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融合分层极限学习机算法研究

融合分层极限学习机算法研究

作者：王常飞湘潭大学

学位级别：硕士

深度学习目前无论在理论研究还是实际应用上都已经达到了前所未有的高度。现实生活中很多相对复杂的问题都能通过深度学习来解决。然而,深度学习网络结构大都比较复杂,往往不能在期望时间内有效地解决问题。极限学习机依靠快速的学习能... 详细信息

深度学习目前无论在理论研究还是实际应用上都已经达到了前所未有的高度。现实生活中很多相对复杂的问题都能通过深度学习来解决。然而,深度学习网络结构大都比较复杂,往往不能在期望时间内有效地解决问题。极限学习机依靠快速的学习能力,强大的拓展能力和泛化性能以及不易陷入局部最优等优点,吸引着世界各地的学者以它为基础促进各自领域地发展。但是,极限学习机的单隐层网络结构极大限制了其特征映射的能力,在解决高维大数据问题时往往显得力不从心。综合以上两种思想,近几年学者提出了许多极限学习机与深度学习优势互补的模型,如双隐层极限学习机,多层极限学习机等。这类网络通过多层的网络结构提取原始数据的高层抽象特征表示,同时基于极限学习机思想快速对网络参数寻优,在快速学习的基础上还能提取输入数据的高层抽象特征。本文主要针对极限学习机浅层结构的缺点,在算法网络层数以及网络权值的计算方法上做了一些改进,具体工作如下:1.在网络结构上对前人提出的双隐层极限学习机进行改进,在解除原双隐层极限学习机两个隐层节点数相等限制的同时减少了广义逆矩阵的计算次数。无论在学习速度,测试精度以及网络灵活性,改进的双隐层极限学习机相比于原双隐层极限学习机都有一定程度的提升。2.基于分层极限学习机的分层思想提出了一种新的多层网络结构——融合分层极限学习机。该极限学习机的特征提取部分采用基于极限学习机的自编码器重构原始输入特征,同时引入奇异值分解法更好地表述特征。分类部分采用本文提出的的改进双隐层极限学习机。另外,通过Relu激活函数的稀疏激活性获得原始数据的稀疏特征表示。3.提出了一种融合分层极限学习机的参数优化模型,叫做正则化融合分层极限学习机。在融合分层极限学习机特征提取部分,正则化融合分层极限学习机不仅对权值进行L2范数优化,同时还加上L1范数约束条件,从而得到既能有效减少过拟合现象的出现又能获得网络稀疏性的网络结构。为验证算法有效性,针对不同的算法本文共选取了 14个不同的数据集。为全方位比较两种双隐层网络,本文选取了十多个不同类别,不同维度的数据集用作对比实验。为了比较融合分层极限学习机和分层极限学习机的特征提取和分类能力,本文选择了三种代表性地图片数据集;为了证明正则化融合分层极限学习机能弥补融合分层极限学习机在测试小数据集上的缺陷,本文从上述数据集中选择部分小数据集进行实验。相关实验结果证明了文本提出的算法的合理性。

关键词：极限学习机双隐层极限学习机分层极限学习机深度学习正则化

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人工强化生态滤床处理技术研究

人工强化生态滤床处理技术研究

作者：高常飞辽宁大学

学位级别：硕士

在人类活动影响下,河流污染愈演愈烈,我国的很多重要干流和支流均遭受严重污染。治理河道污染有多种技术手段,包括异地处理技术、原位处理技术和旁位处理技术。这些技术分别涵盖了生物膜法、活性污泥法和强化复氧等水处理技术。针对辽... 详细信息

