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Dynamic Topology Multi Force Particle Swarm Optimization Algorithm and Its Application

Chinese Journal of Mechanical Engineering 2016年第1期29卷 124-135页

作者： CHEN Dongning ZHANG Ruixing YAO Chengyu zhao zheyu Hebei Provincial Key Laboratory of Heavy Machinery Fluid Power Transmission and Control Yanshan University Qinhuangdao 066004 China Key Laboratory of Advanced Forging & Stamping Technology and Science (Yanshan University) Ministry of Education of China Qinhuangdao 066004 China Hebei Provincial Key Laboratory of Industrial Computer Control Engineering Yanshan University Qinhuangdao 066004 China

Particle swarm optimization （PSO） algorithm is an effective bio-inspired algorithm but it has shortage of premature convergence. Researchers have made some improvements especially in force rules and population topologies. However, the current algorithms only consider a single kind of force rules and lack consideration of comprehensive improvement in both multi force rules and population topologies. In this paper, a dynamic topology multi force particle swarm optimization （DTMFPSO） algorithm is proposed in order to get better search performance. First of all, the principle of the presented multi force particle swarm optimization （MFPSO） algorithm is that different force rules are used in different search stages, which can balance the ability of global and local search. Secondly, a fitness-driven edge-changing （FE） topology based on the probability selection mechanism of roulette method is designed to cut and add edges between the particles, and the DTMFPSO algorithm is proposed by combining the FE topology with the MFPSO algorithm through concurrent evolution of both algorithm and structure in order to further improve the search accuracy. Thirdly, Benchmark functions are employed to evaluate the performance of the DTMFPSO algorithm, and test results show that the proposed algorithm is better than the well-known PSO algorithms, such as gPSO, MPSO, and EPSO algorithms. Finally, the proposed algorithm is applied to optimize the process parameters for ultrasonic vibration cutting on SiC wafer, and the surface quality of the SiC wafer is improved by 12.8% compared with the PSO algorithm in Ref. [25]. This research proposes a DTMFPSO algorithm with multi force rules and dynamic population topologies evolved simultaneously, and it has better search performance.

关键词： force rule MFPSO algorithm FE topology DTMFPSO algorithm parameter optimization

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孟德尔随机化分析联合PBL教学模式在《牙周病学》本科教学中的探索

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温州医科大学学报 2024年第2期54卷 169-172,F0003页

作者：贾睿微赵浙妤朱晓丹曹金芳王惠宁孙晓瑜温州医科大学附属口腔医院牙周科浙江温州325027

目的:将分析疾病因果关系的孟德尔随机化(MR)分析联合以问题为导向的教学方法(PBL)的教学模式应用于《牙周病学》教学,引导学生了解探究牙周病与全身因素之间的关联性,并研究此模式在牙周病教学中的应用效果。方法:以《牙周病学》教材为... 详细信息

目的:将分析疾病因果关系的孟德尔随机化(MR)分析联合以问题为导向的教学方法(PBL)的教学模式应用于《牙周病学》教学,引导学生了解探究牙周病与全身因素之间的关联性,并研究此模式在牙周病教学中的应用效果。方法:以《牙周病学》教材为主,教授学生MR分析手段为辅,引导学生进行科研探究,提升科研思维和文献查阅能力。选取温州医科大学2019级两个班级的口腔医学专业学生,随机按照班级分为实验组(MR分析联合PBL教学模式)与对照组(课堂授课联合PBL教学模式),实验组53人、对照组54人。课程结束后通过学生课堂表现评分、考试成绩和科研创新思维能力对两种教学模式进行考核评价。结果:经过MR分析联合PBL教学后,实验组学生理论成绩优于对照组,实验组学生试题平均分为84.9±4.6,而对照组的试题平均分为79.2±4.3,差异有统计学意义(P<0.05)。同时,实验组学生课堂表现评分为96.7±5.7,而对照组评分为91.2±4.8,差异有统计学意义(P<0.001)。此外,实验组学生科研创新思维能力优于对照组,具体表现为参与更多科研项目及论文撰写发表。结论:采用MR分析联合PBL的教学模式进行《牙周病学》教学,可加深学生对于牙周疾病与全身疾病关联性的理解与掌握。学生通过查阅科研文献,深入探究补充牙周病与全身疾病之间的关联性,可有效提升学生科研思维能力及文献查阅能力。

关键词：孟德尔随机化分析以问题为导向的教学牙周病学教学方法科研创新思维能力

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Optimizing the Diameter of Plugging Balls in Deep Shale Gas Wells

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Fluid Dynamics & Materials Processing 2024年第3期20卷 609-624页

