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哈尔滨市某别墅建筑典型清洁供暖系统对比研究

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哈尔滨市某别墅建筑典型清洁供暖系统对比研究

作者：黄英杰哈尔滨理工大学

学位级别：硕士

随着我国经济活动和社会生产的迅速发展,大量的能源被消耗利用,这不仅造成能源形势日趋严峻,同时也将大量的废弃气体、烟尘排入大气,其中的SO、悬浮颗粒物,NO、温室气体等不仅会危害大气环境,甚至会威胁着人们的身体健康、生态环境的质... 详细信息

随着我国经济活动和社会生产的迅速发展,大量的能源被消耗利用,这不仅造成能源形势日趋严峻,同时也将大量的废弃气体、烟尘排入大气,其中的SO、悬浮颗粒物,NO、温室气体等不仅会危害大气环境,甚至会威胁着人们的身体健康、生态环境的质量。大气污染气体的主要来自于工业、家庭采暖过程中煤炭的大量燃烧所释放的有害气体。虽然大气通过扩散、沉降、氧化等作用具有一定的自净能力,但在一定的时间周期内这种自净能力是有限的。随着污染物浓度的提升,严重情况下还会引发雾霾天气,对人体健康和生态环境造成严重的负面影响。大气污染的排放问题丞待解决。近年我国出台了一些相关政策来控制大气污染,提出使用清洁能源代替传统能源的供暖方式。常见的清洁能源包括风能,太阳能、潮汐能、生物质能等,通过利用清洁能源实现清洁供暖,有效减少大气污染的排放。本文首先通过DeST能耗模拟软件建立严寒地区节能率65%的居住建筑模型,针对哈尔滨地区居住建筑进行计算模拟建筑所需采暖负荷,分析负荷模拟结果,得到建筑的累计耗热量、耗热量指标等相关参数。然后以燃气锅炉、电磁锅炉为辅助热源,并与空气源热泵、太阳能集热、土壤源热泵+太阳能季节蓄热三种清洁热源组合成的多种供暖系统为研究对象,根据De ST软件负荷模拟结果建立各供暖系统的能耗模型、碳排放模型,进行不同供暖系统的标准煤消耗量、耗电量及CO排放量的计算。对不同供暖系统的初投资、运行费用等经济性进行了分析计算,得出不同清洁供暖系统的费用年值。通过对不同供暖系统的节能、经济、环境效益进行对比分析,确定太阳能集热+燃气锅炉供暖系统为综合最优方案。本研究通过建立能耗模型,碳排放模型并进行相关数值分析计算,将相关对比研究进行量化,便于在研究过程中更为直观的对不同供暖方案分析对比,对严寒地区清洁供暖系统的选择具有一定的指导意义和参考依据。

关键词： DeST能耗模拟清洁供暖能耗模型碳排放模型费用年值

柔性锂离子电池用形状记忆聚合物电解质的设计与电化学性能

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柔性锂离子电池用形状记忆聚合物电解质的设计与电化学性能

作者：黄英杰华中科技大学

学位级别：硕士

人们对数码产品、人造皮肤、可植入医疗设备等需求的日渐增加,促进了柔性可穿戴电子设备的飞速发展。然而,传统锂离子电池在弯曲、碰撞时易造成电极和电解质材料的分离和破裂,严重影响电池的电化学稳定性,难以适应智能可穿戴设备的发展... 详细信息

