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一种两阶段求解LED光谱匹配系数高效全局优化算法

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光谱学与光谱分析 2024年第6期44卷 1591-1599页

作者：王永军吴贵文黄河李同军温州职业技术学院人工智能学院浙江温州325035 温州商学院信息工程学院浙江温州325035 浙江海洋大学信息工程学院浙江舟山316022

用单色发光二极管(LED)组份合成目标光谱在现实中有重要意义。当单色LED组成成份多、目标光谱合成精度要求高时,求解光谱组成成份的比例问题变成了超定方程组非负解的组合优化难题。智能优化类算法提高了解的全局最优性,但若没有利用目... 详细信息

用单色发光二极管(LED)组份合成目标光谱在现实中有重要意义。当单色LED组成成份多、目标光谱合成精度要求高时,求解光谱组成成份的比例问题变成了超定方程组非负解的组合优化难题。智能优化类算法提高了解的全局最优性,但若没有利用目标函数的数学解析性质,其收敛速度慢,解的精度不高。梯度类算法收敛到局部解的速度快且精度高,但至今没有成熟理论技术求解非凸优化全局最优解,且问题中非负解的要求限制了该类算法的收敛速度。同时,目标函数的最小二乘信息在求解时没有得到充分利用。基于目标函数的数学可解析性、表现形式的二次非线性格式、最终解的非负要求,提出了一种两阶段优化算法LLR_LBFGS。第一阶段进行无约束的线性拟合,得到目标函数的最小二乘近似理论解,第二阶段借助带约束的拟牛顿方法LBFGS进一步求取问题的非负全局最优解。以标准目标光谱CIE-A、CIE-D65、CIE-D50、CIE-D55、CIE-D75的最佳拟合为研究对象,对比了新方法与拉索回归算法(LASSO)、岭回归算法(RIDGE)、差分进化算法(DE)、粒子群算法(PSO)及遗传算法(GA)的求解精度和运行速度,以及决策系数R 2。基于实际工业案例的数值结果表明,LLR_LBFGS能够较快地锁定全局解的范围,收敛速度更快;能够借助目标函数的数学可解析性提高解的精度。两个阶段的衔接融合能够获得较好的全局最优解的起始点和高精度的最优解。该方法对解决LED光谱拟合问题潜力大,有普适性。基于该设计思路,可以在算法的两个阶段中,组合设计更多、更灵活的光谱配比解决方案。这对于求取LED光谱匹配最优解的智能优化类方法改善效果有较好的启发意义。

关键词：光谱学 LED光谱匹配线性拟合 LBFGS 高效全局优化

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电塑性轧制加电装置设计及实验验证

塑性工程学报 2024年第9期31卷 239-247页

作者：邸鑫李大龙黄华贵燕山大学国家冷轧板带装备及工艺工程技术研究中心燕山大学机械工程学院

为满足电塑性轧制中高能脉冲电流的高效传输和靶向作用，提出一种电塑性轧制加电装置，并利用ANASYS有限元分析软件对轧辊与轧件的电流场和温度场进行了仿真分析。通过变参数多工况模拟，研究了不同参数对电极与轧辊、轧辊与轧件接触处... 详细信息

为满足电塑性轧制中高能脉冲电流的高效传输和靶向作用，提出一种电塑性轧制加电装置，并利用ANASYS有限元分析软件对轧辊与轧件的电流场和温度场进行了仿真分析。通过变参数多工况模拟，研究了不同参数对电极与轧辊、轧辊与轧件接触处电流集中的影响、轧件塑性变形区内电流非均匀分布区的影响规律以及轧辊和轧件的温升情况。基于此，搭建了二辊电塑性轧制实验平台，并以AZ31镁合金板材为对象，验证了新的加电方案可以有效遏制AZ31镁合金轧制过程中边裂现象的发生，从而大幅度提升了镁合金板材的成形效率与质量。

