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基于深度学习和多目标优化的混凝土配合比设计及性能预测研究

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水利水电技术(中英文) 2024年

作者：李鹏远牛豪爽刘毅豪许昌职业技术学院河南理工大学土木学院许昌市数字化建造技术与装备重点实验室

【目的】混凝土作为国民经济建设的基石，其抗压强度的精确预测对于工程结构的设计和安全至关重要。通过深度神经网络（DNN）模型预测混凝土抗压强度，并提出RF-NSGA-II算法以优化混凝土配合比，实现抗压强度和成本的双重优化。【方法... 详细信息

【目的】混凝土作为国民经济建设的基石，其抗压强度的精确预测对于工程结构的设计和安全至关重要。通过深度神经网络（DNN）模型预测混凝土抗压强度，并提出RF-NSGA-II算法以优化混凝土配合比，实现抗压强度和成本的双重优化。【方法】构建了包含不同隐藏层和神经元数量的15种DNN模型架构，评估其性能并选取最佳模型，采用超参数优化策略和贝叶斯优化策略，提升DNN模型的预测性能，比较DNN模型与支持向量回归（SVR）和随机森林（RF）模型的性能。基于RF-NSGA-II算法，优化混凝土配合比，以满足强度要求和成本控制。【结果】研究结果显示，最优模型为3个隐藏层和64个隐藏单元（3L-64u）的DNN模型，经过优化DNN模型在MAE和MSE上分别降低了18%和27%，优化后的DNN模型相比SVR和RF模型在MAE和MSE上分别减少了4%和12%、11%和15%。【结论】通过案例验证，DNN3-L64u-BOP模型预测结果与试验值吻合良好，RF-NSGA-II算法优化的混凝土配合比方案有效降低成本，满足工程强度要求。基于贝叶斯优化的DNN模型能较好地预测混凝土抗压强度，RF-NSGA-II算法在多目标优化混凝土配合比方面展示出优异的性能，具有实际工程应用价值。

关键词：混凝土 DNN 抗压强度预测优化力学性能影响因素深度学习

向上变浅序列的识别及沉积环境判识——以上扬子北缘寒武系洗象池组为例

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沉积学报 2024年

作者：唐佳全王瀚张耀云王斌邓豪爽侯明才中国石油集团东方地球物理勘探有限责任公司西南物探研究院油气藏地质及开发工程全国重点实验室(成都理工大学)

【目的】向上变浅序列在浅水碳酸盐环境中广泛发育，深时碳酸盐岩向上变浅序列的识别，对于分析浅水碳酸盐岩沉积环境演化具有独特优势。【方法】通过对上扬子北缘城口修齐镇晚寒武世洗象池组进行详细的野外沉积学解剖和室内微相解析，... 详细信息

【目的】向上变浅序列在浅水碳酸盐环境中广泛发育，深时碳酸盐岩向上变浅序列的识别，对于分析浅水碳酸盐岩沉积环境演化具有独特优势。【方法】通过对上扬子北缘城口修齐镇晚寒武世洗象池组进行详细的野外沉积学解剖和室内微相解析，识别碳酸盐岩向上变浅序列，分析其组合特征和纵向叠置关系，进而探讨上扬子地区晚寒武世沉积环境演化过程。【结果】在洗象池组中识别出MF0泥页岩、MF1泥粉晶灰岩、MF2亮晶砾屑灰岩、MF3亮晶砂屑灰岩、MF4泥质粉砂岩、MF5云质微晶灰岩、MF6砾屑白云岩、MF7亮晶砂屑白云岩、MF8砂质砾屑白云岩、MF9砂质砂屑白云岩、MF10砂质白云岩、MF11纹层状白云岩、MF12竹叶状砾屑白云岩、MF13具有溶蚀孔洞晶粒白云岩为主的14类沉积微相；根据微相组合关系，识别出C1-1、C1-2、C1-3、C1-4、C1-5、C1-6分米级向上变浅的潮下沉积序列、C2-1、C2-2、C2-3、C2-4、C2-5、C2-6分米级向上变浅的潮下—潮间沉积序列、C3-1、C3-2分米级向上变浅的潮间—潮上沉积序列，这些分米级向上变浅旋回构成3个次级海侵—海退沉积旋回，而3个次级旋回又从下至上构成洗象池组1个快速海侵—缓慢海退的向上变浅沉积旋回。【结论】基于识别向上变浅沉积序列并分析其组合特征、纵向叠置关系，认为晚寒武世洗象池组受高频海平面变化影响明显，整体经历了早期快速海侵、晚期缓慢海退并发生多期次级海平面升降旋回，形成以混积潮坪亚相、云质潟湖亚相、台内颗粒滩亚相为典型沉积特征的局限碳酸盐岩台地沉积模式。同时，也进一步证实了晚寒武世发生了全球性的海平面下降事件。

