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基于CUSUM控制图的风力发电机组的状态监控研究

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基于CUSUM控制图的风力发电机组的状态监控研究

作者：郭敏长沙理工大学

学位级别：硕士

风电场的运行和维护是风能进一步推广和发展的关键,为了减少设备的损坏,合理安排检修计划,维持风电场高效地运行,对风电机组状态监测的研究越来越重要。研究表明,风轮是机组的关键部件,且维修成本高。因此,本文对风电机组的整机与风轮... 详细信息

风电场的运行和维护是风能进一步推广和发展的关键,为了减少设备的损坏,合理安排检修计划,维持风电场高效地运行,对风电机组状态监测的研究越来越重要。研究表明,风轮是机组的关键部件,且维修成本高。因此,本文对风电机组的整机与风轮的运行状况进行监测研究。从理论上看,由于CUSUM控制图考虑了历史观测点的数据,所以对带有趋势性的小漂移的检出效果明显比Shewhart图要好,是Shewhart控制图进一步发展的结果。本文提出了越于CUSUM控制图的风电机组的状态监控方法。对于风电机组的整机状态监控研究,首先采用Bin方法得到机组的功率特性,然后利用CUSUM控制图监测输出功率,从而实现对整机的状态监控。对于风轮运行状况的监控研究,首先利用稳健最小二乘回归,建立正常运行模式下的轮毂转速预测模型。然后,用Lilliefors检验对残差进行正态分布检验,进一步得到相关参数的估计。最后将标准化后的残差作为检验统计量,建立基于残差的CUSUM控制图,对风轮的运行状态进行监测,从而实现故障的预测。最后,本文以湖南新化某风场的实际运行监控数据为例进行实证分析,并与Shewhart控制图进行比较。实证分析结果表明,基于SCADA数据的CUSUM控制图是Shewhart图的改进,能实现风电机组运行状态的检测,发现整机和风轮的异常,提前预测潜在故障。通过本文的研究,可以加快检修的进程,避免设备损坏事故的发生,有利于风电场安全高效地运行。

关键词：风电机组状态监控 Bin方法 CUSUM控制图稳健最小二乘回归

珲春市农村居民点时空动态变化与影响因素分析

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珲春市农村居民点时空动态变化与影响因素分析

作者：郭敏吉林大学

学位级别：硕士

随着我国城镇化、新型工业化、农业现代化进程和土地整治的不断推进,农村居民点的利用也在不断的变化。目前全国宅基地还存在散、乱、空的现象,由于缺乏对农村居民点系统的规划与指导,使其在建设中缺乏合理的监督,导致土地利用规范性差... 详细信息

