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基于深度学习的金属腐蚀检测与分类研究

基于深度学习的金属腐蚀检测与分类研究

作者：贾志通烟台大学

学位级别：硕士

腐蚀是导致金属结构损坏的主要原因之一,严重的金属腐蚀会给工程结构造成巨大破坏,并可能导致严重的安全事故。由于金属腐蚀具有形状不规则、等级界限不清晰、背景原因复杂、所处环境各异等特点,现有检测与分类技术难以满足实际生产生... 详细信息

腐蚀是导致金属结构损坏的主要原因之一,严重的金属腐蚀会给工程结构造成巨大破坏,并可能导致严重的安全事故。由于金属腐蚀具有形状不规则、等级界限不清晰、背景原因复杂、所处环境各异等特点,现有检测与分类技术难以满足实际生产生活的需求。针对以上问题,本文基于深度学习,开展金属腐蚀的智能化检测与分类的研究。主要内容如下:（1）为了克服缺少数据集的问题,通过人工拍摄和无人机采集的方式,获取了1568张沿海基础设施腐蚀的原始图像;并进一步对采集的金属腐蚀图像进行了数据处理、数据增强、等级划分、目标标注等工作,构建了一个包含11571张图像的金属腐蚀分类数据集和一个包含13500张图像的金属腐蚀检测数据集。（2）沿海基础设施的金属腐蚀的分类面临着腐蚀形状不规则、等级间差异不明显和样本数量不足等问题。针对以上问题,本文提出了CMC-Res Net50金属腐蚀分类模型。首先,通过对比实验选用了Meta-ACON作为CMC-Res Net50中Conv Block和ID Block的激活函数。其次,在Conv Block和ID Block中引入了无参数注意力机制。最后,利用改进的模型在构建的金属腐蚀分类数据集上进行了测试。实验结果显示,CMC-Res Net50取得了98.44%的分类准确率,在解决金属腐蚀的分类问题方面优于其它模型。（3）为了解决目前沿海基础设施的金属腐蚀检测工作中工作量大、主观性强、效率低的问题。本文提出了Corrosion-YOLOv5s金属腐蚀检测模型,满足对沿海基础设施进行快速、准确的金属腐蚀检测。首先,通过拓展YOLOv5s的检测尺度,使模型能有效适应金属腐蚀区域的多尺度变化。其次,利用坐标注意力机制设计了C3CA模块,构建了B-PANet特征融合网络,加强对金属腐蚀局部特征的提取和融合。最后,使用金属腐蚀检测数据集对Corrosion-YOLOv5s进行了实验验证。结果表明,Corrosion-YOLOv5s的精确率、召回率、F分数和m AP分别为90.2%、90.8%、90.5%和95.5%。（4）为了解决模型参数量较大、模型复杂度高的问题,使模型利于在计算资源有限的轻量级设备上进行部署,本文提出了面向轻量级设备的LC-YOLOv5s金属腐蚀检测模型。首先,保留Corrosion-YOLOv5s的多尺度检测策略,保证了对各种尺度的金属腐蚀区域的适应性。其次,设计了DSSC模块,在保持模型检测性能的同时使模型更加轻量化。最后,为了减少模型的参数量和计算量,设计了C48-PANet特征融合网络。实验结果显示,LC-YOLOv5s的精确率、召回率、F分数和m AP分别为92.8%、89.2%、91.0%和95.2%。同时,与原YOLOv5s相比,LC-YOLOv5s的模型大小、参数量和浮点运算量分别减少了43.4%、45.6%和50.6%。此外,本研究还对面向轻量级终端的LC-YOLOv5s进行了封装,开发了一个金属腐蚀检测服务系统。该系统为用户提供了一整套完整的金属腐蚀图像采集与存储、金属腐蚀标准查询、金属腐蚀检测等功能,为更深入地开展金属腐蚀的检测研究提供了支持。

关键词：金属腐蚀深度学习图像分类目标检测 CMC-ResNet50 Corrosion-YOLOv5s LC-YOLOv5s

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意定监护制度法律问题研究

意定监护制度法律问题研究

作者：吴茂通大连海洋大学

学位级别：硕士

伴随着经济社会和国际人权理念的发展,监护问题已经引起各国学者的重视,加之各国都不同程度的面临人口老龄化的问题,意定监护制度作为新产物,被越来越多国家纳入到本国法律之中。意定监护制度最早是在《中华人民共和国老年人权益保障法... 详细信息