在人类活动影响下,河流污染愈演愈烈,我国的很多重要干流和支流均遭受严重污染。治理河道污染有多种技术手段,包括异地处理技术、原位处理技术和旁位处理技术。这些技术分别涵盖了生物膜法、活性污泥法和强化复氧等水处理技术。针对辽河的重污染二级支流条子河的水文水质特征,研究拟采用人工强化生态滤床作为核心处理工艺,通过开展系列试验,确定滤床去除COD和氨氮等污染物的能效。人工强化生态滤床是根据生化床及人工湿地原理建立的一种新型水质净化技术。通过小试装置,考察温度、曝气位置、曝气强度等因素对人工强化生态滤床运行效果的影响。结果表明:温度对滤床运行影响较大。但在低温情况下,滤床亦有一定处理效果。在滤床沿程不同单元进行人工强化曝气,滤床前端处理效果明显优于滤床中后端。低温情况下强化曝气,滤床处理效率也可提高10%以上。在COD去除方面,当进水COD平均浓度365mg/L时,人工强化生态滤床对COD平均去除率可达47.25%。即使原水COD波动较大,人工强化生态滤床对COD的去除率仍能保持在25%以上。整个试验在冬末春初进行,原水水温较低,系统对TN的去除效率为35%～50%。TN的去除主要依靠微生物的硝化和反硝化作用去除部分氮,温度较低导致微生物活性较差,以及缺少反硝化过程,致使TN脱除能力受到制约。系统对TP的去除效率为20%～50%,因聚磷微生物受温度影响较大,在低温条件下,提高TP的去除效率必须相应的提高接触区的水力停留时间。研究发现,在溶解氧利用效率和抗堵塞性能方面,火山岩滤料比砾石滤料更具有优势,且火山岩滤料中的微生物也具有较高的活性,单位质量的微生物去除的污染物比砾石滤料中的微生物去除的污染物更多。人工强化生态滤床中试试验已经完成,小试试验结果已经在中试试验中得到了验证。试验结果表明,人工强化生态滤床技术在河流水体改善应用中处理效果明显,具有可行性和实用性。

关键词：人工强化生态滤床温度曝气强度火山岩滤料

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曹妃甸浅滩海洋工程地质特征及插桩深度研究

曹妃甸浅滩海洋工程地质特征及插桩深度研究

作者：陶常飞中国海洋大学

学位级别：硕士

研究区位处渤海湾东北部曹妃甸浅滩,是冀东油田海上油气的主要勘探区块。区内滩涂广阔,潮沟广布,沟壑纵横,水深变化较大,海洋动力环境复杂。本文系统总结了曹妃甸浅滩地区的海洋沉积动力环境和工程地质特征,着重讨论了影响自升插桩式海... 详细信息

研究区位处渤海湾东北部曹妃甸浅滩,是冀东油田海上油气的主要勘探区块。区内滩涂广阔,潮沟广布,沟壑纵横,水深变化较大,海洋动力环境复杂。本文系统总结了曹妃甸浅滩地区的海洋沉积动力环境和工程地质特征,着重讨论了影响自升插桩式海洋石油钻井平台插桩深度的主要因素,并就插桩式平台的实际插桩深度与理论计算深度出现偏差的原因进行了分析,得出研究区内平台插桩计算时类似砂体关于标贯击数与均匀圆粒沙的内摩擦角φ经验关系的地区性经验公式。研究表明,曹妃甸浅滩包括障蔽内潮坪区、障蔽外浅海区和大型潮道区。障蔽内潮坪区发育有小型潮汐三角洲及指状沙脊,属于主要受潮流控制的低能环境区;障蔽外浅海区受波浪、潮流控制,局部发育沙波;大型潮道区由两条南北、东西向潮道组成,潮道在横剖面上呈不对称“U”形,在潮道转弯的外侧为陡坡,内侧为缓坡。研究区内底质沉积物的分布与水动力条件有明显的一致性,其物理力学性质由于分布区域的不同具有明显的差异性。由于多期三角洲的沉积叠加,区内地层情况复杂多变,根据各层组分及物理力学性质,研究区内40m以浅地层在垂向上可分为8层,其中,第②层重粉质砂土层厚度较大,横向分布稳定,且多出露于海底,在波浪、潮流、及土体自重等因素作用下呈现粒径单一、粗化,土体密实等状态,整体表现出较高的力学强度,对海洋工程,特别是海洋钻井平台的适宜性具有较大影响。插桩式海洋钻井平台桩腿一般无法贯穿第②层重粉质砂土,实际插桩深度与理论计算插桩深度偏差较大。本文着重分析了该层土的沉积环境、砂体自身厚度、插桩过程对土体强度的影响等因素,就土体物理力学参数的选取以及计算方法的适用性进行了讨论,得出研究区内类似砂体的关于标贯击数与均匀圆粒沙的内摩擦角φ经验关系的地区性经验公式。

