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换热站并联水泵分布式优化控制

控制理论与应用 2024年第2期41卷 342-354页

作者：赵安军席江涛荆竞赵啸西安建筑科技大学建筑设备科学与工程学院陕西西安710055 西安建筑科技大学信息与控制工程学院陕西西安710055 中国建筑西北设计研究院有限公司陕西西安710018

针对现有换热站并联水泵优化算法在集中式架构下控制适应性不足的问题,本文提出了一种改进的分布式并联水泵优化算法.首先,建立了并联水泵的分布式控制系统,并对该优化问题的数学模型进行描述,在目标函数中引入自适应非线性因子;然后,... 详细信息

针对现有换热站并联水泵优化算法在集中式架构下控制适应性不足的问题,本文提出了一种改进的分布式并联水泵优化算法.首先,建立了并联水泵的分布式控制系统,并对该优化问题的数学模型进行描述,在目标函数中引入自适应非线性因子;然后,设计了改进的分布式果蝇优化算法,在该算法中每台水泵的控制器仅通过与邻居控制器交互信息即可完成并联水泵的优化;并且,在嗅觉搜索阶段,使用正弦余弦策略替代赋予个体距离与方向的随机策略;最后,以两个实际换热站中不同并联水泵系统为例对算法进行仿真验证,并基于仿真结果进行性能分析.结果表明,相较于传统算法,改进的分布式果蝇优化算法能得到更优的控制策略,有着收敛速度快、稳定性好和鲁棒性强的特点;并且该算法适用于不同系统的并联水泵优化问题,具有可扩展性.在实际工程验证中相较于集中式算法,该算法在总功率和计算时间上分别平均降低了5.47%和29.90%,因此,能够满足实际换热站中对并联水泵热负荷优化分配的需求.

关键词：换热站并联水泵分布式控制系统果蝇优化算法负荷优化分配

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存算一体芯片发展现状、趋势与挑战

中国科学：信息科学 2024年第1期54卷 16-24页

作者：康旺寇竞赵巍胜北京航空航天大学集成电路科学与工程学院北京100191

冯·诺依曼计算架构本质上面临“存储墙”和“功耗墙”瓶颈,近年来摩尔定律的放缓进一步加剧了上述瓶颈.新型存算一体芯片技术通过器件–架构–电路–工艺的协同创新,将数据存储与计算融合一体化,大幅降低数据搬运及其开销,被视为后摩... 详细信息

冯·诺依曼计算架构本质上面临“存储墙”和“功耗墙”瓶颈,近年来摩尔定律的放缓进一步加剧了上述瓶颈.新型存算一体芯片技术通过器件–架构–电路–工艺的协同创新,将数据存储与计算融合一体化,大幅降低数据搬运及其开销,被视为后摩尔时代突破冯·诺依曼架构瓶颈的重要技术方向之一.同时,存算一体芯片通过大规模并行运算方式实现高算力,在一定程度上可以缓解工艺微缩压力,对我国在新一轮人工智能革命中突破算力困境,具有重要的战略意义与应用价值.基于国家自然科学基金委员会第347期“双清论坛(青年)”,本文介绍存算一体芯片领域当前的研究现状,分析了存算一体芯片技术对我国的重要战略意义,展望了未来亟待解决的关键科学问题与技术挑战,并进一步给出了该领域的发展趋势和建议.

关键词：存内计算近存计算异构集成异构架构

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酿酒酵母高密度发酵产生IFN-γ的调控表达及纯化

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国际生物制品学杂志 1988年第5期 236-236页

作者：娄竞

本文对在酿酒酵母中应用重组体质粒产生人γ干扰素（IFN-γ）的发酵条件及纯化进行了研究。应用的3株酿酒酵母为RH218-D、J17-3A和DM-1。应用最适酵母密码化学合成编码人IFN-γ的基因,并克隆入pGPD;杂交启动子表达载体的BamHI部位而得到... 详细信息

本文对在酿酒酵母中应用重组体质粒产生人γ干扰素（IFN-γ）的发酵条件及纯化进行了研究。应用的3株酿酒酵母为RH218-D、J17-3A和DM-1。应用最适酵母密码化学合成编码人IFN-γ的基因,并克隆入pGPD;杂交启动子表达载体的BamHI部位而得到pGPD（G）γ4-8质粒;另一质粒pPG96γ;AYC的启动子系酵母PGK基因。两种质粒均含tλp1基因以供营养缺陷选择。结果:酵母细胞30℃,48小时分段添加

