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基于多特征的水平转移基因的预测研究

基于多特征的水平转移基因的预测研究

作者：熊大鹏湘潭大学

学位级别：硕士

水平基因转移（又称为侧向基因转移）是指生物将遗传物质传递给其他细胞而非子代的过程，在物种进化和微生物基因组多样化中发挥着关键的作用。遗传物质的转移可以发生在亲缘和远缘的物种或菌株中，是非常频繁的事件。在单细胞生物体中... 详细信息

水平基因转移（又称为侧向基因转移）是指生物将遗传物质传递给其他细胞而非子代的过程，在物种进化和微生物基因组多样化中发挥着关键的作用。遗传物质的转移可以发生在亲缘和远缘的物种或菌株中，是非常频繁的事件。在单细胞生物体中，它或许是遗传物质交流的主要形式。另外，水平基因转移被认为能导致许多人类疾病的发生，对人类构成许多威胁。随着序列数据越来越多，大量的现象表明水平基因转移的发生。因此水平转移基因的预测对于更好的了解其对基因组进化的的影响和识别新的药物靶标具有巨大的实用意义。迄今为止，大量的识别水平转移基因的计算方法被提出，然而通过分析，可以发现，他们都没有提供可靠的预测。现有的计算方法主要分为系统发育方法和参数方法，然而系统发育方法是耗时且不充分鲁棒的。在现有的参数方法中，仅仅有一个单独的组成特征用于预测实验，或者将由单个特征得到的结果简单地结合。我们知道不同的特征表征不同的信息，因此单个的特征是不能充分的表征序列编码的信息的。另外，以往的使用机器学习的方法也都没有考虑数据集的分类不平衡问题，这个问题对分类结果会产生较大的误差。针对以上不足，我们结合多特征，并使用支持向量机开发了一种有效的分类器（Hgtident），有效地提高了预测精度。Hgtident包括全面且有代表性的特征提取、支持向量机模型的选择、基于遗传算法的特征选择、分类不平衡问题的处理和广泛的系统交叉验证的性能评价。通过特征选择，我们发现特征JS-DN和JS-CB有更高的识别水平转移基因的能力，GC1-GC3和K-mer（1≤K≤7）具有最弱的识别能力。实验表明Hgtident有效地提高了Recall，并大幅降低了Mean error。与现有流行的多阈值方法相比，本文的Recall平均提高了2.81%，Mean error平均大幅降低26.32%，不仅表明大量的假阳性得以校正，也表明了我们观点的有效性和可靠性。本文所使用的方法Hgtident是第一次的基于综合的方法来预测水平转移的基因，它是一种有效的预测水平转移的基因的方法。广泛的实验表明结合多特征对于大范围的水平转移基因的识别是必要的。

关键词：水平基因转移计算方法结合多特征支持向量机遗传算法

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SST湍流模型的激波与可压缩效应改进

航空学报 2023年

作者：汪洪波曾宇熊大鹏杨揖心孙明波国防科技大学空天科学学院高超声速冲压发动机技术重点实验室

由于缺乏对某些重要流动特征的考虑，针对不可压流发展的标准SST湍流模型在描述超声速流场时存在明显的局限性。为改善SST模型在吸气式高超声速推进系统内流等复杂超声速流场中的预测精度，基于流动特征结构定向开展了激波和可压缩效应... 详细信息

由于缺乏对某些重要流动特征的考虑，针对不可压流发展的标准SST湍流模型在描述超声速流场时存在明显的局限性。为改善SST模型在吸气式高超声速推进系统内流等复杂超声速流场中的预测精度，基于流动特征结构定向开展了激波和可压缩效应改进。通过激波/湍流边界层判别函数和可压缩效应判别函数定位标准SST模型参数或建模假设失效的区域，针对性地改进湍流模型。采用超声速平板边界层流动、超声速压缩拐角分离流动、超声速隔离段复杂激波串流动以及HIFiRE-2超声速内流等算例进行了测试，结果表明改进模型具有与标准SST模型一致的边界层预测能力，但显著提高了对激波干扰流动及逆压分离流的预测精度。

