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Time-space multiplexed photonic-electronic digital multiplier

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Photonics Research 2024年第3期12卷 499-504页

作者： WENKAI ZHANG BO WU WENTAO GU JUNWEI chenG HAILONG ZHOU liao chen WENCHAN DONG JIANJI DONG XINLIANG ZHANG Wuhan National Laboratory for Optoelectronics Huazhong University of Science and TechnologyWuhan 430074China

Optical computing has shown immense application prospects in the post-Moore ***,as a crucial component of logic computing,the digital multiplier can only be realized on a small scale in optics,restrained by the limited functionalities and inevitable loss of optical *** this paper,we propose a time-space multiplexed architecture to realize large-scale photonic-electronic digital multiplication.

关键词： multiplier electronic restrained

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智能制造技术在现代机械工程中的应用与发展

内燃机与配件 2024年第16期 131-133页

作者：廖晨江南大学机械工程学院江苏无锡214122

智能制造技术作为现代工业的核心驱动力,在现代机械工程中扮演着至关重要的角色。本文首先阐述了智能制造技术在现代机械工程中的重要性,如提升生产效率、改善产品质量、减少生产开支以及增强企业的市场竞争力等,随后探讨了智能制造技... 详细信息

智能制造技术作为现代工业的核心驱动力,在现代机械工程中扮演着至关重要的角色。本文首先阐述了智能制造技术在现代机械工程中的重要性,如提升生产效率、改善产品质量、减少生产开支以及增强企业的市场竞争力等,随后探讨了智能制造技术在现代机械工程中的具体应用策略,并展望了智能制造技术在现代机械工程中的发展趋势,以期通过本文的研究,为智能制造技术在现代机械工程中的应用与发展提供有益的参考,推动现代机械工程领域的持续创新。

关键词：智能制造技术机械工程应用策略发展前景

百兆赫兹重频的轨道角动量模式飞秒光纤激光器

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物理学报 2024年第1期73卷 181-192页

作者：吴航陈燎李帅杜禺璠张驰张新亮华中科技大学光学与电子信息学院武汉光电国家研究中心武汉430074

轨道角动量(orbital angular momentum,OAM)模式激光器在大容量通信系统、激光加工、微粒子操作、量子光学领域研究有潜在应用价值.OAM模式飞秒光纤激光器具有结构简单、成本低、峰值功率高等优势而被重点研究.当前OAM模式飞秒光纤激光... 详细信息

轨道角动量(orbital angular momentum,OAM)模式激光器在大容量通信系统、激光加工、微粒子操作、量子光学领域研究有潜在应用价值.OAM模式飞秒光纤激光器具有结构简单、成本低、峰值功率高等优势而被重点研究.当前OAM模式飞秒光纤激光器在重复频率、脉冲宽度、光谱宽度等关键参数上分别都有突破,但性能难以兼得,且重复频率目前在数十MHz.本文基于模式相位匹配原理,制作了大带宽的模式耦合器,结合非线性偏振旋转锁模机理,通过优化腔内的色散,搭建了百兆赫兹重复频率的OAM模式飞秒光纤激光器.实验结果表明,一阶OAM模式光纤激光器的重复频率可达113.6 MHz,脉冲半高全宽98 fs,10 d B带宽可达101 nm;二阶OAM模式光纤激光器的重复频率可达114.9 MHz,脉冲半高全宽60 fs,10 d B带宽可达100 nm.相对于已报道的方案,本文报道的方案在重复频率、脉宽和光谱宽度等关键参数上综合性能较好,有望更广泛地应用于OAM通信、粒子操控等研究领域.

关键词：光纤锁模激光器轨道角动量模式耦合器

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基于塑性弦线法的深水爆炸下加筋锥柱壳变形模型

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兵工学报 2024年第3期45卷 705-719页

作者：汪海洋龙仁荣张庆明刘博文廖晨北京理工大学机电学院爆炸科学与技术国家重点实验室北京100081 江南工业集团军品技术研究所湖南长沙410000

为探究凸型加筋锥柱壳在静水压与深水爆炸载荷联合作用下的动态响应,在塑性弦线模型基础上考虑静水压载荷、锥角因素,将问题简化为求解拥有初边界值的波动方程,利用特征值展开将肋间板壳径向位移表示为无穷级数的形式,并对每个特征值计... 详细信息

为探究凸型加筋锥柱壳在静水压与深水爆炸载荷联合作用下的动态响应,在塑性弦线模型基础上考虑静水压载荷、锥角因素,将问题简化为求解拥有初边界值的波动方程,利用特征值展开将肋间板壳径向位移表示为无穷级数的形式,并对每个特征值计算相应的卸载时间,以此显示冲击波载荷的衰减特性。使用有限元程序Abaqus对半锥角为20°的凸型加筋锥柱壳开展最大深度500 m、最大冲击因子0.79 kg 0.5/m的水下爆炸数值模拟研究,对邻近结合处的柱段、锥段肋间板壳的理论模型计算结果进行验证对比和讨论。研究结果表明:与不计静水压相比,静水压使得肋间板壳刚度减小——最大位移出现时刻延滞,最终径向位移随水深而增大;在不同冲击因子下,理论模型与数值模拟最终径向位移误差最大为21.7%(锥段),最小为2.0%(柱段);由于锥角的存在,肋间板壳位移不再关于中心点对称分布,中心点最终位移较柱段减小40%以上。

