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基于GA-SQP混合算法的磁共振被动匀场优化方法

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浙江大学学报(工学版) 2024年

作者：赵杰刘锋夏灵范一峰杭州医学院医学影像学院昆士兰大学信息技术与电气工程学院浙江大学生物医学工程教育部重点实验室

为了解决磁共振成像(MRI)系统中固有的主磁场(B0)不均匀的问题，提出结合遗传算法(GA)和序列二次规划(SQP)算法的混合优化算法(GA-SQP)，以提高7 T磁共振的主磁场匀场性.从被动匀场数学模型的角度出发，该混合算法利用GA算法获得稳定的... 详细信息

为了解决磁共振成像(MRI)系统中固有的主磁场(B0)不均匀的问题，提出结合遗传算法(GA)和序列二次规划(SQP)算法的混合优化算法(GA-SQP)，以提高7 T磁共振的主磁场匀场性.从被动匀场数学模型的角度出发，该混合算法利用GA算法获得稳定的初始解，实现主磁场的第1次优化，再通过SQP算法的快速求解，在较少的时间内实现主磁场的第2次优化，同时提高磁共振主磁场的均匀性.采用正则化方法减少磁场均匀所需的铁片质量，并且获得稀疏的铁片分布.在仿真建模的案例研究中，7 T磁共振裸磁场均匀度可以从462×10-6优化到4.5×10-6，并且在匀场空间上仅消耗0.8 kg的铁片.相比于传统的GA优化方法，新方案的磁场均匀性提高了96.7%，总铁片消耗质量减少了85.7%.实验结果表明，GA-SQP算法比其他优化算法具有更强的鲁棒性和竞争力.

关键词：磁共振成像被动匀场 GA-SQP混合算法正则化方法非线性优化

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提升小学低段学生音准感知力的思考

内蒙古教育 2024年第4期 64-70页

作者：夏灵丽浙江省宁波市象山县丹山书院

随着国家对美育的日趋重视，提升儿童的音乐素养已经成为音乐教育工作者的重任。音准一直是音乐教学中值得研究的话题，小学低段学生的音准问题普遍存在，这既有他们音乐基础薄弱的原因，也与部分音乐教师的教学方式与训练方法使用不当...

随着国家对美育的日趋重视，提升儿童的音乐素养已经成为音乐教育工作者的重任。音准一直是音乐教学中值得研究的话题，小学低段学生的音准问题普遍存在，这既有他们音乐基础薄弱的原因，也与部分音乐教师的教学方式与训练方法使用不当有关。本文着力分析小学生存在的音准问题，并探讨提高低年级学生音准水平的思路和方法。

关键词：

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中华传统文化中的年龄称谓语探究

中国故事 2024年第2期 27-31页

作者：夏灵玲重庆师范大学文学院

古人谈论年龄时不用具体的数字，而是用与年龄相关的称谓词来表达。这些年龄称谓在不同程度上反映了中国古人对世界、生命以及社会的认知，具有浓厚的中华传统文化内涵。本文将阐释不同的年龄称谓方式所反映的中华传统文化观，探究古今...

古人谈论年龄时不用具体的数字，而是用与年龄相关的称谓词来表达。这些年龄称谓在不同程度上反映了中国古人对世界、生命以及社会的认知，具有浓厚的中华传统文化内涵。本文将阐释不同的年龄称谓方式所反映的中华传统文化观，探究古今年龄称谓演变的原因，以揭示其所蕴含的丰富文化内涵。

关键词：

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财政监督对高校财务管理影响探析

中文科技期刊数据库（全文版）经济管理 2024年第1期 0130-0132页

作者：夏灵中南财经政法大学湖北武汉430073

随着高等教育财政拨款逐年增长,财政监督是否科学完善将直接关系到高校财权的实际运行效果。本文旨在探讨财政监督对高校财务管理的影响。本文首先阐述财政监督的概念和目的,进而分析财政监督在高校财务工作中的三种监督方式产生的直接... 详细信息

随着高等教育财政拨款逐年增长,财政监督是否科学完善将直接关系到高校财权的实际运行效果。本文旨在探讨财政监督对高校财务管理的影响。本文首先阐述财政监督的概念和目的,进而分析财政监督在高校财务工作中的三种监督方式产生的直接和间接影响,最后对如何加强财政监督提出建议。本文研究的结果将为高校财务管理和财政监管提供参考和借鉴。

关键词：财政监督高校影响

结构与工艺要素对PET有光丝织物对比光泽度的影响

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东华大学学报（自然科学版） 2024年第3期50卷 92-97页

