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基于视野和速度引导的无人机集群避障算法

系统仿真学报 2024年第3期36卷 545-554页

作者：桂雪琪李春涛南京航空航天大学自动化学院江苏南京211106

在未来的多无人机(unmanned aerial vehicle,UAV)空中作战中,无人机集群在未知空域中安全飞行是集群研究中的重要内容。针对无人机集群避障以及集群形态保持问题,提出了一种基于视野和速度引导(visual field and velocity guidance,VFVG... 详细信息

在未来的多无人机(unmanned aerial vehicle,UAV)空中作战中,无人机集群在未知空域中安全飞行是集群研究中的重要内容。针对无人机集群避障以及集群形态保持问题,提出了一种基于视野和速度引导(visual field and velocity guidance,VFVG)的集群避撞算法。基于视野法设计集群自适应通讯拓扑机制,结合远吸近斥势力原则及一致性方法,在保持集群形态的同时,加速了集群无人机个体间的避障信息的传递。在此基础上,提出将极限环与人工势场法相结合构造避障速度引导项,解决了集群遇障分群困难、避障徘徊停滞等问题。引入避障时间指标,验证了算法的避障效率。仿真结果表明,该方法能够使多无人机以良好的集群形态安全快速平稳地通过复杂障碍区域,有效提高了集群避障成功率和避障效率。

关键词：无人机集群视野法人工势场速度引导局部极值

数字经济对全球价值链分工的影响 ——基于“一带一路”沿线国家的研究

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数字经济对全球价值链分工的影响 ——基于“一带一路”沿线国家...

作者：孔维雪山东财经大学

学位级别：硕士

近年来,“一带一路”建设不断推进,各国通过数字领域的合作带动其经济发展的趋势愈发明显。同时,数字技术创新不断涌现,人工智能、大数据、数字货币等新理念接踵而至,数字经济对人们生产生活中各个领域的影响也日益增加。作为增强经济... 详细信息

近年来,“一带一路”建设不断推进,各国通过数字领域的合作带动其经济发展的趋势愈发明显。同时,数字技术创新不断涌现,人工智能、大数据、数字货币等新理念接踵而至,数字经济对人们生产生活中各个领域的影响也日益增加。作为增强经济发展的一种新形态和重要动能,数字经济对于全球价值链上游到下游乃至全部阶段的整合和重构都有着重要影响,成为各国提高价值链分工水平的关键因素。为了探究一国的数字经济对其参与全球价值链分工的影响作用,本文首先基于数字经济发展指标体系进行测算,对“一带一路”沿线各国数字经济发展水平进行分析,并进行时间和空间序列对比;其次,参考王直等的做法,利用UIBE ADB数据库,计算整理全球价值链前向、后向和总参与度三个指标,衡量各国参与全球价值链的分工情况;之后,本文深入探索数字经济对全球价值链分工影响的作用机理,构建计量模型,厘清其作用路径与机制,为下一步的实证分析提供理论依据。在实证研究上,本文利用各国2013至2021年的数字经济发展指数和参与度指数数据,探究了数字经济的发展对参与全球价值链分工的影响,并从国家层面根据经济发展水平分别对发展中经济体和发达经济体进行研究。研究发现:(1)数字经济的发展对全球价值链参与度提升起到了显著推动作用,不管是对于前向还是后向的参与度,表现出的影响都是显著促进的。(2)“五通”在数字经济影响全球价值链参与度的提升过程中均产生了正向调节作用,虽然表现出的强化效应在不同指标内会有细微差别,但在总体上均表现为对参与水平的明显促进。(3)异质性分析表明,对于发达经济体,数字经济对其前向参与水平的提升作用要比后向更加明显。由于发展中国家在经济和科技上的基础力量较为薄弱,目前仍以低附加值的加工和组装贸易参与全球价值链活动中去,制约了发展中国家在全球价值链中前向参与水平的前进步伐。根据上述分析,本文对“一带一路”沿线各国数字经济和全球价值链的发展提出相关建议:由于发达国家拥有比较完备的数字基础设施,而大多数发展中国家在信息通讯方面的完善性和覆盖率多有欠缺,造成严重的不平衡局面,“数字鸿沟”依然严重。各国要本着开放、包容、相互信任的精神,在网络基础设施建设、安全管理体系建设、电商跨境联通等领域开展合作,推动“数字一带一路”建设的全方位拓展,让每个国家都能从数字经济建设中受益。

