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系列新型1，2，3-三氮唑的合成，生物活性及作离子探针的研究

系列新型1，2，3-三氮唑的合成，生物活性及作离子探针的研究

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作者：廖元淏海南师范大学

学位级别：硕士

1,2,3-三氮唑为含C与N的五元杂环芳香化合物,其分子结构具有较强的偶极矩和共轭体系,不同取代基的空间位阻、立体结构、电子效应能通过改变三唑环上的电子密度,使其表现出低毒、多种良好生物活性及环境友好等性质,在有机化学、材料化学... 详细信息

1,2,3-三氮唑为含C与N的五元杂环芳香化合物,其分子结构具有较强的偶极矩和共轭体系,不同取代基的空间位阻、立体结构、电子效应能通过改变三唑环上的电子密度,使其表现出低毒、多种良好生物活性及环境友好等性质,在有机化学、材料化学等领域得到广泛应用;且其结构易发生如静电、氢键、π-π堆积、疏水等非共价键相互作用,可与生物体内多种酶和受体结合,显示出抗菌、抗疟疾、抗癌、抗病毒等多药理活性,已成为当今最佳创新药研发的热点之一。基于1,2,3-三氮唑易与其他取代基相缀合或并合形成多种类型衍生物的特点,不仅使其在医药学方面显示出其特有的药理活性,也可用做探针来检测生命体及环境水体中的离子。尤其是设计合成新1,2,3-三氮唑类衍生物对某些金属离子和阴离子的特征识别,也是三氮唑类化合物的一个主要新研究方向,通过确定识别机制,对进一步开发其作为检测离子的探针的应用具有非常重要的理论与实际意义。本论文的研究基于“点击化学”方法,设计合成了系列新型1,2,3-三氮唑衍生物,再将其与含荧光基团的化合物构建荧光探针,通过量子化学及光谱方法的表征,证明其能够检测溶液中特异金属离子或阴离子,可用作He La细胞成像的荧光探针;另外,鉴于新型1,2,3-三氮唑衍生物是潜在可能被开发利用的新药,利用多种光谱方法,对系列化合物与两种模型血液蛋白的相互作用进行了研究,获得了多个结合参数值,从分子层面揭示了1,2,3-三氮唑与这些蛋白的作用机制。本论文的主要内容分6个章节:第一章:对1,2,3-三氮唑化合物的合成、荧光探针的设计、药物小分子与蛋白相互作用进行了针对性综述。第二章:利用“点击化学”方法,合成了系列新型1,2,3-三氮唑,分别为:2-对甲氧苯基-2H-1,2,3-三唑-4,5-二羧酸(简称A),2-苯基-2H-1,2,3-三唑-4,5-二羧酸(简称B),2-对甲苯基-2H-1,2,3-三唑-4,5-二羧酸(简称C),2-对氯苯基-2H-1,2,3-三唑-4,5-二羧酸(简称D),2-对氯苯基-2H-1,2,3-三唑-4,5-二酰肼(简称E),2-对甲氧苯基-2H-1,2,3-三唑-4,5-二酰肼(简称F),2-苯基-2H-1,2,3-三唑-4,5-二酰肼(简称G),5-甲基-2-苯基-2H-1,2,3-三唑-4-酰肼(简称H),5-苯基-2-苯基-2H-1,2,3-三唑-4-酰肼(简称I);并通过核磁共振,质谱对其结构进行了表征;并进行了DFT结构优化和分子表面静电势的分析,再运用紫外和荧光光谱分析了1,2,3-三氮唑衍生物中不同取代基时1,2,3-三氮唑表现的红移蓝移以及无荧光现象,并选择合适1,2,3-三氮唑化合物开发为离子探针以及与蛋白相互作用的研究。结果表明:当1,2,3-三氮唑连接不同基团时表现出的荧光有很大差别,特别当2号N上连有甲氧基苯环时表现很明显荧光红移,而当4号或者5号连有酰肼基时,荧光表现为明显的降低,这对于设计具有不同荧光性质的1,2,3-三氮唑化合物提供一定的借鉴。第三章:选用两种含有双羧基-1,2,3-三氮唑化合物与罗丹明B酰肼构建两种新型荧光探针(简写为L和L),利用紫外和荧光光谱分别分析了与19种金属离子、14种阴离子的作用;并通过等摩尔连续变化法、核磁滴定、质谱以及理论计算推测了其作用机理。结果表明:这两种探针在不同溶液种对Hg和Cl O有快速显色响应。推测探针L和L对Hg的显色机理为:以络合比为1:2的形式,Hg与C=O和N配位络合形成五元环,诱导1,2,3-三氮唑-罗丹明衍生物中的罗丹明螺环开环而产生荧光;对Cl O的显色机理为:Cl O氧化作用使得罗丹明螺环断裂而产生荧光。另外,这两种探针可实现对He La细胞中的Hg和Cl O进行荧光标记。第四章:选用两种含有酰肼-1,2,3-三氮唑与邻羟基芳基醛构建两种新型荧光探针(简写为L和L),利用紫外和荧光光谱分别分析了与Al的特异性识别;并通过等摩尔连续变化法、核磁滴定、质谱以及理论计算推测了其作用机理。结果表明:这两种探针在Et OH溶液中可以单独检测Al。推测这两种探针L和L对Al的显色机理为:以络合比为1:1的形式,Al诱导与探针中-OH、C=O以及-CH=N-进行配位产生荧光。另外,这两种探针可实现对He La细胞中Al进行荧光标记。第五章:选用4种1,2,3-三氮唑化合物(简称E,F,G,I),在模拟人体生理条件(p H=7.40)下,利用荧光光谱、紫外光谱和分子对接,分别研究它与人血清白蛋白(Human serum albumin,HSA)、人免疫球蛋白(Human immunoglobulin,HIg G)两种血液模型蛋白的相互作用。结果表明:1,2,3-三氮唑化合物可使蛋白的荧光发生明显的猝灭现象;通过热力学参数的计算,确定三氮唑化合物与蛋白的结合过程

