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Stochastic Augmented-Based Dual-Teaching for Semi-Supervised Medical Image Segmentation

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Computers, Materials & Continua 2025年第1期82卷 543-560页

作者： Hengyang Liu Yang Yuan Pengcheng Ren Chengyun Song Fen luo School of Computer Science and Engineering Chongqing University of TechnologyChongqing400054China College of Artificial Intelligence Chongqing Technology and Business UniversityChongqing400067China

Existing semi-supervisedmedical image segmentation algorithms use copy-paste data augmentation to correct the labeled-unlabeled data distribution ***,current copy-paste methods have three limitations:(1)training the model solely with copy-paste mixed pictures from labeled and unlabeled input loses a lot of labeled information;(2)low-quality pseudo-labels can cause confirmation bias in pseudo-supervised learning on unlabeled data;(3)the segmentation performance in low-contrast and local regions is less than *** design a Stochastic Augmentation-Based Dual-Teaching Auxiliary Training Strategy(SADT),which enhances feature diversity and learns high-quality features to overcome these *** be more precise,SADT trains the Student Network by using pseudo-label-based training from Teacher Network 1 and supervised learning with labeled data,which prevents the loss of rare labeled *** introduce a bi-directional copy-pastemask with progressive high-entropy filtering to reduce data distribution disparities and mitigate confirmation bias in *** the mixed images,Deep-Shallow Spatial Contrastive Learning(DSSCL)is proposed in the feature spaces of Teacher Network 2 and the Student Network to improve the segmentation capabilities in low-contrast and local *** this procedure,the features retrieved by the Student Network are subjected to a random feature perturbation *** two openly available datasets,extensive trials show that our proposed SADT performs much better than the state-ofthe-art semi-supervised medical segmentation *** only 10%of the labeled data for training,SADT was able to acquire a Dice score of 90.10%on the ACDC(Automatic Cardiac Diagnosis Challenge)dataset.

关键词： Semi-supervised medical image segmentation contrastive learning stochastic augmented

Design and Application of Turbine Cascade Partitioned Endwall Profiling

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Journal of Thermal Science 2025年第1期34卷 110-128页

作者： ZENG Fei JIANG Ruiqi XUE Xingxu DU Wei luo Lei ZHOU Xun AECC Hunan Aviation Powerplant Research Institute School of Energy Science and Technology Harbin Institute of Technology Science and Technology on Diesel Engine Turbocharging Laboratory China North Engine Research Institute

The influence of partitioned profiling design based on a large-pitch highly loaded cascade is studied by numerical *** partitioned profile is mainly composed of a pressure-side convex structure near the leading edge and a suction-side convex structure at the midstream and downstream sides of the *** influence of the change in the vertex axial position and peak value of the B-line on the secondary flow control is *** this paper,air(ideal gas) is selected as the flow *** average static pressure at the outlet and the average total temperature at the inlet are kept *** γ-θ is used as the turbulence *** results show that the pressure-side convex structure suppresses the spanwise and pitchwise migration of the inlet flow by adjusting the static pressure distribution of the flow field,so the development of the pressure-side leg of the horseshoe vortex is effectively *** suction-side convex structure adjusts the static pressure distribution of the flow field and increases the included angle between the cross-flow and suction surface,so the accumulation of low-momentum fluid,the development of a corner vortex and the flow separation at the trailing edge of the suction-side surface are all suppressed near the endwall-suction ***,the energy loss coefficient of the large-pitch highly loaded cascade is decreased from 0.0564 to 0.0485,representing a 25% reduction in secondary flow losses.

