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非完备数据驱动的装备复合故障智能解耦方法

机械工程学报 2024年

作者：李巍华蓝昊陈祝云黄如意人工智能与数字经济广东省试验室(广州) 华南理工大学吴贤铭智能工程学院华南理工大学机械与汽车工程学院

数据驱动的故障诊断方法在海量数据处理、判别特征学习和精确模式识别等方面具有显著优势，既为装备智能运维带来新的机遇，也面临着严峻的挑战：(1)当前数据驱动方法的可靠性与有效性依赖于完备的带标签故障数据。然而工业场景下，装... 详细信息

数据驱动的故障诊断方法在海量数据处理、判别特征学习和精确模式识别等方面具有显著优势，既为装备智能运维带来新的机遇，也面临着严峻的挑战：(1)当前数据驱动方法的可靠性与有效性依赖于完备的带标签故障数据。然而工业场景下，装备监测数据存在标签信息缺失、故障数据欠完备、数据可利用率低等问题。(2)复合故障是装备的典型故障。在缺乏复合故障数据的条件下，复合故障智能诊断的难度急剧增加，且鲜有针对复合故障智能诊断模型可解释性的研究。为应对上述挑战，提出一种非完备数据驱动的装备复合故障智能解耦方法。首先，结合小波核卷积层可从振动信号中提取可解释性特征的优势以及胶囊层在复合故障智能解耦方面的能力，构建小波胶囊网络；在此基础上，以非完备故障数据(仅含正常和单一故障样本,缺乏复合故障样本)为输入，训练所提小波胶囊网络；最后，以某车型汽车五档变速器为研究对象，验证所提方法在复合故障智能解耦方面的有效性和可靠性，并对小波胶囊网络模型所提取的特征展开可解释性分析，从而提高模型诊断结果的可信度。试验结果表明，所提方法取得了较高的诊断精度，其习得的特征具有一定的可解释性，可为非完备数据下装备的复合故障诊断提供新的途径。

关键词：复合故障故障诊断非完备数据小波核卷积胶囊网络可解释性分析

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水产养殖中水质与鱼类行为双向映射模型构建

农业机械学报 2024年

作者：魏天娇胡祝华范习禹海南大学信息与通信工程学院

在水产养殖中，水质参数与鱼类活动之间有着密不可分的相互映射关系。过去的监测更多偏向于单向映射，一般都是通过鱼类的行为表明水质的情况。针对仅仅通过鱼类行为去反映水质情况会产生误判和滞后的问题，本文构建一种基于随机森林的... 详细信息

在水产养殖中，水质参数与鱼类活动之间有着密不可分的相互映射关系。过去的监测更多偏向于单向映射，一般都是通过鱼类的行为表明水质的情况。针对仅仅通过鱼类行为去反映水质情况会产生误判和滞后的问题，本文构建一种基于随机森林的鱼类行为与水质情况双向映射的模型。双向映射模型不仅可以提供更多的信息从而提高预测的准确性，而且也可以通过相互验证提高模型的可靠性。首先，通过引入可变形卷积模块对YOLO v7进行改进，利用改进模型检测出视频中鱼类的位置再通过前后帧的坐标量化出鱼的游动参数。随后，将采集到的鱼类游动参数及对应的水质参数作为输入，使用随机森林模型进行分类、回归，分别完成鱼类游动参数和水质参数具体数值的预测以及指标异常级别的预测从而得到双向映射关系。为了表明模型的泛化能力，分别在黎安港和新村港渔场2个数据集下进行实验。实验结果表明：提出的方法可以较好地实现鱼类行为与水质关系的双向映射。其中，分类实验的平均准确率可以达到90.947%，回归实验决定系数R2的平均值可以达到0.801。

关键词：智慧养殖鱼类行为水质深度学习随机森林双向映射

取代基位置对2,4-二苯基吡啶类铱磷光配合物光物理性能的影响

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光谱学与光谱分析 2024年第2期44卷 504-509页

