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基于微分几何理论的水下航行器动力学研究

基于微分几何理论的水下航行器动力学研究

作者：邵帅天津大学

学位级别：硕士

水下航行器作为一种新型的水下勘测平台，在军事和民用领域有着巨大的发展前景。在水下航行器动力学分析中往往将航行器与其周围的流体介质视做一个机械系统。航行器在运动过程中通过与流体介质相互作用，完成相应的动作。由于水下航行... 详细信息

水下航行器作为一种新型的水下勘测平台，在军事和民用领域有着巨大的发展前景。在水下航行器动力学分析中往往将航行器与其周围的流体介质视做一个机械系统。航行器在运动过程中通过与流体介质相互作用，完成相应的动作。由于水下航行器周围的流体介质存在阻尼，两者相互作用机理比较复杂，航行器与周围流体介质组成一个非线性、强耦合的机械系统。本文在课题组以往研究的基础上，从能量的观点出发，通过引入微分几何方法对水下航行器进行建模分析，得到水下航行器基于微分几何理论的动力学模型。以课题组研发的混合驱动水下滑翔器和矢量推进式水下自主航行器为分析对象，通过对具体的航行器系统进行研究，代入到动力学模型中，进行水下航行器空间六自由度运动学、动力学数值仿真分析。通过将仿真分析结果和湖试、海试试验对比，验证动力学模型的正确性，为后续研究基于微分几何理论的控制系统提供动力学模型。本文的主要研究成果如下： 1.针对水下航行器在流体介质中运动的特点，从能量的角度出发，推导出通用的水下航行器动力学方程。水下航行器作为一种特殊的机械系统，由其质量矩阵引入黎曼度量，对水下航行器的动力学模型进行几何推导，得到水下航行器基于微分几何理论的动力学模型。 2.通过对混合驱动水下滑翔机PETREL-II系统分析，得到其简化系统模型，将简化系统模型受力情况代入到动力学模型中，进行仿真分析。仿真结果与试验数据对比，验证了模型的正确性。 3.通过对矢量推进式水下自主航行器系统分析，得到该系统的简化模型，将该系统受力情况带入到动力学模型中，进行仿真分析。仿真结果与试验数据对比，验证了模型的正确性。

关键词：水下航行器动力学建模微分几何数值仿真

大学生政治信任及高校引导对策 ——基于大连理工大学的调查

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大学生政治信任及高校引导对策 ——基于大连理工大学的调查

作者：邵帅大连理工大学

学位级别：硕士

政治信任可以看作是公众对政治体系的认同及支持,表现的是公众与政府间信任的关系。在现代政治文明中,政治信任担任着至关重要的角色,它影响着公共生活的质量和水平,关乎到国家的安定和政权的稳定。大学生作为时代发展的脊梁,他们的政... 详细信息

政治信任可以看作是公众对政治体系的认同及支持,表现的是公众与政府间信任的关系。在现代政治文明中,政治信任担任着至关重要的角色,它影响着公共生活的质量和水平,关乎到国家的安定和政权的稳定。大学生作为时代发展的脊梁,他们的政治信任问题也是信任领域中比较重要的一环。在与政治体系互动过程中,通过对政治行动者等具象因素的认识,形成自身对政治体系的心理取向和主观价值评价。随着时代的发展和进步,大学生的思想观念更加多元化,高校思想政治工作面临新的机遇与挑战,及时准确地掌握大学生思想动态,对新形势下大学生思想政治教育的推动有着积极作用。本论文以“当代大学生政治信任调查问卷”作为实证研究的数据来源,以大连理工大学学生作为样本进行重点分析,利用SPSS数据统计软件,对问卷的数据进行统计分析,对问卷的信度效度进行检验,同时利用单变量描述统计分析、均值分析等方法,为当代大学生政治信任研究提供实证依据,最终对目前的现状分为五个维度进行分析,分别是大学生对政治体系、政治行动者、政体组织、政治参与、政治价值的态度。不同维度下,大学生政治信任总体呈现出积极而肯定的态势,但也存在个别学生受当前政治经济局势的影响,对未来发展表示忧虑;由于政府政策落实过程复杂,少数学生对政策落实程度满意度不高,对政治行动者认可度不足;虽然多数学生政治参与意识较强,但仍存在部分学生参与意识模糊的问题;与此同时,由于大学生个人认知经历的不同,使不同背景下大学生对政治信任的态度有所差异,进而影响到不同大学生对高校思想政治教育的接受程度。针对大学生政治信任存在的问题,高校层面应提出可行性的对策。注重高校对大学生在思想方面的引导,帮助学生树立正确的认识,同时鼓励学生走出校园,提升实践能力,加强高校与政府机关的联系和合作,构筑创新的平台和机制。结合当代大学生的特点,努力营造良好的校园文化政治氛围,加强大学生的民主管理力度,畅通大学生的政治参与机制,从而使校园政治文化变成整个政治文化健康发展的积极力量。注重思想政治教育的长效性和实效性,授课内容应与时俱进,授课形式应灵活多变,授课教师应增强魅力,注重对不同背景学生在思想政治教育方面的针对性,加强高校教育与家庭教育之间的联系。拓展大学生政治信任培育的路径,依托党团理论,学生社团,积极引导学生深入了解和践行社会主义核心价值观,注重朋辈指导在大学生政治信任中潜移默化的力量,从而增强大学生的政治参与意识,以主人翁意识,有序地参与到社会政治生活中来。