关键词： Vortex flow

Mesh-supported V2O5-WO3/TiO2 nanosheet array catalysts for efficient removal of NOx

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Tungsten 2025年第1期7卷 100-111页

作者： Zhi-Qi Zhang Liu Yang Wen luo Vladimir An Jing Li Bao-Dan Liu School of Materials Science and Engineering Northeastern University Foshan Graduate School of Innovation Northeastern University Kizhner Research Center School of Advanced Manufacturing Technologies Tomsk Polytechnic University

The design and synthesis of vanadium-based denitration catalysts with low-temperature activity pose significant challenges in the field of toxic gas *** this study,we have developed a novel approach to fabricate highly efficient V2O5-WO3/TiO2monolithic mesh catalysts for NOxreduction at low ***,TiO2nanosheets with strong adhesion and large surface area were grown on Ti mesh using plasma electrolytic oxidation technology and hydrothermal ***,super-small traces of WO3and V2O5active nano-species were subsequently deposited on TiO2nanosheets using the deposition-precipitation *** to traditional ceramic-based V2O5-WO3/TiO2catalysts,our V2O5-WO3/TiO2monolithic mesh catalyst exhibits superior mechanical performance,excellent thermal conductivity,lower pressure drop,higher utilization of active components,and stronger synergistic ***,the V2O5-WO3/TiO2monolithic mesh catalysts exhibited excellent low-temperature catalytic activity with 98% of NOxconversion at 220℃,and remarkable long-term SO2tolerance and water resistance in the selective catalytic reduction（SCR） of NOxwith *** SCR reaction of tiny V2O5and WO3active species supported on TiO2nanosheets directly demonstrated to follow the Eley-Rideal mechanism by in situ infrared spectra.

关键词： Low temperature activity Monolithic mesh catalysts NH3-SCR SO2 tolerance V2O5-WO3/TiO2

共和盆地高寒草原风蚀坑表层沉积物粒度特征及动力学意义

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中国沙漠 2017年第1期37卷 7-16页

作者：王中原罗万银董治宝逯军峰钱广强徐贵江中科院寒区旱区环境与工程研究所沙漠与沙漠化重点实验室甘肃兰州730000 中国科学院大学北京100049

风蚀坑是高寒地区草原沙漠化的起点,气流对坑内沙物质的侵蚀、搬运和堆积为沙漠化进程提供了重要的物源。以共和盆地龙羊峡水库上游黄河阶地高寒草原上不同发育阶段的风蚀坑为研究对象,通过分析表层沉积物的粒度组成特征,比较风蚀坑表... 详细信息

风蚀坑是高寒地区草原沙漠化的起点,气流对坑内沙物质的侵蚀、搬运和堆积为沙漠化进程提供了重要的物源。以共和盆地龙羊峡水库上游黄河阶地高寒草原上不同发育阶段的风蚀坑为研究对象,通过分析表层沉积物的粒度组成特征,比较风蚀坑表层沉积物粒度组成随坑体形态和地貌部位的变化趋势,探讨风蚀坑内沉积物的粒度分异在其形成演化过程中的动力学意义。结果表明:风蚀坑表面沉积物来源主要是古风沙沉积物。尽管研究区风蚀坑空间尺度相差很大,但因为动力学过程的相似性,沉积物粒度变化依然在宏观尺度上表现出了一致性。随着风蚀坑面积扩大,在积沙区迎风坡的中下部以及坑底部位粗沙、极粗沙成分显著增多。与此同时,沉积物分选性变差,表层沉积物分布模式由单峰态渐趋向多峰,粒度参数变幅明显增大。受盆地内盛行风以及坡向影响,风蚀坑两侧侵蚀壁受侵蚀程度差异明显,东北壁受到了更强的风力掏蚀且分选性更好。沉积物粒度分析作为风沙地貌学的基础性工作,也为高寒草原风蚀坑的发育演变、空气动力学过程等后续研究提供了基础参数。

关键词：风蚀坑粒度组成高寒草原沙漠化空气动力学

Enantioselective reductive conjugate alkenylation of α,β-enones with keto alkenyl acetates by nickel catalysis

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Science China Chemistry 2025年第1期68卷 157-162页

作者： Rong-De He Yun-Lei luo Qiu-Quan Pan Qi-Wei Yao Xing-Zhong Shu State Key Laboratory of Applied Organic Chemistry College of Chemistry and Chemical Engineering Lanzhou University

Reactions involving alkenyl acetates offer cost-effective and environmentally friendly routes for alkene synthesis, yet their asymmetric variant remains elusive. Concurrently, asymmetric conjugate alkenylation predominantly centered on nucleophilic addition using alkenyl–M. This manuscript presents an asymmetric reductive conjugate alkenylation reaction involving alkenyl acetates. The method facilitates the enantioselective addition of keto alkenyl groups to α,β-enones, resulting in the formation of unsaturated diketones—a class of useful structural motifs that are challenging to access otherwise. The use of electron-rich Pyroxy ligand is essential for achieving both high reaction efficiency and enantioselectivity.

