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张量低秩表示模型及应用研究

张量低秩表示模型及应用研究

作者：颜廷贺山东财经大学

学位级别：硕士

随着科技的不断进步,现实世界中产生的数据变得更为庞大、多样和高维。在图像恢复、背景建模以及多视图聚类等领域,传统的矩阵表示模型难以有效表示和处理这些领域中的高维数据。张量作为储存多维数组的数学工具,能更准确地描述这类数... 详细信息

随着科技的不断进步,现实世界中产生的数据变得更为庞大、多样和高维。在图像恢复、背景建模以及多视图聚类等领域,传统的矩阵表示模型难以有效表示和处理这些领域中的高维数据。张量作为储存多维数组的数学工具,能更准确地描述这类数据的高阶结构和关联信息,从而获得更好的处理效果。尽管张量表示模型能够很好地表示高维数据,但是对于高维数据的处理除了维度方面的挑战,还有其他如冗余、噪声和数据缺失等问题。这些问题不仅会导致计算复杂度变高,而且还会使得处理的效果大大降低。为了解决上述问题,张量低秩表示模型应运而生,它能够有效地提取数据的关键特征。学者们深入研究了这种模型,其中,基于张量奇异值分解的张量鲁棒主成分分析是经典的模型之一。该模型对带有随机噪声的彩色图像有着很好的恢复能力,还可以对彩色视频进行背景建模。然而,它有一定的局限性,特别是松弛约束问题。针对这一问题,我们提出了新的张量鲁棒主成分分析模型。近几年,张量低秩表示模型在多视图聚类领域被广泛应用。然而,这些模型在最小化约束低秩项的范数时,需要使用奇异值分解,从而产生了高的计算复杂度。为此,我们提出了高效的多视图子空间聚类模型。本文工作总结如下:（1）为了缓解上述的松弛约束问题,提出了基于双l-范数稀疏约束的张量鲁棒主成分分析（p-TRPCA）模型。该模型不仅用加权l-范数对张量奇异值进行约束,即使用加权张量Schatten p-范数对低秩成分进行约束,还用l-范数对稀疏成分进行约束,从而增强了模型的低秩性和稀疏性。为了求解p-TRPCA,我们提出了一种基于交替方向乘子法（ADMM）的有效算法,并分析了其收敛性。此外,还讨论了提出的模型与一些现有模型之间的关系。最后,在数据模拟、图像恢复、背景建模上进行了大量的实验,验证了p-TRPCA的有效性。（2）针对高的计算复杂度的问题,我们首先从矩阵低秩角度提出了基于变分Schatten p-范数最小化的单视图子空间聚类模型。该模型通过使用促进群稀疏化的正则化器来施加低秩,从而无需在最小化Schatten p-范数时进行奇异值分解,有效地降低了计算复杂度。进一步,扩展上述模型到张量形式,我们提出了基于变分Schatten p-范数最小化的多视图子空间聚类模型。通过ADMM,我们求解了提出的单视图和多视图模型,进而得到两个高效算法。这两个算法被应用在9个多视图聚类数据集上进行实验,而实验结果显示出它们在效率和有效性方面表现优异。

关键词：张量鲁棒主成分分析低秩表示图像恢复背景建模子空间聚类

番茄红素维持线粒体稳态缓解T-2毒素致小鼠精子生成障碍的研究

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番茄红素维持线粒体稳态缓解T-2毒素致小鼠精子生成障碍的研究

作者：陈云贺河南农业大学

学位级别：硕士

T-2毒素是A类单端孢霉烯族化合物中毒性最强的霉菌毒素,普遍存在谷物和以谷物为基础的饲料中。T-2毒素对雄性生殖系统有毒害作用,导致睾丸发育异常,干扰精子生成,引起精子生成障碍,但T-2毒素引起精子生成障碍的机制尚不完全清楚。线粒... 详细信息

