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基于EQA和AD的产品仿生创新设计方法

机械工程学报 2024年第1期60卷 329-342页

作者：陈亮张活刘晓敏林章敏福州大学机械工程及自动化学院福州350116

针对分布式资源环境下仿生学与创新方法集成应用于产品创新设计问题,提出一种基于抽取式问答(Extractive question answering,EQA)和公理化设计(Axiomatic design,AD)的产品仿生创新方法。首先,构建基于知识挖掘的生物文本及工程设计信... 详细信息

针对分布式资源环境下仿生学与创新方法集成应用于产品创新设计问题,提出一种基于抽取式问答(Extractive question answering,EQA)和公理化设计(Axiomatic design,AD)的产品仿生创新方法。首先,构建基于知识挖掘的生物文本及工程设计信息数据库,实现生物及工程数据的处理与储存。其次,构建基于EQA的问答系统并提出一种生物参数获取方法,从设计功能的角度匹配合适的生物参数。然后,以融合EQA和AD的产品仿生创新设计流程为基础,实现从用户需求到设计方案的转换,获得可行的产品设计方案。最后,开发了相应的仿生创新设计辅助软件系统,辅助设计者进行产品创新设计,并以紫外线消毒车设计为例,验证了所提出的产品仿生创新设计方法的可行性与有效性。

关键词： EQA AD 仿生设计创新设计紫外线消毒车

3D打印生物活性陶瓷增强聚醚醚酮（PEEK）椎间融合器成骨性能研究

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3D打印生物活性陶瓷增强聚醚醚酮（PEEK）椎间融合器成骨性能研究

作者：周陈亮盐城工学院

学位级别：硕士

疾病、生理变形和意外损伤等多种原因造成的大段骨缺损,是临床骨组织修复中一项巨大挑战。有机高分子材料聚醚醚酮（Polyetheretherketone,PEEK）因其良好的机械性能和生物相容性被广泛用于骨缺损治疗,然而,PEEK表现为生物惰性,其低成... 详细信息

疾病、生理变形和意外损伤等多种原因造成的大段骨缺损,是临床骨组织修复中一项巨大挑战。有机高分子材料聚醚醚酮（Polyetheretherketone,PEEK）因其良好的机械性能和生物相容性被广泛用于骨缺损治疗,然而,PEEK表现为生物惰性,其低成骨性能限制了大段骨缺损修复。钙-硅-磷（CSP）基生物陶瓷具有良好成骨性能,传统方法制备的材料机械性能差,无法用于承重部位。本研究以磷酸二正硅酸钙(Nagel,CaSiPO)为模板,制备兼具机械性能和成骨性能的PEEK/Nagel复合椎间融合器,首先,通过熔盐法制备了具有优秀机械性能的Nagel生物陶瓷。其次,采用直写式三维（3D）打印技术制备了结晶盐协同Nagel构成双孔支架应用于多级复杂结构骨缺损修复。最后,设计PEEK/Nagel椎间融合器,并采用直写式3D打印技术制备了多功能支架应用于椎间部位骨缺损修复。主要研究成果描述如下:为提升生物陶瓷机械性能,研究高结晶度Nagel材料。采用熔盐法、固相法和溶胶凝胶法制备材料,在熔盐法中,液相熔盐能加速前驱体材料元素充分扩散,促进高纯度材料合成,获得结晶度高、粒径分布均匀、颗粒表面平滑的Nagel材料。通过压模成型技术制备Nagel陶瓷块,熔盐法样品孔隙率低、致密程度高,机械性能提升约6.07倍,具有稳定降解性能和骨矿化能力,降解过程中不发生溃散,为提高生物陶瓷机械性能提供了新见解。为将高结晶度Nagel生物陶瓷应用于复杂多级结构,构建了大孔-微孔双孔支架。采用3D打印技术制备结晶盐协同Nagel生物陶瓷支架,通过调控结晶盐添加量,优化支架微孔孔隙结构,提升支架可打印性。采用ANSYS有限元软件对支架在人体内力学行为进行仿真模拟。实验发现,致密后支架力学性能有所降低但仍满足多级骨组织部位应用,与软件模拟结果一致。致密后的支架具有良好的生物降解能力,可直接应用于多级结构部位。为改善PEEK材料生物惰性,将生物陶瓷与PEEK有机结合。采用3D打印技术制备PEEK/Nagel复合多孔支架,通过调控陶瓷含量,增强支架可打印性,在380℃获得了具有良好力学性能的支架。参考人体椎间形状对椎间融合器建模,对植入体内力学情况仿真模拟。通过实验表明,复合支架强度与仿真模拟一致。随后进一步研究支架降解性能及体外成骨性能,为研发兼具高力学性能和成骨活性的复合生物材料提供了新思路。