关键词：曹妃甸浅滩海洋钻井平台插桩深度太沙基极限荷载公式

温度/超声复合能场对钛合金及其接触面摩擦性能的影响

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温度/超声复合能场对钛合金及其接触面摩擦性能的影响

作者：常飞虎沈阳航空航天大学

学位级别：硕士

温度/超声复合能场成形是利用材料高温软化和超声振动的复合效应,提高难变形材料的高温塑性变形能力和成形质量的一种新方法。本文针对温度/超声复合能场下钛合金板材与其接触面的摩擦问题,通过理论分析、摩擦实验以及工艺实验等,确定... 详细信息

温度/超声复合能场成形是利用材料高温软化和超声振动的复合效应,提高难变形材料的高温塑性变形能力和成形质量的一种新方法。本文针对温度/超声复合能场下钛合金板材与其接触面的摩擦问题,通过理论分析、摩擦实验以及工艺实验等,确定摩擦对钛合金在温度/超声复合能场下的影响规律。首先,根据本次摩擦实验的特点,进行温度/超声复合能场下的钛合金界面摩擦测试系统设计。具体为选用适合本次实验的摩擦测试方法,然后将自行设计的装置进行加工;最后将所有装置整合成温度/超声复合能场下钛合金及其接触面摩擦测试系统。其次,在温度/超声复合能场下进行钛合金及接触面之间的滑动摩擦实验,得到了不同温度、超声、润滑等条件下钛合金及其接触面的摩擦力,并计算出相对应的摩擦系数;得到了温度/超声复合能场下温度、超声、润滑等条件对钛合金及其接触面摩擦的影响规律;并通过有限元方法对钛合金与其他金属之间摩擦磨损情况进行了分析。最后,进行温度/超声复合能场下不同界面摩擦系数的U形弯曲实验和有限元分析。得到了弯曲力和凸模行程的关系,最大弯曲力和回弹角度与界面摩擦系数的关系;分析了钛合金及其接触面摩擦系数对U形弯曲件最大弯曲力和回弹影响,并将有限元分析结果和实验结果进行比较验证。

关键词：钛合金温度/超声复合能场摩擦弯曲

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电力系统短期负荷预测方法的研究及实现

电力系统短期负荷预测方法的研究及实现

作者：王常飞郑州大学

学位级别：硕士

短期电力负荷预测是电力系统运行调度中一项非常重要的内容,它是保证电力系统安全经济运行和实现电网科学管理及调度的重要方面,是能量管理系统(EMS)的组成部分,也是今后进行电网商业化运营所必需的基本内容。目前,国内外电力系统短期... 详细信息

