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基于机器学习的电弧行为识别与特征分析

焊接学报 2024年第5期45卷 84-89页

作者：肖典蒲柯伶褚卓楠方乃文武鹏博吴斌涛宁夏大学材料与新能源学院银川750400 中国机械总院集团哈尔滨焊接研究所有限公司哈尔滨150028

电弧熔丝增材制造过程中电弧行为是影响零件成形精度及质量的关键因素之一,针对电弧熔丝增材制造过程中电弧无振荡、摇摆振荡以及圆周振荡3种电弧状态的监测图像,提出一种基于局部二值模式(local binary pattern,LBP)与GoogLeNet神经网... 详细信息

电弧熔丝增材制造过程中电弧行为是影响零件成形精度及质量的关键因素之一,针对电弧熔丝增材制造过程中电弧无振荡、摇摆振荡以及圆周振荡3种电弧状态的监测图像,提出一种基于局部二值模式(local binary pattern,LBP)与GoogLeNet神经网络结合识别电弧模式的新方法.结果表明,通过局部二值模式获取电弧形态图像中的纹理特征,然后建立GoogLeNet神经网络模型,相比于直接对原始图像进行神经网络的训练,该方法可有效识别电弧长度、宽度以及左右最大倾角随堆积层数的变化规律,从而精准判别电弧所属状态.针对常规存在熔池、熔滴以及复杂背景等因素干扰的电弧形态图像,该方法处理后可获得更清晰的电弧边缘轮廓,更有利于将熔池、熔滴和电弧的形态边界进行划分,最终的状态识别准确率可达99.50%,为电弧熔丝增材制造过程中的电弧状态监测提供理论参考.

关键词：电弧状态局部二值模式 GoogLeNet神经网络图像处理

石墨烯包覆氮化碳掺杂铁酸铜活化PMS同步去除水中抗生素抗性菌、抗性基因并抑制抗性基因水平转移的机制

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环境科学 2024年

作者：周见卓孙秋楠李澳王学江赵建夫同济大学环境科学与工程学院污染控制与资源化研究重点实验室

抗生素抗性菌(ARB)和抗性基因(ARGs)作为新兴污染物，严重威胁着人类健康和生态安全。通过冷冻干燥法制备了还原性氧化石墨烯(rGO)包覆的g-C3N4掺杂铁酸铜催化材料(rGO-CNCF)，通过XRD、FTIR、XPS、SEM-EDS、TEM和DRS等分析手段对复合... 详细信息

抗生素抗性菌(ARB)和抗性基因(ARGs)作为新兴污染物，严重威胁着人类健康和生态安全。通过冷冻干燥法制备了还原性氧化石墨烯(rGO)包覆的g-C3N4掺杂铁酸铜催化材料(rGO-CNCF)，通过XRD、FTIR、XPS、SEM-EDS、TEM和DRS等分析手段对复合材料进行了表征，并构建了可见光助rGO-CNCF活化PMS系统，用于水中ARB和ARGs的去除。结果表明，在催化剂投加量为0.2 g·L–1，PMS投加量为0.3 g·L–1，溶液初始pH值为7.0时，30 min内Vis-rGO-CNCF/PMS高级氧化系统可实现对8.01 log SA-ARB的完全灭活。该系统能够有效的降低SA-ARGs的水平转移能力，对于胞内和胞外游离态的SA-ARGs具有良好的破坏能力。同时，该高级氧化体系可以实现对水体中磺胺类抗生素及其ARB和ARGs的协同处理。该系统可以破坏ARB的细胞膜结构，使细胞破碎，淬灭实验表明，起主要作用的活性物质是单线态氧(1O2)。研究结果可以为处理水中的ARB和ARGs污染及控制ARGs的水平转移提供一种有前景的方法。

关键词：过硫酸盐活化铁酸铜复合材料单线态氧抗生素抗性基因(ARGs) 基因水平转移

基于扩展卡尔曼滤波的农机路径跟踪控制算法研究

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中国农机化学报 2024年第7期45卷 215-221页