随着我国城镇化、新型工业化、农业现代化进程和土地整治的不断推进,农村居民点的利用也在不断的变化。目前全国宅基地还存在散、乱、空的现象,由于缺乏对农村居民点系统的规划与指导,使其在建设中缺乏合理的监督,导致土地利用规范性差,利用效益低。通过有序开展城乡建设用地增减挂钩和土地整治,在提高用地质量和用地效益的同时可以优化城乡土地利用布局与结构,合理安排农业农村各业用地,可以改善农村的人居生活环境,加强农村基础设施建设和社会公共服务,进而促进新农村建设和新型城镇化发展。因此,在社会主义新农村建设和土地整治规划的大背景下,对农村居民点空间动态变化规律进行探索,研究农村居民点用地变化特征是具有重要实践意义的。论文以珲春市为研究区域,以农村居民点时空动态变化为研究对象,运用GIS空间分析和数理统计等方法对2009-2015年珲春市农村居民点时空动态变化进行分析。其中,通过数理统计方法,分别研究珲春市农村居民点总体和各乡镇的用地规模变化;引入重心模型,分析珲春市农村居民点转入与转出重心时空变化路径;运用空间核密度模型和空间集聚性模型,研究珲春市农村居民点的空间变化规律;利用景观格局指数,进一步明确2009-2015年间珲春市农村居民点空间分布格局及变化趋势。最后运用缓冲区分析和数据的对比分析方法,定量化表达高程、坡度、河流、道路、行政驻地和政策等因素对农村居民点空间变化的影响情况。研究结论如下:(1)从规模变化来看,2009-2015年珲春市农村居民点用地面积和人均用地面积均呈上升趋势,而农村居民点占建设用地比重降低。2009-2015年珲春市农村居民点转入面积687.78hm2,农村居民点转出面积44.06hm2,净增加面积为643.72hm2。村级尺度下,农村居民点的转入部分,主要呈分散方式扩散,但整体上都集中于珲春市的西南部地区;农村居民点转出的部分,面积较小,主要分布于市区北部,以及国际合作示范区北部。乡级尺度下,珲春市各乡镇农村居民点的分布面积、面积变化量、面积变化幅度均存在空间差异性。(2)从路径变化来看:珲春市农村居民点的转入重心从2009年到2015年向东南方向迁移了2118.48m,转出重心则由2009年到2015年向东北方向迁移了4334.69m。(3)从空间变化来看,对珲春市农村居民点进行空间核密度值测算,2009年和2015年珲春市农村居民点空间分布核密度最高值分别为6.71个/km2、8.86个/km2,表明在某些区域单位面积农村居民点的空间分布数量明显增加;2009年和2015年两年的核密度分布图大体上有较为相似的分布格局,核密度均呈现西南部密集,北部、南部、东部稀疏的特征;与2009年相比,2015年核密度高值区范围扩大,且高值区较2009年呈聚集且连续分布趋势。(4)从全局空间集聚性来看,2009年和2015年珲春市农村居民点的generalg值均为正,z得分均大于2.58,p值均小于0.01,表明2009年和2015年珲春市农村居民点规模在全局上呈现高值聚集特征;从热点分析来看,2009-2015年“热点”和“冷点”均有所减少,且热点减少显著;对比2009-2015年珲春市农村居民点密度图和“热点图”,发现二者呈现明显的正相关关系,即珲春市农村居民点具有高密度大规模的空间集聚分布和低密度小规模的集聚分布特征;“热点”区2009-2015年向西南方向集中,表明珲春市大规模集聚的农村居民点向西南部集中的趋势明显。(5)从空间格局来看,通过计算景观指数可知,珲春市农村居民点用地具有用地面积逐年增加,用地稀疏;用地数量增加,平均规模减小,集聚程度较低;用地形状较规则,近乎于方形且具有一定的稳定性;空间布局呈单位面积的斑块数少,但小规模团聚分布的特征。(6)从农村居民点动态变化的影响因素来看,自然因素、区位因素和政策因素均对农村居民点面积的动态变化有影响。超过90%的农村居民点分布于高程小于200m的平原区,超过90%的农村居民点分布于坡度0°°范围内;超过70%的农村居民点分布于距离河流2km范围内。农村居民点的低高程、低坡度指向性,靠近河流,靠近道路分布的空间特征并没有大的变化。对于道路来说,支线对于农村居民点面积变化的影响范围大于干线对其的影响,且支线相较于干线是农民选址定居的较稳定的考虑因素。行政驻地对农村居民点的吸引聚集特征有所显现。关于政策因素,建设用地管制分区对农村居民点分布的影响是显而易见的,近90%的农村居民点分布于允许建设区,且变化面积最大的区域也集中于允许建设区。

关键词：农村居民点分布格局动态变化影响因素分析珲春市

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经典绘本在小学作文教学中的应用研究

经典绘本在小学作文教学中的应用研究

作者：郭敏洛阳师范学院

学位级别：硕士

小学阶段没有特定的作文教材,图文并茂、生动有趣的绘本能为小学写作教学提供丰富且优秀的教学内容。绘本的阅读可以帮助学生积累写作素材,因为绘本丰富多样、通俗易懂且富有趣味的特质,会使素材积累的过程趣味横生,从而可以大大提高小... 详细信息