关键词：电塑性轧制电流场温度场有限元法

基于知识与AW-ESN融合的烧结过程FeO含量预测

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自动化学报 2024年第2期50卷 282-294页

作者：方怡静蒋朝辉黄良桂卫华潘冬中南大学自动化学院长沙410000 鹏城实验室深圳518000

氧化亚铁(FeO)含量是衡量烧结矿强度和还原性的重要指标,烧结过程FeO含量的实时准确预测对于提升烧结质量、优化烧结工艺具有重要意义.然而烧结过程热状态参数缺失、过程参数波动频繁给FeO含量的高精度预测带来巨大的挑战,为此,提出一... 详细信息

氧化亚铁(FeO)含量是衡量烧结矿强度和还原性的重要指标,烧结过程FeO含量的实时准确预测对于提升烧结质量、优化烧结工艺具有重要意义.然而烧结过程热状态参数缺失、过程参数波动频繁给FeO含量的高精度预测带来巨大的挑战,为此,提出一种基于知识与变权重回声状态网络融合(Fusion of data-knowledge and adaptive weight echo state network, DK-AWESN)的烧结过程FeO含量预测方法.首先,针对烧结过程热状态参数缺失的问题,建立烧结料层最高温度分布模型,实现基于料层温度分布特征的FeO含量等级划分;其次,针对烧结过程参数波动频繁的问题,提出基于核函数高维映射的多尺度数据配准方法,有效抑制离群点的影响,提升建模数据的质量;最后,针对烧结过程数据驱动模型缺乏机理认知致使模型预测精度不高的问题,将过程数据中提取得到的FeO含量等级知识与AW-ESN (Adaptive weight echo state network)结合,建立DK-AWESN模型,有效提升复杂工况下FeO含量的预测精度.现场工业数据试验表明,所提方法能实时准确地预测烧结过程FeO含量,为烧结过程的智能化调控提供实时有效的FeO含量反馈信息.

关键词： FeO含量预测烧结过程数据知识变权重回声状态网络信息融合

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Effect of Different Raw Material Processing Methods on the Quality of Apple Distilled Spirits

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Agricultural Science & Technology 2024年第2期25卷 44-50页

作者： YU Zhi-hai PU Jiang-hua BAN Zhen-zhu ZHAO He-xiang huang gui-dan huang Xiao-yan SHI Ming-zhi huang Ming-zheng School of Food and Pharmaceutical Engineering Guizhou Institute of TechnologyGuiyang 550003PRC

In this study,the effect of yeast strains(X16 and RMS2),fruit seed,and pectinase on the quality of apple distilled spirits were investigated with apple as *** results showed that pectinase shortened the fermentation *** strain X16,fruit seed remaining,and pectinase addition groups had higher yields of crude distilled spirits than the strain RMS2,fruit seed removal,and without pectinase groups,*** the first-grade distilled spirits quality,the X16 group had higher content of total acids,total esters,higher alcohols,and alcohol content than the RMS2 group;the group with fruit seeds had higher total acids but lower alcohol content and total esters than the group with fruit seed removal;the group with pectinase addition had higher total acids and alcohol content than the group without pectinase *** the second-grade distilled spirits quality,the X16 group had higher total acids,total esters,and alcohol content than the RMS2 group;the group without fruit seeds had higher alcohol content than the group with fruit seeds;the group with pectinase addition showcased higher total acids but lower alcohol content than the group without pectinase *** summary,yeast strains and pectinase affected the quality of apple distilled spirits,and strain X16 was more suitable for brewing apple distilled *** affected the quality of apple distilled spirits by affecting fermentation rate and temperature.

