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数字化规划技术——数据与知识

城市规划学刊 2024年第2期 18-24页

作者：钮心毅林诗佳桑田张小可同济大学建筑与城市规划学院自然资源部国土空间智能规划技术重点实验室

以数据驱动、知识驱动的技术范式为线索，系统梳理数字化规划技术范畴和类型，认识前沿趋势和难点。在区分数字技术和数字化规划技术的概念基础上，从城市建模技术、时空大数据规划技术、人工智能规划技术等三类数字化规划技术的演进，... 详细信息

以数据驱动、知识驱动的技术范式为线索，系统梳理数字化规划技术范畴和类型，认识前沿趋势和难点。在区分数字技术和数字化规划技术的概念基础上，从城市建模技术、时空大数据规划技术、人工智能规划技术等三类数字化规划技术的演进，归纳出知识驱动、数据驱动两个技术范式，以此认知当前数字化规划技术的用途和难点。从数据与知识出发，讨论数字化规划技术前沿趋势。数字化规划技术是规划过程各阶段中使用数字技术的方法，归为分析、模拟、决策等三种用途。数字驱动、知识驱动技术范式决定了数字化规划技术的用途。数据驱动技术范式能较好地支持规划分析、模拟用途，但知识驱动技术范式的瓶颈使得数字化规划技术还难以较好地支持决策用途。数字化规划技术未来趋势是数据与知识共同驱动，其关键是解决“从数据到知识”的难点，从数据中学习、提取规划学科“白箱知识”，运用“白箱知识”驱动规划的分析、模拟、决策。

关键词：数字化规划技术数字技术数据驱动知识驱动技术范式

CFRP布加固高温损伤BFRP筋混凝土圆柱轴压性能研究

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CFRP布加固高温损伤BFRP筋混凝土圆柱轴压性能研究

作者：彭诗广州大学

学位级别：硕士

近年来,由于钢筋易锈蚀导致传统钢筋混凝土结构耐久性不足和火灾导致结构承载力下降等问题,修复加固现有建筑结构正逐步成为土木工程学科的一个研究热点。在建筑加固行业中,由于轻质、高强、耐腐蚀以及耐高温的显著优点,纤维增强复合材... 详细信息

