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基于多传感器数据融合的互异网络轴承故障诊断方法

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计算机工程与应用 2024年

作者：赵小强李森兰州理工大学电气工程与信息工程学院兰州理工大学甘肃省工业过程先进控制重点实验室兰州理工大学国家级电气与控制工程实验教学中心

为了解决单传感器单一分支网络的输入容易受到外界干扰以及在不同域信号转换过程中丢失特征信息，导致故障诊断效果不佳的问题，本文提出了基于多传感器数据融合的互异网络轴承故障诊断方法。首先，该方法设计了数据预处理模块，以数据... 详细信息

为了解决单传感器单一分支网络的输入容易受到外界干扰以及在不同域信号转换过程中丢失特征信息，导致故障诊断效果不佳的问题，本文提出了基于多传感器数据融合的互异网络轴承故障诊断方法。首先，该方法设计了数据预处理模块，以数据级的融合方式实现来自多传感器的多角度故障特征互补，充分考虑了轴承设备多传感器之间的相关性。同时，将经过快速傅里叶变换（FFT）和频率切片小波变换（FSWT）处理后的信号融合为多域信号作为模型的输入，以多域信号独立作为模型输入的形式确保不同域信号在转换过程中关键的特征信息不会丢失。其次，该方法针对不同的域信号设计了相对应的互异网络结构对多传感器数据高维非线性空间中的低维特征关键提取，这也为设备维修人员提供了更加可靠方便的维修手段。当其中一个分支网络的输入受到外界干扰时，另外两个分支网络会起到纠错的作用，不仅增强了网络的容错能力，同时也会增加网络的特征互补能力。进而，利用记忆单元将特征视为不同的时间步，以此建立不同故障特征之间的依赖关系。最后，为了防止模型陷入局部最优，使用适配于所提模型的学习率余弦退火算法优化模型训练。在两个轴承数据集上进行实验，结果表明，本文方法拥有好的故障诊断效果和泛化能力，可以满足基于多传感器数据融合的轴承故障诊断任务。

关键词：滚动轴承故障诊断多传感器互异网络数据融合特征互补

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环境风下高铁双弓-网系统动态受流特性研究

振动．测试与诊断 2024年第2期44卷 320-329,411,412页

作者：陈小强张玺王英王心仪兰州交通大学自动化与电气工程学院兰州730070 中国中车株洲电力机车研究所有限公司株洲412000 西南交通大学电气工程学院成都610031

为了研究环境风对高速铁路双弓-网系统动态受流性能的影响,首先,以位于我国西部大风区的兰新高铁为研究对象,基于模态分析法建立双弓-网耦合系统模型;其次,运用空气动力学理论推导作用于接触网线索上的环境风载荷;然后,考虑横风向空气... 详细信息

为了研究环境风对高速铁路双弓-网系统动态受流性能的影响,首先,以位于我国西部大风区的兰新高铁为研究对象,基于模态分析法建立双弓-网耦合系统模型;其次,运用空气动力学理论推导作用于接触网线索上的环境风载荷;然后,考虑横风向空气阻尼的影响,探究空气阻尼作用下双弓受流特性;最后,采用4阶自回归(autoregression,简称AR)模型建立接触网沿线脉动风场,着重分析风速和风攻角对双弓受流的影响。结果表明:横风向空气阻尼对双弓受流产生的影响较小;脉动风下风速越大则风向越趋于垂向,双弓受流性能更易恶化;后弓受流性能相较前弓对风速和风攻角的变化更加敏感。双弓-网系统风振响应分析可为优化风环境下弓网受流质量和接触网防风参数设计提供参考。

关键词：高速铁路双弓-网系统空气阻尼脉动风弓网受流

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子痫前期患者胎盘微血管改变的相关性研究

子痫前期患者胎盘微血管改变的相关性研究

作者：韩小强湖北医药学院

学位级别：硕士

背景:传统的解剖学方法可能无法完美展现胎盘微细血管的整体结构。目前,对胎盘血管结构的研究主要依赖于产前超声检查,但对胎盘小叶血管网络的显示仍然局限于二维平面,缺乏直观的立体展示。我们采用血管铸模与CT-3D模型重建等多项技术... 详细信息

