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基于多区域中心点预测的动态多目标优化算法

控制与决策 2022年第10期37卷 2477-2486页

作者：马学敏杨景明孙浩呼子宇韦钦楠燕山大学电气工程学院河北秦皇岛066004 燕山大学智能控制系统与智能装备教育部工程研究中心河北秦皇岛066004

现实生活中存在很多动态多目标优化问题(DMOPs),这类问题要求算法在环境变化后快速收敛到新的Pareto前沿,并保持解集的多样性,随着Pareto前沿复杂程度的增加,这一问题更加突出.鉴于此,提出一种基于多区域中心点预测的动态多目标优化算法... 详细信息

现实生活中存在很多动态多目标优化问题(DMOPs),这类问题要求算法在环境变化后快速收敛到新的Pareto前沿,并保持解集的多样性,随着Pareto前沿复杂程度的增加,这一问题更加突出.鉴于此,提出一种基于多区域中心点预测的动态多目标优化算法(MCPDMO).首先,根据环境变化的严重程度将种群划分为多个子区域,使得个体的分配更加适应动态变化的环境;然后,分别计算每个子区域的中心点,对不同子区域在不同时刻的中心点建立时间序列,并利用差分模型预测新环境的最优解集,以提高算法对不同环境变化的响应能力;最后,为验证算法的有效性,与3种动态多目标优化算法在10个标准测试函数上进行仿真实验.实验结果表明,所提出算法在具有复杂Pareto前沿的动态问题上表现出更优的收敛性和分布性.

关键词：动态多目标优化多目标优化进化算法预测环境变化程度子区域

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超高性能混凝土三轴受压力学性能及破坏准则

建筑结构学报 2024年第1期45卷 230-242页

作者：王淑楠徐礼华李彪池寅曾彦钦武汉大学土木建筑工程学院湖北武汉430072 武汉工程大学土木工程与建筑学院湖北武汉430074 湖北工业大学土木建筑与环境学院湖北武汉430068

为研究超高性能混凝土(UHPC)三轴受压力学性能及破坏准则,考虑围压、钢纤维体积掺量和长径比、聚丙烯纤维体积掺量等主要因素,设计制作39个超高性能混凝土圆柱体试件。通过常规三轴受压试验,考察UHPC三轴破坏形态,分析三轴应力-应变关... 详细信息

为研究超高性能混凝土(UHPC)三轴受压力学性能及破坏准则,考虑围压、钢纤维体积掺量和长径比、聚丙烯纤维体积掺量等主要因素,设计制作39个超高性能混凝土圆柱体试件。通过常规三轴受压试验,考察UHPC三轴破坏形态,分析三轴应力-应变关系全曲线,揭示强度和变形性能指标变化规律,提出考虑纤维特征参数的UHPC多轴破坏准则。结果表明:三轴应力状态下UHPC的破坏形态均呈剪切型,围压对裂缝形成与分布影响显著;UHPC三轴受压全过程曲线分为线弹性段、非线性硬化段和应变软化段三部分;施加围压和掺入钢纤维均能显著改善UHPC三轴受压力学性能,当围压从0 MPa增至40 MPa时,峰值应力和峰值应变分别最大增加161.7%和224.7%,当钢纤维体积掺量由0%增至3%以及长径比由30增至80时,峰值应力和峰值应变分别最大增加24.6%和68.6%;聚丙烯纤维可有效提升UHPC的变形能力;围压对UHPC三轴受压力学性能的影响最大,钢纤维的影响次之,聚丙烯纤维的影响最小。基于Willam-Warnke五参数模型建立了UHPC破坏准则,模型预测结果与试验结果吻合较好。

关键词：超高性能混凝土三轴受压混杂纤维应力-应变关系破坏准则

基于残差网络ResNet18-SVM的弹道中段目标识别

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现代雷达 2024年第4期46卷 8-14页

作者：杨书涵韦楠楠张兴敢南京大学电子科学与工程学院江苏南京210023

针对单纯基于深度学习的弹道目标识别算法在小样本下鲁棒性差、识别率低的问题,提出一种残差网络ResNet18与支持向量机(SVM)级联的分类模型,对弹头、重诱饵、轻诱饵和碎片四类典型弹道目标进行识别。该识别以雷达回波信号的时频图像作... 详细信息

