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世界各国科研机构及高等院校优势学科比较——基于1981-2020年著名国际科技奖项的探讨

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科学学研究 2024年

作者：李强孟宪飞董照辉中国科学院科技战略咨询研究院中国农业科学院农业经济与发展研究所清华大学科研院中国农业科学院战略研究中心

该项研究通过构建科技创新活动投入产出模型，将用以表征国际一流学科的创新知识产出，从传统的论文、专利等成果形式，后移为国际学术界普遍认可并主动给予高额奖金和崇高荣誉的国际著名科技奖项。通过定义奖项声誉系数、国别差异系数... 详细信息

该项研究通过构建科技创新活动投入产出模型，将用以表征国际一流学科的创新知识产出，从传统的论文、专利等成果形式，后移为国际学术界普遍认可并主动给予高额奖金和崇高荣誉的国际著名科技奖项。通过定义奖项声誉系数、国别差异系数、优势衰减系数和规范化的学科优势指数计算，该方法能够较好地从国家、机构层面对学科总体和各学科优势进行比较。根据176个奖项1981-2020年6469人次授奖数据对71个国家的261个科研机构和480所高等院校的测算结果，虽然我国学科优势指数整体排在全球第12位，且同济大学和国家杂交水稻工程技术研究中心在建筑和农学领域分别进入全球前10位，但相比于我国发表国际论文数量比肩美国的领先优势仍有巨大落差，反映出我国在重大原创性成果产出方面与发达国家的明显差距。这种显著差距警醒我们要避免单纯以“漂亮”的国际论文及其衍生指标来评价学科发展水平、制定发展战略、配置科技资源，以免造成重大战略误判。除此以外，本研究还针对现有科研组织模式和绩效评价导向中存在的问题，从建立著名国际奖项标准规范并将其纳入统计评价体系，改变科研人员绩效工资与年度考核结果直接挂钩的评价导向，以及提升我国科技奖励体系对原始创新的识别度、提升国际化水平并设立中国特色国际科技大奖等方面给出政策启示。

关键词：科研机构高等院校优势学科著名国际奖项原始创新

体检人群保留比值受损肺功能的特点及危险因素分析

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中国全科医学 2024年第11期27卷 1331-1336页

作者：尚金梦邓笑伟潍坊医学院临床医学院山东省潍坊市261053 解放军总医院第三医学中心健康医学科北京市100039

背景保留比值受损肺功能(PRISm)是指一秒率(FEV_(1)/FVC)正常但第一秒用力呼气容积(FEV_(1))减少的非阻塞性肺功能异常。PRISm人群可能是慢性阻塞性肺疾病(COPD)前期人群之一。但我国体检人群PRISm的发生率、特征及危险因素尚不清楚。... 详细信息

背景保留比值受损肺功能(PRISm)是指一秒率(FEV_(1)/FVC)正常但第一秒用力呼气容积(FEV_(1))减少的非阻塞性肺功能异常。PRISm人群可能是慢性阻塞性肺疾病(COPD)前期人群之一。但我国体检人群PRISm的发生率、特征及危险因素尚不清楚。目的分析体检人群PRISm的特点及影响因素。方法选取2017—2019年解放军总医院第三医学中心体检者970名。收集该人群一般资料、体格检查结果,测量肺功能:肺活量(VC)、用力肺活量(FVC)、FEV_(1)、6秒用力呼气量(FEV6)、FEV_(1)/FVC、最大呼气流速(PEF)、呼出25%肺活量时最大呼气流量(FEF_(25))、呼出50%肺活量时最大呼气流量(FEF_(50))、呼出75%肺活量时最大呼气流量(FEF_(75)),以“%pre”表示有关指标占预计值的百分比。依据FEV_(1)/FVC、FEV_(1)%pre分组,即FEV_(1)/FVC60岁(OR=0.951,95%CI=0.602~1.504,P=0.002)、吸烟史(OR=2.201,95%CI=1.519~3.187,P60岁、有吸烟史、高血压人群应重点关注肺功能变化情况,及早进行干预可能减缓COPD发展的进程。

