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基于视觉的固定翼飞行器着陆阶段跑道识别方法研究

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基于视觉的固定翼飞行器着陆阶段跑道识别方法研究

作者：胡宇周中国民用航空飞行学院

学位级别：硕士

视觉信息对于固定翼飞机的进近和最终着陆非常重要,无论是对于遥控飞行或者自主着陆,视觉信息往往是决定飞行器最终是否能够安全着陆的关键。当前,得益于计算机算力的迅猛增长,计算硬件效率提升,以及深度模型的快速迭代,计算机视觉技术... 详细信息

视觉信息对于固定翼飞机的进近和最终着陆非常重要,无论是对于遥控飞行或者自主着陆,视觉信息往往是决定飞行器最终是否能够安全着陆的关键。当前,得益于计算机算力的迅猛增长,计算硬件效率提升,以及深度模型的快速迭代,计算机视觉技术也得到了前所未有的发展,而其在视觉导航领域的应用也逐渐成为现实。基于神经网络的深度视觉识别模型能够完成各种复杂任务,通过设计模型和调整参数,并最终使用合适数据集对模型进行训练,便可以得到能够准确识别特定特征的深度模型。本文主要研究针对固定翼飞机基于视觉的跑道识别方法,对图像进行跑道特征的识别,并对飞机的相对位置姿态进行估算。本文的研究工作分为:(1)对当前已有的跑道识别方法进行分类研究,分析传统识别算法与基于深度模型的识别方法的核心思想,对其步骤原理进行分析,概括各类算法的优势与不足。(2)研究使用深度模型对跑道进行识别的方法,提出一种基于视觉的跑道识别算法,可以提取出输入图像中的跑道特征信息。由于缺乏现成的跑道数据集,本文所使用的自建跑道数据集,是通过Microsoft Flight Simulator 2020模拟平台进行图像提取,使用Label Me标注软件进行跑道特征的标注,最终建成可供深度模型训练的跑道数据集。(3)研究Mobile Net V3网络结构,并对其LRASPP模块进行改造,使其在训练过后能够同时输出跑道特征区域的语义分割和跑道特征线的概率分布图,这个模型称作ERFE(Efficient Runway Feature Extractor)。对于ERFE输出的概率分布图,本文使用了一种带权重的回归算法对跑道特征线进行重构,使特征线能够被抽象化。为了量化抽象化过后的线条与标记线条之间的误差,本文使用了一种在标注线段方向上的积分算法来计算误差。(4)对于已经抽象化得到的特征线条,本文将利用基于PNP(Perspective-N-Point)算法的方法对飞机三维姿态和三维位置进行估算,或者在缺乏足够跑道特征的情况下解算三维姿态和二维位置,并设计RVC(Runway Visual Calibratoin)算法对飞机位姿参数进行校准。

关键词：视觉导航神经网络跑道识别位姿估计自动着陆

老年慢性病患者电子健康素养干预方案构建及实证研究 ——以脑卒中患者为例

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老年慢性病患者电子健康素养干预方案构建及实证研究 ——以脑卒...

作者：胡宇帆南京中医药大学

学位级别：硕士

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变速旋转运动功能梯度圆板热弹主参数共振

工程力学 2024年

作者：董嫚嫚胡宇达燕山大学河北省重型装备与大型结构力学可靠性重点实验室燕山大学建筑工程与力学学院

对温度影响下变速旋转运动功能梯度圆板主参数共振进行研究。给出热传导方程和依赖于空间位置与温度变化的物性参数表达式，基于薄板理论，考虑几何非线性，得到功能梯度圆板动能和势能表达式，运用哈密顿变分原理推导出非线性动力学控... 详细信息