关键词：加筋锥柱壳塑性弦线深水爆炸特征值卸载

高放废物缓冲材料的均匀性分析–基于密度比模型下的Gini系数

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高校应用数学学报（A辑） 2024年第1期39卷 41-50页

作者：廖文琛谭煜庄玮玮中国科学技术大学管理学院安徽合肥230041 兰州大学土木工程与力学学院甘肃兰州730000

提出用密度比模型估计缓冲材料含水率和干密度的Gini系数,并在此基础上进行假设检验,以解决核安全领域中如何科学分析缓冲材料均匀性的难点.对假设检验所涉及的渐近理论进行了探讨.提出在进行Wald-型检验的同时可借助自助法来提高检验功... 详细信息

提出用密度比模型估计缓冲材料含水率和干密度的Gini系数,并在此基础上进行假设检验,以解决核安全领域中如何科学分析缓冲材料均匀性的难点.对假设检验所涉及的渐近理论进行了探讨.提出在进行Wald-型检验的同时可借助自助法来提高检验功效.基于上述方法对覆膜储存法试验所得的实际数据进行相应的估计和假设检验,所得的结果验证了覆膜储存法对缓冲材料均匀性的保护是有效的.

关键词： Gini系数密度比模型自助法检验核安全

基于层叠式残差LSTM网络的桥梁非线性地震响应预测

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工程力学 2024年第4期41卷 47-58页

作者：廖聿宸张瑞阳林榕宗周红吴刚东南大学混凝土及预应力混凝土结构教育部重点实验室江苏南京211189 东南大学智慧建造与运维国家地方联合工程研究中心江苏南京211189 东南大学土木工程学院江苏南京211189 东南大学爆炸安全防护教育部工程研究中心江苏南京211189

提出了一种基于层叠式残差长短时记忆神经网络(residual long short-term memory neural network,ResLSTM)的数据驱动建模方法,实现桥梁非线性地震响应预测。该方法利用长短时记忆(long short-term memory, LSTM)网络在长序列回归中的优... 详细信息

提出了一种基于层叠式残差长短时记忆神经网络(residual long short-term memory neural network,ResLSTM)的数据驱动建模方法,实现桥梁非线性地震响应预测。该方法利用长短时记忆(long short-term memory, LSTM)网络在长序列回归中的优势,并采用残差连接结构降低深度神经网络中的梯度回传难度,提高了有限数据下的深度网络预测性能。同时,通过采用层叠式序列结构,降低深度神经网络隐藏层节点数目,进一步提升深度神经网络的预测精度。随后,通过两跨预应力混凝土连续梁桥与组合梁斜拉桥的数值算例对该方法进行验证。神经网络的训练样本与测试样本均源自桥梁有限元模型的增量动力分析结果。此外,采用该方法成功预测了美国Meloland Overpass桥的地震响应,并与历史监测数据进行对比验证。结果表明:ResLSTM网络是一种鲁棒性良好、计算效率高的非线性地震响应预测方法,能够利用少量数据快速准确地预测桥梁结构在地震作用下的动力响应,在桥梁抗震性能评价中具有重要的应用潜力。

关键词：桥梁工程抗震分析长短时记忆神经网络残差神经网络非线性响应建模

培土抑木针法调节CRF/CRFR1通路修复腹泻型肠易激综合征大鼠肠黏膜屏障的机制研究

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针刺研究 2024年第5期49卷 472-479页

作者：王楷侯雨君王路廖晨希宋玮陈颖周思远成都中医药大学针灸推拿学院成都610075 成都中医药大学基础医学院成都610075

目的:基于促肾上腺皮质激素释放因子(CRF)/CRF受体1(CRFR1)通路探讨培土抑木针法对腹泻型肠易激综合征(IBS-D)大鼠肠黏膜屏障功能的影响及机制。方法:将40只雌性SD大鼠随机分为空白组、模型组、电针组、激动剂组,每组10只。除空白组外,... 详细信息

