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基于RRT-Dubins的无人机航迹优化方法

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兵工学报 2024年第8期45卷 2761-2773页

作者：王东振张岳赵宇黄大庆扬州大学信息工程学院江苏扬州225000 南京航空航天大学无人机研究院江苏南京210016

针对多障碍物环境下考虑无人机(Unmanned Aerial Vehicle,UAV)始末位姿、转弯半径和航迹长度的1阶光滑约束的UAV航迹规划问题,提出一种基于快速搜索随机树(Rapidly-exploring Random Trees,RRT)算法和Dubins曲线以局部最优逼近全局最优... 详细信息

针对多障碍物环境下考虑无人机(Unmanned Aerial Vehicle,UAV)始末位姿、转弯半径和航迹长度的1阶光滑约束的UAV航迹规划问题,提出一种基于快速搜索随机树(Rapidly-exploring Random Trees,RRT)算法和Dubins曲线以局部最优逼近全局最优的UAV航迹优化方法。利用RRT算法和基于贪心算法的剪枝优化方法,在二维任务空间中规划出满足避障要求的可行离散航路点。采用多条Dubins曲线平滑连接航路点,根据UAV始末位姿确定首尾曲线端点,基于UAV性能、障碍物和飞行参数的约束关系,建立多约束的航迹优化数学模型。通过粒子群优化算法确定曲线类型,同时优化曲线连接处位姿和曲线半径,获得最短航迹。仿真结果表明:所提方法得到的航迹与其他方法相比,在不同障碍物数量和始末位姿的多种场景中,平均长度缩短了11.48%,在避开障碍物的同时,满足UAV动力学约束。

关键词：无人机航迹规划快速搜索随机树算法 Dubins曲线粒子群优化算法航迹优化

粮食安全视角下北大荒农业社会化服务能力评价分析

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中国农业资源与区划 2024年第3期45卷 1-13页

作者：李运美佟光霁王大庆东北林业大学经济管理学院黑龙江哈尔滨定150040 九三粮油工业集团有限公司黑龙江哈尔滨150090 黑龙江农垦经济研究所哈尔滨150000

[目的]农业社会化服务是解决小农户与大市场有效对接、加速融入现代农业产业体系生产体系经营体系、提升粮食安全保障能力的重要手段。对北大荒农业社会化服务能力对粮食安全影响进行评价分析,提出提升北大荒社会化服务水平和粮食安全... 详细信息

[目的]农业社会化服务是解决小农户与大市场有效对接、加速融入现代农业产业体系生产体系经营体系、提升粮食安全保障能力的重要手段。对北大荒农业社会化服务能力对粮食安全影响进行评价分析,提出提升北大荒社会化服务水平和粮食安全保障能力、完善我国发展农业社会化服务政策建议。[方法]文章以北大荒农业社会化服务能力为研究对象,根据粮食安全本质要求和北大荒集团发展战略,基于粮食安全视角构建了北大荒农业社会化服务能力评价指标体系,主要由目标层、准则层(5项)、因子层(17项)、指标层(71项)构成,采用综合模糊评价模型对其评价分析。[结果](1)农业科技服务能力较强,主要体现在种业科研投入强度居于全国前列、农业科技进步贡献率较高、农技应用推广体系完备;(2)生产经营服务能力较强,主要体现在农业生产资料统一供应服务、标准化规模化数字化粮食生产能力和较强的粮食加工转化能力;(3)粮安保障服务能力较强,主要体现在金融保险服务总体完善、农机与基础设施服务健全、数字农服覆盖率高和航化作业服务能力较强、农业绿色发展服务方面突出、收入保障能力较强;(4)粮食收储分销能力中等偏上,但仓储能力和市场交易服务偏弱;(5)农业科技服务能力很强,但科技研发投入及研发人力资源建设偏弱;(6)品牌价值及认证服务水平中等偏上,但品牌认证服务能力一般。[结论]根据综合模糊评价结果,目前北大荒集团农业社会化服务能力处于较强水平,但在科技研发、仓储等基础设施和品牌认证服务能力等方面尚需改进提升。总体上,北大荒集团农业社会化服务对落实我国千亿斤(1斤=0.5 kg)粮食产能提升行动,促进农业节本增效、提质增效、营销增效,带动农民增收、农村经济组织增效,尤其对我国粮食主产区和重要农产品规模种植区发展农业社会化服务具有示范推广的实践价值。