关键词： SST 湍流模型激波可压缩结构特征

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园林施工中的技术难点与管理措施分析

南方农业 2017年第17期11卷 35-36页

作者：熊大鹏重庆市南岸区园林绿化管理处园林重庆400000

随着社会的不断发展以及社会财富的不断增加,人们对于生活品质的要求也逐渐提升,为了提升居住环境质量,城市的建设过程中不能忽视园林工程,城市绿化的质量直接影响着居民的生活品质,关系着居民的幸福,不能不对园林施工引起高度重视。

关键词：园林施工技术管理措施

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马赫6飞行条件圆截面超燃冲压发动机流动燃烧特征分析

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航空学报 2023年

作者：于江飞汤涛闫博汪洪波杨揖心熊大鹏孙明波国防科技大学空天科学学院

本文基于RANS方法对马赫6飞行条件下的乙烯燃料圆截面超燃冲压发动机燃烧流场开展了数值研究，计算中采用了压力相关的火焰面/进度变量模型，得到的数值结果与试验吻合，并据此分析了0.18和0.06两个当量比工况的火焰结构和燃烧特征。计... 详细信息

本文基于RANS方法对马赫6飞行条件下的乙烯燃料圆截面超燃冲压发动机燃烧流场开展了数值研究，计算中采用了压力相关的火焰面/进度变量模型，得到的数值结果与试验吻合，并据此分析了0.18和0.06两个当量比工况的火焰结构和燃烧特征。计算表明，0.18当量比工况释热强度高，在流场中形成了热壅塞，并且预混燃烧和扩散燃烧共同主导了整体的释热。而0.06当量比工况流道中心仍是超声速状态，扩散火焰主导了整体的释热。两个工况中，射流背风区和轴对称凹腔都是重要的反应区，其中射流背风区释热强度高，而凹腔起到了增强混合和提高燃烧效率的重要作用。

关键词：圆截面超燃冲压发动机火焰面/进度变量模型超声速燃烧轴对称凹腔

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两种SST湍流模型改进方法适用性分析

航空学报 2024年

作者：曾宇汪洪波连城阅杨揖心熊大鹏孙明波刘卫东国防科技大学空天科学学院高超声速技术实验室

雷诺平均湍流模型计算效率高，在工程应用上具有重要意义。传统模式与新型数据驱动模式湍流模型改进旨在提升湍流模型预测精度。然而，新型数据驱动模式大多针对低速流动，对其在高速流动中的应用、评估以及推广较少。两种模式对比性研... 详细信息

雷诺平均湍流模型计算效率高，在工程应用上具有重要意义。传统模式与新型数据驱动模式湍流模型改进旨在提升湍流模型预测精度。然而，新型数据驱动模式大多针对低速流动，对其在高速流动中的应用、评估以及推广较少。两种模式对比性研究的缺乏也给二者的合理利用产生了困扰。在标准雷诺应力剪切输运模型（shear-stress-transport,SST）框架下，一方面采用传统模式引入可压缩效应作用于输运方程耗散项，另一方面根据新型数据驱动模式引入耗散项修正。两种模式下的改进主要作用于流场中的剪切层。超声速压缩拐角和超声速凹腔斜坡算例的测试结果表明，新型数据驱动模式可以获得不同物理特征量之间初步的、可解释的非线性关系，但需经过传统模式的调整与再优化才能应用，具有一定的推广性，在捕捉某些湍流细节方面表现出优于传统模式的性能，但精度仍有待提高。

关键词：湍流模型 SST 数据驱动技术可压缩分离流符号回归

圆截面超声速燃烧室乙烯燃料喷注火焰结构和模式分析

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航空学报 2023年

作者：汤涛于江飞黄玉辉汪洪波孙明波赵国焱熊大鹏王振国装备发展部项目管理中心国防科技大学空天科学学院

采用耦合了火焰面/进度变量模型的混合RANS/LES方法对高马赫数下的乙烯燃料圆截面超燃冲压发动机燃烧流场开展了数值研究，计算结果显示出与试验高度一致的燃烧结构和释热特征。在此基础上，分析结果表明，流场的混合过程由大尺度流动... 详细信息

