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Topology optimization design of micro-mass sensors for maximizing detection sensitivity

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Acta Mechanica Sinica 2015年第4期31卷 536-544页

作者： Zheqi Lin Xuansheng Wang yiru ren School of Information Science and Technology Sun Yat-sen University Shenzhen Research Institute of Sun yat-sen University Sun Yat-sen University College of Mechanical and Vehicle Engineering Hunan University

Micro-mass sensors have attracted increasing attention in the field of biomolecular and chemical detec- tion. It has been found that the size, shape, and geometry of the structure may affect the performance of the sensor. As a result, a topology optimization methodology is proposed in this paper for the design of micro-mass sensors. A phase- field function controlled by nodal variables and finite element shape functions is used to describe the configuration of a sen- sor in the constructed optimization problem. The design goal is to maximize the mass detection sensitivity. On the basis of these formulations, an optimization algorithm is constructed using the finite element method and the method of moving asymptotes. Numerical examples are presented to demon- strate the validity of the proposed problem formulation. The results suggest that the performance of the micro-mass sensor can be improved by using the proposed approach.

关键词： Topology optimization Mass detectionsensitivity Finite element method Phase-field functionMicro-mass sensor

食管癌首次化疗前血脂水平对患者化疗后肝功能异常的影响

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医学临床研究 2024年第5期41卷 704-706,710页

作者：任翠丽张煜航新蔡县中医院检验科河南新蔡463500 新蔡县中医院消化内科河南新蔡463500

【目的】探讨食管癌首次化疗前血脂水平对患者化疗后肝功能异常的影响。【方法】84例肝功能正常的食管癌首次化疗患者,根据化疗前血脂水平分为血脂异常组(n=49)和血脂正常组(n=35),比较两组患者化疗后肝功能异常发生情况,采用Logistic... 详细信息

【目的】探讨食管癌首次化疗前血脂水平对患者化疗后肝功能异常的影响。【方法】84例肝功能正常的食管癌首次化疗患者,根据化疗前血脂水平分为血脂异常组(n=49)和血脂正常组(n=35),比较两组患者化疗后肝功能异常发生情况,采用Logistic回归分析食管癌患者化疗前血脂水平对化疗后肝功能异常的影响。【结果】化疗前,血脂异常组和血脂正常组患者血清丙氨酸转氨酶(ALT)、谷草转氨酶(AST)、碱性磷酸酶(ALP)水平比较,差异均无统计学意义(P>0.05);血脂异常组患者血清总胆固醇(TC)、甘油三酯(TG)、低密度脂蛋白胆固醇(LDL-C)水平均高于血脂正常组(P<0.05),血清高密度脂蛋白胆固醇(HDL-C)水平低于血脂正常组(P<0.05)。血脂异常组患者化疗后肝功能异常发生率为44.90%(22/49),高于血脂正常组的20.00%(7/35)(P<0.05)。化疗后,肝功能异常患者血清TC、TG、LDL-C水平均高于肝功能正常患者,血清HDL-C水平低于肝功能正常患者(P<0.05)。血清TC、TG、LDL-C、HDL-C是影响食管癌患者化疗后肝功能异常的独立危险因素(P<0.05)。【结论】食管癌首次化疗前血脂异常患者化疗后出现肝功能异常的风险较高,临床应加强防范。

关键词：食管肿瘤胆固醇,LDL/血液胆固醇/血液甘油三酯类/血液胆固醇,HDL/血液肝功能不全

Fault Detection for Complex Systems with Channel Fadings, Randomly Occurring Multiple Delays and Infinitely Distributed Delays

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Journal of Systems Science & Complexity 2018年第2期31卷 419-435页

作者： WANG yanqin ren Weijian LU yang School of Mechanical and Electrical Engineering Daqing Normal University Daqing 163712 China College of Electrical and Information Engineering Northeast Petroleum University Daqing 163318 China

This paper is concerned with the fault detection（FD） problem for a class of discretetime stochastic systems with channel fadings, randomly occurring multiple communication delays,and infinitely distributed delays. All of the three phenomena have the characteristics of randomly occurring and three sequences of stochastic variables which are mutually independent but obey the Bernoulli distribution are employed to describe them. The aim of this paper is to design an FD filter such that the FD dynamics is exponentially stable in the mean square and, at the same time, the error between the residual signal and the fault signal is made as small as possible. Intensive analysis is utilized to derive the sufficient conditions for the designed FD filter, which guarantees the exponential stability and the prescribed H∞ performance. FD filter parameters are obtained by solving a convex optimization problem. An illustrative example is provided to demonstrate the effectiveness of the FD design scheme.

