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基于遗传算法的横向减阻沟槽优化及机理

航空动力学报 2024年第5期39卷 226-233页

作者：宋居正李耕耘中航西安飞机工业集团股份有限公司西安710089

针对二维横向减阻沟槽的形状优化问题,提出了基于自由变形技术及遗传算法的优化方法。以三角形为初始减阻沟槽截面外形,基于自由变形技术对沟槽外形进行几何参数化。通过流场求解对沟槽壁面阻力进行计算,以沟槽壁面的流向气动阻力最小... 详细信息

针对二维横向减阻沟槽的形状优化问题,提出了基于自由变形技术及遗传算法的优化方法。以三角形为初始减阻沟槽截面外形,基于自由变形技术对沟槽外形进行几何参数化。通过流场求解对沟槽壁面阻力进行计算,以沟槽壁面的流向气动阻力最小化为优化目标,以遗传算法为优化算法,对沟槽外形进行气动减阻优化。优化结果表明:在来流马赫数为0.8时,优化后的沟槽外形相比于初始的三角形沟槽壁面,减阻率从6.4%增加至10.1%。优化方法表明,自由变形方法结合遗传算法可以为减阻沟槽形状优化提供更大的设计空间,为减阻沟槽形状的优化设计提供了新的设计方法。

关键词：横向沟槽气动减阻自由变形遗传算法外形优化

基于片段充电数据和DEKF-WNN-WLSTM的锂电池健康状态实时估计

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电工技术学报 2024年第5期39卷 1565-1576页

作者：宋显华姚全正哈尔滨理工大学理学院哈尔滨150080

实时准确地评估电动汽车锂电池健康状态(SOH)对电动汽车的稳定行驶至关重要。因此,该文提出一种基于锂电池日常片段充电数据和双扩展卡尔曼滤波-小波神经网络-小波长短时记忆神经网络(DEKF-WNN-WLSTM)的电池全充时间估计模型,进而提高... 详细信息

实时准确地评估电动汽车锂电池健康状态(SOH)对电动汽车的稳定行驶至关重要。因此,该文提出一种基于锂电池日常片段充电数据和双扩展卡尔曼滤波-小波神经网络-小波长短时记忆神经网络(DEKF-WNN-WLSTM)的电池全充时间估计模型,进而提高了片段充电数据评估电池健康状态的准确度。首先,设计双扩展卡尔曼滤波预测-校正算法,分别用来估计片段充电数据对应的全充时间和校正扩展卡尔曼滤波的状态初值,以提高估计的准确性。然后,设计了小波神经网络-小波长短时神经网络来学习扩展卡尔曼滤波递推过程的观测值。最后,通过实验仿真,验证了所提算法在锂电池健康状态实时估算中的准确性和有效性。

关键词：锂离子电池模型参数辨识最小二乘法自适应遗忘因子

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复杂盒形件拉深气胀精确热成形工艺

稀有金属材料与工程 2024年第6期53卷 1582-1591页

作者：乔旭东陈明和谢兰生南京航空航天大学机电学院江苏南京210016

针对复杂盒形零件一次拉深成形不足的问题,提出了一种拉深气胀复合精确热成形工艺,其成形零件的外形及壁厚均满足设计要求。以TC2钛合金复杂盒形件为研究对象,研究了TC2钛合金在550~800℃和0.001~0.1 s^(-1)条件下的高温成形性能。设计... 详细信息

针对复杂盒形零件一次拉深成形不足的问题,提出了一种拉深气胀复合精确热成形工艺,其成形零件的外形及壁厚均满足设计要求。以TC2钛合金复杂盒形件为研究对象,研究了TC2钛合金在550~800℃和0.001~0.1 s^(-1)条件下的高温成形性能。设计了一套可一次性完成拉深、气胀的模具。基于有限元仿真模拟软件PAM-STAMP对零件成形过程进行模拟,获得了优化工艺参数并进行实验验证。结果表明:PAM-STAMP仿真软件可以预测零件拉深和气胀缺陷,优化了工艺参数和模具形状并进行实验验证。实验在800℃、气体压力2.5 MPa条件下获得了壁厚、侧边高度均符合设计要求的零件,验证了该拉深气胀复合工艺的可行性。

关键词： TC2钛合金高温流变性能复合工艺数值模拟

入侵植物生物炭负载Co/Fe双金属去除水中有机污染物的性能与机理研究

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环境科学学报 2024年第6期44卷 31-43页

作者：路雨微范宇寒陈明长江大学资源与环境学院武汉430199 中国科学院重庆绿色智能技术研究院重庆400714

以入侵植物钻叶紫菀、大狼耙草、意大利苍耳为生物质原材料,采用一步水热法和Co、Fe双金属掺杂制备了3种双金属催化剂,分别为Co-Fe-ASM、Co-Fe-BF、Co-Fe-XIM,它们均可有效活化过一硫酸盐(PMS)降解水中有机污染物.本研究以Co-Fe-ASM和... 详细信息