人们对数码产品、人造皮肤、可植入医疗设备等需求的日渐增加,促进了柔性可穿戴电子设备的飞速发展。然而,传统锂离子电池在弯曲、碰撞时易造成电极和电解质材料的分离和破裂,严重影响电池的电化学稳定性,难以适应智能可穿戴设备的发展需求。柔性锂离子电池(LIBs)因其质量轻、能量密度大、循环性能好等优点,成为构建柔性可穿戴设备不可或缺的部件之一。聚合物电解质(PEs)是制备柔性LIBs的核心材料,其电化学性能与聚合物本体、电解质盐以及其他添加成分的组成、形态等关系密切。尽管PEs的研究已取得巨大进展,但仍存在锂离子迁移数和室温离子电导率偏低、力学强度不高、柔性不佳、安全性不高等问题。同时,电解质会受到反复机械变形的影响,导致电池性能下降甚至失效。针对上述存在的问题,本论文通过交联结构设计制备出导离子能力与力学性能皆优的形状记忆PEs。电解质的可变模量与形状记忆特性不仅可使其有效应对反复形变,还赋予其在外部刺激下从临时形状恢复至初始形状的能力。主要研究内容如下:首先,采用光引发自由基聚合方法制备了兼具自愈合与形状记忆的固态聚合物电解质(SSSPEs)。其中,化学交联作为固定相,聚合物网络中的聚氨酯链段作为可逆相,赋予SSSPEs形状记忆功能;二硫键的动态交换反应和氢键间的相互作用,赋予SSSPEs一定的自愈合能力。此外,乙氧单元(EO)可赋予SSSPEs较好的导离子能力,聚氨酯结构的引入也有利于提升电解质膜的柔韧性。探讨了二硫键在交联网络中位置的差异对各项性能的影响。相较于PUSSPEG,通过扩链反应引入二硫键的PUSSPEG膜具有更优秀的综合性能。由愈合后的PUSSPEG膜组装的锂金属电池能表现出稳定的充放电循环稳定性。其次,采用巯基-烯光聚合反应制备了聚己内酯(PCL)基形状记忆固态聚合物电解质(PSSPEs),探究了PCL的引入对形状记忆性能的影响。相较于可逆相基于玻璃化转变的SSSPEs,基于熔融转变的PSSPEs展示出更快的初始形状恢复速率。当外界温度达到熔融转变温度以上时,形状固定的PCLSS电解质膜能够在1 min左右自动恢复成初始形状,且该电解质还能在多次“极限形变-形状恢复”测试后保有95.7%的形状恢复率。此外,由PCLSS组装的锂对称电池具有良好的循环稳定性。最后,采用二异氰酸酯与多元醇/多元胺的加聚反应,构建了形状记忆聚氨酯基固态聚合物电解质(SMPUSPEs)。一方面,SMPUSPEs的软链段为PCL,可作为离子传导的导电基体,还可作为形状记忆材料的可逆相来编辑临时形状与恢复初始形状;另一方面,硬链段中含有的二硫键与链段间的分子间氢键为SMPUSPEs的优异自愈合性能提供保障。结果表明,变形的Net-PUSS33膜在60℃下放置1 min即可恢复为初始形状,且二硫键的引入还赋予电解质膜固态可塑性。此外,由Net-PUSS33-TEG电解质组装的柔性形状记忆电池,不仅能在极端变形后恢复至初始形状,还可在断裂后自行修复,展示出在柔性可穿戴电子器件的应用潜力。

关键词：柔性可穿戴电子器件柔性锂离子电池聚合物电解质形状记忆聚合物自愈合材料

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试论教育即是立“心”

中国教育学刊 2018年第11期 38-43页

作者：黄英杰四川理工学院高等教育研究所

为了满足人们日益增长的内在精神生活的需要和吁求,教育需要继承和发扬它的育心本质和功能。所谓育心,即是引领个体从事内在的精神建设,也即是立心。审视教育实践,新时代之教育亟须立三"心",即仁心、匠心和公心。仁心对应的是人事,彰显... 详细信息

为了满足人们日益增长的内在精神生活的需要和吁求,教育需要继承和发扬它的育心本质和功能。所谓育心,即是引领个体从事内在的精神建设,也即是立心。审视教育实践,新时代之教育亟须立三"心",即仁心、匠心和公心。仁心对应的是人事,彰显的是人之本真精神;匠心对应的是物事,彰显的是工匠精神;公心则对应人事、物事之秩序,彰显的是公正平等之精神。至于三心之关系,则以仁心为本,匠心和公心皆生于仁心,仁心化于匠心和公心之中。教育之三心相互统一于个体之生命实践过程,经由推及思维和境界思维,三心和合进阶于世界之心,从而达至心育为世界立(安)心的教育之境。

关键词：心育仁心匠心公心世界之心

一流本科教育的本原价值及高深知识实践共同体的构建

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四川轻化工大学学报（社会科学版） 2020年第4期35卷 87-100页

作者：黄英杰四川轻化工大学教育与心理科学学院四川自贡643000

建设一流本科教育是双一流大学建设的关键,人类教育轴心期所确立的三大教育价值则成为范导其实践的本原价值。具体而言,柏拉图的理念倾向于客观事物之本质或规律的归纳,探索的是物之性,表现为真;孔子的仁侧重于人事关系之本质或规律的抽... 详细信息

