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木结构古建筑半榫节点及平摆浮搁式柱脚节点抗震性能分析

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木结构古建筑半榫节点及平摆浮搁式柱脚节点抗震性能分析

作者：褚天杨石家庄铁道大学

学位级别：硕士

固定化菌剂对复合污染土壤的修复效果及微生物群落结构的影响

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固定化菌剂对复合污染土壤的修复效果及微生物群落结构的影响

作者：褚美函沈阳大学

学位级别：硕士

重金属(HMs)和多环芳烃(PAHs)是常见的土壤污染物,对土壤环境质量造成严重威胁,且常常共同出现造成土壤复合污染。固定化微生物作为一种绿色无污染的修复技术,已被广泛应用于土壤重金属和有机复合污染的修复中。东北寒冷地区,受环境温... 详细信息

重金属(HMs)和多环芳烃(PAHs)是常见的土壤污染物,对土壤环境质量造成严重威胁,且常常共同出现造成土壤复合污染。固定化微生物作为一种绿色无污染的修复技术,已被广泛应用于土壤重金属和有机复合污染的修复中。东北寒冷地区,受环境温度影响,微生物修复效果具有季节性特点,低温环境微生物活性差,导致修复周期长、修复效果不显著等,因此,需要探索耐低温降解菌剂提高复合污染土壤的修复效果。本文重点研究了耐低温固定化菌剂对复合污染土壤的修复效果及微生物群落结构的影响,主要研究结果如下:(1)从本溪某焦化厂周边重金属-多环芳烃复合污染土壤中富集筛选具有高效降解PAHs能力的降解菌。复筛出耐低温的3株降解菌,分别为真菌P、细菌B和细菌2,经鉴定真菌P为镰孢霉腐皮镰刀菌Fusarium solani,细菌B为Rossellomorea oryzaecorticis,细菌2为沙福芽孢杆菌Bacillus safensis。三株菌的最优复配比例为1:2:1,此比例下溶液中萘、荧蒽、芘的降解效果分别为70.75%、72.30%、76.69%。(2)以废弃菌棒为原材料分别在400℃和800℃温度下烧制生物炭,作为载体材料制备耐低温固定化菌剂,探究固定化菌剂对重金属-PAHs复合污染土壤的修复效果。设置处理组分别为对照组原土壤无添加(S)、添加混合菌剂处理组(F)、添加生物炭处理组(B4、B4a、B8、B8a)和添加固定化菌剂处理组(C4、C4a、C8、C8a)。结果表明,低温条件(10℃)下固定化菌剂处理组能够明显提高土壤中重金属Cd的稳定化效果和萘、荧蒽、芘的降解效果。添加量为5%的800℃固定化菌剂组稳定化效果最好(52.39%),其次是添加量为5%的400℃固定化菌剂组(稳定化率49.73%);添加量为10%的800℃固定化菌剂组对萘、荧蒽、芘降解效果最好,分别为60.14%,85.88%、90.59%,其次是添加量为5%的800℃固定化菌剂组,萘、荧蒽、芘降解率分别为56.11%、84.38%、89.49%。(3)通过高通量测序技术分析了土壤微生物的群落结构,结果表明,低温条件下,耐低温固定化菌剂处理降低了土壤中物种的丰富度和微生物多样性,但优势菌转为具有降解PAHs优势的Proteobacteria(变形菌门)、Firmicutes(厚壁菌门)、Bacteroidota(拟杆菌门)。通过相关网络分析得出对整个群落结构组成影响较大的关键物种属于Actinobacteriota(放线菌门)、Proteobacteria(变形菌门)。本研究结果为东北寒冷地区重金属-PAHs复合污染土壤的修复提供了耐低温固定化菌剂高效修复材料,同时实现重金属的稳定化及PAHs的降解,对完善复合污染土壤修复技术具有重要意义。

