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基于FPGA的图像处理硬件加速系统的设计

计算机工程与设计 2024年第3期45卷 723-731页

作者：张灿宇封岸松张华良易星王俊彭沈阳化工大学信息工程学院辽宁沈阳110142 中国科学院沈阳自动化研究所辽宁沈阳110016 中国科学院网络化控制系统重点实验室辽宁沈阳110016

为解决图像处理算法越来越复杂,普通的计算平台已满足不了当前需求的问题,根据现场可编程门阵列(field programmable gate array, FPGA)的并行计算特点对FAST角点检测算法和Sobel边缘检测算法进行硬件加速,采用HLS(high-level synthesis... 详细信息

为解决图像处理算法越来越复杂,普通的计算平台已满足不了当前需求的问题,根据现场可编程门阵列(field programmable gate array, FPGA)的并行计算特点对FAST角点检测算法和Sobel边缘检测算法进行硬件加速,采用HLS(high-level synthesis, HLS)高层次综合技术对两种算法进行设计并进行相应的优化。为提升系统整体性能,在FPGA上实现全部视频输入输出接口和图像算法的完整通路,通过FPGA算法电路与OpenCV算法程序进行对比,前者的图像处理速度快于后者9~11倍,系统功耗也仅为1.9 W,图像检测可达56 fps,满足实时图像处理要求,为以后设计复杂的图像处理系统提供了参考。

关键词：现场可编程门阵列硬件加速高层次综合技术图像处理 PYNQ-Z2 角点检测边缘检测

H13热作模具钢表面强化层耐磨性能研究进展

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热加工工艺 2024年第8期53卷 1-5页

作者：张越谭慎路商剑辽宁工业大学材料科学与工程学院辽宁锦州121000

H13钢被广泛用于铝合金、镁合金等金属的热挤压模和压铸模,服役环境恶劣,常规处理淬、回火后,耐磨性严重不足,易导致热疲劳裂纹的产生,从而影响模具使用寿命和产品质量。对H13热作模具钢表面进行强化是提高耐磨性及服役寿命的有效手段... 详细信息

H13钢被广泛用于铝合金、镁合金等金属的热挤压模和压铸模,服役环境恶劣,常规处理淬、回火后,耐磨性严重不足,易导致热疲劳裂纹的产生,从而影响模具使用寿命和产品质量。对H13热作模具钢表面进行强化是提高耐磨性及服役寿命的有效手段。综述了国内外关于H13热作模具钢表面强化的研究现状及进展,并对H13模具钢表面改性技术发展方向做出展望。

关键词： H13钢化学热处理表面强化耐磨性研究进展

Novel dynamic evidential Petri net for system reliability analysis

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Journal of Systems Engineering and Electronics 2017年第5期28卷 1019-1027页

作者： Wensheng peng jianguo zhang Jinyang zhang School of Reliability and Systems Engineering Beihang University China Aero-Polytechnology Establishment Aviation Industry Corporation of China Science and Technology on Reliability and Environment Engineering Laboratory Beihang University

This paper proposes a novel dynamic Petri net (PN) model based on Dempster-Shafer (D-S) evidence theory, and this improved evidential Petri net (EPN) model is used in knowledge inference and reliability analysis of complex mechanical systems. The EPN could take epistemic uncertainty such as interval information, subjective information into account by applying D-S evidence quantification theory. A dynamic representation model is also proposed based on the dynamic operation rules of the EPN model, and an improved artificial bee colony (ABC) algorithm is employed to proceed optimization calculation during the complex systems' learning process. The improved ABC algorithm and D-S evidence theory overcome the disadvantage of extremely subjective in traditional knowledge inference efficiently and thus could improve the accuracy of the EPN learning model. Through a simple numerical case and a satellite driving system analysis, this paper proves the superiority of the EPN and the dynamic knowledge representation method in reliability analysis of complex systems.

关键词： evidence theory Petri net knowledge representation improved ABC algorithm imprecise information reliability

元宇宙技术发展综述及其在建筑领域的应用展望

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土木与环境工程学报（中英文） 2024年第1期46卷 33-45页

作者：杨健张安山庞博张凯鲍朱杰李佳潼王斐亮上海交通大学上海市城市公共建筑与基础设施数字化运维重点实验室船舶海洋与建筑工程学院上海200240

新冠疫情的暴发使得人们的活动越来越多地向线上转移,元宇宙概念热潮的出现使得基于虚拟数字世界的生产生活模式越来越多地受到人们关注。目前,元宇宙概念已经在教育、商业、工业等领域有所应用。随着建筑信息化、数字化技术的广泛应用... 详细信息