关键词： IFN 质粒稳定性半乳糖己糖乳糖诱导酿酒酵母高密度

Zn对Cu-Cr-Sn-Zr合金组织及性能影响研究

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Zn对Cu-Cr-Sn-Zr合金组织及性能影响研究

作者：冉竞优江西理工大学

学位级别：硕士

服务贸易创新发展试点政策对企业投资效率的影响研究

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服务贸易创新发展试点政策对企业投资效率的影响研究

作者：崔竞方北京化工大学

学位级别：硕士

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超微型皮移植修复深度创面的实验研究

超微型皮移植修复深度创面的实验研究

作者：荀竞男中国人民解放军海军军医大学

学位级别：硕士

一、研究背景深度创面修复一直是外科领域面临的重大挑战,因治疗过程复杂、困难,对患7者的生活质量造成严重影响。因此,如何选择简单、继发损伤小的修复技术,以简单方法解决复杂问题,甚至实现“门诊治疗—居家护理”型的微创化修复效果... 详细信息

一、研究背景深度创面修复一直是外科领域面临的重大挑战,因治疗过程复杂、困难,对患7者的生活质量造成严重影响。因此,如何选择简单、继发损伤小的修复技术,以简单方法解决复杂问题,甚至实现“门诊治疗—居家护理”型的微创化修复效果,是研究者和临床医生迫切关注的问题。新近的研究表明,采用小型皮粒修复深度创面如全层皮肤切除创面、糖尿病性皮肤溃疡等,呈现出良好的应用前景。研究者切取小片正常皮肤,制备成小型皮粒或皮柱,如表面大小为0.8mm×0.8mm的小皮粒、粒径50μm的极小型皮粒、直径0.6mm-0.8mm的包含皮肤附件结构的皮柱等,成功应用于全层皮肤切除创面及糖尿病性溃疡等慢性深度创面的修复。同时相关研究文献指出,当皮粒尺寸越小时,移植后的方向性对存活率影响越小,即移植后皮粒的表皮面朝下,皮粒仍可通过其边缘与创面接触而获得必须的营养从而存活。在前期研究中,本团队研制出了电脑控制的自动精密切割仪,可将断层皮片按要求精准切割成0.2mm×0.2mm-1.0mm×1.0mm间任一尺寸、大小均一的微小型皮粒,避免了传统手工无序剪切对皮粒造成的损伤。初步研究表明,皮粒越小（厚约0.3mm,表面大小0.2mm×0.2mm-0.8mm×0.8mm）,移植后其方向性对存活率无明显影响,可显著提高植皮扩大比例,而且具有高度生物学活性,我们将这种微小型皮粒称之为“超微型皮”。此外,良好的覆盖物也是保证皮粒存活率的关键,常规微粒皮移植后覆盖物质量不稳定、费用昂贵等问题,不但影响微粒皮存活率,而且极大地限制了应用范围和指征。因此,本课题旨在系统评估不同大小皮粒（0.2mm×0.2mm、0.4mm×0.4mm、0.6mm×0.6mm、0.8mm×0.8mm、1.0mm×1.0mm）的生物学活性。然后采用SD大鼠全层皮肤缺损模型,选择微结构硅胶膜为覆盖物,观察不同大小的超微型皮以不同扩大比例（10倍和20倍）修复创面的效果。在此基础上,进一步将超微型皮应用于糖尿病大鼠深度创面,观察存活率及创面愈合质量,并初步探讨其可能机制,为微创化修复糖尿病性深度创面奠定基础。二、研究目的第一部分:制备不同大小的超微型皮并检测其生物学活性,观察超微型皮对创面愈合相关细胞的影响。第二部分:超微型皮移植修复SD大鼠全层皮肤切除创面,观察其存活率及创面愈合质量,探讨移植于创面最适宜大小的超微型皮及其移植扩大比例。第三部分:以微结构硅胶膜作为超微型皮覆盖物,与凡士林纱布和异体皮比较,观察移植效果,为超微型皮移植提供良好的覆盖物。第四部分:超微型皮移植修复糖尿病鼠创面,观察其存活率及创面愈合质量,并初步探讨其可能机制,为微创化修复糖尿病性创面奠定基础。三、研究方法第一部分:超微型皮制备及生物学活性检测（1）超微型皮制备:以辊轴取皮刀切取SD大鼠背部厚约0.3mm的中厚皮片。调节自动精密切割仪,设定切割大小,将皮片分别切割成表面大小为0.2mm×0.2mm、0.4mm×0.4mm、0.6mm×0.6mm、0.8mm×0.8mm、1.0mm×1.0mm的皮粒。（2）生物学活性检测:从以下五个方面评价自动精密切割仪制备的超微型皮的生物学活性,并与传统方法（手术剪手工剪切）制备的微粒皮活性进行对比:1)比较自动精密切割仪制备的超微型皮和传统方法手工剪切微粒皮的理论大小与其实际大小差异性;2)LIVE/DEAD染色观察超微型皮损伤面积占总面积的百分比;3)CCK8法测定活性;4)透射电镜观察不同制备方式（自动精密切割仪和手工剪切）制备的皮粒周边细胞损伤情况;5)组织块法原代细胞培养,观察不同大小超微型皮以及微粒皮中表皮细胞和成纤维细胞迁移、增殖活性。（3）超微型皮对创面修复相关细胞的影响:将上述实验筛选出的最适大小的超微型皮,制备超微型皮浸提液。1)采用CCK8测定超微型皮浸提液对人脐静脉内皮细胞（Human Umbilical Vein Endothelial Cells,HUVEC）、角质形成细胞（Human Adult Keratinocytes,HACAT）和人成纤维细胞（Human Fibroblasts,HFB）增殖的影响;2)采用细胞划痕实验测定超微型皮浸提液对HUVEC和HFB迁移的影响;3)采用细胞成管实验检测超微型皮浸提液对HUVEC成管的作用;4)采用ELISA法检测超微型皮和整张皮浸提液相关细胞因子:转化生长因子α（Transforming Growth Factor Alpha,TGF-α）、表皮生长因子（Epidermal Growth Factor,EGF）、单核细胞趋化蛋白1（Monocyte Chemoattractant Protein-1,MCP-1）、肿瘤坏死因子α（Tumor Necrosis F

