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EHH-YOLOv8s:一种轻量级的带钢表面缺陷检测算法

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北京航空航天大学学报 2024年

作者：梁礼明龙鹏威卢宝贺欧燕燕曾璐江西理工大学电气工程与自动化学院

针对当前钢材表面缺陷检测存在效率低和精度差等问题，以及现有缺陷检测模型参数量庞大、检测精度和实时性较差的挑战，提出一种基于YOLOv8s的轻量级钢材缺陷检测算法(EHH-YOLOv8s)。该方法一是采用轻量级的EfficientViT网络作为骨干网... 详细信息

针对当前钢材表面缺陷检测存在效率低和精度差等问题，以及现有缺陷检测模型参数量庞大、检测精度和实时性较差的挑战，提出一种基于YOLOv8s的轻量级钢材缺陷检测算法(EHH-YOLOv8s)。该方法一是采用轻量级的EfficientViT网络作为骨干网络，以降低模型复杂度并更好地处理跨尺度特征信息，从而提升检测性能；二是重构特征交互模块(H-C2f)，有效保留空间和通道特征，抑制冗余信息，以提高检测精度和速度；三是采用Haar小波下采样模块(HWD)，以扩大感受野、降低模型复杂度、提升训练和推理速度。在NEU-DET和Severstal钢材缺陷数据集进行实验验证，相较于YOLOv8s算法，EHH-YOLOv8算法的mAP分别提升6.9%和5.4%、参数量和计算量分别降低4.1M和13.2G、FPS分别达到136帧和118帧。结果表明，该算法在检测精度、速度和轻量化方面取得更好的平衡，为边缘终端设备提供高精度和实时性的可靠参考。最后在PCB板缺陷数据集上进行验证，结果显示该算法具备良好的泛化性能。

关键词：缺陷检测轻量化YOLOv8s EfficientViT H-C2f HWD

离散Boltzmann方程的求解:基于有限体积法

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物理学报 2024年第11期73卷 70-79页

作者：孙佳坤林传栋苏咸利谭志城陈亚楼明平剑中山大学中法核工程与技术学院珠海519082 清华大学能源与动力工程系热科学与动力工程教育部重点实验室北京100084 新加坡国立大学机械工程系新加坡119260

近十年来,离散Boltzmann方法在复杂非平衡流体系统领域的应用取得了显著的进展,这种方法已逐步成为描述和预测流体系统行为的重要手段.该方法的控制方程是一套简单统一的离散Boltzmann方程,其离散格式的选取对于数值模拟的计算精度和稳... 详细信息

近十年来,离散Boltzmann方法在复杂非平衡流体系统领域的应用取得了显著的进展,这种方法已逐步成为描述和预测流体系统行为的重要手段.该方法的控制方程是一套简单统一的离散Boltzmann方程,其离散格式的选取对于数值模拟的计算精度和稳定性有着直接影响.为了提高数值模拟的可靠性,本文引入有限体积法用于求解离散Boltzmann方程.有限体积法是一种常用的数值计算方法,具有守恒性强、精度高等特点,可用于有效处理高速可压缩流体的数值计算问题.本文采用MUSCL格式进行重构,并引入了通量限制器以提高数值计算的稳定性.最后,对基于有限体积的离散Boltzmann方法进行了验证,数值算例包括冲击波、Lax激波管以及声波.结果表明,该方法能够准确刻画冲击波、稀疏波、声波,以及物质界面的演化,同时确保系统的质量、动量和能量守恒,还可以准确测量流体系统的流体力学和热力学非平衡效应.