T-2毒素是A类单端孢霉烯族化合物中毒性最强的霉菌毒素,普遍存在谷物和以谷物为基础的饲料中。T-2毒素对雄性生殖系统有毒害作用,导致睾丸发育异常,干扰精子生成,引起精子生成障碍,但T-2毒素引起精子生成障碍的机制尚不完全清楚。线粒体质量控制系统对于维持线粒体稳态和精子生成具有重要意义。因此,进一步探究线粒体质量控制系统在T-2毒素致小鼠精子生成障碍中的作用及发掘能够缓解其毒性的天然药物具有重要的意义。番茄红素(LYC)是抗氧化功能最强的类胡萝卜素,对雄性生殖系统有广泛的保护作用,且对线粒体质量控制系统也有保护作用,或能成为防治T-2毒素致精子生成障碍的靶标药物。为了探究线粒体质量控制系统在T-2毒素致精子发生障碍中的作用,及LYC是否具有拮抗T-2毒素致小鼠精子生成障碍的功效。本试验以8周龄C57BL/6J雄性小鼠为研究对象,构建T-2毒素诱导的小鼠精子生成障碍模型:60只小鼠随机分为四组:对照组(C)、低剂量组(L)、中剂量组(M)和高剂量组(H),分别灌胃给予0、0.5、1和2 mg/kg b.w./day的T-2毒素,连续灌胃28 d;及构建LYC拮抗T-2毒素中毒小鼠模型:将60只小鼠随机分为四组:对照组(V)、T-2组(T)、LYC+T-2组(L+T)、LYC组(LYC),先给LYC和L+T组灌胃5 mg/kg b.w./day的LYC油溶液,V和T组灌胃相同体积的玉米油,2 h后给T组和L+T组灌胃1 mg/kg b.w./day的T-2毒素溶液,连续灌胃28 d。结果如下:一、T-2毒素致小鼠精子发生障碍(一)T-2毒素致雄性小鼠生殖损伤T-2毒素组小鼠睾丸及附睾萎缩及组织结构损伤,附睾尾精子活率降低和精子畸形率升高(P增殖相关因子(PCNA、HSPA2和HSPA4L)基因表达降低(P增加。T-2毒素组睾丸中DNA损伤修复相关因子(DMC1)基因表达降低(P增加而减少;表明T-2毒素对小鼠精子发生过程中圆形精子向长形精子转变有阻碍作用。T-2毒素组睾丸中精子核蛋白成熟相关因子(TSSK6)基因表达降低(P增加小鼠睾丸线粒体膜电位去极化程度。T-2毒素组睾丸ATG5、LC3、Parkin和PINK1基因表达升高(P<0.05),p62基因表达降低(P<0.05)。T-2毒素组睾丸全蛋白中ATG5和LC3蛋白表达升高(P<0.05),p62蛋白表达降低(P<0.01);线粒体蛋白中Parkin和PINK1蛋白表达升高(P<0.01);胞浆蛋白中Parkin和PINK1蛋白表达降低(P<0.05)。表明T-2毒素激活小鼠睾丸线粒体自噬。三、LYC缓解T-2毒素所致的小鼠精子生成障碍(一)LYC缓解T-2毒素所致的雄性小鼠生殖系统损伤LYC缓解T-2毒素所致的小鼠睾丸和附睾萎缩及组织结构损伤,附睾尾精子活率降低和精子畸形率升高(P<0.05),结果表明LYC缓解T-2毒素所致的雄性生殖器官和精子质量损

关键词： T-2毒素番茄红素精子发生线粒体自噬线粒体生物发生线粒体动力学

习近平关于统一战线工作重要论述蕴含的科学思维方法

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理论学刊 2024年第1期 23-31页

作者：李安增战斌曲阜师范大学马克思主义学院山东日照276826 曲阜师范大学教育学院山东曲阜273165

党的十八大以来,中国特色社会主义进入新时代。习近平总书记围绕新时代统一战线的重要意义、深刻内涵和怎样巩固发展统一战线的实践理路等重大问题作出了科学阐释,形成了关于做好新时代党的统一战线工作的重要思想。这一重要思想贯穿马... 详细信息