关键词：保留比值受损肺功能肺功能体检人群体格检查影响因素分析

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热光伏系统中滤光器的优化设计研究

工程热物理学报 2024年第6期45卷 1818-1824页

作者：余士律席望胡润华中科技大学能源与动力工程学院武汉430074

热光伏系统能够突破传统太阳能光伏系统的效率极限并有望成为新的太阳能和废热收集利用方式。滤光器作为其中的关键部件,对于提高系统的能量转化效率至关重要,其透射高能光子,并将低能光子反射以再利用。已有的研究大多是人工设计优化... 详细信息

热光伏系统能够突破传统太阳能光伏系统的效率极限并有望成为新的太阳能和废热收集利用方式。滤光器作为其中的关键部件,对于提高系统的能量转化效率至关重要,其透射高能光子,并将低能光子反射以再利用。已有的研究大多是人工设计优化的一维光子晶体结构,其设计过程繁琐,效率低下,性能也有待进一步提高。本文基于材料信息学,采用蒙特卡洛树搜索算法对一维光子晶体滤光器进行优化设计,在大优化空间下快速地获得了最优结构,对应的热光伏系统能量转化效率高达44.3%。探究了辐射器温度和辐射入射角对系统性能的影响,结果展现了优化所得滤光器性能的优越性。

关键词：热光伏系统光子晶体滤光器材料信息学结构优化设计

中国农业投融资机制:现实审视、形势指向与路径优化

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社会科学战线 2024年第5期 269-275页

作者：焦士平吉林大学经济学院吉林长春130012

改革开放以来,中国农业投融资机制取得了显著成效,对促进中国农业发展具有积极作用,但现有农业投融资机制存在缺乏稳定的资金投入、传导机制较弱、缺乏统筹机制和协同机制等问题。农业投融资机制不优叠加对新形势新要求的不适,已成为中... 详细信息

改革开放以来,中国农业投融资机制取得了显著成效,对促进中国农业发展具有积极作用,但现有农业投融资机制存在缺乏稳定的资金投入、传导机制较弱、缺乏统筹机制和协同机制等问题。农业投融资机制不优叠加对新形势新要求的不适,已成为中国加快推进农业现代化建设、加快建设农业强国、实施乡村振兴战略的制约因素之一。在中国特色社会主义新时代背景下,中国农业投融资机制面临国民经济和社会发展、财政、金融、农业等领域的新形势,优化农业投融资机制成为历史的必然选择。文章认为,应加强农业投融资政策的顶层设计、分阶段构建多元化农业投融资体系、构建财银企农产业共同体等,从而优化中国农业投融资机制。

关键词：农业投融资机制乡村振兴投融资路径优化

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综采工作面隔爆巡检机器人设计及工程实践

煤炭科学技术 2024年

作者：关士远北京天玛智控科技股份有限公司

针对目前由于综采工作面工况恶劣，本安型巡检机器人存在通过性差、防护能力弱、感知技术手段有限，不能实现常态化运行等问题，本文提出隔爆巡检机器人方案，以应对综采工作面严苛工作环境。分析了轨道式巡检机器人在该环境下遇到的三... 详细信息