关键词：粮食安全北大荒农业社会化服务评价分析

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天津市政污水典型腹泻病毒的赋存特征及周年流行规律

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环境科学 2024年

作者：彭梁杨凤霞毛大庆罗义南开大学环境科学与工程学院农业农村部环境保护科研监测所南开大学医学院南京大学环境学院污染控制与资源化国家重点实验室

为揭示市政污水中腹泻性病毒赋存特征及其周年流行规律，以天津市2家大型市政污水厂作为固定监测点，进行全年跟踪取样，采用阴离子膜和聚乙二醇-氯化钠方法进行病毒浓缩富集，运用荧光定量PCR技术对污水中典型腹泻性病毒进行检测，重... 详细信息

为揭示市政污水中腹泻性病毒赋存特征及其周年流行规律，以天津市2家大型市政污水厂作为固定监测点，进行全年跟踪取样，采用阴离子膜和聚乙二醇-氯化钠方法进行病毒浓缩富集，运用荧光定量PCR技术对污水中典型腹泻性病毒进行检测，重点以诺如病毒（NoVs GI/ GII）、轮状病毒（RoV）、星状病毒（HAstV）、沙坡病毒（SaV）、肠病毒（EnV）、甲肝病毒（HAV）和腺病毒（HAdV）等7种病毒为监测对象，以探索病毒性腹泻的全年流行情况。结果表明，市政污水中腹泻性病毒普遍存在，以NoV GII和SaV为主导优势病毒，且两个污水厂中病毒的赋存水平无显著差异（P>0.05）。市政污水中腹泻病毒呈现一定的季节特征，如HAstV在秋季明显高于其他季节，EnV在冬季高于其他季节（P0.05）。研究结果提示在当地人群中可能存在大量隐型携带者，且不同时间点的爆发流行风险存在差别，需引起进一步重视。

关键词：市政污水腹泻病毒污水流行病学理化指标预警

基于类对比簇分配异构迁移学习的空间滚动轴承寿命阶段识别

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工程科学与技术 2024年第1期56卷 256-266页

作者：刘峰良李锋汤宝平汪永超田大庆四川大学机械工程学院四川成都610065 重庆大学机械传动国家重点实验室重庆400044

针对变工况条件下因样本数据分布差异大、可训练用样本较少以及不同寿命阶段样本数量不均等造成的空间滚动轴承寿命阶段识别准确率较低的问题,提出一种无监督迁移学习方法--类对比簇分配异构迁移学习(CAHTL)。在CAHTL中,通过异构迁移学... 详细信息

针对变工况条件下因样本数据分布差异大、可训练用样本较少以及不同寿命阶段样本数量不均等造成的空间滚动轴承寿命阶段识别准确率较低的问题,提出一种无监督迁移学习方法--类对比簇分配异构迁移学习(CAHTL)。在CAHTL中,通过异构迁移学习将历史工况下少量有类标签样本和当前工况的无类标签样本(即待测样本)迁移到公共特征空间内,使得不同工况样本之间的分布差异最小化;利用源域聚类簇点构建目标域样本特征的正负样本实现两域样本的数量再分配,再对两域正负样本进行对比学习以使待测样本分类性更好;通过计算待测样本与聚类簇点的相似度完成待测样本分类,且该分类过程无需参数学习,因此可避免样本不均等情况下对于不同寿命阶段样本识别准确率差距过大和在少有类标签训练样本情况下网络出现过拟合的问题;利用随机梯度下降和动量更新对CAHTL参数进行不同步更新,以保持样本特征的一致性并提高CAHTL的收敛速度。CAHTL可利用空间滚动轴承历史工况下的少量、非均等的已知寿命阶段的训练样本对当前工况的待测样本进行较高精度的寿命阶段识别。空间滚动轴承寿命阶段识别实例验证了该方法的有效性。

关键词：迁移学习对比学习动量更新空间滚动轴承寿命阶段识别

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高温高速混合陶瓷球轴承性能分析与试验研究

航空动力学报 2024年第8期39卷 496-504页

作者：郑艳伟刘公平赵滨海郝大庆陈后清洛阳轴承研究所有限公司河南洛阳471039

针对高温高速轴承易发生黏着磨损、保持架断裂等失效特征,搭建了轴承动力学分析模型和试验台架,对轴承进行了优化设计、性能分析及试验验证。研究结果表明:随着转速的增加,内圈接触应力增大,外圈接触应力减小,混合陶瓷球轴承的最大接触... 详细信息