以入侵植物钻叶紫菀、大狼耙草、意大利苍耳为生物质原材料,采用一步水热法和Co、Fe双金属掺杂制备了3种双金属催化剂,分别为Co-Fe-ASM、Co-Fe-BF、Co-Fe-XIM,它们均可有效活化过一硫酸盐(PMS)降解水中有机污染物.本研究以Co-Fe-ASM和磺胺甲噁唑(SMX)为模型催化剂和污染物,通过扫描电子显微镜、透射电镜、X射线光电子能谱等一系列技术对Co-Fe-ASM进行表征,考察了不同环境条件对Co-FeASM/PMS体系降解SMX性能的影响与催化剂的稳定性.同时,通过自由基清除实验和电子顺磁共振技术研究了活性物种(ROS).结果表明,Co-Fe-ASM能有效活化PMS,可在3 min中完全去除SMX.此外,Co-Fe-ASM/PMS体系在实际水样中可有效去除污染物,其中,非自由基途径对SMX降解起主导作用.综上所述,本研究为以入侵植物作为原材料通过一步水热法成功合成双金属生物炭催化剂提供了有效的方法,并为实现含有机污染物的污水处理提供了一种具有前景的策略.

关键词：入侵植物生物炭高级氧化过一硫酸盐(PMS) 有机污染物

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“情境-问题”教学模式发展初中生数学创新意识的教学研究

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“情境-问题”教学模式发展初中生数学创新意识的教学研究

作者：陈明万贵州师范大学

学位级别：硕士

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基于声成像方法的麦克风阵列优化设计

基于声成像方法的麦克风阵列优化设计

作者：陈明家重庆理工大学

学位级别：硕士

基于麦克风阵列声成像技术实现汽车鸣笛定位的方法正在快速兴起,成为有效监测违法鸣笛车辆的工具,而阵列分辨率是决定汽车鸣笛定位效果的关键因素。为了获得分辨率更高的麦克风阵列拓扑结构,本文利用响应面法构建了以主瓣宽度为优化目... 详细信息

基于麦克风阵列声成像技术实现汽车鸣笛定位的方法正在快速兴起,成为有效监测违法鸣笛车辆的工具,而阵列分辨率是决定汽车鸣笛定位效果的关键因素。为了获得分辨率更高的麦克风阵列拓扑结构,本文利用响应面法构建了以主瓣宽度为优化目标的阵列几何参数选取模型,然后提出改进沙猫算法对麦克风阵列结构进一步优化,最后基于声成像方法,研究了所提算法优化的阵列在鸣笛抓拍中的定位分辨率及定位精度。本文基于中国博士后科学基金—“面向运动平台高自由度的二维空洞稀疏阵列与测向方法研究(2021MD703916)”展开研究,主要研究内容包括:(1)针对麦克风阵列结构的几何参数选取问题,利用响应面法构建了Underbrink阵列的几何参数选取模型。首先通过声成像方法仿真对比了几种螺旋型阵列的定位分辨率,结果表明Underbrink阵列的定位分辨率更高。因此,以决定阵列分辨率大小的主瓣宽度为优化目标,麦克风数目、螺旋臂数目和阵列孔径作为优化变量,基于响应面法构建了Underbrink阵列的几何参数选取模型。仿真结果表明,在相同阵元数下,本文模型得到的Underbrink阵列的主瓣宽度更窄,也为后续Underbrink阵列的进一步优化提供了几何参数选取的依据。(2)针对阵列几何参数选取模型的全局最优解问题,提出了一种改进沙猫算法优化麦克风阵列,在传统的沙猫算法(Sand Cat Swarm Optimization,SCSO)中加入模拟退火操作,避免陷入局部最优解。在仿真实验中,对上述模型得到的Underbrink阵列结构进一步优化,得到的优化阵列的复杂性和实现成本降低,与其他阵列的声成像平面图对比中也可看出:本文所提算法优化的阵列分辨率更高。同时,通过将本文所提算法与沙猫算法、模拟退火算法(Simulated Annealing,SA)和遗传算法(Genetic Algorithm,GA)仿真对比分析,实验验证了本文所提算法的收敛速度更快,收敛的最优主瓣宽度值相对于传统沙猫算法降低了0.2°,提升了阵列的分辨率。(3)针对麦克风阵列在车辆鸣笛抓拍的定位分辨率和定位精度问题,分析了影响麦克风阵列声成像技术定位性能的因素。通过对采集的不同车辆的鸣笛信号进行频谱分析,研究不同声源频率对麦克风阵列声成像定位的影响,并通过改变信噪比以及快拍数来进行多次声成像定位实验。仿真结果表明,采样快拍数和环境信噪比对阵列分辨率和定位精度的影响相对声源频率的影响更小,且本文所提算法优化的阵列的定位分辨率和定位精度更高。