近年来,由于钢筋易锈蚀导致传统钢筋混凝土结构耐久性不足和火灾导致结构承载力下降等问题,修复加固现有建筑结构正逐步成为土木工程学科的一个研究热点。在建筑加固行业中,由于轻质、高强、耐腐蚀以及耐高温的显著优点,纤维增强复合材料(Fiber Reinforced Polymer,FRP)日渐成为了一种广泛应用的加固材料。为此,本文采用耐腐蚀和热稳定性优异的玄武岩纤维增强复合材料(BFRP)筋(简称BFRP筋)替代钢筋,并利用性能优越、成本效益高的碳纤维增强复合材料(CFRP)加固高温损伤后混凝土柱。为检验各种材料组分之间是否能够有效协同工作,本文将试验研究和理论分析相结合开展了高温损伤后BFRP筋混凝土圆柱轴压性能试验及CFRP布加固高温损伤后BFRP筋混凝土圆柱轴压性能试验研究。具体研究内容如下:(1)高温损伤后BFRP筋混凝土圆柱轴压性能试验:试验首先对24根尺寸为150mm×450mm(直径×高度)的BFRP筋混凝土圆柱进行高温加热处理,再对其进行单调轴压试验。研究了加热温度和BFRP圆螺旋箍筋间距两个试验参数对BFRP筋混凝土圆柱的破坏模式、轴向荷载-轴向位移曲线、极限承载能力、初始轴向刚度和延性等方面的影响规律。试验结果表明:试件均发生混凝土保护层剥落、BFRP纵筋和箍筋断裂的破坏,且BFRP圆螺旋箍筋均发生最终的拉断破坏;高温损伤会显著影响BFRP筋混凝土圆柱的承载能力与初始轴向刚度,试件的峰值承载力与初始轴向刚度均随温度的升高普遍下降;同一温度下,随着箍筋间距的减小,试件的峰值承载力升高;而箍筋间距对BFRP筋混凝土圆柱的初始轴向刚度没有显著的影响;随着箍筋间距的增大,各温度条件下的BFRP筋混凝土圆柱的延性系数都呈现下降的趋势,尤其常温条件下的试件下降地最明显。(2)CFRP布加固高温损伤后BFRP筋混凝土圆柱轴压性能试验:试验首先对36根尺寸为150mm×450mm(直径×高度)的BFRP筋混凝土圆柱进行高温加热处理,再对其进行CFRP布加固处理,最后统一进行单调轴压试验。研究了加热温度、BFRP圆螺旋箍筋间距和CFRP布层数等三个试验参数对CFRP布加固高温损伤后BFRP筋混凝土圆柱的破坏模式、轴向荷载-轴向位移曲线、极限承载能力和变形能力等方面的影响规律。试验结果表明:加固柱均是核心混凝土被压坏、BFRP纵筋和箍筋断裂,以及CFRP布达到其抗拉强度而被拉扯断裂;且剥开炸裂的CFRP布后发现其内里粘有大量的混凝土块,这说明CFRP布与混凝土之间的界面粘结性能良好能够共同协调受力;CFRP布的加固层数对高温损伤后BFRP筋混凝土柱的承载力增强有显著影响,加固柱的峰值承载力会随着层数的增加而显著提高;随着试件高温损伤程度越高(加热温度越高),其加固提升率升高,加固效果增强;三种温度损伤的情况下,在加固两层的试件中,均为箍筋间距为60mm的试件加固效果最好;在加固四层的试件中,其加固提升率均随着箍筋间距的增大而增大;在所有温度条件下,试件外包CFRP布加固后,其峰值应变与极限应变均得到大幅度提升,并且随着加固层数的增加而增加,试件的变形能力均得到显著提升;综上,采用CFRP布加固能恢复甚至增强高温损伤后混凝土圆柱的强度和变形能力,此研究为火灾后混凝土结构的修复与加固提供了重要的理论依据和实践指导。(3)CFRP布加固高温损伤后BFRP筋混凝土圆柱轴压应力-应变模型:本文基于多个国内外FRP加固混凝土圆柱轴压应力-应变模型和本文加固柱轴压试验结果分析,考虑CFRP布和BFRP圆螺旋箍筋的共同约束效应,建立了CFRP布加固高温损伤后BFRP筋混凝土圆柱在单调轴压作用下的极限应力、应变模型以及应力-应变模型。通过对比所建模型的预测曲线与试验曲线,表明该模型能够较为准确地预测试验结果。

关键词：高温损伤 BFRP筋混凝土柱 CFRP加固轴压性能应力-应变模型

基于化学学科理解的“原子结构与性质”教学实践研究

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基于化学学科理解的“原子结构与性质”教学实践研究

作者：王诗诗湖南理工学院

学位级别：硕士

INE原油期货市场与国内外可再生能源股票市场的波动溢出效应研究

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INE原油期货市场与国内外可再生能源股票市场的波动溢出效应研究

作者：严晓诗西安理工大学

学位级别：硕士

在世界经济发展的历史长河中,原油市场和金融市场始终扮演着举足轻重的角色,它们之间的关系错综复杂,相互影响,有时甚至能够共同引发世界经济的震荡。作为传统能源的替代品,可再生能源在全球能源消费结构中的比重逐渐上升,这不仅改变了... 详细信息