针对单纯基于深度学习的弹道目标识别算法在小样本下鲁棒性差、识别率低的问题,提出一种残差网络ResNet18与支持向量机(SVM)级联的分类模型,对弹头、重诱饵、轻诱饵和碎片四类典型弹道目标进行识别。该识别以雷达回波信号的时频图像作为输入,利用残差单元自动抽象出目标特征,再输入SVM识别分类,该模型结合了ResNet深层感受野大、SVM对高维特征样本拥有较好的分类能力的优势。文中实验采用的雷达回波数据集通过弹道仿真和目标电磁仿真获得,通过仿真实验表明级联模型ResNet18-SVM比单纯的ResNet18识别率平均提升1.9%;文中模型具有良好的鲁棒性,在不同信噪比下相比于SqueezeNet、ZFNet、AlexNet网络平均精准率分别高出14.3%、16.3%、4.46%。

关键词：弹道目标识别时频图深度学习残差网络特征提取

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溶剂气氛调控制备TATB

火炸药学报 2024年第4期47卷 324-333页

作者：蔺楠楠宫正韦承莎睢贺良孙杰中国工程物理研究院化工材料研究所四川绵阳621900 重庆交通大学材料科学与工程学院重庆400074

为调控制备不同粒径TATB,提出了一种基于溶剂气氛诱导的试验方法,将纳米TATB暴露在溶剂二甲基亚砜(DMSO)气氛中,利用溶剂气氛诱导控制TATB粒子成长;利用场发射扫描电子显微镜观察了制备的TATB晶体形貌;利用拉曼光谱仪(Raman)和傅里叶变... 详细信息

为调控制备不同粒径TATB,提出了一种基于溶剂气氛诱导的试验方法,将纳米TATB暴露在溶剂二甲基亚砜(DMSO)气氛中,利用溶剂气氛诱导控制TATB粒子成长;利用场发射扫描电子显微镜观察了制备的TATB晶体形貌;利用拉曼光谱仪(Raman)和傅里叶变换红外光谱仪测量了TATB的特征峰变化;利用差示扫描量热-热重联用仪(TG-DSC)分析了TATB的热分解性能;研究了溶剂气氛、试验温度以及反应时间对TATB粒径形貌的影响。结果表明,溶剂气氛试验法可诱导纳米TATB生长,调控微观形貌,制备出粒径范围1~17μm的TATB;同时,溶剂气氛试验法制备TATB残余溶剂脱附量较小,仅为4.7mg/g,同溶剂重结晶法制备TATB相比,约为其残余溶剂脱附量的1/21;试验温度和溶剂溶解度是调控纳米TATB晶体生长的两个关键控制条件,通过调控试验温度和溶剂溶解度,可实现TATB粒径的控制生长;拉曼光谱结果显示TATB物相结构未发生变化;热分解结果表明随着TATB平均粒径从3μm增至17μm,其对应的热分解表观活化能E_(a)从208.366kJ/mol增至211.753kJ/mol。

关键词：物理化学纳米TATB 溶剂气氛诱导 DMSO 微结构粒径调控

COVID-19影像诊断的注意力蒸馏对比互学习模型

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计算机工程 2024年

作者：吕敬钦胡朗梁炜楠李广丽张红斌华东交通大学软件学院华东交通大学信息工程学院

COVID-19是由新型冠状病毒毒株引发的疾病。现有COVID-19影像诊断模型存在“优质样本匮乏”、“未充分挖掘样本间关系”等问题。提出面向COVID-19影像诊断的注意力蒸馏对比互学习（Attention Distillation Contrastive Mutual Learning... 详细信息

