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面向肝细胞癌微血管侵犯评估的高效多模态贡献度感知网络研究

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电子学报 2024年第6期52卷 2053-2066页

作者：贾熹滨于高远王珞邓玉辉杨大为杨正汉北京工业大学信息学部北京100124 多媒体与智能软件技术北京市重点实验室(北京工业大学) 北京100124 北京人工智能研究院(北京工业大学) 北京100124 首都医科大学附属北京友谊医院放射科北京100050

微血管侵犯(MicroVascular Invasion,MVI)是肝细胞癌(HepatoCellular Carcinoma,HCC)切除或移植患者出现早期复发和长期预后不良的重要影响因素,因此在HCC患者术前评估是否存在MVI具有非常重要的临床价值.近年来,深度学习为MVI影像诊断... 详细信息

微血管侵犯(MicroVascular Invasion,MVI)是肝细胞癌(HepatoCellular Carcinoma,HCC)切除或移植患者出现早期复发和长期预后不良的重要影响因素,因此在HCC患者术前评估是否存在MVI具有非常重要的临床价值.近年来,深度学习为MVI影像诊断评估提供了有价值的解决方法,但受数据标注收集困难等因素的影响,目前研究多独立利用电子计算机断层扫描(Computed Tomography,CT)或核磁共振成像(Magnetic Resonance Imaging,MRI)手段采集影像中的单模态序列,缺乏对各成像手段中多模态序列的综合应用.在小样本场景下,为有效利用多模态序列数据,提高诊断效能,本文提出一种高效多模态贡献度感知网络.该网络可以利用模态分组卷积和高效多模态自适应加权模块,在极少计算开销的引入下,学习CT或MRI的各模态影像信息在复杂多样的MVI表象下的诊断贡献.本文在三甲医院收集的临床数据集上进行实验,结果表明该网络模型可以在少量有标注数据的支持下,取得优于多种基于注意力机制的神经网络模型的MVI诊断性能,为专业医师的诊断分析提供了有效参考.

关键词：微血管侵犯评估多模态融合高效多模态贡献度感知模态分组卷积高效多模态自适应加权

新时代大学的发展任务与责任担当——访北京工业大学党委副书记、校长柳贡慧

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大学（研究） 2019年第3期 4-13页

作者：郭瑞郭伟柳贡慧不详北京工业大学党委

在2017年QS大学排行榜中,北京工业大学位居亚洲第107位,国内高校第26位,8个学科进入QS全球排名前400,材料科学、工程学、化学3个学科进入ESI国际排名前1%行列。作为北京市所属的211重点大学,北京工业大学在第四轮学科评估中取得了一个A... 详细信息

在2017年QS大学排行榜中,北京工业大学位居亚洲第107位,国内高校第26位,8个学科进入QS全球排名前400,材料科学、工程学、化学3个学科进入ESI国际排名前1%行列。作为北京市所属的211重点大学,北京工业大学在第四轮学科评估中取得了一个A、一个A-、7个B+、4个B的好成绩,跻身国家'双一流'一流学科建设行列。

关键词：北京工业大学办学空间办学定位本科人才培养

基于高空平台的边缘计算卸载:网络、算法和展望

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北京工业大学学报 2024年第3期50卷 348-361页

作者：孙恩昌李梦思何若兰张卉张延华北京工业大学信息学部北京100124 北京工业大学先进信息网络北京实验室北京100124

高空平台(high altitude platform,HAP)技术与多接入边缘计算(multi-access edge computing,MEC)技术的结合将MEC服务器部署区域由地面扩展到空中,打破传统地面MEC网络的局限性,为用户提供无处不在的计算卸载服务。针对基于HAP的MEC卸... 详细信息

高空平台(high altitude platform,HAP)技术与多接入边缘计算(multi-access edge computing,MEC)技术的结合将MEC服务器部署区域由地面扩展到空中,打破传统地面MEC网络的局限性,为用户提供无处不在的计算卸载服务。针对基于HAP的MEC卸载研究进行综述,首先,从HAP计算节点的优势、网络组成部分、网络结构、主要挑战及其应对技术4个方面分析基于HAP的MEC网络;其次,分别从图论、博弈论、机器学习、联邦学习等理论的角度对基于HAP的MEC卸载算法进行横向分析和纵向对比;最后,指出基于HAP的MEC卸载技术目前存在的问题,并对该技术的未来研究方向进行展望。

关键词：高空平台(high altitude platform HAP) 多接入边缘计算(multi-access edge computing MEC) 计算卸载图论博弈论机器学习

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涡轮压缩膨胀机的设计与性能分析

制冷学报 2024年第1期45卷 18-27页

作者：田雨马国远刘帅领许树学周峰北京工业大学环境与生命学部北京100124

随着人们环境保护意识的加强,天然工质制冷剂重新受到研究人员的关注。空气是一种安全且对环境绝对友好的天然制冷剂,未来,压缩空气制冷循环有望成为传统蒸气压缩制冷循环的潜在替代品。压缩膨胀机作为压缩空气制冷的核心部件,其工作效... 详细信息