关键词：数字经济全球价值链 “一带一路” 参与度互联互通

小学高段“数与代数”教学中数学美渗透的个案研究

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小学高段“数与代数”教学中数学美渗透的个案研究

作者：吴雪雪湖北师范大学

学位级别：硕士

提到数学美,许多人会想到图形与几何中的美,而忽略了代数中的美。事实上,“数与代数”领域蕴含着丰富的数学美。“数与代数”中的例题、主题情境、习题中的文本信息等具有独特的审美价值。《义务教育数学课程标准(2022版)》的课程总目... 详细信息

提到数学美,许多人会想到图形与几何中的美,而忽略了代数中的美。事实上,“数与代数”领域蕴含着丰富的数学美。“数与代数”中的例题、主题情境、习题中的文本信息等具有独特的审美价值。《义务教育数学课程标准(2022版)》的课程总目标明确提出了欣赏数学美,当前的数学教学中也存在着数学美被忽视的问题。可见,对“数与代数”中数学美的关注不仅符合课程发展的基本趋势,也是解决数学美实践教学不足的迫切要求。数学美是指在数学审美活动中,审美对象因理解、领悟或发现数学对象内在实质、某种数学关系等为自己带来了一段愉悦的精神旅程。数学之美是理性的美,它主要展现为:简明、对称、和谐以及独特的特点,即简洁美、对称美、和谐美和奇异美,展现了事物之间的不断演变的形式与联系,为师生带来了一场酣畅淋漓、愉悦的精神体验。本研究聚焦于小学数学教师和数学课堂,以个案研究法围绕三位教师在“数与代数”教学中数学美的渗透这一问题进行理论审视,揭示现状和存在的问题,剖析背后的成因,探讨优化的策略。从理论审视上而言,小学高段“数与代数”教学中数学美渗透的价值表现为展示数学美的形式,提高学习兴趣;利用数学审美活动,促进思维发展;领略数学美的层次水平,提高审美素养三个方面。研究基于此,研究进一步做了两方面的理论探讨,一是从类别维度分别对小学数学“数与代数”中数学美的简洁、对称、和谐与奇异美四种表现形式进行了论述并对教材中的数学美进行了梳理;二是从层次水平维度分别就感受数学美、体验数学美、欣赏数学美进行了论述,结合类别维度和层次水平构建了二维结构模型。基于理论审视,研究以三位教师为个案,通过观察法和访谈法对其小学高段“数与代数”教学数学美渗透的现状进行了调查,发现三位教师的数学美有着一定认识的同时,还存在如下问题,具体表现为:对简洁美本质认识不清晰;对称美的教学目标被忽视;和谐美渗透方法固定单一;奇异美的渗透环节不连贯。究其原因,主要有数学教师的教育理念存在偏差、审美素养不足、渗透数学美的教学能力有待提高;学校相关部门对数学美认识不足、缺乏对数学教师审美素养的专门指导、未向教师提供数学美学习平台等方面的原因。为优化小学高段“数与代数”中教学美的渗透,研究建议从如下四方面着手:转变传统观念,重视数学美渗透教学;提升审美素养,淬炼数学审美能力;优化教学设计,磨炼数学美渗透能力;采用多样评价,聚焦数学美浸润育人。

关键词：数学美渗透小学高段 “数与代数”教学个案研究

负载地塞米松的不同类型微针对噪声性耳聋豚鼠模型的治疗研究

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负载地塞米松的不同类型微针对噪声性耳聋豚鼠模型的治疗研究