关键词：固定化菌剂重金属多环芳烃复合污染微生物群落

基于共享电单车出行特征的停放站点设置优化研究

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基于共享电单车出行特征的停放站点设置优化研究

作者：褚家亮重庆交通大学

学位级别：硕士

随着城市的快速发展,人们对出行的需求不断增加,各种出行方式也变得多样化。其中,共享电单车作为一种结合了互联网、车辆租赁、清洁能源和数字技术的新型非机动化出行工具,已成为城市共享交通和非机动化出行的主要方式。它具有灵活机动... 详细信息

随着城市的快速发展,人们对出行的需求不断增加,各种出行方式也变得多样化。其中,共享电单车作为一种结合了互联网、车辆租赁、清洁能源和数字技术的新型非机动化出行工具,已成为城市共享交通和非机动化出行的主要方式。它具有灵活机动、绿色环保和共享便捷等特点,在满足人们短途出行需求、改善轨道交通接驳、帮助城市减少排放并缓解道路拥堵等方面发挥了积极的作用。然而,由于对用户出行时空特征分析不全面,当前仍存在共享电单车资源空间配置不匹配、停放站点设置不合理等问题。而这些问题将直接关系到行业和城市的持续健康发展。因此,本文以共享电单车订单数据基础,深入挖掘用户出行时空特征,为共享电单车停放站点设置优化提供一定的指导与参考。本文主要研究工作如下:首先,通过产教融合方式与共享电单车企业开展合作,共收集到365天200多万条共享电单车借还订单数据,对数据进行预处理,深入挖掘共享电单车用户出行时间、空间等特征,了解用户的出行需求点,基于共享电单车的出行特征,提出以共享电单车早、晚高峰时段的借还量为聚类变量,采用K-means聚类算法对站点进行分类,得出居住型、商业型、接驳类及混合型四类站点,并分别对四类站点的出行需求特征进行分析,得出的四类站点的空间分布以及各时段的借还特征为后续对各类站点的借还需求预测提供支撑。其次,对共享电单车站点出行需求影响因素进行分析,得出影响出行需求的关键变量,根据时间因素、空间因素以及天气因素提出时间序列的BP神经网络预测模型,由于混合型站点出行量很少,所以在运用MATLAB软件对BP神经网络预测模型进行训练时,分别对居住型、商业型、接驳型的三个典型站点进行分季节的借还量预测,预测结果表明三类站点的各季节各时段的预测值与实际值很接近,验证了模型的准确性以及可行性。再次,通过对各类站点的借还需求精准预测,确定站点的调度需求量,由于提出了以企业成本最小化为目标的上层规划模型和以用户最大满意度为目标的下层规划选址模型,考虑到两个层次的目标和约束,因此选用能够更好地处理多目标问题,并能找到更优解的NSGA-Ⅱ算法为求解模型的算法。最后,为了让共享电单车企业和用户在停放方面有更好的体验,对停放站点的内部停放空间、外部停放空间以及引导标识进行了设计。包括站点的停放形式、不同停放形式的停放标准、禁停允停区域、导标识标线(颜色、形状及字体)。并以重庆市北碚区共享电单车停放站点设置优化开展实例验证分析,用双层规划模型确定了案例区域各个需求点的停放站点数以及内部的停放车辆数。

关键词：共享电单车出行特征 K-means站点聚类 BP神经网络需求预测双层规划选址模型停放站点优化

基于Q-learning的搜救机器人自主路径规划

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南京航空航天大学学报 2024年第2期56卷 364-374页

作者：褚晶邓旭辉岳颀西安邮电大学自动化学院西安710121

当人为和自然灾害突然发生时,在极端情况下快速部署搜救机器人是拯救生命的关键。为了完成救援任务,搜救机器人需要在连续动态未知环境中,自主进行路径规划以到达救援目标位置。本文提出了一种搜救机器人传感器配置方案,应用基于Q⁃tabl... 详细信息