在世界经济发展的历史长河中,原油市场和金融市场始终扮演着举足轻重的角色,它们之间的关系错综复杂,相互影响,有时甚至能够共同引发世界经济的震荡。作为传统能源的替代品,可再生能源在全球能源消费结构中的比重逐渐上升,这不仅改变了传统能源市场的格局,还使得可再生能源市场与原油市场之间的关系变得愈发复杂和扑朔迷离。在这样的大背景下,我国INE原油期货市场的推出无疑为国内市场注入了新的活力,但同时也带来了新的问题:INE原油期货市场、国内可再生能源股票市场和国外可再生能源股票市场之间的关系是否会发生变化?本文旨在深入研究这三个市场之间的波动溢出效应,以揭示它们之间的内在联系和相互影响。在分析了原油市场与可再生能源股票市场间波动溢出效应的作用传导机制之后,本文选取INE原油期货、中证内地新能源主题指数、标普全球清洁能源指数作为研究对象,对INE原油期货市场、国内可再生能源股票市场和国外可再生能源股票市场之间的波动溢出效应进行了实证研究。首先采用BEKK-GARCH模型对三个市场间波动溢出效应的方向进行了测度,接着采用DCC-GARCH模型对三个市场间的动态关联性进行初步判断,最后通过时变Copula模型分析三个市场间波动溢出效应的强度及其动态变化特征。研究结果表明,三个市场之间存在着显著的波动溢出效应。从方向上来看:INE原油期货市场和国外可再生能源股票市场之间存在着双向的ARCH效应和GARCH效应;国内可再生能源股票市场对INE原油期货市场存在单向的ARCH效应;国外可再生能源股票市场对国内可再生能源股票市场存在单向的ARCH效应和GARCH效应。从强度上来看:INE原油期货市场与国内外可再生能源股票市场之间都表现为正的联动关系,即INE原油期货价格的上升伴随着国内外可再生能源股指的走强;INE原油期货市场与国内可再生能源股票市场之间波动溢出效应的强度要大于INE原油期货市场与国外可再生能源股票市场之间波动溢出效应的强度;INE原油期货市场与国外可再生能源股票市场之间的动态联动变化较之于INE原油期货市场与国内可再生能源股票市场之间的动态联动性而言,表现出稍早的趋势;国内外可再生能源股票市场之间在熊市的相关性会远远高于在牛市中的相关性,在极端风险情况下,国内可再生能源股票市场和国外可再生能源股票市场同时发生暴跌的可能性会大大增加;当INE原油价格上涨时,INE原油期货市场与国内外可再生能源股票市场之间的关联性很可能会减弱;而当INE原油价格下跌时,INE原油期货市场与国内外可再生能源股票市场之间的关联性则极有可能加强。

关键词： INE原油期货市场可再生能源股票市场 BEKK-GARCH模型 DCC-GARCH模型时变Copula模型

CaMKⅡγ和CaMKⅡδ通过PI3K/Akt/Erk信号通路减轻小鼠神经元缺血再灌注损伤

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南方医科大学学报 2024年第3期44卷 563-570页

作者：刘昊铭林子诗叶靖南方医科大学南方医院麻醉科广东广州510515 佛山市第一人民医院麻醉科广东佛山528000 南方医科大学珠江医院麻醉科广东广州510260

目的观察钙/钙调蛋白依赖性激酶Ⅱ(CaMKⅡ)的同工型CaMKⅡγ和CaMKⅡδ对鼠神经元细胞缺血缺氧再灌注损伤的影响,并探究其作用机制。方法分离胚胎期第18天胎鼠大脑用于提取原代神经元,在5%CO_(2)、37℃条件下培养,分为常规培养的对照组... 详细信息

目的观察钙/钙调蛋白依赖性激酶Ⅱ(CaMKⅡ)的同工型CaMKⅡγ和CaMKⅡδ对鼠神经元细胞缺血缺氧再灌注损伤的影响,并探究其作用机制。方法分离胚胎期第18天胎鼠大脑用于提取原代神经元,在5%CO_(2)、37℃条件下培养,分为常规培养的对照组、空白对照组(si-NT)、CaMKⅡγ敲除组(si-CAMK2G)和CaMKⅡδ敲除组(si-CAMK2D)。研究组神经元转染处理后,更换为无糖培养基,并将其置于缺氧环境中模拟氧糖剥夺(OGD/R)条件,持续1 h,随后复原标准培养环境。通过对神经元裂解物行免疫蛋白印迹检测磷脂酰肌醇-3-激酶/细胞外信号调节激酶(PI3K/Akt/Erk)信号通路构件的表达量,并建立小鼠大脑中动脉闭塞(MCAO)模型,通过对比假手术组(Sham)(n=25)和MCAO组(n=25)PI3K/Akt/Erk信号通路表达来进行验证。结果si-CAMK2G组的胎鼠神经元细胞在OGD/R 12、24、48、72 h的生存率明显低于si-NT组(P<0.01或0.001),并可逆转OGD/R介导的胎鼠神经元细胞CaMKⅡγ表达上调。si-CAMK2G组和si-CAMK2D组与si-NT组相比,PI3K/Akt/Erk信号通路表达受到明显抑制(P<0.01)。在MCAO模型中,MCAO组小鼠脑CaMKⅡδ和CaMKⅡγ的表达显著增加并激活了PI3K/Akt/Erk信号通路,CaMKⅡδ和CaMKⅡγ,Erk、磷酸化Erk、Akt和磷酸化Akt在MCAO造模成功再灌注后24、48、72和96 h的表达显著高于Sham组再灌注24 h(P<0.05,0.01或0.0001)。结论CaMKⅡγ和CaMKⅡδ在神经元细胞发生缺血缺氧损伤时的神经保护作用可能是通过PI3K/Akt/Erk信号通路介导的。