作者：张碧雪延安大学

学位级别：硕士

研究背景:耳聋作为耳科学常见疾病之一,是指患者的听力严重受损或完全丧失,约90%属于感音神经性聋(Sensorineural hearing loss,SNHL),而噪声性聋是其主要类型之一。研究表明,地塞米松在治疗噪声性聋方面具有一定的疗效,但是其局部应用... 详细信息

研究背景:耳聋作为耳科学常见疾病之一,是指患者的听力严重受损或完全丧失,约90%属于感音神经性聋(Sensorineural hearing loss,SNHL),而噪声性聋是其主要类型之一。研究表明,地塞米松在治疗噪声性聋方面具有一定的疗效,但是其局部应用存在一些问题,如药物浓度不均匀、药物不耐受等。微针透皮给药作为一种新型的局部给药方式,能在无创的情况下穿透皮肤角质层,将药物直接递送至靶向部位,避免了肝-肠循环,具有刺激小、渗透性好、药物负载高等优势。纳米药物是利用纳米量级的微观颗粒,把药物包裹于纳米颗粒中,能提高药物的溶解度、保护药物不被破坏、延长药物的释放时间。研究目的:本研究将微针技术与纳米药物相结合,制备出负载地塞米松纳米药物的可溶性微针及水凝胶微针贴片,通过建立噪声性耳聋豚鼠模型,使用微针贴片给噪声性耳聋豚鼠进行治疗,通过组间比较来评估不同类型微针在噪声性耳聋豚鼠中的治疗效果,为耳聋治疗提供新的治疗策略和方法。方法:本实验分为两部分:(1)制作并评估微针贴片;(2)后续的动物实验验证。在第一部分,选取常用的微针材料,利用PDMS凹模及双重乳化挥发法制备出可溶性微针及水凝胶微针,使用扫描电镜观测微针贴片及纳米微球的形貌,使用纳米粒度与zeta电位分析仪分析纳米药物微球的粒径,使用高效液相色谱仪监测纳米微球及微针贴片的药物含量情况,同时观测两种类型微针的溶解性及皮肤测试。在第二部分,于西安交通大学实验动物中心随机挑取60只健康成年豚鼠,对这些豚鼠进行听性脑干诱发电位(Auditory brainstem response,ABR)、畸变产物耳声发射(Distortion product Otoacoustic emission,DPOAE)检测,排除听力异常的豚鼠,将剩余的豚鼠分为噪声干预组和对照组,造聋结束后检测噪声干预组和对照组的豚鼠听力:造聋模型有效。后续实验将噪声干预的豚鼠分为可溶性微针治疗组、可溶性微针对照组、水凝胶微针治疗组、水凝胶微针对照组;将无噪声干预的对照豚鼠作为空白对照组。各组通过其对应的微针贴片给予豚鼠耳后贴附治疗:7天和14天后检测豚鼠听力,观察治疗14天后豚鼠耳蜗毛细胞的病理损伤情况。同时,我们也制备负载罗丹明B药物微球的可溶性微针及水凝胶微针,分别进行耳后贴附,14天后利用荧光扫描显微镜观察豚鼠耳蜗内荧光沉积情况以模拟地塞米松的吸收情况(两者均为小分子、吸收曲线相似)。结果:1、治疗14天时,负载纳米药物的可溶性微针对噪声性耳聋豚鼠听力的改善程度更为明显,而水凝胶微针的治疗效果稍差。而在不负载药物的情况下,两种类型微针均不会对噪声性耳聋豚鼠的听力造成进一步的损伤。2、用负载罗丹明B(与地塞米松均为小分子、吸收曲线相似)的可溶性微针及水凝胶微针分别对豚鼠进行耳后贴附,14天后可观察到豚鼠耳蜗切片均可见红色荧光,表明罗丹明B经过微针透皮给药能输送至耳蜗,并在耳蜗内沉积。结论:1、药物能以微针透皮给药的方式进入耳蜗。2、负载地塞米松药物微球的可溶性微针及水凝胶微针均对噪声性耳聋豚鼠有治疗前景,其中,可溶性微针的疗效可能更好。3、水凝胶微针具有更稳定的性质,主要表现为耐储存、穿透力更强、使用中不易折断;而可溶性微针在储存时容易吸收空气中的水分,其针体相对容易弯曲、易变形、且穿刺力差。

