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基于核函数和超参数优化的退役锂电池健康状态估计

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储能科学与技术 2024年第6期13卷 2010-2021页

作者：李臣张会林张建平上海理工大学机械工程学院上海200093

退役锂电池的健康状态(sOH)估计对于电池再利用和环境可持续性至关重要,考虑到电池退役前使用条件的不确定性,为进一步实现数据驱动方法对退役锂电池sOH的精确估计,本研究提出一种改进高斯过程回归(GPR)模型的sOH估计方法。首先,收集退... 详细信息

退役锂电池的健康状态(sOH)估计对于电池再利用和环境可持续性至关重要,考虑到电池退役前使用条件的不确定性,为进一步实现数据驱动方法对退役锂电池sOH的精确估计,本研究提出一种改进高斯过程回归(GPR)模型的sOH估计方法。首先,收集退役锂电池的循环充放电数据,在考虑温度影响的同时,使用容量增量分析(ICA)和电化学阻抗谱(EIs)等方法,获取统计健康特征来表征退役锂电池的老化特性,并使用Pearson相关系数对所选统计特征进行相关性分析,筛选出与sOH相关性高的健康特征,消除特征冗余性。然后,基于单一核函数学习老化特征能力有限和传统超参数寻优方法效率不足的特点,将线性核函数和对角平方指数核函数结合,以更好地适应电池sOH估计任务中的多样性,同时,使用鲸鱼算法(WOA)对估计模型的超参数进行优化,以确保最佳拟合效果,建立改进的GPR估计模型以提高估计的精确性。最后,采用NAsA电池数据集中具有不同初始健康状况的四个不同电池,来验证所提出方法的有效性,结果表明,本文所提方法可以提供准确的sOH估计,其中平均绝对误差均小于1.75%且均方根误差均小于2.42%。

关键词：退役锂电池健康状态鲸鱼算法核函数高斯过程回归

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生物医学材料联合间充质干细胞治疗在改善薄型子宫内膜中的应用

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中华生殖与避孕杂志 2024年第8期44卷 867-871页

作者：张又尹胡蓉宁夏医科大学第一临床医学院银川750004 宁夏医科大学总医院生殖医学中心银川750004

子宫内膜损伤修复障碍可能出现薄型子宫内膜, 可危害患者的生育功能, 导致不良的妊娠结果, 增加母婴并发症的发生率。间充质干细胞移植是子宫内膜再生领域的研究热点, 但干细胞在宫腔内定植存活率低是目前亟待解决的关键问题, 极大地限... 详细信息

子宫内膜损伤修复障碍可能出现薄型子宫内膜, 可危害患者的生育功能, 导致不良的妊娠结果, 增加母婴并发症的发生率。间充质干细胞移植是子宫内膜再生领域的研究热点, 但干细胞在宫腔内定植存活率低是目前亟待解决的关键问题, 极大地限制了干细胞治疗的临床推广。搭载生物医学材料可实现间充质干细胞高效能的移植转化, 引导子宫内膜细胞的再生, 优化宫腔微环境, 为治疗薄型子宫内膜、改善妊娠结局提供潜在的治疗选择。

关键词：间充质干细胞薄型子宫内膜生物医学材料

一种基于非均匀磁化等离子体的修正Z-FDTD算法

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工程数学学报 2024年第2期41卷 386-396页

作者：张洁韩冰赵善超张国栋西北师范大学物理与电子工程学院兰州730070 甘肃省智能信息技术与应用工程研究中心兰州730070

对已有的Z变换时域有限差分法(Z-transformation Finite Difference Time Domain,Z-FDTD)在电磁波与非均匀磁化等离子体中的传输特性分析的计算误差问题进行了研究,并探讨了一种修正计算误差的Z变换时域有限差分方法(Modified Z-transfo... 详细信息

对已有的Z变换时域有限差分法(Z-transformation Finite Difference Time Domain,Z-FDTD)在电磁波与非均匀磁化等离子体中的传输特性分析的计算误差问题进行了研究,并探讨了一种修正计算误差的Z变换时域有限差分方法(Modified Z-transform Finite Difference Time Domain,MZ-FDTD),以提升Z-FDTD方法对非均匀磁化等离子体的适用性。对MZ-FDTD和Z-FDTD之间的计算误差问题,通过严格的公式推导求得该误差的计算公式,并引入误差分析因子,对比分析了该误差受空间步长和非均匀磁化等离子体的物理特性的影响特征,在充分的误差分析与网格参数对比后,以电磁波在非均匀磁化等离子体中的传输特性为分析目标,举例说明了MZ-FDTD的优越性。研究结果表明,相比于经典Z-FDTD,通过MZ-FDTD方法计算得到的数值结果具有更高的计算准确度,较低的运行时间和较少的运行内存占用。此外,对电磁波在非均匀等离子体中传输特性分析的举例说明也证明了相比于Z-FDTD,优化的Z-FDTD方法无论是在较低频段还是较高频段都保持较好的稳定性。在今后的工作中,使用MZ-FDTD方法研究非均匀磁化等离子体问题将会获得更好的计算结果,这项工作中的误差分析方法也将对某些计算电磁学在等离子体中的应用与优化工作起到一定的帮助作用。

