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计算机辅助在关节镜手术诊疗中的应用进展

中国医学影像学杂志 2024年第4期32卷 402-406页

作者：吴根全孙鸿坤伍克州汕头大学医学院第一附属医院运动医学中心广东汕头515041 汕头大学工学院生物医学工程系广东汕头515000 汕头大学医学院口腔医学系广东汕头515041

关节镜是一种临床常用的微创检查和治疗方法,但其视野易受关节内组织遮挡,常需要配合其他影像检查应用。随着医疗设备及计算机图像处理技术的不断发展,基于计算机辅助的手术方式在普外科、骨科等的应用已相对成熟,能在术中提供精确的导... 详细信息

关节镜是一种临床常用的微创检查和治疗方法,但其视野易受关节内组织遮挡,常需要配合其他影像检查应用。随着医疗设备及计算机图像处理技术的不断发展,基于计算机辅助的手术方式在普外科、骨科等的应用已相对成熟,能在术中提供精确的导航。因此,基于计算机辅助的手术方式在关节镜外科手术中的应用逐渐受到重视。本研究对计算机辅助骨科手术的原理和技术进行分析,从术前成像、术中导航、机械臂操作等方面分析计算机辅助关节镜手术的诊疗应用进展以及技术可行性,发掘其潜在的临床应用价值,讨论存在的问题,进一步提升我国关节镜手术诊疗可行性。

关键词：外科手术,计算机辅助手术导航系统关节镜综述

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多粒度专利视角下社交机器人发展态势研究

科技管理研究 2024年第9期44卷 193-201页

作者：崔婉秋王大伟张银州中国人民公安大学国家安全学院北京100038 公安部大数据中心北京100176

对社交机器人专利进行多维多粒度研究,揭示其发展概况与关键技术演化态势,为社交机器人所在公共管理、舆情监测等不同应用中的发展部署提供决策支撑。首先,运用专利计量法从时间、地域等方面进行粗粒度分析,解释社交机器人技术发展趋势... 详细信息

对社交机器人专利进行多维多粒度研究,揭示其发展概况与关键技术演化态势,为社交机器人所在公共管理、舆情监测等不同应用中的发展部署提供决策支撑。首先,运用专利计量法从时间、地域等方面进行粗粒度分析,解释社交机器人技术发展趋势,挖掘技术热点。其次,提出关键词抽取与分级合作关系网挖掘方法,获取关键技术共现网络与发明人分级合作关系网络。最后,利用Neo4j图数据库和Gephi软件,实现社交机器人关键技术的细粒度分析与可视化展示。对Innography收录的社交机器人专利数据进行分析,得到该技术活动水平、地域流动关系,以及关键技术领域与发明人全局、分级合作关系网络。结果表明该方法能够较好地发现社交机器人技术主题与合作发展态势。

关键词：社交机器人技术专利计量关键技术共现网络分级合作关系网络

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装配式双拼槽钢-混凝土开孔组合梁试验研究

天津大学学报（自然科学与工程技术版） 2024年第1期57卷 53-63页

作者：周凌宇 Naqi Lessani 戴超虎李分规石敬州刘晓春中南大学土木工程学院长沙410075 中南大学高速铁路建造技术国家工程研究中心长沙410075 中建五局第三建设有限公司长沙410004 中建五局建筑科技(湘潭)有限公司湘潭411200

装配式建筑行业渗透率不断提升,针对装配式工业化的需求,提出了一种新型装配式双拼槽钢-混凝土开孔组合梁(DCCP),由高强螺栓连接装配模块形成,实现完全干式连接,兼具节省钢材、便于敷设管道及增大建筑使用空间等优点.对具有腹板圆形开孔... 详细信息

装配式建筑行业渗透率不断提升,针对装配式工业化的需求,提出了一种新型装配式双拼槽钢-混凝土开孔组合梁(DCCP),由高强螺栓连接装配模块形成,实现完全干式连接,兼具节省钢材、便于敷设管道及增大建筑使用空间等优点.对具有腹板圆形开孔的DCCP和4根不同腹板圆角矩形开孔长度的DCCP进行了静力弯曲试验,探究了腹板开孔长度对组合梁受弯性能的影响,分析了试验梁的破坏模式,跨中挠度、应变、平面外位移、界面滑移随荷载变化规律,提出了DCCP极限承载力的理论计算模型.结果表明:腹板开孔长度对组合梁的力学性能有显著的影响,腹板开圆孔的组合梁表现为槽钢翼缘屈服失效,混凝土板在跨中压碎即弯曲破坏,而腹板开长圆角矩形孔的组合梁因腹板开孔处四角产生塑性铰和开孔处高弯矩端对应位置的混凝土板压溃而发生空腹破坏(Vierendeel mechanism failure);腹板开孔长度由150 mm增加到900 mm时,组合梁的承载力和延性分别降低了20%和23%;具有腹板开孔的DCCP平均延性系数值为8;高强螺栓约束下的装配模块间分离微乎其微,整体协同工作性能良好.钢梁与混凝土板间最大滑移为0.34 mm,新型组合梁采用的钢板连接件可有效传递钢梁和混凝土板间的纵向剪力,实现完全抗剪连接件.用本文理论模型计算的极限承载力与试验结果吻合良好,误差小于5%.

