b值,自然时间方差从0.07迅速减小到接近零的最小值;多模态统计方法得到的AE时间分布的变化趋势比地震活动早,能提前约17 h预测主震事件.因此,AE与地震活动有很强的相关性,可作为地震前兆.实测结果为AE用于地震预报提供了可能性和观测证据.

关键词：声发射地震预报岩体 b值自然时间分析多模态统计

实验室相关指标在急性胰腺炎严重程度预测中的研究进展

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临床医学进展 2024年第7期14卷 802-812页

作者：赵子康唐斌向志钢肖鑫吉首大学医学院湖南吉首吉首大学第四附属医院肝胆外科湖南怀化

急性胰腺炎(acute pancreatitis, AP)是临床上一种常见的胰腺实质炎症。虽然大部分表现为自限性疾病,预后良好,但20%左右的AP患者会进展为重症急性胰腺炎(severe acute pancreatitis, SAP),常出现局部或全身并发症,并继发全身多器官功... 详细信息

急性胰腺炎(acute pancreatitis, AP)是临床上一种常见的胰腺实质炎症。虽然大部分表现为自限性疾病,预后良好,但20%左右的AP患者会进展为重症急性胰腺炎(severe acute pancreatitis, SAP),常出现局部或全身并发症,并继发全身多器官功能衰竭,死亡率高。因此,发病早期准确预测AP的严重程度,对优化诊疗措施和降低死亡率尤为重要。近年来,研究发现多种实验室指标能预测AP的严重程度,且操作简单,在入院早期即可快速获得。本文就实验室指标对AP严重程度预测价值的研究进展作一综述。

关键词：急性胰腺炎实验室指标预测严重程度

基于聚类分析及贝叶斯网络的双相情感障碍抑郁发作中医证候的横断面研究

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中医杂志 2024年第1期65卷 79-85页

作者：刘鑫子李自艳郑思思宋明康朱虹尹冬青贾竑晓首都医科大学附属北京安定医院/国家精神心理疾病临床医学研究中心北京市100088

目的探讨双相情感障碍抑郁发作(简称双相抑郁)的中医证候要素、证型分布及证候特点。方法收集首都医科大学附属北京安定医院门诊293例双相抑郁患者的基本信息、四诊信息,以及汉密尔顿抑郁量表、杨氏躁狂量表评分。保留出现率>12%的四... 详细信息

目的探讨双相情感障碍抑郁发作(简称双相抑郁)的中医证候要素、证型分布及证候特点。方法收集首都医科大学附属北京安定医院门诊293例双相抑郁患者的基本信息、四诊信息,以及汉密尔顿抑郁量表、杨氏躁狂量表评分。保留出现率>12%的四诊信息,使用R语言dist函数,以欧氏距离的方法,计算四诊信息样本之间间距。再以离差平方和法,通过hclust函数对四诊信息进行层次聚类。5位研究者组成工作组,根据聚类结果确定双相抑郁证素的病性及病位,计算患者证素因子分,并使用PC算法构建证素贝叶斯网络模型,工作组参考模型结果对贝叶斯网络中的证素进行组合,进而提取常见证型。再将患者的各证素因子分相加后按照证型内证素个数进行标准化,得到患者证型因子分,按照证型因子分对每个患者进行证型的判定,再由工作组复核,对证型与临床不符的患者进行更正,获得患者最终证型分布。结果双相抑郁中医症状频次大于12%的四诊信息有77种,出现频率较高的前15个四诊信息分别为脉滑、神疲乏力、脉弦、多思、常独处、烦躁易怒、口舌干燥、心悸、多梦、无故担忧、胸闷、舌苔薄白、善忘、善太息、纳差。四诊信息可聚为11类证候要素,病性类证素涉及火、气虚、血虚、气逆、阴虚、湿、热、郁火、痰;病位类证素涉及心、肝、脾、胃、肾、膀胱经、胆。通过贝叶斯网络模型构建与专家组意见得出双相抑郁的常见证候类型有6种,其中心胃蕴热型占比最高,为27.99%(82例),其次为心脾两虚(55例,18.77%)、心肾不交(49例,16.72%)、肝郁血虚(42例,14.33%)、心气虚(37例,12.63%)、肝胆湿热(28例,9.56%)。结论双相抑郁的中医病性类证素以火、热类属性为主,病位证素以心、肝、脾居多,证型以心胃蕴热型、心脾两虚占比最高。

关键词：双相抑郁证候要素聚类分析贝叶斯网络辨证分型

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基于实例与目标相关性的多目标稀疏回归算法

控制与决策 2024年第5期39卷 1478-1486页

作者：何杜博孙胜祥海军工程大学管理工程与装备经济系武汉430033

针对传统多目标回归算法无法处理输入与多输出间的非线性关系,且忽视了数据点在输入与输出之间的结构信息,导致算法泛化性能受限、缺乏稳健性等问题,提出一种基于实例与目标相关性的多目标稀疏回归(multitarget sparse regression with ... 详细信息

针对传统多目标回归算法无法处理输入与多输出间的非线性关系,且忽视了数据点在输入与输出之间的结构信息,导致算法泛化性能受限、缺乏稳健性等问题,提出一种基于实例与目标相关性的多目标稀疏回归(multitarget sparse regression with instances and targets correlations, MTR-ITC)算法.首先,通过嵌入潜变量空间来对复杂的输入与输出以及输出间的关联结构解耦,并利用核技巧和稀疏回归学习输入输出间的非线性关系和输出间的相关结构;然后,引入流形正则化项探索不同实例在输入与输出变量间的相关性,确保模型输出与真实结果在局部和全局结构的一致性,以提升模型泛化性能;最后,提出一种交替优化算法来对目标函数进行求解,使其能快速收敛至全局最优.在基准测试数据集上的实验表明,所提算法在不同MTR数据集上均具有较好的测试性能.