COVID-19是由新型冠状病毒毒株引发的疾病。现有COVID-19影像诊断模型存在“优质样本匮乏”、“未充分挖掘样本间关系”等问题。提出面向COVID-19影像诊断的注意力蒸馏对比互学习（Attention Distillation Contrastive Mutual Learning，ADCML）模型。构建递进式数据增强策略，它包括自动数据增强与样本过滤，通过扩充图像数量并确保其质量主动应对优质样本匮乏问题；设计注意力蒸馏对比互学习框架：利用注意力蒸馏驱动异构网络互相学习各自注意力关注的病理知识，进而提取样本间对比关系，改善特征判别性；采用自适应模型融合模块，充分挖掘异构网络间互补性，完成COVID-19影像诊断。在三个公开数据集（包括CT图像和X-Ray图像）上进行有效性验证，准确率分别达到89.69%、98.16%和98.91%，F1分数值分别达到88.62%、97.58%和98.47%，AUC分别达到88.95%、97.77%和98.90%。实验结果表明：ADCML模型优于主流基线，模型有较强鲁棒性；递进式数据增强、注意力蒸馏及对比互学习形成合力，共同推动模型性能提升。

关键词： COVID-19影像诊断注意力蒸馏对比互学习样本过滤自适应模型融合

α-突触核蛋白在针刺治疗帕金森病中的作用相关研究进展

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针刺研究 2024年

作者：申一韦白妍王玉琳何聪张宇刘正楠王顺黑龙江中医药大学第二临床医学院黑龙江省中医药科学院

帕金森病(PD)是一种由黑质多巴胺能神经元变性引起的慢性进行性神经系统退行性疾病。α-突触核蛋白（α-Syn）错误折叠和聚集是PD的重要发病机制，并且与其他PD发病机制密切相关，如脑肠轴功能障碍，线粒体功能障碍，氧化应激，神经炎... 详细信息

帕金森病(PD)是一种由黑质多巴胺能神经元变性引起的慢性进行性神经系统退行性疾病。α-突触核蛋白（α-Syn）错误折叠和聚集是PD的重要发病机制，并且与其他PD发病机制密切相关，如脑肠轴功能障碍，线粒体功能障碍，氧化应激，神经炎症，铁和脂质代谢紊乱，自噬-溶酶体功能障碍等。针刺可通过改善神经炎症，调控脑肠轴，修复泛素-蛋白酶体系统和自噬-溶酶体系统，调控信号通路等途径抑制α-Syn异常折叠和聚集来发挥神经保护作用。本文对α-Syn在PD中的发病机制和针刺治疗中的作用进行归纳整理，以期为临床治疗提供有价值的指导。

关键词：帕金森病 α-突触核蛋白针刺研究进展

黄河流域生态保护和高质量发展的协同收敛性研究

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河北师范大学学报（自然科学版） 2024年第2期48卷 194-205页

作者：韩君韦楠楠兰州财经大学统计学院甘肃兰州730020 天津财经大学统计学院天津300222

基于黄河流域生态保护和高质量发展的协同作用机制框架,从理论上分析生态保护和高质量发展的相互作用机制,运用收敛模型分析黄河流域生态保护和高质量发展的协同性水平差异.研究发现:黄河流域生态保护和高质量发展相互促进、协同发展;2... 详细信息

基于黄河流域生态保护和高质量发展的协同作用机制框架,从理论上分析生态保护和高质量发展的相互作用机制,运用收敛模型分析黄河流域生态保护和高质量发展的协同性水平差异.研究发现:黄河流域生态保护和高质量发展相互促进、协同发展;2者关联紧密,一直处在耦合度高、协同度低的低水平耦合阶段,协同发展水平相对较低,整体呈现上游地区较低、中游地区一般、下游地区相对较高的分布格局,但有明显的阶段特征;虽然各地区生态保护和高质量发展的协同性水平有明显的差异,但全流域及上、中、下游均存在协同度水平低的地区赶超协同度水平高的地区的趋势.