作者：常桥稳陈祝安晏彩先刘伟平冯洋洋昆明贵金属研究所昆明贵研新材料科技有限公司云南贵金属实验室有限公司稀贵金属综合利用新技术国家重点实验室云南昆明650106

铱磷光配合物具有高的发光效率、良好的热稳定性和发光颜色容易调节等优势,在有机发光二极管(OLED)、电化学发光池(LEC)、光催化、肿瘤诊断和传感器等领域有着重要的应用前景,是综合性能最优的电致磷光配合物。其颜色调控主要通过改变... 详细信息

铱磷光配合物具有高的发光效率、良好的热稳定性和发光颜色容易调节等优势,在有机发光二极管(OLED)、电化学发光池(LEC)、光催化、肿瘤诊断和传感器等领域有着重要的应用前景,是综合性能最优的电致磷光配合物。其颜色调控主要通过改变主配体和辅助配体的化学结构来实现,如通过改变配体的共轭程度、在配体上引入具有不同供/吸电子能力的取代基、在不同位置引入相同的取代基等方式可以实现发光颜色的调节,其中取代基的位置对铱磷光配合物光物理性能影响的研究较少。研究甲基处于不同取代位置对铱磷光配合物光物理性能的影响,以甲基处于2位和4位或3位和5位的2,4-二苯基吡啶为主配体、2,2,6,6-四甲基庚二酮为辅助配体,合成出2个新的铱磷光配合物(2,4-2Me-dppy)_(2)Ir(tmd)和(3,5-2Me-dppy)_(2)Ir(tmd)。通过元素分析、核磁共振谱和单晶X射线衍射等测试了配合物的组成和空间结构,两个配合物均呈稍微扭曲的八面体构型,空间群分别为C 12/c 1和P-1,晶系分别为单斜和三斜;通过热重分析研究了配合物的热稳定性,两个配合物均具有较好的热稳定性,热分解温度分别为307和318℃;通过紫外可见光谱和光致发光光谱研究了配合物的光物理性能,两个配合物在溶液中发射波长分别为545和572 nm,溶液中量子产率分别为70%和92%。进一步探讨了取代基位置对铱磷光配合物光物理性能的影响,研究发现:甲基所处的位置对2,4-二苯基吡啶类铱磷光配合物的发光颜色和发射波长有着显著的影响。与甲基处于2位和4位得到的铱磷光配合物相比,甲基处于3位和5位时得到的铱配合物的发射波长产生了明显的红移,为纯正的黄光发射,是一种潜在的黄光材料,并有望在OLED照明中得到应用。

关键词：铱配合物磷光材料苯基吡啶取代基位置光物理性能影响

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右半结肠癌并存急性阑尾炎20例临床分析

浙江临床医学 2004年第10期6卷 871-871页

作者：陈祝华斯友光浙江省诸暨市人民医院外科 311800

结肠癌并存急性阑尾炎临床上并非少见,国外文献报告右半结肠癌误诊为阑尾炎或阑尾脓肿为10%～22.8%,国内报告为20.8%～25%[1].本科于1983年～2002年共收治右半结肠癌并存急性阑尾炎20例.现报告如下.

关键词：右半结肠癌急性阑尾炎阑尾脓肿临床并存误诊

不同刈割条件、青贮添加剂对饲料桑营养价值及其青贮品质的影响

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动物营养学报 2024年

作者：祝华鑫黄凌霞刘红云浙江大学动物科学学院

为探究不同刈割条件(株高和留茬高度)及青贮添加剂对饲料桑营养价值及其青贮品质的影响,试验以第4茬刈割期的饲料桑为研究对象,设置不同株高(90、100、110和120 cm)和不同留茬高度(10、20和30 cm),共12个处理,每个处理3个重复,每个重复... 详细信息