针对高温高速轴承易发生黏着磨损、保持架断裂等失效特征,搭建了轴承动力学分析模型和试验台架,对轴承进行了优化设计、性能分析及试验验证。研究结果表明:随着转速的增加,内圈接触应力增大,外圈接触应力减小,混合陶瓷球轴承的最大接触应力大于全钢轴承;随着转速的增加,滚动体与保持架的碰撞力、保持架打滑率和旋滚比均增加,保持架稳定性降低,全钢轴承的保持架打滑率和旋滚比均大于混合陶瓷球轴承,滚动体与保持架碰撞力相当;自主搭建了试验台进行试验研究,当供油温度110℃,转速为120 000r/min时,混合陶瓷球轴承温度低于全钢轴承,混合陶瓷球轴承振动加速度低于2.0g,全钢轴承振动加速度低于4.0g,通过供、回油温差,可判断混合陶瓷球轴承温升低于全钢轴承;试验验证了混合陶瓷轴承较全钢轴承更适用于高温高速工况。

关键词：高温高速混合陶瓷球轴承接触应力旋滚比

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基于高效抗生素污染降解作用的压电分离膜抗污染性能与机理研究

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应用基础与工程科学学报 2024年第1期32卷 31-48页

作者：李天昕李欣雅徐水洋陈星宇李大庆北京科技大学能源与环境工程学院北京100083 北京市工业污染物资源化处理重点实验室北京100083 湖南省长沙生态环境检测中心湖南长沙410001

膜过滤存在的膜污染和浓差极化等会影响抗生素降解、分离选择性能和膜使用寿命,是亟待解决的关键问题.因此,采用干压成型方法制备锆钛酸铅(Pb(Zr_(x)Ti_(1-x))O_(3),PZT)压电分离膜,并分析膜淀粉含量对膜孔径、孔隙率的影响,比较制备得... 详细信息

膜过滤存在的膜污染和浓差极化等会影响抗生素降解、分离选择性能和膜使用寿命,是亟待解决的关键问题.因此,采用干压成型方法制备锆钛酸铅(Pb(Zr_(x)Ti_(1-x))O_(3),PZT)压电分离膜,并分析膜淀粉含量对膜孔径、孔隙率的影响,比较制备得到的膜产品分离能力差异;使用串联阻力模型将产生原位振动的压电分离膜、基膜及相近孔径的普通微滤膜的抗污染性能和膜污染类型进行对比,结合传统滤饼过滤模型和Hermia模型,研究压电分离膜由原位振动导致的抗生素降解率和抗污染机理的变化规律.研究结果表明:随着淀粉含量的增加,膜的孔隙率和平均孔径随之增加,截留率随之降低;相同情况下过滤120min后,PZT压电分离膜的膜通量比市场上的普通微滤膜高出10.3%,且其可逆污垢占比最小;同时,由于原位振动诱导的空化现象,PZT压电分离膜的抗生素降解率相比于基膜提升了26%;由于原位振动的作用,PZT压电分离膜将膜污染机制由滤饼过滤为主导的复合污染机制转变为膜孔堵塞向滤饼过滤的过渡机制.以期该研究结果为压电膜技术解决抗生素废水处理和膜污染防治问题提供方法与理论支撑.

关键词：污垢控制膜污染控制锆钛酸铅(PZT) 压电分离膜抗生素原位振动

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临河场地抗浮设防水位探讨

水利水电技术(中英文) 2024年

作者：付大庆毛树亭唐建中山东恒源勘测设计有限公司中国建筑科学研究院有限公司

为合理确定临河场地的抗浮设防水位，以弥水春风西地块为例，分析了弥河弥南橡胶坝至三里庄橡胶坝河段的地质环境演变，阐述了弥河与西地块的关系，推求了弥河百年洪水标准的水面线。结果表明：(1)弥南橡胶坝至南环路桥段地质环境演变... 详细信息