关键词：非均匀磁化等离子体 Z-FDTD 算法修正

翼身融合布局飞机分布式推进边界层吸入效应影响研究

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力学学报 2024年第8期56卷 2448-2467页

作者：邱奥祥桑为民张桐安博李栋张彬乾西北工业大学航空学院西安710072 飞行器基础布局全国重点实验室西安710072 航空工业成都飞机工业(集团)有限责任公司成都610037

翼身融合布局是指机翼和机身高度融合的全升力面飞机外形,在提升巡航效率和减排降噪等方面展现出明显的性能优势和发展潜力.采用雷诺平均Navier-stokes方法结合基于叶素理论的体积力模型,针对翼身融合布局民机分布式推进边界层吸入(BLI... 详细信息

翼身融合布局是指机翼和机身高度融合的全升力面飞机外形,在提升巡航效率和减排降噪等方面展现出明显的性能优势和发展潜力.采用雷诺平均Navier-stokes方法结合基于叶素理论的体积力模型,针对翼身融合布局民机分布式推进边界层吸入(BLI)效应影响下的绕流流场进行了数值研究.首先,将翼身融合布局民机分布式BLI推进构型简化为涵道风扇-机翼段耦合构型,计算涵道风扇质量流率小于1、等于1以及大于1的3个工况,对比分析了滑移网格方法、冻结转子方法和基于叶素理论的体积力模型法的流场细节、计算精度以及计算效率.其次,建立分布式BLI推进-机翼耦合构型,对此构型不同转速下的绕流流场进行对比分析,探究并验证所建立的分布式BLI推进系统抑制分离的能力.最后,将分布式BLI推进安装于翼身融合布局飞机概念方案NPU-BWB-300机翼与机身的融合段,探究其对NPU-BWB-300绕流流场的影响.研究结果表明:滑移网格方法、冻结转子方法和基于叶素理论的体积力模型方法均可以较好地刻画涵道风扇边界层吸入效应的流场细节;所建立的分布式BLI推进系统具备抑制分离的能力,将其应用于NPU-BWB-300也可以取得较为明显地改善分离流场的效果.

关键词：翼身融合布局分布式推进涵道风扇边界层吸入效应体积力模型

Boost端耦合电感三管交错并联升降压电路研究

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电源学报 2024年第2期22卷 47-54页

作者：张先进张小倩吴迪南通理工学院电气与能源工程学院南通226002 江苏海洋大学电子工程学院连云港222005

双管Buck-Boost变换器在升降压场合被广泛应用,虽然其控制和调制模式较多,但是其通常仍然工作在硬开关状态,且交错并联时控制电路较为复杂。利用同向耦合电感的特点给出了Boost端同向耦合电感三管交错并联Buck-Boost电路及控制方法。分... 详细信息

双管Buck-Boost变换器在升降压场合被广泛应用,虽然其控制和调制模式较多,但是其通常仍然工作在硬开关状态,且交错并联时控制电路较为复杂。利用同向耦合电感的特点给出了Boost端同向耦合电感三管交错并联Buck-Boost电路及控制方法。分析了大耦合系数条件下耦合电感在开关管切换过程中的耦合过程,并据此详细分析电路基本工作原理,得出在自感电流断续模式下,该电路具有利用小占空比获得大占空比功能的占空比扩展和Boost部分功率器件软开关功能,从而避免两相交错并联控制电路中同步电路和均流电路,大大地简化了控制电路。最后,仿真和实验结果表明理论分析是正确可行的。

关键词：升降压同向耦合电感软开关占空比扩展

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我国产业链现代化的优化路径研究

工业技术经济 2024年第3期43卷 14-22页

作者：张毅樊斯幔张虎中南财经政法大学统计与数学学院武汉430073 华中农业大学公共管理学院武汉430070

产业链现代化是党中央的重大谋划和战略部署,是当前和今后一个时期内我国经济发展中的重大战略任务。关于如何提升产业链现代化水平,(1)本文从多个方面寻找产业链现代化的影响因素;(2)利用随机森林模型识别各要素对产业链现代化的贡献程... 详细信息