关键词：离散Boltzmann方法有限体积法非平衡效应可压缩流

面向超临界CFB机组炉膛温度预测的仿真实验

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实验室研究与探索 2024年第9期 60-66+77页

作者：任燕燕喻良郭晓桐周怀春中国矿业大学低碳能源与动力工程学院

为开展循环流化床(CFB)机组炉膛温度预测，采用皮尔逊相关系数(PCC)法筛选输入变量，利用误差反向传播(BP)神经网络理论建立炉膛温度模型，对1台350 MW超临界CFB机组炉膛温度预测进行实验仿真研究。依据误差BP神经网络理论对机组运行数... 详细信息

为开展循环流化床(CFB)机组炉膛温度预测，采用皮尔逊相关系数(PCC)法筛选输入变量，利用误差反向传播(BP)神经网络理论建立炉膛温度模型，对1台350 MW超临界CFB机组炉膛温度预测进行实验仿真研究。依据误差BP神经网络理论对机组运行数据进行处理，并利用PCC法将28个变量化简为5个；借助误差BP神经网络理论建立炉膛温度预测模型，对比分析3种不同实验仿真模型结构的预测输出、绝对误差与均方根误差。结果表明：经过PCC法化简，模型输入数量减少，BP网络温度预测效果好。该实验仿真方法有效，可用于培养学生的创新实践素养，提高学生解决工程问题的能力。

关键词：超临界CFB机组炉膛温度预测 BP神经网络皮尔逊相关系数法

关中平原城市群土地利用变化对碳储量时空格局的影响

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中国生态农业学报（中英文） 2024年第4期32卷 592-604页

作者：温芮高燕燕吴志豪钱会长安大学水利与环境学院/旱区地下水文与生态效应教育部重点实验室/水利部旱区生态水文与水安全重点实验室西安710064

生态系统碳储量的变化与土地利用的格局关系紧密,研究碳储量的变化对实现“双碳”目标具有重要意义。关中平原城市群是西部地区第二大城市群,国家战略的实施影响着土地利用类型,进而影响碳储量的时空分布。本文通过集成InVEST模型与PLU... 详细信息

生态系统碳储量的变化与土地利用的格局关系紧密,研究碳储量的变化对实现“双碳”目标具有重要意义。关中平原城市群是西部地区第二大城市群,国家战略的实施影响着土地利用类型,进而影响碳储量的时空分布。本文通过集成InVEST模型与PLUS模型,解析2000—2020年关中平原城市群土地利用类型和碳储量的时空演化特征,预测在自然增长、生态保护和经济发展3种情景下,2030年关中平原城市群土地利用和碳储量的变化。结果表明:1)2000—2020年关中平原城市群主要土地利用类型为耕地和林地,草地向耕地和林地转换以及耕地向建设用地转换是研究区土地利用类型转换的主要方式。2)2030年关中平原城市群在3种情景下,耕地面积均呈减少趋势。在自然增长、经济发展情景下,林地和草地面积呈减少趋势,建设用地存在显著式外延扩张;在生态保护情景下,林地和草地面积呈上升趋势,建设用地面积略有下降。3)2000—2020年,导致碳储量降低的主要原因是林地和草地面积的萎缩,碳储量累计减少7.02×10^(6)t。4)2030年在自然增长和经济发展情景下,关中平原地区建设用地和耕地扩张明显,碳储量明显降低;生态保护情景下建设用地扩张面积相对较小,在中部和东北部地区碳储量并无明显减小现象,总体碳储量呈散落增加。研究结果可为关中平原城市群未来的城市规划、国土空间管理提供科学依据。未来关中平原城市群可在生态保护情景的基础上进一步发展,在保护生态的同时限制建设用地的扩张。

关键词：土地利用变化碳储量关中平原城市群 InVEST模型 PLUS模型

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低pH值下微生物诱导碳酸盐沉淀加固尾矿砂试验研究

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岩土力学 2024年第6期45卷 1583-1596页

作者：赖永明俞缙刘士雨蔡燕燕涂兵雄刘谦华侨大学土木工程学院福建厦门361021 龙岩学院资源工程学院福建龙岩364000

开展低pH值下微生物诱导碳酸盐沉淀(microbially induced carbonate precipitation,简称MICP)加固尾矿砂试验,研究了菌液浓度、pH值对碳酸钙生成量和絮凝滞后期的影响。采用渗透性、保水性、抗雨滴侵蚀、抗风蚀、贯入度试验评价该方法... 详细信息