作者：钱俊楠冯桑利航张泳广东工业大学机电工程学院广州市510006

智能农机的路径跟踪精度受田地地形、农机结构等多因素的影响,会导致压坏滴灌带等严重后果。以棉花播种机为研究对象,提出一种由Stanley跟踪算法和线性二次最优控制(LQR)算法组成的切换式跟踪算法,引导农机快速入线和保持直线精度;另外... 详细信息

智能农机的路径跟踪精度受田地地形、农机结构等多因素的影响,会导致压坏滴灌带等严重后果。以棉花播种机为研究对象,提出一种由Stanley跟踪算法和线性二次最优控制(LQR)算法组成的切换式跟踪算法,引导农机快速入线和保持直线精度;另外为消除静态横向误差,加入针对航向角误差的扩展卡尔曼滤波器(EKF)。仿真结果显示,切换式跟踪算法在进入目标直线后可有效消除静态横向误差。实车试验结果表明,当给定初始横向误差为0.5 m,速度为3.6 km/h时,入线时间为6.88 s,超调量为0.041 m;当给定初始横向误差为0 m,速度为3.6 km/h时,直线跟踪精度控制在±0.025 m范围内,满足实际农机高精度的直线作业要求,表明该算法具有良好的跟踪精度和抗干扰能力,有利于提升农业生产效率。

关键词：智能农机定位技术扩展卡尔曼滤波路径跟踪自动驾驶

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细菌金属离子外排系统及金属稳态调控

微生物学报 2024年第3期64卷 672-686页

作者：董欣楠邓思敏宋厚辉徐加利程昌勇浙江农林大学动物科技学院·动物医学院动物健康互联网检测技术浙江省工程研究中心浙江省动物医学与健康管理国际科技合作基地浙江省畜禽绿色生态健康养殖应用技术研究重点实验室中澳动物健康大数据分析联合实验室浙江杭州311300

铁、铜、锌、锰等金属离子是各类生物体生存和增殖所必需的微量元素,可影响生物体内蛋白酶活性、免疫反应、生理过程和抗感染机制。细菌感染过程中,宿主可通过限制或提高体内环境中金属离子的浓度来抑制细菌增殖,与此同时,细菌进化出各... 详细信息

铁、铜、锌、锰等金属离子是各类生物体生存和增殖所必需的微量元素,可影响生物体内蛋白酶活性、免疫反应、生理过程和抗感染机制。细菌感染过程中,宿主可通过限制或提高体内环境中金属离子的浓度来抑制细菌增殖,与此同时,细菌进化出各种转运系统以适应宿主体内金属离子水平的变化。由于不同细菌的金属离子外排系统在结构和生化特性上存在变异,它们呈现出独特的金属离子外排模式。本文根据现有文献报道及本团队研究结果,对铁、铜、锌和锰离子的细菌外排系统进行讨论和总结,旨在综述目前对细菌金属离子稳态调控机制研究进展的认识,为深入理解细菌金属稳态调控相关机制提供参考。

关键词：金属离子外排系统细菌感染金属离子稳态调控机制

激光脉冲啁啾影响双色激光场诱导气体产生太赫兹辐射特性的理论研究

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物理学报 2024年第6期73卷 140-150页

作者：李翰楠彭滟上海理工大学太赫兹技术创新研究院上海市现代光学系统重点实验室光学仪器与系统教育部工程中心太赫兹光谱与影像技术协同创新中心上海200093

随着太赫兹波研究的深入,研究者们对可调控太赫兹源的需求不断增加.如何获取可调控的太赫兹波一直是太赫兹科学领域的研究热点和关键问题之一.本文通过建立双色激光诱导气体电离光丝产生太赫兹波及其后续传播过程的三维理论模型,详细研... 详细信息