对温度影响下变速旋转运动功能梯度圆板主参数共振进行研究。给出热传导方程和依赖于空间位置与温度变化的物性参数表达式，基于薄板理论，考虑几何非线性，得到功能梯度圆板动能和势能表达式，运用哈密顿变分原理推导出非线性动力学控制方程。使用伽辽金方法离散时间与空间，给出变速旋转运动功能梯度圆板主参数非线性振动微分方程，得到由于旋转及温度引起的径向、横向静挠度方程组。应用多尺度法求非线性振动微分方程，得出幅频响应方程，并对系统进行稳定性分析。通过算例分析，得到系统的幅频曲线图、参数-振幅图、动相平面轨迹图与时程图，从中得到系统主参数共振的非线性变化规律，结果表明，当无量纲后的固有频率分别接近于1和2时，系统会出现两种共振现象；随着温度场温度升高及转速增大，系统振幅增大，共振区域减小。

关键词：功能梯度圆板变速旋转主参数共振稳定性分析温度场多尺度法

Flotrac监测在心功能不全患者麻醉中的应用

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长春中医药大学学报 2021年第4期37卷 836-839页

作者：胡宇博叶聪金永哲刘宇航李龙云吉林大学白求恩第三医院长春130033 珲春市人民医院吉林珲春133300

目的探讨Flotrac监测在心功能不全患者麻醉中的应用价值。方法随机选择心功能不全预备手术的患者100例作为研究对象,按照双盲信封法分为对照组与观察组,各50例,2组均进行常规麻醉处理,对照组予MAP、CVP监测,观察组予Flotrac监测,观察2组... 详细信息

目的探讨Flotrac监测在心功能不全患者麻醉中的应用价值。方法随机选择心功能不全预备手术的患者100例作为研究对象,按照双盲信封法分为对照组与观察组,各50例,2组均进行常规麻醉处理,对照组予MAP、CVP监测,观察组予Flotrac监测,观察2组LVEF变化和内皮功能,不同时间点HR、MAP、CVP水平,心功能水平。结果术后2 h观察组LVEF水平明显高于对照组(P0.05);2组经麻醉诱导后时CVP、MAP及HR水平显著下降,观察组CVP及MAP水平较对照组恢复较快,至手术开始时CVP、MAP、HR水平接近正常数值,差异具有统计学意义(P<0.05);术后2 h观察组各项指标均显著高于对照组(P<0.05)。结论Flotrac监测在心功能不全患者麻醉中具有理想的应用价值,可显著提高患者LVEF水平及心功能指标,保证患者在手术过程中获得稳定的血流动力学。

关键词： Flotrac监测心功能不全麻醉

Ti_(3)AlN/ZrYN纳米多层膜力学性能、抗氧化及疏水性能

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材料工程 2024年第2期52卷 190-197页

作者：李仲博中国航发北京航空材料研究院北京100095

利用物理气相沉积(PVD)技术交替沉积Ti_(3)AlN和ZrYN纳米层,制备一系列具有不同ZrYN纳米层厚度(l)的Ti_(3)AlN/ZrYN纳米多层膜,并通过XRD,SEM,纳米压痕仪,显微硬度计及接触角测量仪等研究不同l对Ti_(3)AlN/ZrYN纳米多层膜力学、抗氧化... 详细信息

利用物理气相沉积(PVD)技术交替沉积Ti_(3)AlN和ZrYN纳米层,制备一系列具有不同ZrYN纳米层厚度(l)的Ti_(3)AlN/ZrYN纳米多层膜,并通过XRD,SEM,纳米压痕仪,显微硬度计及接触角测量仪等研究不同l对Ti_(3)AlN/ZrYN纳米多层膜力学、抗氧化以及疏水性能的影响。结果表明:当Ti_(3)AlN和ZrYN纳米层厚度分别为10 nm和1 nm时,纳米多层膜具有高硬度(H=26.8 GPa)和优异的断裂韧度(Kf=4.21 MPa∙m^(1/2))。硬度和断裂韧度的提高可能是因为,当l较小时,纳米层间形成良好的c-Ti_(3)AlN/c-ZrYN共格外延结构,可以有效阻碍位错的产生和滑移。高密度的异质界面可使微裂纹发生连续偏转,有效延长裂纹扩散路径的同时消耗裂纹传播能量,从而提高断裂韧度。同时,较小的l也易于获得优异的抗氧化性能,l较小时Ti_(3)AlN纳米层占主导地位,Al倾向于在表面形成致密的Al_(2)O_(3)层,阻碍氧气向薄膜内部扩散。此外,Ti_(3)AlN/ZrYN纳米多层膜表面形成的结瘤缺陷增加表面粗糙度,使得薄膜的疏水性能得到提高,从而使其在潮湿环境中不易快速发生腐蚀。

