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基于超螺旋滑模算法的异步电机转子磁链观测器研究

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控制与决策 2024年

作者：万昌晖段纳谢国超刘宇昂阚佳怡江苏师范大学电气工程及自动化学院无锡信捷电气股份有限公司

本文研究了基于超螺旋滑模算法的异步电机转子磁链观测问题.根据异步电机电流模型,设计了超螺旋算法下的转子磁链开环估计模型.为提高该模型对于转子电阻及外部扰动变化的鲁棒性,对观测器中电机参数的不确定部分进行估计.进一步地,将观... 详细信息

本文研究了基于超螺旋滑模算法的异步电机转子磁链观测问题.根据异步电机电流模型,设计了超螺旋算法下的转子磁链开环估计模型.为提高该模型对于转子电阻及外部扰动变化的鲁棒性,对观测器中电机参数的不确定部分进行估计.进一步地,将观测器得到的转子磁链引到定子电流估计方程中,得到闭环结构,提高了磁链观测精度和收敛速度.通过重构模型中待观测的中间变量,解决了传统观测器模型对于转子磁链求解时的积分漂移和初值误差问题.针对磁链与转子转速的耦合问题,通过处理扰动给出了系统稳定的充分条件.仿真和实验结果验证了本文算法的可行性和有效性.

关键词：交流异步电机矢量控制滑模观测器超螺旋算法转子磁链观测

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基于改进U-Net的根系表型参数测量系统

森林工程 2024年第4期40卷 127-136页

作者：赵亚凤刘晓璐王冬冬王孟雪宋文华胡峻峰东北林业大学计算机与控制工程学院哈尔滨150040

为解决背景噪声干扰下,从微根管采集的原位根系图像中难以直接提取准确的表型参数问题,提出一种基于改进U-Net的微根管根系表型参数测量系统。在U-Net网络中引入优化后的空洞空间金字塔池化模块(Atrous Spatial Pyramid Pooling,ASPP)... 详细信息

为解决背景噪声干扰下,从微根管采集的原位根系图像中难以直接提取准确的表型参数问题,提出一种基于改进U-Net的微根管根系表型参数测量系统。在U-Net网络中引入优化后的空洞空间金字塔池化模块(Atrous Spatial Pyramid Pooling,ASPP)和高效通道注意力模块(Efficient Channel Attention,ECA),增大感受野,提升模型捕捉根系细节特征的能力,获取精确的根系分割图像。结果表明,改进的U-Net模型平均交并比和平均像素精度分别为87.07%和91.85%,相较原始U-Net分别提高了2.49%和2.3%。与WinRHIZO根系分析软件测量值相比,根长度和面积决定系数分别为0.951 8和0.984 9,Spearman相关系数分别为0.972 5和0.975 7,可以实现根系长度和面积的准确测量。

关键词：根系表型微根管图像分割参数测量 U-Net

利拉鲁肽对2型糖尿病性骨质疏松大鼠骨钙素、Hedgehog信号通路及CaBp-D9k基因表达的作用机制

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中国老年学杂志 2024年第3期44卷 622-627页

作者：侯保健严兆丹张令晖蔡莉湖北省第三人民医院湖北武汉430030

目的研究利拉鲁肽对2型糖尿病性骨质疏松大鼠骨钙素、人类胚胎发育调控因子(Hedgehog)信号通路及钙调节蛋白(CaBp-D9k)基因表达的作用机制。方法取60只SD大鼠随机分为健康组、糖尿病组、糖尿病+利拉鲁肽组、去势组、糖尿病+去势组、... 详细信息

