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基于改进文化基因算法的设备混合批动态调度

复杂系统与复杂性科学 2024年

作者：黄锦钿韩山师范学院智能制造产业学院

为了提高真空热处理车间的加工效率，以最小化完工时间为目标，构建考虑不相容工件族的混合批调度数学模型，设计用于设备动态调度的改进文化基因算法。分析批调度典型局部搜索策略，并将基于贪婪策略和爬山策略的启发式算法和文化基因... 详细信息

为了提高真空热处理车间的加工效率，以最小化完工时间为目标，构建考虑不相容工件族的混合批调度数学模型，设计用于设备动态调度的改进文化基因算法。分析批调度典型局部搜索策略，并将基于贪婪策略和爬山策略的启发式算法和文化基因算法作为基准对比算法。各种算法的调度结果与问题最优解下界比较，通过大规模算例仿真验证发现：新设计的改进文化基因算法在多工件族环境下运算结果明显优于其他算法，能有效提升调度性能。

关键词：热处理车间不相容工件族批调度文化基因算法遗传算法

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距离阶梯与哈勃常数危机

中国科学:物理学力学天文学 2024年第11期54卷 48-58页

作者：陈孝钿王舒中国科学院国家天文台北京师范大学天文与天体物理前沿所中国科学院大学天文与空间科学学院

哈勃常数是天文学中的一个重要参数.当前最前沿的两项观测证据在哈勃常数上出现了5倍标准差的差异,即“哈勃常数危机”.本文总结了基于距离阶梯测量哈勃常数方法中的几种常用量天尺,包括几何距离、造父变星、红巨星顶点恒星和Ia型超新星... 详细信息

哈勃常数是天文学中的一个重要参数.当前最前沿的两项观测证据在哈勃常数上出现了5倍标准差的差异,即“哈勃常数危机”.本文总结了基于距离阶梯测量哈勃常数方法中的几种常用量天尺,包括几何距离、造父变星、红巨星顶点恒星和Ia型超新星;分析了它们的优缺点、潜在问题以及未来的优化预期.同时,介绍了几种潜在的量天尺.它们能帮助检查常用量天尺并独立测量哈勃常数.未来五年内,随着Gaia DR4的释放和视差零点的优化、詹姆斯韦伯望远镜的数据累积、中国空间站巡天望远镜的发射和观测及数据释放,天文学家将有望给出当前“哈勃常数危机”的答案.

关键词：哈勃常数经典造父变星红巨星顶点恒星 Ia型超新星几何距离

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万物有名:汉唐间动物命名问题初探

社会科学战线 2024年第6期348卷 190-199页

作者：熊钿河南大学历史文化学院河南开封475000

人们对事物的认知顺序,往往是先观其形、次闻其声、再察其理,据此早期主要通过“象音”与“会意”两种方式为动物命名。动物名命定后会受时空条件或使用场合等因素影响而变化,造成同名异实和同实异名现象,从而导致动物名称的“不确定性... 详细信息

人们对事物的认知顺序,往往是先观其形、次闻其声、再察其理,据此早期主要通过“象音”与“会意”两种方式为动物命名。动物名命定后会受时空条件或使用场合等因素影响而变化,造成同名异实和同实异名现象,从而导致动物名称的“不确定性”。中古时期动物知识生成有两种不同趣旨,一是“求全”的解经之需,一为“求带”的民间之用。与精英化的“一物一名”式动物命名系统相对稳定不同,民用知识对社会历史发展变化反应较为灵敏,通过比对汉唐不同类型字书中的动物部分,可发现在服务于日用的民间动物知识体系里隐藏着中古时期动物命名的新动向。“确定”与“不确定”间的角力,显示出知识生成和发展具有相当的弹性空间和复杂面向。

关键词：动物命名汉唐动物史知识社会史博物学

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430铁素体不锈钢表面起皱与耐腐蚀性能研究

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430铁素体不锈钢表面起皱与耐腐蚀性能研究

作者：陈晓钿广州大学

学位级别：硕士

我国的镍、铬资源储量较少,严重制约不锈钢产业可持续发展。资源节约型的铁素体不锈钢因具有优良的综合性能为我国不锈钢产业的可持续发展开辟了新道路,现已在汽车工业、家用电器、医疗器械行业得到广泛应用。但铁素体不锈钢的成形性能... 详细信息