作者：谭玉婷夏灵锋李杰眭建华苏州大学纺织与服装工程学院江苏苏州纺织行业天然染料重点实验室江苏苏州

为研究织物结构设计要素和上机织造工艺要素对涤纶(PET)有光丝织物光泽度的影响,选用83.3 dtex/36f PET圆形截面大有光全拉伸丝(FDY)作为基材,经线作为双股复捻线,采用变化组织表征值、纬线密度、纬线捻向搭配、穿综数量与位置,以及每... 详细信息

为研究织物结构设计要素和上机织造工艺要素对涤纶(PET)有光丝织物光泽度的影响,选用83.3 dtex/36f PET圆形截面大有光全拉伸丝(FDY)作为基材,经线作为双股复捻线,采用变化组织表征值、纬线密度、纬线捻向搭配、穿综数量与位置,以及每筘穿入数制得试样,测取织物的对比光泽度(G_(C))。结果表明:组织浮长线长、组织点分布规则时,织物的G_(C)值较大;在一定上限范围内织物的G_(C)值随纬线密度的增大而增大;不同捻向复捻股线在经、纬方向上的搭配对织物的G_(C)值影响不明显;采用不同综框数或不同穿综位置制备的织物,其G_(C)值差异不明显;采用小筘号多穿入与大筘号少穿入方式制备相同的织物,其G_(C)值差异也不明显。

关键词：织物光泽度织物组织纬线密度复捻股线穿综穿筘

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基于自适应事件触发的半马尔科夫跳变系统的有限时间L-L控制

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控制理论与应用 2024年

作者：徐文灏石厅杭州电子科技大学自动化学院

本文使用马尔科夫过程的变体半马尔科夫过程建立了连续时间半马尔科夫跳变系统,并针对该系统研究了有限时间L2-L∞控制问题.首先,为了处理网络带宽有限的问题,在传感器通道中引入一种自适应事件触发机制,用以降低系统中的数据传输频率,... 详细信息

本文使用马尔科夫过程的变体半马尔科夫过程建立了连续时间半马尔科夫跳变系统,并针对该系统研究了有限时间L2-L∞控制问题.首先,为了处理网络带宽有限的问题,在传感器通道中引入一种自适应事件触发机制,用以降低系统中的数据传输频率,从而降低通信负担.其次,考虑系统模态不可测的情况,以一定概率对其进行估计,进而研究了异步控制问题.最后,考虑了外部干扰,并引入了L2-L∞性能指标,研究了有限时间控制问题.本文的设计目标是在确保闭环系统有限时间稳定和满足一定性能指标的同时,降低系统中的通信负担.基于Lyapunov理论,得到状态反馈控制的设计算法.最后用RLC电路作为实例来验证算法的有效性和可用性.

关键词：马尔科夫过程半马尔科夫跳变系统有限时间控制自适应事件触发异步控制闭环系统状态反馈

强化凝视稳定的前庭康复训练对脑卒中Pusher综合征患者的影响

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医学理论与实践 2024年第2期37卷 326-328页

作者：杨雯雯刘哲王项夏灵河南省南阳市第一人民医院神经内科 473000 河南省南阳市第一人民医院康复医学科 473000

目的:探究强化凝视稳定的前庭康复训练对脑卒中Pusher综合征患者平衡功能、支撑和重心转移能力、躯干控制的影响。方法:选取本院2020年8月—2022年11月89例脑卒中Pusher综合征患者随机分组,对照组44例给予常规康复训练,观察组45例联合... 详细信息

目的:探究强化凝视稳定的前庭康复训练对脑卒中Pusher综合征患者平衡功能、支撑和重心转移能力、躯干控制的影响。方法:选取本院2020年8月—2022年11月89例脑卒中Pusher综合征患者随机分组,对照组44例给予常规康复训练,观察组45例联合强化凝视稳定的前庭康复训练,对比两组患者平衡功能、支撑和重心转移能力、躯干控制。结果:干预后,观察组Berg平衡量表(BBS)评分高于对照组,起立—行走测试(TUGT)水平低于对照组(P<0.05);干预后,观察组包络椭圆面积低于对照组,双足压力中心(COP)压强占比、动态下双足COP偏移速度(AP-COPV)水平高于对照组(P<0.05);干预后,观察组躯干控制试验(TCT)评分高于对照组,Burke倾斜量表(BLS)评分低于对照组(P<0.05)。结论:强化凝视稳定的前庭康复训练能够有效提高脑卒中Pusher综合征患者躯干控制能力,增强支撑和重心转移能力,改善平衡功能。

关键词： Pusher综合征前庭康复训练平衡功能躯干控制

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高速公路突发拥堵下驾驶人心生理行为特性及疏散措施效用评估

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高速公路突发拥堵下驾驶人心生理行为特性及疏散措施效用评估