伴随着经济社会和国际人权理念的发展,监护问题已经引起各国学者的重视,加之各国都不同程度的面临人口老龄化的问题,意定监护制度作为新产物,被越来越多国家纳入到本国法律之中。意定监护制度最早是在《中华人民共和国老年人权益保障法》中有所规定,后来《中华人民共和国民法典》对该项制度在《民法总则》的基础上进行了完善,但对该制度也只是笼统的规定,对监护协议的设立、生效、解除以及监督和救济机制的等方面缺乏具体的规定,从而影响了该制度的适用。因此,还需要进一步完善和发展意定监护制度,确保对弱势群体的自由意志和权利的保障,真正发挥其应有价值。从人口老龄化的现状、权利保障基本内涵、意定监护制度的法理基础、价值取向、功能定位等方面出发,通过对比域外意定监护制度,总结经验启示,建立系统化、规范化的意定监护制度,为那些需要帮助的弱势群体提供切实有效的法律保障,基于我国目前的立法和司法,从意定监护协议的内容和形式、监护人的选任、监护协议的内容、监督和救济机制等方面分析,首先,对意定监护制度的基本内涵和现状进行剖析,明确该制度的基本内涵和特征,通过对意定监护制度和其他制度之间的关系分析,明确不同制度间的根本区别,深入分析我国的立法规定以及司法现状,总结意定监护制度的问题,其次,明确该制度在司法实践中的问题:监护协议主体范围不合理;意定监护协议内容设置不明确;意定监护制度监督机制不完善。再次,对比分析域外国家的各种监护制度,探索英美法系和大陆法系之间意定监护制度异同,对经验和启示归纳分析。最后,在现有基础上,提出可行性的完善建议,完善协议主体适用范围;明确监护协议内容;健全协议履行监督机制,以期能促进意定监护制度不断完善与进步,更好的保护公民的合法权益。

关键词：意定监护意定监护协议监护监督权利救济

赣南石头坪重稀土矿床象洞岩体年代学、地球化学特征及成因分析

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稀土 2024年

作者：龚良信张德富张健仁王先广曹明轩吴德海唐梅华江西省地质调查勘查院基础地质调查所江西有色地质矿产勘查开发院东华理工大学地球科学学院江西应用技术职业学院自然资源部离子型稀土与环境重点实验室江西省矿产资源保障服务中心合肥工业大学资源与环境工程学院

赣南离子吸附型重稀土矿床成矿花岗岩广泛出露,但对多数成矿岩体的侵位时代、岩石成因等认识不足。本文对新发现的安远县石头坪重稀土矿床象洞岩体开展了锆石U-Pb年代学、地球化学特征及成因研究。LAICP-MS锆石U-Pb测年显示岩体年龄为13... 详细信息

赣南离子吸附型重稀土矿床成矿花岗岩广泛出露,但对多数成矿岩体的侵位时代、岩石成因等认识不足。本文对新发现的安远县石头坪重稀土矿床象洞岩体开展了锆石U-Pb年代学、地球化学特征及成因研究。LAICP-MS锆石U-Pb测年显示岩体年龄为135.2 Ma±1.7 Ma,属早白垩世岩浆活动产物。岩石地球化学表明岩体具有富Si、Al、Fe、Na、K,贫Mg、Ca、Ti、P;锆饱和温度高(平均值832℃)等特征,属于岩浆晚期形成的强过铝质高硅高钾钙碱性A型花岗岩。岩体ΣREE较高,为离子吸附型稀土成矿母岩,轻重稀土分馏明显,稀土配分曲线表现为右倾“海鸥型”、Eu负异常明显;富集Rb、Th、U、Nd、Zr、Yb等元素,亏损Ba、Sr、P、Ti、Ta等元素;说明岩浆分异与壳源物质的部分熔融有关。中生代晚期古太平洋板块俯冲后撤致使岩石圈伸展,在后撤过程中,幔源岩浆底侵使地壳发生高温熔融,熔融产生岩浆,经过分异演化形成岩体。

