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基于稀疏注意力卷积ViT模型的锌浮选工况识别

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工程科学学报 2025年第2期47卷 328-338页

作者：苏越唐朝晖谢永芳高小亮张虎马炜烨汤海玚中南大学自动化学院长沙410083 中南大学数学与统计学院长沙410083

准确识别锌浮选工况并用于指导锌浮选操作,可以提高浮选效率、优化选矿过程.目前浮选现场主要通过人工肉眼观察泡沫并依据经验判断工况,这种方法主观性强,难以客观准确地评价锌浮选工况.针对该问题,本文通过研究锌浮选泡沫视觉特征和浮... 详细信息

准确识别锌浮选工况并用于指导锌浮选操作,可以提高浮选效率、优化选矿过程.目前浮选现场主要通过人工肉眼观察泡沫并依据经验判断工况,这种方法主观性强,难以客观准确地评价锌浮选工况.针对该问题,本文通过研究锌浮选泡沫视觉特征和浮选工况的密切联系,提出基于稀疏注意力卷积ViT模型的锌浮选工况识别方法.首先,所提模型融合了卷积神经网络(Convolutional neural networks,CNN)和视觉Transformer(Vision transformer,ViT)的结构和优点,同时感知泡沫局部空间信息和全局信息,完备表征泡沫图像.其次,模型引入稀疏的多头注意力机制,每个注意力头以不同的稀疏程度处理特征,从不同尺度下感知全局信息,同时引入注意力门控单元优化特征传递,最终实现锌浮选工况识别.实验结果表明,本文所提工况识别方法在锌浮选泡沫图像数据集上的准确率达到88.62%,解决了传统CNN和ViT模型不能充分利用泡沫图像全局信息,且无法自适应捕捉泡沫图像重要特征的问题,为浮选流程优化提供有力支持.

关键词：工况识别卷积神经网络视觉Transformer 稀疏注意力泡沫浮选

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2014—2023年湖南省0~14岁儿童肺结核流行特征及变化趋势

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中国防痨杂志 2025年第1期47卷 29-35页

作者：梁麟龙裴异周海依谢齐放张锋江杰刘富强南华大学附属长沙市中心医院儿科长沙410004 长沙市儿童结核病技术创新中心长沙410004 湖南省结核病诊疗临床医疗技术示范基地长沙410004 南华大学附属长沙市中心医院肺六科长沙410004 湖南省疾病预防控制中心科教科长沙410153

目的:分析2014—2023年湖南省0~14岁儿童肺结核发病的流行病学特征及变化趋势,为湖南省制定和调整0~14岁儿童肺结核疫情防控政策提供参考依据。方法:从“传染病监测系统”中收集2014—2023年湖南省0~14岁儿童肺结核的监测数据资料,分析... 详细信息

目的:分析2014—2023年湖南省0~14岁儿童肺结核发病的流行病学特征及变化趋势,为湖南省制定和调整0~14岁儿童肺结核疫情防控政策提供参考依据。方法:从“传染病监测系统”中收集2014—2023年湖南省0~14岁儿童肺结核的监测数据资料,分析研究期间0~14岁儿童肺结核的流行病学特征,并采用Joinpoint回归模型对发病趋势进行分析。结果:2014—2023年湖南省0~14岁儿童肺结核累计报告3350例,年均报告发病率为2.64/10万,报告发病率从2014年的1.80/10万(220例)上升到2023年的3.19/10万(384例),发病情况总体呈上升趋势(χ_(趋势)^(2)=82.928,P<0.001);男童、女童年均报告发病率分别为2.46/10万(1691例)和2.85/10万(1659例),女童的报告发病率高于男童,差异有统计学意义(χ^(2)=17.870,P<0.001)。Joinpoint回归分析显示,2014—2023年湖南省0~14岁儿童肺结核报告发病率总体呈上升趋势,年均上升5.759%(AAPC=5.759%,95%CI:0.245%~11.577%;t=2.411,P=0.042);女童变化趋势与全部儿童相似,年均上升7.511%(AAPC=7.511%,95%CI:0.471%~15.044%;t=2.466,P=0.039);男童变化趋势差异无统计学意义(AAPC=4.066%,95%CI:―0.548%~8.893%;t=2.027,P=0.077)。病原学阳性患者累计报告1030例,占全部儿童肺结核报告患者的30.75%(1030/3350);病原学检查阳性患者的构成比从2014年的21.82%(48/220)上升到2023年的41.41%(159/384),呈现逐年上升的趋势(χ_(趋势)^(2)=139.436,P<0.001)。病例报告最多的月份为10月(12.21%,409/3350),全年报告病例主要集中在7~10月份(44.99%,1507/3350)。结论:2014—2023年湖南省0~14岁儿童肺结核报告发病率总体呈上升趋势,病原学阳性患者例数也在逐年上升。应继续加大主动监测力度,结合各地区儿童肺结核实际发病情况调整防控策略。