关键词： Ti_(3)AlN/ZrYN纳米多层膜力学性能抗氧化性疏水性

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铁路线站设计用几何计算内核的构建与应用

铁道工程学报 2024年第2期41卷 86-92,99页

作者：许胜博中国铁路设计集团有限公司天津300142

研究目的:传统铁路线站设计软件高度依赖于特定的图形平台,限制了软件的可移植性和独立性,不利于铁路线站设计软件的自主发展。为此,本文通过对线站设计用几何计算内核架构、几何算法及第三方图形平台解耦机制的研究,旨在构建一个独立... 详细信息

研究目的:传统铁路线站设计软件高度依赖于特定的图形平台,限制了软件的可移植性和独立性,不利于铁路线站设计软件的自主发展。为此,本文通过对线站设计用几何计算内核架构、几何算法及第三方图形平台解耦机制的研究,旨在构建一个独立于图形平台的铁路线站设计用几何计算内核,使得线站设计业务逻辑与特定图形平台解绑,使其能够适应不同的操作系统和图形平台,从而提高铁路线站设计软件研发的自主性。研究结论:(1)本文提出的几何计算内核架构可扩展性强,核心算法通用度高,能够满足各类铁路线站设计场景;(2)与第三方图形平台相比,本文提出的几何计算内核在铁路线站线型支持、绘制方法、计算精度、计算效率、跨平台移植方面具有明显优势;(3)通过在实际生产项目上的应用,证明了本文提出的几何计算内核可作为线站设计软件研发的底层内核,同时通过对线型定义层的拓展,几何内核构建方法及相关解耦机制也可为其他线性工程设计软件的自主研发提供借鉴。

关键词：铁路线站设计软件几何计算内核缓和曲线算法图形平台解耦

梁端弹簧型自复位钢筋混凝土框架基于性能的抗震设计方法

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工程力学 2024年第S01期41卷 266-274页

作者：曾敏茹鲁亮夏婉秋胡宇飞同济大学结构防灾减灾工程系上海200092 上海市政工程设计研究总院(集团)有限公司上海200092

梁端弹簧型自复位框架(self-centering frame, SCF)结构作为一种新型抗震结构体系,通过梁柱节点铰接构造来使整体结构抗侧刚度弱化,并在梁端设置钢板弹簧来给节点设定确定的转动刚度,从而达到地震作用下结构减震和震后结构自复位的目标... 详细信息

梁端弹簧型自复位框架(self-centering frame, SCF)结构作为一种新型抗震结构体系,通过梁柱节点铰接构造来使整体结构抗侧刚度弱化,并在梁端设置钢板弹簧来给节点设定确定的转动刚度,从而达到地震作用下结构减震和震后结构自复位的目标。在已有理论和试验研究的基础上,对梁端弹簧型自复位框架的抗震设计方法进行了研究,并给出了此类结构的抗震性能水准以及结构的抗震设计流程。结合一幢三层自复位耗能框架结构的设计实例,进行基于性能的结构抗震设计,通过有限元模拟对该结构的动力响应与常规框架进行比较分析。结果表明:梁端弹簧型自复位耗能框架结构具有较小的加速度响应和层剪力响应,以及良好的变形性能。研究结果表明,梁端弹簧型自复位框架结构具有优越的抗震性能。

关键词：梁端弹簧型自复位框架基于性能的抗震设计方法动力响应抗震性能有限元模拟

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组蛋白甲基转移酶在纤维化疾病中的作用机制及其中药干预研究进展

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中国实验方剂学杂志 2024年第1期30卷 264-275页