随着人们环境保护意识的加强,天然工质制冷剂重新受到研究人员的关注。空气是一种安全且对环境绝对友好的天然制冷剂,未来,压缩空气制冷循环有望成为传统蒸气压缩制冷循环的潜在替代品。压缩膨胀机作为压缩空气制冷的核心部件,其工作效率对机组性能有直接影响。为了设计出能够配合膨胀机高效工作的离心压缩机,需要对传统的设计方法进行一些修正。本文将质量、动量、能量守恒与射流尾迹区理论相结合,并将传统的离心压缩机相关参数推广到较低压力的范围中,提出了一种与现有的涡轮膨胀机相匹配的离心压缩机几何参数的设计方法。使用该方法为现有的膨胀机设计了对应的离心压缩机,并利用其他学者分析过的离心压缩机模型对该方法进行验证,利用计算流体力学方法(CFD)对压缩膨胀机变工况下的工作性能及对膨胀功的利用率进行模拟分析。按本方法设计的离心压缩机在设计工况下能够以高于92%的效率利用膨胀机的输出功。在变工况条件下能够以高于88%的效率利用膨胀机的输出功,并且在设计质量流量附近能够顺利运行。

关键词：空气压缩制冷压缩膨胀机离心压缩机设计膨胀功利用率

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基于LDH中间层的纳滤膜及其镁锂分离性能

北京工业大学学报 2024年第2期50卷 187-194页

作者：倪红旭王乃鑫安全福北京工业大学环境与生命学部北京100124

实现盐湖卤水中镁锂的分离成为盐湖提锂过程中面临的巨大挑战,开发具有高镁锂分离性能的纳滤膜成为亟待解决的关键问题。通过化学刻蚀法获得了多孔层状双金属氢氧化物(layered double hydroxide,LDH)纳米片,然后将其沉积在聚丙烯腈多孔... 详细信息

实现盐湖卤水中镁锂的分离成为盐湖提锂过程中面临的巨大挑战,开发具有高镁锂分离性能的纳滤膜成为亟待解决的关键问题。通过化学刻蚀法获得了多孔层状双金属氢氧化物(layered double hydroxide,LDH)纳米片,然后将其沉积在聚丙烯腈多孔膜表面作为中间层,在该中间层上通过聚乙烯亚胺与均苯三甲酰氯界面聚合形成聚酰胺分离层,最终获得表面荷正电的LDH/聚酰胺纳滤膜。LDH中间层不仅增强了膜表面的荷正电性,且诱导聚酰胺层形成咖啡环结构,提高了膜表面的粗糙度,因此同步提高了膜的选择性和渗透性。当分离镁锂比为20的混合溶液时,LDH/聚酰胺纳滤膜的镁锂分离因子为17,渗透性为1.15×10^(-4)L/(m^(2)·h·Pa),且在实验时间(100 h)范围内性能稳定,展现出良好的镁锂分离应用前景。

关键词：镁锂分离纳滤膜荷正电层状双金属氢氧化物中间层高渗透性

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废锂离子电池的冶金回收工艺研究进展

北京工业大学学报 2024年第2期50卷 230-245页

作者：郭宇于刚强陈标华北京工业大学环境与生命学部北京100124

回收废锂离子电池对资源可持续性和人类健康至关重要。废锂离子电池需要经过预处理拆解为各种组分,其中正极材料是各种组分中最具回收价值和意义的部分。目前,冶金工艺是废锂离子电池正极材料回收的主要方法,该工艺主要包括废锂离子电... 详细信息

回收废锂离子电池对资源可持续性和人类健康至关重要。废锂离子电池需要经过预处理拆解为各种组分,其中正极材料是各种组分中最具回收价值和意义的部分。目前,冶金工艺是废锂离子电池正极材料回收的主要方法,该工艺主要包括废锂离子电池的预处理、有价金属的提取、产品的回收3个阶段。总结了各阶段的主要方法和进展,并对比了各种方法的优缺点。经对比发现在废锂离子电池的预处理阶段中,机械化的处理方式是未来的发展方向;在有价金属的提取和产品回收的2个阶段中,将各种工艺相耦合来开发绿色、低成本、高效率的组合工艺将是今后的发展趋势。

关键词：废锂离子电池回收有价金属冶金正极材料预处理

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金属材料激光微焊接研究进展(特邀)

中国激光 2024年第4期51卷 60-76页

作者：杜伟哲黄旭霆郑敏肖荣诗黄婷北京工业大学材料与制造学部智能光子制造研究中心北京100124

设备器件精密化、微型化是工业发展的重要趋势。在航空航天、动力电池、消费电子、生物医疗等应用领域中,零部件的日益微型化对微加工工艺提出了更高的要求。金属材料微焊接是微加工领域的重要需求之一,而激光具有能量密度高、热输入精... 详细信息