关键词：脑缺血再灌注损伤钙/钙调蛋白依赖性激酶Ⅱ 神经保护磷脂酰肌醇-3-激酶细胞外信号调节激酶信号通路

环保企业绿色并购对企业绿色创新的影响研究 ——以高能环境为例

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环保企业绿色并购对企业绿色创新的影响研究 ——以高能环境为例

作者：张秋诗武汉纺织大学

学位级别：硕士

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求解SAT问题的DNA计算模型研究

求解SAT问题的DNA计算模型研究

作者：肖雅诗广州大学

学位级别：硕士

面对日益增长的高性能计算需求,传统计算模型正遭遇前所未有的重大考验。尤其是在处理大规模的复杂问题时,传统计算机的计算时间可能会随着问题规模的增大呈指数增长。可满足性问题(SAT)作为经典的大规模复杂计算问题之一,其求解方案已... 详细信息

面对日益增长的高性能计算需求,传统计算模型正遭遇前所未有的重大考验。尤其是在处理大规模的复杂问题时,传统计算机的计算时间可能会随着问题规模的增大呈指数增长。可满足性问题(SAT)作为经典的大规模复杂计算问题之一,其求解方案已广泛应用于逻辑验证、人工智能和运筹学等领域。在众多新兴计算技术中,DNA分子计算因其高并行性、低能耗和极大的存储容量等特点而受到广泛关注。利用DNA分子的自然属性,如碱基配对和酶促反应,通过生物化学反应实现信息的高效处理,为大规模问题的求解提供了新的视角。但是,DNA计算在解决复杂计算问题时,随着问题规模的扩大,指数爆炸问题也在一定程度上影响了计算效率。本文提出了一种高效地自动化求解可满足性问题的DNA计算模型,具体内容如下:1.本文首先对SAT问题的变量和变量间的不同组合进行编码,并详细阐述了DNA序列的设计思路。2.使用编码的DNA链设计了构建问题的初始解空间的方案,并对设计进行NUPACK仿真模拟,以确保实验的可行性。另外,成功通过两种实验方案对设计进行了生物实现,并探索了方案的可扩展性,验证了该方法对生成更大规模问题的解空间具有通用性。3.针对初始解空间中的所有可能的解,设计了一种非解排除方案。在生物实现中通过利用DNA限制性内切酶技术,实现了自动化全并行排除非解的过程,高效地筛选出了满足条件的正解。4.对非解排除后的结果设计了两种正解检测方案。分别是基于DNA链置换技术和基于DNA折纸技术对正解进行检测,其中,通过NUPACK仿真模拟对DNA链置换反应进行了验证,确保了设计的合理性。同时,两种方案均在生物实现中得到验证,结果表明这些方法是有效的且具有巨大的发展潜力。通过实验验证表明,本研究为可满足性问题的求解提供了新的策略,也为DNA计算的进一步研究和应用开辟了新的道路。随着分子生物学技术的不断进步,DNA计算有望在未来的计算科学中扮演更加重要的角色。

关键词： DNA计算可满足性问题 DNA链置换 DNA折纸

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优秀传统文化融入初中化学课堂的研究与实践

优秀传统文化融入初中化学课堂的研究与实践

作者：邹丽诗广州大学

学位级别：硕士

欲流之远者,必浚其泉源。优秀传统文化是体现中华民族文化自信的重要源泉,也是中华上下五千年文明中的灿烂瑰宝。传播和弘扬优秀传统文化,可以提高国人对传统文化的认同感和归属感,增强文化自信。教育是弘扬和发展优秀传统文化的主阵地... 详细信息