关键词：超微型皮创面覆盖物创面修复糖尿病创面上皮化

赤泥基高强度免烧透水砖制备及影响因素与构效机制

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硅酸盐学报 2024年第10期52卷 3159-3169页

作者：金盛垚娄向阳胡健朱健陈洪南方科技大学环境科学与工程学院广东省土壤与地下水污染防控及修复重点实验室贵州大学资源与环境工程学院

随着赤泥堆存量不断增加和城市化进程加快，赤泥资源化利用和低碳透水砖开发，成为协同解决2大问题的关键。基于赤泥和透水砖材料基因共性，以赤泥为原料，采用造粒工艺将赤泥制成免烧骨料，结合混料、成型、养护等步骤，成功制备了高... 详细信息

随着赤泥堆存量不断增加和城市化进程加快，赤泥资源化利用和低碳透水砖开发，成为协同解决2大问题的关键。基于赤泥和透水砖材料基因共性，以赤泥为原料，采用造粒工艺将赤泥制成免烧骨料，结合混料、成型、养护等步骤，成功制备了高强度免烧透水砖。为系统阐明透水砖制备过程中材料性能的影响因素与构效关系，进一步探究了水灰比、目标孔隙率以及发泡剂占比对透水砖性能的影响，发现水灰比和目标孔隙率主要通过改变砖体内部浆料的流动性，以及连通孔隙数量来显著影响砖体的性能。在发泡剂添加量低于4%(质量分数)时，可以有效提升砖体内部的孔隙率，但是过高的添加量会使透水砖的水灰比增大，弱化了发泡剂本身的造孔作用。采用X射线粉末衍射仪、扫描电子显微镜研究透水砖制备过程中的强度形成机理，发现在砖体制备过程中，赤泥以及水泥反应形成了硅酸钙凝胶，可以有效凝结骨料，赋予透水砖强度以及透水性能。本工作体现了“变废为宝”的资源化利用理念，为赤泥的资源化利用与海绵城市建设对高端建材的需求，提供了新的思路和方法。

