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铁路隧道TBM破碎岩石机理及破岩力影响因素研究

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江苏建筑职业技术学院学报 2024年第1期24卷 26-31页

作者：黄仟中铁十八局集团隧道工程有限公司重庆400700

为了解决TBM盘形滚刀破碎的问题,提高滚刀的破岩效率,以新建兰州至重庆铁路西秦岭隧道作为研究案例,通过数学物理方法求解滚刀在岩体受压破坏阶段和剪切破坏阶段的破岩力,并分析滚刀几何参数和岩体力学参数对破岩力的影响。研究结果表明... 详细信息

为了解决TBM盘形滚刀破碎的问题,提高滚刀的破岩效率,以新建兰州至重庆铁路西秦岭隧道作为研究案例,通过数学物理方法求解滚刀在岩体受压破坏阶段和剪切破坏阶段的破岩力,并分析滚刀几何参数和岩体力学参数对破岩力的影响。研究结果表明,不同刀刃半角的盘形滚刀破岩力随贯入度均呈现明显的非线性增加后趋于收敛的趋势,盘形滚刀破岩力随着刀刃半角的增加而增加,刀刃半角超过12°时,滚刀破岩力急剧增加;在刀盘每转贯入度<2 mm时,盘形滚刀的破岩力随贯入度增加呈非线性增加,而刀盘每转贯入度≥2 mm后,则呈线性增加;内聚力对盘形滚刀破岩力的影响与内摩擦角规律一致。

关键词： TBM 盘形滚刀破岩机理破岩效率内摩擦角刀刃半角内聚力

改进粒子群优化滚珠丝杠进给系统BP神经网络PID控制策略研究

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西安交通大学学报 2024年第6期58卷 24-33页

作者：吴沁周顺仟王星联兰州理工大学机电工程学院兰州730050 兰州石化公司兰州730060

针对传统的BP神经网络PID(BP-PID)控制因其初始权值随机,导致系统的收敛速度较慢、控制前期会有较大误差和BP神经网络初始权值优化等问题,建立了滚珠丝杠进给系统伺服三环模型,设计了BP-PID控制器,提出了一种二阶振荡混沌映射粒子群算法... 详细信息

针对传统的BP神经网络PID(BP-PID)控制因其初始权值随机,导致系统的收敛速度较慢、控制前期会有较大误差和BP神经网络初始权值优化等问题,建立了滚珠丝杠进给系统伺服三环模型,设计了BP-PID控制器,提出了一种二阶振荡混沌映射粒子群算法(SCMPSO)优化滚珠丝杠进给系统BP-PID控制器。首先,混沌映射初始化粒子位置,使粒子均匀分布于空间,增加粒子解的多样性;随后,提出一种非线性余弦自适应惯性权重,以平衡算法的全局搜索能力和局部搜索能力;其次,在算法中引入二阶振荡环节,在面对突变多峰干扰时,能及时跳出局部最优解。研究结果表明:当加入外界干扰时,控制策略SCMPSO-BP-PID在正向进给时段的位移平均误差为0.013 mm,相比SAWPSO-BP-PID、LDWPSO-BP-PID、PSO-BP-PID这3种控制策略分别提升约45.8%、55.2%、61.7%;当加入阶跃响应时,SCMPSO-BP-PID的最大超调量仅为0.029,系统调节时间和峰值时间相比3种控制策略均有较大提升,具有较高的控制精度和稳定性。

关键词：滚珠丝杠控制器混沌映射二阶振荡粒子群

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人群跳跃荷载时变协同性因子研究

振动工程学报 2024年第1期37卷 11-19页

作者：于秉仟陈隽李洋同济大学土木工程学院上海200092 同济大学土木工程防灾国家重点实验室上海200092

协同性因子是跳跃人群中各单人间动作一致程度的度量指标,是人致结构振动分析中人群跳跃荷载建模的关键参数。现有协同性因子大都是定义在较长时段内的均值参数,其计算依据也是实验室条件下才能获取的地反力或特征点轨迹等,不能准确反... 详细信息

协同性因子是跳跃人群中各单人间动作一致程度的度量指标,是人致结构振动分析中人群跳跃荷载建模的关键参数。现有协同性因子大都是定义在较长时段内的均值参数,其计算依据也是实验室条件下才能获取的地反力或特征点轨迹等,不能准确反映跳跃者个体差异的时变特性,也难以直接应用于实际场景下结构的振动监测。对此,提出了人群跳跃荷载的时变协同性因子,采用计算机视觉中的多目标跟踪技术对跳跃人群进行实时监测,并计算协同性因子。开展了佩戴无线测力鞋垫的多人跳跃实验,通过与实验结果的对比,验证了时变协同性因子的合理性以及多目标跟踪技术的有效性,可用于工程结构的安全运维、人致结构振动分析和人群跳跃时变荷载的模拟。