短期电力负荷预测是电力系统运行调度中一项非常重要的内容,它是保证电力系统安全经济运行和实现电网科学管理及调度的重要方面,是能量管理系统(EMS)的组成部分,也是今后进行电网商业化运营所必需的基本内容。目前,国内外电力系统短期负荷预测的方法很多,比如时间序列法、人工神经网络法、专家系统法等等,但所有的方法都有其局限性,每种方法都只能在一定的范围和条件下得到较满意的预测结果,因而如何提高负荷预测的精度一直是同行专家研究的热点问题。大量统计数据表明,日负荷数据经过归一化处理后,相似类型日的负荷变化曲线十分相近,而不同类型日的负荷变化曲线差别很大,因此,负荷预测就可以被分成两部分:一部分是负荷归一化曲线的预测,另一部分是日负荷最大值和日负荷最小值的预测。按照这个思路,本文提出了一种基于径向基函数(RBF)神经网络的预测方法;根据节假日负荷与周末负荷间的相似关系,以及节假日负荷受温度变化影响大的特点,提出了一种以周末负荷为基础,考虑温度修正的实用节假日负荷预测算法。负荷预测包括坏数据处理和预测建模两个重要环节,目前尚无一种系统化的有效方法对坏数据进行精确的辨识。本文充分考虑利用负荷曲线本身的特征,提出了一种电力负荷坏数据检测与处理的方法。该方法首先用k-均值算法对日负荷曲线进行聚类分析,获得每个聚类的特征曲线;然后根据特征曲线和负荷变化率在统计意义上的正常范围值,进行坏数据的精确定位;最后根据特征曲线上的特征负荷值进行坏数据的调整。实例分析取得了良好的效果。考虑近期我国电力市场需求,本文开发了电力系统短期负荷预测软件系统。该系统包括原始数据维护、负荷预测和预测结果处理三个模块。系统提供了丰富的模型库,各模型可单独预测,也可选择几种模型进行综合预测。该系统采用河南省电网负荷数据和平顶山市电网的实际数据进行了模拟计算和负荷预测,计算结果表明该系统能够取得满意的预测效果。

关键词：短期负荷预测聚类分析坏数据处理径向基函数系统设计

基于鱼骨图和模糊综合评价的有效技术创新识别认定研究

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科技进步与对策 2013年第1期30卷 33-37页

作者：吴红常飞山东理工大学科技信息研究所山东淄博255049

针对企业"无效"技术创新问题,首先用鱼骨图法对判断技术创新有效性的政策因素、市场因素、技术的科技含量因素、技术支撑体系因素、经济效益因素进行了梳理,然后采用模糊综合评价方法,通过主观评价、专家评判和综合分析,构建了一套简单... 详细信息

针对企业"无效"技术创新问题,首先用鱼骨图法对判断技术创新有效性的政策因素、市场因素、技术的科技含量因素、技术支撑体系因素、经济效益因素进行了梳理,然后采用模糊综合评价方法,通过主观评价、专家评判和综合分析,构建了一套简单可行的有效技术创新识别认定评价体系,并进行了例证。通过定性分析与定量分析相结合,力求提出一种科学完善、可以定量分析的评价方法,以利于企业对技术创新的识别与选择。

关键词：有效技术创新技术创新识别鱼骨图模糊综合评价

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建设“三型”马克思主义执政党的路径探析

中共福建省委党校学报 2014年第8期 17-21页

作者：常飞云李娣泉州师范学院福建泉州362000 中共福州市委党校福建福州350014

党的十八大报告提出了建设学习型、服务型、创新型的马克思主义执政党的重大任务,进一步回答了在新时期"建设一个什么样的党、怎样建设党"这个根本性的问题。文章从提高执政能力、密切联系群众、坚持改革创新等三个方面探讨了建设学习... 详细信息

党的十八大报告提出了建设学习型、服务型、创新型的马克思主义执政党的重大任务,进一步回答了在新时期"建设一个什么样的党、怎样建设党"这个根本性的问题。文章从提高执政能力、密切联系群众、坚持改革创新等三个方面探讨了建设学习型、服务型、创新型马克思主义执政党的现实路径。