背景:传统的解剖学方法可能无法完美展现胎盘微细血管的整体结构。目前,对胎盘血管结构的研究主要依赖于产前超声检查,但对胎盘小叶血管网络的显示仍然局限于二维平面,缺乏直观的立体展示。我们采用血管铸模与CT-3D模型重建等多项技术的结合使用,具有高精度、多维透视和可视化优势。这些技术的联合使用显著增强了胎盘血管的显示,尤其是呈现小末梢分支。这使得对胎盘血管的研究更加直观和详细。目的:通过使用血管铸模技术结合3D-CT重建、扫描电子显微镜和组织病理学,比较分析子痫前期孕妇和正常胎盘的微血管解剖学和病理变化。旨在了解子痫前期患者的微血管结构和组织学变化,为该疾病的认识提供临床数据,并丰富胎盘研究数据库。方法:随机收集2021年10月至2023年9月于我院就诊的98例临床病例,其中正常组42例,子痫前期组56例(子痫前期37例,重度子痫前期19例)。使用自凝牙托粉添加对比剂硫酸钡构建胎盘血管铸模。对胎盘血管铸造模型进行CT扫描,获得数字化的3D结构模型。测量包括动脉和静脉的分级数、各种血管分支的直径以及动脉和静脉的血管体积。采用扫描电子显微镜比较两组胎盘血管铸模。对胎盘组织进行HE染色,并在三组之间进行组织病理学比较。结果:子痫前期组胎盘铸模的微血管末梢分支较为稀疏。与正常组相比,子痫前期组的胎盘血管总体积、静脉体积、静脉分级数和静脉分支直径减小(P常胎盘的血管分支丰富,结构紧密,粗细均匀,表面光滑,富含绒毛分支。子痫前期组的胎盘血管表面粗糙不均匀,绒毛末梢血管稀疏。绒毛明显减少,铸型表面干燥、粗糙且不均匀,而重度子痫前期组更甚。结论:子痫前期引起胎盘明显的整体和组织学变化,尤其影响胎盘微血管结构。血管铸模与CT-3D建模相结合有助于全面而直观地了解子痫前期中胎盘血管结构的特征特点,显示胎盘各级动静脉血管的空间分布、走行、大小,并能详细区分动静脉血管,帮助我们了解胎盘的血管结构。PE显著影响了胎盘组织的宏观和微观层面,尤其是在胎盘微血管的背景下。这项研究为准确预警和干预PE提供了理论基础。

关键词：子痫前期胎盘铸模微血管电子显微镜

铜绿假单胞菌呼吸道感染患者病原菌耐药特征及死亡危险因素分析

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铜绿假单胞菌呼吸道感染患者病原菌耐药特征及死亡危险因素分析

作者：刘小强安徽医科大学

学位级别：硕士

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数字化公共艺术设计的生态理念建构

美术研究 2024年第1期 130-132页

作者：张嫣格毕小强济南大学美术与设计学院 250022 山东信息技术产业发展研究院(中国赛宝)(山东)实验室 250014

随着新时代新技术的出现,数字化公共艺术越来越受大众的关注。数字技术不仅催生了公共艺术的电子科技和三维模拟技术的不断创新,更重要的是将生态理念介入到公共艺术的主题和创作中,激发了大众的生态审美意识。数字化公共艺术设计从新... 详细信息

随着新时代新技术的出现,数字化公共艺术越来越受大众的关注。数字技术不仅催生了公共艺术的电子科技和三维模拟技术的不断创新,更重要的是将生态理念介入到公共艺术的主题和创作中,激发了大众的生态审美意识。数字化公共艺术设计从新技术上重塑了传统记忆在新时代的边界关系,增强了大众对“文化共同体”的集体认知。

关键词：公共艺术设计数字化呈现生态理念文化生态

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益宗通络方治疗特发性肺纤维化气虚血瘀证的临床疗效观察

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益宗通络方治疗特发性肺纤维化气虚血瘀证的临床疗效观察

作者：张小强新疆医科大学

学位级别：硕士

智慧交通视角下太原市公交服务适老化评价研究

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智慧交通视角下太原市公交服务适老化评价研究

作者：李小强太原科技大学

学位级别：硕士

当前,我国已处于中度老龄化社会,老年群体因运动能力减弱和认知功能衰退等因素,面临出行难题,给城市公共管理带来新的挑战。近年来,太原市在推进“智慧城市”和“公交都市”建设的过程中,尝试通过融合GPS定位、大数据、云计算和智能网... 详细信息

当前,我国已处于中度老龄化社会,老年群体因运动能力减弱和认知功能衰退等因素,面临出行难题,给城市公共管理带来新的挑战。近年来,太原市在推进“智慧城市”和“公交都市”建设的过程中,尝试通过融合GPS定位、大数据、云计算和智能网联等新技术,对公交服务进行数字化改革。本研究旨在从老年乘客的视角出发,对太原市当前公交服务的适老化情况进行评价研究。研究首先参考现有文献和专家意见,建立了包含舒适性、安全性、便捷性、无障碍性、可靠性和智能化六个潜变量及29个观测变量在内的评价体系。接着通过对太原市老年公交乘客的实地访谈和问卷调查,共收集了421份有效数据,并利用SPSS 22.0和AMOS 24.0软件进行信效度检验和结构方程模型分析。分析结果显示,六个潜变量对适老化满意度均产生正向影响,且影响权重排序为:舒适性(29)可靠性(29)便捷性(29)安全性(29)无障碍性(29)智能化。随后利用模糊综合评价法计算出各变量的满意度指数,得出太原市公交的适老化满意度处于“一般满意”的状态。最后基于适老化权重和满意度指数的散点图分布,将所有观测指标分为继续保持、低度重要、需要重视、优先改善四类。参考国内外的成功经验,对需要优先改善的指标提出针对性的改善策略。本研究的创新之处在于:(1)模型创新。本文构建的公交适老化满意度评价模型与时俱进地反映出公交服务设施的改进升级,可更准确地评估公交服务的质量,且经过验证模型适配度较为理想。(2)量表创新。构建并验证了一套新的公交服务满意度测评量表,可供未来研究者参考。