针对目前由于综采工作面工况恶劣，本安型巡检机器人存在通过性差、防护能力弱、感知技术手段有限，不能实现常态化运行等问题，本文提出隔爆巡检机器人方案，以应对综采工作面严苛工作环境。分析了轨道式巡检机器人在该环境下遇到的三种典型的工况：爬坡、错切、扭转。基于轨道式巡检机器人遇到的三种典型工况，设计了一种具有多自由度的隔爆巡检机器人，该巡检机器人除具有视频感知手段外，还增加了激光slam实时建图能力，能提供精确的三维感知能力，并且其感知能力不受光照条件的影响，能在无光条件下使用。针对爬坡工况，采用履带式行走机构；针对错切工况，设计了具有前后两组差速驱动的行走机构，其具有主动转向功能；针对扭转工况，在车身中部增加了纵向转轴。为了对其进行有效的控制，确保其在综采工作面平稳运行，充分考虑其具有约束的特点，分析得出其具有轨迹及底盘约束的运动学模型。同时介绍了该巡检机器人的控制方法，依据激光slam所建的实时三维激光点云地图，提取参考轨迹，根据参考轨迹实时计算各个履带主动轮的速度给定。基于运动学模型，提出一种模型预测控制算法，采用主从控制策略，模型预测控制只在前组驱动实现，后组驱动的控制量根据前组的速度给定及约束计算得出。该控制算法在计算复杂度及实时性方面做了平衡，控制算法基于ROS系统实现。最后，通过充分的井下工业性实验，验证了该控制方法能有效地解决爬坡、错切、扭转等综采工作面的苛刻工况，能在综采工作面执行常态化巡检任务。

关键词：巡检机器人运动学模型差速驱动 slam 轨迹模型预测控制

基于元学习的植物虫害识别原型网络VGG-ML

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南京农业大学学报 2024年第2期47卷 392-401页

作者：郭小燕尚皓玺甘肃农业大学信息科学技术学院甘肃兰州730070

[目的]为解决使用深度学习技术对植物虫害识别时依赖大量训练样本的问题,本文基于元学习的思想设计一个VGG原型网络(VGG-meta learning,VGG-ML),用于在小样本背景下植物虫害种类识别。[方法]采用VGG16作为嵌入单元提取虫害样本特征与类... 详细信息

[目的]为解决使用深度学习技术对植物虫害识别时依赖大量训练样本的问题,本文基于元学习的思想设计一个VGG原型网络(VGG-meta learning,VGG-ML),用于在小样本背景下植物虫害种类识别。[方法]采用VGG16作为嵌入单元提取虫害样本特征与类别特征,为提高网络对于新类别的识别能力,采用训练集与测试集异域方式进行模型训练,以解决在小样本情况下植物虫害识别准确率低、新类别虫害无法识别的问题。将测试集划分为支持集(获取类原型)与查询集(样本原型),以欧式距离度量样本原型与类原型之间的相似性,从而判定样本所属类别。[结果]以公开数据集IP102中玉米、甜菜、苜蓿等11种植物的蚜虫、黏虫、跳甲等24类农业虫害图片作为训练数据,以稻纵卷叶螟、稻叶毛虫、亚洲稻螟、稻瘿蚊、稻秆蝇、稻水象甲、稻叶蝉、稻苞虫8类常见的水稻虫害作为测试数据,在5-way、1-shot与5-way、5-shot情况下VGG-ML识别准确率分别为67.98%与81.5%,与原始原型网络相比提高3.53与4.4百分点。5-way、5-shot试验与基于迁移学习的ResNet50与VGG16网络对比,准确率分别提高28.65与25.94百分点。[结论]VGG-ML在进行小样本植物虫害类型识别时有效可靠,可适用于小样本植物识别问题。

关键词：深度学习原型网络植物虫害元学习

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压水堆滞流分支管热分层现象的数值模拟

核技术 2024年第1期47卷 133-140页

作者：马竞翔董世昌龚圣捷上海交通大学上海200240

在核电系统热力管道内,热分层现象较为常见,会造成应力集中并引起管道结构变形,进而带来安全隐患。滞流分支管与冷却剂主管道相连接,管内流体与一回路主管道冷却剂存在较大温差,受到湍流渗透和阀门泄漏等因素的影响,分支管内容易发生热... 详细信息