关键词：骨缺损修复生物陶瓷机械性能仿生 3D打印椎间融合器

基于深度学习的Linux系统DKOM攻击检测

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计算机科学 2024年第9期51卷 383-392页

作者：陈亮孙聪西安电子科技大学网络与信息安全学院西安710071 华为技术有限公司西安710100

直接内核对象操纵(DKOM)攻击通过直接访问和修改内核对象来隐藏内核对象,是主流操作系统长期存在的关键安全问题。对DKOM攻击进行基于行为的在线扫描适用的恶意程序类型有限且检测过程本身易受DKOM攻击影响。近年来,针对潜在受DKOM攻击... 详细信息

直接内核对象操纵(DKOM)攻击通过直接访问和修改内核对象来隐藏内核对象,是主流操作系统长期存在的关键安全问题。对DKOM攻击进行基于行为的在线扫描适用的恶意程序类型有限且检测过程本身易受DKOM攻击影响。近年来,针对潜在受DKOM攻击的系统进行基于内存取证的静态分析成为一种有效和安全的检测方法。现有方法已能够针对Windows内核对象采用图神经网络模型进行内核对象识别,但不适用于Linux系统内核对象,且对于缺少指针字段的小内核对象的识别有效性有限。针对以上问题,设计并实现了一种基于深度学习的Linux系统DKOM攻击检测方案。首先提出了一种扩展内存图结构刻画内核对象的指针指向关系和常量字段特征,利用关系图卷积网络对扩展内存图的拓扑结构进行学习以实现内存图节点分类,使用基于投票的对象推测算法得出内核对象地址,并通过与现有分析框架Volatility的识别结果对比实现对Linux系统DKOM攻击的检测。提出的扩展内存图结构相比现有的内存图结构能更好地表示缺乏指针但具有常量字段的小内核数据结构的特征,实现更高的内核对象检测有效性。与现有基于行为的在线扫描工具chkrootkit相比,针对5种现实世界Rootkit的DKOM行为,所提方案实现了更高的检测有效性,精确度提高20.1%,召回率提高32.4%。

关键词：内存取证恶意软件检测操作系统安全图神经网络二进制分析

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外军新兵基础训练损伤研究进展

军事护理 2024年第6期41卷 73-76页

作者：袁雨祥陈亮福建师范大学体育科学学院运动与健康福建省高校重点实验室福建福州350117

新兵基础训练是对入伍新兵实施的最初级的军事训练课程[1]。新兵基础训练期间,训练损伤既影响新兵的身心健康,又导致训练进度迟滞,甚至造成非战斗减员,严重影响部队战斗力的提升[2]。因此,全面了解和掌握新兵基础训练损伤的发生情况与因... 详细信息

新兵基础训练是对入伍新兵实施的最初级的军事训练课程[1]。新兵基础训练期间,训练损伤既影响新兵的身心健康,又导致训练进度迟滞,甚至造成非战斗减员,严重影响部队战斗力的提升[2]。因此,全面了解和掌握新兵基础训练损伤的发生情况与因素,并针对性地制订有效防护措施,对降低新兵基础训练期间训练损伤发生率、保证新兵顺利完成新兵考核以及为部队战斗力的形成提供基本保障具有重要意义[3]。由于我国新兵训练损伤的护理研究起步较晚,且致伤因素较复杂,相关内容尚待明确。因此,本文就近年来有关外军入伍新兵在新兵基础训练期间损伤的发生情况、影响因素、预防措施与方法等相关的研究进展进行综述,以期为我军新兵基础训练损伤的防护提供参考。

关键词：新兵基础训练训练损伤外军影响因素预防

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行人动力学与流行病学融合研究综述

复杂系统与复杂性科学 2024年

作者：袁小婷唐铁桥陈亮北京航空航天大学交通科学与工程学院北京工业大学交通工程北京市重点实验室

本文旨在探讨新型冠状病毒肺炎（COVID-19）疫情下行人动力学的研究进展，特别是行人动力学与流行病传播特性的融合，以更好地理解传染病传播机制并评估预防控制措施的有效性。本文综述了行人微观仿真模型模拟传染病传播过程的研究方法... 详细信息