党的十八大以来,中国特色社会主义进入新时代。习近平总书记围绕新时代统一战线的重要意义、深刻内涵和怎样巩固发展统一战线的实践理路等重大问题作出了科学阐释,形成了关于做好新时代党的统一战线工作的重要思想。这一重要思想贯穿马克思主义的立场观点方法,运用战略思维、历史思维、辩证思维、创新思维、法治思维、底线思维,定位、审视、谋划、推动、提升以及开展统战工作,增强了新时代统战工作的预见性、科学性、原则性、系统性和创造性,为加强海内外中华儿女大团结、汇聚起实现民族复兴的磅礴力量提供了科学指导和行动指南。

关键词：中国共产党习近平新时代统一战线

丘陵山地拖拉机调平与防翻关键技术研究现状与发展趋势

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智慧农业（中英文） 2024年第3期6卷 1-16页

作者：牟孝栋杨福增段罗佳刘志杰宋卓颖李宗霖管寿青西北农林科技大学机械与电子工程学院陕西杨凌712100 农业农村部北方农业装备科学观测实验站陕西杨凌712100 潍柴雷沃智慧农业科技股份有限公司山东潍坊261000

[目的/意义]丘陵山区的机械化、智能化是未来农机行业研究和发展的热点。中国丘陵山区耕地面积占比超过50%,且面临坡陡路窄、地块碎小、地形地貌复杂等多种环境因素制约,各生产环节存在“无机可用,无好机用”的现实问题,并且缺乏适合丘... 详细信息

[目的/意义]丘陵山区的机械化、智能化是未来农机行业研究和发展的热点。中国丘陵山区耕地面积占比超过50%,且面临坡陡路窄、地块碎小、地形地貌复杂等多种环境因素制约,各生产环节存在“无机可用,无好机用”的现实问题,并且缺乏适合丘陵山区大坡度农机装备研发的理论支撑。[进展]综述了国内外丘陵山地拖拉机调平及防翻系统的研究现状。其中拖拉机车身调平技术平行四杆与液压差高式结构简单,折腰扭腰式更适合连续起伏的崎岖路面,重心可调与全向调平式坡地牵引性与适应性均较好;驾驶室及座椅调平技术基于角度传感器自适应控制,关键在于缓解驾驶疲劳提高舒适度;车身与农具姿态协同控制技术大都采用PID控制技术实现协同控制,但缺乏作业效果反馈机制;拖拉机防翻保护装置与预警技术在防翻保护架的基础上,通过环境模拟感知提前预判翻车危险信号并及时反馈。[结论/展望]未来丘陵山地拖拉机调平、防翻预警及无人化、自动化技术的发展方向:1)结构优化、灵敏度高、稳定性好的山地拖拉机调平系统研究;2)坡地适应性好的农机具仿形系统研究;3)环境感知、自动干涉的防翻预警技术研究;4)农机精准导航技术、智能化监测技术和农机作业远程调度与管理技术研究;5)坡地纵向稳定性理论研究。以期为研发符合中国丘陵山地复杂作业环境的高可靠性、高安全性山地拖拉机提供借鉴参考。

关键词：丘陵山地拖拉机调平悬挂机具调平防翻系统侧翻

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铋基催化剂的设计制备及其电催化还原CO2研究

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铋基催化剂的设计制备及其电催化还原CO2研究

作者：贺傲齐鲁工业大学

学位级别：硕士

为了应对全球气候变化的紧迫任务,控制大气中的二氧化碳（CO）浓度并实现碳中和至关重要。电化学还原二氧化碳（CORR）技术作为一种温和且清洁的转化手段,不仅有助于减少大气中的CO含量,还能够将CO转化为具有经济价值的化学品。甲酸作为... 详细信息