产业链现代化是党中央的重大谋划和战略部署,是当前和今后一个时期内我国经济发展中的重大战略任务。关于如何提升产业链现代化水平,(1)本文从多个方面寻找产业链现代化的影响因素;(2)利用随机森林模型识别各要素对产业链现代化的贡献程度,找出对产业链现代化影响较大的要素;(3)利用偏效应模型揭示不同要素对产业链现代化的边际效应,探究各地区如何依据自身状况找到产业链现代化发展的最优路径。研究发现:(1)产业链现代化的驱动要素包括社会需求、科技创新、制度安排和资源禀赋4个部分;(2)不同要素对产业链现代化的边际贡献处于不同阶段,科技创新对产业链现代化的贡献最大,资源禀赋对产业链现代化的贡献最小;(3)不同地区产业链现代化的投入要素的发展差异较大,不同地区产业链现代化进入最优区间的路径不尽相同。

关键词：产业链现代化优化路径随机森林偏效应边际效应产业链协同

我国居家社区养老服务设施利用状况分析与建设措施优化

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社会保障评论 2024年第1期8卷 88-106页

作者：张思锋张恒源西安交通大学公共政策与管理学院

党的十九大以来,各级政府投入大量资源用于提高居家社区养老服务设施覆盖率。目前,已建成的设施利用状况不容乐观。本文在界定居家社区养老服务、机构、设施内涵及相互关系的基础上,参考安德森模型,构建了居家社区养老服务设施利用分析... 详细信息

党的十九大以来,各级政府投入大量资源用于提高居家社区养老服务设施覆盖率。目前,已建成的设施利用状况不容乐观。本文在界定居家社区养老服务、机构、设施内涵及相互关系的基础上,参考安德森模型,构建了居家社区养老服务设施利用分析框架。通过对17个社区调查资料的描述性统计,发现已建成的居家社区养老服务设施尚未得到有效利用。运用二元Logistic回归分析,得出设施利用状况堪忧的主要原因:设施建设不符应老年人的多样化需要;老年人广义支付能力不足约束对设施的利用;设施供给结构不能激发老年人的支付意愿。建议进一步规范居家社区养老相关术语,更加明确居家养老的社区责任边界,充分发挥市场满足多样化养老需求的作用。

关键词：居家养老社区养老养老服务设施安德森模型

协同双小区下行协作NOMA-sWIPT中断性能分析

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信号处理 2024年第6期40卷 1052-1061页

作者：张煜贺玉成张彦陈启望华侨大学厦门市移动多媒体通信重点实验室福建厦门361021

本文研究了在毫微微蜂窝网络(femtocell network,FN)中,协同双小区系统的非正交多址接入(non-orthogonal multiple access,NOMA)与无线携能通信(simultaneous wireless information and power transfer,sWIPT)下行协作通信的中断性能,提出了一种边缘用户在邻基站及源基站随机中心用户共同协作的下行接入方案。所提方案共分为两个时隙:第一时隙内由两基站向所有用户广播叠加信号,提供中继服务的中心用户对其所接收的叠加信号逐级解码并收集能量。第二时隙,中心用户将其第一时隙内所收集的能量作为额外功率资源,在优先保证自身通信质量的前提下对成功解码的边缘用户信息进行再编码转发。基于空间均质泊松点过程(Poisson point process,PPP)中心用户的位置模型,推导了中心用户与边缘用户平均中断概率的表达式,进行了蒙特卡罗仿真验证,同时分析了各仿真参数(中心用户分布半径、用户阈值速率、路径损耗指数等)与中心用户、边缘用户平均中断概率的关系。结果表明:所提方案可以改善边缘用户的下行接入中断性能和系统吞吐量。

关键词：非正交多址接入无线携能通信协作通信下行中断概率泊松点过程

奥运奖牌可以被预测吗?——基于可解释机器学习视角

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上海体育大学学报 2024年第4期48卷 26-36页

作者：石慧敏章东迎章永辉中国人民大学经济学院北京100872

基于1992-2021年夏季奥运会的分项目成绩大数据,使用随机森林模型评估不同项目金牌和奖牌的可预测性,发现各项目存在较大的差异:对奖牌而言,可预测性最强的是乒乓球、羽毛球和游泳,而最弱的是水球、现代五项和排球。基于可解释机器学习... 详细信息

基于1992-2021年夏季奥运会的分项目成绩大数据,使用随机森林模型评估不同项目金牌和奖牌的可预测性,发现各项目存在较大的差异:对奖牌而言,可预测性最强的是乒乓球、羽毛球和游泳,而最弱的是水球、现代五项和排球。基于可解释机器学习方法挖掘社会经济因素对奥运奖牌的影响发现:(1)对同一个项目而言,女子项目的可预测准确性普遍高于男子项目;(2)代表队所在地区的人口规模、人均GDP、是否为主办国等因素对奖牌总数具有一定影响;(3)在特定项目上,代表队的传统优势(如中国的乒乓球、美国的田径等)对奖牌预测具有较大影响。

关键词：奥运奖牌机器学习特征重要性 sHAP方法 shapley值

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