关键词： 1,2,3-三氮唑离子探针显色机制细胞成像血液蛋白相互作用

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基于损伤信息修正的废旧产品选择性拆卸方案决策研究

基于损伤信息修正的废旧产品选择性拆卸方案决策研究

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作者：廖显羲湖南大学

学位级别：硕士

再制造是实现资源高效利用的重要途径。拆卸是废旧产品零部件分离归类的首要步骤,是获取优质再制造毛坯的前提。较优的拆卸方案是保证高价值零部件继续行使其功能的必要条件,本文在对零部件常见受损形式进行分析的基础上,建立损伤信息模... 详细信息

再制造是实现资源高效利用的重要途径。拆卸是废旧产品零部件分离归类的首要步骤,是获取优质再制造毛坯的前提。较优的拆卸方案是保证高价值零部件继续行使其功能的必要条件,本文在对零部件常见受损形式进行分析的基础上,建立损伤信息模型,对拆卸过程各要素进行必要地修正,并研究废旧零部件潜在价值的量化方法;从拆卸过程要素和零件价值出发,对选择性拆卸方案的设计与评价方法进行研究,提高判定与提取产品中的高价值零部件的准确率和效率,降低资源浪费。本文的研究内容如下:(1)根据损伤形式对零部件配合面拆卸难度的影响,将部分拆卸过程要素进行分级修正,如拆卸工具、拆卸方向、接触约束和优先约束,提出产品的基本拆卸信息修正模型,用于指导拆卸过程。(2)研究拆卸时间要素的修正方法,考虑损伤对配合面间结合力的影响,提出一种面向受损过盈连接的拆卸时间计算方法,对基本拆卸时间进行修正,以轴颈磨损为例进行有效性验证;根据各零部件移出产品时的坐标变动情况,提出一种考虑工具角度变换耗时的拆卸方向转换时间计算方法,对辅助拆卸时间进行修正,并运用二次开发技术设计人机交互工具,以减速器为例进行有效性验证。作为拆卸成本的计算依据,并与基本拆卸信息模型共同组成损伤信息模型。(3)结合损伤信息模型,根据接触约束对零件拓扑层和属性层指标的影响,提出一种考虑功能性和剩余服役时间的零件价值综合评价模型,表达潜在可利用性,服务于目标件的选取及零件的回收决策。(4)针对零件回收去向分配不合理、产品拆卸方案不科学的问题,根据零件价值综合评价模型对各零件进行价值排序,提出一种拆卸目标件的动态选取方法,并动态分配零部件的回收去向;考虑零件价值和拆卸过程成本,以拆卸过程的经济性为优化目标,设计多目标拆卸方案的制定规则,结合自适应遗传算法获取产品的最优拆卸序列及拆卸深度,以废旧发动机为例,验证所提方法的科学性。