我国的镍、铬资源储量较少,严重制约不锈钢产业可持续发展。资源节约型的铁素体不锈钢因具有优良的综合性能为我国不锈钢产业的可持续发展开辟了新道路,现已在汽车工业、家用电器、医疗器械行业得到广泛应用。但铁素体不锈钢的成形性能相对较差,并且在拉伸冲压之后表面容易产生起皱现象,限制了铁素体不锈钢进一步的推广。铁素体不锈钢沿轧制不同方向起皱行为表现不同,针对这些区域起皱后的耐腐蚀性能变化尚未有系统研究。现有的研究集中在改善板材整体抗起皱性能上,许多学者就铁素体不锈钢的表面起皱问题提出了多种解决途径,但缺乏对多种工艺进行结合做进一步分析,并且在改善了起皱问题之后,未对不锈钢的耐腐蚀性能进行相对应的研究。因此,本文针对430铁素体不锈钢,研究了其沿轧制不同方向上的表面起皱行为及其耐腐蚀性能,随后探究不同的工艺对430铁素体不锈钢组织结构演变的影响,并研究不同的处理工艺对430铁素体不锈钢耐腐蚀性能的影响,最后确定同时改善其表面起皱性能和耐腐蚀性能的最佳处理工艺。本文的主要工作和研究成果如下:（1）430铁素体不锈钢在变形之后,会出现表面起皱现象,该表面现象在沿轧向不同位置的起皱程度并不一致,其中在沿轧向45°方向上起皱程度最轻,在沿轧向呈90°方向上起皱最严重,沿轧向0°方向上则介于以上两者之间。这是由于拉伸后不同位置内部微观组织结构不等所导致的,主要体现在//ND和//ND两种取向晶粒的占比,占比越高,起皱现象越严重。拉伸后的430铁素体不锈钢内部的位错密度增加,材料的耐腐蚀性能得到提升。在一定程度内,位错密度越高越有利于430铁素体不锈钢形成防护性能更好的钝化膜,进一步增强其耐均匀腐蚀性能和耐点蚀性能。（2）根据研究现状,使用80%大压下率冷轧、二次冷轧等方法均有助于提升430铁素体不锈钢的抗起皱性能,并且最优的退火温度处于850～900℃之间。因此本文选用80%变形二次冷轧,并在850℃、860℃、880℃温度下退火3min的处理工艺,削弱了430铁素体不锈钢中的α纤维织构,形成以γ纤维织构为主的组织,并且材料内部晶粒尺寸得到细化,组织更加均匀。本工艺提升了材料的塑性应变比,降低了各向异性,材料的成形性能得到提升,430铁素体不锈钢的抗表面起皱性能显著提高,表现在最高起皱高度降低40%以上以及面粗糙度的大幅度下降。其中860℃下退火的试样具有最高的γ纤维织构占比,抗起皱性能最佳,并且经处理之后,试样在抗起皱性能得到提升的同时,不会对力学性能产生负面影响。（3）通过电化学方法对供货态和80%变形二次冷轧后不同温度下退火的430铁素体不锈钢试样的耐腐蚀性能进行分析。结果发现相比于供货态试样,经二次冷轧退后处理后的430铁素体不锈钢在3.5wt.%Na Cl溶液中的耐腐蚀性能得到提升,其自腐蚀电位发生正移、自腐蚀电流密度上升,点蚀电位升高,这是由于试样的组织更为均匀,再结晶后发生了晶粒细化,表面晶界比例升高,使得Cr元素扩散的通道变多,表面形成了更加致密、保护性能更好,具有更高的Cr2O3含量的钝化膜,能够更好地保护不锈钢基体。本研究还发现经本工艺处理后的430铁素体不锈钢中有害的第二相M23C6的析出行为得到了削弱,析出物的尺寸减小,且在晶界和晶粒内部均匀分布,同时析出物中的Cr含量也显著降低,避免了贫Cr区的产生,进而有效的改善了430铁素体不锈钢的耐腐蚀性能。

