基于截断p-shrinkage范数的航空发动机数据重构

针对航空发动机传感器的数据缺失问题,提出基于张量奇异值阈值(TSVT)的张量重构模型LRTC-PTNN,对航空发动机的传感器数据进行重构。LRTC-PTNN模型运用截断pshrinkage范数的方式代替原始张量迹范数作为张量秩的凸包络,并根据TSVT的特性,计算了传感器之间的相关性,选取传感器截面作为重构精度最佳的数据输入方向,使用交替乘子法实现LRTCPTNN算法。选取NASA提供的PHM2008数据集进行实验,对数据集进行标准化,并在重构后进行恢复,将多个时间序列个数相近的发动机传感器数据构建为高维张量的形式,设置2种传感器的数据缺失场景进行实验,结果表明:重构后数据的均方根误差和平均绝对百分比误差范围分别为2.10~13.13和0.32~1.49,LRTC-PTNN模型优于现有的基线模型,且在极端情况下有较强的鲁棒性。

基于张量加权与截断核范数的交通数据修复方法

数据缺失问题严重影响了智能交通系统中通过数据监控交通态势、预测交通流量、部署交通规划等一系列活动。为此,运用基于张量奇异值分解的低秩张量补全框架提出了加权与截断核范数相结合的交通流数据重构模型WLRTC-TTNN(Low Rank Tensor Completion of Weighted and Truncated Nuclear Norm),该模型可以有效地对缺失的时空交通数据进行修复。WLRTC-TTNN方法主要有两方面的优点:一是加入权重因子解决了原始模型对数据输入方向的依赖问题,实现了模型方向的灵活性;二是运用张量的截断核范数来代替张量的核范数作为张量秩最小化的凸代理,保留了时空交通数据内部主要的特征信息,且根据广义奇异值阈值理论,对较小奇异值进行惩罚处理,进一步优化了模型,最终使用交替乘子法实现了WLRTC-TTNN算法。在两个公开的时空交通数据集上选取不同的缺失场景与缺失率进行实验,结果表明:WLRTC-TTNN的补全性能优于其他基线模型,整体的补全精度提高了3%~37%,在数据极端缺失的情况下,其补全效果更加稳定。

二维类间边界Fisher分析的多元时间序列降维

针对传统边界Fisher分析及相关方法用于多元时间序列降维的局限性,提出一种基于二维类间边界Fisher分析的多元时间序列降维方法。针对边界Fisher分析进行模型改进,在本征图和惩罚图的基础上引入类间惩罚图,用来描述各个类中心之间的距离,并对目标函数进行改进,提出类间边界Fisher分析模型;对所提模型进行二维化拓展,提出基于二维类间边界Fisher分析的降维模型,使其能够直接处理二维矩阵数据,有效保留结构信息;通过计算协方差矩阵将多元时间序列集转化为等长特征集,利用降维模型将等长特征集投影到低维空间,达到数据降维和特征表示的目的。实验结果表明:所提方法能够有效对多元时间序列进行降维,达到良好的分类效果。

不同拟合方法推求城市暴雨强度公式研究

以推求城市最优暴雨强度公式为目的,选取某市以年最大值法选样10个历时的30年降雨资料,分别采用皮尔逊Ⅲ型分布曲线、耿贝尔分布曲线和指数分布曲线对其进行理论频率分析。确定"重现期-暴雨强度-降雨历时"的关系,通过采用高斯-牛顿、遗传算法和拟牛顿算法分别推求单一重现期暴雨强度公式、规范型总公式和变参型总公式。按照"公式编制精度以满足规范为前提,兼顾型式统一、应用方便"的原则,根据推求暴雨强度公式过程的误差结果分析,推荐使用由指数高斯-牛顿拟合的规范型总公式。

基于张量奇异值理论的交通数据重构方法

由于探测器和通信设备的故障,交通数据的缺失是不可避免的,这种缺失给智能交通系统(ITS)带来了不利的影响。针对此问题,运用张量平均秩的概念,对张量核范数进行最小化,从而构建了新的低秩张量补全模型,并且在此基础上,基于张量奇异值分解(T-SVD)和阈值分解(TSVT)理论,分别使用坐标梯度下降法(CGD)和交替乘子法(ADMM)对模型进行求解,提出两个张量补全算法LRTC-CGD和LRTC-TSVT。在公开的真实时空交通数据集上进行实验。结果表明,LRTC-CGD和LRTC-TSVT算法在不同的缺失场景和缺失率条件下,补全精度要优于现行的其他补全算法,并且在数据极端缺失情况下(70%~80%),补全的效果更加稳定。

基于改进LSTM模型的航空安全预测方法研究

精确的航空安全预测是科学开展安全预警的前提。航空事故不仅致因机理复杂,还存在迟滞效应,给安全样本时序信息的深度挖掘加大了难度。基于此,提出一种基于改进长短期记忆(long short-term memory,LSTM)模型的航空安全预测新方法。首先基于相关系数热图优选致因指标,再以步进搜索和Adam算法相结合的方式优化LSTM模型超参数,最后以2019年某型运输机事故数据为算例,选取多种常用时序预测模型作为对照。实验结果表明本文所提方法,预测误差较现有方法降低了28%以上,同时具有较好的泛化能力和鲁棒性。