关键词：人群跳跃荷载时变协同性因子多目标跟踪智能运维

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基于动作捕捉与深度学习的跳跃荷载重构方法

振动与冲击 2024年第5期43卷 231-238页

作者：王浩祺于秉仟陈隽同济大学土木工程学院上海200092

通过学科交叉,采用医学和运动生物力学中的动作捕捉技术开展了27人次的跳跃荷载试验,总计获得9 985条单次跳跃的反力时程曲线及其对应的人体特征点运动轨迹。利用卷积神经网络技术,以特征点轨迹作为网络输入,分别以地反力三参数模型和... 详细信息

通过学科交叉,采用医学和运动生物力学中的动作捕捉技术开展了27人次的跳跃荷载试验,总计获得9 985条单次跳跃的反力时程曲线及其对应的人体特征点运动轨迹。利用卷积神经网络技术,以特征点轨迹作为网络输入,分别以地反力三参数模型和多参数模型的目标参数作为输出,训练获得轨迹与地反力之间的高维非线性关系,实现了跳跃荷载重构。与实测荷载的对比表明,跳跃荷载三参数模型能较好地重构单次跳跃曲线的幅值,而多参数模型能更好地反映荷载的时频域特征,适用于不同的使用场合。该方法可作为一种新型的跳跃荷载间接测量手段,结合计算机视觉技术开展服役工程结构的人致荷载监测。

关键词：跳跃荷载动作捕捉卷积神经网络(CNN) 荷载重构振动舒适度

儿童哮喘急性发作的特征基因挖掘及其对哮喘发作的预测前景

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中国免疫学杂志 2024年第6期40卷 1126-1130页

作者：黄于艺张俊艳广州医科大学附属第二医院广东省过敏反应与免疫重点实验室广州510260

目的:应用生物信息学方法对哮喘急性发作患者的基因表达谱芯片进行分析,以探索哮喘急性发作的机制,寻找精准提前识别哮喘急性发作的检测指标。方法:从GEO平台库获取GSE103166芯片数据集,在对数据集进行清洗和整理后,对急性哮喘发作的儿... 详细信息

目的:应用生物信息学方法对哮喘急性发作患者的基因表达谱芯片进行分析,以探索哮喘急性发作的机制,寻找精准提前识别哮喘急性发作的检测指标。方法:从GEO平台库获取GSE103166芯片数据集,在对数据集进行清洗和整理后,对急性哮喘发作的儿童和非哮喘儿童的表达谱进行差异分析。利用R语言进行富集分析,对差异表达基因(DEGs)进行功能注释。利用基因互作信息,构建DEGs互作网络,并对网络进行结构拆解,筛选出关键基因和调控子网络。结果:GSE103166数据集包含87例儿童(56例急性哮喘发作的儿童和31例非哮喘儿童)鼻拭子样本。筛选出63个显著DEGs,其中上调基因39个,下调基因24个。DEGs主要富集在内吞小泡与内吞小泡膜中,其中CD163是这两个细胞组件唯一显著上调基因。对互作网络进行结构拆解,得出4个主要互作子网络。其中CD163涉及子网络Ⅰ,此网络由CD163、ARG2、CAT、GSTA2、SCNN1G、MT2A组成,其中ARG2、CAT处于调控网络中心。结论:CD163及CD163、ARG2、CAT、GSTA2、SCNN1G、MT2A组成的基因调控网络可能是哮喘急性发作的关键基因与主要调控网络,为精准提前识别哮喘急性发作的检测指标和治疗靶点提供了研究思路。

关键词：急性哮喘基因调控网络生物信息学

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上市公司战略激进度对投资效率的影响研究

上市公司战略激进度对投资效率的影响研究

作者：曹仟山东财经大学

学位级别：硕士

当前正处于我国第十四个五年规划的重要时期,要保持我国经济的快速发展,需要发挥投资对经济的重要作用。然而,信息不对称和委托代理冲突的普遍存在,导致效率投资低下的问题日益严重。非效率投资不仅会降低企业价值的和资源配置效率,还... 详细信息