本文旨在探讨新型冠状病毒肺炎（COVID-19）疫情下行人动力学的研究进展，特别是行人动力学与流行病传播特性的融合，以更好地理解传染病传播机制并评估预防控制措施的有效性。本文综述了行人微观仿真模型模拟传染病传播过程的研究方法，分析了传染病传播特性，如传播途径、传播模式和风险评估指标等。通过对传染病传播特性和相关模型进行总结，识别了建模分析中的数据验证问题和模型应用的局限性，为进一步融合研究提供基础。

关键词：行人动力学微观仿真模型新型冠状病毒传染病传播风险评估

空间视域下思想政治教育一体化的概念、内容及建设

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北京工业大学学报（社会科学版） 2024年第4期24卷 12-21页

作者：王学俭徐曼兰州大学马克思主义学院甘肃兰州730000

社会发展和社会变迁深刻影响着空间格局,空间成为解析社会现象、反映社会思想观念变化的重要理论和实践场域。空间与社会的互动使人的发展、社会的发展空间趋向合理化,使空间变革愈加富有社会化特质。人的思想观念、情感体验、行为实践... 详细信息

社会发展和社会变迁深刻影响着空间格局,空间成为解析社会现象、反映社会思想观念变化的重要理论和实践场域。空间与社会的互动使人的发展、社会的发展空间趋向合理化,使空间变革愈加富有社会化特质。人的思想观念、情感体验、行为实践、社会关系在一定的空间当中被塑造和完善,空间在思想政治教育一体化的作用下逐渐具有思想政治教育意蕴。在阐释空间视域下思想政治教育一体化的概念、分析其内容的基础上提出空间视域下思想政治教育一体化建设思路和举措:实现社会主流意识形态的广泛传播,在对空间的占有当中筑牢思想政治教育一体化的基础;掌握变革社会的力量,通过对空间主体的培养塑造凝聚思想政治教育一体化的主体力量;促进人与社会关系的和谐,通过对空间关系的协调把握思想政治教育一体化的关键。

关键词：思想政治教育一体化人与社会关系社会变革空间关系

环状RNA Circ HIPK3在非小细胞肺癌中的研究进展

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中国肺癌杂志 2024年第8期27卷 629-636页

作者：王宇恒陈亮南京医科大学第一附属医院胸外科南京210000

肺癌是全世界发病率和致死率最高的恶性肿瘤之一,虽然针对肺癌的靶向、免疫治疗等新兴治疗手段取得了显著进展,但如何治愈肺癌仍是一项备受瞩目的话题。其中环状RNA(circular RNA,circRNA)作为最近发现的一类具有共价闭合结构的环状RNA... 详细信息

肺癌是全世界发病率和致死率最高的恶性肿瘤之一,虽然针对肺癌的靶向、免疫治疗等新兴治疗手段取得了显著进展,但如何治愈肺癌仍是一项备受瞩目的话题。其中环状RNA(circular RNA,circRNA)作为最近发现的一类具有共价闭合结构的环状RNA,具有结构稳定、序列保守及疾病特异性表达等特点。当前医学前沿揭示了circRNA的失调与多种癌症的发展过程有关。其中,研究热点之一的环状RNA HIPK3(circular RNA HIPK3,circ HIPK3)是一种致癌基因,主要起源于基因HIPK3的第二个外显子。越来越多的证据表明circ HIPK3参与了非小细胞肺癌(non-small cell lung cancer,NSCLC)等多种恶性肿瘤的发展,并且circ HIPK3的异常表达与NSCLC的疾病机制、诊断、治疗以及预后密切相关。本文旨在对circ HIPK3在NSCLC中的最新研究进展进行综述,以推动肺癌的精准诊疗。

关键词：环状RNA HIPK3 肺肿瘤竞争性内源性RNA 生物标志物

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深度调峰工况下燃煤锅炉煤氨混燃兼容性分析

中国电机工程学报 2024年

作者：张皓玮陈亮王春波华北电力大学能源动力与机械工程学院

掺氨燃烧是燃煤机组降低碳排放的有效手段。新能源大比例上网背景下，燃煤机组深度调峰成为新常态，低负荷下燃煤锅炉掺氨燃烧的兼容性有待探究。该文建立了某600MW超临界燃煤锅炉低负荷(50%～30%额定负荷)运行时掺氨燃烧的热力计算模... 详细信息