关键词：零件潜在价值拆卸方案设计损伤信息修正拆卸耗时自适应遗传算法

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基于银/难溶性银盐电极的全固态离子选择性电极的构筑及应用

基于银/难溶性银盐电极的全固态离子选择性电极的构筑及应用

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作者：廖纯贤广州大学

学位级别：硕士

可穿戴传感器能够对人体体液(如皮肤汗液)中与健康相关的化学物质进行实时、连续、非侵入性检测,帮助人们以更方便、快捷的途径监测个人健康信息,更好的满足现代社会人们对个人医疗的需求。全固态离子选择性电极由于微型化、集成化等特... 详细信息

可穿戴传感器能够对人体体液(如皮肤汗液)中与健康相关的化学物质进行实时、连续、非侵入性检测,帮助人们以更方便、快捷的途径监测个人健康信息,更好的满足现代社会人们对个人医疗的需求。全固态离子选择性电极由于微型化、集成化等特点,已成为可穿戴生物传感器领域的重要监测单元,可监测体液中各种电解质离子,以监测人体健康状态。全固态离子选择性工作电极和参比电极都是传感器重要组成部分。目前大部分全固态离子选择性电极由于离子选择性膜存在,面临界面水层造成电位漂移以及离子选择性膜中生物毒性成分泄露等风险,限制其在生物传感器领域的进一步发展。在本论文中,我们提出基于银/难溶性银盐电极构筑无膜全固态离子选择性电极的思路,尝试将其应用于汗液分析传感器中。此外,发展了新型的基于银/有机难溶性银盐电极的全固态参比电极,以替代目前广泛使用的银/氯化银固态参比电极。具体开展的研究工作如下:1、基于经典银/难溶性银盐电极的无膜全固态阴离子传感器针对阴离子载体稀缺性、引入离子选择性膜而导致水层形成以及非生物友好性成分泄露等问题,基于金属/金属难溶性盐构筑的无膜离子选择性电极提供了另一种选择,如Ag(s)/Ag Cl(s)电极。本工作采用恒电流电沉积方法,得到Ag(s)/Ag Cl(s)电极,无需修饰离子选择性膜,直接用于电位检测Cl。比较了有无离子选择性膜的全固态Cl传感电极性能。结果表明,无膜Ag(s)/Ag Cl(s)电极展现出与存在有机氯离子载体膜的电极相当的选择性。此外,该电极的综合性能(稳定性、电位重现性、抗干扰能力)均优于修饰有离子选择性膜的Cl传感电极。除Cl外,Ag(s)/Ag X(s)电极同样被证明其适用于对单价、多价阴离子的电位传感。最后,我们将无膜Ag(s)/Ag Cl(s)电极应用于柔性汗液传感器中,实现对人体汗液Cl浓度的原位实时分析。以上表明,银/难溶性银盐无膜离子传感电极可以应用于可穿戴阴离子传感器中。2、基于银/有机难溶性银盐电极的全固态参比电极相对于性能不断被改善的全固态离子选择性工作电极,全固态参比电极在可穿戴传感中受到的关注仍然较少。目前用于可穿戴传感器的全固态参比电极,大多是在Ag(s)/Ag Cl(s)电极表面涂覆一层固体电解质聚合物膜。其存在高浓度无机盐电解质渗漏等风险,影响电极电位稳定性和低检测限。本工作构建了一种基于银/四苯基硼酸银的有机难溶性银盐全固态参比电极。该参比电极由银基底、四苯基硼酸银固体接触层和含疏水性四苯基硼酸正四丁基铵有机盐的PVC聚合物膜组成。结果表明,基于银/四苯基硼酸银的全固态参比电极在各种不同浓度电解质溶液中(甚至去离子水中)均呈现稳定的电位响应。在此基础上,该参比电极在柔性基底下,弯曲状态时同样可以保持电位稳定性。最后,我们将该全固态参比电极与前述工作的无膜Ag(s)/Ag Cl(s)电极集成,构建全固态柔性Cl分析传感器,实现对人体汗液Cl浓度的原位实时分析。