为探究不同刈割条件(株高和留茬高度)及青贮添加剂对饲料桑营养价值及其青贮品质的影响,试验以第4茬刈割期的饲料桑为研究对象,设置不同株高(90、100、110和120 cm)和不同留茬高度(10、20和30 cm),共12个处理,每个处理3个重复,每个重复刈割6株饲料桑,刈割后进行营养评价。然后将株高110 cm、留茬高度30 cm刈割的饲料桑进行青贮试验,设置对照组、糖蜜组(添加22 g/kg糖蜜)和玉米淀粉组(添加15 g/kg玉米淀粉),每组4个重复,于室温青贮70 d后进行营养成分、青贮品质和细菌菌群分析。结果表明:1)在试验设计的株高和留茬高度条件下进行刈割,饲料桑的干物质、粗脂肪、粗灰分、中性洗涤纤维、酸性洗涤纤维含量均无显著差异(P>0.05)。但随着株高的增加,饲料桑纤维素含量有升高趋势,粗蛋白质含量显著下降(P<0.05);留茬高度增加时,饲料桑粗蛋白质含量显著升高(P<0.05)。2)与对照组相比,糖蜜的添加显著提高了青贮粗蛋白质及氨态氮含量(P<0.05),玉米淀粉的添加显著降低了氨态氮含量(P<0.05)。蜜糖或玉米淀粉的添加均显著降低了青贮pH(P<0.05),显著增加了乳酸、乙酸、丙酸含量(P<0.05),提高了青贮发酵品质。3)菌群组成上,糖蜜组厚壁菌门相对丰度低于其他组,各试验组之间乳杆菌属相对丰度一致;基因预测的功能谱显示,糖蜜的添加增强了青贮中核苷酸、聚糖、维生素、能量和其他氨基酸的代谢。综合评价,为了获得较为理想的蛋白质含量且不影响饲料桑的再生,饲料桑的最佳留茬高度为30 cm,株高则可根据实际蛋白质需要进行确定。糖蜜与玉米淀粉均能促进饲料桑的青贮,但糖蜜更具价格优势,因此糖蜜更适合作为饲料桑的青贮添加剂。

关键词：饲料桑株高留茬高度营养成分青贮品质细菌群落

精索切除在腹股沟斜疝修补术中的应用(附35例报告)

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中国现代手术学杂志 1998年第2期3卷 99-99页

作者：周洪志陈祝华何玉领浙江诸暨市人民医院 311800

根据Pascal原理，为避免术后斜疝复发，作者1992年以来，对35例老年性复发性斜疝和巨大性斜疝行疝囊高位结扎，精索切除后修补手术，收到良好效果，现报道如下。

关键词：精索切除腹股沟斜疝修补术临床应用

钢管混凝土柱压-扭破坏尺寸效应细观数值分析

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中国科学：技术科学 2024年第4期54卷 747-760页

作者：金浏王仲实玉李冬雷宇霜祝华杰杜修力北京工业大学城市减灾与防灾防护教育部重点实验室北京100124

地震作用下,钢管混凝土柱容易受到扭转作用而发生压-扭破坏,扭矩作用将导致钢管混凝土柱的破坏加剧.本文首先建立了能够同时考虑混凝土非均质特性和混凝土/钢管接触行为的钢管混凝土柱力学分析模型及其数值模拟方法,进而模拟研究了钢管... 详细信息

地震作用下,钢管混凝土柱容易受到扭转作用而发生压-扭破坏,扭矩作用将导致钢管混凝土柱的破坏加剧.本文首先建立了能够同时考虑混凝土非均质特性和混凝土/钢管接触行为的钢管混凝土柱力学分析模型及其数值模拟方法,进而模拟研究了钢管混凝土柱在压-扭联合作用下的失效破坏行为和尺寸效应规律.主要分析了截面尺寸、轴压比、含钢率和截面形状对钢管混凝土柱破坏模式、名义抗扭强度及其尺寸效应行为的影响.结果表明:随轴压比的增大,钢管混凝土柱抗扭承载力呈现先增大后减小的趋势,且当轴压比在0.4左右时,抗扭承载力达到最大值;钢管混凝土柱在压-扭联合作用下存在一定程度的尺寸效应,且根据本文模拟工况,名义抗扭强度下降幅度可达24%;此外,随轴压比的增大,名义抗扭强度的尺寸效应行为呈现先削弱后增强的趋势.基于本文数值试验数据及作者前期研究工作,提出了考虑轴压比和含钢率影响的钢管混凝土柱名义抗扭强度尺寸效应公式.