关键词：赤泥免烧透水砖水灰比孔隙率发泡剂

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基于多源数据的枣树叶片氮素反演研究

基于多源数据的枣树叶片氮素反演研究

作者：邬竞明塔里木大学

学位级别：硕士

红枣在新疆是一种具有悠久历史和深厚文化底蕴的重要农产品,不仅对当地经济发展起到了关键性支撑作用,同时也承载着丰富的文化传承和地方特色。氮素在红枣的生长和发育中扮演着关键角色,通过促进叶片和果实的生长,提高光合作用效率,从... 详细信息

红枣在新疆是一种具有悠久历史和深厚文化底蕴的重要农产品,不仅对当地经济发展起到了关键性支撑作用,同时也承载着丰富的文化传承和地方特色。氮素在红枣的生长和发育中扮演着关键角色,通过促进叶片和果实的生长,提高光合作用效率,从而实现产量和果实品质的提升。充足的氮素供应不仅能增强红枣的抗逆性,使其更好地适应环境压力,还能增加果实中的营养物质含量,改善风味,因此红枣氮素反演对于提高红枣产量和品质、优化农业生产管理具有重要意义。本研究旨在利用多源数据对枣树冠层叶片氮素含量进行反演,以提高精准农业管理水平。本实验以红枣氮素为研究对象,通过Sentinel-2遥感影像获得多光谱数据、通过光谱仪获取地面高光谱数据、通过相机与暗箱获取叶片图像数据。将颜色通道数据、光谱数据与红枣冠层叶片氮素数据进行相关性分析,选出相关性较高的波段数据与颜色通道数据,将这些数据与BP神经网络、随机森林算法、岭回归算法、BP+RF算法、BP+岭回归算法、RF+岭回归算法以及BP+RF+岭回归算法这7个模型结合。选择最优模型与最优多源数据组合对不同生育期进行氮素反演并得出相应结论,为新疆阿拉尔市红枣生长监测与管理提供理论依据及技术支持。研究主要通过以下5个方面开展:（1）本研究综合运用了卫星数据、图像数据、光谱数据以及红枣冠层叶片的氮素含量。在进行数据处理之前进行数据清洗和预处理的步骤,确保研究数据及结果的准确和可靠。通过数据清洗,有效地去除废数据和异常值,从而减小潜在的噪声对结果的影响。通过数据预处理进一步优化所使用的数据,使其更加适合于本实验的研究目的,从而能够更加可靠地进行反演研究,并获得更加准确的结果。（2）在研究中对图像数据和高光谱数据进行了广泛的分析和处理。对于图像数据,提取R（红色）、G（绿色）、B（蓝色）、H（色调）、S（饱和度）、V（亮度）、L（明度）、a（绿红）、b（蓝黄）、C（青色）、M（洋红）、Y（黄色）、K（黑色）13个颜色通道数据。而对于高光谱数据,提取了从325nm到1075nm共751个特征波段进行分析。在进行相关性分析时,着重研究了这些通道数据之间以及波段数据之间的关联程度。最终获取B、a、b、S这4个颜色通道数据以及34个光谱波段数据具有较高的敏感性和相关性。（3）将筛选出的敏感特征数据作为自变量进行输入,将氮素数据作为因变量进行输入,利用BP神经网络、随机森林算法、岭回归算法、BP+RF算法、BP+岭回归算法、RF+岭回归算法以及BP+RF+岭回归算法模型对氮素进行反演,各模型均能够较好的反演相应氮含量,在多源数据实验过程中,在控制变量的情况下,卫星数据+图像数据+地面高光谱数据反演氮素表现最优,R2为0.83532,MAE为2.4528,RMSE为2.1675。R2值相较于其他组合分别提高了27.58%、16.03%和11.17%;相较于卫星数据+图像数据和卫星数据+光谱数据的MAE值和RMSE值分别下降了27.17%,19.78%和57.06%,31.32%;在与图像数据+光谱数据进行对比时MAE下降了9.09%,但是总体区域平稳,RMSE相应数据上升了37.82%。（4）在单一算法模型的比较中,RF算法表现最佳,R2为0.66099,MAE为3.9428,RMSE为3.5459,R2相较于BP和岭回归算法分别高出12.86%和7.13%。而在集成学习算法的相应结果证明,集成学习算法各项评估指标基本均优于单一算法模型所得指标,BP+RF+岭回归算法表现最优,R2为0.88044,MAE为2.3576,RMSE为2.0571,R2值分别高出BP+岭回归、BP+RF、RF+岭回归算法21.65%、13.81%和10.01%。同时,相关的MAE和RMSE指标也呈下降趋势并趋于平稳。在该部分研究得出结果,在本研究中,使用集成学习算法在叶片氮素含量反演中具有显著优势,BP+RF+岭回归算法在本研究中反演红枣冠层叶片氮素含量效果最佳。（5）在使用BP+RF+岭回归算法对不同生育期的红枣冠层叶片氮素反演过程中均取得较为优异的结果。在果实成熟期和开花期1时,反演精度和稳定性较高,表明该算法在这两个时期具有较强的适用性和准确性。而在萌芽期和果实膨大期,反演结果存在一定程度的波动,但总体趋势仍然相对稳定。开花期2的反演精度相对较低,可以在后续研究中通过进一步改进算法或增加样本量及数据处理等角度出发尝试提高反演的准确性,但总体处在可接受范围内。结果表明BP+RF+岭回归算法在本实验中具有较好的鲁棒性与泛化性,可以准确反演相应氮素含量,且相应结果与实际含量较为符合。