关键词：离子选择性电极阴离子传感参比电极可穿戴离子传感

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改进扩展卡尔曼滤波器的永磁同步风力发电机参数辨识

改进扩展卡尔曼滤波器的永磁同步风力发电机参数辨识

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作者：廖楷娴湖南工业大学

学位级别：硕士

永磁同步风力发电机（Permanent Magnet Synchronous Wind Generator,PMSG）发电效率高,低电压穿越能力强,目前被广泛应用于发电领域。PMSG常用矢量控制策略,其高性能控制器的实现需准确的PMSG参数,但PMSG电阻、电感、永磁体磁链参数在... 详细信息

永磁同步风力发电机（Permanent Magnet Synchronous Wind Generator,PMSG）发电效率高,低电压穿越能力强,目前被广泛应用于发电领域。PMSG常用矢量控制策略,其高性能控制器的实现需准确的PMSG参数,但PMSG电阻、电感、永磁体磁链参数在不同温度与工况下存在差异,导致PMSG的控制性能降低,因此,在线辨识PMSG参数具有重要意义。本文以PMSG为研究对象,采用改进的扩展卡尔曼滤波器法（Extended Kalman Filter,EKF）实现高精度参数辨识,仿真与实验验证所提方法的正确性。本文的主要研究内容如下:（1）基于PMSG各坐标系下的数学模型,对PMSG空间矢量脉宽调制（SVPWM）及机侧变换器的矢量控制原理进行了简述。（2）针对EKF的系统噪声矩阵Q与测量噪声矩阵R较难选取,导致状态估计较差问题,提出一种自适应变异粒子群算法（AMPSO）优化EKF的PMSG参数辨识方法。通过状态估计误差建立了合适的适应度函数,作为AMPSO寻优EKF最优Q与R矩阵的准则,对粒子群算法（PSO）引入自学习半径与极值变异操作,保障了Q与R矩阵的寻优精度,仿真结果表明所提方法的辨识精度与速度优于PSO-EKF、EKF。（3）提出一种带极值扰动的平均粒子群算法（EDMPSO）优化EKF的PMSG参数辨识方法,解决了AMPSO-EKF方法仅辨识两个参数问题。为降低高阶运算量较大问题,建立双线程降阶辨识模型,实现电阻、电感与永磁体磁链的多参数辨识,设计了合适的PSO适应度函数,对PSO引入极值扰动与平均位置最好操作,使其跳出局部最优,实现了EKF的Q和R矩阵高精度自适应校正。仿真结果表明该方法具有良好的收敛速度,能较精确地辨识出PMSG参数,比传统的方法具有更好的辨识精度与泛化能力。（4）采用RT-LAB实验平台对所提两种方法进行验证,双线程EDMPSO-EKF的PMSG参数辨识方法可实现多参数辨识,且辨识精度与速度优于AMPSO-EKF的PMSG参数辨识方法,泛化能力更好。

关键词：永磁同步风力发电机机侧变换器参数辨识扩展卡尔曼滤波器法粒子群算法自适应校正

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基于粒子群优化算法的测试用例生成技术研究

基于粒子群优化算法的测试用例生成技术研究

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作者：廖保铜中国矿业大学

学位级别：硕士

随着现代软件规模的不断增大和复杂性的逐渐提高,软件测试的难度和复杂度也随之增加。软件测试是确保软件质量的重要手段,也是软件开发生命周期的重要组成部分。然而,手动设计测试用例往往需耗费大量时间和精力。测试用例自动生成技术... 详细信息

