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机器学习在食品工业中的应用

中国食品学报 2024年第1期24卷 349-363页

作者：姚仁朋孙玉敬赵圆孟瑞锋浙江工业大学食品科学与工程学院杭州310014 内蒙古工业大学航空学院呼和浩特010051

食品的质量安全是人类健康、社会稳定与发展的一个重要方面。确保食品的质量和安全是一个复杂且涉及多方面的问题,必须考虑食品加工的所有阶段,从种植和收获到储藏、运输、消费。将机器学习应用于食品加工领域可以大幅提高工作效率,保... 详细信息

食品的质量安全是人类健康、社会稳定与发展的一个重要方面。确保食品的质量和安全是一个复杂且涉及多方面的问题,必须考虑食品加工的所有阶段,从种植和收获到储藏、运输、消费。将机器学习应用于食品加工领域可以大幅提高工作效率,保障食品的质量与安全。本文系统总结机器学习与深度学习模型,并详细阐述机器学习在食品领域,诸如图像识别、分级、质量检测和食品产业链中的应用。为机器学习在食品加工中的应用提供理论参考,以拓展食品科研人员的研究思路。

关键词：机器学习神经网络食品工业食品分级食品检测

基于改进YOLOX-S的接触网绝缘子缺陷检测

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电子设计工程 2024年第15期32卷 95-100,105页

作者：任万奇孟瑞锋黄元昊贾超内蒙古工业大学航空学院内蒙古呼和浩特010051

针对接触网绝缘子缺陷检测,提出了一种改进YOLOX-S的接触网绝缘子缺陷检测算法。在Backbone网络CSPNet结构中的残差模块部分引入CA模块,使神经网络能够将位置信息融入通道特征进行注意力调节;为减小正负样本不平衡带来的误差,置信度预... 详细信息

针对接触网绝缘子缺陷检测,提出了一种改进YOLOX-S的接触网绝缘子缺陷检测算法。在Backbone网络CSPNet结构中的残差模块部分引入CA模块,使神经网络能够将位置信息融入通道特征进行注意力调节;为减小正负样本不平衡带来的误差,置信度预测损失采用Focal Loss;同时,将EIoU Loss作为边界框的回归损失,使损失函数对真实框和预测框更加敏感,提升算法的检测精度。实验结果表明,改进的算法在接触网绝缘子缺陷数据集上mAP值达到90.88%,相比YOLOX-S提升了7.47%,证明了所提算法的真实有效性。

关键词：接触网绝缘子 YOLOX 目标检测缺陷检测注意力机制损失函数

黄疸比色卡对新生儿高胆红素血症诊断效能的多中心评估

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中华儿科杂志 2024年第6期62卷 535-541页

作者：薛国昌张华丽丁学星熊复刘艳红彭晖王昌林赵怡闫会丽任明星马超颖陆汉明李艳丽孟瑞锋谢玲君陈娜程秀芳王娇娇辛晓红王瑞芬蒋琪张勇梁桂娟李远征康珈宁张会敏张荫英袁媛李雅雯苏赢琳刘军苹段圣洁刘庆生魏静苏州大学附属无锡市第九人民医院儿科无锡214062 河南省镇平县人民医院儿科南阳474250 安阳市人民医院儿科安阳455000 四川省妇幼保健院儿科成都610045 郑州人民医院新生儿科郑州450003 荆州市第三人民医院儿科荆州434001 江南大学附属儿童医院新生儿科无锡214023 开封市妇幼保健院新生儿科开封475002 焦作市妇幼保健院新生儿科焦作454001

目的评估父母使用黄疸比色卡(JCard)辅助目测识别新生儿高胆红素血症的准确性、诊断效能及应用价值。方法以诊断准确性研究报告标准(STARD)为指导,2019年10月至2021年9月在国内9家医院进行多中心前瞻性研究。纳入854例住院或门诊就诊因... 详细信息