采用耦合了火焰面/进度变量模型的混合RANS/LES方法对高马赫数下的乙烯燃料圆截面超燃冲压发动机燃烧流场开展了数值研究，计算结果显示出与试验高度一致的燃烧结构和释热特征。在此基础上，分析结果表明，流场的混合过程由大尺度流动结构主导，流道中心的激波系是促进涡量产生、燃料掺混以及下游反应区褶皱的直接原因。凹腔在此构型和工况中没有直接参与释热，而是起到了诱导激波产生从而促进混合和燃烧的作用。整体上，燃烧呈现时空多尺度特征，火焰在向下游传播的过程中逐渐向近平衡状态发展。超燃模态和扩散燃烧主导了整个反应区，并且大部分燃烧处于薄反应区模式和破碎火焰面模式。

关键词：超燃冲压发动机混合RANS/LES 火焰面模型超声速燃烧模式

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SST湍流模型的激波与可压缩效应改进

航空学报 2024年第3期45卷 91-104页

作者：汪洪波曾宇熊大鹏杨揖心孙明波国防科技大学空天科学学院、高超声速冲压发动机技术重点实验室长沙410073

由于缺乏对某些重要流动特征的考虑,针对不可压流发展的标准SST湍流模型在描述超声速流场时存在明显的局限性。为改善SST模型在吸气式高超声速推进系统内流等复杂超声速流场中的预测精度,基于流动特征结构定向开展了激波和可压缩效应改... 详细信息

由于缺乏对某些重要流动特征的考虑,针对不可压流发展的标准SST湍流模型在描述超声速流场时存在明显的局限性。为改善SST模型在吸气式高超声速推进系统内流等复杂超声速流场中的预测精度,基于流动特征结构定向开展了激波和可压缩效应改进。通过激波/湍流边界层判别函数和可压缩效应判别函数定位标准SST模型参数或建模假设失效的区域,针对性地改进湍流模型。采用超声速平板边界层流动、超声速压缩拐角分离流动、超声速隔离段复杂激波串流动以及HIFiRE-2超声速内流等算例进行了测试,结果表明改进模型具有与标准SST模型一致的边界层预测能力,但显著提高了对激波干扰流动及逆压分离流的预测精度。

关键词： SST 湍流模型激波可压缩结构特征

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三维激光扫描技术在矿山井下采空区测量中的应用

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世界有色金属 2021年第20期46卷 28-29页

作者：熊大鹏张居科金诚信矿业管理股份有限公司北京100070

测绘行业涌现许多新型的测绘技术,三维激光扫描技术是其中重要的测绘技术之一。在使用三维激光扫描技术的过程中,其改善了传统的测量设备在操作中的局限性。三维空间坐标数据的精度较高,能准确获取三角纹理、图像、目标物体的点云数据等。

关键词：三维激光扫描技术矿山井下采空区

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批评要体现对生命的关怀

教学与管理：小学版 2009年第12期 11-12页

作者：熊大鹏湖南华容县侨联环城学校

在“一切以学生为本”的理念之下，教育正不断满足着学生的成长需要，其作用于人的功能被进一步凸现出来：一方面，教育肩负着发展人的使命，即通过赏识、肯定、激励等方式唤醒人的潜能、张扬人的个性，从而将人尽其可能的角色化；另一... 详细信息

在“一切以学生为本”的理念之下，教育正不断满足着学生的成长需要，其作用于人的功能被进一步凸现出来：一方面，教育肩负着发展人的使命，即通过赏识、肯定、激励等方式唤醒人的潜能、张扬人的个性，从而将人尽其可能的角色化；另一方面、教育承载着将角色社会化的责任，即通过惩戒、约束、矫正等策略来规范人的思想、引导人的行为，从而培养出对社会有用的人。显然，在教育教学的实践中，赏识学生固然重要，但批评同样也是一种不可或缺的教育手段。在新课程背景下，教师应如何运用批评的教育手段呢？笔者认为，批评也要以人为本。

关键词：批评以学生为本角色社会化教育教学关怀生命教育手段新课程背景