新冠疫情的暴发使得人们的活动越来越多地向线上转移,元宇宙概念热潮的出现使得基于虚拟数字世界的生产生活模式越来越多地受到人们关注。目前,元宇宙概念已经在教育、商业、工业等领域有所应用。随着建筑信息化、数字化技术的广泛应用,建筑行业智能化水平不断提高,虚拟数字技术在建筑行业发展中扮演着越来越重要的角色。对元宇宙概念的最新发展和应用进行介绍,重点阐述元宇宙与建筑信息化技术的关系以及元宇宙在建筑领域的潜在应用。分析结果表明,元宇宙的发展依赖于拓展现实、数字孪生、区块链等既有数字化技术的集成,作为一种新技术,元宇宙将为建筑领域的生产方式带来新的改变,也可能催生新的产业模式。

关键词：元宇宙建筑拓展现实数字孪生仿真技术

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江南造山带中段仁里‒传梓源Li-Cs-Ta型伟晶岩中副矿物的稀土元素四分组效应

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大地构造与成矿学 2024年第3期48卷 478-492页

作者：汪程王岳军邵拥军熊伊曲张健李昌元陈泽毅中山大学地球科学与工程学院广东省地球动力作用与地质灾害重点实验室广东珠海519082 南方海洋科学与工程广东省实验室(珠海) 广东珠海519082 中南大学地球科学与信息物理学院湖南长沙410083 南宁师范大学北部湾环境演变与资源利用教育部重点实验室广西南宁530001 中国地质调查局长沙自然资源综合调查中心湖南宁乡410600 湖南省地质院湖南长沙410014

Li-Cs-Ta(LCT)型伟晶岩是我国Li、Nb、Ta、Be等关键金属的重要资源类型,其副矿物的稀土元素四分组效应(TE1,3)是表征花岗伟晶质岩浆演化过程和稀有金属成矿效应的重要参数,但其形成机制还存在较大的争议。本文选择江南造山带中段仁里‒... 详细信息

Li-Cs-Ta(LCT)型伟晶岩是我国Li、Nb、Ta、Be等关键金属的重要资源类型,其副矿物的稀土元素四分组效应(TE1,3)是表征花岗伟晶质岩浆演化过程和稀有金属成矿效应的重要参数,但其形成机制还存在较大的争议。本文选择江南造山带中段仁里‒传梓源LCT型伟晶岩中的副矿物(独居石、磷灰石、石榴子石和铌钽铁矿)为研究对象,旨在揭示其稀土元素四分组效应的形成机制及其与花岗伟晶质岩浆演化过程的耦合关联。仁里‒传梓源四类LCT型伟晶岩带中副矿物均具有相似的“M”型稀土元素四分组效应,且表现出一致的Eu负异常,表明这些副矿物是从具有“M”型稀土元素四分组效应和强烈Eu亏损的岩浆中同时结晶的。随着微斜长石‒钠长石伟晶岩→钠长石伟晶岩→钠长石‒锂辉石伟晶岩的演化,副矿物的稀土元素含量逐渐降低,Y/Ho和TE1,3值升高,暗示矿物结晶分异与副矿物的稀土元素四分组效应存在一定的联系,但矿物的结晶分异可能并不是副矿物稀土元素四分组效应形成的直接原因。岩浆演化过程中矿物的结晶分异会使熔体富集挥发分,挥发分中的氯与稀土元素的络合作用可能是LCT型伟晶岩中副矿物产生稀土元素四分组效应的根本原因。

关键词：稀土元素四分组效应 LCT伟晶岩仁里‒传梓源江南造山带

基于控制障碍函数的受限非线性系统安全控制研究进展

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郑州大学学报（理学版） 2024年第6期56卷 1-8页

作者：王海静彭金柱张方方郑州大学电气与信息工程学院河南郑州450001 智能农业动力装备全国重点实验室河南洛阳471039

控制障碍函数能有效兼顾控制目标和安全性,成为当前研究热点之一。首先,基于非线性控制系统的复杂性介绍了一相对阶和高相对阶控制障碍函数的构造方法及其理论成果,通过各类控制障碍函数可将安全约束转化为集合前向不变性以实现系统安... 详细信息

控制障碍函数能有效兼顾控制目标和安全性,成为当前研究热点之一。首先,基于非线性控制系统的复杂性介绍了一相对阶和高相对阶控制障碍函数的构造方法及其理论成果,通过各类控制障碍函数可将安全约束转化为集合前向不变性以实现系统安全控制。其次,从不同控制目标下优化问题的求解角度对基于控制障碍函数的非线性系统安全控制进行了总结。最后,基于控制障碍函数方法的可扩展性、强实时性和强鲁棒性等优点,展望了控制障碍函数方法在非线性系统安全控制领域的应用前景。