随着现代软件规模的不断增大和复杂性的逐渐提高,软件测试的难度和复杂度也随之增加。软件测试是确保软件质量的重要手段,也是软件开发生命周期的重要组成部分。然而,手动设计测试用例往往需耗费大量时间和精力。测试用例自动生成技术可以有效地降低软件开发过程中的人力、财力和时间成本。因此,该技术的研究具有非常重要的现实意义。基于搜索的测试用例生成技术,将测试用例生成问题转化为函数优化问题,并使用启发式搜索算法解决此问题。粒子群优化算法具有简单高效、鲁棒性强等优点,已经应用于测试用例生成问题上。然而,粒子群优化算法容易陷入局部最优解,这可能导致生成的测试用例对路径覆盖不全面。此外,粒子群优化算法在面对测试程序的高维搜索空间时,计算成本也相对较高。本文研究的课题是基于粒子群优化算法的测试用例生成技术,围绕该课题,本文的工作如下:(1)针对粒子群后期容易陷入局部最优的问题,本文提出了一种基于自适应随机测试的粒子群优化算法。该算法引入自适应随机测试,在种群陷入局部最优时,根据候选测试用例与已执行测试用例的相似性生成可能跳出局部最优的粒子,提高算法找到全局最优解的概率。实验结果表明所提算法具有更高的搜索精度和全局探索能力。(2)针对算法随程序搜索空间增加,计算成本显著增加的问题,本文提出了基于代理模型的粒子群优化算法。首先利用样本集训练代理模型,然后通过训练好的代理模型对种群进化粒子的适应度进行高效的估计,并选择少量适应度估计值较高的粒子执行程序计算真实的适应度值。进一步,根据适应度估计值和真实值之间的误差更新代理模型。实验结果表明所提方法能够提高测试用例生成效率,同时降低计算时间和成本。(3)上述研究工作基础上,设计并实现了基于搜索算法的测试用例生成原型系统。该系统支持图形化操作实现测试用例生成和结果分析,能方便设置输入参数,提供了良好的接口,易于集成其他搜索算法,进一步提高测试用例生成算法验证的效率。

关键词：软件测试测试用例生成粒子群优化算法自适应随机测试代理模型

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正念促进主观幸福感的路径

正念促进主观幸福感的路径

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作者：廖乾贵浙江师范大学

学位级别：硕士

正念是指通过有意地、非判断的注意当下而生起的觉知,包含对觉知的自我调节和对自身经验的态度,以往研究表明,正念与一系列积极结果有着广泛的联系,是有效心理干预的基础。近年来,正念在公共健康维护中的重大价值日益凸显,正念训练方法... 详细信息