建设一流本科教育是双一流大学建设的关键,人类教育轴心期所确立的三大教育价值则成为范导其实践的本原价值。具体而言,柏拉图的理念倾向于客观事物之本质或规律的归纳,探索的是物之性,表现为真;孔子的仁侧重于人事关系之本质或规律的抽象,探索的是人之性,表现为善;老子的道则是宇宙运演之规律,探索的是自然之性,是理念或仁之所以发生运转的依据,表现为和谐之美。美是真善的和合,也是真善的皈依。道、仁和理念这三个概念组成为一个统一的教育价值结构有机体,与一流本科教育在实践与价值相统一的意义上互为表里,相滋共进。受泛化的物质功利主义哲学和精致的计算主义哲学的影响,一流本科教育实践弱化了教育本原价值的存在,致使其内涵建设和发展受到了很大的阻碍。为了从根本上提升本科教育质量,促其一流化建设和发展,新时代的大学需要遵循教育的本原价值,立足社会的真实需要,以社会的真实需要为知识发生的逻辑起点,致力于高深知识的学习、创新和应用,彰显高深知识的人文塑造性、技术转化性、社会服务性、世界生成性和存在解放性等五大基本性质,破解人性和物性之双螺旋结构无限优化完善的秘密。根据现实的大学存在形态,不同类型的大学需要根据自身的实际情况以教育的本原价值为基本圭臬,分类建构高深知识实践共同体。分而言之,文理科为主的大学主要围绕学理性的基础研究,工科为主的大学主要围绕技术的创造发明,产业/行业型大学主要围绕技术的应用,音乐、师范等特色专业型大学则应围绕艺术的实践磨练等建设学术共同体。总之,必须使教育的本原价值不仅在基础和应用研究、创新创业和产教融合中,还要在伟大的社会实践中,在学生鲜活的人格形塑中得到全面澄明和实现。如是,一流本科教育的内涵发展方能突破各种不利因素的阻碍,不断臻于理想之境。

关键词：一流本科教育教育轴心期双螺旋高深知识实践共同体

大学教育推动人类命运共同体构建的人文内涵、机理与路径

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高校教育管理 2022年第3期16卷 113-124页

作者：汪辉黄英杰四川师范大学教育科学学院四川成都610066 四川师范大学四川文化教育高等研究院四川成都610066

大学教育的根本宗旨是澄明共通的人性,促使人成长,因而,大学教育推动人类命运共同体构建是种人文实践活动。现代意义上的大学在诞生时内化了古希腊的自由教育思想,形成提升人精神生命质量的人文追求,并使之成为大学教育的一贯使命。提... 详细信息

大学教育的根本宗旨是澄明共通的人性,促使人成长,因而,大学教育推动人类命运共同体构建是种人文实践活动。现代意义上的大学在诞生时内化了古希腊的自由教育思想,形成提升人精神生命质量的人文追求,并使之成为大学教育的一贯使命。提升人的精神生命质量是大学教育推动人类命运共同体构建的人文内涵。大学教育推动人类命运共同体的构建以从自发到自为的精神自觉为必要前提,又以实现人的存在自由为实践目标,前提和目标的良性互动是其走向现实的机理。在大学教育推动人类命运共同体构建的具体路径上,大学教育通过培养学生的文化理解使其自觉形成共在意识;通过培养学生的理性自由使其实现个人理性与关系理性的统一;通过培养学生的创造性劳动素养使其在实践中将文化理解与理性自由转变为现实的存在自由,最终实现精神自觉与存在自由的良性互动。

关键词：大学教育人类命运共同体精神生命质量文化理解理性自由创造性劳动

载药微球联合经导管动脉栓塞化疗治疗大肝癌（>5cm）患者的临床效果及安全性

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名医 2023年第10期 18-20页

作者：黄英杰惠阳三和医院

目的：分析载药微球联合经导管动脉栓塞化疗治疗大肝癌（>5 cm）患者的临床效果及安全性。方法：选择2021年6月至2022年9月本院收治的50例大肝癌（>5 cm）患者为研究对象，采用随机数字表法分为试验组和对照组，各25例。对照组患者采用... 详细信息

目的：分析载药微球联合经导管动脉栓塞化疗治疗大肝癌（>5 cm）患者的临床效果及安全性。方法：选择2021年6月至2022年9月本院收治的50例大肝癌（>5 cm）患者为研究对象，采用随机数字表法分为试验组和对照组，各25例。对照组患者采用传统的碘化油经导管动脉栓塞化疗（TACE）序贯射频消融术进行治疗，试验组在对照组的基础上加用载药微球治疗。比较两组患者治疗1个月后的效果、术后肝功能指标及不良反应情况。结果：试验组患者治疗1个月后疾病控制率为92.00%，显著高于对照组的64.00%，差异具有统计学意义（P0.05）。对照组不良反应总发生率为16.00%(4/25)，与试验组的12.00%(3/25)相比，差异无统计学意义（P>0.05）。结论：大肝癌（>5 cm）患者采用载药微球联合碘化油TACE序贯射频消融术治疗效果明显，可显著改善患者的肝功能，且安全性高。