随着太赫兹波研究的深入,研究者们对可调控太赫兹源的需求不断增加.如何获取可调控的太赫兹波一直是太赫兹科学领域的研究热点和关键问题之一.本文通过建立双色激光诱导气体电离光丝产生太赫兹波及其后续传播过程的三维理论模型,详细研究了双色泵浦激光的啁啾参数对飞秒激光场辐射产生太赫兹波的影响.研究结果表明,在激光脉宽为飞秒量级时,以40 fs的情况为例,当啁啾参数在与激光脉宽处于相同的飞秒量级尺度上时,其对太赫兹波的振幅与频谱都产生显著影响.在双色飞秒激光场中,基频波和倍频波的啁啾各自起到不同的作用:基频波的啁啾主要影响太赫兹波的时域波形,而倍频波的啁啾则决定了太赫兹辐射的振幅大小、中心频率与频谱宽度.研究表明,激光啁啾作为一种可控的参数,对所辐射的太赫兹波属性具有多重调制效果,且相关啁啾的作用规律随双色激光的初始相位也呈现规律性变化.这些结果为研究太赫兹辐射的产生与调控提供了新的思路与依据.

关键词：太赫兹辐射双色激光脉冲啁啾调控

不同富营养培养基对人肠道菌群的体外培养效果比较分析

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食品与发酵工业 2024年

作者：路婧夏雪娟黄骏楠陈泫羽周璐董庆利上海理工大学健康科学与工程学院

以富含营养的培养基（rich media，RM）为关键组成部分的培养组学技术的兴起为肠道菌群与宿主互作的机制研究提供了重要保障。为了探究不同RM对人肠道菌群的体外培养效果，采用平板计数法以及16S rDNA高通量测序技术分析Yeast extract-c... 详细信息

以富含营养的培养基（rich media，RM）为关键组成部分的培养组学技术的兴起为肠道菌群与宿主互作的机制研究提供了重要保障。为了探究不同RM对人肠道菌群的体外培养效果，采用平板计数法以及16S rDNA高通量测序技术分析Yeast extract-casein hydrolysate-fatty acid medium（YCFA培养基）、Gifu Anaerobic Medium（GAM培养基）和一种具有专利保护的ZJ培养基对人肠道菌群的体外培养效果。平板计数法显示在不同培养基中培养不同时间（0～7 d）后菌落总数多呈先上升后下降的趋势，经三种培养基培养后肠道菌群的菌落总数的最高值为：ZJ（9.88 lg CFU/mL）>GAM（9.79 lg CFU/mL）>YCFA（9.68 lg CFU/mL）。高通量测序结果显示体外培养后细菌多样性降低，各培养基会选择性富集不同菌株，其中ZJ培养基培养后群落多样性下降最为明显。β-多样性分析结果显示GAM培养基培养后肠道菌群的组成更接近于未培养时的菌群组成。因此，与YCFA和ZJ培养基相比，GAM培养基是一种更优的适合肠道菌群体外培养的RM培养基。

关键词：肠道菌群富营养培养基菌落总数多样性分析厌氧培养

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宽输入双有源桥变换器移相变频控制策略研究

太阳能学报 2024年第6期45卷 234-243页

作者：卓福生董纪清福建省新能源发电与电能变换重点实验室(福州大学) 福州350108

重点分析三重移相控制下宽输入工况对双有源桥DC-DC变换器特性的影响,分别推导宽范围输入电压情况下软开关范围、电流峰值和电流有效值随开关频率变化的理论表达式。在此基础上,提出一种移相变频混合控制策略,通过调节开关频率扩大双有... 详细信息

重点分析三重移相控制下宽输入工况对双有源桥DC-DC变换器特性的影响,分别推导宽范围输入电压情况下软开关范围、电流峰值和电流有效值随开关频率变化的理论表达式。在此基础上,提出一种移相变频混合控制策略,通过调节开关频率扩大双有源桥DC-DC变换器的软开关范围,并降低电流峰值和电流有效值,提高变换器的整体效率。最后,搭建一台基于SiC器件的1 kW双有源桥DC-DC变换器样机验证所提控制策略的有效性。