正念是指通过有意地、非判断的注意当下而生起的觉知,包含对觉知的自我调节和对自身经验的态度,以往研究表明,正念与一系列积极结果有着广泛的联系,是有效心理干预的基础。近年来,正念在公共健康维护中的重大价值日益凸显,正念训练方法已经广泛应用于学校、社区、军队、体育等场景,正念与幸福感的研究具有普适价值,但对它们之间关系的深入探索仍然较为缺乏。因此,考察正念与一般健康群体身心健康之间的关系,并深入探究正念与幸福感之间的机制具有十分重要的理论价值和现实意义。生命意义是美好生活的基石,与广泛的幸福感指标,如积极情绪、心理调节、生活满意度密切相关,去中心化是正念的重要机制,在正念减压疗法改善个体焦虑症状、正念认知疗法减少重度抑郁患者抑郁复发次数中都起着重要作用,然而去中心化、生命意义在正念与主观幸福感关系中的作用并未得到完整的验证。本研究提出正念和主观幸福感之间以以生命意义为核心的正念→去中心化→生命意义→主观幸福感链式中介模型,通过回溯性自我报告在特质层面检验上述中介模型,并进一步结合经典的八周正念干预验证上述模型对经训练提升的正念-幸福感关联的解释力;在另一方面,通过经验取样法呈现正念和幸福感作为一种波动的心理状态的特点,在状态层面检验正念-幸福感链式中介模型是否仍然成立。本研究解释了对于非临床人群而言,作为一般倾向和波动心理状态的正念与主观幸福感联系的原因。研究分为三个部分:研究一从特质层面验证正念-去中心化-生命意义-主观幸福感的链式中介模型。研究招募被试1334人(女性744人),年龄范围为19-70岁(30.58±7.84)。采用五因素正念量表(FFMQ)、去中心化问卷(EQ-D)、生命意义问卷(PIL)、主观幸福感(SWB)分别作为特质正念、去中心化、生命意义和主观幸福感的指标。结果发现:1.特质正念、去中心化、生命意义和主观幸福感之间两两显著正相关。2.去中心化、生命意义是特质正念预测主观幸福感的中介因素:特质正念→去中心化→生命意义→主观幸福感路径的间接效应显著,特质正念→生命意义→主观幸福感路径的间接效应显著。研究二旨在借助经典八周正念训练课程,考察经训练提升的正念水平与主观幸福感之间的联系路径。被试118人(女性100人),年龄范围为18-60岁(39.50±7.33)。结果发现:1.八周正念训练后被试的特质正念、去中心化、生命意义和主观幸福感显著高于前测水平,且效应量达到中等以上(d>0.5)。2.特质正念的提升通过去中心化和生命意义的提升预测主观幸福感的提升:Δ特质正念→Δ去中心化→Δ生命意义→Δ主观幸福感路径的间接效应为0.665(95%CI=[0.299,1.082]),Δ特质正念→Δ生命意义→Δ主观幸福感路径的间接效应为0.690(95%CI=[0.216,1.327])。研究三聚焦于正念与幸福感在生态瞬时评估中的动态关系,使用经验取样法,考察日常生活情境中状态正念与状态幸福的关系及联结路径。被试50人(女性46人),年龄范围18-33岁(20.67±1.90),最终回收样本1618条,回收率92.46%。结果发现:个体内水平上,状态正念能够显著正向预测状态幸福,预测效应主要通过三条路径实现:(1)状态正念→去中心化→当下的意义→状态幸福,(2)状态正念→去中心化→状态幸福,(3)状态正念→当下的意义→状态幸福,其中路径(3)的预测效应最大。本研究主要获得以下结论:(1)生命意义是特质正念预测主观幸福感的核心机制,去中心化在特质正念与生命意义之间起着重要的中介作用。(2)特质正念水平的提升主要通过生命意义的提升显著预测主观幸福感的提升,去中心化的提升在特质正念与生命意义的提升之间起着重要的中介作用。(3)个体内的状态正念水平能够通过状态去中心化来预测当下的意义,进而预测状态幸福水平。(4)无论在特质水平还是在状态水平,生命意义感都是正念预测主观幸福感的关键机制。

关键词：正念去中心化生命意义主观幸福感经验取样

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当代工笔花鸟画中的形式美表现与创作研究

当代工笔花鸟画中的形式美表现与创作研究

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作者：廖家逯江西师范大学

学位级别：硕士

形式美是一种重要的审美体验,其起源可以追溯到古希腊时期。在那个时代,哲学家们认为形式美是一种客观存在,与个体的主观体验无关。然而,随着时间的推移,形式美的概念逐渐演化为一种与主观感受和审美情感密切相关的经验。本文探讨了形... 详细信息

形式美是一种重要的审美体验,其起源可以追溯到古希腊时期。在那个时代,哲学家们认为形式美是一种客观存在,与个体的主观体验无关。然而,随着时间的推移,形式美的概念逐渐演化为一种与主观感受和审美情感密切相关的经验。本文探讨了形式美的起源、发展以及其对传统与当代工笔花鸟画的表现和影响。形式美的发展和表现也受到了时代和文化的影响,不同的艺术流派和风格都表现出了独特的形式美特征,并以此创造出了精美的和富有表现力的艺术作品。同时,还详细分析了工笔花鸟画形式美的内涵、意境追求、线条表现、造型对象选择、色彩语言的运用以及布局章法的安排,进一步探讨了形式美对当代工笔花鸟画的启示以及当代工笔花鸟画形式美的创新和传承。总体而言,从不同角度分析了形式美对工笔花鸟画的重要性,旨在促进当代工笔花鸟画的艺术创新和传承。

关键词：工笔画花鸟画形式美创新传承

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化肥-微生物肥对草原露天煤矿排土场植被恢复和土壤改良的应用研究

化肥-微生物肥对草原露天煤矿排土场植被恢复和土壤改良的应用研究

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作者：廖尚沐内蒙古大学

学位级别：硕士

煤炭露天开采破坏地表植被,改变自然景观,造成水土流失。排放大量废弃物形成的裸排土场不仅占用大量土地资源,还容易造成环境污染,对生态系统的平衡和稳定带来威胁。因此,加速排土场治理、促进植被恢复和土地复垦,对减少露天开采对环境... 详细信息