关键词：上扬子北缘洗象池组碳酸盐岩微相向上变浅序列沉积环境判识

川东南地区志留系石牛栏组海相页岩储层孔隙结构特征及油气地质意义

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成都理工大学学报(自然科学版) 2024年

作者：王斌过敏施泽进王勇金鑫曾垚马小刚邓豪爽成都理工大学油气藏地质及开发工程全国重点实验室

四川盆地东南地区志留系石牛栏组海相页岩储层具有良好的气测显示，是四川盆地油气勘探的潜在层位，但其储层孔隙结构特征不明，制约了油气勘探开发。本文通过全岩X-射线衍射、氩离子抛光-扫描电镜、低温氮气吸附和核磁共振等测试手段... 详细信息

四川盆地东南地区志留系石牛栏组海相页岩储层具有良好的气测显示，是四川盆地油气勘探的潜在层位，但其储层孔隙结构特征不明，制约了油气勘探开发。本文通过全岩X-射线衍射、氩离子抛光-扫描电镜、低温氮气吸附和核磁共振等测试手段，对川东南地区石牛栏组页岩储层进行孔隙结构特征研究。结果表明：（1）川东南地区石牛栏组页岩储层孔隙类型以有机质孔和无机孔为主，发育少量微裂缝，孔隙形态以狭缝状、墨水瓶状和楔状为主；（2）储层Brunauer-Emmett-Teller比表面积为5.17～16.67m2/g；孔体积为2.55×10-3～52.59×10-3cm3/g，主要受微孔和介孔控制，2～10nm的介孔最为发育，平均孔体积占比为46.82%，2nm以下的微孔较为发育，平均孔体积占比为23.65%；（3）总有机碳含量是控制石牛栏组页岩孔隙结构的主要因素，矿物含量则通过影响有机质富集间接控制储层的孔隙结构，其中黏土矿物的发育有利于有机质吸附，过高的脆性矿物输入则会稀释有机质富集；（4）石牛栏组页岩储层的优势岩相为黏土质页岩，孔隙形态和孔径分布与五峰组-龙马溪组、大隆组等优质页岩储层相似，具有良好的勘探潜力，总有机碳含量较高的区域是下一步页岩气重点勘探区。研究结果可为川东南地区石牛栏组页岩气勘探潜力评价提供参考。

关键词：川东南地区石牛栏组有机质孔孔隙结构分形特征

改进型三级串联多股流LNG冷能发电系统性能研究

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低碳化学与化工 2024年

作者：蔡东旭王荧光刘豪爽胡大鹏大连理工大学精细化工国家重点实验室智能材料化工前沿科学中心国家管网集团工程技术创新有限公司大连理工大学化工学院化工机械与安全系

针对常见的三级串联朗肯循环液化天然气（LNG）冷能发电系统未能有效地利用工质冷量的问题，提出了一种改进型三级串联多股流联合循环（MS-3CC）系统。通过加入多股流换热器，该系统多级利用了LNG和系统内循环工质冷量，有效降低了系统... 详细信息