作者： Yi Song zheyu Hu Cheng Shen Lan Ren Xingwu Guo Ran Lin Kun Wang Zhiyong zhao Shale Gas Research Institute PetroChina Southwest Oil&Gasfield CompanyChengdu610056China State Key Laboratory of Oil&Gas Reservoir Geology and Exploitation Southwest Petroleum UniversityChengdu610500China National Pipe Network Group Sichuan East Natural Gas Transmission Pipeline Co. Ltd.Wuhan430205China Fracturing Acidizing Company Downhole Operation Company of Chuanqing Drilling Engineering Co.Ltd.Chengdu610213China

Deep shale gas reserves that have been fractured typically have many relatively close perforation holes. Due to theproximity of each fracture during the formation of the fracture network, there is significant stress interference,which results in uneven fracture propagation. It is common practice to use “balls” to temporarily plug fractureopenings in order to lessen liquid intake and achieve uniform propagation in each cluster. In this study, a diameteroptimization model is introduced for these plugging balls based on a multi-cluster fracture propagationmodel and a perforation dynamic abrasion model. This approach relies on proper consideration of the multiphasenature of the considered problem and the interaction force between the involved fluid and solid phases. Accordingly,it can take into account the behavior of the gradually changing hole diameter due to proppant continuousperforation erosion. Moreover, it can provide useful information about the fluid-dynamic behavior of the consideredsystem before and after plugging. It is shown that when the diameter of the temporary plugging ball is1.2 times that of the perforation hole, the perforation holes of each cluster can be effectively blocked.

关键词： Deep shale gas fracture propagation fluid mechanics fluid-solid coupling perforation hole abrasion

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An emerging antibacterial nanovaccine for enhanced chemotherapy by selectively eliminating tumor-colonizing bacteria

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Science Bulletin 2024年第16期69卷 2565-2579页

作者： Linfu Chen zheyu Kang Jingjing Shen Rui zhao Yu Miao Lin Zhang Zixuan Zheng Zhemin Zhang Nanhui Liu Cheng Wang Huapan Fang Jun Zhou Yudong Wang Zhuang Liu Yang Yang Qian Chen Institute of Functional Nano&Soft Materials(FUNSOM) Jiangsu Key Laboratory for Carbon-Based Functional Materials&DevicesSoochow UniversitySuzhou 215123China Department of Gynecologic Oncology The International Peace Maternity and Child Health HospitalSchool of MedicineShanghai Jiao Tong UniversityShanghai 200030China Department of Thoracic Surgery Shanghai Pulmonary HospitalTongji University School of MedicineShanghai 200433China

Fusobacterium nucleatum(***),an oral anaerobe,is prevalent in colorectal cancer and is closely related to increased cancer cell growth,metastasis,and poor treatment *** vaccines capable of selectively eliminating bacteria present a promising approach to targeting intratumor ***,thereby enhancing cancer *** adjuvants have been employed to enhance the immune response,the vaccine’s effectiveness is constrained by inadequate T-cell activation necessary for eradicating intracellular *** this study,we developed a minimalistic,biomimetic nanovaccine by integrating highly immunostimulatory adjuvant cholesterol-modified CpG oligonucleotides into the autologously derived *** *** to the traditional vaccines consisting of inactivated bacteria and Alum adjuvant,the nanovaccine coupled with bacterial membranes and adjuvants could remarkably improve multiple antigens and adjuvant co-delivery to dendritic cells,maximizing their ability to achieve effective antigen presentation and strong downstream immune ***,the nanovaccine exhibits outstanding selective prophylactic and therapeutic effects,eliminating *** without affecting intratumoral and gut *** significantly enhances chemotherapy efficacy and reduces cancer metastasis in ***-infected colorectal ***,this work represents the rational application of bacterial nanovaccine and provides a blueprint for future development in enhancing the antitumor effect against bacterial-infected cancer.