关键词：可溶性微针水凝胶微针纳米药物耳聋豚鼠

POE溶液聚合反应器内混合与反应过程的CFD研究

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化工学报 2024年第1期75卷 322-337页

作者：麻雪怡刘克勤胡激江姚臻化学工程联合国家重点实验室浙江大学浙江杭州310058 浙江大学聚合与聚合物工程研究所化学工程与生物工程学院浙江杭州310058

聚烯烃弹性体(POE)具有优异的性能而应用广泛,其工业生产通常采用溶液聚合方法。POE反应介质流变行为复杂,受温度、剪切速率、聚合物浓度等诸多因素影响。同时,反应介质的流变行为是决定混合效果的重要因素,进而影响反应进程。由于反应... 详细信息

聚烯烃弹性体(POE)具有优异的性能而应用广泛,其工业生产通常采用溶液聚合方法。POE反应介质流变行为复杂,受温度、剪切速率、聚合物浓度等诸多因素影响。同时,反应介质的流变行为是决定混合效果的重要因素,进而影响反应进程。由于反应、流变和流场的相互作用,POE溶液聚合反应器的设计和生产过程控制面临着挑战。基于实测的动力学和流变数据,针对POE溶液聚合反应器建立了一个耦合计算流体力学(CFD)模型,综合考虑了流动、混合效率、反应动力学和流变特性等方面的影响,探究了不同工艺条件(搅拌转速、停留时间、进料温度)对速度场、温度场、浓度场、流变特性等参数的影响规律,为优化实际工业过程提供参考。

关键词：聚烯烃弹性体反应器计算流体力学流变模型聚合物动力学模型

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不确定多水面船舶系统的跟踪控制

不确定多水面船舶系统的跟踪控制

作者：徐勤雪烟台大学

学位级别：硕士

水面船舶作为海上重要运载工具在远洋补给、海上巡逻、编队护航等方面受到了广泛地关注.相较于单艘水面船舶,多水面船舶共同作业具有效率高、容错性和适应性强等优点.本文在不考虑避障、避撞情形下,关注船舶模型参数不确定性、海洋环境... 详细信息

水面船舶作为海上重要运载工具在远洋补给、海上巡逻、编队护航等方面受到了广泛地关注.相较于单艘水面船舶,多水面船舶共同作业具有效率高、容错性和适应性强等优点.本文在不考虑避障、避撞情形下,关注船舶模型参数不确定性、海洋环境干扰、通信传输负载限制等现实因素,借助图理论,对多水面船舶的跟踪问题展开研究,主要工作如下:(1)研究随机环境下多水面船舶系统的协同自适应跟踪控制问题.对只含有一个领导船舶的多水面船舶系统,利用向量backstepping方法为每一个跟随船舶设计协同自适应跟踪控制器保证每一个跟随船舶的输出能够渐近实用跟踪到领导船舶的输出.进一步,将领导船舶的数量由一个扩展到多个,为跟随船舶系统设计协同自适应包含控制器,以保证每一个跟随船舶系统的输出能够渐近实用跟踪到由所有领导船舶输出张成的凸组合.最后通过仿真实例验证所提控制方案的有效性.(2)研究随机环境下欠驱动多水面船舶系统的协同自适应队形控制问题.首先,通过引入两个非线性坐标变换将欠驱动水面船舶模型转化为带有耦合项的全驱动水面船舶模型.其次,利用向量backstepping方法为全驱动跟随船舶系统设计了协同自适应队形跟踪控制器,使得所有跟随船舶和领导船舶能够组成预设的队形并在运动中保持不变.最后,仿真验证该理论结果的正确性.(3)研究欠驱动多水面船舶系统的协同自适应跟踪量化控制问题.通过两个非线性坐标变换把欠驱动水面船舶模型转化为带有耦合项的全驱动水面船舶模型.然后分别考虑了输入量化和状态量化控制问题.对于输入量化控制问题,引入量化器输出与输入(待设计控制器)的等效分解,在此基础上设计基于Nussbaum类函数的协同自适应跟踪控制器来实现跟随船舶闭环系统的性能;对于状态量化控制问题,利用量化后的状态提出协同自适应跟踪控制设计方案.最后,通过仿真实验验证理论结果的可行性.