目的研究利拉鲁肽对2型糖尿病性骨质疏松大鼠骨钙素、人类胚胎发育调控因子(Hedgehog)信号通路及钙调节蛋白(CaBp-D9k)基因表达的作用机制。方法取60只SD大鼠随机分为健康组、糖尿病组、糖尿病+利拉鲁肽组、去势组、糖尿病+去势组、糖尿病+去势+利拉鲁肽组,每组10只。糖尿病组、糖尿病+利拉鲁肽组、糖尿病+去势组、糖尿病+去势+利拉鲁肽组建立糖尿病模型,去势组建立去势模型,糖尿病+去势组、糖尿病+去势+利拉鲁肽组在糖尿病模型建立成功后建立去势模型。采用全自动化学分析仪检测空腹血糖值,酶联免疫吸附试验(ELISA)检测胰岛素水平,HE染色观察病理形态,逆转录-聚合酶链反应(RT-PCR)检测骨钙素(BGP)mRNA、CaBp-D9k mRNA水平,TUNEL检测成骨细胞凋亡,免疫印迹检测音猬因子(Shh)、细胞表面受体(Ptch)1、锌指蛋白(Gli)1蛋白表达。结果 HE染色结果显示:与健康组相比,糖尿病组和去势组中骨小梁排列紊乱,数量减少,变细,发生断裂,空洞增多,成骨细胞数量显著减少,糖尿病+去势组中这种病理变化更加严重;在经过利拉鲁肽干预后,糖尿病+利拉鲁肽组和糖尿病+去势+利拉鲁肽组新生骨量及成骨细胞增多。与健康组相比,糖尿病组、去势组、糖尿病+去势组空腹血糖值、成骨细胞凋亡指数升高,胰岛素水平、BGP、CaBp-D9k、Shh、Ptch1、Gli1水平降低,且以去势组与糖尿病+去势组水平变化最显著(P<0.05),经过利拉鲁肽干预后,与糖尿病组、去势组及糖尿病+去势组相比,糖尿病+利拉鲁肽组、糖尿病+去势+利拉鲁肽组空腹血糖值、成骨细胞凋亡指数显著降低,胰岛素水平、BGP、CaBp-D9k、Shh、Ptch1、Gli1显著升高(P<0.05)。结论利拉鲁肽通过激活Hedgehog信号通路、提高骨钙素及CaBp-D9k水平,降低血糖水平,减少成骨细胞凋亡,促进骨形成,改善糖尿病骨质疏松病情严重程度。

关键词：利拉鲁肽 2型糖尿病性骨质疏松骨钙素 Hedgehog信号通路 CaBp-D9k基因

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复杂环境下多模态手势关键点特征提取算法

吉林大学学报（工学版） 2024年第8期54卷 2288-2294页

作者：赖丹晖罗伟峰袁旭东邱子良香港理工大学电子与信息工程系香港100872 南方电网深圳供电局有限公司广东深圳518000

现阶段的手势关键点特征提取在复杂背景环境下存在特征提取精度低等问题,为了解决传统方法中存在的问题,提出复杂环境下多模态手势关键点特征提取算法。首先,通过改进细菌觅食(BFO)优化算法对手势图像进行增强处理;其次,通过条件生成对... 详细信息

现阶段的手势关键点特征提取在复杂背景环境下存在特征提取精度低等问题,为了解决传统方法中存在的问题,提出复杂环境下多模态手势关键点特征提取算法。首先,通过改进细菌觅食(BFO)优化算法对手势图像进行增强处理;其次,通过条件生成对抗网络对手势图像进行背景去除处理;最后,通过GIFT方法检测手势图像的关键点,并通过多尺度双树复小波变换方法和Gabor滤波方法对手势图像进行多模态手势关键点特征提取。实验结果表明:所提算法的手势关键点特征提取精度更高、效果更好。

关键词：改进细菌觅食优化算法条件生成对抗网络 Gabor滤波器双树复小波变换关键点特征提取

基于本地差分隐私的异步横向联邦安全梯度聚合方案

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电子与信息学报 2024年第7期46卷 3010-3018页

作者：魏立斐张无忌张蕾胡雪晖王绪安上海海洋大学信息学院上海201306 上海海事大学信息工程学院上海201306 上海同态信息科技有限责任公司上海200235 武警工程大学陕西西安710086

联邦学习作为一种新兴的分布式机器学习框架,通过在用户私有数据不出域的情况下进行联合建模训练,有效地解决了传统机器学习中的数据孤岛和隐私泄露问题。然而,联邦学习存在着训练滞后的客户端拖累全局训练速度的问题,异步联邦学习允许... 详细信息