为合理确定临河场地的抗浮设防水位，以弥水春风西地块为例，分析了弥河弥南橡胶坝至三里庄橡胶坝河段的地质环境演变，阐述了弥河与西地块的关系，推求了弥河百年洪水标准的水面线。结果表明：(1)弥南橡胶坝至南环路桥段地质环境演变相对不剧烈，南环路桥至三里庄橡胶坝段演变相对比较剧烈；(2)11+250附近河段与右岸岸坡刚性约束着临弥河侧西地块场地；(3)取路面高程95.20 m作为西地块临弥河侧的抗浮设防水位。探讨成果对具有类似地质环境演变的河道的临河场地具有一定的指导意义。

关键词：抗浮设防水位地质环境洪水标准弥河

宏基因组二代测序对脓毒症患者血流感染的病原学诊断价值

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中华急诊医学杂志 2024年第4期33卷 497-501页

作者：尹云玉丁雪峰王大庆葛颖陈丽川北医学院附属医院重症医学科四川南充637000

目的评价宏基因组二代测序(metagenomic next generation sequencing,mNGS)对脓毒症患者血流感染的病原学诊断的价值。方法回顾性分析2021年9月至2023年8月在川北医学院附属医院重症医学科住院期间同时完善了血液mNGS及血培养检查的105... 详细信息

目的评价宏基因组二代测序(metagenomic next generation sequencing,mNGS)对脓毒症患者血流感染的病原学诊断的价值。方法回顾性分析2021年9月至2023年8月在川北医学院附属医院重症医学科住院期间同时完善了血液mNGS及血培养检查的105例脓毒症病例,根据mNGS及血培养有无阳性结果将病例分为两组,阳性组及阴性组,分析了入组病例病原体分布情况、各组患者在临床特征等方面的差异,同时比较了mNGS与血培养的诊断性能及一致性,评价mNGS对脓毒症患者血流感染的病原学诊断价值。结果①105份血样本中,mNGS有阳性结果的病例为61例(58.10%),血培养阳性结果的病例为32例(30.48%),mNGS的阳性率高于血培养,差异有统计学意义(P0.05)。结论mNGS有利于脓毒症患者血流感染的病原学诊断和治疗。

关键词： mNGS 血培养脓毒症病原学诊断

多学科联合诊治模式在胎儿神经外科产前诊断实践中的探索

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中华小儿外科杂志 2024年第2期45卷 102-106页

作者：蒋飞侯利民梁中华王大庆大连妇女儿童医疗中心(集团)小儿神经外科大连116012

目的探讨多学科联合诊治模式在胎儿神经系统疾病诊治中的有效性。方法收集大连市妇女儿童医疗中心(集团)2015年1月1日至2019年12月31日产前超声筛查怀疑为神经系统异常胎儿的临床资料,记录母孕期情况,超声、磁共振、染色体组型诊断、侵... 详细信息

目的探讨多学科联合诊治模式在胎儿神经系统疾病诊治中的有效性。方法收集大连市妇女儿童医疗中心(集团)2015年1月1日至2019年12月31日产前超声筛查怀疑为神经系统异常胎儿的临床资料,记录母孕期情况,超声、磁共振、染色体组型诊断、侵入性检查结果,产前诊断中心诊断情况。结果 1 065例胎儿经产前诊断中心诊断发育异常,其中胎儿神经系统疾病(fetal neurosurgical disease,FND)有27.3%(291/1 065),完整随访占74.91%(218/291),全部完成超声检查,磁共振检查占84.8%(185/218),产妇年龄为(27.3±5.4)岁,年龄范围是20~43岁,孕周为(26.6±1.4)周,范围在22.1~34.8周。其中侧脑室扩张占72.93%(159/218),无脑儿、露脑儿占5.50%(12/218),脑膨出占4.13%(9/218),脊髓脊膜膨出占10.09%(22/218),胼胝体发育不良占4.13%(9/218),后颅窝囊性畸形占7.34%(16/218),小头畸形占0.92%(2/218)。生后临床诊断符合率为42.66%(93/218)。终止妊娠占16.97%(37/218),引产占1.38%(3/218),死胎占5.50%(12/218)。结论规范的多学科联合诊治产前诊断模式可提供清晰准确的预后判断,对于减少严重神经系统出生缺陷具有重要意义。

关键词：神经系统疾病产前筛查多学科联合诊治