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无偏显式模型预测控制及其在质子交换膜燃料电池净输出功率跟踪中的应用

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机械工程学报 2024年第14期60卷 282-297页

作者：李昊宾洋胡杰岳肖金庭安张凯重庆理工大学机械检测技术与装备教育部工程研究中心重庆400054 重庆交通职业学院智能制造与汽车学院重庆402260 长城汽车股份有限公司哈弗技术中心保定100124

考虑质子交换膜燃料电池(Proton exchange membrane fuel cell,PEMFC)的净输出功率最优化跟踪问题,提出一种基于显式模型预测控制(Explicit model predictive control,EMPC)的无偏优化控制策略,以实现PEMFC系统在面对模型失配和约束条... 详细信息

考虑质子交换膜燃料电池(Proton exchange membrane fuel cell,PEMFC)的净输出功率最优化跟踪问题,提出一种基于显式模型预测控制(Explicit model predictive control,EMPC)的无偏优化控制策略,以实现PEMFC系统在面对模型失配和约束条件的影响下,对期望净输出功率的鲁棒稳态无偏差跟踪,以及将系统工作点调节在最(次)优工作曲线附近,达到效率最优化。首先,对PEMFC系统的非线性特性进行线性化,推导出面向控制器设计的线性控制模型。在此基础上,通过设计状态观测器,实现对状态变量和模型失配度的估计;通过设计目标计算器,实现对最(次)优净输出功率的跟踪和空气压缩机工作边界的约束;通过设计EMPC控制器,对空气压缩机工作边界约束进行松弛,以获得可行的显式解,从而构成无偏EMPC控制策略。最后,搭建硬件在环测试(Hardwareinloop,HiL)平台,基于标准的车用燃料电池堆试验循环工况,通过与传统MPC和EMPC的仿真试验对比,验证所提出的无偏EMPC控制策略可将系统整体工作效率从41%提高到47.6%,输出功率的平均跟踪误差绝对值从0.26 kW降低到0.17 kW,单步平均计算耗时从22.2 ms缩短到2.1 ms。

关键词：质子交换膜燃料电池净输出功率跟踪鲁棒最优化无偏显式模型预测控制

对二维Graphene/VS_(2)/BN范德华多层异质结构作为LIBs的阳极材料的相关研究

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电子学报 2024年第5期52卷 1543-1552页

作者：伍虎唐贵平肖事成范志强长沙理工大学物理与电子科学学院湖南长沙410014

通过范德华尔斯作用将单层石墨烯(Graphene)、单层二硫化钒(VS2)和单层氮化硼(BN)构建成Graphene/VS2/BN范德华三层异质结构,并将其与不同数量的锂结合,研究了其作为锂离子电池(Li-Ion Batterys,LIBs)中阳极电极材料的可行性.Graphene/V... 详细信息

通过范德华尔斯作用将单层石墨烯(Graphene)、单层二硫化钒(VS2)和单层氮化硼(BN)构建成Graphene/VS2/BN范德华三层异质结构,并将其与不同数量的锂结合,研究了其作为锂离子电池(Li-Ion Batterys,LIBs)中阳极电极材料的可行性.Graphene/VS_(2)/BN范德华三层异质结构具有-0.33 e V/A2的形成能,具有较强的稳定性,理论上可实现合成.同时,计算了Graphene/VS_(2)/BN范德华异质结构的平面内刚度,得出的杨氏模量(Y)为886.88 N/m,高于单层VS_(2)的Y(82.5 N/m),具有较好的力学性能.Graphene/VS_(2)/BN范德华三层异质结构表面和界面上吸附Li的吸附能(-5~-2 e V)远大于相应单层的吸附能,表明其对Li具有较好的吸附性能.Li在Graphene/VS_(2)/BN范德华三层异质结构的不同表面和界面处迁移时的扩散势垒非常小(0.3~0.6 e V),对电池速率性能极为有利.Graphene/VS_(2)/BN范德华三层异质结构在LIBs的阳极电极材料方面的应用具有广泛的前景.