关键词： 430铁素体不锈钢成形性能表面起皱腐蚀性能电化学

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混料渐近D-，R-最优设计的算法研究

混料渐近D-，R-最优设计的算法研究

作者：许秀钿广州大学

学位级别：硕士

在混料试验中,最优设计对于提升试验效率和降低成本具有重要意义.随着实际问题的日益复杂化,尤其是在高阶模型和复杂约束条件下,直接求解最优设计的理论解变得越发困难.因此,利用迭代算法进行求解逐渐成为研究的焦点.本文针对混料模型的... 详细信息

在混料试验中,最优设计对于提升试验效率和降低成本具有重要意义.随着实际问题的日益复杂化,尤其是在高阶模型和复杂约束条件下,直接求解最优设计的理论解变得越发困难.因此,利用迭代算法进行求解逐渐成为研究的焦点.本文针对混料模型的-和-最优设计问题,研究了两种不同类型的算法.首先,本文构造了多阶段模拟退火(multi-stage simulated annealing,MSA)算法,它是对模拟退火(simulated annealing,SA)算法的改进.MSA算法分为三个阶段:前两个阶段在单一退火过程中,将设计视为设计点与相应测度的组合,并分两步导出目标函数值,提高了迭代效率;第三阶段则专注于精细调整当前最优解,通过一个设计点个数的函数来筛选设计点,以逼近全局最优解.与SA算法相比,MSA算法还在步长,马尔科夫链和降温函数的设置上进行了自适应改进.在两个复杂混料模型的实例验证中,MSA算法展现出了优于SA算法的性能,且适用于其他最优设计问题的求解.其次,本文构建了混料渐近-最优乘子(asymptotic mixture-optimal design multiplicative,ADM)算法和混料渐近-最优乘子(asymptotic mixture-optimal design multiplicative,ARM)算法,它们遵循乘子(multiplicative)算法的基本结构和原理,但在具体的实现细节上有所不同.本文从一个新的视角出发,基于最优设计的等价性定理,提出了一个关于测度迭代的公式.对于-最优设计部分,本文不仅提出了这一公式,还通过理论分析证明了测度的收敛性.此外,通过与其他算法的例子比较,验证了ADM算法在-最优性方面的优势.对于-最优设计部分,本文也在例子中验证了它的有效性.在导出设计点的过程中,与大多数的乘子算法的延伸算法不同,ADM和ARM算法在设计点个数方面进行了自适应的改进,在删除设计点后将剩余已进行迭代收敛的测度利用起来,微调后作为下一轮的初始测度,在一定程度上提高了算法的搜索效率.最后,本文的研究为混料最优设计领域引入了新的视角和方法.未来的研究将探索应用于该领域的更多迭代算法及提高算法性能方面的策略,同时验证这些方法在多样化条件下的稳定性和效率.

关键词：混料试验 D-最优设计 R-最优设计模拟退火算法等价性定理

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表面活性剂协助猪粪水热炭化的研究

表面活性剂协助猪粪水热炭化的研究

作者：酆振钿江西农业大学

学位级别：硕士

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基于形状直径函数的点云配准关键技术研究

基于形状直径函数的点云配准关键技术研究

作者：邓钿夫浙江科技大学

学位级别：硕士

三维点云配准技术作为当今科学研究和工程应用的重要领域之一,具有广泛的应用前景。维点云配准技术已应用在虚拟现实、自动驾驶、逆向工程和三维重建等多领域中。激光雷达、结构光和双目摄像头等传感器技术的广泛应用已极大推动了点云... 详细信息