关键词： Fusobacterium nucleatum Bacterial vaccine Colorectal cancer Biomimetic nanomedicine Chemotherapy

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图像的“出位之思”——《小朋友画报》的图像叙事与新民期待

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浙江师范大学学报:社会科学版 2023年第5期48卷 22-33页

作者：吴翔宇赵哲宇浙江师范大学人文学院浙江金华321004

在图画书中,图像不仅是一种辅助文字的形式,而且是表征现代的符码。这种“图画现代性”深度地参与了中国儿童文学文体现代化的创构。《小朋友画报》以其独特的图像叙事的表意机制和图文的语法关系,超越了图像自身的限制,型构了图像的“... 详细信息

在图画书中,图像不仅是一种辅助文字的形式,而且是表征现代的符码。这种“图画现代性”深度地参与了中国儿童文学文体现代化的创构。《小朋友画报》以其独特的图像叙事的表意机制和图文的语法关系,超越了图像自身的限制,型构了图像的“出位之思”。具体来说,“滑稽”儿童形象的大量出现,“田园”与“现代”的风景凝视,以及现代交通所带来的时空观的革新是其图像艺术现代转型的重要表征。“故事画”是《小朋友画报》中的重要栏目,对儿童错误行为的提出与反思折射其现代儿童观念的在场,图文合奏的形式丰富了图像的叙事功能,并促成了故事画向图画书的演进,助力了图画书的文体现代性的生成。

关键词：《小朋友画报》出位之思图像叙事新民期待

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布地格福吸入气雾剂对AECOPD患者肺功能及Hs-CRP、IgE水平的影响

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中华肺部疾病杂志（电子版） 2023年第6期16卷 826-828页

作者：赵哲宇张建沈琦无锡市第二人民医院(江南大学附属中心医院)药学部江苏214043

目的分析布地格福吸入气雾剂对慢性阻塞性肺疾病急性加重期(acute exacerbation of chronic obstructive pulmonary disease,AECOPD)患者肺功能及超敏C-反应蛋白(Hs-CRP)、免疫球蛋白E(IgE)水平的影响。方法选取2021年2月至2023年2月我... 详细信息

目的分析布地格福吸入气雾剂对慢性阻塞性肺疾病急性加重期(acute exacerbation of chronic obstructive pulmonary disease,AECOPD)患者肺功能及超敏C-反应蛋白(Hs-CRP)、免疫球蛋白E(IgE)水平的影响。方法选取2021年2月至2023年2月我院收治的AECOPD患者72例为对象,按治疗方式不同,分为观察组37例布地格福吸入气雾剂治疗+常规治疗,对照组35例为常规治疗。比较两组治疗效果、不良反应及治疗前后的FEV_(1)、FEV_(1)%pred、FVC、Hs-CRP、IgE、圣乔治呼吸问卷(SGRQ)、慢性阻塞性肺疾病评估测试(CAT)。结果观察组治疗有效33例(89.18%),优于对照组为27例(77.14%)(P0.05)。结论布地格福吸入气雾剂治疗AECOPD安全有效,可改善患者的肺功能,降低Hs-CRP、IgE水平。

关键词：布地格福吸入气雾剂急性加重期肺疾病慢性阻塞性超敏C-反应蛋白免疫球蛋白E

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基于电子鼻的牛肉复配保鲜剂效果评价及储存时间预测模型研究

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中国食品学报 2016年第8期16卷 254-260页

作者：夏海娜张月东常圆境赵浙虞韩圆圆蔡艳萍惠国华浙江工商大学食品生物工程学院浙江310018

牛肉以其丰富的营养价值而深受消费者喜爱,然而其鲜度易受环境因素影响。本文分别采用1.0%葡萄糖溶液(G)、1.0%壳聚糖(C)、1.0%葡萄糖溶液+1.0%壳聚糖(CGC)、去离子水(CON)浸泡处理牛肉样品,于低温(4℃)保存。每隔24 h测定不同试剂处理... 详细信息

牛肉以其丰富的营养价值而深受消费者喜爱,然而其鲜度易受环境因素影响。本文分别采用1.0%葡萄糖溶液(G)、1.0%壳聚糖(C)、1.0%葡萄糖溶液+1.0%壳聚糖(CGC)、去离子水(CON)浸泡处理牛肉样品,于低温(4℃)保存。每隔24 h测定不同试剂处理的牛肉样品的挥发性盐基氮(TVB-N)指标,判定牛肉的新鲜程度,同时测定牛肉样品的电子鼻响应。试验结果表明:葡萄糖和壳聚糖的复配保鲜剂相比其它试剂具有较好的保鲜效果,用电子鼻可灵敏地区分不同保鲜剂处理的牛肉样品。建立了葡萄糖和壳聚糖复配保鲜剂处理牛肉样品的储存时间预测模型,为牛肉新鲜度快速分析提供新思路。

关键词：牛肉葡萄糖壳聚糖复配保鲜剂电子鼻信噪比

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分子动力学模拟在沥青体系中的应用研究进展

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化工进展 2024年第8期43卷 4432-4449页

作者：谢娟贺文赵勖丞李帅辉卢真真丁哲宇长沙理工大学交通运输工程学院湖南长沙410114 长沙理工大学公路养护技术国家工程研究中心湖南长沙410114 极端环境绿色长寿道路工程全国重点实验室湖南长沙410114