关键词：石墨烯异质结吸附能开路电压能带锂离子电池

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嵌入注意力机制的车道线像素级识别算法研究

激光杂志 2024年

作者：肖庭舒罗小龙相龙伟陈阳光王朋燕长江大学地球科学学院

车辆自动行驶的安全性和稳定性离不开车道线准确识别。然而，日常驾驶中面临着复杂多变的天气和光照条件、道路标记模糊或遮挡等挑战。研究并设计基于深度神经网络的车道线识别算法，以提高识别技术在面对复杂环境的鲁棒性与检测结果精... 详细信息

车辆自动行驶的安全性和稳定性离不开车道线准确识别。然而，日常驾驶中面临着复杂多变的天气和光照条件、道路标记模糊或遮挡等挑战。研究并设计基于深度神经网络的车道线识别算法，以提高识别技术在面对复杂环境的鲁棒性与检测结果精度。通过构建以VGG-16为主链并嵌入通道注意力和空间注意力机制的全卷积神经网络模型，实现端到端像素级别的车道线语义分割。嵌入注意力模块的新模型在CULane通用数据集上验证结果同VGG-解码语义分割方法相比，其平均像素准确率与均交并比（Mean Intersection over Union，MIoU）分别提升2.2%与1.3%。且在车道线不存在场景下，预测结果的像素准确率达到70%。嵌入注意力机制的图像分割算法研究为车道线识别问题提供了有效解决方案，有力支撑车道线检测技术在无人驾驶场景的应用。

关键词：注意力机制深度神经网络语义分割车道线识别图像分割

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SREBP1c表达水平对肠道糖异生的影响

陆军军医大学学报 2024年第5期46卷 403-409页

作者：张琳琳肖于茜刘冰瑶郑宏庭廖晓玉陆军军医大学(第三军医大学)第二附属医院内分泌科重庆400037

目的研究固醇调节元件结合蛋白1c(sterol regulatory element binding protein 1c,SREBP1c)对肠道糖异生的调控作用。方法饥饿处理C57BL/6小鼠、SREBP1c纯合敲除型(SREBP1c-KO)和同窝野生型(SREBP1c-WT)小鼠,通过qPCR、Western blot检测糖异生途径限速酶葡萄糖-6-磷酸酶(glucose-6-phosphatase catalytic,G6PC)和磷酸烯醇式丙酮酸羧激酶(phosphoenolpyruvate carboxykinase 1,PCK1)在肝脏、空肠和回肠组织中的表达水平;在肠上皮细胞CaCo-2中过表达或敲低SREBP1c,检测细胞内G6PC和PCK1表达水平。结果饥饿处理后,C57BL/6小鼠空肠、回肠组织中G6PC、PCK1和SREBP1c表达水平均显著增加(P<0.05)。SREBP1c基因敲除后,小鼠空肠、回肠组织中由饥饿诱导的糖异生限速酶G6PC和PCK1的表达明显下调(P<0.05)。在肠上皮细胞CaCo-2中过表达SREBP1c,可显著上调糖异生途径关键酶G6PC和PCK1的表达,促进细胞内葡萄糖的产生(P<0.05);反之,敲低SREBP1c的表达,可明显下调G6PC和PCK1,抑制细胞内葡萄糖的产生(P<0.05)。结论饥饿状态下,SREBP1c可调控肠上皮细胞中糖异生限速酶G6PC和PCK1的表达,进而影响葡萄糖的生成,表明SREBP1c可能参与肠道糖异生的调控,机制有待进一步探索。

关键词： SREBP1c 糖异生肠上皮 G6PC PCK1

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碳金融创新的广东实践

中国金融 2024年第7期 26-27页

作者：肖斯锐陈立平广州碳排放权交易中心有限公司

碳排放权交易市场是利用市场机制控制与减少温室气体排放、推动绿色低碳发展的一项重大制度创新和实现“双碳”目标的重要政策工具。作为国家碳排放权交易试点之一,广东碳排放权交易市场(以下简称广东碳市场)于2013年启动,经过十年多的... 详细信息