三维点云配准技术作为当今科学研究和工程应用的重要领域之一,具有广泛的应用前景。维点云配准技术已应用在虚拟现实、自动驾驶、逆向工程和三维重建等多领域中。激光雷达、结构光和双目摄像头等传感器技术的广泛应用已极大推动了点云数据的获取,然而,点云数据的多源融合和精确配准仍然是一项充满挑战的任务。通常需要多个传感器在不同时间或位置采集多组点云,将来自不同数据源或时间的多个点云数据集在同一坐标系内精确对齐,以创建全景的三维环境模型。通过点云配准,多源点云数据得以整合。然而点云配准算法在实际应用中面临多方面挑战。一些算法对大角度旋转的适应性较差,在处理具有较大姿态变化的点云数据时,可能产生不稳定或不准确的配准结果。一些算法的配准效率不够高,这限制了它们在精密测量和制造领域的应用。因此,克服这些缺陷并不断改进点云配准算法仍然是当前研究的重要方向。本文的工作主要有以下几点:1.提出了一种基于点云八叉树的形状直径函数(Shape Diameter Function,SDF)算法,以弥补已有SDF算法的局限性。传统的SDF算法需要计算多条射线与物体表面的交点,而无法直接处理点云曲面或带洞的几何模型。基于点云八叉树的SDF算法克服了这一问题。同时,引入了基于高斯分布的离群值判定方法,对误差点的法向方向进行自适应纠正,提升了SDF算法的稳健性。2.根据直径特征的刚体不变性原理,提出了一种基于形状直径特征的快速配准算法,用于点云的粗配准任务,通过快速提取相近SDF值的点云数据,可以降低点云采样率,同时保留了关键区域的局部特征信息,提升了点云特征稳定性。此外,提出了两个SDF加速算法,自适应射线速率算法和邻域点统计算法,进一步提升了点云SDF计算速率,同时提升了形状直径特征的快速配准算法效率。3.通过研究基于局部特征描述子(符)点云配准算法,设计了一种新的基于直径的局部点云特征描述符DFH,旨在满足点云粗配准任务的要求。该描述符的设计受到刚体不变性原理的启发,在不同姿态下的三维点云中,对应区域计算得到的SDF直径总是相近的,将点和邻域点的SDF直径值统计为直径特征直方图,与传统的点云特征描述符相比,这一方法的显著优势在于其在大角度旋转的点云配准任务中,可获得较高的配准精度。将本文方法与经典的基于局部特征的点云配准算法进行了比较分析。实验结果表明,引入SDF特征提取的点云配准算法运算效率提升22%～33%,基于直径的局部点云特征描述符的点云配准精度提升了43%～63%。

关键词：点云三维点云配准形状直径函数特征描述子

“大思政课”背景下高中思想政治课社会实践活动实施研究

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“大思政课”背景下高中思想政治课社会实践活动实施研究

作者：张御钿集美大学

学位级别：硕士

思政课是落实立德树人根本任务的关键课程,是启智润心的思想大课、人生大课。习近平总书记高度重视学校思想政治教育工作与思政课建设,作出了关于“大思政课”的一系列重要指示,强调“‘大思政课’我们要善用之,一定要跟现实结合起来。... 详细信息

思政课是落实立德树人根本任务的关键课程,是启智润心的思想大课、人生大课。习近平总书记高度重视学校思想政治教育工作与思政课建设,作出了关于“大思政课”的一系列重要指示,强调“‘大思政课’我们要善用之,一定要跟现实结合起来。”高中思想政治课作为落实立德树人根本任务的主渠道,必须注重理论与实践的有机结合。《普通高中思想政治课程标准(2017年版2020年修订)》明确指出,高中思想政治课是一门具有实践性、综合性的活动型学科课程。新课标倡导通过社会实践活动的形式来深化学生对思想政治学科内容的理解,在理论与实践的结合中培育学生的学科核心素养。高中思想政治课如何善用“社会大课堂”,如何发挥社会实践活动培养学生学科核心素养方面的独特优势,落实立德树人的根本任务,这些问题均需要不断进行理论思考和实践探索。本文立足“大思政课”的视角,在分析研究背景与意义、梳理国内外的相关研究现状的基础上,阐明研究思路与研究创新点,本文分四部分进行阐述:第一部分,阐明“大思政课”背景下高中思想政治课社会实践活动的相关概念内涵。在相关概念方面,对“大思政课”“社会实践活动”和“高中思想政治课社会实践活动”进行界定,梳理高中思想政治课社会实践活动的四大类型与特征,在“大思政课”丰富内涵的基础上厘清开展高中思想政治课社会实践活动的几个着力点及其价值。在理论依据方面,马克思主义实践观、习近平总书记关于“大思政课”的重要论述以及教育学理论为本研究的开展提供理论支撑。第二部分,对“大思政课”背景下高中思想政治课社会实践活动的现状进行分析。综合运用问卷调查法、访谈法和查阅相关文献的方式,分析出当前高中思想政治课社会实践活动在增加思政课吸引力与提高教学实效性方面取得一定成就;但仍然存在协同育人合力未形成、资源开发利用不足、内容深度不够、活动成效难衡量的问题。追根溯源,是由于社会实践活动的各参与主体积极性未能充分调动、受应试教育大环境的限制、理论与实践分离、活动评价体系不完善等多方面原因造成。第三部分,是对“大思政课”背景下高中思想政治课社会实践活动实施策略的论述。首先,从把握“大方向”,凝聚育人合力方面,阐述要提升实践育人认知,转变教学主体观念,提升学习主体认知。其次,从构建“大课堂”,强化资源整合方面,从政府、教育专家、学校和教师方面阐述了资源开发整合措施。再次,通过融入“大素材”,设计探究议题、选择契合素材、设置适宜难度任务,以此提高内容质量。最后,阐述完善“大制度”,从评价内容、方法、主体方面构建科学评价体系。第四部分,展示“大思政课”背景下高中思想政治课社会实践活动的教学设计案例。精选统编版高中思想政治教材必修三《政治与法治》第一单元综合探究“始终走在时代前列的中国共产党”进行教学案例设计,以期为广大一线教师提供教学参考。