关键词：预制梁蜂窝组合梁空腹破坏弯曲破坏腹板开孔

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典型石油热加工技术发展现状及展望

化工进展 2024年

作者：刘文津张玉明李家州张炜陈哲文中国石油大学(北京)机械与储运工程学院重质油全国重点实验室

石油热加工技术是在热量作用下使石油及其产物发生热裂化和缩合反应生成不同产品，涉及石油炼制与化工生产的绝大多数加工过程，属于“热化学反应工程”分支之一。随着第三次能源转型持续推进，石油炼制行业正面临“油转化”的重大生产... 详细信息

石油热加工技术是在热量作用下使石油及其产物发生热裂化和缩合反应生成不同产品，涉及石油炼制与化工生产的绝大多数加工过程，属于“热化学反应工程”分支之一。随着第三次能源转型持续推进，石油炼制行业正面临“油转化”的重大生产结构调整，促使以热化学反应为核心的石油热加工技术不断发展，包括以重油轻质化为主要目标的减黏裂化、延迟焦化、重油流化热裂化技术以及以低碳烯烃为主要目标的蒸汽裂解技术。为了更为高效地将石油转化为低碳烯烃，将热化学反应进一步与催化反应耦合，发展出含催化热载体的轻油催化热裂解和重油催化热裂解两类热化学-催化耦合热加工技术。本文对上述六种典型石油热加工技术的演变历程、技术特点、发展现状与前景进行了纵向梳理，并从不同维度对其进行横向对比分析。对比发现，热加工中热载体循环再生能够有效解决工艺过程焦炭处理问题，且能与催化反应相耦合，使得重油流化热裂化、轻油催化热裂解和重油催化热裂解等热加工技术在原料适应性、产物灵活性、环保性方面具有突出优势。此外，将电气化技术进一步与蒸汽裂解及以外的其他热加工技术相结合，可有效提升石油热加工领域未来的整体环保性和节能性。

关键词：石油热加工重油轻质化低碳烯烃热化学-催化耦合热加工

基于CNN与LSTM复合深度模型的恒星光谱分类算法

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光谱学与光谱分析 2024年第6期44卷 1668-1675页

作者：李浩赵青崔辰州樊东卫张成奎史艳翠王嫄天津科技大学人工智能学院天津300457 中国科学院国家天文台北京100012

恒星光谱分类是天文学领域中非常重要的研究方向。随着科技的迅猛发展,大型巡天望远镜采集的恒星光谱数据已经达到了TB或甚至PB级别,传统的分类方法已经无法满足如此庞大数据量的处理需求。正确分类光谱对于研究恒星的物理性质以及演化... 详细信息

恒星光谱分类是天文学领域中非常重要的研究方向。随着科技的迅猛发展,大型巡天望远镜采集的恒星光谱数据已经达到了TB或甚至PB级别,传统的分类方法已经无法满足如此庞大数据量的处理需求。正确分类光谱对于研究恒星的物理性质以及演化过程具有重要意义。CNN通过卷积运算学习数据的局部特征,去除冗余信息,并通过最大池化运算对特征进行压缩。然而,由于原始CNN模型的全连接层缺乏长距离依赖挖掘的功能,如果加入LSTM网络,通过其独特的三个“门”的远距离依赖挖掘能力可提取的重要特征,并检测特征中的微小差异,恰好可以解决这个问题。因此,提出了一种基于CNN和LSTM复合的深度模型,用于对LAMOST DR8中的恒星光谱进行分类。这种模型能够更好地学习恒星光谱的特征,为恒星演化研究提供了重要的帮助。为了提高模型的收敛速度,使用了常见的Z-Score标准化方法对数据进行处理。提出的模型在F、G、K三分类实验中取得了94.56%的分类准确率。同时,与前人使用过的RBM、PILDNN、PILDNN、DBN、Inception v3、1D-SSCNN、LSTM方法进行对比,结果表明该方法具有更高的分类准确率。在十分类实验中,该方法取得了97.35%的准确率,并且相比于仅使用LSTM、1D-SSCNN方法的实验结果,该方法的结果更好,且训练时间减少了近十倍。使用F1-score对每类恒星光谱分类准确度进行说明,在三分类和十分类实验中,每类的F1值都在0.9以上。与前人在文献中的实验结果进行对比,该模型的结果更好。通过混淆矩阵的结果,可以得出该模型在光谱种类越多的实验中准确率越高,甚至可以达到100%。综上所述,所提出的基于CNN和LSTM相结合的模型可以有效地对大规模恒星光谱数据进行分类,并取得了优异的分类效果。

