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基于自适应时间步脉冲神经网络的高效图像分类

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自动化学报 2024年第9期50卷 1724-1735页

作者：李千鹏贾顺程张铁林陈亮中国科学院自动化研究所北京100190 中国科学院大学人工智能学院北京101408 中国科学院脑科学与智能技术卓越创新中心上海200031

脉冲神经网络(Spiking neural network,SNN)由于具有相对人工神经网络(Artifcial neural network,ANN)更低的计算能耗而受到广泛关注.然而,现有SNN大多基于同步计算模式且往往采用多时间步的方式来模拟动态的信息整合过程,因此带来了推... 详细信息

脉冲神经网络(Spiking neural network,SNN)由于具有相对人工神经网络(Artifcial neural network,ANN)更低的计算能耗而受到广泛关注.然而,现有SNN大多基于同步计算模式且往往采用多时间步的方式来模拟动态的信息整合过程,因此带来了推理延迟增大和计算能耗增高等问题,使其在边缘智能设备上的高效运行大打折扣.针对这个问题,本文提出一种自适应时间步脉冲神经网络(Adaptive timestep improved spiking neural network,ATSNN)算法.该算法可以根据不同样本特征自适应选择合适的推理时间步,并通过设计一个时间依赖的新型损失函数来约束不同计算时间步的重要性.与此同时,针对上述ATSNN特点设计一款低能耗脉冲神经网络加速器,支持ATSNN算法在VGG和ResNet等成熟框架上的应用部署.在CIFAR10、CIFAR100、CIFAR10-DVS等标准数据集上软硬件实验结果显示,与当前固定时间步的SNN算法相比,ATSNN算法的精度基本不下降,并且推理延迟减少36.7%~58.7%,计算复杂度减少33.0%~57.0%.在硬件模拟器上的运行结果显示,ATSNN的计算能耗仅为GPU RTX 3090Ti的4.43%~7.88%.显示出脑启发神经形态软硬件的巨大优势.

关键词：脉冲神经网络低功耗推理高效训练低延迟

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磁悬浮织针驱动方法和控制技术

纺织学报 2024年第5期45卷 202-208页

作者：熊涛李成缘桂顺王意张成俊左小艳武汉纺织大学机械工程与自动化学院湖北武汉430073 湖北省数字化纺织装备重点实验室湖北武汉430073

为完善磁悬浮针织横机的工艺流程,实现花型设计图案到织针编织动作的数据转换,首先根据混合磁悬浮针织横机系统的工作原理,设计了步进式磁悬浮织针的驱动方案;然后采用数学矩阵的方法,建立磁悬浮针织横机双色单面提花织物的意匠图模型,... 详细信息

为完善磁悬浮针织横机的工艺流程,实现花型设计图案到织针编织动作的数据转换,首先根据混合磁悬浮针织横机系统的工作原理,设计了步进式磁悬浮织针的驱动方案;然后采用数学矩阵的方法,建立磁悬浮针织横机双色单面提花织物的意匠图模型,同时推导出双色单面提花织物的数据转换算法,最后将意匠图设计的花型数据转换成织针编织的驱动数据,并根据步进式磁悬浮织针的驱动方案定义织针编织动作对应的电流信号。在此基础上搭建织针驱动的实验平台进一步验证步进式驱动方案的可行性,并使用仿真软件验证意匠图转换算法的准确性。研究结果表明,步进式织针驱动方案可使织针逐步达到工艺编织高度,满足工艺设计要求;双色单面提花转换算法也能准确将意匠图的花型数据转换成织针驱动的编织数据,通过定义编织动作对应的线圈电流信号使设计的织物花型图案能转换成磁悬浮针织横机驱动的电流信号,达到织针驱动和编织工艺相结合的效果,简化了磁悬浮针织横机编织双色单面提花织物的工艺流程,为磁悬浮针织横机的工艺设计探索出一条可行路线。

关键词：横机驱动方案意匠图转换算法花型设计图案数据转换磁悬浮织针

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基于数据驱动的主燃油计量装置故障诊断

推进技术 2024年第5期45卷 226-235页

作者：龚秋婷陈毅刘渊陈国顺王奕首厦门大学航空航天学院福建厦门361102 厦门航空有限公司福建厦门361006 中国航发湖南动力机械研究所湖南株洲412002

为建立主燃油计量装置的故障诊断方法,提出一种基于快速存取记录器(QAR)数据的燃油计量参数估计模型建模方法,并结合液压机械控制装置工作原理,给出了基于燃油计量参数残差设计的主燃油计量装置故障诊断方案。设计基于系统辨识的燃油计... 详细信息