关键词： Apple distilled spirits Yeast strains Fruit seeds Pectinase

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黄河流域水稀缺风险评价

中国环境科学 2024年第6期44卷 3455-3465页

作者：陆中桂康哲李巍黄明辉北京师范大学环境学院水环境模拟国家重点实验室北京100875 鄂尔多斯市环保投资有限公司内蒙古鄂尔多斯017010

基于黄河流域水稀缺特点及其成因,提出了综合考虑水量､水质和生态需水因素的流域水稀缺风险(WSR)评估框架,以此评估了2017年黄河流域90个地级市42个部门的直接水稀缺风险损失(DWSR),并通过构建城市尺度环境拓展多区域投入产出模型(MRIO)... 详细信息

基于黄河流域水稀缺特点及其成因,提出了综合考虑水量､水质和生态需水因素的流域水稀缺风险(WSR)评估框架,以此评估了2017年黄河流域90个地级市42个部门的直接水稀缺风险损失(DWSR),并通过构建城市尺度环境拓展多区域投入产出模型(MRIO),评估了城市间贸易驱动的间接水稀缺风险损失(IWSR).结果表明:流域DWSR和IWSR分别约为28941.49亿元和34464.08亿元,贸易导致的间接经济损失大于直接经济损失;各城市DWSR和IWSR整体上呈现一定的空间差异性,但高风险城市具有明显的空间集聚性和重合性,主要集中在流域中下游的山东､河南两省,如潍坊､淄博､郑州等;IWSR转移主要由各省内的城市间贸易产生,省际间的风险转移没有形成明显的热点区域;农林牧渔业､化学工业､石油加工､炼焦和核燃料加工业等部门的DWSR较高,同时也是主要的IWSR出口部门.建议结合识别出的重点城市､关键部门等全面加强WSR管理,协同推进黄河流域节水控水､水质改善和生态用水保障,促进流域水资源节约集约高效利用.

关键词：黄河流域水稀缺风险转移路径综合评估多区域投入产出模型

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黄河流域城市群碳足迹及隐含碳转移研究

中国环境科学 2024年第6期44卷 3544-3552页

作者：黄明辉李巍陆中桂康哲北京师范大学环境学院水环境模拟国家重点实验室北京100875 鄂尔多斯市环保投资有限公司内蒙古鄂尔多斯017010

选择黄河流域5个国家级城市群合计71个城市构建了2017年环境扩展的MRIO模型,评估了包括化石能源燃烧､煤炭开采逃逸､农业非能源排放等3个来源的碳足迹,分析了城市群之间以及城市群内部城市､部门之间的隐含碳转移.结果表明:5个城市群碳足... 详细信息

选择黄河流域5个国家级城市群合计71个城市构建了2017年环境扩展的MRIO模型,评估了包括化石能源燃烧､煤炭开采逃逸､农业非能源排放等3个来源的碳足迹,分析了城市群之间以及城市群内部城市､部门之间的隐含碳转移.结果表明:5个城市群碳足迹总计约2478.34Mt,其中化石能源燃烧贡献了86.42%,是碳足迹的主要来源,煤炭开采逃逸和农业非能源排放亦不容忽视,分别贡献了10.09%和3.49%.煤炭开采和洗选业､金属冶炼和压延加工业､电力热力的生产和供应业是碳足迹的重点部门,生产和消费两个视角下合计分别占总碳足迹的62.67%和36.77%.金属冶炼和压延加工业､电力热力的生产和供应业是隐含碳输出的关键部门,输出量合计占城市群内隐含碳转移量的51.43%,批发零售和住宿餐饮业是输入的关键部门,占比为26.79%,金属冶炼和压延加工业→批发零售和住宿餐饮业是隐含碳主要转移路径.碳足迹和隐含碳转出的重点城市多为资源消耗型､重化工产业占比较高的城市,如鄂尔多斯､滨州等.隐含碳转入的重点城市为维持自身发展需要消耗大量其他城市的产品,如青岛､呼和浩特等.碳足迹主要集中在“几”字弯都市圈､山东半岛和中原城市群,三者碳足迹合计占比在生产和消费视角下分别达到了85.89%和85.02%,“几”字弯都市圈是隐含碳输出最大的城市群,输出量约占城市群间转移量的40.68%,中原城市群是隐含碳输入最多的城市群,输入量约占42.24%.研究结果可为制定和完善黄河流域城市群控碳政策和降碳措施提供更充分合理的依据.

