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基于跨视角相似度顺序保持的基因特征提取方法

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电子与信息学报 2023年第1期45卷 317-324页

作者：苏树智张开宇王子莹张茂岩安徽理工大学计算机科学与工程学院淮南232001 合肥综合性国家科学中心能源研究院(安徽省能源实验室) 合肥230031

基因表达数据通常具有维数高、样本少、类别分布不均等特点,如何提取基因表达数据的有效特征是基因分类研究的关键问题。该文借助相关分析理论,构建鉴别敏感的视角内相似度顺序保持散布并且约束鉴别敏感的视角间相似度相关,从而形成了... 详细信息

基因表达数据通常具有维数高、样本少、类别分布不均等特点,如何提取基因表达数据的有效特征是基因分类研究的关键问题。该文借助相关分析理论,构建鉴别敏感的视角内相似度顺序保持散布并且约束鉴别敏感的视角间相似度相关,从而形成了一种新的基因特征提取方法,即相似度顺序保持跨视角相关分析(SOPACA)。该文方法在保持不同视角间特征类内聚集性和相似度顺序的同时具有较大的类间离散性。在癌症基因表达数据集上的良好实验结果显示了该文方法的有效性。

关键词：基因特征提取相关分析理论相似度顺序保持鉴别敏感癌症诊断

基于全局和局部特征提取的旋转机械故障诊断算法研究

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基于全局和局部特征提取的旋转机械故障诊断算法研究

作者：张茂岩安徽理工大学

学位级别：硕士

旋转机械内部轴承和齿轮等核心部件极易损坏,为确保设备能够正常运行并防止重大事故的发生,对其进行有效的故障诊断和状态监测具有重要意义。通常从机械设备采集的振动信号包含能够反映其运行状态的重要信息,然而原始数据中存在大量的... 详细信息

旋转机械内部轴承和齿轮等核心部件极易损坏,为确保设备能够正常运行并防止重大事故的发生,对其进行有效的故障诊断和状态监测具有重要意义。通常从机械设备采集的振动信号包含能够反映其运行状态的重要信息,然而原始数据中存在大量的冗余信息和噪声,导致故障诊断系统的性能不佳,为此,需要一种有效的方法从高维故障数据中提取有价值的判别信息。基于上述问题,本文以故障数据的特征提取算法为具体研究对象,以提高故障诊断的精度为目标开展研究与探讨。本文的主要工作有以下几点:(1)故障诊断方法通常对异常值敏感,并且难以同时提取全局和局部判别信息,从而导致低维判别特征子集类间分离性不佳,针对该问题提出了一种基于全局-局部欧拉弹性判别投影的旋转机械故障诊断方法。该方法通过余弦度量将高维故障特征映射到欧拉表示空间,扩大异类故障样本间的差异,然后在该空间中构建了基于全局、局部及类间散布三个目标函数的最优化模型,实现了在保持整体结构的基础上,进一步提高低维判别特征子集的局部类内聚集性和全局类间分离性。在轴承和齿轮箱两个机械故障数据集上的实验结果表明,所提方法可以有效发掘故障判别信息,具有优越的故障诊断性能。(2)针对于欧拉故障数据的全局和局部鉴别信息捕获不全面且难以平衡的问题,提出了一种基于欧拉表示的结构平衡判别投影算法。首先,将高维故障特征映射到欧拉表示空间。然后,在这个空间中构建结合了四个带有不同结构和类信息的目标函数的统一目标模型。最后,给出了一种用于优化算法统一目标模型的自适应平衡策略,实现了投影子空间中全局和局部特征之间的弹性平衡。该算法的诊断性能通过两个机械故障案例进行了分析和验证,实验结果表明该算法能够捕捉到有效的故障判别特征。(3)针对于子空间学习算法难以获取和平衡故障数据的自适应全局和局部固有图结构信息的问题,提出了一种新的基于图平衡判别投影的弹性子空间诊断算法。该算法通过样本间协同表示和监督信息构建了自适应全局几何图和自适应局部几何图,并进一步给出了构建弹性子空间学习优化模型的图平衡策略。该算法在捕捉故障数据固有判别结构的基础上,提高了弹性子空间的类内聚集性和类间可分性,实现了对应于全局和局部信息权重的自动学习。在两个不同实验案例上的结果表明,所提算法具有较强的鲁棒性,可以提取出更具鉴别力的低维敏感特征,提高故障诊断的精度。图[38]表[9]参[75]