关键词： nickel alkenylation asymmetric cross-coupling alkenes

2004-2014年河西走廊荒漠化草地生态系统服务价值估算

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中国沙漠 2022年第3期42卷 63-73页

作者：邵梅马立鹏王新源车雪华王芳逯军峰罗万银中国科学院西北生态环境资源研究院沙漠与沙漠化重点实验室甘肃兰州730000 中国科学院大学北京100049 甘肃省生态资源监测中心甘肃兰州730020

草地是干旱、半干旱区面积占优势的生态系统,在时间尺度上对其进行生态系统服务价值评估是判断区域生态系统处于改善或退化的主要途径。基于野外调查和遥感分类解译划分的河西走廊荒漠化草地基础数据,首次建立了河西走廊不同类型、不同... 详细信息

草地是干旱、半干旱区面积占优势的生态系统,在时间尺度上对其进行生态系统服务价值评估是判断区域生态系统处于改善或退化的主要途径。基于野外调查和遥感分类解译划分的河西走廊荒漠化草地基础数据,首次建立了河西走廊不同类型、不同程度荒漠化草地生态系统服务价值计算和修正方案,评估了第三次(2004年)、第四次(2009年)和第五次(2014年)荒漠化监测期河西走廊荒漠化草地生态系统服务价值动态变化及服务价值结构。结果表明:(1)2004—2014年间河西走廊草地荒漠化呈现轻微逆转趋势,荒漠化草地面积由519.7万hm2减少至357.7万hm2;(2)10年间河西走廊荒漠化草地生态系统服务总价值以损失为主,损失量达209亿元;(3)河西走廊荒漠化草地生态系统服务总价值在时空分布、荒漠化类型和程度方面存在显著差异;(4)河西走廊荒漠化草地生态系统服务倾向于气候调节、净化环境和水文调节功能。

关键词：生态系统服务价值荒漠化草地评估指标体系河西走廊

基于原位风沙流观测的广冲击角的溅射函数构建

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中国沙漠 2024年第5期44卷 254-260页

作者：蒋缠文董治宝罗万银钱广强张正偲逯军峰王晓艳渭南师范学院环境与生命科学学院/陕西省河流湿地生态与环境重点实验室陕西渭南714000 陕西师范大学地理科学与旅游学院陕西西安710119 中国科学院西北生态环境资源研究院甘肃兰州730000

风沙流中沙粒与床面的相互作用机理是风沙物理学研究的关键问题。由于沙粒运动的复杂性,数值模拟的研究结果通常与实际情况存在较大差异,因此,以实验手段得到的击溅函数对于理解粒-床碰撞的物理过程具有重要意义。基于饱和风沙流内气流... 详细信息

风沙流中沙粒与床面的相互作用机理是风沙物理学研究的关键问题。由于沙粒运动的复杂性,数值模拟的研究结果通常与实际情况存在较大差异,因此,以实验手段得到的击溅函数对于理解粒-床碰撞的物理过程具有重要意义。基于饱和风沙流内气流对碰撞过程的影响可以忽略不计的共识,学者们通过大量的无风碰撞实验进行击溅函数研究。然而,由于测量技术的限制,典型冲击角度(10°)下的粒-床碰撞过程的实测数据很少。鉴于数值模拟和无风碰撞实验都表明击溅函数对冲击角度较为敏感,基于高速摄影技术在风洞内获得了松散沙床表面大量冲击角在10°左右的粒-床碰撞过程,并结合前人沙粒离心发射器(冲击角20°~50°)的实验结果,构建了涵盖广泛冲击角度的溅射函数,这些函数能够适用于前人不同实验条件的风洞实验结果,这对未来的风沙物理学研究具有重要意义。