关键词：多水面船舶系统随机扰动协同跟踪控制队形控制量化控制

地方粮食储备中委托代理风险控制存在问题与对策分析 ——以P粮库为例

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地方粮食储备中委托代理风险控制存在问题与对策分析 ——以P粮库...

作者：马雪雪河北经贸大学

学位级别：硕士

当前,我国的粮食安全正面临着严峻的内外双重挑战。内部挑战为农业资源相对缺乏、自然灾害对粮食生产的冲击以及农业生产效率的低下。外部挑战为对进口粮食的依赖。在全球农产品供应链面临严峻挑战的情况下,国际市场的不稳定性不仅导致... 详细信息

当前,我国的粮食安全正面临着严峻的内外双重挑战。内部挑战为农业资源相对缺乏、自然灾害对粮食生产的冲击以及农业生产效率的低下。外部挑战为对进口粮食的依赖。在全球农产品供应链面临严峻挑战的情况下,国际市场的不稳定性不仅导致粮价波动,还增加了我国粮食进口的成本和风险。鉴于此,地方粮食储备在确保供应稳定和市场平衡中起着关键作用,是国家粮食安全战略的核心支撑,为社会经济的稳定发展奠定了坚实的基础。然而,在地方粮食储备的过程中,存在着粮食出库难、转圈粮、套取粮食财政补贴、以陈顶新等委托代理风险,这也说明现有的委托代理风险控制存在问题,需要进一步的加强及完善。本研究以委托代理理论、完全演化博弈理论和公共物品理论为理论基础,采用博弈分析法、案例研究法和访谈法等方法,对粮库的委托代理风险控制进行了深入分析。首先对地方粮食储备中的委托代理关系及风险控制进行了分析,介绍了委托代理双方、委托代理风险及委托代理风险控制措施并构建了委托代理风险控制演化博弈模型,得出结论:粮食行政管理部门的策略选择受初始意愿影响,粮食行政管理部门积极控制的初始意愿越高,其最后稳定策略选择积极控制的可能性就越大;问责与激励机制的建立对委托代理风险控制影响十分重要;监管成本影响政府控制策略选择。然后以P粮库为例,介绍了P粮库委托代理风险控制的外部控制和内部控制现状,外部控制主要探讨了政府监管、问责激励机制的实施现状;内部控制主要探讨了粮库采取合规策略经营的风险控制措施。研究发现,地方粮食储备风险控制还存在以下问题:行政部门机制运行不畅;粮库代储积极性不高;粮库内部控制形式化;社会监督参与不足。究其原因为监管体制机制不完善;激励和问责机制不完善;内控制度的设计和执行存在不足以及公众获取粮库相关信息难度大。针对这些发现,本文提出了一系列完善风险控制的对策。这些对策包括健全地方粮食储备委托代理风险的监督体系;加强对粮库的激励与约束;完善与落实粮库内部控制制度以及创新社会监督参与方式。

关键词：地方粮食储备委托代理理论委托代理风险风险控制完全演化博弈

上市公司股份回购的动机及效应研究 ——以迈瑞医疗为例

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上市公司股份回购的动机及效应研究 ——以迈瑞医疗为例

作者：但雪陕西理工大学

学位级别：硕士

股份回购作为经常性的公司理财与资本运作手段,其学界充斥着汗牛充栋的研究成果。然而,股份回购发展与现实需求仍存在较大差距,不仅体现在对于股份回购制度与细则上的国别差异,且更为突出的是研究聚焦点较为偏重于制造业;但随着医疗新... 详细信息

