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Louvain算法与K均值聚类算法的比较研究

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应用概率统计 2022年第5期38卷 780-790页

作者：柯建坤许忠好华东师范大学经济管理学部统计学院上海200062

复杂网络是近年来新兴的研究领域,社区发现是其应用方向之一.对于现实数据集进行聚类分析是数据挖掘的一个重要方法,但存在聚类分析效果不佳的情形.此时若引入相关性度量,将数据集构建成复杂网络,便可使用社区发现方法对其进行处理.现... 详细信息

复杂网络是近年来新兴的研究领域,社区发现是其应用方向之一.对于现实数据集进行聚类分析是数据挖掘的一个重要方法,但存在聚类分析效果不佳的情形.此时若引入相关性度量,将数据集构建成复杂网络,便可使用社区发现方法对其进行处理.现有文献大多针对算法进行改进,对两种方法的划分结果进行比较的研究较少.本文选取了社团划分中的Louvain算法与聚类算法中的K均值聚类算法,首先对两种算法的理论进行比较,接着利用心脏病、肾病患者数据构造复杂网络,比较了Louvain算法的社区划分结果与K均值聚类算法的聚类结果,在正确划分率的评价标准下,Louvain算法的社团划分结果优于K均值聚类算法的聚类结果.

关键词：复杂网络社区发现 Louvain算法 K均值聚类算法

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动力电池智能卷绕技术

储能科学与技术 2024年第4期13卷 1176-1187页

作者：柯奥阳如坤吴学科深圳吉阳智能科技有限公司广东深圳518100 清华大学工程师学院北京100084

在卷绕电芯质量的把控中,极耳对齐精度是一个极为复杂的影响因素,涉及多个工序的质量。为了解决电芯多极耳对齐精度差的问题,本文通过建立极耳位置模型,采用边缘闭环控制算法,对影响对齐精度的各项参数进行检测、矫正和控制闭环,为现有... 详细信息

在卷绕电芯质量的把控中,极耳对齐精度是一个极为复杂的影响因素,涉及多个工序的质量。为了解决电芯多极耳对齐精度差的问题,本文通过建立极耳位置模型,采用边缘闭环控制算法,对影响对齐精度的各项参数进行检测、矫正和控制闭环,为现有控制技术提供理论参考数据,实现极耳对齐精度的有效控制。同时,极耳位置模型可反映各项参数对极耳位置的影响方式以及极耳错位的表现方式,以便于研发人员理解各项参数对极耳错位的影响程度以及修正极耳错位的方式,并将其表现在控制方法中。仿真分析与实际控制工况的结合结果表明,所采取的控制方法对改善极耳位置有着较高的适应性,且模型也能准确反映出极耳位置的变化趋势。此外,本文进一步探讨了实现智能卷绕整体闭环的逻辑方法,进而优化整个卷绕工艺中的控制闭环,对最终实现卷绕工艺的质量闭环,提高电池性能质量以及生产效率的目标,有着重大的参考意义。

关键词：动力电池极耳错位智能卷绕边缘闭环整体闭环

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基于模型预测控制的机器人姿态控制策略研究

机械工程学报 2024年

作者：姚建均张宜坤柯运钱琛王超哈尔滨工程大学机电工程学院

针对机器人复杂灵活的任务，需要机器人具有运动平滑、大范围定位与高精度跟踪的能力。为了解决离线规划导致的低系统实时性，与低精度运动学数值逆解导致机器人抖动的问题，提出一种基于模型预测控制的机器人姿态控制策略。首先，建立... 详细信息

针对机器人复杂灵活的任务，需要机器人具有运动平滑、大范围定位与高精度跟踪的能力。为了解决离线规划导致的低系统实时性，与低精度运动学数值逆解导致机器人抖动的问题，提出一种基于模型预测控制的机器人姿态控制策略。首先，建立机器人正运动学模型，将其表达为状态空间模型；其次，考虑机器人极限关节位置与运动平滑性两种约束条件，构造其为紧、凸集合；然后，将机器人求解运动学逆解的问题转换为求解带约束最优控制问题，并得出最优控制量；最后，理论证明了控制器的稳定性；仿真表明，相对于经典控制策略，提出的控制策略具有更好的大范围定位能力；设计基于六自由度机器人的大范围定位实验与复杂轨迹跟踪实验，证实了提出的控制策略具有良好的跟踪与定位能力。

关键词：机器人姿态控制模型预测控制约束系统轨迹跟踪

基于活跃目标粒子群算法的露顶式平面钢闸门优化研究

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长江科学院院报 2024年

作者：韩一峰胡坚柯王靖坤中国电建集团华东勘测设计研究院有限公司

针对钢闸门优化问题难以获得全局最优解这一问题，提出了一种活跃目标粒子群(Active Target Particle Swarm Optimization，APSO)算法用于露顶式平面钢闸门的优化设计。该算法在传统粒子群(Particle Swarm Optimization，PSO)算法种群... 详细信息