当前正处于我国第十四个五年规划的重要时期,要保持我国经济的快速发展,需要发挥投资对经济的重要作用。然而,信息不对称和委托代理冲突的普遍存在,导致效率投资低下的问题日益严重。非效率投资不仅会降低企业价值的和资源配置效率,还会损害股东和其他相关方的利益,企业投资效率低下的问题已引起广泛关注与讨论。投资效率是企业资源配置的经济后果,公司战略则是公司进行决策和行动的总纲领,是企业对未来发展的总体规划,直接引导和统筹规划着企业的资源配置,本研究旨在深入研究企业的战略激进度对投资效率的潜在影响机制及其具体影响程度。此外,现有研究表明,良好的内部控制机制一直被认为是提高企业投资效率的重要措施,它能够有效降低企业的信息不对称和委托代理问题,通过一系列的控制活动来降低发生非效率投资的可能性;外部审计是一项企业外部治理环境下必不可少的监督机制,也能够降低企业与外部其他利益相关者的信息不对称程度,抑制股东与管理者的委托代理问题。因此,本文引入内部控制质量和审计质量这两个变量,探究其在企业战略激进度与投资效率之间是否发挥以及如何发挥作用。通过研究这些问题对于对企业选取适合自身的战略,完善内部控制系统,提升企业投资效率等具有重要意义。本研究基于对企业战略激进度、审计质量、内部控制质量以及投资效率等方面的相关国内外研究进行了全面综述和系统逻辑关系和因素梳理,以明确各个概念的内涵,并深入分析它们之间的相互关系。其次,运用委托代理理论、信息不对称理论、战略管理理论以及行为金融学理论等理论框架,对这些概念进行了理论逻辑分析,并提出相应研究假设进行计算分析。随后,构建了模型,通过实证检验研究假设,并得出相关研究结果。最终,基于理论分析和实证结果,总结了研究结论,并提出了相应的对策和建议。本文选取我国A股上市公司2016—2022年的样本数据作为研究对象,深入探讨了企业战略激进度对投资效率的影响,同时考察了内部控制质量和审计质量在这一关系中的调节作用。研究结果表明,企业的战略激进度与投资效率呈负相关,即战略激进程度越大,投资效率越低,非效率投资越严重。此外,本研究发现提高企业内部控制质量能够缓解战略激进对投资效率的不利影响,而高质量的审计同样能够减轻企业战略激进度对投资效率的负面影响。在进一步的研究中,本研究对企业的不同产权性质以及管理层权力规模对战略激进度与投资效率关系的影响进行了深入考察。结果显示,与国有企业相比,在非国有企业中,高战略激进度更容易导致投资效率降低。此外,管理层权力越大,企业战略激进度高更容易导致投资效率降低的趋势也显著。结合以上研究结论,本文提出了一系列相关的政策建议,旨在促进企业投资效率的提升与管理的合理优化。本研究的贡献在于以下方面:(1)集中探讨了战略激进度对企业投资效率的影响。从新的角度深入理解战略激进度带来的经济后果,同时也在企业投资效率影响因素的研究领域中扩展了研究的范围和深度。(2)本文采用衡量内部治理水平的内部控制质量和外部监管机制的审计质量共同研究的方式。与过往文献不同,通过对战略激进度与投资效率关系进行实证检验,特别关注了内部控制质量和审计质量在其中的调节作用,这一研究方法激发了企业更加注重内外部治理机制的设计,以及加强外部审计的重要性。研究结果提示企业应合理设计内部控制机制、强化外部审计,并制定有效的薪酬激励措施,以提高企业的投资效率。这一研究框架不仅为理解企业投资效率的调节机制提供了实证依据,也为企业实际运营提供了有益的管理启示。

关键词：战略激进度内部控制质量审计质量投资效率

长江流域不同时间尺度下农业干旱恢复时间的量化及其影响因素分析

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东南大学学报（自然科学版） 2024年第3期54卷 675-683页

作者：朱仟魏庆白郅杰闵馨童东南大学土木工程学院南京211189

为了减少由农业干旱引起的相关损失,基于总初级生产力(GPP)制定了干旱恢复标准,并以此量化了不同时间尺度下的农业干旱恢复时间.通过随机森林算法分析了农业干旱恢复时间的影响因素,明确了不同时间尺度下影响农业干旱恢复时间的最主要因... 详细信息

为了减少由农业干旱引起的相关损失,基于总初级生产力(GPP)制定了干旱恢复标准,并以此量化了不同时间尺度下的农业干旱恢复时间.通过随机森林算法分析了农业干旱恢复时间的影响因素,明确了不同时间尺度下影响农业干旱恢复时间的最主要因素.结果表明,长江流域在1、6、12、24个月时间尺度下的平均干旱恢复时间分别为5.7、3.9、3.8和3.0个月,随着时间尺度的增加干旱恢复时间会逐渐降低.从空间分布状况来看,干旱恢复时间较长的地区主要分布于长江流域的西部和东南部地区.对影响因素的分析结果表明,在短时间尺度下气象变量是影响干旱恢复时间长短的最主要因素,但对较长的时间尺度而言,干旱恢复时间的长短则更多受干旱发生季节的影响.