关键词：大学生政治信任思想政治教育高校引导

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基于单目视觉的车道偏离预警系统研究

基于单目视觉的车道偏离预警系统研究

作者：邵帅东北石油大学

学位级别：硕士

随着中国民用汽车数量的增加,车辆行驶安全问题已经成为人们不可忽视的问题。近些年出现了一个热点名词:车辆驾驶辅助系统。它的出现为车辆安全问题提供了处理方案。基于这一系统,本文在车道线检测的基础上加入了偏离预警模型,设计了检... 详细信息

随着中国民用汽车数量的增加,车辆行驶安全问题已经成为人们不可忽视的问题。近些年出现了一个热点名词:车辆驾驶辅助系统。它的出现为车辆安全问题提供了处理方案。基于这一系统,本文在车道线检测的基础上加入了偏离预警模型,设计了检测、预警于一体的车道偏离预警系统,从而更好的帮助驾驶员及时做出判断并纠正车辆行驶轨道。本文首先采用单目摄像头拍摄路面信息,对拍摄到的视频进行帧数提取从而提取出关键信息,再对截取的图像进行了预处理,对预处理后的图像进行车道线的提取与检测并通过Kalman滤波器进行了跟踪,最终通过TLC车道偏离预警算法模型进行预警判断。主要内容如下:(1)采集图像预处理。以采集到的公路视频为研究对象,在对比多种预处理方式后,总结出了效果较为出色的算法流程:通过加权平均值法对图像进行灰度处理;频域上采用高斯滤波算法平滑图像;运用最大类间分差法对图像进行二值化并提取出感兴趣区域。通过这些方法可以为后续实验提供一个精简的实验数据,从而提高后续实验的处理效率。(2)改进的Canny边缘检测算法。通过对比分析多种边缘检测算子后采用Canny边缘检测算子并对其进行了适量的改进,使用中值滤波代替初始的高斯滤波并增加计算模板和阈值决策机制,有效提高了算法的检测性能。(3)车道线检测与跟踪。在传统Hough变换算法的基础上对其进行了改进。根据车道线的宽度、斜率筛选出符合条件的车道线以适应待检测的公路模型。通过对比Kalman滤波和粒子滤波得优缺点最终确定采用Kalman滤波进行车道线跟踪。(4)摄像机内部和外部参数的估计。首先,通过对传统标定方法和自标定方法的比较,在传统标定方法中选择了张正友标定方法。制作了黑白交错棋盘格式的校准板并使用单目摄像机拍摄标定板,通过Python软件计算其内部参数。最后,通过变换单目摄像头的位置获得其外部参数。(5)预警系统仿真及结果分析。首先简要介绍了几种经典的车辆偏离预警模型,通过对比分析,最终采用TLC模型作为车道偏离预警模型。在Python3.7和Opencv的环境下对采集到的数据进行仿真测试。实验结果表明,在汽车发生小幅度偏离时,系统可以通过改变道路颜色的方式发出预警信息,从而实现预期的预警效果,且误报率较低。同时,证明了系统的适应性和可行性。