小学阶段没有特定的作文教材,图文并茂、生动有趣的绘本能为小学写作教学提供丰富且优秀的教学内容。绘本的阅读可以帮助学生积累写作素材,因为绘本丰富多样、通俗易懂且富有趣味的特质,会使素材积累的过程趣味横生,从而可以大大提高小学生阅读的积极性。同时,通过对绘本细节进行创作性的挖掘来写作,可以有效增强学生的写作欲望。经过大量的实际调查分析及相关文献研究可知,为了让绘本阅读与写作在小学生作文教学中切实有效地发挥作用,关键要抓住以下几点。首先,应先根据小学生年龄特点,选择合适的绘本进行写作教学;其次,要多鼓励并引导学生从补白、仿写、续篇三个方面尽可能多地展开绘本写作实践训练,并在实训中提高他们的观察能力、想象能力以及语言表达能力,从而提升他们在写作方面的成就感,让他们敢于富有创造性地去写作、乐于积极主动地去写作,重视培养他们独立思考、独立写作的习惯。最终,使学生在耐心引导和积极主动的自我锻炼中不断积累写作素材和技巧,不断提高写作水平。

关键词：绘本绘本阅读写作教学

浅析商周至唐代少数民族美术与中原地区美术的交融影响

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浅析商周至唐代少数民族美术与中原地区美术的交融影响

作者：郭敏宁夏大学

学位级别：硕士

我国在千百年的历史进程中所形成的中华民族文化体系,是由五十六个民族共同创造的,汉族和其他各兄弟民族共同缔造了华夏光辉的历史和丰富多彩的文化。中国美术的发展,不断的与世界美术相互交流与促进。在古代社会,居住在边疆地区的各少... 详细信息

我国在千百年的历史进程中所形成的中华民族文化体系,是由五十六个民族共同创造的,汉族和其他各兄弟民族共同缔造了华夏光辉的历史和丰富多彩的文化。中国美术的发展,不断的与世界美术相互交流与促进。在古代社会,居住在边疆地区的各少数民族,自然承担起国际间的艺术讯息互通重任,少数民族美术在我国的美术发展史上担负着桥梁作用。本文将商周至唐代少数民族美术与中原地区美术的互相交融与影响作为研究的出发点,探讨在此历史时期,少数民族美术和中原美术如何最终形成了多元的艺术面貌。内容大致如下：第一章,综述古代少数民族美术与中原美术发展史上的几次代表性融合。第二章,商周时期,少数民族青铜艺术与中原青铜艺术的交融与发展。第三章,魏晋南北朝时期,少数民族佛教美术与中原美术的交融与发展。第四章,唐代西域美术与中原美术的交融与发展。最后形成结论：纵观自商周至唐代的美术发展,就是中原汉族美术和少数民族美术互相影响、互相交融的华夏统一文化体系的形成史。民族美术发展史,在整个中国美术史中具有重要的意义和地位。少数民族美术史和汉族美术史的关系,就是“你中有我、我中有你”的中华民族文化的共同体。

关键词：少数民族美术中原美术交融发展

基于能源自组织的能源-信息-交通-社会耦合网络研究综述

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中国电机工程学报 2021年第16期41卷 5521-5539页

作者：郭敏夏明超陈奇芳北京交通大学电气工程学院北京市海淀区100044

该文归纳了复杂网络视角下研究能源–信息–交通–社会耦合网的背景意义、国内外研究现状、面临的研究挑战及亟需解决的关键科学问题。基于自组织理论对亟需解决的关键科学问题进行深入思考,并定义了能源自组织(energy self-organizatio... 详细信息

该文归纳了复杂网络视角下研究能源–信息–交通–社会耦合网的背景意义、国内外研究现状、面临的研究挑战及亟需解决的关键科学问题。基于自组织理论对亟需解决的关键科学问题进行深入思考,并定义了能源自组织(energy self-organization,ESO)概念。通过ESO个体与集群的复杂特性分析,总结和比较了ESO与现有诸多文献研究类似概念的差别与优势,完善了复杂网络分析在区域能源互联网中的应用理论体系。通过提出ESO个体和集群的复杂网络建模、最优网络流分配、同步控制、故障级联机理分析及利益交互博弈等问题的研究思路与方法,揭示和增强能源–信息–交通–社会耦合网局部和整体在相互作用过程中的独立自治、自优化、自适应等特性。最后,分析展望了基于复杂网络分析研究能源–信息–交通–社会耦合网络的前景。