关键词：故障诊断维数约减特征提取欧拉表示参数自适应

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基于局部增强的跨模态正交特征融合方法

佳木斯大学学报（自然科学版） 2023年第1期41卷 1-5,41页

作者：苏树智王子莹张开宇张茂岩安徽理工大学计算机科学与工程学院安徽淮南232001

针对传统典型相关分析方法在求解复杂非线性问题时,存在着无法揭示隐藏在高维样本空间中的局部几何结构,且依赖于原始数据分布等问题,提出了一种基于局部增强的正交特征融合方法。该方法首先利用样本间的近邻关系构建低维相关融合特征... 详细信息

针对传统典型相关分析方法在求解复杂非线性问题时,存在着无法揭示隐藏在高维样本空间中的局部几何结构,且依赖于原始数据分布等问题,提出了一种基于局部增强的正交特征融合方法。该方法首先利用样本间的近邻关系构建低维相关融合特征的局部增强散布,进一步融合投影变换矩阵的正交约束,通过最大化模态间的相关性和最小化模态内的局部散布信息,获得保留数据间重构关系和局部几何结构的低维相关融合特征,采用双模型对目标函数对应的广义特征值问题进行分解,保证了特征向量之间的连贯性。实验结果显示,该方法在小样本、高维数的情况下相较于另外4种对比方法具有更好的识别性能和鲁棒性。

关键词：特征融合典型相关分析局部增强散布正交投影

基于多尺寸结构面的循环剪切力学特性及其抗剪强度研究

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岩土力学 2024年第S1期45卷 405-414页

作者：尹敬涵盛谦崔臻张茂础中国科学院武汉岩土力学研究所岩土力学与工程国家重点实验室中国科学院大学长江设计集团有限公司

岩石结构面的抗剪强度具有强烈的尺寸依赖性，开展结构面多尺寸试验对于研究大尺寸结构面力学特性具有重要的理论价值和实践意义。针对过往研究较少的循环作用下结构面力学特性尺寸效应问题，首先基于立方体劈裂试验获得不同粗糙度的近... 详细信息

岩石结构面的抗剪强度具有强烈的尺寸依赖性，开展结构面多尺寸试验对于研究大尺寸结构面力学特性具有重要的理论价值和实践意义。针对过往研究较少的循环作用下结构面力学特性尺寸效应问题，首先基于立方体劈裂试验获得不同粗糙度的近天然岩石结构面，然后运用三维扫描技术获得结构面点云数据，进而采用三维打印技术制作不同尺寸结构面树脂模型，最后，通过倒模法制作试样并进行室内试验，研究不同法向应力下结构面尺寸效应的规律以及不同粗糙度和不同法向应力对结构面抗剪强度的影响。基于黏着摩擦理论-Barton经验公式，提出了一个可以考虑结构面尺寸效应的峰值抗剪强度公式。研究结果表明：岩石结构面的峰值抗剪强度具有明显的负尺寸效应，且峰值抗剪强度的改变对小尺寸大法向应力和大尺寸小法向应力下的结构面更为敏感；低法向应力下的残余剪切强度具有明显的负尺寸效应，而高法向应力下的残余剪切强度随着结构面尺寸的增大，从正尺寸效应变为负尺寸效应。

关键词：岩体结构面循环剪切尺寸效应力学性质形貌特征

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论孔子的“小人”观——兼谈马克思的劳动群众观

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学术界 2024年第9期 100-111页

作者：张茂泽西北大学中国思想文化研究所陕西西安710069

孔子所谓“小人”,指社会地位低下的劳动群众,尤其指心胸狭小、道德有缺的人。他将君子和小人对言,要求人们学而时习,克己复礼,“脱小”做君子,成圣贤。现在学界研究君子文化很热闹。须知,小人不“脱小”,君子、圣贤便是无源之水、无本... 详细信息