关键词： Channel fadings fault detection infinitely distributed delays networked control systems(NCSs) randomly occurring multiple delays.

3D Profile Filter Algorithm Based on Parallel Generalized B-spline Approximating Gaussian

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Chinese Journal of Mechanical Engineering 2015年第1期28卷 148-154页

作者： ren Zhiying GAO Chenghui SHEN Ding School of Mechanical Engineering and Automation Fuzhou University Tribology Research Institute Fuzhou University Fujian Institute of Metrology

Currently, the approximation methods of the Gaussian filter by some other spline filters have been developed. However, thesc methods are only suitable for the study of one-dimensional filtering, when these methods are used for three-dimensional filtering, it is found that a rounding error and quantization error would be passed to the next in every part. In this paper, a new and high-precision implementation approach for Gaussian filter is described, which is suitable for three-dimensional reference filtering. Based on the theory of generalized B-spline function and the variational principle, the transmission characteristics of a digital filter can be changed through the sensitivity of the parameters （t1, t2）, and which can also reduce the rounding error and quantization error by the filter in a parallel form instead of the cascade form, Finally, the approximation filter of Gaussian filter is obtained. In order to verify the feasibility of the new algorithm, the reference extraction of the conventional methods are also used and compared. The experiments are conducted on the measured optical surface, and the results show that the total calculation by the new algorithm only requires 0.07 s for 480×480 data points; the amplitude deviation between the reference of the parallel form filter and the Gaussian filter is smaller; the new method is closer to the characteristic of the Gaussian filter through the analysis of three-dimensional roughness parameters, comparing with the cascade generalized B-spline approximating Gaussian. So the new algorithm is also efficient and accurate for the implementation of Gaussian filter in the application of surface roughness measurement.

关键词： generalized B-spline Gaussian filter three-dimensional reference cascade characteristic parallel characteristic

基于CNN与BiGRU融合的无线传感器网络数据聚合方法

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长江信息通信 2024年第2期37卷 114-116页

作者：任金金任敬敏王淑芳赵慧芳濮阳医学高等专科学校公共教学部河南濮阳457400

由于缺乏对无线传感器网络数据特征的综合分析,导致数据聚合延迟偏高,为此,提出基于CNN与BiGRU融合的无线传感器网络数据聚合方法研究。引入了CNN实现对无线传感器网络数据全局以及结构特征的提取,其中,CNN的两个特征提取分支分别对原... 详细信息

由于缺乏对无线传感器网络数据特征的综合分析,导致数据聚合延迟偏高,为此,提出基于CNN与BiGRU融合的无线传感器网络数据聚合方法研究。引入了CNN实现对无线传感器网络数据全局以及结构特征的提取,其中,CNN的两个特征提取分支分别对原始数据的全局状态和信息结构进行特征提取。在对长短期记忆网络(LSTM)进行改进的基础上,将门控循环单元网络—BiGRU引入到无线传感器网络数据的聚合研究中,利用前向GRU网络,和后向GRU网络对接无线传感器网络数据特征,实现对数据的有效聚合。在测试结果中,设计方法对于不同规模无线传感器网络数据的聚合延迟稳定在6.5s以内,处于较低水平。

关键词： CNN与BiGRU融合无线传感器网络数据数据聚合特征提取前向GRU网络后向GRU网络

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基于视听景感的大连滨海步道景观风貌研究

城市建筑 2024年第13期21卷 203-206页

作者：孙玮任欣欣大连理工大学建筑与艺术学院

城市滨海步行空间是海滨城市重要的开放空间。目前城市滨海步行空间的滨海风貌特色缺失及声环境恶化等问题仍待解决,视听环境质量是影响城市滨海空间品质的重要因素。本研究将大连市6个典型的滨海旅游景区步道划分为四种步行空间类型,... 详细信息

城市滨海步行空间是海滨城市重要的开放空间。目前城市滨海步行空间的滨海风貌特色缺失及声环境恶化等问题仍待解决,视听环境质量是影响城市滨海空间品质的重要因素。本研究将大连市6个典型的滨海旅游景区步道划分为四种步行空间类型,主要通过视听景感问卷调查、层次分析法(AHP)等确定旅游者对各类型滨海步道景观风貌的评价因子与感知差别。结果表明:海景纵深层次、步道植物绿化、亲水设施配置、自然声源感知四个景观风貌因子权重最高;盘山型步道的景观风貌综合评价最低,亲水型步道景观风貌得分最高。相关结论可以为城市滨海景观风貌质量提升和步行游观空间设计优化提供参考。

关键词：视听景感感知滨海空间景观风貌

中医药文化视域下的高校文化育人实践——以上海中医药大学科技人文研究院为例

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中国中医药现代远程教育 2024年第18期22卷 16-19页