关键词： LAMOST 恒星光谱分类卷积神经网络长短期记忆网络 Z-Score标准化

基于液滴高压蒸发理论的变时滞燃烧室动力学建模与研究

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推进技术 2024年

作者：刘新林龙相州李清廉成鹏陈兰伟国防科技大学空天科学学院高超声速技术实验室

为实现燃烧室组件的精确建模及其动力学特性的仿真研究，以零维时滞燃烧室模型为基础，考虑燃烧室内喷射、雾化、蒸发、混合、化学反应过程，采用针栓喷注器SMD（Sauter Mean Diameter，索特尔平均直径）经验关联式以及液滴高压蒸发理... 详细信息

为实现燃烧室组件的精确建模及其动力学特性的仿真研究，以零维时滞燃烧室模型为基础，考虑燃烧室内喷射、雾化、蒸发、混合、化学反应过程，采用针栓喷注器SMD（Sauter Mean Diameter，索特尔平均直径）经验关联式以及液滴高压蒸发理论对液氧/甲烷推进剂组合的燃烧时滞进行求解，建立了基于液滴高压蒸发理论的变时滞燃烧室模型。基于1 kg/s级推力室开展热试车验证了变时滞燃烧室模型的准确性，结果表明：所建立的变时滞燃烧室模型可以较为准确地预测燃烧室的压力以及温度动态响应过程，与试验结果相比，稳态压力以及温度误差均在6%以内，压力参数动态响应时间的误差在14%以内，仿真结果具有较高的精度。基于变时滞燃烧室模型开展仿真研究，研究发现：液氧液滴初始粒径以及燃烧室温度作为影响液氧液滴寿命的主要因素，主导着液氧时滞的变化；变时滞模型可以根据工况参数动态计算推进剂燃烧时滞，启动初期喷注器雾化效果较差，液滴最大粒径达到800 μm，且燃烧室温度低，进而导致燃烧时滞偏大，最大达到了1100 ms，约为稳定工作状态下燃烧时滞的40倍。本文所建立的变时滞燃烧室模型可根据工况参数对燃烧时滞进行动态计算，相较于传统时滞模型，其燃烧时滞的变化趋势更符合发动机实际工作过程，同时其室压的响应时间、稳态值也更接近实验值，该模型未来可为实际发动机时序设计等提供仿真支撑。

关键词：液氧/甲烷发动机燃烧室动力学模型喷雾燃烧液滴高压蒸发理论时滞

基于框架分析法的波形钢腹板箱梁桥面板横向内力计算模型及验证分析

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建筑机械 2024年第6期 226-230页

作者：郑永飞姚景武中交第四公路工程局有限公司北京101300

目前国内外对波形钢腹板箱梁内力分析的研究主要集中在结构的畸变、扭转和纵向弯曲等领域,而对桥面板在局部荷载作用下的横向内力分布研究较少。本文基于框架分析法,结合箱梁微元框架与畸变位移之间的关系,提出了适用于桥面板横向内力... 详细信息

目前国内外对波形钢腹板箱梁内力分析的研究主要集中在结构的畸变、扭转和纵向弯曲等领域,而对桥面板在局部荷载作用下的横向内力分布研究较少。本文基于框架分析法,结合箱梁微元框架与畸变位移之间的关系,提出了适用于桥面板横向内力的计算模型,该计算模型可以准确计算桥面板横向内力在箱梁畸形效应和横向框架作用下的变化规律。为验证该计算模型的准确性,本文选取计算跨径为52.30m的波形钢腹板简支曲梁作为算例,基于有限元软件ANSYS进行仿真计算。通过对比两种方法求得的内力结果可知,两者吻合度较高,相对误差小于8%,验证了本文提出的计算模型的准确性。

关键词：框架分析法波形钢腹板桥面板内力分析

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中国居民1990-2019年伤害疾病负担变化趋势及预测分析

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中国公共卫生 2024年第5期 586-592页

作者：王?州林海涛沈乐冲王志刚张盼唐琴江苏省肿瘤医院四川省疾病预防控制中心

目的分析中国居民1990—2019年伤害疾病负担变化趋势并对2020—2025年伤害的标化发生率、标化死亡率和标化伤残调整寿命年(DALY)率进行预测，为我国居民伤害的预防控制提供参考依据。方法收集2019年全球疾病负担(GBD 2019)研究中1990... 详细信息