目的评估父母使用黄疸比色卡(JCard)辅助目测识别新生儿高胆红素血症的准确性、诊断效能及应用价值。方法以诊断准确性研究报告标准(STARD)为指导,2019年10月至2021年9月在国内9家医院进行多中心前瞻性研究。纳入854例住院或门诊就诊因自身疾病需检测肝功能的出生胎龄≥35周、出生体重≥2000 g、年龄≤28日龄的新生儿。新生儿的父母使用JCard测量新生儿脸颊处的胆红素水平。在JCard测量后2 h内,研究人员使用JH20-1B黄疸仪测量胸骨处经皮胆红素(TcB)水平并采静脉血检测血清总胆红素水平。采用Pearson分析进行相关性分析,Bland-Altman法分析一致性,受试者工作特征(ROC)曲线分析JCard的诊断效能。结果854例新生儿中男445例、女409例;出生胎龄35~36周46例,≥37周808例;检测时年龄0~3日龄432例,4~7日龄236例,8~28日龄186例;总胆红素值为(227.4±89.6)μmol/L,范围23.7~717.0μmol/L;JCard值为(221.4±77.0)μmol/L,TcB值为(252.5±76.0)μmol/L。JCard和TcB值均与总胆红素有较好的相关性(r=0.77、0.80)和较强的一致性[分别有96.0%(820/854)和95.2%(813/854)的样本落在95%一致性界限内]。诊断效能分析显示,JCard值12识别总胆红素界值205.2μmol/L的灵敏度为0.93、特异度为0.75,识别总胆红素界值342.0μmol/L的灵敏度为1.00、特异度为0.35。TcB值205.2μmol/L识别总胆红素界值205.2μmol/L的灵敏度为0.97、特异度为0.60,识别总胆红素界值342.0μmol/L的灵敏度为1.00、特异度为0.26。JCard识别总胆红素界值153.9、205.2、256.5和342.0μmol/L的ROC曲线下面积(AUC)分别为0.96、0.92、0.83和0.83,TcB分别为0.94、0.91、0.86和0.87。当识别总胆红素界值153.9和205.2μmol/L时,JCard的AUC与TcB差异均无统计学意义(均P>0.05);当识别总胆红素界值256.5和342.0μmol/L时,JCard的AUC均低于TcB(均P<0.05)。结论JCard可以帮助父母判断新生儿高胆红素血症的程度,但诊断效能随着胆红素水平的升高而降低。当总胆红素≤205.2μmol/L时,JCard的诊断效能与JH20-1B黄疸仪相当。为了避免重度高胆红素血症的漏诊,建议使用JCard值12筛查重度高胆红素血症(总胆红素≥342.0μmol/L)。

关键词：黄疸,新生儿高胆红素血症黄疸比色卡经皮胆红素

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小型固体推进剂胶体棒料切断系统设计与研究

现代制造工程 2023年第9期 152-161页

作者：孟瑞锋赵晨宗伟王伟圳麻敏内蒙古工业大学航空学院呼和浩特010051 内蒙古北方重工业集团防务事业部装备机电公司呼和浩特014033 经纬恒润(天津)研究开发有限公司天津300380 内蒙古航天红峡化工有限公司呼和浩特010000

固体推进剂整形是确保最终产品质量的关键工艺环节。针对小型固体推进剂细长胶体棒料人工整形过程中尺寸精度难保证、端面形变大和生产安全等问题,研制了一套能远距离操控且安全隔爆的固体推进剂胶体棒料自动整形系统(小型固体推进剂胶... 详细信息

固体推进剂整形是确保最终产品质量的关键工艺环节。针对小型固体推进剂细长胶体棒料人工整形过程中尺寸精度难保证、端面形变大和生产安全等问题,研制了一套能远距离操控且安全隔爆的固体推进剂胶体棒料自动整形系统(小型固体推进剂胶体棒料切断系统)。在分析胶体棒料力学特性以及摩擦感度、冲击感度和静电感度特性的基础上,首先完成了旋转进给机构、切断子系统、送料子系统、夹紧机构以及称重与测距机构的设计;其次,经过对关键部件静力学仿真分析,验证了切割刀架及刀具的强度;再者,设计了控制系统,系统采用S7-1200 PLC作为下位机,工控机作为上位机,二者通过OPC(OLE for Process Control,OPC)技术实现数据交换,上位机运行LabVIEW虚拟仪器开发的监控程序,实现数据的存取和指令的收发,同时系统采用网络摄像机对设备运行状态进行实时监测,应用总线式传感器对切断后的胶体棒料进行长度和重量检测;最后,经过固体推进剂胶体棒料现场切断整形实验,验证了胶体棒料切割长度、端面形变程度、端面表面粗糙度及称重精度等指标均满足技术要求,实现了对小型固体推进剂胶体棒料的自动化整形。

关键词：胶体棒料静力学分析 OPC技术自动整形

双燃速燃料远程快速辅助浇注控制系统设计与实现

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制造业自动化 2023年第4期45卷 103-106页

作者：孟瑞锋王伟圳任万奇侯恭王飞内蒙古工业大学航空学院呼和浩特010000 内蒙古工业大学机械工程学院呼和浩特010000 北奔重汽(北京)汽车研发有限公司北京102300