关键词：结核儿童流行病学研究模型,统计学

miR-212-3p靶向MAPK3调控骨髓间充质干细胞的衰老

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中国组织工程研究 2025年第13期29卷 2690-2697页

作者：钟丽颖李顺东王聪长沙市第三医院老年病科湖南省长沙市410015

背景:骨质疏松症患者的骨髓间充质干细胞表现出明显衰老状态,并且细胞活性及成骨分化水平显著降低。miR-212-3p能够抑制人骨髓间充质干细胞的成骨分化,但其对骨髓间充质干细胞衰老调控的作用及机制尚不明确。目的:研究miR-212-3p通过靶... 详细信息

背景:骨质疏松症患者的骨髓间充质干细胞表现出明显衰老状态,并且细胞活性及成骨分化水平显著降低。miR-212-3p能够抑制人骨髓间充质干细胞的成骨分化,但其对骨髓间充质干细胞衰老调控的作用及机制尚不明确。目的:研究miR-212-3p通过靶向丝裂原活化蛋白激酶3(mitogen-activated protein kinase 3,MAPK3)对骨髓间充质干细胞衰老的影响及其机制。方法:体外分离培养大鼠骨髓间充质干细胞,收集第3代进行以下实验:①分2组培养:对照组加入完全培养基,造模组加入含H_(2)O_(2)的完全培养基培养,培养72 h后,检测细胞中β-半乳糖苷酶活性、miR-212-3p和MAPK3 mRNA表达,以及MAPK3、p16和p21蛋白表达。②分3组培养:对照组、抑制物对照组、miR-212-3p抑制物组,转染24 h后,检测细胞中miR-212-3p、MAPK3 mRNA表达及MAPK3蛋白表达。③采用双荧光素酶报告基因联合qRT-PCR和Western blot验证miR-212-3p与MAPK3靶向调控作用。④分组培养:分为对照抑制物组、miR-212-3p抑制物组、miR-212-3p抑制物+干扰对照组、miR-212-3p抑制物+MAPK3干扰组,转染24 h后,检测细胞中MAPK蛋白与mRNA表达。分为对照组、H_(2)O_(2)组、H_(2)O_(2)+对照抑制物组、H_(2)O_(2)+miR-212-3p抑制物组、H_(2)O_(2)+miR-212-3p抑制物+干扰对照组、H_(2)O_(2)+miR-212-3p抑制物+MAPK3干扰组,细胞转染24 h后再加入H_(2)O_(2)培养72 h,检测细胞中衰老相关β-半乳糖苷酶活性、p16和p21蛋白表达。结果与结论:①与对照组比较,造模组β-半乳糖苷酶活性、miR-212-3p mRNA表达及p16、p21蛋白表达升高(P<0.05),MAPK3 mRNA和蛋白表达降低(P<0.05)。②与对照组比较,miR-212-3p抑制物组细胞中miR-212-3p mRNA表达降低(P<0.05),MAPK3 mRNA与蛋白表达升高(P<0.05)。③双荧光素酶报告基因实验证实,MAPK3是miR-212-3p下游靶基因。④与对照抑制物组比较,miR-212-3p抑制物组细胞中MAPK3 mRNA和蛋白表达升高(P<0.05);与miR-212-3p抑制物组比较,miR-212-3p抑制物+MAPK3干扰组细胞中MAPK3 mRNA和蛋白表达降低(P<0.05)。与H_(2)O_(2)+对照抑制物组比较,H_(2)O_(2)+miR-212-3p抑制物组β-半乳糖苷酶活性降低(P<0.05);与H_(2)O_(2)+miR-212-3p抑制物组比较,H_(2)O_(2)+miR-212-3p抑制物+MAPK3干扰组β-半乳糖苷酶活性升高(P<0.05)。与H_(2)O_(2)+对照抑制物组比较,H_(2)O_(2)+miR-212-3p抑制物组细胞中p16和p21蛋白表达降低(P<0.05);与H_(2)O_(2)+miR-212-3p抑制物组比较,H_(2)O_(2)+miR-212-3p抑制物+MAPK3干扰组细胞中p16和p21蛋白表达升高(P<0.05)。⑤结果表明,下调miR-212-3p可抑制大鼠骨髓间充质干细胞衰老,其作用机制可能是通过靶向上调MAPK3表达实现的。

关键词：骨髓间充质干细胞细胞衰老 miR-212-3p 丝裂原活化蛋白激酶3 β-半乳糖苷酶

Q550E高强钢及焊接接头的疲劳裂纹扩展研究

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土木与环境工程学报（中英文） 2025年第1期47卷 142-151页