为了应对全球气候变化的紧迫任务,控制大气中的二氧化碳（CO）浓度并实现碳中和至关重要。电化学还原二氧化碳（CORR）技术作为一种温和且清洁的转化手段,不仅有助于减少大气中的CO含量,还能够将CO转化为具有经济价值的化学品。甲酸作为CORR的一种重要还原产物,因其具有较高的能量密度和作为氢储存介质的潜力而备受瞩目。为了提高CORR过程中生成甲酸的选择性、活性及稳定性,目前相关研究中重点方向针对于开发高效、稳定且成本低廉的催化剂。因此本研究聚焦于筛选和优化具有优异甲酸生成性能的铋（Bi）基催化剂。Bi基催化剂因其环境友好性、丰富的储量以及较低的析氢反应（HER）活性而备受关注。然而,Bi基催化剂在催化活性和稳定性方面仍存在不足。为了解决这些问题,本研究设计并制备了一系列有利于CORR向甲酸转化的Bi基催化剂。通过对这些催化剂的结构、催化性能以及催化机理进行系统性的研究,研究旨在揭示其催化作用的本质,并据此优化催化剂的性能。本研究为设计和调控具有良好催化性能的Bi基催化剂提供了相关理论和实验依据。具体研究内容及结果如下:（1）富氧空位CeO-BiOCO纳米片电催化还原CO生成甲酸盐铋（Bi）基材料因其低毒和可以加速*OCHO的生成而表现出将CO电化学还原为甲酸盐的巨大潜力,但在活性和实用性方面仍存在许多挑战。本研究通过引入更经济的稀土元素铈（Ce）来制备富氧空位的CeO-BiOCO纳米片状催化剂,它在CORR转化为甲酸盐方面表现出更好的性能。CeO-BiOCO能在较宽的电势范围内保持较高的活性,在H型电解池中可获得90%以上的甲酸盐选择性和17h的稳定性,提高了流动池中甲酸盐的法拉第效率。原位红外光谱和密度泛函理论（DFT）计算表明CeO和BiOCO对CORR有显著的协同作用,这是因为CeO可以调节Bi的电子云密度,并改善关键中间体的吸附。此外,大量的不饱和中心可以降低*OCHO产生的能垒,抑制H的产生,并加速电子转移生成甲酸盐。这项工作探索了Ce掺杂Bi基催化剂生成甲酸盐的反应途径,为设计高效CORR的富氧空位铋系催化剂提供了新的思路。（2）表面珊瑚状球体MBN-Ar催化剂促进电催化CO还原为甲酸采用溶剂热合成法,成功制备了两种形貌各异的Bi基MOF前驱体。随后,这些前驱体在氩气（Ar）和空气（Air）两种不同的气氛中经过煅烧处理,并最终得到了四种形态的催化剂。通过详细的表征分析,证实这四种催化剂均以氧化铋（BiO）为主要成分,且各自呈现出独特的形貌。性能测试结果显示,MBN-Ar催化剂在电催化CO转化为甲酸的反应中表现出众。在H-Cell反应器及Flow电解池中相对研究中合成的其他催化剂均具有显著优势。深入研究表明,MBN-Ar之所以具有卓越的催化性能,主要得益于其优异的电化学特性和独特的形态特征。从电化学角度分析,MBN-Ar显示出优秀的双电层电容（Cdl）、阻抗（EIS）以及塔菲尔斜率（Tafel）的电化学性质。形态上,催化剂特有的合成方法使其形成了类似珊瑚的球状结构,这不仅增加了活性表面积,暴露出更多活性位点,还因为其三维结构增强了与CO的接触,促进了CO在催化剂表面的吸附和活化,从而大幅度提高了催化效率。因此,通过优化催化剂的形貌来扩大其活性表面积和活性位点的暴露,证明是提升催化剂性能的一种高效策略。