关键词： “大思政课” 高中思想政治课社会实践活动

幽门螺杆菌代谢物拮抗宿主先天免疫的机制研究

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中国免疫学杂志 2024年第3期40卷 478-483页

作者：陈智林焕雄杨惠钿潮州市中心医院消化内科潮州521021 潮州市湘桥区中医院检验科潮州521000

目的:探讨幽门螺杆菌代谢物拮抗宿主先天免疫的潜在机制。方法:RNA测序及通路富集分析测定仅LPS刺激的胃黏膜细胞GES-1、LPS与幽门螺杆菌培养上清共同处理的GES-1细胞及未经处理的GES-1细胞。3KD超滤管过滤幽门螺杆菌培养上清,并以过滤... 详细信息

目的:探讨幽门螺杆菌代谢物拮抗宿主先天免疫的潜在机制。方法:RNA测序及通路富集分析测定仅LPS刺激的胃黏膜细胞GES-1、LPS与幽门螺杆菌培养上清共同处理的GES-1细胞及未经处理的GES-1细胞。3KD超滤管过滤幽门螺杆菌培养上清,并以过滤的滤液(代谢物部分)和截留的溶液(蛋白部分)处理LPS刺激的GES-1细胞,检测NF-κB通路活性、NF-κB的磷酸化水平、NF-κB通路效应因子TNF-α、IL-6和IL-8的分泌水平。非靶向代谢质谱鉴定关键代谢物。结果:相较于仅LPS刺激的GES-1细胞,LPS与幽门螺杆菌培养上清共同处理后,多种基因的表达水平受到调控,并趋于未处理的GES-1细胞水平,主要存在于NF-κB通路。LPS与幽门螺杆菌培养上清共同处理后,NF-κB通路活性受到抑制(P<0.05)。幽门螺杆菌代谢物能够抑制NF-κB通路活性,抑制NF-κB磷酸化,抑制NF-κB通路效应因子TNF-α、IL-6和IL-8的分泌(P<0.05)。1、5和25μmol/L的幽门螺杆菌代谢物2-D-Glucopyranose(2DG)处理后,胃黏膜细胞GES-1中NF-κB通路活性均受到抑制,NF-κB磷酸化受到抑制,NF-κB通路效应因子TNF-α、IL-6和IL-8的分泌受到抑制(P<0.05)。2DG处理后,TLR3、TLR4、TLR5、TLR6、TLR7、TLR8、TLR9、TLR10敲除的GES-1细胞中NF-κB活性显著降低(P<0.05);而TLR1和TLR2敲除的GES-1细胞中NF-κB活性无显著变化。2DG处理后,GES-1细胞中TLR1和TLR2的相互作用均减弱。分子对接发现2DG能够与TLR2氨基酸残基R321、K347、F349结合,结合能为-12 kcal/mol。构建TLR2野生型和突变型质粒(R321K、K347R、F349A),并分别转染TLR2敲除的GES-1细胞,发现2DG处理并不能减少转染了TLR2突变型的GES-1细胞的NF-κB活性。结论:幽门螺杆菌代谢物2DG能够与TLR2相互作用,减少TLR2与TLR1异源二聚体的形成,抑制先天免疫NF-κB通路活性。

关键词： 2-D-吡喃葡萄糖幽门螺杆菌先天免疫 NF-κB TLR1 TLR2

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