作者：谢厅重庆交通大学

学位级别：硕士

高速公路异常交通事件会降低道路通行能力,易形成交通拥堵向上游蔓延,造成大规模拥堵排队。强化交通应急保障技术,快速疏散拥堵队列,降低突发拥堵影响,是保障高速公路安全畅通运行的重要一环。受突发拥堵的负面影响,驾驶人在拥堵等待过... 详细信息

高速公路异常交通事件会降低道路通行能力,易形成交通拥堵向上游蔓延,造成大规模拥堵排队。强化交通应急保障技术,快速疏散拥堵队列,降低突发拥堵影响,是保障高速公路安全畅通运行的重要一环。受突发拥堵的负面影响,驾驶人在拥堵等待过程中,心生理状态发生转变,进而在疏散阶段发生驾驶行为变化,引起疏散交通流事故风险增加。目前疏散措施决策较少考虑拥堵对驾驶人的消极影响。因此,研究驾驶人在突发拥堵场景下的行为特性规律,评估不同干预措施疏散效用,有助于拥堵疏散交通管制措施的制定与决策。基于G85渝昆高速重庆段交通事故持续时间数据,搭建4种不同拥堵等待时长(0min、5min、10min、20min)的高速公路突发拥堵模拟试验环境,招募30名驾驶人,开展模拟驾驶试验,采集驾驶人心电、眼动以及驾驶行为数据,采用Friedman和Wilcoxon符号秩检验方法分析不同拥堵等待时长下的差异显著性,获取驾驶人特性变化规律。以心率变异性(SDNN、RMSSD、p NN50、LF)为表征参数,基于探索性因子分析,构建突发拥堵下驾驶人心理负荷量化模型。选用闭眼时间占比指标,通过K-均值聚类算法,划分驾驶人疲劳程度,探索驾驶人等待过程中疲劳水平变化规律。确定危险驾驶行为表征指标与阈值,利用CRITIC客观赋权法对驾驶行为风险水平进行量化,分析驾驶人心生理状态与风险水平联系。基于驾驶人行为特性,标定仿真参数,仿真匝道控制、匝道控制下开放可逆车道以及应急车道的疏散效用。结果表明,在突发拥堵影响下,驾驶人的心理负荷(p=0.015)、疲劳程度(p=0.011)、风险水平(p=0.002)均发生了显著性变化。以等待20min的场景为例,突发拥堵等待阶段中,驾驶人心理负荷水平变化规律为先增加后降低,而疲劳程度则是一直增长,直至疏散启动。在突发拥堵影响下,驾驶人的行驶速度(p<0.001)、相对速度(p<0.001)随等待时间显著下降。与自由行驶场景(0min)相比,拥堵疏散场景下驾驶人的纵向加速度平均增长36.28%,纵向减速度平均下降34.07%,其余指标有不同程度变化,驾驶行为更激进危险。在突发拥堵疏散行驶阶段,风险驾驶行为主要表现为危险跟驰(w=0.419),而急加速(w=0.152)、急减速(w=0.178)、急转向(w=0.251)行为较少。匝道控制下开放应急车道、可逆车道均可提升车辆换道次数,降低车辆平均行程时间与延误。开放可逆车道会增加交通冲突,需对可逆车道进出口段进行交通管制,开放应急车道则会大幅度减少冲突次数,提升疏散过程安全水平。在不影响事故救援情况下,匝道控制结合开放应急车道的收益最高,且收益随上游流量增加而增长,随道路单向车道数增加而降低。

关键词：高速公路拥堵模拟驾驶行为特性应急疏散仿真评价

阴离子柱撑金属有机框架材料拓扑结构柔到刚性化及其乙炔吸附分离性能研究

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阴离子柱撑金属有机框架材料拓扑结构柔到刚性化及其乙炔吸附分离...

作者：熊翰厅南昌大学

学位级别：硕士

乙炔（C2H2）和乙烯（C2H4）是极其重要的两大石油化工基础原料,广泛用于制造合成塑料、合成纤维、合成橡胶等。工业上主要通过甲烷部分氧化制备C2H2,过程同时会伴生一定量的二氧化碳（CO2）;另一方面,在石油裂解产生乙烯（C2H4）的过程... 详细信息