目的分析中国居民1990—2019年伤害疾病负担变化趋势并对2020—2025年伤害的标化发生率、标化死亡率和标化伤残调整寿命年(DALY)率进行预测，为我国居民伤害的预防控制提供参考依据。方法收集2019年全球疾病负担(GBD 2019)研究中1990—2019年中国、亚洲和全球居民伤害疾病负担的相关数据，采用发生率、标化发生率、死亡率、标化死亡率、伤残寿命损失年(YLD)率、标化YLD率、死亡寿命损失年(YLL)率、标化YLL率、DALY率和标化DALY率等指标进行描述性分析，采用Joinpoint回归模型分析中国居民1990—2019年中国、亚洲和全球居民伤害疾病负担指标的平均年度变化百分比(AAPC)，并应用构建求和自回归移动平均(ARIMA)模型预测中国居民2020—2025年伤害的标化发生率、标化死亡率和标化DALY率。结果中国居民1990—2019年伤害发生率、标化发生率、YLD率和标化YLD率分别从1990年的5 976.31/10万、5 863.81/10万、461.57/10万和511.58/10万上升至2019年的6 328.60/10万、6 138.73/10万、679.01/10万和534.88/10万，总变化率分别为5.89%、4.69%、47.11%和4.56%，增幅均高于亚洲和全球居民；中国居民1990—2019年伤害死亡率、标化死亡率、YLL率、标化YLL率、DALY率和标化DALY率分别从1990年的74.34/10万、83.03/10万、4 215.54/10万、4 204.05/10万、4 677.11/10万和4 715.63/10万上升至2019年的49.67/10万、44.20/10万、1 825.22/10万、1 787.50/10万、2 504.23/10万和2 322.38/10万，总变化率分别为–33.19%、–46.76%、–56.70%、–57.48%、–46.46%和–50.75%，降幅均高于亚洲和全球居民；Joinpoint回归模型分析结果显示，中国居民1990—2019年伤害标化发生率和标化YLD率总体均呈上升趋势(AAPC=0.15%,P=0.006)，伤害标化死亡率、标化YLL率和标化DALY率总体均呈下降趋势(AAPC=–2.28%、–2.62%和–3.07%，均P <0.01);1990年和2019年居于中国居民伤害疾病负担首位的伤害类型均为道路伤害，DALY分别为1 373.95万人年和1 325.77万人年，标化DALY率分别为1 232.72/10万和859.58/10万；中国居民2020—2025年伤害预测标化发生率为6 293.79/10万～6 492.15/10万，预测标化死亡率为41.50/10万～48.38/10万，预测标化DALY率为1 850.11/10万～2 234.51/10万，2020—2025年伤害预测标化发生率持续上升，而预测标化死亡率和预测标化DALY率均持续下降(均P <0.05)。结论中国居民1990—2019年伤害标化发生率和标化YLD率总体均呈上升趋势，而标化死亡率、标化YLL率和标化DALY率总体均呈下降趋势；2020—2025年伤害预测标化发生率持续上升，而预测标化死亡率和预测标化DALY率均持续下降。

关键词：伤害疾病负担变化趋势预测分析中国居民

融合MD&A多维度语义的企业碳减排信用风险预警研究

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工业技术经济 2024年第7期43卷 101-111页

作者：陈湘州龙志滕熙玉湖南科技大学商学院湘潭411201 湖南省战略性新兴产业研究基地湘潭411201

本文以2011~2022年制造型企业为例,将创新性、前瞻性、风险性等10种MD&A语义指标引入基于机器学习算法构建的碳减排信用风险预警模型中,探究引入前后模型预测效果的变化,并使用SHAP可解释法揭示预警模型决策逻辑过程。研究发现:(1)MD&A... 详细信息

本文以2011~2022年制造型企业为例,将创新性、前瞻性、风险性等10种MD&A语义指标引入基于机器学习算法构建的碳减排信用风险预警模型中,探究引入前后模型预测效果的变化,并使用SHAP可解释法揭示预警模型决策逻辑过程。研究发现:(1)MD&A语义指标可显著提升碳减排信用风险预警模型的预测效果,如P_(i)、CV_(i)评估指标的提升幅度、降低幅度分别在1%~11%、0.0029~0.1944。而相较于语义指标,碳减排信用指标对模型预测效果提升更为明显;(2)总体碳减排信用风险预警效果上,XGBoost模型最佳,其次是RF和SVM模型,LR模型最差;(3)净语调1、创新性、风险性是影响碳减排信用风险的关键语义指标。当净语调1、创新性指标增大时,模型预测为正常企业的概率增加;当风险性指标增大时,模型预测为违约企业的概率增加。

关键词：碳减排信用风险制造型企业 MD&A 文本分析机器学习因子分析 SHAP 风险预警