联邦学习作为一种新兴的分布式机器学习框架,通过在用户私有数据不出域的情况下进行联合建模训练,有效地解决了传统机器学习中的数据孤岛和隐私泄露问题。然而,联邦学习存在着训练滞后的客户端拖累全局训练速度的问题,异步联邦学习允许用户在本地完成模型更新后立即上传到服务端并参与到聚合任务中,而无需等待其他用户训练完成。然而,异步联邦学习也存在着无法识别恶意用户上传的错误模型,以及泄露用户隐私的问题。针对这些问题,该文设计一种面向隐私保护的异步联邦的安全梯度聚合方案(SAFL)。用户采用本地差分隐私策略,对本地训练的模型添加扰动并上传到服务端,服务端通过投毒检测算法剔除恶意用户,以实现安全聚合(SA)。最后,理论分析和实验表明在异步联邦学习的场景下,提出的方案能够有效识别出恶意用户,保护用户的本地模型隐私,减少隐私泄露风险,并相对于其他方案在模型的准确率上有较大的提升。

关键词：安全聚合本地差分隐私隐私保护恶意投毒攻击异步联邦学习

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建筑机电管线用装配式支吊架抗震性能试验研究

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土木工程学报 2024年第7期57卷 10-21页

作者：张雪芳孙彬赵东晖李倩隋明昊中国建筑科学研究院有限公司北京100013 建研院检测中心有限公司北京100013 中建研科技股份有限公司北京100013

装配式支吊架是连接机电管线与建筑结构的重要支承设施,被广泛应用于建筑机电抗震工程,但针对其抗震性能的研究相对匮乏。为研究地震作用下装配式支吊架的破坏机理和抗震性能,开展了15套不同种类装配式门型支吊架的低周往复荷载试验,重... 详细信息

装配式支吊架是连接机电管线与建筑结构的重要支承设施,被广泛应用于建筑机电抗震工程,但针对其抗震性能的研究相对匮乏。为研究地震作用下装配式支吊架的破坏机理和抗震性能,开展了15套不同种类装配式门型支吊架的低周往复荷载试验,重点研究节点形式、槽钢类型、抗震连接件类型及有斜撑、无斜撑等因素对其抗震性能的影响;基于不同类型支吊架的破坏形式和荷载-位移滞回曲线,研究分析试件骨架曲线及特征值、强度和刚度退化规律、耗能和应变特性等抗震性能指标。结果表明:支吊架连接节点是其破坏的薄弱环节,咬合连接型试件易在节点处发生滑脱破坏,螺栓连接型试件易在螺栓垫片处开裂;螺栓连接型试件的弹性刚度、极限承载力、强度和刚度退化系数、累积耗能等均优于咬合连接型试件;无斜撑试件在底座连接件处采用螺栓连接可显著提升其力学性能;斜撑能有效提升支吊架的抗震性能,抗震连接件是影响斜撑性能发挥的关键因素,Ⅱ型抗震连接件的性能明显优于Ⅰ型抗震连接件。研究成果以期为支吊架产品的工程应用及标准制订提供数据支撑。

关键词：门型支吊架螺栓连接咬合连接抗震斜撑抗震连接件抗震性能

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塔里木盆地塔河油田S80走滑断裂发育特征及其对奥陶系储层的控制作用

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石油与天然气地质 2024年第3期45卷 770-786页

作者：韩鹏远丁文龙杨德彬张娟马海陇王生晖中国地质大学(北京)能源学院北京100083 海相储层演化与油气富集机理教育部重点实验室北京100083 中国石化西北油田分公司勘探开发研究院新疆乌鲁木齐830011

综合运用岩心资料、测井资料、单井漏失段宽度和漏失量数据,利用高精度三维地震数据,结合多层相干属性开展塔里木盆地塔河地区S80走滑断裂带精细解析,厘定了其空间展布特征、活动强度特性及活动期次,探讨了S80走滑断裂对奥陶系储层的控... 详细信息