针对常见的三级串联朗肯循环液化天然气（LNG）冷能发电系统未能有效地利用工质冷量的问题，提出了一种改进型三级串联多股流联合循环（MS-3CC）系统。通过加入多股流换热器，该系统多级利用了LNG和系统内循环工质冷量，有效降低了系统复杂程度，提升了系统热力学性能和经济性。通过遗传算法优化计算，当天然气（NG）排气压力为5.5 MPa，系统内各级循环工质均选取丙烷时，MS-3CC系统的最大净输出功为6027 kW，相比三级串并联合循环（P-3CC）系统和单级联合循环（SCC）系统分别高出5.4%和80.3%，而其年净收益则分别高出16.9%和68.0%。比较了64种工质组合，发现采用CH2F2+CH2F2+C3H8时MS-3CC系统的净输出功最高。MS-3CC系统的提出，为实际工业中更为有效地多级利用LNG冷量提供了参考。

关键词： LNG冷能发电三级朗肯循环多股流换热经济性分析工质选择遗传算法

基于双自由度转台的全向空间单目视觉室内定位测量方法

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中国光学（中英文） 2024年第3期17卷 605-616页

作者：吴军王豪爽单腾飞郭润夏张晓瑜陈玖圣中国民航大学航空工程学院天津300300 中国民航大学电子信息与自动化学院天津300300

针对传统单目视觉测量系统测量视场有限的问题,本文提出一种基于双自由度旋转平台的全向空间单目视觉测量方法。首先,对双自由度旋转平台的转轴参数进行标定,用副相机拍摄固定在双自由度转台上的棋盘格标定板,提取棋盘格角点的位置坐标... 详细信息

针对传统单目视觉测量系统测量视场有限的问题,本文提出一种基于双自由度旋转平台的全向空间单目视觉测量方法。首先,对双自由度旋转平台的转轴参数进行标定,用副相机拍摄固定在双自由度转台上的棋盘格标定板,提取棋盘格角点的位置坐标,并将其转化到同一相机坐标系下。利用PCA(主成分分析)平面拟合得到初始位置转轴参数中的方向向量,使用空间最小二乘圆拟合方法得到初始位置下转轴参数中的位置参数。然后,通过转台转动的角度以及罗德里格斯公式将不同位置下相机获取的数据进行坐标系统一,实现水平和竖直方向全向空间下的目标测量。最后,通过高精度激光测距仪验证了本方法的测量精度,并通过与双目视觉测量系统、wMPS测量系统进行比对实验,验证了本方法的全向空间测量能力。实验结果表明,本方法测量精度基本达到双目视觉测量系统水平,但测量范围远大于双目视觉测量,可以满足全向空间测量要求。

关键词：双自由度转台单目视觉全向空间测量室内定位

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从“根本恶”到无法言说的“恶”——二战后法国情境下的概念考古

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文艺理论研究 2024年第1期44卷 215-223,226页

作者：庄懿北京师范大学文学院

恶是现代以来德国哲学传统的关键概念。康德提出的“根本恶”为人性奠定了抽象普遍的基调,涉及先验哲学框架内人性的可能性与限度,恶的神学意涵被淡化。20世纪下半叶到21世纪初,两次世界大战对西方文明的摧毁,集中营等极端事件引发了对... 详细信息

恶是现代以来德国哲学传统的关键概念。康德提出的“根本恶”为人性奠定了抽象普遍的基调,涉及先验哲学框架内人性的可能性与限度,恶的神学意涵被淡化。20世纪下半叶到21世纪初,两次世界大战对西方文明的摧毁,集中营等极端事件引发了对人性的重新思考。法国哲学以自由与介入的独特思想特质,回应并发展了德国哲学传统中恶的概念,在后现代思潮的影响下赋予了恶的概念无法言说、无法理解的特质。恶的概念在法国自身的历史语境与地理空间中,在与德国哲学的互动中,不断流变甚至被彻底打破。恶的历史语义在理论与实践中发生了根本改变,却在美学领域与具体的文艺实践中以悖论方式得以重新言说和表述。因此法国语境下恶的概念的特质,还在于其中蕴含的救赎的可能性。