目前某型号固体火箭发动机浇注需要先后浇注两种不同的药浆,更换药浆时,会消耗大量的人力物力,费时费力浇注效率低,而且人员在作业时易产生摩擦等状况,安全得不到保障。因此针对某企业的固体火箭发动机的浇注问题,设计了一台双燃速燃料... 详细信息

目前某型号固体火箭发动机浇注需要先后浇注两种不同的药浆,更换药浆时,会消耗大量的人力物力,费时费力浇注效率低,而且人员在作业时易产生摩擦等状况,安全得不到保障。因此针对某企业的固体火箭发动机的浇注问题,设计了一台双燃速燃料远程自动辅助浇注系统,关键机械结构应用ANSYS Workbench软件进行了仿真分析,对结构进行优化提高机械系统可靠性。其控制系统采用LabVIEW与PLC相结合的控制方式,实现两种药浆浇注工位的自动转换,并且应用监控模块远程实时监控浇注状态,便于及时发现故障保障人员安全,并且该系统以用于浇注生产。

关键词：辅助浇注系统 ANSYS Workbench 自动化 LabVIEW 实时监控

淋巴细胞凋亡异常在特发性血小板减少性紫癜中的作用

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淋巴细胞凋亡异常在特发性血小板减少性紫癜中的作用

作者：孟瑞锋郑州大学

学位级别：硕士

研究目的特发性血小板减少性紫癜(idiopathic thrombocytopenic purpura，ITP)是一种常见的自身免疫性疾病，临床上按照病程是否超过6个月分为急性型(AITP)和慢性型(CITP)两种，儿童时期以AITP多见，其发病机制至今尚未完全阐明。近年... 详细信息

研究目的特发性血小板减少性紫癜(idiopathic thrombocytopenic purpura，ITP)是一种常见的自身免疫性疾病，临床上按照病程是否超过6个月分为急性型(AITP)和慢性型(CITP)两种，儿童时期以AITP多见，其发病机制至今尚未完全阐明。近年来研究表明ITP患者体内激活的淋巴细胞凋亡不足可能在疾病的发生和发展中发挥重要作用。细胞凋亡是细胞按既定程序主动结束生命的一种死亡形式，它主要是由死亡受体信号(主要是Fas／FasL系统)调控的细胞外凋亡途径和由Bcl-2基因家族调控的细胞内凋亡途径调节的。干预淋巴细胞凋亡的调节过程可以通过诱导淋巴细胞凋亡而起到治疗作用，因而针对ITP时凋亡调控系统各环节的研究有重要意义。本实验旨在探讨AITP患儿外周血淋巴细胞凋亡率与凋亡蛋白Bcl-2、Bax、Bcl-2／Bax比值及其与血小板计数的关系，以进一步了解ITP的发病机制，为临床治疗提供理论依据。材料与方法 1．对象：选择郑州大学第一附属医院2005年3月～8月儿科门诊及病房的AITP患儿25例，其中男17例，女8例，年龄1.2岁～11岁(平均4.3岁)，诊断均符合急性特发性血小板减少性紫癜诊断标准。另选择健康体检儿童15例作为对照组，其中男8例，女7例，年龄3～10岁(平均5.6岁)。

关键词：特发性血小板减少性紫癜淋巴细胞凋亡 Bcl-2蛋白 Bax蛋白

案例驱动式双语教学实践探索——以《民用机场运营管理》课程为例

同方学位论文库评论

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同方学位论文库

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成才 2022年第15期 75-76页

作者：高晓娟孟瑞锋解永亮内蒙古工业大学航空学院

民航类专业培养的学生既要具有良好的专业素养,还需拥有良好的专业英语应用能力。《民用机场运营管理》兼具专业性与实践性,以该课程为例开展双语教学实践意义重大。本文以案例教学法为依托,针对《民用机场运营管理》双语教学实践过程... 详细信息

民航类专业培养的学生既要具有良好的专业素养,还需拥有良好的专业英语应用能力。《民用机场运营管理》兼具专业性与实践性,以该课程为例开展双语教学实践意义重大。本文以案例教学法为依托,针对《民用机场运营管理》双语教学实践过程中课程案例资源建设、教学过程实施、多元化考核评价方法进行探索,以期获得最佳课程学习效果,适应行业对专业人才发展需求。

关键词：民航专业案例驱动双语教学多元化考核

同方期刊数据库博看期刊评论

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无过载离心泵设计参数与性能关系研究

农业机械学报 2012年第11期43卷 119-122,128页

作者：杨军虎郭斌王玥张云周孟瑞锋王晓晖兰州理工大学能源与动力工程学院兰州730050

根据无过载离心泵最大轴功率与额定轴功率比值(功率备用系数K)公式,通过推导,将K表示成仅与比转数、叶片出口角和叶片数相关的函数,以此函数给出了K的三维曲面以及在不同叶片数下K关于叶片出口角和泵比转数的等高线。K和叶片数关系不大... 详细信息