作者：马亚飞程尔祥吴显顺何羽王磊长沙理工大学土木工程学院湖南长沙410114

焊接构造是钢桥的薄弱部位,在反复车辆荷载作用下,疲劳损伤正逐步成为影响桥梁服役安全的关键问题之一。以Q550E高强钢为研究对象,开展母材和对接焊缝接头的静力拉伸和疲劳裂纹扩展试验,建立母材及焊接连接件的疲劳裂纹增长模型,揭示了... 详细信息

焊接构造是钢桥的薄弱部位,在反复车辆荷载作用下,疲劳损伤正逐步成为影响桥梁服役安全的关键问题之一。以Q550E高强钢为研究对象,开展母材和对接焊缝接头的静力拉伸和疲劳裂纹扩展试验,建立母材及焊接连接件的疲劳裂纹增长模型,揭示了应力比对高强钢焊接节点疲劳裂纹扩展速率的影响规律;开展基于FRANC3D和ABAQUS的联合仿真模拟分析,通过敏感性分析明确关键影响参数。结果表明:随着应力比的增大,疲劳裂纹扩展速率参数m增大、lg C减小,应力强度因子门槛值减小;对接焊缝m值约为母材的2倍,对接焊缝裂纹门槛值大于母材,且对应力比更敏感;联合仿真方法可准确预测高强钢焊接接头疲劳寿命,高应力比下试件厚度和初始裂纹深度对疲劳扩展影响显著。

关键词：桥梁工程 Q550E高强钢焊接接头疲劳裂纹有限元分析

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内置应变传感器对沥青混合料力学性能的影响

工程科学学报 2025年第1期47卷 179-194页

作者：柳力李理刘朝晖傅顺发李文博潘厚璇长沙理工大学交通运输工程学院长沙410114 深圳高速工程检测有限公司深圳518000

道路本体结构的智能智慧是道路工程发展的重要方向,内置应变传感器是实现路面结构应变感知的重要手段,为探究内置应变传感器对沥青混合料力学性能影响,运用离散元法,构建了内置应变传感器的沥青混合料细观模型,研究了应变传感器埋设深... 详细信息

道路本体结构的智能智慧是道路工程发展的重要方向,内置应变传感器是实现路面结构应变感知的重要手段,为探究内置应变传感器对沥青混合料力学性能影响,运用离散元法,构建了内置应变传感器的沥青混合料细观模型,研究了应变传感器埋设深度和数量对沥青混合料力学性能影响,分析了沥青混合料材料公称最大粒径、级配和沥青砂浆黏结强度等对内置应变传感器工作性能影响.结果表明:随着传感器埋设深度的增加,梁试件底部三个监测点位处水平拉应力分别增加56.9%、43.5%、43.8%,越接近梁试件底部,其内部水平应力场分布更均匀;与单传感器相比,埋设双传感器的梁试件裂隙增加速度更快,在挠度为0.8 mm时裂隙数便达到267个,单传感器仅为93个;沥青混合料公称最大粒径越大,力链数越少,AC-16、AC-20的平均力链比较AC-13分别降低4.9%、11.4%;沥青混合料级配越粗,荷载传递路径越少,接触力系数量减少77.7%,接触力分布均匀性降低,最大接触力增加74.6%,导致传感器工作稳定性越差;沥青砂浆黏结强度增加,最大接触力下降11%,传感器工作稳定性越好.研究结果可为提升内置应变传感器的沥青混合料耐久性和工作稳定性提供参考.

关键词：道路工程沥青路面力学响应应变传感器离散元方法服役性能

不同结构参数下的半U形地下空间烟气运动参数的机器学习预测

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灾害学 2025年第1期40卷 67-73页

作者：徐志胜殷耀龙雷志强陈诗仪应后淋中南大学土木工程学院湖南长沙410075

结合火灾数值模拟(FDS)与机器学习方法,该文对半U形地下空间火灾时的烟气运动进行了深入分析。研究发现,在预测烟气回流长度及烟气最高温升方面,BP神经网络相比于支持向量机回归(SVR)展现了更高的精度,其决定系数超过了95%,而相对误差... 详细信息

结合火灾数值模拟(FDS)与机器学习方法,该文对半U形地下空间火灾时的烟气运动进行了深入分析。研究发现,在预测烟气回流长度及烟气最高温升方面,BP神经网络相比于支持向量机回归(SVR)展现了更高的精度,其决定系数超过了95%,而相对误差仅集中在20%以内,显著优于SVR方法。通过shap值解释机器学习模型,并结合FDS数值模拟的结果,揭示坡高是影响烟气回流长度的决定性因素,且坡高的增大、宽度的减小或热释放速率增大均会缩短烟气回流。同时,热释放速率是影响烟气最高温升的主要因素,受坡高影响较大,而宽度的减小虽能在一定幅度上降低最高烟气温升,但效果并不显著。该研究拓展了地下空间火灾烟气运动参数的预测方法,为地下空间火灾动力学行为预测及通风排烟系统的优化设计贡献了创新性的方法。