孔子所谓“小人”,指社会地位低下的劳动群众,尤其指心胸狭小、道德有缺的人。他将君子和小人对言,要求人们学而时习,克己复礼,“脱小”做君子,成圣贤。现在学界研究君子文化很热闹。须知,小人不“脱小”,君子、圣贤便是无源之水、无本之木,难产生,难生存,难新生。君子难做,不只在君子,也在小人。儒学强调人性修养和文明教化,提倡做圣贤君子,针对的应主要是绵延不绝、数量众多的小人,必须帮助其修养,教化其成人。小人“脱小”是人们成为君子的必由之路。马克思为此提供了科学的唯物史观作指导,儒学则为此准备了人性修养和文明教化的众多具体办法。

关键词：孔子小人君子脱小

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习近平关于人才工作重要论述研究

东岳论丛 2024年第7期 70-76,191页

作者：张茂聪山东师范大学山东济南250014

人才资源是战略性要素资源,事关党和国家在重大变局中应对未来挑战的主动性,关乎中国式现代化进程。习近平基于中国式现代化进程中重大历史机遇和时代挑战的深刻洞察,作出了关于人才工作的系列重要论述。习近平关于人才工作的重要论述... 详细信息

人才资源是战略性要素资源,事关党和国家在重大变局中应对未来挑战的主动性,关乎中国式现代化进程。习近平基于中国式现代化进程中重大历史机遇和时代挑战的深刻洞察,作出了关于人才工作的系列重要论述。习近平关于人才工作的重要论述是对党的人才工作理论的创新和发展,具有鲜明的时代性特征。立足新时代,需要深刻把握习近平关于人才工作重要论述的时代价值,精准理解其所蕴含的理论要旨,高度明晰新时代人才工作的实践路向,为复兴之路征程中我国人才工作高质量发展奠定坚实的思想之基。

关键词：习近平新时代人才观中国式现代化

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新时代主流意识形态的情感叙事策略审思

思想教育研究 2024年第5期 86-93页

作者：肖唤元张茂杰大连理工大学马克思主义学院辽宁大连116024

以“情感叙事”为切入点已成为时下主流意识形态传播的重要叙事策略。主流意识形态情感叙事具有丰实的理论基础,信息环境、网络时代用户媒介接触和信息“编码—解码”、媒体内容生产与传播3个维度的情感转向合力驱动主流意识形态情感叙... 详细信息

以“情感叙事”为切入点已成为时下主流意识形态传播的重要叙事策略。主流意识形态情感叙事具有丰实的理论基础,信息环境、网络时代用户媒介接触和信息“编码—解码”、媒体内容生产与传播3个维度的情感转向合力驱动主流意识形态情感叙事铺展,对于增进社会主义意识形态大众认同具有催化意义。新时代扎实推进主流意识形态情感叙事实践,亟须树立情感叙事思维、研用情感叙事技术、精设情感叙事议题、打造情感叙事场景以及增加情感叙事机会,有效突破主流意识形态“对空言说”的传播困境。

关键词：主流意识形态情感叙事叙事策略传播

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射频等离子球化装置设计改进研究

射频等离子球化装置设计改进研究

作者：张茂原电子科技大学

学位级别：硕士

硝基噻唑衍生物5NTS成药性评价及与10-HDA联合用药研究

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硝基噻唑衍生物5NTS成药性评价及与10-HDA联合用药研究

作者：张茂路齐鲁工业大学

学位级别：硕士

抗生素耐药性问题已成为全球健康领域面临的严峻挑战,对个体和公共卫生系统构成了严重威胁。细菌耐药性的产生导致原本可治的感染难以控制,延长疾病持续时间并增加治疗失败的风险。耐药性感染的死亡率较高,尤其影响免疫力较弱的群体,因... 详细信息