关键词：载药微球经导管动脉栓塞化疗大肝癌

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地方本科大学在地性国际化的内涵及现实路径

四川理工学院学报（社会科学版） 2019年第4期34卷 58-69页

作者：黄英杰四川轻化工大学高等教育研究所

近千年的中西方大学的发展史表明,国际性是大学自诞生起就具有的本质特点,大学的国际化是大学发展的本性使然,是大学发展的内生原动力。我们的时代,大学已然成了植根民族国家的国际文化社区,是立足和服务民族文化发展的人类文明之堡垒,... 详细信息

近千年的中西方大学的发展史表明,国际性是大学自诞生起就具有的本质特点,大学的国际化是大学发展的本性使然,是大学发展的内生原动力。我们的时代,大学已然成了植根民族国家的国际文化社区,是立足和服务民族文化发展的人类文明之堡垒,是人类所发明的进行自我理性启蒙、实现种族和类文明之庚续的文化知识公器。从实践上讲,所有类型或层级的大学都潜在地具有国际化的身份、立场、价值和品格,都应该在发展到一定阶段的时候争取条件适时走国际化发展之路。在“双一流”大学建设的高等教育发展的大背景下,在“一带一路”政策推动的人类命运共同体建设的历史机遇下,地方本科大学被置于了高等教育国际化发展的浪潮之中,国际化实践成了其无可推卸的现实命运。地方本科大学的在地性国际化由在地性和国际化两个词组组成,它们共时共在,交融共生,服务大学的高质高效发展。在地性是指大学的整个组织以学科建设和专业发展为依托,充分发挥育人和科研优势,凭借知识力量与政府合作,与产业和社会事业相对接,形成实践价值取向的学科专业集群,引智入企和引企入智相结合,知识与实践相互转化,为其归属地的经济社会发展提供人才、观念和技术支撑,创造持续繁荣发展的产业地带和智慧地带,形成智慧之城和产业之城双城一体互动有机发展的良好局面。进一步地,在地性国际化指的是与在地性发展同步,地方本科大学因势利导借助国家和所属城市区域的开放性优惠政策积极谋求国际化资源,创造条件和搭建各种知识平台与国际高等教育之间展开教学、科研、服务、文化等全方位的交流合作,全面提升自身的国际化水平和立德树人能力,积极参与全球治理实践,为人类和平发展的永恒福祉贡献智慧。在地性国际化是地方本科大学国际化发展的科学方案,它具体包括四个方面的实践路径:城校合作、开放发展;服务乡村,生态共享;产教协创、制胜全球;文化融合、命运与共。经由在地性国际化实践,地方本科大学努力提升自身的国际化水平和立德树人能力,积极参与全球治理实践,为人类和平与发展的永恒福祉贡献教育智慧。

关键词：大学发展史大学国际化实践教育哲学地方本科大学在地性国际化人类命运共同体意识

基于自适应辅助损失的CT图像新冠肺炎诊断算法研究

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基于自适应辅助损失的CT图像新冠肺炎诊断算法研究

作者：黄英杰湘潭大学

学位级别：硕士

新型冠状病毒肺炎(COVID-19)的肆意蔓延对全世界人民的生命和财产安全带来了巨大威胁。胸部CT被认为是新冠肺炎诊断和后续治疗的有效工具之一。然而人工阅片费时费力,而且高度依赖医生的临床经验。深度学习作为一门新兴的方法,能有效地... 详细信息