作者：冯玥任宏丽上海中医药大学科技人文研究院上海201203

高校具有独特的中华优秀传统文化教育资源。充分发挥中医药文化资源的育人功能,是中医药院校落实立德树人根本任务的有力举措。以习近平文化思想为科学指引,上海中医药大学科技人文研究院植根于中华优秀传统文化的“根脉”,加强中医药... 详细信息

高校具有独特的中华优秀传统文化教育资源。充分发挥中医药文化资源的育人功能,是中医药院校落实立德树人根本任务的有力举措。以习近平文化思想为科学指引,上海中医药大学科技人文研究院植根于中华优秀传统文化的“根脉”,加强中医药文化的内涵阐释和价值凝练,从院文化塑造、文化传播平台构建、师德师风建设、课程思政和党建共建等方面探究发挥中医药文化育人功能的具体路径,剖析中医药文化的育人元素,形成可推广、可复制的文化育人具体经验,为坚定中国特色社会主义文化自信、弘扬中医药文化,并为中医药在培养担当民族复兴大任和中医药事业传承发展的时代新人过程中展现文化育人价值提供实践支撑。

关键词：中医药文化文化育人文化自信课程思政

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二甲双胍和阿卡波糖对早期糖尿病的疗效研究

糖尿病新世界 2024年第5期27卷 70-72,76页

作者：任娜王强王琛济南市人民政府机关门诊部药剂科山东济南250099 济南市人民政府机关门诊部检验科山东济南250099

目的评价对早期糖尿病患者给予二甲双胍、阿卡波糖治疗的有效性。方法回顾性选取2023年1—10月济南市人民政府机关门诊部80例糖尿病患者的临床资料,依据平衡序贯法分为两组。对照组38例,给予二甲双胍常规治疗;观察组42例,在二甲双胍基... 详细信息

目的评价对早期糖尿病患者给予二甲双胍、阿卡波糖治疗的有效性。方法回顾性选取2023年1—10月济南市人民政府机关门诊部80例糖尿病患者的临床资料,依据平衡序贯法分为两组。对照组38例,给予二甲双胍常规治疗;观察组42例,在二甲双胍基础上联合使用阿卡波糖治疗。比较两组临床疗效、糖脂代谢指标、不良反应总发生率。结果观察组治疗总有效率高于对照组,差异有统计学意义(P0.05)。结论在二甲双胍基础上联合使用阿卡波糖治疗糖尿病有显著效果,可在提升治疗有效率的基础上强化用药安全性。

关键词：早期糖尿病二甲双胍阿卡波糖疗效血糖脂代谢

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中医灸法治疗神经根型颈椎病的研究进展

中医临床研究 2024年第3期16卷 86-90页

作者：李任唐福宇广西中医药大学广西南宁530200 柳州市中医医院(柳州市壮医医院) 广西柳州545026

神经根型颈椎病是脊柱骨科常见的颈椎病类型,临床表现多为单侧颈肩痛及上肢的放射痛、麻木或感觉减退等,严重时可伴有肌肉萎缩。神经根型颈椎病的临床治疗可分为手术治疗和保守治疗两种方案,由于颈椎手术风险较大、创伤大、并发症多且... 详细信息

神经根型颈椎病是脊柱骨科常见的颈椎病类型,临床表现多为单侧颈肩痛及上肢的放射痛、麻木或感觉减退等,严重时可伴有肌肉萎缩。神经根型颈椎病的临床治疗可分为手术治疗和保守治疗两种方案,由于颈椎手术风险较大、创伤大、并发症多且恢复期长,除了急性肌瘫、脊髓损伤或疼痛剧烈的患者需要早期手术干预以外,保守治疗是大多数患者的首选方案。西医药物治疗以非甾体类抗炎止痛药和脱水消肿药为主,可缓解颈肩部的疼痛,但有胃肠道不良反应和肝肾损害,不能长期服用。中医治疗神经根型颈椎病以中药内服、针灸和手法推拿为主,中药内服不适用于肠胃功能差的患者,也有部分患者难以接受中药口味而拒绝服用中药;手法推拿治疗对术者技术水平有一定要求,不当的手法可能加重对神经的压迫;同时,也有部分患者因害怕针刺疼痛或者晕针而拒绝针刺治疗。相比之下,中医灸法因其无创、安全、舒适、有效等特点在神经根型颈椎病的临床治疗中得到越来越广泛的应用。文章参考近年国内的临床研究成果,将中医各种灸法治疗神经根型颈椎病的研究进展加以归纳、总结,以期为临床上本病的中医治疗提供参考。

关键词：神经根型颈椎病艾灸热敏灸温针灸雷火灸