关键词：图像预处理边缘检测车道线检测偏离预警相机标定

基于HALL三维结构的绿色建筑多阶段管理方法研究

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基于HALL三维结构的绿色建筑多阶段管理方法研究

作者：邵帅沈阳建筑大学

学位级别：硕士

在绿色建筑被大力推广的今天,低碳节能的绿色建筑理念已经成为了建筑设计阶段、施工阶段以及后期运营阶段的核心。由于我国绿色建筑的发展模式不够完善,绿色建筑的寿命周期中存在传统工艺与绿色工艺的差异,各阶段间的绿色理念无法达成一... 详细信息

在绿色建筑被大力推广的今天,低碳节能的绿色建筑理念已经成为了建筑设计阶段、施工阶段以及后期运营阶段的核心。由于我国绿色建筑的发展模式不够完善,绿色建筑的寿命周期中存在传统工艺与绿色工艺的差异,各阶段间的绿色理念无法达成一致,导致绿色建筑不能充分地发挥其价值。本文通过建立霍尔三维结构模型对绿色建筑的全寿命周期、各阶段目标以及管理方法与工具进行逻辑整合,最终形成一套绿色建筑的管理方法,为绿色建筑的发展提供理论参考。本文以HALL三维结构理论为主体,明确了绿色建筑多阶段动态管理的全寿命周期、多阶段目标以及管理方法与工具之间的内在联系,并将其三者构成一个关于绿色建筑的有机整体,贯穿多阶段管理始终,给解决绿色建筑各阶段的管理问题提供了统一的思想。以时间维度,即项目的全寿命周期为轴线,以逻辑维度,即项目的多阶段目标为研究对象,以知识维度,即项目的管理方法与工具为研究途径,对绿色建筑的决策、实施和运营阶段进行分阶段的动态管理。本文从整体的角度出发,定量定性地分析绿色建筑各阶段存在的问题并提出对应的措施。投资决策阶段本文引入价值工程理论,采用增量效果评价,研究绿色建筑在方案比选的过程中需要考虑到的功能、附加成本及价值,利用价值工程及模糊数学理论对功能及成本进行量化分析,最终选出优化方案,明确绿色建筑的功能目标以为后续流程的信息回馈做基础。绿色建筑的施工阶段本文采用AHP层次分析法对施工方案进行比选,明确绿色施工方案的比选指标,通过构建模型量化这些指标并对其进行比较分析,最终评估各绿色施工方案的效果是否达到预定目标。本文将绿色建筑的运营阶段与PDCA循环理论相结合,通过对绿色建筑运营阶段进行监控、测试和调试等方法确保绿色建筑的质量,收集绿色建筑运营后的节能数据,为绿色建筑的发展提供信息储备。本文的最后一章通过运用实例对绿色建筑的管理方法进行实践,并分析出各个阶段的结果,最后整合出最优管理方法。本文通过理论与实例相结合的方式对绿色建筑的管理方法进行研究分析,针对每个阶段的特点找出相应的研究方法,并提出各阶段存在的问题和对策,使得整个管理链健康稳步发展,为绿色建筑提供了有效的管理方法和理论参考。

关键词：绿色建筑多阶段管理 HALL三维结构价值工程层次分析法 PDCA循环理论

基于模糊测试的工控PLC系统漏洞挖掘技术研究

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基于模糊测试的工控PLC系统漏洞挖掘技术研究

作者：邵帅杭州电子科技大学

学位级别：硕士

工业控制系统是国家关键基础设施的重要组成部分。随着工业互联网技术的应用,工业控制系统面临严峻的网络安全风险。可编程逻辑控制器PLC（Programmable Logic Controller）是工业控制系统中的核心控制设备,其中Vx Works是PLC设备的核... 详细信息