乙炔（C2H2）和乙烯（C2H4）是极其重要的两大石油化工基础原料,广泛用于制造合成塑料、合成纤维、合成橡胶等。工业上主要通过甲烷部分氧化制备C2H2,过程同时会伴生一定量的二氧化碳（CO2）;另一方面,在石油裂解产生乙烯（C2H4）的过程中,不可避免会产生痕量的C2H2（～1%）,其会毒化C2H4聚合反应的Ziegler-Natta催化剂,为了保证下游C2H4深加工过程顺利进行,需要将C2H2含量降至40 ppm以下。因此,从CO2中选择性分离C2H2及C2H4中痕量C2H2的深度脱除,对于获取高纯度C2H2和C2H4具有十分重要的意义,其关键在于开发选择性捕获C2H2的技术。然而,C2H2与CO2及C2H4具有非常相似的分子尺寸和物理性质,使得C2H2/CO2及C2H2/C2H4的分离极具挑战。工业上常用C2H2部分加氢的方法纯化C2H4,然而,此法需贵金属催化,且常面临选择性和稳定性差等问题;而基于深冷精馏和溶剂吸收分离C2H2/C2H4和C2H2/CO2混合物的技术,通常存在能耗过高、环境污染严重等问题,并且对性质极其相似的C2H2/CO2体系往往难以奏效。吸附分离过程不涉及相变化,且所需装置较为简单,被认为是非常具有工业前景的分离技术,其核心在于高效吸附剂的开发。金属-有机框架材料（MOFs）是近年来新兴的一类吸附剂,其具有选择性高、可设计性强、吸附作用位点类型丰富等优点,在C2H2捕获等吸附分离应用中具有非常广阔的前景。本文基于MOFs材料可以在原子水平进行结构调控的特性,提出利用拓扑结构调控材料刚柔性策略,提升材料对乙炔尤其是在极低压力下的捕获能力,强化同尺寸C2H2/CO2分离及C2H4中痕量C2H2的深度脱除过程,为面向高纯C2H2、C2H4制备应用的吸附剂设计提供新思路。本文的主要研究内容包括:本文以C2H2高效捕获为研究起点,选取V型配体4,4'-联吡啶二硫醚（dpds）,以金属铜为配位中心,具有八面体结构的SnF62–阴离子作为柱撑体,使用甲醇/乙二醇为溶剂合成了经典sql拓扑的CuSnF6-dpds-sql;进一步通过溶剂介导的方法,使用低极性乙醇和水为溶剂合成了具有cds拓扑的CuSnF6-dpds-cds。制备了两种材料的单晶,并通过单晶X射线衍射解析了其结构,结果表明,两种材料具有相似的孔道环境,CuSnF6-dpds-sql为二维片层结构,而CuSnF6-dpds-cds为三维结构。测定了材料活化前后粉末X射线衍射图谱,分析了衍射峰变化情况,结果显示经典的sql拓扑结构活化后衍射主峰发生偏移并伴有衍射峰消失现象,说明其具有一定的结构柔性;而CuSnF6-dpds-cds活化前后衍射峰保持一致,说明其为刚性的结构。通过单组分静态吸附考察了不同拓扑结构材料对气体的吸附性能。由于CuSnF6-dpds-cds极大程度的削弱了传统sql拓扑的层间滑移和收缩导致的结构柔性,从而强化了对于痕量C2H2的捕获性能、提升了C2H2的吸附动力学。在0.01 bar和298 K下,刚性cds拓扑结构材料对C2H2的捕获量较sql结构提升了1.31倍;在298 K和0.5 bar下,C2H2在cds拓扑结构中的扩散速率较sql拓扑结构提升了约5.5倍。此外,柔性拓扑结构刚性化也显著提高了气体分离选择性,常温常压下,C2H2/C2H4混合物选择性提升近一倍,而C2H2/CO2混合物分离选择性提升了一个数量级。通过固定床穿透实验评价了CuSnF6-dpds-sql和CuSnF6-dpds-cds对于C2H2/CO2（50/50,v/v）,C2H2/C2H4（1/99或50/50,v/v）的分离能力,结果表明相较于CuSnF6-dpds-sql,CuSnF6-dpds-cds能够更加有效分离C2H2/CO2获得更高纯度的C2H2（>99.5%）,分离C2H2/C2H4混合物制备高纯C2H4的产量(>99.996%,93.9 mmol g-1)较CuSnF6-dpds-sql提升了5倍以上,并且CuSnF6-dpds-cds具有更高的稳定性和更好的循环利用性能。通过第一性原理计算探究了客体分子在CuSnF6-dpds-sql和CuSnF6-dpds-cds材料框架内的结合位点和结合能,从热力学的角度解释了材料选择性捕获C2H2的机理。进一步通过计算框架的吉布斯自由能量化了CuSnF6-dpds-sql和CuSnF6-dpds-cds和其他材料的结构刚柔性特点,从分子动力学角度揭示了C2H2在CuSnF6-dpds-sql和CuSnF6-dpds-cds框架中的扩散规律,结果表明三维刚性的CuSnF6-dpds-cds具有更加优异的C2H2选择性捕获性能和更快的扩散传质速率。

关键词：乙炔捕获与分离阴离子柱撑型MOFs 拓扑重构柔性和刚性