针对钢闸门优化问题难以获得全局最优解这一问题，提出了一种活跃目标粒子群(Active Target Particle Swarm Optimization，APSO)算法用于露顶式平面钢闸门的优化设计。该算法在传统粒子群(Particle Swarm Optimization，PSO)算法种群中设定一个活跃目标个体，并将该个体引入算法的迭代更新机制中，活跃目标个体的引入增强了算法跳出局部极值、进行全局寻优的能力；并且采用一个综合学习因子代替原始算法中的多个学习因子，进一步提高了算法的收敛速度与稳定性。在满足钢结构强度等约束条件下，以钢闸门总重力为目标函数，对主梁、边柱、面板和次梁等结构参数进行寻优。同时依据优化结果，采用ABAQUS建立有限元模型对钢闸门主梁进行强度复核，结果表明，采用活跃目标粒子群算法对露顶式平面钢闸门进行优化设计能够得到更优的各结构尺寸参数，优化后的钢闸门总重力与文献算例相比降低了15.38%，并且强度复核符合容许应力要求。

关键词：露顶式平面钢闸门容许应力活跃目标粒子群算法强度复核优化设计

新能源列车并联三电平Boost直流变换器模型预测均流研究

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铁道科学与工程学报 2024年

作者：刘哲霖李蔚柯建明李旺唐鑫鑫中南大学交通运输工程学院中车株洲电力机车有限公司重载快捷大功率电力机车全国重点实验室

新能源轨道车辆中高压直流电源系统是新能源有轨电车的重要架构之一，将不稳定的电源利用直流变换器转换为稳定的直流电源能保证轨道车辆的稳定运行。大功率变换器并联能够实现电感体积和变换器效率的双重优化，为实现多模块直流变换器... 详细信息

新能源轨道车辆中高压直流电源系统是新能源有轨电车的重要架构之一，将不稳定的电源利用直流变换器转换为稳定的直流电源能保证轨道车辆的稳定运行。大功率变换器并联能够实现电感体积和变换器效率的双重优化，为实现多模块直流变换器的负载均流，提高系统稳定性。针对元器件之间存在偏差导致并联模块难以实现均流的情况，立足于传统下垂控制，分析了多个模块并联时在传统下垂控制下负载调整率较大。因此，以两个模块并联为例，在经典的均流方式基础上，提出了一种基于模型预测控制改进的下垂控制的三电平Boost直流变换器多模块并联均流的控制方法，通过预测各变换器的输出电流和输出电压，预测最优下垂系数，使各三电平Boost直流变换器输出至负载的电流实现均衡。利用MATLAB/Simulink软件平台，在负载端扰动下，对传统下垂控制和模型预测控制改进后的下垂控制对三电平Boost直流变换器多模块并联均流控制进行了仿真。仿真结果验证了在升压电感存在偏差的情况下，改进后的下垂控制对并联模块的输出电流有更好均流效果。由仿真结果可知，对于传统下垂控制的系统，在负载扰动前，其系统不均流度约为10%，当负载发生跳变，其输出电流的不均流度约为15%。而利用模型预测控制改进后的下垂控制，在系统稳定运行的条件下，系统的不均流度始终不超过1%。为了验证仿真有效性，本文利用RT-LAB平台进行了半实物实验，实验结果与仿真基本吻合。本文结论是，利用模型预测控制改进后的下垂控制具有良好的均流效果和负载调整效果。

关键词：轨道车辆三电平Boost直流变换器下垂控制并联均流模型预测控制

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考虑地层空间各向异性的地质建模插值算法

郑州大学学报(工学版) 2024年

作者：郁军建闵浩坤王斐斐李健河南省地震局郑州大学地球科学与技术学院

针对传统地质建模插值算法精度不足、区域特征表达程度不够,且没有顾及地质空间各向异性等问题,提出了一种顾及地质空间各向异性的三维地质插值方法。在传统IDW插值的基础上,通过构造虚拟钻孔、模拟构建原始地层点集和调整IDW插值椭圆... 详细信息

针对传统地质建模插值算法精度不足、区域特征表达程度不够,且没有顾及地质空间各向异性等问题,提出了一种顾及地质空间各向异性的三维地质插值方法。在传统IDW插值的基础上,通过构造虚拟钻孔、模拟构建原始地层点集和调整IDW插值椭圆搜索范围参数,最终获得最优搜索参数的自适应性转变;还提出了方向标志点概念,通过膨胀与塌缩实现了搜索区域的二次优化。利用《郑州市城市活动断层探测项目》地质钻孔数据,逐层分析了各算法的区域适应性,实现了三维地质模型的隐式曲面表达,并与常用插值算法进行交叉验证,结果表明:所提方法具有良好的区域自适应性,能够有效表达城市地下空间结构的各向异性特征,在保证插值精度的同时,有效表达了区域内地层的实际延展情况。