碳排放权交易市场是利用市场机制控制与减少温室气体排放、推动绿色低碳发展的一项重大制度创新和实现“双碳”目标的重要政策工具。作为国家碳排放权交易试点之一,广东碳排放权交易市场(以下简称广东碳市场)于2013年启动,经过十年多的发展,已初步形成了符合中国实际的配额总量设定机制和以基准线法为主的碳排放权配额分配机制,并建立了碳金融创新支撑体系和碳普惠等机制。

关键词：碳金融创新碳排放权交易市场绿色低碳发展碳市场支撑体系温室气体排放市场机制基准线法

对二维Graphene/VS/BN范德华多层异质结构作为LIBs的阳极材料的相关研究

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电子学报 2024年

作者：伍虎唐贵平肖事成范志强长沙理工大学物理与电子科学学院

本文通过范德华尔斯作用将单层石墨烯(Graphene)、单层二硫化钒(VS2)和单层氮化硼(BN)构建成Graphene/VS2/BN范德华三层异质结构，并将其与不同数量的锂结合，研究了其作为锂离子电池(Li-Ion Batterys,LIBs)中阳极电极材料的可行性.Grap... 详细信息

本文通过范德华尔斯作用将单层石墨烯(Graphene)、单层二硫化钒(VS2)和单层氮化硼(BN)构建成Graphene/VS2/BN范德华三层异质结构，并将其与不同数量的锂结合，研究了其作为锂离子电池(Li-Ion Batterys,LIBs)中阳极电极材料的可行性.Graphene/VS2/BN范德华三层异质结构具有-0.33 eV/?2的形成能，具有较强的稳定性，能够在理论上合成.同时，也计算了Graphene/VS2/BN范德华异质结构的平面内刚度，得出的杨氏模量(Y)为886.88 N/m，高于单层VS2的Y(82.5 N/m)，具有较好的力学性能.Graphene/VS2/BN范德华三层异质结构表面和界面上吸附Li的吸附能(-5～-2 eV)远大于相应单层的吸附能，表明其对Li具有较好的吸附性能.Li在Graphene/VS2/BN范德华三层异质结构的不同表面和界面处迁移时的扩散势垒非常小(0.3～0.6 eV)，对电池速率性能极为有利.Graphene/VS2/BN范德华三层异质结构在LIBs的阳极电极材料方面的应用具有广泛的前景.

关键词：石墨烯异质结吸附能开路电压能带锂离子电池

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基于多域特征提取的水下目标材料分类方法

东南大学学报（自然科学版） 2024年第3期54卷 781-788页

作者：韩宁王祎庭东南大学信息科学与工程学院南京211189

针对水下目标材料的分类问题,提出了一种基于多域特征提取的水下目标材料分类方法.将目标回波信号的时域自回归(AR)系数、倒谱域特征、时频联合域的谱峰及谱峰频率相结合,实现了对金属、岩石、塑料、橡胶4类水下目标材料的分类,并利用... 详细信息

针对水下目标材料的分类问题,提出了一种基于多域特征提取的水下目标材料分类方法.将目标回波信号的时域自回归(AR)系数、倒谱域特征、时频联合域的谱峰及谱峰频率相结合,实现了对金属、岩石、塑料、橡胶4类水下目标材料的分类,并利用消声水池的实测数据来验证该方法的有效性.结果表明,对于4类材料的仿真数据,所提方法的分类正确率均高于80%,且利用多域特征的效果明显优于利用单一特征.对于塑料和金属的实测数据,在信混比不小于0 dB时,所提方法的分类正确率可达80%以上.该方法对目标大小或形状等几何特征的差异具有较好的鲁棒性.