作者：王佳胡宇婷陆奕宇上海中医药大学交叉科学研究院上海201203

纤维化是介于良恶之间的类肿瘤病变,纤维化多发生于肝脏、肾脏、心脏、肺脏、骨髓等器官组织中,几乎可以影响每一个器官,并最终诱发多器官衰竭,引起癌变,严重危害生命健康。如能在纤维化阶段及时将病情阻断,防止癌变,具有重要意义。器... 详细信息

纤维化是介于良恶之间的类肿瘤病变,纤维化多发生于肝脏、肾脏、心脏、肺脏、骨髓等器官组织中,几乎可以影响每一个器官,并最终诱发多器官衰竭,引起癌变,严重危害生命健康。如能在纤维化阶段及时将病情阻断,防止癌变,具有重要意义。器官纤维化发病机制目前仍未完全明确,研究纤维化的发生发展与作用机制及治疗靶点的筛选具有重要的临床意义。组蛋白甲基转移酶主要定位于细胞核中参与构成多梳抑制复合物,使组蛋白H3的第27位赖氨酸发生三甲基化修饰(H3K27me3),并通过经典和非经典作用诱导基因沉默,发挥转录抑制或转录激活作用。他在细胞生长、增殖、分化及凋亡方面发挥重要作用,其作用与不同靶点和信号通路的调控有关。Zeste人类同源物2(EZH2)调节肌成纤维细胞的转化并参与多个组织的纤维化,近年来的研究显示EZH2在纤维化相关的上皮间质转化、氧化应激、炎症反应等病理生理过程中扮演重要角色。以EZH2为靶点各器官纤维化的研究、特异性EZH2抑制剂及EZH2相关中药活性成分与中药复方的研究逐渐成为热门研究方向,EZH2可能是器官纤维化的潜在有力靶点。探究EZH2的结构功能分布、在纤维化疾病的作用机制、其抑制剂的开发及挖掘靶向EZH2的中药及其活性成分,具有重要意义。综述EZH2在纤维化疾病中的研究进展,可以为纤维化的诊断,治疗及药物开发提供新的思路。

关键词：组蛋白甲基转移酶纤维化细胞与分子机制 Zeste基因增强子人类同源物2(EZH2) EZH2抑制剂中药及其活性成分

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脂润滑弧齿锥齿轮热弹流润滑与效率研究

摩擦学学报（中英文） 2024年第3期44卷 323-334页

作者：王振博郑鹏沈阳工业大学机械工程学院辽宁沈阳110870

基于油动重载四旋翼无人机的特殊应用条件,研究了无人机齿轮箱内脂润滑弧齿锥齿轮的润滑状态及啮合效率.推导了适用于弧齿锥齿轮的脂润滑雷诺方程,采用计算油膜剪切力和微凸体接触摩擦力组成的复合摩擦系数代替摩擦系数经验公式的方法,... 详细信息

基于油动重载四旋翼无人机的特殊应用条件,研究了无人机齿轮箱内脂润滑弧齿锥齿轮的润滑状态及啮合效率.推导了适用于弧齿锥齿轮的脂润滑雷诺方程,采用计算油膜剪切力和微凸体接触摩擦力组成的复合摩擦系数代替摩擦系数经验公式的方法,研究了在无人机各种工况下的齿面润滑情况和啮合效率.结果表明,本研究中提出的考虑粗糙度的脂润滑雷诺方程能够很好预测文献中的试验结果;弧齿锥齿轮的齿面较为复杂,不能用油润滑的中心油膜厚度算法近似估计脂润滑弧齿锥齿轮整个齿面上的润滑状态;1个啮合周期内的齿面摩擦系数在节点处最大;低转速情况下,齿面将进入混合润滑状态;1个啮合周期内啮合效率的变化与啮合位置密切相关,在啮入点处效率最低;在转速不变的前提下,润滑脂黏度越高,效率损失越大.

关键词：啮合效率热弹流润滑状态摩擦系数混合润滑

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