关键词： IDW插值各向异性地质建模三维插值算法

地球系统演化对中国海相超深层油气形成与富集的控制作用

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石油勘探与开发 2024年

作者：张水昌王华建苏劲王晓梅何坤柳宇柯中国石油勘探开发研究院中国石油天然气集团有限公司油气地球化学重点实验室

以四川盆地和塔里木盆地古生界为例，详细论述了地球系统演化和多圈层相互作用对中国海相超深层油气形成与富集的控制作用。通过探讨超大陆散聚和区域构造运动控制下的盆地“源-储-盖”叠置发育和匹配程度，以及温压系统和断裂输导体系... 详细信息

以四川盆地和塔里木盆地古生界为例，详细论述了地球系统演化和多圈层相互作用对中国海相超深层油气形成与富集的控制作用。通过探讨超大陆散聚和区域构造运动控制下的盆地“源-储-盖”叠置发育和匹配程度，以及温压系统和断裂输导体系控制的油气生成和富集机制，发现华南和塔里木板块同步在北向和南向漂移过程中，两次经过低纬度哈德里环流带，均形成了优质烃源岩；提出深部构造活动和地表气候演变共同控制了四川盆地和塔里木盆地超深层烃源岩、储层和盖层的发育类型和层位，形成了埃迪卡拉系—寒武系、寒武系—奥陶系、寒武系—二叠系和二叠系—三叠系的多个油气系统。源-储-盖匹配程度、烃源岩母质类型、盆地深部热体制和跨构造期埋深-隆升过程，联合控制油气从生成到富集的全过程，形成了台缘带近源充注成藏、高能滩远源断裂连通成藏、走滑破裂带立体成藏3种油气富集模式，最终促使四川盆地超深层多层系天然气富集和塔里木盆地超深层油气共富集。

关键词：地球系统演化圈层相互作用古生界海相超深层油气塔里木盆地四川盆地

Trie+结构函数式建模、机械化验证及其应用

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软件学报 2024年

作者：左正康柯雨含黄箐王玥坤曾志城王昌晶江西师范大学计算机信息工程学院

Trie结构是一种使用搜索关键字来组织信息的搜索树,可用于高效地存储和搜索字符串集合. Nipkow等人给出了实现Trie的Isabelle建模与验证,然而其Trie在存储和操作时存在大量的冗余,导致空间利用率不高,且仅考虑英文单模式下查找.为此,本... 详细信息

Trie结构是一种使用搜索关键字来组织信息的搜索树,可用于高效地存储和搜索字符串集合. Nipkow等人给出了实现Trie的Isabelle建模与验证,然而其Trie在存储和操作时存在大量的冗余,导致空间利用率不高,且仅考虑英文单模式下查找.为此,本文基于索引即键值的思想提出的Trie+结构,相较于传统的索引与键值分开存储的结构能减少50%的存储空间,大大提高了空间利用率.并且,对Trie+结构的查找、插入、删除等操作给出了函数式建模及其严格的机械化验证,保证操作的正确性和可靠性.进一步,首次提出一种匹配算法的通用验证规约,旨在解决一系列的匹配算法正确性验证问题.最后,基于Trie+结构与匹配算法通用验证规约,建模和验证了函数式中英文混合多模式匹配算法,发现并解决了现有研究中的基于完全哈希Trie的多模式匹配算法的模式串前缀终止的Bug.该Trie+结构以及验证规约在提高Trie结构空间利用率和验证匹配算法中,有一定的理论和应用价值.

关键词： Trie+ 函数式建模机械化验证多模式匹配算法

生化汤对血瘀型产后恶露不绝子宫复旧及凝血功能的影响分析

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基层医学论坛 2024年第4期28卷 136-139页

作者：柯建秀武宁县中医院江西九江332300

目的探讨生化汤对血瘀型产后恶露不绝、子宫复旧及凝血功能的影响。方法选取武宁县中医院2019年6月—2021年10月收治并诊断为血瘀型产后恶露不绝的78例患者,采用抛硬币法分为对照组和联合组,各39例。2组均给予缩宫、抗感染等基础治疗... 详细信息

目的探讨生化汤对血瘀型产后恶露不绝、子宫复旧及凝血功能的影响。方法选取武宁县中医院2019年6月—2021年10月收治并诊断为血瘀型产后恶露不绝的78例患者,采用抛硬币法分为对照组和联合组,各39例。2组均给予缩宫、抗感染等基础治疗,对照组予以产后逐瘀胶囊,联合组在对照组的基础上加用生化汤,2周后比较2组子宫复旧、凝血功能、中医症状积分以及恶露量和恶露持续时间。结果联合组治疗后子宫三径和及子宫底高度均低于对照组(P<0.05);联合组治疗后纤维蛋白原(fibrinogen,FIB)、活化部分凝血活酶时间(activated partial thromboplastin time,APTT)、凝血酶时间(thrombin time,TT)以及凝血酶原时间(prothrombin time,PT)均低于对照组(P<0.05);联合组治疗后中医症状积分低于对照组(P<0.05);联合组治疗后恶露量少于对照组,恶露持续时间短于对照组(P<0.05)。结论生化汤可促进血瘀型产后恶露不绝患者子宫复旧,改善凝血功能,缩短恶露持续时间,在缓解临床症状方面具有积极作用。

关键词：产后恶露不绝血瘀型生化汤

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