抗生素耐药性问题已成为全球健康领域面临的严峻挑战,对个体和公共卫生系统构成了严重威胁。细菌耐药性的产生导致原本可治的感染难以控制,延长疾病持续时间并增加治疗失败的风险。耐药性感染的死亡率较高,尤其影响免疫力较弱的群体,因此开发全新耐药菌感染治疗的药物刻不容缓。5NTS(5-[（5-nitro-1,3-thiazol-2-yl）sulfanyl]-1,3,4-thiadiazol-2-amine)是基于深度神经网络利用人工智能开发的全新硝基噻唑类衍生物抗生素,它对多种耐药细菌表现出了抗菌活性,是一种新型抗菌候选药物。本课题通过对5NTS的药效、安全性及药代动力学等进行成药性评价,为该药物的商业化开发及临床应用奠定基础。（1）5NTS体外药效学评价:研究发现5NTS具有广谱的抗菌特性,对***（ATCC 25922）、***（ATCC 29213）、MRSA（ATCC 43300）等常见致病菌及耐药菌具有良好的抑制效果,其最小抑菌浓度为0.5-8μg/m L;5NTS可以有效抑制大肠杆菌和变形杆菌的迁徙运动;随着外界环境质子浓度的降低,5NTS的最小抑菌浓度也逐渐降低;5NTS可显著提高细菌细胞内ROS的水平,这可能是其抑菌靶点之一;经过对耐药菌株全基因组测序分析发现金黄色葡萄球菌基因组产生了突变,涉及细菌蛋白质合成（pri A,prm A和rot）,运输（met C和agc S）,甲基化调节（mia B）和硝化还原（nad E）等。（2）5NTS安全性评价:体外细胞毒性实验表明,5NTS在8μM时表现出明显的肾细胞毒性,这与其硝基基团存在密不可分。Ames实验结果表明在11.2μg/皿情况下,5NTS并未表现出明显的致畸变能力。小鼠急性毒性实验表明5NTS的半数致死剂量为2018.3 mg/kg（95%置信区间:1510.0 mg/kg-2738.3 mg/kg）属于低毒化合物。为了评估新型药物对生殖系统的遗传毒性,进行了5NTS小鼠精子致畸实验,结果表明5NTS并未具有明显的生殖细胞毒性;5NTS在1009.1 mg/kg时会导致小鼠骨髓细胞微核率的提高,但是并未超过小鼠标准微核率正常值范围;5NTS连续90天亚慢性毒性实验发现,当其浓度为50.5 mg/kg时对大鼠的体重、饮食、饮水、血液生化指标和器官未表现出显著影响;斑马鱼胚胎毒性实验结果表明5NTS并未表现出任何胚胎致畸毒性。（3）药代动力学研究表明5NTS经口给药后药物吸收与代谢速度快,低剂量组C为40.99 ng/m L,药物的半衰期为10.32 h。在高剂量组中,C为64.25ng/m L,药物的半衰期为8.57 h。5NTS对小鼠肠道菌群影响较弱,在停药后1-2周肠道菌群即可恢复至正常水平。（4）联合用药被视为对抗抗生素耐药性细菌的有效手段,不仅有助于提高治疗效果,还能降低单一抗生素使用带来的选择压力,降低耐药性的发生。10-羟基-2-癸烯酸（10-HDA）是蜂王浆中的一种主要脂肪酸,具有抑菌、抗炎、抗肿瘤等多种生物学活性。本研究表明5NTS与10-HDA联合用药具有相加作用,其中联合用药对大肠杆菌的抑制效果最好,FIC为0.5。1/2×MIC（4μg/m L）5NTS与0.5mg/m L 10-HDA联合用药可以有效抑制大肠杆菌生长,效果与1×MIC（8μg/m L）5NTS接近,将用药剂量降低1倍。同时5NTS与10-HDA联用可以有效提高细菌细胞膜内外电位差与通透性,显著降低细菌内部的ATP含量。这些结果表明10-HDA可以通过提高细菌细胞膜通透性使得更多5NTS进入胞内达到提高其抑菌效果的目的。综上所述,本研究首次对新型硝基噻唑类衍生物抗生素5NTS进行药效学、毒理学及药代动力学等全面的成药性评价,为新型抗菌候选药物的开发及应用奠定了基础。5NTS与10-HDA联合用药可以有效降低5NTS药物的使用,为应对抗生素耐药性问题提供了新的解决方案和有效途径。

关键词：硝基噻唑衍生物成药性评价药代动力学 10-HDA 联合用药