关键词：电催化二氧化碳还原铋催化剂调控

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小麦联合收获机双层割刀割台设计与试验

小麦联合收获机双层割刀割台设计与试验

作者：魏文贺河南农业大学

学位级别：硕士

为促进小麦根系生长并提高产量,芸苔素内脂水剂等植物生长调节剂在中国黄淮海南部小麦主产区被普遍施用,蜡熟期的小麦植株呈现“上黄下绿”状态,即穗头黄熟而茎秆呈绿色且韧性高,小麦联合收获机收获该类作物时,喂入和脱分装置常出现缠... 详细信息

为促进小麦根系生长并提高产量,芸苔素内脂水剂等植物生长调节剂在中国黄淮海南部小麦主产区被普遍施用,蜡熟期的小麦植株呈现“上黄下绿”状态,即穗头黄熟而茎秆呈绿色且韧性高,小麦联合收获机收获该类作物时,喂入和脱分装置常出现缠绕或堵塞等现象,造成机器功耗增高。为此,驾驶员通常采取加大油门、提高割茬高度、降低收获作业速度或缩小作业幅宽等措施来保证收获作业的顺利进行,但上述方法难以保证作业质量,收获损失和能耗较高。因此,研发出高效低损的小麦联合收获机,既能保障收获质量,又能有利于秸秆打捆离田势在必行。本研究在原有小麦联合收获机基础上提出一种双层割刀割台设计思路,对下层割刀等关键部件进行优化设计,通过台架试验和田间试验以期得到保证收获作业质量的最佳工作参数,为推动小麦秸秆综合利用和低碳农业装备技术应用提供技术参考。主要研究内容如下:(1)成熟期小麦茎秆生物力学特性研究。对伟隆169小麦植株形态特征进行测量,并对其力学特性开展试验研究。对成熟期小麦植株高度、茎秆节间长度和厚度等形态特征进行统计学分析,确保数据的准确性和可靠性。同时测量了小麦植株的草谷比与含水率,为后续的功耗分析提供基础数据。在力学特性方面,通过拉伸、弯曲与剪切力学试验获得伟隆169小麦茎秆的力学特性参数,为切割装置主要零部件的设计提供数据参考。(2)小麦联合收获机双层割刀割台整体设计。基于国内外在茎秆切割力学特性及相关技术、小麦联合收获机割台的研究现状,在雷沃谷神GM100割台基础上对下层切割机构进行优化设计。上层割刀主要实现带穗小麦茎秆的高位切割,以减少小麦联合收获机脱分系统的能耗;下层割刀在仿形机构的辅助下,以保证较低的留茬高度。(3)理论茎秆切割仿真试验。借助ANSYS软件对小麦茎秆在往复式切割条件下的应力变化规律进行了研究。对茎秆在刀片作用下的破坏形式进行分析,以揭示茎秆在切割力的作用下内在的侵蚀机理,为往复式切割试验台关键部件的设计提供理论依据。(4)小麦茎秆往复式切割试验。为优化茎秆单位面积的切割效能,降低能耗,基于小麦联合收获机田间作业工况,设计了由切割器、喂入装置与测试系统组成的小麦茎秆往复式切割试验台。通过理论计算和单因素试验,结合对茎秆微观面貌与茎秆在不同切割速度下倾斜角度的分析,得到了合适的下层割刀运动参数:喂入速度为1.0 m/s、下层割刀切割位置为第2节间时,下层割刀的平均速度为1.2 m/s,茎秆夹持喂入弯曲角度θ=16°。(5)田间试验验证。以割台损失率和油耗量为评价指标进行田间试验,在机器前进速度5.64 km/h、拨禾轮转速44.09 r/min、拨禾轮高度850 mm、上层割刀切割高度380 mm最优条件下,割台损失率最小值为0.35%,油耗量最小值为1.19 L/min。在最优参数组合条件下与普通联合收获机对比结果表明,双层割刀割台小麦联合收获机油耗量降了13.25%,收获损失率低了12.84%,作业效率提升15.66%。该研究为推进小麦秸秆综合利用和低碳农业装备技术发展提供技术参考。