关键词：多目标回归稀疏学习流形学习交替优化算法核方法实例相关性

考虑机械式直流断路器实际工况的IGCT器件温度分布仿真研究

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高压电器 2024年

作者：黄诗洋彭兆伟康子章李亚美孙浩徐党国王伟丞宁琳如国网冀北电力有限公司电力科学研究院西安交通大学电气工程学院

机械式直流断路器是柔性直流电网直流故障清除的重要手段，集成门极换流晶闸管（integrated gate commutated thyristor，IGCT）是机械式直流断路器的核心元件之一。在机械式直流断路器开断过程中，IGCT器件承受振荡衰减的浪涌电流。针... 详细信息

机械式直流断路器是柔性直流电网直流故障清除的重要手段，集成门极换流晶闸管（integrated gate commutated thyristor，IGCT）是机械式直流断路器的核心元件之一。在机械式直流断路器开断过程中，IGCT器件承受振荡衰减的浪涌电流。针对IGCT器件在机械式直流断路器开断过程中的温度分布，文中首先建立机械式直流断路器电路仿真模型，获取开断过程中IGCT器件承受的电流波形，然后建立IGCT电热耦合模型，研究了实际工况下的IGCT器件温度分布特性。研究结果表明在断路器开断过程中IGCT芯片阴极电极边沿处区域具有最高的温度和电流密度，为机械式直流断路器可靠性评估奠定了基础。

关键词：机械式直流断路器集成门极换流晶闸管电热耦合模型温度分布

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组合碟簧自复位防屈曲支撑滞回性能试验

哈尔滨工业大学学报 2024年第2期56卷 1-9页

作者：丁玉坤郑帅康结构工程灾变与控制教育部重点实验室(哈尔滨工业大学) 哈尔滨150090 土木工程智能防灾减灾工业和信息化部重点实验室(哈尔滨工业大学) 哈尔滨150090 哈尔滨工业大学土木工程学院哈尔滨150090

为控制防屈曲支撑(BRB)的残余变形,采用碟簧自复位系统(DS)和BRB并联形成自复位防屈曲支撑(SBRB)。通过拟静力试验考察组合碟簧刚度、端部连接、复位比率等对SBRB滞回性能的影响。结果表明:与BRB相比,SBRB的残余变形大幅降低;SBRB表现... 详细信息

为控制防屈曲支撑(BRB)的残余变形,采用碟簧自复位系统(DS)和BRB并联形成自复位防屈曲支撑(SBRB)。通过拟静力试验考察组合碟簧刚度、端部连接、复位比率等对SBRB滞回性能的影响。结果表明:与BRB相比,SBRB的残余变形大幅降低;SBRB表现出旗型的滞回曲线,试验后期钢板支撑受拉断裂,其他部件保持完好;SBRB试件中DS部分和BRB部分分别是承载力和累积耗能的主要来源;由于组合碟簧间的摩擦等作用,DS部分的耗能占整个SBRB耗能的23%~36%;其他构造相同时,采用组合碟簧刚度较大的DS部分启动后承载力增幅较多,且DS部分启动力较大的复位比率也较大,残余变形更小。总体上,端部连接形式对残余变形影响不大,刚接SBRB试件因承受额外的端部弯矩,钢板支撑断裂更早,铰接SBRB试件表现出更好的耗能能力。随复位比率增大,SBRB的残余变形逐渐减小,为有效地控制支撑残余变形,同时避免对DS部分要求过高,复位比率宜取0.7~0.9。

关键词：自复位防屈曲支撑组合碟簧滞回性能端部连接复位比率残余变形

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基于基态和激发态之间跃迁过程的DBTTF-TCNB共晶的光热转换机制

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Science China Materials 2024年第1期67卷 242-250页

作者：付思姚何旦张小涛 Key Laboratory of Organic Integrated Circuits Ministry of Education&Tianjin Key Laboratory of Molecular Optoelectronic SciencesDepartment of ChemistrySchool of ScienceTianjin UniversityTianjin 300072China Key Laboratory of Organic Integrated Circuits Ministry of Education&Tianjin Key Laboratory of Molecular Optoelectronic SciencesDepartment of ChemistryInstitute of Molecular Aggregation ScienceTianjin UniversityTianjin 300072China College of Chemistry and Chemical Engineering Central South UniversityChangsha 410083China

有机共晶,由于其光热转换性质,为光热成像、生物应用和海水淡化等诸多领域带来了希望和活力.然而,有机共晶的光热转换机制尤其缺少详细且深入的理论研究.本研究使用含时密度泛函理论方法探索了激发和去激发过程,并解释了DBTTF-TCNB共晶... 详细信息

有机共晶,由于其光热转换性质,为光热成像、生物应用和海水淡化等诸多领域带来了希望和活力.然而,有机共晶的光热转换机制尤其缺少详细且深入的理论研究.本研究使用含时密度泛函理论方法探索了激发和去激发过程,并解释了DBTTF-TCNB共晶比其组分单晶具有更高光热转换效率的原因.结果显示,高激发态的高占比促进了非辐射跃迁的发生.基于DBTTF-TCNB共晶中给电子基团和吸电子基团间的电荷转移结果,我们发现给体和受体之间吸引电子的竞争可能会促进光热转换,且给电子基团在共晶结构中也十分重要.这些结果可为光热转换共晶的设计提供理论指导.轨道贡献和电子密度差进一步证明了我们的结论.因此,本研究从量子化学的角度给光热共晶在创新领域的应用提供了理论依据.

关键词：光热转换含时密度泛函理论激发过程生物应用吸电子基团非辐射跃迁高激发态共晶结构