开展低pH值下微生物诱导碳酸盐沉淀(microbially induced carbonate precipitation,简称MICP)加固尾矿砂试验,研究了菌液浓度、pH值对碳酸钙生成量和絮凝滞后期的影响。采用渗透性、保水性、抗雨滴侵蚀、抗风蚀、贯入度试验评价该方法加固尾矿砂效果。通过分析pH值对脲酶活性和碳酸盐体系平衡的影响,结合扫描电子显微镜和X射线衍射试验观察尾矿砂微观结构,揭示低pH值下MICP加固尾矿砂机制。结果表明,低pH值下MICP方法可以显著提高尾矿砂力学性能,一轮喷淋处理后尾矿砂的风蚀质量为0,渗透系数最大可降低一个数量级,pH值为4的高浓度菌液处理后的尾矿砂风雨侵蚀质量也为0。低pH值暂时抑制了脲酶活性,打破了碳酸盐体系的平衡,延缓了碳酸钙的生成,使得方解石均匀填充于粒间孔隙,将尾矿砂颗粒胶结为整体。提出的尾矿库加固及尾矿砂治理新技术及其加固机制,为低pH值下MICP加固尾矿砂应用提供了理论与试验依据。

关键词：低pH值微生物诱导碳酸盐沉淀(MICP) 尾矿砂脲酶活性碳酸盐体系平衡

功率对空气分级NH_(3)、NH_(3)/CH_(4)火焰排放的影响

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工程热物理学报 2024年第6期45卷 1634-1642页

作者：咸国礼孔雨晗姜磊胡宏斌张永生华北电力大学能源动力与机械工程学院北京102206 中国科学院大学航空宇航学院北京100049 中国科学院工程热物理研究所北京100190

NH_(3)作为氢能载体,可实现氢能远距离输运。针对NH_(3)燃烧的反应性低、稳定性差、高燃料型NO_(x)排放问题,设计旋流燃烧器和空气分级燃烧室,实验研究功率为5~23 k W的NH_(3)、NH_(3)/CH_(4)扩散火焰NO_(x)排放特性。并采用化学反应器... 详细信息

NH_(3)作为氢能载体,可实现氢能远距离输运。针对NH_(3)燃烧的反应性低、稳定性差、高燃料型NO_(x)排放问题,设计旋流燃烧器和空气分级燃烧室,实验研究功率为5~23 k W的NH_(3)、NH_(3)/CH_(4)扩散火焰NO_(x)排放特性。并采用化学反应器网络(CRN)进行化学动力学模拟,分析排放变化的原因。结果表明:5 kW、Ф_(pri)=1.05的条件下,NH_(3)火焰NO_(x)测量排放最低为114.4×10^(-6)@15%O_(2);随着功率升高,NO_(x)排放增加,且导致燃烧不充分、火焰延长,此时最佳Ф_(pri)提前、燃烧范围减少、NO_(x)进一步增加;本文的CRN更适合模拟预混燃烧的NO_(x)排放,而不是扩散燃烧;功率升高不会改变反应路径,但生成NO的基元反应速率的升高幅度略大于消耗NO的基元反应速率,从而导致NO排放升高.

关键词： NH_(3)、NH_(3)/CH_(4)火焰 NO_(x)排放旋流扩散燃烧空气分级 CRN模拟

面向超临界CFB机组炉膛温度预测实验的仿真

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实验室研究与探索 2024年

作者：任燕燕喻良郭晓桐周怀春中国矿业大学低碳能源与动力工程学院

为开展循环流化床(CFB)机组炉膛温度预测,采用皮尔逊相关系数(PCC)法筛选输入变量,利用误差反向传播(BP)神经网络理论建立炉膛温度模型,对1台350 MW超临界CFB机组炉膛温度预测进行实验仿真研究。依据误差BP神经网络理论对机组运行数据... 详细信息