为建立主燃油计量装置的故障诊断方法,提出一种基于快速存取记录器(QAR)数据的燃油计量参数估计模型建模方法,并结合液压机械控制装置工作原理,给出了基于燃油计量参数残差设计的主燃油计量装置故障诊断方案。设计基于系统辨识的燃油计量活门位置(FMVP)估计模型,采取降阶处理策略以提高模型的估计精度和动态响应速度,在此基础上给出基于多项式拟合的燃油流量(FF)估计模型。结果表明:所建立的FMVP模型估计残差不超过±2%,FF估计模型残差不超过±5%;该方案能够有效地诊断出燃油计量活门故障、线性可变差动位移传感器故障和热式流量计故障。该方案结构简单,不需要大量的调试技术,提高了故障检测精度,具有工程应用前景。

关键词：航空发动机燃油计量活门传感器故障诊断模型降阶 QAR数据

建设中国化时代化的马克思主义民族理论与政策学科

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中央民族大学学报（哲学社会科学版） 2024年第5期51卷 18-28页

作者：青觉徐欣顺王伟中央民族大学民族学与社会学学院北京100081

建设中国化时代化的马克思主义民族理论与政策学科,是新时代民族学学科优化调整的内在要求,也是政治、理论和现实发展带来的历史与实践逻辑的必然要求。对此,应该在坚持“两个结合”中不断明晰新时代马克思主义民族理论与政策的学科内... 详细信息

建设中国化时代化的马克思主义民族理论与政策学科,是新时代民族学学科优化调整的内在要求,也是政治、理论和现实发展带来的历史与实践逻辑的必然要求。对此,应该在坚持“两个结合”中不断明晰新时代马克思主义民族理论与政策的学科内涵与定位、学科知识与范畴、学科价值与使命,在传承发展马克思主义民族理论基本原理的知识基础上,创新推动学科建设。要突破传统民族理论受苏联影响比较深的政策话语取向,更加注重学术规范性和学理话语取向;要聚焦马克思主义民族理论与政策在知识生产与传播上的中国化时代化经验,遵循民族学学科知识发展的基本规律,规范民族理论与民族政策的基本概念,丰富和发展习近平新时代中国特色社会主义思想在民族领域的基本理论体现;要把理论创新视作课程建设、教材建设、培养方案建设一体化推进的重要内容,推动马克思主义民族理论与政策由政策话语向学术话语转变。守正不守旧、创新不翻新,要以学科建设思维、历史与逻辑相统一的思维、铸牢中华民族共同体意识的主线思维推动建设中国化时代化的马克思主义民族理论与政策学科,使其在应有的广域学科思维视角下焕发新的生机和活力。

关键词：马克思主义民族理论与政策中国化时代化学科建设 “两个结合”

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从《血证论》浅析上焦瘀血证相关论治

云南中医中药杂志 2024年第5期45卷 15-18页

作者：肖玲花何运胜王静茹任璐梅刘洋成都中医药大学四川成都610072 成都中医药大学附属绵阳医院四川绵阳621000

通过唐容川《血证论》对三焦瘀血的相关论治,结合历代医家的学术思想,临床实践,总结归纳出上焦瘀血证的临床表现、相关鉴别及从病机论治。鉴别:肝着病中肝郁气滞证、胸痹病中心血瘀阻证。治疗:在活血的基础上,分为调和肝胃祛瘀、调理肺... 详细信息

通过唐容川《血证论》对三焦瘀血的相关论治,结合历代医家的学术思想,临床实践,总结归纳出上焦瘀血证的临床表现、相关鉴别及从病机论治。鉴别:肝着病中肝郁气滞证、胸痹病中心血瘀阻证。治疗:在活血的基础上,分为调和肝胃祛瘀、调理肺气祛瘀、二便分消祛瘀、扶正祛瘀四大类。丰富和拓展上焦瘀血证的相关论治。

关键词：血证论唐容川三焦瘀血祛瘀

太阳能驱动的BiVO4光阳极复合改性催化解水性能研究

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太阳能驱动的BiVO4光阳极复合改性催化解水性能研究

作者：陆大顺安徽建筑大学

学位级别：硕士

半导体材料在光电催化技术中可直接将太阳能转化为高能量密度的氢能,是解决能源危机和减少环境污染的理想途径之一。然而目前光电化学分解水制氢的效率尚未达到预期水平,原因是一方面缺乏高效稳定的半导体材料;另一方面,即使针对具有潜... 详细信息