关键词：二长花岗岩 U-Pb测年象洞岩体部分熔融稀土

气缸排气回收摩擦纳米发电系统机理及性能研究

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气缸排气回收摩擦纳米发电系统机理及性能研究

作者：高建通烟台大学

学位级别：硕士

推动低碳能源发展,提高能源利用效率,是实现碳中和、碳达峰目标的关键。气动系统在工业生产中有较多应用,其使用范围广泛。气动回路中执行元件完成一个工作行程后,排气腔内具有较高压力能的压缩空气直接排放到大气中,造成了能源浪费。... 详细信息

推动低碳能源发展,提高能源利用效率,是实现碳中和、碳达峰目标的关键。气动系统在工业生产中有较多应用,其使用范围广泛。气动回路中执行元件完成一个工作行程后,排气腔内具有较高压力能的压缩空气直接排放到大气中,造成了能源浪费。为实现节能,对气缸执行元件的排气能量进行回收再利用具有显著的经济效益和社会效益。摩擦纳米发电机(Triboelectric Nanogenerator,TENG)是一种将高熵能源高效转化为电能的前沿技术,尤适用于低频、不规则的能量收集,主要有固液界面探针、高压电源、自驱动传感、蓝色能源、微纳能源五大研究领域。本文基于摩擦纳米发电机能量转换技术对气缸排气腔压力能进行回收转化再利用进行了深入研究。研究内容如下:(1)设计了基于径流式涡轮的气缸排气压力能-机械能能量转化机构,搭建了涡轮输出功率测试系统,采用有限元仿真与实验测试相结合的研究方法,系统地研究了涡轮半径、涡轮外壳开口大小对涡轮输出功率的影响,结果显示,气流冲击涡轮产生的扭矩随涡轮直径增大而增大。当涡轮直径一定时,涡轮外壳开口越小,压缩气体推动涡轮旋转的作用距离越长,压缩气体对涡轮做功越多,可回收能量越多。(2)依托径流式涡轮排气能量转化机构,设计并制造了气缸排气能量摩擦电回收系统。针对工厂的使用环境,设计了全封闭防水的摩擦纳米发电机,搭建了摩擦纳米发电机电学输出测试系统,揭示了在不同转速下,不同摩擦材料、不同电极对数、不同转子与定子间距对摩擦纳米发电机输出性能的影响,实验结果表明,纸张-PVC摩擦材料的电学输出特性较好。在400rpm下,其转移电荷量可达133n C;电极对数为6对时,摩擦纳米发电机输出电荷量可达204.7n C。摩擦材料间距越小,摩擦纳米发电机的电学输出越高。(3)为研究摩擦电排气回收系统对气缸原有运动特性的影响规律,提出了判定气缸运动特性的理论依据,以此搭建了测试气缸气腔压力变化和活塞杆运动的实验平台并进行实验。实验结果表明,接入PS-TENG前后气缸各参数基本一致。(4)为了验证所设计的摩擦电排气回收系统能量回收效果,设计了用于处理摩擦纳米发电机电能的电源管理电路,将处理后的电能驱动温湿度传感器、气压传感器等电子元器件,用以检测气缸运动状态。结果表明,所设计的摩擦电排气回收系统带负载能力较强,在气源压力为0.6MPa条件下,可同时点亮240个LED灯,为后续的实际应用奠定了基础。

关键词：气缸排气能量回收摩擦纳米发电机能量转换节能

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亚里克斯·科尔维尔绘画中的抽象意味分析

亚里克斯·科尔维尔绘画中的抽象意味分析

作者：徐国通中国艺术研究院

学位级别：硕士

基于VICON系统对竞技健美操B589难度动作运动学分析

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基于VICON系统对竞技健美操B589难度动作运动学分析

作者：张玉通武汉体育学院

学位级别：硕士

信息化时代的到来,国民群众享受到科技带来的福利与便捷,对于体育项目的认识也更加广泛,加之体育强国的开展和全民健身的政策,让健美操项目获得了更多认识及了解,许多学者纷纷开始参与研究健美操项目。在查阅竞技健美操相关文献时发现,... 详细信息