关键词：黄河流域生态保护和高质量发展协同性收敛模型

多功能生物材料蛛丝蛋白的一级结构特征和生物合成进展

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生物工程学报 2024年第3期40卷 687-704页

作者：林宝杨熊永吉陈惠宇韦晟楠任芃芃成骋何冰芳南京工业大学生物与制药工程学院江苏南京211800 南京工业大学药学院江苏南京211800

蜘蛛丝是已知复合性能最强的天然纤维,兼具极高的抗拉伸强度与韧性,有着“生物钢”之美誉,且具有优良的生物相容性和形状记忆性能,在生物医药、组织工程等多个领域有着巨大的应用潜力。蜘蛛丝由一类富有结构多样性的高分子蛛丝蛋白所组... 详细信息

蜘蛛丝是已知复合性能最强的天然纤维,兼具极高的抗拉伸强度与韧性,有着“生物钢”之美誉,且具有优良的生物相容性和形状记忆性能,在生物医药、组织工程等多个领域有着巨大的应用潜力。蜘蛛丝由一类富有结构多样性的高分子蛛丝蛋白所组成,天然蛛丝蛋白基因GC含量高、重复核心区氨基酸序列高度重复、特定氨基酸含量高以及分子量大等特点给其异源表达带来了较大的困难。本文重点阐述了蛛丝蛋白重复单元中重复核心区特征基序与其结构、纺丝性能和异源表达之间的相关性。对重组蛛丝蛋白的序列进行优化设计,结合异源表达策略,极大地促进了多功能蛛丝蛋白生物合成的发展。本综述可为重组蛛丝蛋白的理性设计与高效合成提供思路。

关键词：重组蛛丝蛋白序列设计表达策略结构特征分类

易感和抗性北京鸭感染DHAV-3后血浆生化指标的动态变化研究

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中国畜牧杂志 2024年第4期60卷 99-104页

作者：胡迪梁锐萍王霞曹俊婷邢光楠王帅钦侯水生张云生西北农林科技大学动物科技学院陕西杨凌712100 北京市昌平区动物疫病预防控制中心北京102200 中国农业科学院北京畜牧兽医研究所北京100193

为探究北京鸭感染基因3型鸭甲肝病毒后血浆生化指标的变化规律,本试验用DHAV-3112803毒株同时感染7日龄的DHAV-3易感鸭和DHAV-3抗性鸭,并测定感染前(0 h)和感染后6、12、18、24、30、36、42 h时葡萄糖(GLU)、总蛋白(TP)、白蛋白(ALB)、... 详细信息

为探究北京鸭感染基因3型鸭甲肝病毒后血浆生化指标的变化规律,本试验用DHAV-3112803毒株同时感染7日龄的DHAV-3易感鸭和DHAV-3抗性鸭,并测定感染前(0 h)和感染后6、12、18、24、30、36、42 h时葡萄糖(GLU)、总蛋白(TP)、白蛋白(ALB)、高密度脂蛋白胆固醇(HDL-C)、低密度脂蛋白胆固醇(LDL-C)、总胆固醇(TC)、谷草转氨酶(AST)、谷丙转氨酶(ALT)、谷草转氨酶/谷丙转氨酶(AST/ALT)、碱性磷酸酶(ALP)、乳酸脱氢酶(LDH)、直接胆红素(DBIL)、总胆红素(TBIL)、尿酸(UA)和肌酐(CREA)等15项血浆生化指标。研究发现:在抗性品系中,LDL-C、HDL-C、ALT和ALB水平在6 h内降低之后保持稳定,LDH、AST和TBIL水平在6 h先升高后缓慢降低并保持稳定,GLU、TC、UA和DBIL快速上升后保持稳定,而CREA、TP和ALP变化不大。在易感品系中,CREA、DBIL、TBIL、LDH、ALT和AST水平在感染后12 h或18 h后显著升高,30 h后逐渐降低,但总体水平仍高于相应时间点的抗性品系。其他生化指标的变化趋势在2个品系中的结果类似,表明DHAV-3对易感品系的肝脏和肾脏等器官有明显的损伤作用,而抗性品系对DHAV-3有较好的抵抗性。综上,CREA、DBIL、TBIL、LDH、ALT和AST水平可能作为判断北京鸭感染DHAV-3后其对DHAV-3抗性和易感的分子标志物。

关键词：北京鸭 DHAV-3 血浆生化指标