半导体材料在光电催化技术中可直接将太阳能转化为高能量密度的氢能,是解决能源危机和减少环境污染的理想途径之一。然而目前光电化学分解水制氢的效率尚未达到预期水平,原因是一方面缺乏高效稳定的半导体材料;另一方面,即使针对具有潜力的材料进行修饰和改进,但其优化程度和改性水平仍有提升空间。鉴于此,本论文以钒酸铋（BiVO4）光阳极作为研究对象,针对BiVO4的光吸收、表面水氧化、电荷运输及分离等过程进行修饰改性。通过优化设计路线、离子掺杂、负载催化剂等手段提高钒酸铋光电化学分解水的效率,并采用不同的优化改性策略来提高其光催化性能。开展的相关研究内容和得出的结论如下:首先,通过两步电化学沉积,成功合成了具有纤维结构的Cu:BiVO4光电极,并通过合理的结构调控方法改善了其性能。在三电极体系中沉积了BiOI,随后再次采用电沉积方法在其表面沉积了Cu纳米颗粒,制备了不同时间下的电极,结果表明:Cu:BiVO4光阳极表现出显著增强的PEC性能,主要归因于其具有较多的氧空位和较快的电荷转移速率。进一步的研究表明,在可逆氢电极1.23V ***下,纯BiVO4的光电流密度为0.7 m A/cm2,Cu:BiVO4-150 s光阳极的光电流密度为1.8 m A/cm2,相比提高了2.6倍。阻抗测试也显示Cu:BiVO4-150 s具有更低的电荷转移电阻201Ω/cm2,而BiVO4则为201Ω/cm2,表明其在PEC水分解中具有潜在应用价值。其次,利用Ni3（PO4）2作为高效助催化剂,再次成功提升了Cu:BiVO4光阳极在PEC水分解中的性能,采用光沉积法制备了Ni3（PO4）2。材料的光电流密度从Cu:BiVO4-300 s的1.8 m A/cm2增加到Cu:BiVO4/Ni3（PO4）2的2.65 m A/cm2,这一结果证明了Ni3（PO4）2对光电性能的显著促进作用。通过Ni3（PO4）2的引入,进一步提高了光电转化效率（IPCE）,达到了56%,是BiVO4光电转换效率（19.5%）的2.87倍。此外,光沉积Ni3（PO4）2不仅加速了光阳极电荷转移过程,还提高了从光阳极到电解质的电荷注入效率,促进了水分解反应的进行。在Cu:BiVO4/Ni3（PO4）2体系中,磷氧键的存在优化了催化剂的表面特性,提升了BiVO4光催化水分解的性能。最后,以BiVO4内部V5+的光腐蚀为出发点,成功引入VOx,为BiVO4补充了V元素,并优化了实验方法和制备路线,通过调控溶液浓度、沉积时间和沉积电压,制备了一系列VOx/BiVO4样品,成功制备了不同参数下的VOx/BiVO4电极。系统考察了三种不同的沉积参数对光电性能的影响,并进行了光电性能测试。实验结果显示,在溶液浓度为0.01 M、沉积电压为0.2 V下沉积900 s的样品性能最佳。扫描电镜（SEM）显示VOx/BiVO4表面形貌较为粗糙。在光电流的测试中,与光电流密度为0.7 m A/cm2的BiVO4的相比,VOx/BiVO4的光电流达到了2.23 m A/cm2,在阻抗测试中观察到VOx改善了电荷转移性能,尤其VOx/BiVO4-900 s样品的电子转移电阻最小,促进光生电荷的分离和注入,从而增强了光电催化性能。

关键词：钒酸铋改性光电化学水分解

Conformable分数阶微分方程的类Mittag-Leffler二分及其粗糙性

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Conformable分数阶微分方程的类Mittag-Leffler二分及其粗糙性

作者：王百顺四川师范大学

学位级别：硕士

考虑围压效应的高地应力隧道初期支护参数优化

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考虑围压效应的高地应力隧道初期支护参数优化

作者：李万顺石家庄铁道大学

学位级别：硕士

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液压支撑单点渐进成形临界角研究

中国机械工程 2024年第1期35卷 181-189页

作者：尚苗李言杨明顺郑建明景张帅西安理工大学机械与精密仪器工程学院西安710048

单点渐进成形复杂形状的薄壁制件时,不均匀厚度分布是影响产品性能和成形质量的主要原因。将液压支撑引入单点渐进成形过程中,提出一种液压支撑单点渐进成形工艺,该工艺通过对悬空板材增加柔性支撑来促进厚度的均匀分布。在静压和变压... 详细信息

单点渐进成形复杂形状的薄壁制件时,不均匀厚度分布是影响产品性能和成形质量的主要原因。将液压支撑引入单点渐进成形过程中,提出一种液压支撑单点渐进成形工艺,该工艺通过对悬空板材增加柔性支撑来促进厚度的均匀分布。在静压和变压的辅助支撑下,采用Al1060板材单点渐进成形不同壁角的圆锥台制件,通过数值模拟和实验研究定量分析静压参数与变压方案对厚度分布及厚度均匀临界角的影响规律。结果表明,对厚度均匀分布临界角的有利静压压力范围为0~0.18 MPa,最有利的静压压力值为0.17 MPa。与无支撑单点渐进成形相比,液压支撑单点渐进成形工艺可以使厚度均匀临界角增大7°,有效提升板材的厚度分布均匀性和成形性能。

关键词：渐进成形液压支撑临界角壁厚分布

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