欲流之远者,必浚其泉源。优秀传统文化是体现中华民族文化自信的重要源泉,也是中华上下五千年文明中的灿烂瑰宝。传播和弘扬优秀传统文化,可以提高国人对传统文化的认同感和归属感,增强文化自信。教育是弘扬和发展优秀传统文化的主阵地,近年来,《中华优秀传统文化进中小学课程教材指南》等教育文件的颁布,推动着优秀传统文化与各学科的融合。然而,传统文化在化学教学中的应用较为欠缺,且在初中化学课堂中融入传统文化的实施策略和案例分析等方面的研究较少。基于此,本文通过文献研究、问卷调查、案例实践和访谈调查等研究方法,探索优秀传统文化与初中化学课堂的有效融合,以期通过化学教学弘扬优秀传统文化,提高学生的人文素养和化学学科核心素养。具体研究内容如下:1、基于国家教育文件、课标导向和中考命题趋势等研究背景,通过阅读文献资料,把握当前优秀传统文化融入化学教学的研究现状,确定研究内容和研究意义,明晰研究思路。2、对传统文化、优秀传统文化和优秀传统文化融入化学课堂进行概念界定,确定相关理论基础作为论文研究的理论支撑。3、采用问卷的形式对优秀传统文化融入初中化学课堂的应用现状展开调查,为后续研究提供依据。4、基于调查分析,对《义务教育化学课程标准(2022年版)》中涉及传统文化的描述进行汇总梳理,并从载体形式、呈现形式、呈现位置和价值取向四个维度系统分析了人教版初中化学教科书中的传统文化资源;提出优秀传统文化融入初中化学课堂的三条原则:科学性原则、主体性原则和创新性原则,以及三条融入策略:优秀传统文化资源融入单一教学环节中、以优秀传统文化资源为贯穿式情境展开教学、优秀传统文化赋能初中化学复习课教学。基于以上分析,构建出优秀传统文化融入初中化学课堂的教学设计流程。5、围绕优秀传统文化融入初中化学课堂的教学设计流程,设计出三个教学案例,并选择“水的净化”案例展开教学实践。通过访谈和测试卷的形式对教学效果进行检验,得出以下结论:将优秀传统文化融入化学课堂能激发学生的化学学习兴趣,促进学生对化学知识的理解和掌握。此外,它有助于培养学生的民族自豪感和文化认同感,并有利于提升学生的化学信息处理能力和科学态度与责任素养。最后,总结研究内容,反思研究不足,并对传统文化融入初中化学课堂中的应用前景进行展望。

关键词：优秀传统文化初中化学案例设计

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自主可控平台AGV设计及视觉循线算法研究

计算机科学与探索 2024年

作者：徐诗高军孙秋君上海海事大学信息工程学院中国电信股份有限公司嘉兴分公司

文章设计并实现了一种基于自主可控平台的AGV，AGV满足核心硬件国产化，软件开源可控的要求，并可兼容多种自主导航算法。文章针对传统纯追踪算法在跟踪精度和安全性上进行了改进，一是载具在直线路段偏离参考轨迹较远的情况下使用Dubin... 详细信息

文章设计并实现了一种基于自主可控平台的AGV，AGV满足核心硬件国产化，软件开源可控的要求，并可兼容多种自主导航算法。文章针对传统纯追踪算法在跟踪精度和安全性上进行了改进，一是载具在直线路段偏离参考轨迹较远的情况下使用Dubins路径进行快速回归；二是在大曲率参考轨迹处使用预瞄点偏移算法纠正跟踪轨迹，减小跟踪误差；三是应用动态预瞄距离和动态速度进一步减小大曲率路段的跟踪误差和安全风险。文章改进的算法在设计的AGV上进行了实现。在完成AGV设计和改进算法实现后，文章在实际环境中进行了视觉循线实验。使用文章改进的算法在0.1m/s的速度下在曲率较小路段的平均偏差相较改进前的两种纯追踪算法变体分别减少了3.88%、7.3%，在大曲率路段减少了8.34%、23.06%；在0.5m/s的速度下在曲率较小路段的平均偏差相较改进前的两种纯追踪算法变体分别减少了9.08%、11.33%，在大曲率路段减少了2.97%、24.67%。改进算法实验的整体结果优于使用改进前两种算法变体的结果，并且文章设计并实现的AGV能够满足一般环境下的视觉循线导航需求，可应用于多种实际场合。

关键词：自主可控 AGV 跟踪控制纯追踪算法