关键词：能源–信息–交通–社会耦合网络复杂网络分析能源自组织个体集群

机器人辅助经腹膜后入路单孔腹腔镜下活体供肾切取术:全球首例报道(附视频)

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机器人外科学杂志（中英文） 2024年第2期5卷 233-237页

作者：沈百欣倪斌张俊麒郑明魏勇薛珺杨昕朱清毅顾民南京医科大学第二附属医院泌尿外科江苏南京210011

南京医科大学第二附属医院泌尿外科于2023年5月收治1例“左侧供肾”患者,完成了首例机器人辅助经腹膜后入路单孔腹腔镜下活体供肾切取术,该术式国内外尚无相关报道。手术顺利完成,未增加额外切口,术前机器人定位时间8 min,手术时间83 m... 详细信息

南京医科大学第二附属医院泌尿外科于2023年5月收治1例“左侧供肾”患者,完成了首例机器人辅助经腹膜后入路单孔腹腔镜下活体供肾切取术,该术式国内外尚无相关报道。手术顺利完成,未增加额外切口,术前机器人定位时间8 min,手术时间83 min,术中出血20 ml,热缺血时间3 min,冷缺血时间131 min。供肾动脉长3.5 cm,静脉长5.1 cm,输尿管长15 cm。皮肤切口长度为6 cm。供者术后复查肾功能正常,无任何围手术期并发症,术后3 d出院。肾移植术中再通血流后,移植肾色泽良好,张力正常,30 s后即有尿液流出,受者术后2 d血肌酐降至正常,未出现移植肾功能延迟恢复。结果表明,机器人辅助经腹膜后入路单孔腹腔镜下活体供肾切取术具有安全、可靠、创伤小、恢复快、体表切口美观等优势,具有良好的临床应用前景。

关键词：单孔腹腔镜手术机器人辅助手术供肾切取术活体供肾肾移植

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电子在金属-石墨烯异质结结构上的传输

电子在金属-石墨烯异质结结构上的传输

作者：郭敏山西大学

学位级别：硕士

近年来,由于石墨烯特殊的物理性质,越来越多的人对石墨烯的研究产生了极大的兴趣。与我们所熟知的半导体材料不同,石墨烯的电子性质表现出奇特的特性,这种独特的电子结构使得石墨烯具有许多不同寻常的物理特性。石墨烯的异质结构成了近... 详细信息

近年来,由于石墨烯特殊的物理性质,越来越多的人对石墨烯的研究产生了极大的兴趣。与我们所熟知的半导体材料不同,石墨烯的电子性质表现出奇特的特性,这种独特的电子结构使得石墨烯具有许多不同寻常的物理特性。石墨烯的异质结构成了近年来石墨烯研究的主要议题之一,但一般是在石墨烯上增加外部标量势或矢量势从而构成异质结。我们在本论文中主要研究石墨烯跟金属异质结的透射问题,其中集中于应变石墨烯金属异质结,定性探讨应变,入射能量,入射角度,有效的界面跳跃等对透射的影响,该论文主要由下面两大部分组成,具体如下:（1）我们通过运用最近邻紧束缚近似模型,首先分别计算了金属（方晶格）和单层理想石墨烯的有效哈密顿量以及所满足的格点方程。其次通过建立理想石墨烯和金属接触界面的边界条件,我们得到了电子在穿过金属和石墨烯界面（异质结）处时的精确反射系数。接着,通过数值计算研究了电子穿过异质结界面时反射系数随电子的入射角的变化情况,并与小能量条件下的近似解做了对比研究,电子的入射角对电子穿过界面的能力有着显著的影响。数值分析发现,粒子的反射率并不是入射角的偶函数,这与石墨烯-石墨烯异质结形成鲜明的对照。粒子反射率取得最小值的入射角在稍微偏离垂直入射处且大于零。能量的增大与界面有效跳跃都会改变最小反射率的位置。（2）第二部分我们在石墨烯侧施加应力,使得理想石墨烯产生应变。利用薛定谔方程,计算了应变石墨烯所满足的格点方程以及能量表达式。其次结合金属-应力石墨烯模型的边界条件,求得电子在界面处的反射系数的解析表达式。对此解析表达式进行数值计算,研究了电子在金属-应力石墨烯异质结构下的透射特性。通过从透射率中抽取最大透射率来绘制最大透射率针对角度、应变参数、入射能量和有效界面的跳跃参数关系图。得出如下结论:对石墨烯应变的引入可以显著地改变电子的透射能力,透射能力的大小也取决于施加的应变和有效界面跳跃的大小;尽管入射能量的增加对电子透射性质的影响不大,可忽略不计,却可以使这个最大透射角（对应最大透射率）散布在较大的交界面跳跃参数范围内。此外,我们还研究了在不同应变下波函数的实部和虚部是如何变化的,通过研究发现施加在石墨烯侧的应变的增加可以使金属侧的波函数周期增大,对这种周期的增大可用纵向动量匹配来解释。通过分析和数值计算,相信这些结果可以推广到定性研究更复杂异质结构中的法诺因子、电导和散粒噪声等物理性质。