关键词：学习型服务型创新型马克思主义执政现实路径

旅游者文明消费素养评价与不文明行为矫治研究

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消费经济 2015年第4期31卷 66-70,75页

作者：杨懿田里常飞云南大学工商管理与旅游管理学院昆明650091 云南大学理论经济学博士后流动站昆明650091

本文对旅游者文明消费素养、旅游者不文明行为及其矫治进行了内涵阐释,构建了旅游者文明消费素养评价指标体系,并以昆明市为例,通过问卷调查数据对旅游者文明消费素养进行了定量评价和不文明行为矫治顺序的确定,研究表明:旅游者文明消... 详细信息

本文对旅游者文明消费素养、旅游者不文明行为及其矫治进行了内涵阐释,构建了旅游者文明消费素养评价指标体系,并以昆明市为例,通过问卷调查数据对旅游者文明消费素养进行了定量评价和不文明行为矫治顺序的确定,研究表明:旅游者文明消费素养整体处于良好状态,女性素养整体优于男性;在旅游频次和学历层次方面,呈现出"中间"略高于"两头"的状态;在矫治顺序上,不尊重风俗信仰和设施设备使用不当两种行为应优先矫治。

关键词：旅游者文明消费素养旅游者不文明行为评价矫治

马赫—曾德尔干涉仪瞬态干涉条纹采集技术及其在激光等离子体测试中的应用

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马赫—曾德尔干涉仪瞬态干涉条纹采集技术及其在激光等离子体测试...

作者：张常飞南京理工大学

学位级别：硕士

激光等离子体有着广阔的应用前景,因此对激光等离子体的研究有着重要的意义,本文主要目的是发展基于马赫-曾德尔干涉仪瞬态干涉条纹的采集技术,获得高质量激光等离子体的干涉图样,并对激光等离子体瞬态干涉条纹进行波面重建。本文首先... 详细信息

激光等离子体有着广阔的应用前景,因此对激光等离子体的研究有着重要的意义,本文主要目的是发展基于马赫-曾德尔干涉仪瞬态干涉条纹的采集技术,获得高质量激光等离子体的干涉图样,并对激光等离子体瞬态干涉条纹进行波面重建。本文首先介绍并比较各种诊断方法,通过比较,发现只有干涉法可以通过三维重建定量地获得激光等离子体三维分布参数,是激光等离子体最好的诊断方法之一。然而,由于激光等离子体发展的起始阶段膨胀非常迅速,故必须采用短脉冲诊断。此时如何利用干涉法获得高质量的激光等离子体干涉条纹,是一个关键的问题。本文首先建立了基于马赫-曾德尔干涉测量系统的激光等离子体瞬态干涉图的采集方法。给出一种两臂严格等光程的马赫-曾德尔干涉仪的调节步骤,并利用白光的超短相干长度进行了验证;其次分析了CCD瞬态干涉条纹图的采集原理,并提出一种基于软件控制的激光等离子体瞬态条纹的采集技术;最后编程予以实现,同时实验也证明了可以利用CCD稳定可靠地采集激光等离子体瞬态干涉条纹图。通过建立马赫-曾德尔干涉测量系统获得了激光等离子体的干涉条纹,并与传统的马赫-曾德尔干涉仪的调节方法得到的干涉条纹进行比较,通过计算条纹对比度和分析激光等离子体干涉条纹图的直方图,证明了本实验装置系统获得的干涉条纹,质量有很大程度的提高。本文最后采用FFT方法对激光等离子体干涉条纹进行了波面重建,比较了FFT两种重建算法对激光等离子体干涉条纹重建的效果,并分析了其中的原因。然后利用所编的程序对不同激光等离子体干涉图进行了处理,分析了激光等离子体干涉条纹的质量对重建结果的影响。说明本文发展的基于严格等光程的马赫-曾德尔干涉仪瞬态干涉条纹采集技术可以获得高质量干涉条纹,在很大程度上提高激光等离子体干涉图波面重建结果。本文所获得的高质量的干涉条纹为后续工作(干涉图样的处理、激光等离子体参数的获取等)奠定了良好的基础。

关键词：激光等离子体干涉诊断马赫-曾德尔干涉仪图像采集 CCD