关键词：小麦收获割台设计双层切割油耗量理论功耗

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厨余垃圾厌氧发酵制备乙酸技术及应用进展

同济大学学报（自然科学版） 2024年第3期52卷 427-436页

作者：刘峰陈银广贺北平吴朝锋同济大学环境科学与工程学院上海200092 启迪环境科技发展股份有限公司北京100084 同济大学污染控制与资源化研究国家重点实验室上海200092

我国垃圾分类全面实施后厨余垃圾产量骤增,目前采用主流的厌氧消化工艺因沼气利用率低、产品附加值低、沼液处理成本高等问题导致项目经济效益不佳,厨余垃级资源化利用技术亟需升级。有机物厌氧发酵制备的有机酸工业用途广泛,其中乙酸... 详细信息

我国垃圾分类全面实施后厨余垃圾产量骤增,目前采用主流的厌氧消化工艺因沼气利用率低、产品附加值低、沼液处理成本高等问题导致项目经济效益不佳,厨余垃级资源化利用技术亟需升级。有机物厌氧发酵制备的有机酸工业用途广泛,其中乙酸是医药、化工等行业的基础原料或者重要中间体,近年来由于能源危机、原材料稀缺以及环境问题促使生物基乙酸需求量日益增加,厨余垃圾发酵制备乙酸为有机固废高值化利用和能源绿色低碳转型提供新出路。通过梳理厨余垃圾厌氧发酵产乙酸过程及其生物代谢机制,阐述不同参数条件对乙酸产量的影响,分析探索提高乙酸产量的方法,为厨余垃圾厌氧产乙酸实际工程应用推广提供参考。

关键词：厨余垃圾厌氧发酵乙酸

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“三力”测试合格老年人也可办驾照

“三力”测试合格老年人也可办驾照

河南法制报

作者：李世杰彭天增

本报讯（河南法制报记者李世杰通讯员彭天增）随着人口老龄化的发展，不少老年人也有办驾照的需求。为了确保老年驾驶者的驾驶技能和身体状况符合安全要求，郑州不少地区实施了70周岁（含）以上机动车驾驶人驾照审验制度。那么，如... 详细信息

本报讯（河南法制报记者李世杰通讯员彭天增）随着人口老龄化的发展，不少老年人也有办驾照的需求。为了确保老年驾驶者的驾驶技能和身体状况符合安全要求，郑州不少地区实施了70周岁（含）以上机动车驾驶人驾照审验制度。那么，如何更好服务老年人办证需求，该制度在实际落......

关键词：机动车驾驶人判断力反应力驾驶证老年人

来源： cnki报纸评论

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cnki报纸

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涂镀铝+微弧氧化工艺制备复合涂层研究进展

材料导报 2024年第14期38卷 204-212页

作者：武宏邵明增杨洪波西安建筑科技大学机电工程学院西安710055 西安建筑科技大学冶金工程学院西安710055 陕西省耐磨材料工程技术研究中心西安710055

采用涂镀铝+微弧氧化的复合工艺可在钢材、镁合金、钛合金、陶瓷甚至高分子等多种材料表面制备以氧化铝为主的复合涂层,从而提高材料的绝缘、耐磨、耐腐蚀等性能。本文概述了热浸镀、喷涂、物理气相沉积、熔盐电镀以及包埋渗等涂镀铝工... 详细信息

采用涂镀铝+微弧氧化的复合工艺可在钢材、镁合金、钛合金、陶瓷甚至高分子等多种材料表面制备以氧化铝为主的复合涂层,从而提高材料的绝缘、耐磨、耐腐蚀等性能。本文概述了热浸镀、喷涂、物理气相沉积、熔盐电镀以及包埋渗等涂镀铝工艺与微弧氧化工艺相结合制备复合涂层的国内外研究进展,重点分析了各种涂镀铝+微弧氧化工艺制备复合涂层的结构特点、影响因素及工艺的优缺点,最后对涂镀铝+微弧氧化复合工艺进行展望,并提出该领域亟待解决的问题。

关键词：涂镀铝微弧氧化氧化铝复合涂层热浸镀