当人为和自然灾害突然发生时,在极端情况下快速部署搜救机器人是拯救生命的关键。为了完成救援任务,搜救机器人需要在连续动态未知环境中,自主进行路径规划以到达救援目标位置。本文提出了一种搜救机器人传感器配置方案,应用基于Q⁃table和神经网络的Q⁃learning算法,实现搜救机器人的自主控制,解决了在未知环境中如何避开静态和动态障碍物的路径规划问题。如何平衡训练过程的探索与利用是强化学习的挑战之一,本文在贪婪搜索和Boltzmann搜索的基础上,提出了对搜索策略进行动态选择的混合优化方法。并用MATLAB进行了仿真,结果表明所提出的方法是可行有效的。采用该传感器配置的搜救机器人能够有效地响应环境变化,到达目标位置的同时成功避开静态、动态障碍物。

关键词：搜救机器人路径规划传感器配置 Q⁃learning 神经网络

红熟期草莓采摘关键点识别定位与采摘研究试验

维普期刊数据库

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红熟期草莓采摘关键点识别定位与采摘研究试验

作者：褚镇源山东农业大学

学位级别：硕士

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氧化铝质量预测算法研究及应用

氧化铝质量预测算法研究及应用

作者：褚家杰北方工业大学

学位级别：硕士

焙烧是氧化铝生产中的最后一道工序,同时在很大程度上影响着氧化铝的产品质量。出炉氧化铝NaO、出炉氧化铝灼减和出炉氧化铝Si O是氧化铝质量非常重要的三个参数,三者共同决定了氧化铝质量的高低。由于出炉氧化铝NaO、出炉氧化铝灼减和... 详细信息

焙烧是氧化铝生产中的最后一道工序,同时在很大程度上影响着氧化铝的产品质量。出炉氧化铝NaO、出炉氧化铝灼减和出炉氧化铝Si O是氧化铝质量非常重要的三个参数,三者共同决定了氧化铝质量的高低。由于出炉氧化铝NaO、出炉氧化铝灼减和出炉氧化铝Si O存在检测滞后性,因此可以建立相关的预测模型来对这三个体现氧化铝质量的指标进行预测,方便工艺技术人员根据预测结果,及时调整与氧化铝质量指标相关的生产参数,改善焙烧效果,进而提升氧化铝的产品质量。（1）对某铝厂的氧化铝生产的原始数据进行可视化分析,先对数据进行对齐,再进行缺失值、滞后性、异常值等预处理。然后,使用XGBoost模型对氧化铝生产中与氧化铝质量指标相关的参数进行加权重要性分析;最终选出影响氧化铝质量的若干特征参数。（2）针对鲸鱼优化算法（WOA）容易陷入局部最优的问题,引入了柯西变异策略,使用了非线性分段递减来改进WOA算法的收敛因子,设计了多策略自适应鲸鱼改进算法（MSIWOA）。在公共单模态函数、多模态函数以及固定维度多模态函数测试中,与传统的鲸鱼优化算法以及其他改进算法进行了多维度比较,在精度和速度方面均取得了较好的改善。（3）针对LSTM存在结构复杂以及过拟合问题,通过在输入门引入隐藏状态和输入层的交叉关系、删除输出门、引入信息转换模块,提出了交叉LSTM学习算法（cross LSTM）采用多策略自适应鲸鱼改进算法,对cross LSTM的超参数进行了调整,并对此改进算法进行了对比仿真实验。（4）设计并开发了基于MSIWOA+cross LSTM的出炉氧化铝NaO、出炉氧化铝灼减和出炉氧化铝Si O预测系统。系统实现了原始数据可视化分析、缺失值处理、异常值处理、滞后性处理、特征筛选、模型训练、多模型预测应用等功能。

关键词： crossLSTM 氧化铝质量预测 MSIWOA LSTM WOA

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磁致伸缩单晶波导超声测温技术研究

磁致伸缩单晶波导超声测温技术研究

作者：褚惟诚太原师范学院

学位级别：硕士