关键词：石墨烯异质结构应变透射

一种融合残差机制和注意力机制的深度语音去噪方法

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光电子．激光 2021年第5期32卷 485-490页

作者：李蕊郭敏马苗陕西师范大学计算机科学学院陕西西安710119

针对深度网络模型进行端到端语音去噪时存在对语音底层信息表示能力不足以及网络只采用卷积级联的方式造成参数冗余的问题,提出了一种融合残差机制和注意力机制的生成对抗网络去噪模型(Attention Res-UNetGAN)。模型在波形域对语音进行... 详细信息

针对深度网络模型进行端到端语音去噪时存在对语音底层信息表示能力不足以及网络只采用卷积级联的方式造成参数冗余的问题,提出了一种融合残差机制和注意力机制的生成对抗网络去噪模型(Attention Res-UNetGAN)。模型在波形域对语音进行去噪,其生成网络为U-Net结构,包含下采样层、中间层和上采样层。中间层为改进的嵌套残差模块(Residual-Residual Block,RRB),是由两块基础残差块进行残差拼接而形成的。对称的下采样层和上采样层之间采用注意力跳连和直接跳连进行连接。在VCTK(Voice Bank corpus)数据集进行去噪后并经PESQ等六种客观语音质量评价指标进行评价,Attention Res-UNetGAN相比原生成对抗网络模型各指标值平均提升了9.13%。

关键词：深度学习语音去噪生成对抗网络残差机制注意力机制

基于Android平台多智慧养老机器人系统的设计与实现

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基于Android平台多智慧养老机器人系统的设计与实现

作者：郭敏华中科技大学

学位级别：硕士

当今中国已进入老龄化时代,如何解决养老问题是国家和家庭面临的巨大挑战。针对迫在眉睫的养老难题,采用多种不同类型的养老服务机器人来代替人工是一种能够有效解决养老劳动力缺乏和提供高效养老服务保障的重要途径。如何把不同类型的... 详细信息

当今中国已进入老龄化时代,如何解决养老问题是国家和家庭面临的巨大挑战。针对迫在眉睫的养老难题,采用多种不同类型的养老服务机器人来代替人工是一种能够有效解决养老劳动力缺乏和提供高效养老服务保障的重要途径。如何把不同类型的养老服务机器人协同管理起来,共同提供优质的养老服务是多机器人技术领域的一个研究热点。论文基于Android平台对多养老机器人管理系统进行研究,具有一定的理论意义与实际意义。论文主要内容如下:针对家庭养老中不同类型的养老服务需求,基于由仿人机器人NAO、Drrobot X80Pro无线智能机器人和实验室自研的养老服务机器人构成的多类型养老服务机器人系统,设计并实现了环境监测、娱乐互动以及巡逻监控等多种家庭养老服务功能。针对实验室自研的养老服务机器人远程控制的软件需求,设计并开发了一款基于Android平台远程控制实验室自研养老机器人的软件,实现了通过移动端设备对家庭进行安全监控、环境质量监测以及老人健康数据查询等功能。针对论文功能实现的可行性问题,搭建多智慧养老服务机器人系统实验平台,对重要功能进行仿真实验和实物实验,验证了论文研究方法、重要技术以及软件功能的可行性。

关键词： Android平台多机器人系统养老服务智慧家庭