关键词：钢管混凝土柱压-扭破坏轴压比尺寸效应细观模拟

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动态交通流量预测的时空注意力图卷积网络

山东大学学报(工学版) 2024年

作者：邹正标刘毅志廖祝华赵肄江湖南科技大学计算机科学与工程学院湖南科技大学服务计算与软件服务新技术湖南省重点实验室

现有交通流预测方法大多忽略了时空耦合相关性、时空变化性以及外部特征对预测结果准确性的影响。针对上述问题,提出一种动态交通流量预测的时空注意力图卷积网络(attention-based spatio-temporal graph convolutional network,ATSTGCN... 详细信息

现有交通流预测方法大多忽略了时空耦合相关性、时空变化性以及外部特征对预测结果准确性的影响。针对上述问题,提出一种动态交通流量预测的时空注意力图卷积网络(attention-based spatio-temporal graph convolutional network,ATSTGCN)模型。提出基于注意力的双向门控循环单元结构,从动态空间序列中提取时间相关性;构建带残差链接的多层图注意网络(graph attention network,GAT)卷积模块,深入挖掘动态空间相关性;融合时变特征与时常特征,充分利用外部静动态特征的共同作用。采用PeMS数据集进行验证,试验结果表明:本研究方法能够有效提高交通流量预测精度,优于一些现有的先进方法。

关键词：智能交通系统交通流量预测注意力机制时空相关性图卷积网络

基于数字孪生和深度迁移学习的电主轴热误差建模方法

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机械工程学报 2024年

作者：马帅冷杰武陈祝云李巍华李波刘强襄阳华中科技大学先进制造工程研究院广东工业大学省部共建精密电子制造技术与装备国家重点实验室华南理工大学机械与汽车工程学院湖北文理学院机械工程学院

热误差是电主轴系统误差的主要来源之一，热误差建模是提高系统可靠性的重要手段。电主轴装载刀具加工时，需要在多个方向上运动，导致实时测量困难，难以采集足够的热误差样本。不同工况下的数据分布差异较大，在某一工况下训练的热误... 详细信息

热误差是电主轴系统误差的主要来源之一，热误差建模是提高系统可靠性的重要手段。电主轴装载刀具加工时，需要在多个方向上运动，导致实时测量困难，难以采集足够的热误差样本。不同工况下的数据分布差异较大，在某一工况下训练的热误差预测模型难以在其他工况下取得满意的预测精度。针对上述问题，提出了一种基于数字孪生和深度迁移学习的电主轴热误差建模方法。首先，建立电主轴系统热行为数字孪生模型，模拟出不同工况下的温度场和热变形数据，缓解实际场景中热误差样本缺失的限制。其次，开发基于领域对抗机制的卷积双向长短期记忆网络，数字孪生模型生成的虚拟数据用作源域，真实数据作为目标域，不同尺度的卷积层构成特征提取器，分别提取源域和目标域温度数据的空间特征，处理多维温度特征的共线性问题。构建双向长短期记忆网络作为预测器，处理温度与热误差的时序关系并输出预测值。同时，结合领域适配的对抗训练技术，利用域判别器混淆两域特征，最小化两域数据分布，提高模型的泛化能力。最后，搭建多源数据协同采集平台，获取不同工况下的真实数据，通过不同迁移任务验证，结果表明：在热误差标签样本缺失的情况下，该方法成功实现热误差建模，具备较好的预测性能。

关键词：电主轴热误差建模数字孪生深度迁移学习领域适配