关键词：击溅函数跃移运动风洞实验粒-床碰撞过程高速摄影技术

干旱区退化湖盆表土及降尘的微观形貌特征和化学元素组成差异

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中国沙漠 2023年第6期43卷 187-196页

作者：邵梅罗万银顿耀权逯军峰王芳李得禄满多清雷丰丰张彩霞中国科学院西北生态环境资源研究院沙漠与沙漠化重点实验室甘肃兰州730000 中国科学院大学北京100049 甘肃省治沙研究所甘肃民勤荒漠草地生态系统国家野外科学观测研究站甘肃兰州730070 甘肃省人民医院呼吸科甘肃兰州730000

退化湖盆的含盐表土在风力吹蚀下可产生大量的粉尘气溶胶,不仅直接影响气候,还间接影响陆面过程、地表温度和水文循环等,进而危害生态环境与人类健康。在柴达木盆地的涩北、都兰及河西走廊东部的青土湖北、青土湖东、青土湖南、南湖和... 详细信息

退化湖盆的含盐表土在风力吹蚀下可产生大量的粉尘气溶胶,不仅直接影响气候,还间接影响陆面过程、地表温度和水文循环等,进而危害生态环境与人类健康。在柴达木盆地的涩北、都兰及河西走廊东部的青土湖北、青土湖东、青土湖南、南湖和红沙岗共7个退化湖盆站点收集降尘和表土样品,测定其水溶性盐离子含量,并使用矿物解离分析仪(Mineral Liberation Analyser,MLA)探测其微观形貌和化学元素组成,对比分析了退化湖盆表土和降尘在物理及化学特征方面的差异。结果显示:(1)降尘中的含盐量远低于表土中的含盐量。退化湖盆的降尘含盐量小于51.7 g·kg^(-1),而表土含盐量高达166.61 g·kg^(-1)。(2)不同地表类型的表土及降尘的含盐量分布规律存在差异。表土中含盐量从大到小为盐壳、丘间地-盐壳、干盐碱滩、半固定沙丘、盐化草地,而不同地表类型的降尘中含盐量并未表现出明显规律。(3)O、Si、Na、Al为降尘的主要元素,表土和降尘中化学组成均以Cl-、Na+和SO42-为主,颗粒形状均不规则,磨圆度普遍较差。涩北和都兰的物源主要为就地起尘,而青土湖及其周围干旱退化湖盆的物源还包括远源传输。

关键词：干旱区退化湖盆降尘微观形貌化学元素

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基于数字化轨迹的跃移粒子群速度剖面研究

中国沙漠 2024年第6期44卷 231-239页

研究跃移运动时,速度是一个重要参数。采用高速摄影技术在风洞中获得了松散沙面上跃移沙粒在上升段和降落段的平均速度垂直剖面。结果表明:垂直方向上的颗粒湍流强度高于水平方向1~2个数量级,造成颗粒速度在水平方向上很好地服从正态分... 详细信息

研究跃移运动时,速度是一个重要参数。采用高速摄影技术在风洞中获得了松散沙面上跃移沙粒在上升段和降落段的平均速度垂直剖面。结果表明:垂直方向上的颗粒湍流强度高于水平方向1~2个数量级,造成颗粒速度在水平方向上很好地服从正态分布,而在垂直方向上则较为分散且范围较窄(0~1 m·s^(-1))。同一高度处,降落段的平均水平速度是上升段的1.6~1.8倍,而降落段的垂直速度则略小于上升段。两段的相对平均水平速度(v_(x)/√gd,g为重力加速度,d为颗粒粒径)均与相对高度(z/Z,z为距床面高度,Z为边界层厚度)的平方根以及相对风速(u_(*)/u_(*ti),u_(*)为摩阻风速,u_(*ti)为冲击阈值)呈正比。上升段和降落段的平均垂直速度总体上均呈现随高度略微增加的趋势。上升段的平均垂直速度略高于降落段。平均垂直速度分布模式以及随高度变化特征的潜在机制需要通过进一步研究来阐明。

关键词：风沙跃移平均速度垂直变化数字化轨迹高速摄影技术