在核电系统热力管道内,热分层现象较为常见,会造成应力集中并引起管道结构变形,进而带来安全隐患。滞流分支管与冷却剂主管道相连接,管内流体与一回路主管道冷却剂存在较大温差,受到湍流渗透和阀门泄漏等因素的影响,分支管内容易发生热分层现象。对滞流分支管热分层的温度变化特性和流动特性进行研究分析,为后续的实验研究和应力分析提供理论依据。建立了滞流分支管模型,在泄漏流量为0.062 kg·s^(-1)、泄漏温度为488.15 K、泄漏压力为6 MPa条件下,采用SST k-ω模型(Shear Stress Transport k-ωmodel)对滞流分支管热分层现象展开三维数值模拟研究。模拟结果表明:热分层现象容易出现在水平管段,无保温措施及大管径会加剧热分层现象,而弯管段能有效降低截面温差;滞流分支管的水平管段内存在回流现象,而大小头管段结构导致管内流场出现二次回流,回流现象不利于管道内冷热流体的混合,使热分层的影响时间更长。滞流管分支管的热分层现象与等截面管道存在明显区别。

关键词：压水堆滞流分支管热分层现象 CFD

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高压共轨柴油机国产芯片控制系统研究

西安交通大学学报 2024年第6期58卷 43-52页

作者：杨博吴欣宸董霈刘兵西安交通大学能源与动力工程学院西安710049

针对现有高压共轨柴油机电控单元高度依赖进口芯片、自主不足的问题,提出了基于全国产芯片的高压共轨柴油机电控单元方案。所设计的国产控制单元选用兆易创新的GD32F450芯片为控制核心,承担发动机数据采样、处理、存储与控制任务。首先... 详细信息

针对现有高压共轨柴油机电控单元高度依赖进口芯片、自主不足的问题,提出了基于全国产芯片的高压共轨柴油机电控单元方案。所设计的国产控制单元选用兆易创新的GD32F450芯片为控制核心,承担发动机数据采样、处理、存储与控制任务。首先,采用Boost升压电路提供喷油器峰值电流,利用分立器件设计双边驱动与电流反馈电路,在不依赖进口专用芯片的条件下,对喷油器驱动电流进行闭环控制;然后,基于FreeRTOS操作系统,开发高压共轨柴油机底层驱动软件,实现对不同任务调度周期的精准控制;最后,对所设计的电控单元进行了实验验证。结果表明,所设计的国产高压共轨柴油机电控单元功能齐全、工作稳定,双边驱动电路典型峰值电流为22 A,维持电流为10 A,最小喷射间隔时间为200μs,多次喷射性能与Bosch系统相当。发动机不同转速条件下任务调度周期精准、实时性好,研究证实了高压共轨柴油机电控单元全国产化方案的可行性,对推动发动机电控技术自主可控提供了有益参考。

关键词：高压共轨柴油机电子控制单元国产芯片底层软件 FreeRTOS操作系统

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乡村环境活化与艺术设计教育的融合

中国农业资源与区划 2024年第5期45卷 31-31,52页

作者：董焕琴中央美术学院

乡村环境活化不仅强调对农村自然资源的保护利用,还注重传承和弘扬乡土文化,以达到自然环境、人文风情、村庄形态及产业发展的和谐共生。而艺术设计作为一种富有创造力和审美价值的表现形式,其在乡村环境活化中扮演越来越重要的角色。... 详细信息

乡村环境活化不仅强调对农村自然资源的保护利用,还注重传承和弘扬乡土文化,以达到自然环境、人文风情、村庄形态及产业发展的和谐共生。而艺术设计作为一种富有创造力和审美价值的表现形式,其在乡村环境活化中扮演越来越重要的角色。将乡村环境活化与艺术设计教育有机融合,不仅能显著改善农村生活品质,还能带动乡村新型产业发展。两者融合既是对新时代发展理念的践行,也是推动农村产业结构向更高层次、更多元化转型升级的关键所在。基于此,《艺术参与乡村建设的中国实践》一书将以参与式观察、社会实验法及创作志书写相结合的研究方式,探寻前卫艺术的象征行为如何转化为推动乡村建设的力量,指出让艺术设计教育引领乡村环境活化之实践.

关键词：乡村环境艺术设计教育农村产业结构乡村建设人文风情转型升级和谐共生前卫艺术

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