掺氨燃烧是燃煤机组降低碳排放的有效手段。新能源大比例上网背景下，燃煤机组深度调峰成为新常态，低负荷下燃煤锅炉掺氨燃烧的兼容性有待探究。该文建立了某600MW超临界燃煤锅炉低负荷(50%～30%额定负荷)运行时掺氨燃烧的热力计算模型，探究了氨掺烧对低负荷下炉膛及对流受热面传热的影响。计算结果表明，低负荷工况下，掺烧0～50%氨对炉膛容积热负荷和截面热负荷影响不大，炉膛出口烟温上升6.5℃以内；通过调整尾部前后烟道的烟气份额，掺烧0～50%氨后主、再热蒸汽温度基本保持稳定；随掺氨比例增加，锅炉一、二次热风温度略有降低；与纯煤燃烧相比，50%掺氨比例下锅炉排烟温度增长5.8～7.6℃，由此导致锅炉效率下降约0.5%～0.7%。研究结果可为评估燃煤锅炉低负荷下煤氨混燃的可行性提供一定指导。

关键词：燃煤锅炉氨掺烧低负荷兼容性热力计算

北京冬奥首钢滑雪大跳台残障人群无障碍疏散设计研究

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北京冬奥首钢滑雪大跳台残障人群无障碍疏散设计研究

作者：童世俭北方工业大学

学位级别：硕士

北京冬奥会与冬残奥会成功举办后,国家体育局“带动三亿人参与冰雪运动”口号的提出掀起了我国冰雪运动的热潮,残障人群走进赛场观赛也成为常态,如何保障参与赛事过程中残障人群的舒适与安全,尤其是在紧急情况能够进行安全快速的疏散,... 详细信息

北京冬奥会与冬残奥会成功举办后,国家体育局“带动三亿人参与冰雪运动”口号的提出掀起了我国冰雪运动的热潮,残障人群走进赛场观赛也成为常态,如何保障参与赛事过程中残障人群的舒适与安全,尤其是在紧急情况能够进行安全快速的疏散,是一个重要问题。我国现行的相关设计规范中,对于无障碍疏散的规定较为模糊,如无障碍设计规范(GB 50763-2012)中对于无障碍紧急疏散没有具体要求,在建筑防火设计规范(GB 50016-2014)中缺乏无障碍疏散的相关条文。针对这一问题,本研究选取首钢滑雪大跳台无障碍疏散设计作为具体的研究对象,寻找解决办法。本研究采用了文献调研法、仿真分析法,通过对冬奥会滑雪大跳台运动场馆的布局特点、赛事人员构成以及残障观众的个体与行为特征进行总结,结合相关研究内容,归纳出滑雪大跳台场馆影响无障碍疏散的人员构成、残障人群个体特征、疏散行为、场馆功能分区与空间尺度、疏散组织形式、疏散设施与设备等多种因素,进行了定量分析,得出了无障碍疏散的评价指标。在此基础上,对首钢滑雪大跳台场馆的赛时运行情况进行了分析,借助计算机仿真模拟手段,选取Pathfinder软件对场馆布局、人员尺度、疏散行为等进行了设置,完成了疏散仿真模型的搭建。通过对该模型进行疏散仿真模拟和实验结果分析,得出在赛时运行情况下,对场馆无障碍疏散效率产生影响的主要因素为疏散路径规划、残障人群坐席分区和多种人群交互行为。针对现状问题,本文提出了场馆无障碍疏散的路径规划优化策略、残障人群坐席分区优化策略、残障人群协助行为优化策略,为同类型场馆无障碍疏散设计研究提供理论方法和设计参考。本研究的创新点在于比较全面的总结了滑雪大跳台场馆残障人群无障碍疏散的理论方法,提出了设计策略,同时也运用仿真模拟方法,较为完整的对多种人员疏散复杂情况下,残障人群的无障碍疏散效果进行了模拟验证。

关键词：北京冬奥会首钢滑雪大跳台残障人群无障碍疏散设计仿真模拟