煤炭露天开采破坏地表植被,改变自然景观,造成水土流失。排放大量废弃物形成的裸排土场不仅占用大量土地资源,还容易造成环境污染,对生态系统的平衡和稳定带来威胁。因此,加速排土场治理、促进植被恢复和土地复垦,对减少露天开采对环境的影响具有重要的意义。本文以锡林郭勒白音华一号露天煤矿的南排土场(E 118°24′,N 44°46′)为研究对象,采用混合种植10种牧草植物、施加化肥(N、P肥)和接种微生物(AM真菌、细菌)的处理方式进行排土场的植被恢复和土壤改良试验。通过测定地表植被的群落多样性、土壤微生物多样性和土壤理化、酶活,探索植物、化肥、微生物菌肥相结合的方式对露天煤矿排土场的修复作用。主要结果如下:1.白音华一号露天煤矿原生草原植被是以大针茅建群的典型草原,羊草(Leymus chinensis)、糙隐子草(Cleistogenes squarrosa)为优势种;排土场自然恢复植被优势种为车前草(Plantago asiatica L.)、画眉草(Eragrostis pilosa(L.)Beauv.)、委陵菜(Potentilla chinensis Ser.);人工恢复植被以种植的草木樨(Melilotus officinalis(L.)Pall.)、苜蓿(Medicago sativa L.)、油菜(Brassica rapa *** de Candolle)为优势种。2.人工种植植物,施加N、P肥,接种根内根孢囊霉菌和布氏乳杆菌均显著提高了排土场的植被盖度、植物群落多样性(香农维纳指数)(P<0.05)。不同处理对植被生长和发育影响不同,其中单接布氏乳杆菌施加中浓度N肥、共同接菌施加低浓度N不施加P肥样地、不施加N肥施加高浓度P肥样地植物盖度最高,接菌根内根胞囊霉菌施加中浓度N肥样地植物种类最多。3.高通量测序研究试验区土壤微生物群落多样性,其中细菌主要为放线菌门(Actinobacteria)、变形菌门(Proteobacteria)、酸杆菌门(Acidobacteria)、绿弯菌门(Chloroflexi),占细菌群落80%以上;真菌主要为子囊菌门(Ascomycota)、担子菌门(Basidiomycota)、被孢霉门(Mortierellomycota),占真菌群落85%以上。其中共同接菌对细菌群落的α多样性提高最显著,单施根内根孢囊霉菌对真菌群落的α多样性提高最显著;自然施加N肥样地与其它样地微生物群落差异较大。4.与自然样地比较,不同处理显著提高了土壤铵态氮、硝态氮、总磷含量,但速效钾含量显著下降(P<0.05);微生物肥显著提高土壤酶活性(P<0.05);施加高浓度N肥显著降低土壤的蔗糖酶、脱氢酶和脲酶的活性(P<0.05),施加高浓度P肥显著降低了过氧化氢酶活性(P<0.05)。种植多种牧草植物,结合化肥和微生物肥配施加速了露天煤矿排土场的植被恢复和土壤的改良,为区域生态修复提供理论依据和技术支撑。

关键词：露天排土场修复化肥微生物肥联合修复

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基于LSTM网络的复杂工业过程运行状态评价方法及应用

基于LSTM网络的复杂工业过程运行状态评价方法及应用

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作者：廖霜霜中国矿业大学

学位级别：硕士

全面、准确且深入细致地认知复杂工业过程运行状态是现代工业向人工智能发展提出的更高要求。针对复杂工业过程强非线性、动态特性显著而难以建立可靠运行状态评价模型的问题,本文提出了三种基于长短期记忆(long short-term memory,LSTM... 详细信息