关键词：恶概念史自我他者文学二战后

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特异质性药物性肝损伤的研究进展

肝脏 2024年第2期29卷 231-235页

作者：付豪爽谢青上海交通大学医学院附属瑞金医院感染科 200025

特异质性药物性肝损伤(drug-induced liver injury,DILI)是指由各种药物引起的肝脏损伤。本文就DILI的流行病学、诊断、因果关系评估、自然史和治疗等进行综述。

关键词：药物性肝损伤 RUCAM评分 RECAM评分

人工智能语境下的文学终结论——以保罗·利科为中心

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江西社会科学 2024年第5期44卷 142-151页

作者：庄懿北京师范大学文学院北京100875

20世纪下半叶,媒介变迁冲击了文学形式,理论与现实的复杂交织促成了文学终结论的诞生。到了21世纪,人工智能介入写作,引发了创作主体性的真正危机。在这样的语境下,保罗·利科对文学终结论的阐述,为捍卫文学的合法存在提供了新的思路。... 详细信息

20世纪下半叶,媒介变迁冲击了文学形式,理论与现实的复杂交织促成了文学终结论的诞生。到了21世纪,人工智能介入写作,引发了创作主体性的真正危机。在这样的语境下,保罗·利科对文学终结论的阐述,为捍卫文学的合法存在提供了新的思路。他悬置了创作主体的位置,把文学的具体变化归于叙事的情节编排与三重摹仿活动的相互交织,主体在情节与行动的一致性中认识与理解自我。深层意义与表层结构共同构成文学作品的风格与形式,相似风格的分类构成文学史书写,伴随着形式和风格彻底被颠覆而失去效力,这种是传统文学史叙事的终结,并非文学的终结。利科通过更新情节、摹仿和行动等概念的含义,一方面恢复了文学的本质,另一方面塑造了新的传统,形成了真正的文学史,使文学产生源源不断的发展动力。利科扬弃了法国结构主义和解构主义观念,缓和了媒介取代叙事、人工智能取代主体的趋势,重新把文学和人置于积极的动态的关系中。

关键词：人工智能媒介文学终结主体叙事

北太平洋深海温盐流场数值模拟及其季节变化特征分析

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海洋科学进展 2024年

作者：庄展鹏王刚自然资源部第一海洋研究所自然资源部海洋环境科学与数值模拟重点实验室崂山实验室区域海洋动力学与数值模拟功能实验室

深海环流研究有助于提高对全球气候变化、海洋生态系统等的深入认知。由于实测资料的缺乏，目前数值模拟仍是主要研究手段。基于自主研发的σ-Z-σ混合坐标MASNUM海洋环流模式，开展了关于深海环流特征分析的北太平洋气候态数值模拟研... 详细信息

深海环流研究有助于提高对全球气候变化、海洋生态系统等的深入认知。由于实测资料的缺乏，目前数值模拟仍是主要研究手段。基于自主研发的σ-Z-σ混合坐标MASNUM海洋环流模式，开展了关于深海环流特征分析的北太平洋气候态数值模拟研究。σ-Z-σ混合坐标系发挥Z坐标和σ坐标的优势，实现对局部网格的灵活加密，是提高深海环流模拟精度的有效方法之一。采用WOA18、MIMOC和BOAArgo三套网格化实测资料对模拟结果进行评估，对比结果表明深海温盐场模拟结果整体上与实测资料非常接近；流场模拟结果虽然与实测资料计算得到的地转流相比存在一定偏差，但其中的深层西边界流、反气旋环流结构等分布特征较实测月平均资料更加明显，更接近于以往研究中的流场实测结果。基于数值模拟的深海环流特征分析结果显示，深层温度和盐度均值不存在明显的季节性变化，而温度和盐度均值异常的季节性变化显著，特别是温度均值异常在春夏季存在明显升高；水平和经向流函数在不同月份相差不大，表明其季节性变化不明显。

关键词：气候态数值模拟北太平洋深海环流季节性变化 σ-Z-σ混合坐标