新型冠状病毒肺炎(COVID-19)的肆意蔓延对全世界人民的生命和财产安全带来了巨大威胁。胸部CT被认为是新冠肺炎诊断和后续治疗的有效工具之一。然而人工阅片费时费力,而且高度依赖医生的临床经验。深度学习作为一门新兴的方法,能有效地加快CT图像新冠肺炎诊断效率,因此受到越来越多的关注。但现有的可用于训练的新冠肺炎诊断数据集数量少,数据集中样本类别的多样性有限,且新冠肺炎CT图像的样本数量远小于正常样本数量,导致了类不平衡的问题。由于数据集中某些类别的数据丰富而另一些类别的数据稀少,使得分类算法难以学习判别类别边界。因此,基于不平衡数据训练鲁棒的深度神经网络是新冠肺炎诊断中的一项基础的且有挑战性的重要任务。本文针对CT图像新冠肺炎自动诊断问题展开深入研究,提出了一种深度学习算法模型。主要研究内容有:(1)本文设计了一种自适应的辅助损失(Self-Adaptive Auxiliary Loss,SAAL)对不平衡数据进行监督。该损失考虑了CT切片间数据重叠的影响,量化了有效样本数来作为交叉熵各类的权值,同时考虑了临床数据集中可能出现的噪声标签的问题,引入反向交叉熵。自适应损失中的参数均是通过网络自适应训练得到的,不需要任何手动调参过程。(2)本文提出了一种新型的基于自适应辅助损失的深度监督网络架构(Deep Su-pervised Network with a Self-Adaptive Auxiliary Loss,DSN-SAAL),用于解决类别不平衡下的新冠肺炎诊断问题。考虑到不同深度的网络可以学习到不同的特征表达,损失函数在网络的不同阶段的监督作用应该是不同的,体现在解决数据不平衡问题时对少数类的偏袒程度。DSN-SAAL在深度监督网络中构造了自适应辅助损失,有效地结合了网络各阶段不同类型特征的学习程度,促进模型中少数类特征的学习,从而更好地进行CT图像新冠肺炎诊断。(3)本文构建了一个新的新冠肺炎诊断数据集(命名为COVID19-Diag),包括来自225例临床病例的6982个CT切片,分为三类:新冠肺炎、正常和细菌性肺炎。本文在该数据集上进行了大量的实验,从整体以及各组分上分别验证了DSN-SAAL在不同程度的不平衡情况下的有效性。同时本文还在三个公开的新冠肺炎诊断数据集上进行了大量的实验。结果表明,DSN-SAAL算法的性能优于现有的方法,而且在泛化能力方面具有更显著的性能。

关键词：新型冠状病毒肺炎图像分类类别不平衡深度监督学习自适应辅助损失

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基于深度学习的亚洲人脸识别方法研究

基于深度学习的亚洲人脸识别方法研究

作者：黄英杰华南理工大学

学位级别：硕士

基于深度学习的人脸识别方法研究主要围绕人脸数据集、深度神经网络和损失函数等角度展开,通过人脸图像质量评估挑选出高质量图像,有助于提升识别系统的效率和性能。经过学者们多年来的潜心研究,人脸识别技术得到了飞速发展。本文在总... 详细信息

基于深度学习的人脸识别方法研究主要围绕人脸数据集、深度神经网络和损失函数等角度展开,通过人脸图像质量评估挑选出高质量图像,有助于提升识别系统的效率和性能。经过学者们多年来的潜心研究,人脸识别技术得到了飞速发展。本文在总结和借鉴前人研究成果的基础上,针对人脸数据集、损失函数、人脸图像质量评估三个方面的不足进行了一定的改进和创新,具体的工作内容如下:1.针对人脸数据集构建过程繁琐及种族不平衡的问题,本文提出了一种构建大型亚洲人脸数据集的半自动方法。传统人脸集构建过程严重依赖专家经验,通过手工对人脸图像进行标记分类,效率低下且容易出错。大部分开源数据集以欧美人脸为主,导致了深度模型于亚洲人的识别性能欠佳。本文通过网络爬虫、初步清理、深度清理、数据精炼四个步骤,建立了一个约含13k个人物2.2M张图像的亚洲人脸数据集Asian-Faces。我们先使用深层网络提取人脸特征,再利用设定的方法进行噪声清理和图像标记,通过实验证明将Asian-Faces作为训练集,能有效提升深度模型于亚洲人的表现。2.为了减轻人脸集中噪声样本对模型性能的影响,本文提出了自适应加性角度间隔损失函数Adaptive Arc Face。边角损失函数通过加入间隔惩罚,迫使特征空间实现类内紧凑、类间分离,相比softmax loss更适用于人脸识别任务。但人脸图像的真值标签并非完全准确,所有样本均采用相同的间隔惩罚较不合理。我们先根据预训练模型对每个样本的分类置信度来设定其间隔惩罚,再将Adaptive Arc Face作为损失函数监督模型训练,这样做使得特征空间更加合理,通过实验我们证明了Adaptive Arc Face的有效性。3.传统人脸图像质量评估方法复杂度高且主观性强,携带质量标签的人脸集难以获取,质量评估模型缺乏训练数据。据此本文先提出一种客观的质量标签定义方法,然后用核函数对Asian-Faces进行模糊处理,得到亚洲视频数据集Asian-Video。经Asian-Video预训练的模型可为其每个样本设定质量标签,再通过合理的选样方法我们得到了携带质量标签的亚洲质量数据集Asian-Quality。最后,通过借鉴Mobile Net的网络结构,我们设计了能够预测人脸图像质量分数的评估模型。实验证明了所设计模型可以高效准确地评估图像质量,选用高质量图像能够提升深度模型的人脸识别准确度。

关键词：深度学习人脸识别人脸数据集构建损失函数人脸图像质量评估