综合运用岩心资料、测井资料、单井漏失段宽度和漏失量数据,利用高精度三维地震数据,结合多层相干属性开展塔里木盆地塔河地区S80走滑断裂带精细解析,厘定了其空间展布特征、活动强度特性及活动期次,探讨了S80走滑断裂对奥陶系储层的控制作用。研究结果表明:①S80走滑断裂带沿走向可分为西带、中带和东带,3个分带整体具有纵向上由寒武系至奥陶系叠接段数量显著增多、段长和段宽明显增加的特点,平面上由SW向NE张扭段规模减小、压扭段规模增强、平移段逐渐消失。具有“中带断裂活动强、两侧断裂活动弱”的特征。②S80走滑断裂带活动主要经历了加里东中期、加里东晚期—海西早期、海西晚期和印支期—喜马拉雅早期4个阶段。加里东中期和加里东晚期—海西早期为主要活动期。为“前两期左行,后两期右行”的走滑性质。③围绕S80走滑断裂带发育洞穴型、复合型(裂缝-孔洞型、孔洞-裂缝型)以及裂缝型3类储层。溶蚀孔洞的发育与走滑断裂分段性活动密切相关,活动性强的压扭段、平移段及活动性弱的张扭段主干断裂周缘是溶蚀孔洞发育的有利部位。④中奥陶统一间房组压扭段裂缝线密度高,中奥陶统一间房组至中-下奥陶统鹰山组纵向上裂缝线密度显著降低,溶蚀能力局限性大。中奥陶统一间房组张扭段裂缝线密度适中,中奥陶统一间房组至中-下奥陶统鹰山组在纵向上裂缝均较发育,溶蚀孔洞数量和规模相对更大,为储层的有利发育区。

关键词：断裂分段性断裂活动性断裂控储 S80走滑断裂带奥陶系塔河油田塔里木盆地

SBS改性沥青相态粒径与发育温度及时间的关系

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中国石油大学学报（自然科学版） 2024年第2期48卷 200-208页

作者：林江涛樊亮申全军李永振赵品晖山东省交通科学研究院山东省新型道路材料工程实验室山东济南250101 山东省高速集团有限公司创新研究院山东济南250000 山东建筑大学交通工程学院山东济南250101

为研究SBS改性沥青相态粒径与发育温度及时间的关系,提高SBS改性沥青热储存稳定检测效率,对试验制备的不同种类SBS改性沥青进行荧光显微相态观测及性能检测,利用基于连通域标记算法的自主编译图像识别程序对荧光显微相态粒径进行量化确... 详细信息

为研究SBS改性沥青相态粒径与发育温度及时间的关系,提高SBS改性沥青热储存稳定检测效率,对试验制备的不同种类SBS改性沥青进行荧光显微相态观测及性能检测,利用基于连通域标记算法的自主编译图像识别程序对荧光显微相态粒径进行量化确定。结果表明:SBS改性沥青的相态粒径与发育时间符合良好的线性关系,决定系数R_(2)高于0.96,时间、温度对相态粒径具有显著互补性;相态粒径对改性沥青离析试验结果具有重要影响,依据相态粒径范围将热储存稳定性划分为稳定、亚稳定及不稳定等3种状态,可以相态粒径代替离析指标作为快速表征SBS改性沥青热储存稳定状态的控制参数;以达到1.8、1.6μm相态粒径作为基准条件,建立关于发育温度、时间参数的线性回归方程,预测与实测值的绝对时间偏差基本控制在30 min内,相对偏差基本控制在10%内;以1.8、1.6μm等相态粒径确定SBS改性沥青生产发育温度及时间的方法,其改性沥青路用性能均衡、热储存稳定性良好。

关键词：道路工程 SBS改性沥青荧光显微相态相态粒径储存稳定性发育温度发育时间

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磷石膏制备免烧人造骨料及其性能

建筑材料学报 2024年第4期27卷 375-380页

作者：马文青李子木李灿华章蓝月李明晖安徽工业大学冶金工程学院安徽马鞍山243002

以磷石膏为原材料,利用碱激发技术制备人造骨料,并研究不同配合比对人造骨料性能的影响.结果表明:当水添加量为10%、水玻璃添加量(以Na_2O含量计)为3%、成型压力为63 MPa、养护时间为28 d、水泥掺量为30%时,人造骨料的抗压强度达到25.16... 详细信息

以磷石膏为原材料,利用碱激发技术制备人造骨料,并研究不同配合比对人造骨料性能的影响.结果表明:当水添加量为10%、水玻璃添加量(以Na_2O含量计)为3%、成型压力为63 MPa、养护时间为28 d、水泥掺量为30%时,人造骨料的抗压强度达到25.16 MPa,吸水率为15.21%,堆积密度为1 156.4 kg/m~3;骨料中的钙矾石等水化产物增强了人造骨料的强度.

关键词：磷石膏碱激发技术人造骨料性能