信息化时代的到来,国民群众享受到科技带来的福利与便捷,对于体育项目的认识也更加广泛,加之体育强国的开展和全民健身的政策,让健美操项目获得了更多认识及了解,许多学者纷纷开始参与研究健美操项目。在查阅竞技健美操相关文献时发现,国内研究在,发展趋势、规则变化、预防损伤与康复、体能及训练方法等领域,都做出非常成熟的科研成果,对于难度与技术方面并结合运动学相关的研究相比较少。因此,本文通过运动捕捉技术,使用软件为(VICON系统),以运动学的角度对竞技健美操,540°屈体俯撑难度动作,进行运动学分析研究,希望能够帮助竞技健美操运动员们改善并提高B589难度动作技术,使运动员们对B589难度动作使用时的成功几率与难度动作完成的质量更进一步。同时希望竞技健美操项目能早日推入奥运会贡献一份助力。竞技健美操项目中,教练员、老师、运动员、学生,对于竞技健美操难度动作的技术存在着高度重视程度。通过借助(VICON系统),为竞技健美操项目研究提供科学的参考价值。助力竞技健美操运动员们提高比赛成绩。本文研究对象为,基于VICON系统分析竞技健美操B589难度动作运动学的研究,文章中使用,文献资料法,专家访谈法,实验法,数理统计法,进行设计,以武汉体育学院健美操院代表队7名国家级运动健将为实验对象,进行记录,分析。得出结果:1、起跳阶段,躯干需保持直立,手臂下摆至上拉过程需要快速完成,躯干回旋角度大、速度快,减少躯干与髋关节左右侧屈角度,双膝关节发力均衡,且不外翻的正确技术。2、空中姿态阶段,屈体姿态时,躯干与髋关节保持最佳角度为45°,大腿与髋关节形成夹角角度空间需小。展体姿态时,下肢旋转速度与躯干旋转速度尽可能保持一致,躯干与髋关节左右两侧减少侧屈夹角的正确技术。3、7名实验运动员大多数都不注重屈体姿态时的夹角角度问题,只做到夹角角度大的屈体姿态,而屈体姿态时躯干与下肢叠紧为正确技术。4、难度动作完成质量的好与坏,取决于难度动作开始阶段,当开始阶段出现瑕疵时,整体难度动作完成质量将会受到影响。5、运动级别相同的运动员也存在或多或少难度动作技术差异性,难度动作完成质量与观赏性不一致现象,且阶段性技术正确,并不影响整体难度动作,每个阶段的技术正确才能确保,难度动作完成质量、成功率、观赏性达到最佳。

关键词：竞技健美操 VICON系统 B589难度动作运动学分析

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信用评级对碳中和债券融资成本的影响研究

信用评级对碳中和债券融资成本的影响研究

作者：王孟通山东财经大学

学位级别：硕士

随着全球环境问题的不断恶化以及全球变暖的加剧,碳排放问题已经成为公众关注的焦点。我国针对这一问题提出了“双碳”目标,即到2030年实现碳排放达峰,到2060年实现碳中和。为了实现这一目标,我国于2021年开始实施碳中和债券交易。自第... 详细信息