关键词：控制障碍函数非线性系统安全控制二次规划

血管内介入结合静脉溶栓治疗中重症急性脑梗死的效果及对脑血流状况的影响

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临床医学研究与实践 2024年第5期9卷 31-34页

作者：李剑张灵芳张洋汉中市中心医院神经内科陕西汉中723000 汉中市中心医院急诊科陕西汉中723000 西安交通大学第一附属医院神经内科陕西西安710061

目的探讨血管内介入结合静脉溶栓治疗中重症急性脑梗死的效果及对脑血流状况的影响。方法选取2021年1月至2022年1月收治的156例中重症急性脑梗死患者为研究对象,根据治疗方法将其分为对照组与观察组,各78例。对照组给予静脉溶栓治疗,观... 详细信息

目的探讨血管内介入结合静脉溶栓治疗中重症急性脑梗死的效果及对脑血流状况的影响。方法选取2021年1月至2022年1月收治的156例中重症急性脑梗死患者为研究对象,根据治疗方法将其分为对照组与观察组,各78例。对照组给予静脉溶栓治疗,观察组在对照组治疗基础上给予血管内介入治疗。比较两组的治疗效果。结果术后,两组的美国国立卫生院卒中量表(NIHSS)评分、神经元特异性烯醇化酶(NSE)、脑钠肽(BNP)水平均降低,Alberta卒中项目早期CT评分(ASPECT)评分、神经生长因子(NGF)水平、大脑中动脉收缩期最大血流速度(Vs)、舒张期最小血流流速(Vd)及平均血流速度(Vm)均升高,且观察组优于对照组(P<0.05)。结论血管内介入结合静脉溶栓治疗中重症急性脑梗死患者可明显提高神经功能恢复效果,保护脑组织,提升预后,治疗效果显著。

关键词：血管内介入静脉溶栓中重症急性脑梗死神经功能

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浅谈校园网网络环路故障的处理及预防

长江信息通信 2024年第5期37卷 178-181页

作者：陶海祥张上章健襄阳职业技术学院信息技术中心湖北襄阳441050 三峡大学计算机与信息学院湖北宜昌443002 中国移动通信集团湖北有限公司襄阳分公司云网客户响应支撑中心湖北襄阳441100

随着各大高校信息化建设的推进,校园网网络结构越来越复杂,安装的网络终端设备越来越多。校园网络的稳定运行,是对高校信息化建设成果的良好体现。同时也对校园网络维护人员提出了更高的要求。文章根据某职业技术学院校园网汇聚层网络... 详细信息

随着各大高校信息化建设的推进,校园网网络结构越来越复杂,安装的网络终端设备越来越多。校园网络的稳定运行,是对高校信息化建设成果的良好体现。同时也对校园网络维护人员提出了更高的要求。文章根据某职业技术学院校园网汇聚层网络环路故障的处理,分析了汇聚层网络环路产生的原因,并提出了针对性的解决方案以及后续的预防措施。

关键词：高校信息化校园网网络环路

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CFRP砂轮高速外圆磨削稳定性分析

航空制造技术 2024年第8期67卷 76-84页

作者：秦鹏冯伟刘斐张霖杨淮文曹乐张国建河南工业大学郑州450001 河南省超硬磨料磨削装备重点实验室郑州450001 白鸽磨料磨具有限公司郑州450199

为分析不同影响因素对CFRP砂轮高速外圆磨削稳定性的影响,采用铁木辛柯梁理论对具有阶梯特征的工件进行动力学分析,结合锤击试验测得砂轮动态特性,对高速磨削过程中的砂轮-工件两自由度系统进行了磨削稳定性分析。在对阶梯工件进行动力... 详细信息

为分析不同影响因素对CFRP砂轮高速外圆磨削稳定性的影响,采用铁木辛柯梁理论对具有阶梯特征的工件进行动力学分析,结合锤击试验测得砂轮动态特性,对高速磨削过程中的砂轮-工件两自由度系统进行了磨削稳定性分析。在对阶梯工件进行动力学分析的过程中,发现阶梯特征对于动态特性的影响较小,误差小于2%。在稳定性分析中发现,不同的砂轮转速和不同的工件磨削位置均会影响磨削稳定性。磨削位置越靠近工件中心,工件刚度越弱,磨削稳定性降低易诱发颤振;而在靠近顶尖支撑的位置,由于工件刚度增强,该位置的磨削稳定性将同时受到工件和砂轮的动力学性能的影响。通过磨削试验验证了分析方法的有效性,试验结果表明,工件磨削位置的刚度差异将会影响加工表面质量,由磨削失稳导致的粗糙度增幅可达51.6%。

关键词： CFRP砂轮高速磨削阶梯工件铁木辛柯梁理论磨削稳定性分析