关键词：水下目标回波特征提取材料分类

卷积神经网络结合改进光谱处理方法用于马铃薯病害检测

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光谱学与光谱分析 2024年第1期44卷 215-224页

作者：李欣庭张峰冯洁云南师范大学物理与电子信息学院云南昆明650500

针对马铃薯早疫病不同染病时期光谱数据受到杂散光和噪声等因素的干扰,以及波段数众多、数据量大且谱带复杂会对光谱的定量和定性分析产生不利影响,研究9种光谱预处理方法,结合实验结果,将预处理方法进行排列组合,扩展改进为16种光谱预... 详细信息

针对马铃薯早疫病不同染病时期光谱数据受到杂散光和噪声等因素的干扰,以及波段数众多、数据量大且谱带复杂会对光谱的定量和定性分析产生不利影响,研究9种光谱预处理方法,结合实验结果,将预处理方法进行排列组合,扩展改进为16种光谱预处理方法,并与连续投影算法、竞争自适应重加权算法和遗传算法3种特征波段提取方法进行组合得到64种光谱处理方法对原始光谱数据进行优化处理。在卷积神经网络(CNN)分类模型中,大部分经过光谱处理方法优化后的光谱数据分类精度相比原始数据的总体分类精度86.67%明显提高,其中12种光谱处理方法的分类精度达到100%,实现对马铃薯早疫病不同染病时期的理想分类。为进一步对马铃薯早疫病不同染病时期进行定量分析,将经过光谱处理方法处理后的光谱数据使用构建的CNN定量估算模型进行定量分析,结果表明,光谱预处理在优化数据的同时,也会损失数据中对目标变量有用的光谱信息,从而导致经过光谱分析方法处理后的数据结果相对于原始光谱数据的R^(2)和RMSE会出现下降的结果,通过研究使用的融合光谱处理方法对原始光谱数据优化能够进一步提升模型性能,其中基于均值中心化、多元散射校正、移动平均平滑相结合的光谱处理方法的CNN定量估算模型取得了最好的结果,其R^(2)为1说明估算的马铃薯早疫病不同染病时期和实际值拟合程度达到100%拟合,其RMSE仅为0.001 1,表明马铃薯早疫病不同染病时期的估算值与真实值之间的偏差接近0,说明该模型能够对马铃薯早疫病不同染病时期进行完美预测。结果表明提出的CNN能够对马铃薯早疫病不同染病时期进行有效地分类检测和定量分析,将各类预处理和特征波段提取方法按优化目的进行有效组合能够有效提高建模效果,为农作物病害无损、精准、智能化检测提供理论和技术支持。

关键词：卷积神经网络光谱预处理特征波段提取马铃薯早疫病

体育中考体质健康测试:基本理论问题检视与调适

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上海体育大学学报 2024年第3期48卷 1-13页

作者：肖紫仪熊文郑湘平王辉华东师范大学体育与健康学院上海200241 武汉体育学院运动训练学院湖北武汉430079 新疆师范大学体育学院新疆乌鲁木齐830054

针对体育中考语境下体质健康测试难以与健康、体育乃至教育的机制相切合等基本理论问题,揭示并纾解当前学校体育健康促进的困境,以推动健康主题在学校体育中的合理定位及体育中考改革决策的完善。认为:①主导体育中考的体质健康测试可... 详细信息

针对体育中考语境下体质健康测试难以与健康、体育乃至教育的机制相切合等基本理论问题,揭示并纾解当前学校体育健康促进的困境,以推动健康主题在学校体育中的合理定位及体育中考改革决策的完善。认为:①主导体育中考的体质健康测试可能难以促进健康,并存在引入导向的失准。其评价方式具有一定的区分性与竞争性,且测试内容可能存在强调竞技体适能指标,弱化健康体适能指标的情况。②以体质健康测试主导体育中考可能造成对体质健康本质认识的失真。体质健康不仅受体育锻炼影响,不宜将体质健康水平等同于体育学、练的成果;体质健康水平并非社会主流教育价值需求,不应以此为依据划定普通学生的受教育等级。③体育中考过度凸显体质健康的评价功能易导致体育多元价值的失落,乃至造成学校体育趋向体能训练。提出:为有效推进学校体育健康促进进程,学生体质健康测试应实现“反馈—激励”要旨的复归,并与当下“双减”理念保持协同一致;同时,应从根本上避免对“健康第一”思想的误读。

关键词：体质健康测试学校体育健康促进 “双减”政策体育中考

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