关键词：麦克风阵列响应面法沙猫算法声成像鸣笛抓拍

基于卷积神经网络-长短期记忆神经网络模型利用光学体积描记术重建动脉血压波信号

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生物化学与生物物理进展 2024年第2期51卷 447-458页

作者：吴佳泽梁昊陈明北京中医药大学中医学院北京102488 湖南中医药大学中医诊断研究所长沙410208

目的直接动脉血压(arterial blood pressure,ABP)连续监测是侵入式的,传统袖带式的间接血压测量法无法实现连续监测。既往利用光学体积描记术(photoplethysmography,PPG)实现了连续无创血压监测,但其为收缩压和舒张压的离散值,而非ABP... 详细信息

目的直接动脉血压(arterial blood pressure,ABP)连续监测是侵入式的,传统袖带式的间接血压测量法无法实现连续监测。既往利用光学体积描记术(photoplethysmography,PPG)实现了连续无创血压监测,但其为收缩压和舒张压的离散值,而非ABP波的连续值,本研究期望基于卷积神经网络-长短期记忆神经网络(CNN-LSTM)利用PPG信号波重建ABP波信号,实现连续无创血压监测。方法构建CNN-LSTM混合神经网络模型,利用重症监护医学信息集(medical information mart for intensive care,MIMIC)中的PPG与ABP波同步记录信号数据,将PPG信号波经预处理降噪、归一化、滑窗分割后输入该模型,重建与之同步对应的ABP波信号。结果使用窗口长度312的CNN-LSTM神经网络时,重建ABP值与实际ABP值间误差最小,平均绝对误差(mean absolute error,MAE)和均方根误差(root mean square error,RMSE)分别为2.79 mmHg和4.24 mmHg,余弦相似度最大,重建ABP值与实际ABP值一致性和相关性情况良好,符合美国医疗器械促进协会(Association for the Advancement of Medical Instrumentation,AAMI)标准。结论CNN-LSTM混合神经网络可利用PPG信号波重建ABP波信号,实现连续无创血压监测。

关键词：连续无创血压监测容积脉搏波动脉血压波卷积神经网络长短期记忆神经网络混合神经网络

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中国童书市场营销发展趋势及策略探究

出版广角 2024年第1期 62-66页

作者：陈明敏安徽少年儿童出版社

互联网技术的高速发展引发了图书营销方式、营销渠道的巨变。面对国内童书零售市场现状,童书出版机构应充分利用新技术加快企业转型,逐步建立全媒体出版体系,以及利用新技术构建全链路、精准、高效、可衡量的全域营销体系,以提升图书的... 详细信息

互联网技术的高速发展引发了图书营销方式、营销渠道的巨变。面对国内童书零售市场现状,童书出版机构应充分利用新技术加快企业转型,逐步建立全媒体出版体系,以及利用新技术构建全链路、精准、高效、可衡量的全域营销体系,以提升图书的附加服务价值。

关键词：少儿出版 AIGC 营销策略

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“湿热胶着成瘀”在膜性肾病”湿热伤肾”机制中的研究进展

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辽宁中医杂志 2024年

作者：付饶何剑川陈明成都中医药大学附属医院肾病一科四川省中西医结合医院肾病科

“湿、热、瘀”在膜性肾病中广泛存在，常合而为害，导致膜性肾病缠绵难愈。“湿热-痰浊-血瘀”传变三部曲是膜性肾病“湿热胶着成瘀”的病机内涵，也是“湿热伤肾”的具体表现；该病机传变过程中可能涉及微炎症状态、免疫复合物沉积、... 详细信息

“湿、热、瘀”在膜性肾病中广泛存在，常合而为害，导致膜性肾病缠绵难愈。“湿热-痰浊-血瘀”传变三部曲是膜性肾病“湿热胶着成瘀”的病机内涵，也是“湿热伤肾”的具体表现；该病机传变过程中可能涉及微炎症状态、免疫复合物沉积、脂质代谢紊乱、高凝状态、微循环障碍等微观病理现象。深入理解“湿热胶着成瘀”是治疗膜性肾病的关键环节，值得大家重视。本文通过对膜性肾病中医病因病机相关文献进行梳理与归纳，深入探讨膜性肾病的微观病理现象，以期为中西医结合防治膜性肾病提供有力的参考依据。

关键词：膜性肾病湿热血瘀微炎症状态微循环障碍