随着全球环境问题的不断恶化以及全球变暖的加剧,碳排放问题已经成为公众关注的焦点。我国针对这一问题提出了“双碳”目标,即到2030年实现碳排放达峰,到2060年实现碳中和。为了实现这一目标,我国于2021年开始实施碳中和债券交易。自第一只碳中和债券发行至今,已有超过300只碳中和债券成功上市交易,市场表现出较高的活跃度和良好的发展势头。作为一种新兴债券,碳中和债券的研究仍显不足,需要更多的深入探索和完善。同时,信用评级在债券市场中的作用已得到了广泛的研究,无论是国内还是国外,都有大量的理论分析和实证研究。因此,本文着重分析了信用评级对碳中和债券融资成本的影响,以期推动碳中和债券市场的合理定价,促进市场的健康有序发展,并为评级业的发展提供一定的参考和支持。本文首先概括介绍了关于信用评级、债券融资成本及碳中和债券市场的既有文献,在此基础上阐述了与债券融资成本有关的的理论框架,并提出了本文研究内容的核心假设。本文实证部分采用2021年2月至2023年5月末期间发行的碳中和债券数据为样本,采用信用利差来衡量碳中和债券的融资成本并作为被解释变量,将信用评级进行量化处理作为解释变量,同时在模型中纳入诸多控制变量探究信用评级与碳中和债券融资成本之间的关系。此外,本文也试图揭示融资约束与信息不对称等因素在信用评级影响碳中和债券融资成本过程中的起到的具体作用。针对不同碳中和债券的内在差异性,文中进一步从上市与否、地域分布差异及市场情绪等多个维度进行了详尽探讨,并得到了与理论分析相符合的结论。研究结果显示,不论是债券评级还是主体评级,均能显著降低碳中和债券的融资成本,这一发现有力地验证了信用评级功能的有效性和其存在的必要性。在替换解释变量及被解释变量后,该结论依然保持显著,充分显示了本文结论的稳健性。同时,研究揭示信用评级可通过舒缓融资约束压力、减少信息不对称等方式,有效降低碳中和债券的融资成本。进一步地,对于非上市公司发行的碳中和债券,以及在投资者情绪积极阶段发行的此类债券,信用评级表现出更强的融资成本降低效果,这一发现与前期理论分析相契合。最后,本文归纳总结了以上研究成果,并基于此向相关部门、发行者及广大投资者分别提出了针对性建议,期望能够促进我国碳中和债券市场的健康有序发展。

关键词：碳中和债券信用评级融资成本双碳目标信息不对称

做一粒造福人民的谷种——记杂交谷子专家赵治海

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党建 2024年第1期 60-62页

作者：孙青郭晓通河北日报社

凛冬已至,寒气袭人,又到了一年一度“迁徙”到南方的时节,张家口市农科院团队来到海南,开启了新一轮的育种攻坚。在海南省三亚市崖州区梅东村的一处张家口市农科院试验田里,一位个头不高、黑瘦的老人正坐在小马扎上,仔细察看谷穗开花情... 详细信息

凛冬已至,寒气袭人,又到了一年一度“迁徙”到南方的时节,张家口市农科院团队来到海南,开启了新一轮的育种攻坚。在海南省三亚市崖州区梅东村的一处张家口市农科院试验田里,一位个头不高、黑瘦的老人正坐在小马扎上,仔细察看谷穗开花情况。他就是河北省杂交谷子创新技术中心主任、张家口市农科院首席专家赵治海。

关键词：杂交谷子海南省三亚市农科院开花情况张家口市技术中心主任造福人民试验田

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静电纺P(VDF-TrFE)纳米纤维在柔性压电传感与能量收集领域的研究进展

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复合材料学报 2024年第3期41卷 1141-1152页

作者：屈展夏广波方剑苏州大学纺织与服装工程学院苏州215021 苏州大学现代丝绸国家工程实验室苏州215023

压电聚合物聚偏氟乙烯-三氟乙烯(P(VDF-TrFE))作为聚偏氟乙烯(PVDF)典型的共聚物,具有优异的压电性能、机械性能及生物相容性。因此基于P(VDF-TrFE)静电纺压电网膜的柔性压电传感器与能量收集器在可穿戴电子设备、智能纺织品及医疗健康... 详细信息

压电聚合物聚偏氟乙烯-三氟乙烯(P(VDF-TrFE))作为聚偏氟乙烯(PVDF)典型的共聚物,具有优异的压电性能、机械性能及生物相容性。因此基于P(VDF-TrFE)静电纺压电网膜的柔性压电传感器与能量收集器在可穿戴电子设备、智能纺织品及医疗健康系统等领域有着广阔的前景,能够将触觉/压力、应变、声波甚至生理微振动等信号转换为电学信号或低功率的电能。本文旨在深入分析P(VDF-TrFE)压电性能的机制,总结各种提升静电纺P(VDF-TrFE)纳米纤维压电性的策略,全面概述P(VDF-TrFE)基柔性压电传感与能量收集方面的应用,特别是在压力与触觉传感、声传感、生物组织传感、生理微振动传感及能量收集等领域的研究进展。阐述了静电纺压电聚合物纳米纤维的新兴应用场景,并讨论了该领域目前的挑战和未来前景。

关键词： P(VDF-TrFE) 静电纺丝法纳米纤维传感能量收集 PVDF 压电

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