为开展循环流化床(CFB)机组炉膛温度预测,采用皮尔逊相关系数(PCC)法筛选输入变量,利用误差反向传播(BP)神经网络理论建立炉膛温度模型,对1台350 MW超临界CFB机组炉膛温度预测进行实验仿真研究。依据误差BP神经网络理论对机组运行数据进行处理,并利用PCC法将28个变量化简为5个;借助误差BP神经网络理论建立炉膛温度预测模型,对比分析3种不同实验仿真模型结构的预测输出、绝对误差与均方根误差。结果表明:经过PCC法化简,模型输入数量减少,BP网络温度预测效果好。该实验仿真方法有效,可用于培养学生的创新实践素养,提高学生解决工程问题的能力。

关键词：超临界CFB机组炉膛温度预测 BP神经网络皮尔逊相关系数法

ICU呼吸衰竭患者在抢救治疗过程中气道护理效果分析

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中国防痨杂志 2024年第S01期46卷 269-271页

作者：曹晶晶王清吴燕燕南京中医药大学附属南京市中西医结合医院南京210000

目的:分析重症监护病房(ICU)呼吸衰竭患者抢救治疗过程中气道护理的效果及对并发症的影响。方法:采用前瞻性研究方法,参照入组标准选取2021年1月至2023年9月就诊于南京中医药大学附属南京市中西医结合医院ICU的46例呼吸衰竭患者,采用随... 详细信息

目的:分析重症监护病房(ICU)呼吸衰竭患者抢救治疗过程中气道护理的效果及对并发症的影响。方法:采用前瞻性研究方法,参照入组标准选取2021年1月至2023年9月就诊于南京中医药大学附属南京市中西医结合医院ICU的46例呼吸衰竭患者,采用随机抽签法将患者分为对照组(抢救过程中予以常规护理)和观察组(在常规护理的基础上联用气道护理),各23例。比较两组患者抢救效果、并发症发生率,以及护理前后APACHEⅡ和呼吸舒适度评分、呼吸功能[包括血氧分压(PaO_(2))、氧合指数(PaO_(2)/Fi O_(2))、二氧化碳分压(PaCO_(2))]。结果:观察组抢救有效率[100.00%(23/23)]明显高于对照组[82.61%(19/23)],并发症的发生率[4.35%(1/23)]明显低于对照组[26.09%(6/23)],护理后APACHEⅡ评分[(12.18±2.56)分]明显低于对照组[(20.12±4.04)分],呼吸舒适度评分[(3.77±0.86)分]明显高于对照组[(2.62±0.74)分],护理后PaO_(2)[(62.84±4.97)mm Hg]、PaO_(2)/Fi O_(2)[(250.20±12.45)mm Hg]水平均高于对照组[(57.12±4.56)mm Hg和(220.88±11.04)mm Hg],PaCO_(2)水平[(50.25±4.28)mm Hg]低于对照组[(58.77±4.86)mm Hg],差异均有统计学意义(χ^(2)=4.3810,P=0.036;χ^(2)=4.213,P=0.040;t=7.962,P=0.000;t=4.861,P=0.000;t=4.067,P=0.000;t=8.450,P=0.000;t=6.310,P=0.000)。结论:ICU呼吸衰竭抢救治疗过程中,气道护理可提升抢救效果,改善患者呼吸功能,并减少并发症发生,值得临床推广应用。

关键词：重症监护病房呼吸衰竭抢救治疗气道护理护理效果并发症

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上颌前牙区不同时期形成的3颗额外牙1例

中华口腔医学杂志 2024年第8期59卷 837-839页

作者：谢燕燕李政宸高红滨州医学院附属烟台市口腔医院儿童口腔科烟台264000

本文报道1例上颌前牙区不同时期形成的3颗额外牙病例,其中2颗为迟发性额外牙。随访5年,通过及时干预,消除了额外牙对邻近切牙发育及萌出的不利影响。本文探讨了额外牙的病因及上颌前部额外牙的拔除时机,以期为临床提供参考。

关键词：额外牙上颌前部萌出上颌前牙区切牙拔除时机迟发性及时干预