设备器件精密化、微型化是工业发展的重要趋势。在航空航天、动力电池、消费电子、生物医疗等应用领域中,零部件的日益微型化对微加工工艺提出了更高的要求。金属材料微焊接是微加工领域的重要需求之一,而激光具有能量密度高、热输入精确可控、焊接变形小等特点,是金属材料微焊接的重要技术手段。对金属材料激光微焊接技术展开了探讨,明确了其内涵,阐明了微尺度效应的影响,并总结了激光微焊接常见的缺陷及其质量控制方法,介绍了同种金属材料和异种金属材料激光微焊接的重要应用前景。最后,指出了金属材料激光微焊接技术存在的问题,并展望了未来的发展方向。

关键词：激光技术金属箔材激光微焊接尺度效应工艺参数应用

选区激光熔化成形NiTi合金工艺参数对表面粗糙度的影响规律

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表面技术 2024年第9期53卷 200-208页

作者：王俊伟贺定勇吴旭王国红北京工业大学材料科学与工程学院北京100124

目的针对选区激光熔化(SLM)制备NiTi形状记忆合金表面粗糙度难以满足实际应用要求,通过优化工艺参数(激光功率、扫描速度、扫描间距)以有效地降低表面粗糙度以及研究各工艺参数对表面粗糙度的影响规律。方法采用L16正交阵列的田口模型... 详细信息

目的针对选区激光熔化(SLM)制备NiTi形状记忆合金表面粗糙度难以满足实际应用要求,通过优化工艺参数(激光功率、扫描速度、扫描间距)以有效地降低表面粗糙度以及研究各工艺参数对表面粗糙度的影响规律。方法采用L16正交阵列的田口模型设计选区激光熔化制备NiTi样品的工艺参数,通过对表面粗糙度信噪比值进行统计方法分析以及样品表面形貌的表征,研究不同工艺参数对表面粗糙度的影响程度以及影响机理,最终优化出制备低表面粗糙度的工艺参数组合。结果在激光功率为20 W和30 W时,NiTi粉末不能够充分熔化造成熔道不连续,使得样品表面起伏增大,粗糙度值最大到7.8μm;增大激光功率到40W和50W时,粉末充分熔化,样品表面形貌明显改善;在相同功率下,扫描速度从200mm/s增加到500mm/s时,样品的粗糙度值也随之增大。结论工艺参数对表面粗糙度影响的重要性顺序依次为激光功率、扫描速度、扫描间距;最终优化出的工艺参数组合为激光功率50W、扫描速度200mm/s、扫描间距0.07mm,并在该工艺参数下制备的样品表面粗糙度值为1.38μm,与模型预测的值1.43μm接近,相差仅为9.97%。

关键词：选区激光熔化 NiTi形状记忆合金田口方法表面粗糙度工艺优化

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MOF基材料吸附去除食品污染物研究进展

北京工业大学学报 2024年第6期50卷 763-776页

作者：赵砚珑黄光灿陈强北京工业大学环境与生命学部北京100124

食品安全不仅直接关系到人民群众的生命健康,而且还是社会和谐稳定的重要基础。食品在生产、加工、储存等过程中均可能产生或引入各种类型的污染物,例如重金属、有机农药、染料、真菌毒素和持久性有机污染物等。去除被污染食品中的污染... 详细信息

食品安全不仅直接关系到人民群众的生命健康,而且还是社会和谐稳定的重要基础。食品在生产、加工、储存等过程中均可能产生或引入各种类型的污染物,例如重金属、有机农药、染料、真菌毒素和持久性有机污染物等。去除被污染食品中的污染物是保证食品安全和人类健康的重要举措,目前主要的处理手段包括催化降解、化学氧化、萃取、酶降解、微生物降解及吸附去除等方法。其中吸附法较其他方法来说具有工艺简便、能耗低、操作灵活等优势,是处理食品污染物最具前景的方式之一。金属有机框架(metal-organic frameworks,MOFs)是一类新兴的多孔材料,比表面积大、孔隙率高、孔道可修饰等特点使其在吸附去除食品污染物方面具有广阔的研究与应用前景。介绍了近年来MOF基吸附剂吸附去除各类食品污染物的主要研究进展;从静电作用、酸碱/配位作用、π-π堆积作用、氢键作用以及协同作用等方面系统总结了MOF基吸附剂对食品污染物的各类吸附机理;对该类研究所面临的挑战及未来发展趋势进行了总结与展望,旨在为食品安全领域MOF基吸附剂的研究提供实例借鉴与理论指导。

关键词：金属有机框架(MOFs) 吸附吸附剂吸附机理食品安全食品污染物