工业控制系统是国家关键基础设施的重要组成部分。随着工业互联网技术的应用,工业控制系统面临严峻的网络安全风险。可编程逻辑控制器PLC（Programmable Logic Controller）是工业控制系统中的核心控制设备,其中Vx Works是PLC设备的核心操作系统,而现有内核模糊测试技术难以直接运用于Vx Works。因此本文重点对PLC系统的漏洞挖掘技术展开研究,在深入分析现有工控系统漏洞挖掘测试技术的基础上,提出了基于覆盖率引导的Vx Works内核模糊测试方法和基于流量追溯的PLC工控协议模糊测试方法,开发了Vx Works内核模糊测试和工控协议模糊测试工具。具体研究工作如下:（1）设计基于覆盖率引导的Vx Works内核模糊测试方法:针对Vx Works系统,我们在QEMU模拟器基础上实现内核执行时的路径信息收集功能,通过TCG中间代码实现覆盖率记录逻辑,解决QEMU基本块链导致覆盖率记录不准的情况,避免执行速度下降。设计测试函数定位模块,解析Vx Works内核镜像ELF格式,获取内核函数运行时地址,通过调试器对关键内核函数设置断点。提出轻量级虚拟机状态管理方法,通过记录内存写入操作和处理器状态,在每次测试用例执行结束后快速恢复内核状态。开发实现了基于覆盖率引导的Vx Works内核模糊测试工具vx AFL,通过对Vx Works内核RPC组件进行模糊测试,发现了Vx Works的3个崩溃测试用例,其中一例复现了＿authenticate函数存在的整数溢出漏洞（CVE-2015-7599）。（2）设计基于流量追溯的PLC工控协议模糊测试方法:针对现有基于变异的协议模糊测试方法的协议报文在合法性校验中过早失败,导致通过率低的问题,实现根据已有流量生成可执行测试用例脚本的工控协议测试用例生成方法,通过对报文解析映射为Scapy框架协议字段原语,对流量中存在的会话信息生成有向图模型。针对现有基于模版生成的协议模糊测试技术缺少对工控协议关键字段异常监控的问题,方法通过对请求响应报文的工控协议关键字段校验来实现状态监控。开发实现了工控协议模糊测试工具ICSFuzzer,通过对西门子S7协议库SNAP7进行验证测试,发现了2个崩溃测试用例,其中一个为栈溢出漏洞（CVE-2017-1000230）。

关键词：工控系统 PLC漏洞挖掘 VxWorks内核测试工控协议测试模糊测试

中性粒细胞胞外诱捕网通过活化角质形成细胞黑素瘤缺乏因子2炎症小体参与银屑病发生发展

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中华皮肤科杂志 2020年第5期53卷 324-329页

作者：袁旭邵帅王刚第四军医大学西京皮肤医院西安710032

目的研究银屑病患者皮损处中性粒细胞胞外诱捕网(NET)对角质形成细胞中黑素瘤缺乏因子2(AIM2)炎症小体的活化作用。方法收集2018年1-12月于第四军医大学西京皮肤医院就诊的进展期寻常型银屑病患者皮损与外周血标本各4份。另外收集4份健... 详细信息

目的研究银屑病患者皮损处中性粒细胞胞外诱捕网(NET)对角质形成细胞中黑素瘤缺乏因子2(AIM2)炎症小体的活化作用。方法收集2018年1-12月于第四军医大学西京皮肤医院就诊的进展期寻常型银屑病患者皮损与外周血标本各4份。另外收集4份健康对照皮肤组织标本和3份15岁以下儿童包皮环切术后的包皮标本。采用组织免疫荧光检测正常人皮肤及寻常型银屑病患者皮损处NET及AIM2表达情况。采用磁珠分选患者外周血中性粒细胞,提取NET结构。从包皮组织中分离原代角质形成细胞,分为4组,分别采用PBS(对照组)、NET提取物(NET组)、经DNaseⅠ处理的NET提取物(NET降解组)、DNaseⅠ(降解剂对照组)刺激细胞48 h,Western印记检测4组AIM2炎症小体及其下游分子的表达,酶联免疫吸附试验(ELISA)检测NET组及对照组细胞培养上清液中白细胞介素1β(IL-1β)的浓度。采用单因素方差分析,组间两两比较采用Dunnett-t检验。结果银屑病皮损表皮处可见NET结构形成及AIM2的表达,而健康对照皮肤未见明显的结构或表达。Western印记显示,不同处理组细胞AIM2蛋白及下游分子IL-1β前体及IL-1β的蛋白相对表达水平差异均有统计学意义(F=23.80、5.82、15.64,P0.05)。NET组细胞上清液IL-1β浓度(13.15±3.77 pg/ml)高于对照组(3.61±0.20 pg/ml,t=2.53,P<0.05)。结论银屑病皮损表皮处存在NET,可能通过活化角质形成细胞AIM2促进IL-1β的剪切及分泌,加重银屑病的炎症进程,参与银屑病发生发展。