根据无过载离心泵最大轴功率与额定轴功率比值(功率备用系数K)公式,通过推导,将K表示成仅与比转数、叶片出口角和叶片数相关的函数,以此函数给出了K的三维曲面以及在不同叶片数下K关于叶片出口角和泵比转数的等高线。K和叶片数关系不大,叶片出口角、泵比转数对K影响较大;在相同的K下,比转数越高,可取的最大叶片出口角越大。由等高线图可以根据比转数、K选择合理的叶片出口角。实例证明,该方法能够快捷实现无过载离心泵设计,避免了传统方法叶片出口角选择的盲目性。

关键词：离心泵无过载功率备用系数设计参数

基于UG的离心泵蜗壳参数化三维造型软件二次开发的研究

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基于UG的离心泵蜗壳参数化三维造型软件二次开发的研究

作者：孟瑞锋兰州理工大学

学位级别：硕士

泵是产品多样、中小批量生产、工程广泛应用的通用机械，在国民经济中占有非常重要的地位。目前国内主要是以传统的二维水力设计和CAD绘图方法为基础进行离心泵水力设计。这种传统设计方法生成的模型不能直接进行计算流体动力学（CFD）... 详细信息

泵是产品多样、中小批量生产、工程广泛应用的通用机械，在国民经济中占有非常重要的地位。目前国内主要是以传统的二维水力设计和CAD绘图方法为基础进行离心泵水力设计。这种传统设计方法生成的模型不能直接进行计算流体动力学（CFD）分析和有限元（FEA）分析。同时，传统的设计技术已远远不能适应当前泵设计和自动化加工制造技术。参数化三维造型方法是CAD技术继续发展和适应工业发展要求的重要技术，它具有高效性、实用性等特点。因此，从缩短泵产品设计周期、提高工作效率等方面考虑，开展泵产品参数化三维造型的研究具有重要意义。蜗壳是泵主要过流部件之一，因此，离心泵蜗壳参数化三维造型软件开发是当前开发泵产品参数化三维造型系统的关键步骤。本论文介绍了目前常用的二次开发平台、二次开发现状以及参数化技术的理论。在此基础上，选用功能强大的三维建模软件UG为二次开发平台，深入掌握UG二次开发方法，选取UG自带的UG/OPEN API、UG/OPEN MenuScript和UG/OPEN UIStyler作为二次开发工具，进行参数化设计研究与二次开发工作。本文主要研究了以下几个方面的问题： 1. UG二次开发技术。利用UG/OPEN API提供的函数，在VC++6.0平台上完成离心泵蜗壳设计程序的编写，并生成动态链接*.dll文件，通过UG/OPEN API的接口与UG链接;利用UG/OPEN MenuScript创建蜗壳三维参数化造型的用户菜单;利用UG/OPEN UIStyler创建蜗壳三维参数化造型的可视化对话框。 2.离心泵蜗壳参数化三维造型方法。首先用手工建模的方法建立一个离心泵蜗壳模版。蜗壳模版的设计与建立不采用标注出截面上各点坐标的方法，而是利用尺寸约束和施加几何约束实现对几何图形的全约束。然后将蜗壳模版中的主要尺寸作为变量来驱动蜗壳参数化造型模块的运行。最终实现蜗壳的三维参数化造型设计，并通过实例验证了模块的稳定性和可靠性。 3.蜗壳进口宽度对离心泵性能的影响。利用开发出的模块实现快速造型，建立4种蜗壳模型，并针对一个叶轮模型进行装配，利用FLUENT软件对4种离心泵模型在设计工况下进行数值模拟，结果发现：在蜗壳进口宽度推荐公式计算出的范围内，减小蜗壳进口宽度有助于改善离心泵性能，减小离心泵水力损失，提高离心泵的扬程，即蜗壳进口宽度存在最佳值;由于叶轮与蜗壳的干涉作用以及蜗壳非对称性结构影响，导致叶轮内各流道静压的分布不对称;由于沿液流方向存在轴向漩涡，使流体未按照恒定的液流角流动，而是类似正弦曲线波动，波动周期与叶片数有关;由叶轮出口到蜗壳进口区域，流体液流角变化的幅度随蜗壳进口宽度增加而增大，导致过渡区域的流体冲击损失增加。

关键词：离心泵蜗壳参数化造型二次开发