股份回购作为经常性的公司理财与资本运作手段,其学界充斥着汗牛充栋的研究成果。然而,股份回购发展与现实需求仍存在较大差距,不仅体现在对于股份回购制度与细则上的国别差异,且更为突出的是研究聚焦点较为偏重于制造业;但随着医疗新基建的不断发力,医疗器械行业关于股份回购的研究存在迫切需求。因此,深入其里地探析医疗器械行业上市公司关于股份回购动因、回购效应以及政策性启示路径等问题,是现阶段股份回购制度松绑下迫切需要关注且解决的重要课题,其有助于更深层次扩充股份回购对于新时代下资本市场高质量发展理解。鉴于此,本文以医疗器械行业公司迈瑞医疗国际股份有限公司为研究对象,利用手工收集的公开市场股份回购数据,采用事件研究法与熵值法等,重点探讨分析了迈瑞医疗两次股份回购的动因及效应等核心问题,在理论与实证研究基础上,从监管层、治理层以及投资者等角度提出可行性建议。论文研究结果表明:(1)迈瑞医疗股份回购动因具有多元性,传递股价低估信号、优化现金流、股权激励、规范的政策环境支持以及维持行业竞争性地位是迈瑞医疗股份回购的主要动因。具体表现为:在股价持续不断下滑过程中,迈瑞医疗以达到向外界传递股价被低估与传递未来发展信心的积极讯号的目的,2020年至2021年期间连续性开展股份回购从而刺激公司股价的提升。(2)迈瑞医疗第一次回购累计超额收益(CAR)数值为正,短期内股价有所止跌企稳,反映出市场投资者对此次迈瑞医疗股份回购行为的认可与积极态度。但事件日前出现累计超额收益大幅上升现象,侧面反映出市场提前性行为,一定程度理解为存在信息提前泄露。第二次公告过后,股价却出现明显下滑趋势,反应市场认可不够,甚至一定程度上挫伤了投资者的信心,不认为是长期利好消息。(3)迈瑞医疗的两次股份回购存在或正或负的财务效应。从财务指标角度来看,迈瑞医疗在回购实施期间内其短期、长期偿债能力均略微有所下滑,盈利能力、营运能力以及成长能力在回购期间内整体呈现向好态势,回购效应发挥积极驱动力作用;尽管波动较为明显,但在回购结束后逐渐步入良好变迁趋势。接着在对资本结构因素的关切下,迈瑞医疗在回购期间的加权平均资本成本与经济增加值表现较为出色,能够给予正向作用,提升财富与价值。同时基于熵值法,构建综合评价指标体系并测算效应值,发现第二次回购结束后综合效应数值有所下降,股份回购行为产生部分负向作用。(4)根据以上分析结论和股份回购特征发现,当企业展开连续性回购时,股份回购给予的积极效应会不断削弱,尤其是企业财务效应。具体而言,迈瑞医疗等部分公司通过使用自有资金或者是举债方式开展回购,会影响企业偿债能力增大经营风险,当回购次数愈多,所带来消极偿债能力愈大,风险也随之不断上升;同时,市场往往会对第一次股份回购公告反映最为强烈,公司所能释放的积极信号较大,投资者对信号的认可程度较高,但是当回购次数不断增多,市场的反应变不断下降,尤其是较为规律性的回购会向市场传递“定期性工作”色彩,“诱导”投资者产生股份回购仅是公司常规性动作,而不是股价被低估以及对发展的预期看好。在通过对理论进行系统性梳理与实证分析研究基础上,以本章得出的结论为出发点,综合的从监管层、治理层以及投资者层面提出可行性的建议,以期能够为持续有效改善资本市场回购环境且实现高质量发展提供一定程度上理论参考,并最终形成资本市场健康有序发展、企业发展积极稳健、投资者不断获利地共赢局面。

关键词：股份回购回购效应事件研究迈瑞医疗熵值法

一类高非线性非自治时间变换随机微分方程的Milstein型方法

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一类高非线性非自治时间变换随机微分方程的Milstein型方法

作者：吴若雪上海师范大学

学位级别：硕士