全面、准确且深入细致地认知复杂工业过程运行状态是现代工业向人工智能发展提出的更高要求。针对复杂工业过程强非线性、动态特性显著而难以建立可靠运行状态评价模型的问题,本文提出了三种基于长短期记忆(long short-term memory,LSTM)网络的运行状态评价方法及非优原因追溯方法。具体研究内容如下:(1)针对复杂工业过程存在非线性、动态依赖及大惯性等复杂特性,难以准确认知过程运行状态的问题,提出一种基于有监督慢特征分析的LSTM网络(supervised slow feature analysis-based LSTM network,SSFALSTM)用于复杂工业的运行状态评价。该方法利用LSTM网络增强模型对过程数据的动态特性感知能力,利用慢特征约束滤除变化快的短期噪声及扰动,迫使网络选择性地学习能够反映过程内在运行特性的慢变特征,去除冗余信息的同时增强网络学习结果的可解释性。此外,利用综合经济指标信息迫使网络在学习中关注与综合经济指标相关的信息。进一步级联状态识别模型构建完整的运行状态评价方法框架。对于非优运行状态,提出一种基于稀疏优化的自编码器-LSTM(autoencoder-LSTM,AE-LSTM)模型追溯非优因素,定位导致过程非优的主要原因变量,指导管理人员的调控策略。最后,利用重介质选煤过程验证了所提方法的有效性。(2)浅层网络学习能力有限,难以挖掘复杂工业过程数据中深层次的运行状态特征信息,使得复杂运行状态特征表达不够准确。所以引入深度SSFALSTM,使网络能够更深入地感知过程的动态信息。然而只依赖单一的动态特性指标难以全面认知过程的运行状态,所以提出一种基于静-动态特征融合的工业过程运行状态评价方法。该方法将SSFALSTM纵向堆叠,以深度挖掘过程的动态行为,同时利用残差连接,将数据的静态信息直接映射到网络上层与动态信息融合,迫使网络同时关注过程的静、动态特性,高效利用数据的隐含信息,使模型得到更可靠的评价结果。最后,利用重介质选煤过程验证了所提方法的有效性。(3)神经网络的优异表现依赖于充分高质量数据的有效训练,然而实际工业过程受生产条件限制、环境扰动及不确定干扰等因素影响,常常无法在短时间内获得足够的高质量数据。为此,本文提出一种基于图卷积-LSTM(graph convolution network-LSTM,GCN-LSTM)的运行状态评价方法。首先利用自注意力机制挖掘数据间的相关性,并定义其为先验知识,然后利用GCN结合观测数据与知识进行图学习,发现数据间的拓扑结构信息,同时利用LSTM网络感知过程的动态变化,寻找过程的内在运行模式及变化规律。进一步将网络学习到的拓扑信息与动态信息自适应加权融合,得到综合特征作为后续输入,级联训练好的softmax分类器,识别当前过程的运行状态等级。最后,利用重介质选煤过程验证了所提方法的有效性。

关键词：动态特性 LSTM网络运行状态评价慢特征知识

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陈银淑《小提琴协奏曲》与《大提琴协奏曲》的比较分析

陈银淑《小提琴协奏曲》与《大提琴协奏曲》的比较分析

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作者：廖芷晴上海音乐学院

学位级别：硕士

韩国作曲家陈银淑(Unsuk Chin,1961-)是目前在国际上十分活跃并且备受关注的作曲家。她创作了多首协奏曲作品,笔者选择《小提琴协奏曲》(Violin Concerto,2002)和《大提琴协奏曲》(Cello Concerto,2008/2013)作为分析对象,主要针对两首... 详细信息

韩国作曲家陈银淑(Unsuk Chin,1961-)是目前在国际上十分活跃并且备受关注的作曲家。她创作了多首协奏曲作品,笔者选择《小提琴协奏曲》(Violin Concerto,2002)和《大提琴协奏曲》(Cello Concerto,2008/2013)作为分析对象,主要针对两首作品的音高关系和配器手法两个方面进行研究。以及,在两首作品中,独奏和乐队之间的关系进行分析。两首作品的独奏乐器皆为弦乐器,但是音域却不同,作曲家在处理独奏和乐队之间的关系时,在两首作品中有不同的处理方式。论文主要分为三大章节,在引言后,第一章是作曲家的介绍以及两首作品的创作背景介绍;第二章主要针对两首作品的音高关系及配器技法两方面进行分析;第三章是分析两首作品如何处理独奏与乐队之间的关系。

关键词：陈银淑协奏曲核心音高配器独奏与乐队

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