目的:基于促肾上腺皮质激素释放因子(CRF)/CRF受体1(CRFR1)通路探讨培土抑木针法对腹泻型肠易激综合征(IBS-D)大鼠肠黏膜屏障功能的影响及机制。方法:将40只雌性SD大鼠随机分为空白组、模型组、电针组、激动剂组,每组10只。除空白组外,其余各组大鼠采用番泻叶浸液灌胃联合慢性不可预知性温和刺激构建IBS-D大鼠模型。针刺组大鼠于造模后针刺一侧“天枢”,电针“足三里”“太冲”(2 Hz/15 Hz),每次20 min,隔日左右交替,干预14 d;激动剂组尾静脉注射CRFR1激动剂尿促皮素后30 min进行针刺,针刺方法及时间均同电针组。干预后检测各组大鼠内脏痛阈值,进行粪便Bristol评分,采用高架十字迷宫实验和旷场实验评价大鼠焦虑抑郁行为,采用ELISA法检测大鼠血清CRF、CRFR1的含量,采用免疫组织化学法检测结肠组织中CRF、CRFR1,紧密连接蛋白闭锁连接蛋白1(ZO-1)、咬合蛋白(Occludin)、闭合蛋白1(Claudin-1)阳性表达。结果:与空白组相比,模型组大鼠内脏痛阈值,高架十字迷宫开臂时间比(OT%)、旷场实验运动总距离,结肠ZO-1、Occludin、Claudin-1阳性表达下降(P<0.01,P<0.05),粪便Bristol评分,血清CRF、CRFR1含量,结肠CRF、CRFR1阳性表达上升(P<0.01)。与模型组相比,干预后电针组内脏痛阈值,OT%、旷场实验运动总距离,结肠ZO-1、Occludin、Claudin-1阳性表达均上升(P<0.05,P<0.01),粪便Bristol评分,血清CRF、CRFR1含量,结肠CRF、CRFR1阳性表达下降(P<0.01);激动剂组粪便Bristol评分,血清CRF含量和结肠CRF阳性表达显著下降(P<0.01)。结论:培土抑木针法可以显著改善IBS-D大鼠的内脏高敏、焦虑抑郁状态,其机制可能与抑制CRF/CRFR1通路,恢复肠道紧密连接蛋白表达有关。

关键词：腹泻型肠易激综合征培土抑木针法电针肠黏膜屏障促肾上腺皮质激素释放因子紧密连接蛋白

LiDAR点云压缩下采样与量化参数联合优化建模

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激光与光电子学进展 2024年第14期61卷 191-198页

作者：杨先凤廖陈段昶舒惠来梦军章超西南石油大学计算机科学学院四川成都610500 西南石油大学电气信息学院四川成都610500 四川警察学院智能警务四川省重点实验室四川成都610206

传统的LiDAR点云数据有损压缩方法通常会导致点云点的数量减少和剩余点的坐标精度降低。针对现有点云压缩参数优化方法忽略了点数减少带来的质量损失导致优化效果不高的问题,提出一种LiDAR点云压缩中下采样与量化参数的联合优化建模方法... 详细信息

传统的LiDAR点云数据有损压缩方法通常会导致点云点的数量减少和剩余点的坐标精度降低。针对现有点云压缩参数优化方法忽略了点数减少带来的质量损失导致优化效果不高的问题,提出一种LiDAR点云压缩中下采样与量化参数的联合优化建模方法,该方法能同时对两种损失进行优化,提高点云的压缩效率。首先,统计采用不同参数组合压缩点云后的比特流大小;然后,找到码率大小与下采样和量化参数组合之间关系的分析模型,并用模型估计出码率的最小失真和对应的参数组合;最后,根据码率与最小失真对应的参数组合之间的关系建立下采样与量化参数联合优化模型。实验结果表明,所提方法有效提升了点云数据的压缩效率,相比基准编码器,在拟合数据集和测试数据集上分别获得了10.43%和16.39%的BD-rate提升。

关键词： LiDAR点云点云压缩点云下采样率失真优化参数联合优化

基于MPC-DO的自主水下航行器轨迹跟踪控制

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舰船科学技术 2024年第2期46卷 74-80页

作者：廖宇辰闫勋贾晋军高德峰陈子峰姜大鹏中山大学海洋工程与技术学院广东珠海519082 南方海洋科学与工程广东省实验室(珠海) 广东珠海519082 中国船舶工业综合技术经济研究院北京100081

针对欠驱动自主水下航行器在速度约束和未知外界环境干扰下的轨迹跟踪问题,提出一种基于模型预测控制算法和干扰观测器的复合控制方案。首先,基于模型预测控制算法设计一种考虑速度极限约束以及速度增量约束的轨迹跟踪运动学控制器。其... 详细信息

针对欠驱动自主水下航行器在速度约束和未知外界环境干扰下的轨迹跟踪问题,提出一种基于模型预测控制算法和干扰观测器的复合控制方案。首先,基于模型预测控制算法设计一种考虑速度极限约束以及速度增量约束的轨迹跟踪运动学控制器。其次,针对海洋作业环境下存在的外界干扰,设计干扰观测器对其进行实时估计,并基于所设计的干扰观测器,设计精确跟踪期望速度的动力学控制器,并对控制方案进行了严格的理论分析。最后,进行数值仿真,仿真结果证实了该控制方案的有效性。

关键词：模型预测控制自主水下航行器干扰观测器轨迹跟踪