关键词：干旱恢复时间随机森林影响因素长江流域

基于区间损失函数的三支决策方法及其在山西省购房前景中的应用研究

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基于区间损失函数的三支决策方法及其在山西省购房前景中的应用研...

作者：毛淞仟北方民族大学

学位级别：硕士

在三支决策的过程中,如何处理不完全信息以及如何有效地减少损失函数确定过程中的主观影响,已经成为当下研究的一个重要课题。基于上述问题,本文结合概率和最小风险理论,提出一种基于区间损失函数三支决策方法(Three-way decisionmaking... 详细信息

在三支决策的过程中,如何处理不完全信息以及如何有效地减少损失函数确定过程中的主观影响,已经成为当下研究的一个重要课题。基于上述问题,本文结合概率和最小风险理论,提出一种基于区间损失函数三支决策方法(Three-way decisionmaking method based on interval loss function,TWDM-ILF),以减少决策者做出错误决策带来的损失。同时,引入决策态度这一概念,并基于区间损失函数提出了一种新的三支决策规则,从而使得最终的结论更加贴合实际。具体的工作研究如下:首先,利用数据的概率取值解决不完备信息系统中数据缺失的难题,根据缺失值的特点并结合概率对其进行填充,并在此基础上给出相似度的度量方法,同时根据各对象间的相似度求得每个对象的水平相似类。进而引入区间数的概念,根据相似类中每个对象在其对应水平相似类中出现的次数求出相应的权重,然后将相似类的区间损失函数定义为相似类中所有对象的区间损失函数的聚合,并根据权重对每个区间进行赋权,使得相似类中多个区间聚合为一个区间。完成上述步骤后,利用转换函数将聚合后的区间转换为单值。其次,三支决策过程中主要受到决策者自身的主观影响,因此将三种决策态度引入其中,并根据新的区间聚合方法提出新的三支决策规则。通过模拟分析验证该方法的有效性,并与其他学者所提方法进行对比,通过对比分析发现,本文提出的方法综合考虑了三种决策态度,得到的聚合区间更加合理,减少了损失函数带来的主观影响,从而证明了区间损失函数能够减少其主观影响,与其他方法相比,本文提出的方法更加有效。最后,将上述方法模型应用到现实生活中,探究其现实意义,并以此对山西省购房前景进行有效分析。结果表明,各地区购房决策会根据不同的决策态度而产生一定的变化,综合考虑三种决策态度,山西省大同市、长治市、晋城市、晋中市、运城市、忻州市这六个地区的房价有升值空间,建议这六个地区的居民买房。

关键词：三支决策区间损失函数决策态度区间聚合

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融合多策略的改进蜣螂优化算法及其应用

信息与控制 2024年

作者：孙仟硕王英博辽宁工程技术大学软件学院辽宁工程技术大学创新与实践学院

针对蜣螂优化算法存在全局搜索性能与局部开发能力不协调、准确性低、寻优速度慢等问题，提出了一种融合多策略的改进蜣螂优化算法。采取Circle序列和透镜成像策略，确保生成的蜣螂分布更加均衡，进而增强搜索范围；引入翻筋斗策略，优... 详细信息

针对蜣螂优化算法存在全局搜索性能与局部开发能力不协调、准确性低、寻优速度慢等问题，提出了一种融合多策略的改进蜣螂优化算法。采取Circle序列和透镜成像策略，确保生成的蜣螂分布更加均衡，进而增强搜索范围；引入翻筋斗策略，优化蜣螂算法中小蜣螂觅食过程中的位置更新过程，帮助蜣螂种群更有效地进行全局搜索，在平衡全局勘探和局部开发的同时避免早熟收敛；融入柯西-高斯变异策略，增大了算法跳出局部最优的概率。对12个基准函数的寻优结果进行了对比分析。Wilcoxon秩和统计检验结果可知，改进算法具有更好的收敛效果、鲁棒性和寻优速度。最后，通过工程应用中焊接梁设计和压力容器设计寻优对比结果，进一步验证了改进策略的有效性和改进算法在处理实际工程应用方面的优越性。

关键词：群智能优化算法蜣螂优化算法透镜成像反向学习策略翻筋斗觅食策略工程结构优化设计