关键词：枣树冠层叶片氮素地面高光谱叶片图像 Sentinel-2 反演

胰腺癌超声造影Vuebox定量参数与病理分级的相关性分析

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胰腺癌超声造影Vuebox定量参数与病理分级的相关性分析

作者：张镰竞吉林大学

学位级别：硕士

目的:通过对比分析胰腺癌组织与正常组织的超声造影参数及各参数与病理分级的关系,为胰腺癌的临床诊断及治疗方案的制定提供理论依据。方法:回顾性分析2020年1月--2023年12月期间于我院行超声造影检查并经病理证实的胰腺癌患者36例。病... 详细信息

目的:通过对比分析胰腺癌组织与正常组织的超声造影参数及各参数与病理分级的关系,为胰腺癌的临床诊断及治疗方案的制定提供理论依据。方法:回顾性分析2020年1月--2023年12月期间于我院行超声造影检查并经病理证实的胰腺癌患者36例。病例纳入标准:1.临床资料完整;2.行胰腺超声造影检查;3.经组织学活检或术后病理证实为胰腺癌。病理组织学将肿瘤按分化程度分为高分化、中分化、低分化及未分化癌。将高分化、中分化纳入高分化组,共计20例;将低分化、未分化纳入低分化组,共计16例。收集患者的年龄、性别、糖尿病史以及肿瘤标志物CA19-9、CA125、CEA、CA242等临床指标。所有患者均行常规超声及超声造影检查,应用Vuebox分析软件画出感兴趣区,绘制时间-强度曲线,得到超声造影定量参数。结果:1.胰腺癌高分化组与低分化组的性别差异具有统计学意义:即高分化组女性居多,低分化组男性居多;肿瘤发生部位、肿瘤最大径、糖尿病史、肿瘤标志物差异无统计学意义。2.除下降时间外,胰腺癌组织在余下所有参数与周围正常组织差异均有统计学意义。3.胰腺癌高分化组与低分化组所有时间参数差异具有统计学意义:即高分化组上升时间、达峰时间、下降时间更长。4.当上升时间以5.55s作为高分化组与低分化组区别的临界值时,其敏感度为65%,特异度为81.2%,AUC为0.756,正确率为72.22%;当达峰时间以9.01s作为两组区别的临界值时,其敏感度为60%,特异度为75%,AUC为0.716,正确率为66.67%;当下降时间以10.07s作为两组区别的临界值时,其敏感度为70%,特异度为75%,AUC为0.738,正确率为72.22%。结论:1.胰腺癌高分化组女性居多,低分化组男性居多。2.超声造影定量参数有助于胰腺癌的无创诊断及鉴别诊断。3.超声造影定量分析时间参数对胰腺癌病理分级的诊断具有重要价值,上升时间、达峰时间、下降时间为胰腺癌病理分级提供了依据。

关键词：胰腺癌超声造影病理分级