随着计算机技术的飞速发展,分子模拟方法已被广泛应用于各个领域。本文总结了沥青分子模型、老化沥青模型、集料模型的构建方法以及基质沥青模型的验证方法。通过分子动力学(MD)模拟,探讨了沥青的性质与性能、沥青的扩散现象、改性剂对... 详细信息

随着计算机技术的飞速发展,分子模拟方法已被广泛应用于各个领域。本文总结了沥青分子模型、老化沥青模型、集料模型的构建方法以及基质沥青模型的验证方法。通过分子动力学(MD)模拟,探讨了沥青的性质与性能、沥青的扩散现象、改性剂对沥青的改性作用、沥青老化与再生以及沥青与集料的界面相互作用。MD模拟方法能够预测沥青材料的性能,包括基质沥青的力学性能、低温性能、抗老化性能、自愈合性能,基质沥青与改性剂的相容性以及沥青与集料界面的力学性能、黏附性等性能,架起了宏观和微观行为之间的桥梁,为MD模拟在沥青材料的广泛应用提供了指导。但MD模拟在沥青体系中还需要进一步完善,如初始模型的建立、力场的优化和模型验证等,目前分子动力学模拟只关注沥青材料与改性剂之间的物理作用,缺少对两者之间化学作用的研究。此外,分子动力学在沥青混合料中的应用目前只限于沥青与集料界面之间的研究。最后,对MD模拟在沥青体系中的未来发展方向进行了展望,在未来需要使用MD方法来研究沥青的高温流变性能、沥青与改性剂的界面模拟以及多种改性剂与沥青之间的相互作用。此外,还需要探究多种因素(如裂缝宽度、改性剂、温度和再生剂)共同作用下对沥青自愈合性能的影响,为了探究沥青与改性剂之间的化学相互作用,建议结合量子力学等其他模拟方法进行研究,在沥青混合料方面建议结合有限元等模拟方法来研究沥青混合料的性能。

关键词：沥青分子模拟分子动力学动力学模型沥青-集料界面

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基于视觉的飞行器智能目标检测对抗攻击技术

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空天防御 2021年第1期4卷 8-13页

作者：蒋兴浩赵泽宇许可上海交通大学网络空间安全学院上海200240

随着人工智能技术和计算机视觉技术的快速发展,利用智能目标检测技术识别空中出现的侦察机、无人机等飞行器目标已经成为了一种常见的军事防御手段。针对从数字图像层面对基于深度学习网络的目标检测模型进行混淆、欺骗,并在未来将数字... 详细信息

随着人工智能技术和计算机视觉技术的快速发展,利用智能目标检测技术识别空中出现的侦察机、无人机等飞行器目标已经成为了一种常见的军事防御手段。针对从数字图像层面对基于深度学习网络的目标检测模型进行混淆、欺骗,并在未来将数字攻击结果实物化的可行性问题,提出了一种基于视觉的限定攻击区域的飞行器目标检测对抗攻击方法。利用飞行器数字图像对YOLO v3目标检测网络进行模拟对抗攻击,并针对公开的目标识别数据集PASCAL_VOC_2007中的飞机类别进行实验,验证了本方法对混淆飞行器目标检测结果的有效性。本方法可为进一步研究将数字模拟攻击迁移到飞行器实体上提供基础。

关键词：飞行器目标检测 YOLO网络对抗攻击计算机视觉

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基于Fluent软件的回转筒壁面喷雾冷却机理分析

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机械制造 2019年第2期57卷 51-53,57页

作者：董嫔赵喆彧张晓妍河南工业职业技术学院河南南阳473000

喷雾冷却技术相比喷淋水冷却,具有换热系数大、冷却效率高等特点,是一种高效的节能冷却技术。基于Fluent软件对回转筒壁面喷雾冷却机理进行分析,建立高温物料经过回转筒时的外壁喷雾冷却换热模型,运用计算流体动力学技术分析雾化锥角、... 详细信息

喷雾冷却技术相比喷淋水冷却,具有换热系数大、冷却效率高等特点,是一种高效的节能冷却技术。基于Fluent软件对回转筒壁面喷雾冷却机理进行分析,建立高温物料经过回转筒时的外壁喷雾冷却换热模型,运用计算流体动力学技术分析雾化锥角、喷嘴流量等参数对冷却效果的影响,得到喷雾冷却温度云图、雾化液滴轨迹线,验证了喷雾冷却的效果。

关键词：回转筒喷雾冷却计算机分析

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