关键词：半U形地下空间机器学习截面宽度坡高烟气回流长度最高烟气温升

组态视角下数字经济赋能区域新质生产力的驱动模式研究

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云南财经大学学报 2025年第1期41卷 69-79页

作者：周文慧王一珺陈丽佳湖南信息学院管理学院长沙410151

数字经济为新质生产力发展提供了重要动能,但出于区域资源禀赋异质性,数字经济赋能新质生产力发展的驱动模式存在差异。以2022年中国30个省份为样本,基于组态理论研究了数字经济要素组合赋能新质生产力的多条等效路径。研究发现:新型数... 详细信息

数字经济为新质生产力发展提供了重要动能,但出于区域资源禀赋异质性,数字经济赋能新质生产力发展的驱动模式存在差异。以2022年中国30个省份为样本,基于组态理论研究了数字经济要素组合赋能新质生产力的多条等效路径。研究发现:新型数字技术对高新质生产力水平具有必要性,数字资源、数字产业、基础数字技术和数字环境均不可作为高新质生产力水平的单一必要性条件。区域高新质生产力水平的驱动模式有三类,分别是数字资源-数字环境主导下的数字产业驱动型、数字资源-数字产业双向主导型、数字资源-数字产业-数字政府三驱型。

关键词：数字经济新质生产力组态视角必要条件分析法模糊集定性比较分析法

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湖南省地震灾害风险评估研究

灾害学 2025年第1期40卷 86-91页

作者：邵磊胡刚田优平旷嘉琦湖南省地震局湖南长沙410004 湖南省震灾风险防治中心湖南长沙410001 中国地震局地球物理研究所北京100081

基于最新的地震潜在震源划分成果,该研究对湖南省在不同超越概率水平下的地震危险性进行了分析,并将其作为地震灾害风险评估的关键地震作用输入。通过对湖南省各地区典型建筑典型房屋建筑物进行抽样调查,修正了区域建筑物群体的易损性,... 详细信息

基于最新的地震潜在震源划分成果,该研究对湖南省在不同超越概率水平下的地震危险性进行了分析,并将其作为地震灾害风险评估的关键地震作用输入。通过对湖南省各地区典型建筑典型房屋建筑物进行抽样调查,修正了区域建筑物群体的易损性,结合房屋、人口和GDP等关键承灾体数据,对全省地震灾害风险可能引发的人员死亡和直接经济损失进行了初步评估。结果表明,除常德等局部地区外,湖南省整体地震危险性相对较低。然而,由于建筑物的抗震能力普遍不足,地震可能带来的人员伤亡和经济损失仍需引起关注。特别是在基本设防烈度下,某些局部地区的人员死亡和经济损失尤为严重,呈现出“中等地震引发重大灾害”的不利局面。

关键词：地震危险性分析地震灾害风险抽样调查抗震能力

5-脂氧合酶及其相关产物与心脑血管损伤的研究进展

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中国药理学通报 2025年第1期41卷 13-18页

作者：黄林露彭军中南大学湘雅药学院药理学系湖南长沙410013

5-脂氧合酶(5-lipoxygenase,5-LOX)是生成重要炎性介质白三烯和促炎症消退介质的关键酶。既往研究表明,5-LOX的异常激活和白三烯的过量产生与心肌缺血/再灌注损伤、缺血性脑损伤和动脉粥样硬化等损伤相关性心脑血管疾病的发生与发展密... 详细信息

5-脂氧合酶(5-lipoxygenase,5-LOX)是生成重要炎性介质白三烯和促炎症消退介质的关键酶。既往研究表明,5-LOX的异常激活和白三烯的过量产生与心肌缺血/再灌注损伤、缺血性脑损伤和动脉粥样硬化等损伤相关性心脑血管疾病的发生与发展密切相关。靶向抑制5-LOX及其相关产物级联反应中的酶和受体能够对心脑血管损伤起到保护作用,表明5-LOX及其相关产物可能是治疗心脑血管疾病潜在的靶点。已有的相关抑制剂包括5-LOX/5-LOX激活蛋白抑制剂、白三烯A4水解酶/白三烯C4合成酶抑制剂、白三烯受体拮抗剂,这些抑制剂通过不同的机制减轻炎症,抑制促炎介质白三烯的产生,促进抗炎脂质介质的形成,在心肌缺血/再灌注损伤和动脉粥样硬化的治疗中显示出了潜在的价值。该文综述了5-LOX及其相关产物在心脑血管疾病中的作用,同时总结了相关抑制剂在心脑血管应用中的研究进展。

关键词： 5-脂氧合酶心肌缺血/再灌注心肌梗死缺血性脑损伤动脉粥样硬化 5-脂氧合酶抑制剂