MgAl-LDHs及其葡萄糖改性材料的磷吸附性能对比

采用均匀共沉淀法合成镁铝层状双氢氧化物,并加入葡萄糖得到改性材料MgAl-C-LDHs,以XRD、FTIR、N2吸脱附表征材料,通过静态吸附实验测试其对磷酸盐的吸附容量,结合吸附等温线模型和吸附动力学模型解析吸附过程。实验表明:改性后的MgAl-C-LDHs比MgAl-LDHs的比表面积提高16%,对磷的吸附容量提高19%。朗缪尔模型能更好描述MgAl-LDHs对磷酸盐的吸附行为,MgAl-LDHs表面相对均匀,吸附以单层吸附为主;弗兰德里希模型能更好描述MgAl-C-LDHs对磷酸盐的吸附行为,MgAl-C-LDHs对磷酸盐以多层吸附为主。MgAl-LDHs和MgAl-C-LDHs对磷酸盐的吸附与伪二级动力学吸附模型更吻合,吸附过程均主要受化学吸附控制。

反硝化生物膜滤池脱氮影响因素分析

采用反硝化生物膜滤池(DNBF)模拟装置处理城市污水厂的出水,并分析脱氮效能。在水温为14.3-22.8℃、pH值为6.7-7.4的条件下,通过单因素试验和正交试验,考察C/N值、温度、HRT、DO等因素对反硝化生物膜滤池脱氮效果的影响。试验结果表明,C/N值由0.89上升到12.46过程中,COD去除率呈现先上升后下降的变化趋势,且在C/N值为5.91时COD去除率达到最大;TN和NO3^--N去除率分别在C/N值为5.04和3.65时达到最高。当C/N值W3.65时,碳源不足导致TN去除率较低和NO2^--N的累积;当C/N值>5.91时,碳源过量条件下,TN去除率未明显下降,DNBF脱氮率仍高达96%。当平均水温由22T(夏季)降低至15T(冬季)时,平均脱氮率由96%降低至83%。正交试验结果表明,对于COD、TN、NO3^--N去除率而言,HRT的极差均最大,即HRT是DNBF脱氮性能的主要影响因素。

饮用水中典型含氮消毒副产物的生成与控制研究进展

含氮消毒副产物作为一类具有强"三致"作用的高毒性新兴消毒副产物,其生成和控制等相关问题是饮用水处理领域研究的重点和难点。典型的含氮消毒副产物有卤乙腈、亚硝胺、卤代硝基甲烷及卤乙酰胺,在总结这类消毒副产物的生成机制和去除手段的基础上,针对其浓度低、极性强造成富集难、去除率低的瓶颈问题,分别从新材料、新技术研发及工艺优化组合方向提出了消除含氮消毒副产物问题的研究重点,展望了新型纳米功能材料耦合电化学技术处理含氮消毒副产物的发展前景,为解决强"三致"作用的高毒性新兴含氮消毒副产物问题提供参考。

生物膜脱氮滤池的微生物群落结构特性

为探究生物膜脱氮滤池脱氮效能差异的微生物因素,设置组1(包括接种污泥、稳定期滤料、反冲洗后滤料微生物变化)和组2(包括反冲洗前滤料、反冲洗后不同时间段滤料微生物变化)两组实验,通过高通量测序,研究不同阶段微生物群落结构、丰度和多样性的分布情况.结果表明:接种污泥与滤料表面微生物群落结构和多样性在门水平下差异不大,但在属水平下差异显著,而相对丰度在两种分类水平下始终差异显著.反冲洗后0～4 h滤料表面微生物的OTU数目、Shannon指数、Chao1指数变化,在滤池30 cm处先升后降,而在60 cm处曲折上升,也即二者的微生物丰度和多样性变化趋势.反冲洗前后Proteobacteria始终占主导地位,相对丰度为79%～90%,Proteobacteria中Betaproteobacteria占主导优势,反冲洗后Betaproteobacteria数量相对减少,后逐渐恢复.总反硝化优势菌属相对丰度在反冲洗1 h后30 cm处由78%左右下降到70%左右,60 cm处由68%左右下降到64%左右,此时出水总氮达到最高值7.7 mg·L^(-1),之后总反硝化优势菌属及出水TN浓度逐渐恢复至正常水平,这种消长变化表明滤池脱氮效果与总反硝化优势菌属相对丰度密切相关,滤池运行状态的改变使得反硝化优势菌属的群落结构差异显著.

老潍县仿古铜工艺特点及其文化产业开发

老潍县仿古铜是扬名国内、蜚声海外的文化产业。现在潍坊市潍城区即原潍县中心商贸繁华区,也是老潍县仿古铜的主要产地。近年来,随着改革开放和经济建设的不断发展,老潍县仿古铜已成为潍城的支柱文化产业之一。其产品成为文博部门的收藏品和家庭陈列的工艺品以及大众了解古代文化的实物资料。

肃反中查捕叛徒王育才经过

1942年10月,潍县共产党负责人之一的王育才被捕叛变。由于他的出卖,潍县党组织受到极大破坏。王育才,潍县大庙乡纪家庄人,1910年生,1928年入党,先后担任过胶东区委特支委员、昌潍中心区区委书记、潍县县委民运部部长等职。其公开身份是教员、药店老板或布匹商。其布匹销售点主要在东关和望留集。1942年10月11日。