关键词：智慧交通公交服务适老化结构方程模型

基于分析模型的Dantzig Selector算法研究

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基于分析模型的Dantzig Selector算法研究

作者：马小强北方民族大学

学位级别：硕士

随着信息技术的发展,传统的信号采样已难于应对人们日益增长的信号筛选和信号储存需要.压缩感知的出现降低了信号的筛选和存储的难度,很大程度上促进了信号技术的发展.它的基本思想是利用信号的稀疏性从非常少的测量中恢复高维信号.又... 详细信息

随着信息技术的发展,传统的信号采样已难于应对人们日益增长的信号筛选和信号储存需要.压缩感知的出现降低了信号的筛选和存储的难度,很大程度上促进了信号技术的发展.它的基本思想是利用信号的稀疏性从非常少的测量中恢复高维信号.又因为它能同时实现信号的采样和压缩,被称为信号处理领域的一次新革命.而在压缩感知中具有重要地位的Dantzig Selector(DS)稀疏恢复方法,一经提出就引起了广泛的关注和研究,并在稀疏信号恢复领域产生了重大影响.利用DS的稀疏估计能力,人们可以实现高质量的信号重建、数据压缩和特征选择等任务.据此,本文将以DS方法为主线展开研究,对传统DS方法的优缺点进行分析,针对存在的主要问题提出新的改进措施,并对所提措施进行实验分析.本文的主要内容及研究工作总结如下:针对标准DS在忽略相应对数因素时其误差界改进困难,以及在实际问题中信号在标准正交基下不稀疏的问题,本文利用多步方法以及分析模型对DS进行改进,提出基于分析模型的多步DS(Multi Stage Analysis Dantzig Selector,MSADS)算法.同时,本文利用该方法也研究了基于分析模型的多步Lasso(Multi Stage Analysis Lasso,MSAL)算法,并利用实验分析了两种算法的有效性.针对高维数据处理中DS模型的所有协变量与残差向量之间相关性常数约束不够灵活、噪声协变量无法有效区分、模型收敛速率低导致误差的累积以及标准正交基下不稀疏的问题,本文利用完备离散余弦变换(Discrete Cosine Transform,DCT)字典、一致约束方法以及分析模型对其进行改进.提出了基于完备DCT字典的约束DS分析模型算法,并通过随机数据的数值实验验证了算法的有效性和稳定性.

关键词：压缩感知稀疏信号恢复高维数据统计 Dantzig Selector 分析模型

改性玉米芯制备太阳能界面蒸发体及其性能分析

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农业工程学报 2024年第9期40卷 236-241页

作者：段慧玲凌童付小强阚阚河海大学电气与动力工程学院南京211100

针对天然生物质材料应用于海水淡化领域,蒸发效率较低、材料容易降解等问题,采用多巴胺对天然玉米芯进行改性处理,以改性玉米芯为基底,在其表面包覆炭黑-纤维素薄膜,制备了一种集光热转换、输水、隔热于一体的太阳能界面蒸发体。对改性... 详细信息

针对天然生物质材料应用于海水淡化领域,蒸发效率较低、材料容易降解等问题,采用多巴胺对天然玉米芯进行改性处理,以改性玉米芯为基底,在其表面包覆炭黑-纤维素薄膜,制备了一种集光热转换、输水、隔热于一体的太阳能界面蒸发体。对改性玉米芯蒸发体的光学吸收性能、输水性能、接触角进行表征,并搭建了室内蒸发试验和户外蒸发试验系统,测试了改性玉米芯的蒸发性能,与天然玉米芯相比,改性玉米芯蒸发体的蒸发速率相对未改性的提升了约10.4%。对改性玉米芯蒸发体进行了30次循环试验,蒸发体均保持稳定的蒸发速率,整个循环测试中蒸发速率波动不超过1%。并且,长期工作后,蒸发体表面没有盐分沉积,没有出现材料软化、降解现象。改性玉米芯蒸发体在海水环境中能够保持良好、稳定的蒸发性能,且能够有效降低海水中的Na^(+)、K^(+)、Mg^(2+)、Ca^(2+)等离子浓度,达到世界卫生组织所规定的饮用标准中的相应限值。改性玉米芯蒸发体的制备方法简单、成本低廉、蒸发性能稳定,为扩展生物质材料在海水淡化领域的应用提供了有效途径。

关键词：改性太阳能玉米芯界面蒸发体输水性能蒸发性能长期工作稳定

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