关键词：银屑病中性白细胞角蛋白细胞白细胞介素1β 中性粒细胞胞外诱捕网黑素瘤缺乏因子2 炎症小体

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气体钻井大斜度井段最小携岩注气量研究

气体钻井大斜度井段最小携岩注气量研究

作者：邵帅东北石油大学

学位级别：硕士

气体钻井具有常规钻井无法比拟的优势，是一项油田开发的关键技术。注气量作为气体钻井的关键参数一直是人们研究的重点，然而多数的注气量研究是以直井为研究对象，对水平井、大斜度井的注气量研究比较匮乏。本文从岩屑颗粒在水平井、... 详细信息

气体钻井具有常规钻井无法比拟的优势，是一项油田开发的关键技术。注气量作为气体钻井的关键参数一直是人们研究的重点，然而多数的注气量研究是以直井为研究对象，对水平井、大斜度井的注气量研究比较匮乏。本文从岩屑颗粒在水平井、大斜度井段运移规律入手，建立一种最小速度标准的注气量计算模型。通过对岩屑颗粒的力学分析得到适用于大斜度井段的岩屑起动速度模型，依据最小速度计算所需注气量。将井斜角与所需气体速度直接联系在一起，使该模型在原理上更加适用。通过对环空速度分布的研究，建立了不同位置气体时均流速的计算模型，与Fluent数值模拟结果对比验证了该模型的可靠性。将岩屑起动速度模型与气体速度分布模型相结合，从而得到更高精度的最小注气量。以数值模拟为主要手段，研究分析了偏心度对气体携岩的影响，根据气体速度与偏心度的关系，说明了气体钻井控制钻具偏心的必要性。

关键词：气体钻井大斜度井段最小注气量起动速度偏心度

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鄂尔多斯城市公共设施视觉形象设计研究

鄂尔多斯城市公共设施视觉形象设计研究

作者：邵帅内蒙古师范大学

学位级别：硕士

随着移动互联网时代的到来,各种移动智能设备正在占据着我们的工作和生活,APP已经成为当前移动互联网市场中一项重要的产业。目前,国内APP市场中竞争激烈,用户体验设计作为APP产品设计中最重要的环节,也成为未来APP产品的主要发展方向... 详细信息

随着移动互联网时代的到来,各种移动智能设备正在占据着我们的工作和生活,APP已经成为当前移动互联网市场中一项重要的产业。目前,国内APP市场中竞争激烈,用户体验设计作为APP产品设计中最重要的环节,也成为未来APP产品的主要发展方向。时代的变化带动市场变化的同时,用户的习惯和观念也在发生着微妙的转变,这就要求我们运用新的设计思维和创新模式来调整人机交互的用户体验设计。通过对产品与用户之间交流方式的研究,找到用户需求的新线索,深入挖掘用户体验要素。从而设计出时代背景下既满足用户期待、又兼具品牌个性的APP产品,使软件能像人一样体贴的同时又符合移动互联网市场的发展趋势。

关键词：移动互联网 APP 用户需求用户体验设计

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自然资源开发、内生技术进步与区域经济增长

经济研究 2011年第S2期46卷 112-123页

作者：邵帅杨莉莉上海财经大学财经研究所

本文通过一个产品水平创新的四部门内生增长模型,对自然资源开发活动如何影响区域技术进步和经济增长的内在机制进行了理论阐释,讨论了资源诅咒效应的发生条件和作用机制,并利用我国省际层面的静态和动态面板数据模型对理论命题进行了... 详细信息

本文通过一个产品水平创新的四部门内生增长模型,对自然资源开发活动如何影响区域技术进步和经济增长的内在机制进行了理论阐释,讨论了资源诅咒效应的发生条件和作用机制,并利用我国省际层面的静态和动态面板数据模型对理论命题进行了实证检验。

关键词：自然资源开发技术进步内生增长资源诅咒生产要素配置效率