关键词：黄河流域城市群碳足迹隐含碳投入产出模型

基于驻留时间控制的压气机叶片前缘砂带磨削研究

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湖南大学学报（自然科学版） 2024年第4期51卷 1-9页

作者：黄云桂林秦涛王文玺邹莱李恒重庆大学机械与运载工程学院重庆400044 高端装备机械传动全国重点实验室重庆400044 中国航发南京轻型航空动力有限公司江苏南京211100

提出了一种面向叶片前缘廓形精准控制的机器人砂带磨削加工方法.以轴流压气机叶片为研究对象,结合半赫兹接触理论和有限元仿真获取了柔性磨具和叶片前缘的接触区域内的应力分布,基于Preston方程求解材料去除函数.遍历刀位点对控制点的... 详细信息

提出了一种面向叶片前缘廓形精准控制的机器人砂带磨削加工方法.以轴流压气机叶片为研究对象,结合半赫兹接触理论和有限元仿真获取了柔性磨具和叶片前缘的接触区域内的应力分布,基于Preston方程求解材料去除函数.遍历刀位点对控制点的磨削深度,建立全局材料去除矩阵,搭建驻留时间求解非线性方程组.采用带有阻尼因子的Tikhonov正则化消除大型稀疏病态矩阵对求解精度波动的影响,将所求驻留时间转换为对应刀位点的进给速度,生成机器人加工代码.磨削试验结果表明,基于驻留时间控制的机器人砂带磨削方法能够实现给定允差范围内叶片前缘廓形的精准加工,型面误差可以控制在0.02mm以内.

关键词：压气机砂带柔性磨削前缘廓形驻留时间

异地并购对企业技术创新能力的影响研究——基于多重差分模型的实证检验

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技术经济与管理研究 2024年第2期 75-81页

作者：王晓妍桂黄宝华北水利水电大学管理与经济学院河南郑州450046

异地并购是企业快速获取外部创新资源的有效途径,近年来已引起国内外的广泛关注。通过PSM-DID模型以及三重差分模型,选取2011—2021年我国上市公司面板数据,对企业异地并购行为是否促进技术创新能力这一重要问题进行分析,研究发现:异地... 详细信息

异地并购是企业快速获取外部创新资源的有效途径,近年来已引起国内外的广泛关注。通过PSM-DID模型以及三重差分模型,选取2011—2021年我国上市公司面板数据,对企业异地并购行为是否促进技术创新能力这一重要问题进行分析,研究发现:异地并购对企业技术创新能力存在显著的促进作用,但在时间上具有滞后效应;相较于同地并购,异地并购对企业技术创新能力的促进作用更加明显。鉴于此,从扩大并购“眼界”,合理选择标的企业;提升吸收能力,加快成果转化效率;重视长远发展,适当减少政府干预等方面提出了管理启示,以期为企业选择异地并购提供科学依据。

关键词：异地并购技术创新能力产业升级技术转化

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朱德在韶关的一次统战实践

岭南文史 2024年第3期 1-8页

作者：黄桂祥广东省人大常委会

1927年秋冬,在大革命与土地革命交汇期间,朱德率南昌起义余部进驻韶关,开展“朱范合作”、犁铺头“大练兵”及援兵北江暴动壮举,影响深远。本文尝试以新的视角俯仰南昌起义以后朱德率余部在韶关革命活动这段珍贵历史,提出基于“朱范合... 详细信息

1927年秋冬,在大革命与土地革命交汇期间,朱德率南昌起义余部进驻韶关,开展“朱范合作”、犁铺头“大练兵”及援兵北江暴动壮举,影响深远。本文尝试以新的视角俯仰南昌起义以后朱德率余部在韶关革命活动这段珍贵历史,提出基于“朱范合作”的典型性,以多维的思路,进一步阐述其现实而深远意义,并以“民武结合”探索中国工农革命发展道路的观点。深化对犁铺头“大练兵”的深层原因及其影响的认识,提出以整体联系的“集群”思路。构建与展呈粤赣湘边区连片红色革命群的观点,以期为激活红色文化,助推韶关乃至粤赣湘边区经济社会高质量发展提供多一份参考。

关键词：朱德朱范合作统战实践