关键词：双向DC-DC变换器 DAB变换器电流峰值电流有效值移相变频

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基于信息扩散模型的沣东新城区土壤重金属潜在生态风险评估

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环境科学 2024年第3期45卷 1749-1759页

作者：杨楠楠韩玲刘明长安大学土地工程学院西安710064 陕西省土地整治重点实验室西安710075

我国目前大规模的新区建设导致严峻的区域土壤重金属污染形势.以沣东新城为研究靶区,进行重金属含量特征描述性统计及克里金插值分析,进一步结合潜在生态风险指数与信息扩散理论,构建基于风险评估的信息扩散模型,探讨了Pb、 Cu、 Cd和H... 详细信息

我国目前大规模的新区建设导致严峻的区域土壤重金属污染形势.以沣东新城为研究靶区,进行重金属含量特征描述性统计及克里金插值分析,进一步结合潜在生态风险指数与信息扩散理论,构建基于风险评估的信息扩散模型,探讨了Pb、 Cu、 Cd和Hg的污染程度、污染风险及风险发生概率.结果表明,研究区内4种土壤重金属的含量均值远超土壤重金属背景值,分别是背景值的1.943(Pb)、 1.419(Cu)、 3.074(Cd)和3.567(Hg)倍,且重金属分布受人为干扰较大呈强变异性(CV>65%).其中,Pb和Cu污染分布主要受到工业生产与建设用地开发的影响,工业活动、农业活动及交通运输是主要的Cd污染源,而工业建设是造成Hg污染的主要因素.重金属潜在生态风险指数平均值分别为9.716(Pb)、 7.095(Cu)、 92.292(Cd)和142.469(Hg),区域综合潜在生态风险指数(RI)均值为251.573,表明区域整体处于较高的潜在生态风险状态.区域Pb和Cu整体处于轻度潜在生态风险,而Cd和Hg以中风险与较高风险为主,表明Cd和Hg是区域重金属污染的主导因素.信息扩散潜在生态风险模型评估结果显示,区域综合潜在生态风险各等级的概率排序为:较高(38.98%)>中度(38.55%)>高(5.89%)>轻微(5.15%)>极高(3.56%),Cd、 Hg元素各潜在生态风险等级的超越概率远大于Pb和Cu,Hg元素各污染等级的超越概率分别为轻微(94.89%)、中度(66.85%)、较高(23.62%)、高(3.9%)和极高(2%),其中仅轻微等级的超越概率小于Cd.潜在生态风险等级的污染概率预测误差均小于5%,体现了基于风险评估的信息扩散模型的可靠性.研究结果可为样本受限地区的土壤重金属潜在生态风险监测与管控提供技术借鉴与支持.

关键词：土壤重金属污染评价潜在生态风险信息扩散概率预测

从实践应用角度探讨国有企业如何建立低无负效资产盘活处置长效机制

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产权导刊 2024年第3期 50-55页

作者：萧楠连利军北京九汇华纳企业管理集团有限公司研究院

2024年1月24日国务院国资委部署了2024年的五项重点工作，其中第一项重点工作是着力提高央企质量效益。深入开展提质增效稳增长专项行动，加强管理体系和管理能力建设，提升资产周转效率和经营创现能力。2024年是国有企业改革深化提升...

2024年1月24日国务院国资委部署了2024年的五项重点工作，其中第一项重点工作是着力提高央企质量效益。深入开展提质增效稳增长专项行动，加强管理体系和管理能力建设，提升资产周转效率和经营创现能力。2024年是国有企业改革深化提升行动全面推进、承上启下的关键之年，延续了2023年国资央企的重点工作，继续巩固深化国企改革三年行动成果，深入推进国有资本布局优化和结构调整，积极推进新一轮国企改革深化提升行动，推动改革不断取得新突破新成效。

关键词：