油田井工厂分布式电源孤岛分析

防孤岛保护是油田井工厂多能互补系统的关键技术,由此对油田井工厂分布式电源孤岛进行分析。建立由光伏发电、网电、风力发电、燃气轮机等设备组成的油田井工厂分布式电源孤岛仿真模型,进行不含储能电池的分布式电源孤岛瞬时有功功率过剩仿真分析,检验采用电压相位偏移与电压频率偏移综合进行孤岛检测判断的有效性。

基于无人机影像的山核桃单木检测及冠幅与树高的提取

针对经济林中树木的生长状况进行调查,有助于农户制定针对性的经营策略,提高经营效率。然而,由于山核桃树通常生长在山地环境下,使用传统的林业调查方法获取树木参数需要的人力资源和时间成本较高,而且在陡峭的山地环境中容易受到地形、植被和气象等因素的干扰。为了解决这一问题,提出了一种新的自动化方法——检测框投影法。该方法基于深度学习的目标检测算法对遥感图像中的树冠进行检测并生成检测框,再依据所得到的检测框获取树木位置和数量,并进一步提取单木的冠幅与树高等参数。在不同环境的山核桃种植林场进行的树冠检测实验结果表明,该方法使用的目标检测算法对山核桃树冠检测的总体平均精度和F1-score分别达到了85.5%与0.84;参数提取方面,在两处不同的山核桃种植林场选取了3处研究样地,并在每处样地选取并实地测量了50棵样本树木的冠幅和树高以验证参数提取精度,结果表明,使用检测框投影法预测冠幅与实测值的均方根误差、平均绝对误差和平均相对误差分别为0.469 m、0.313 m和5.7%,预测树高与实测值的均方根误差、平均绝对误差和平均相对误差分别为0.427 m、0.331 m和6.0%。提出的检测框投影法在山核桃林地环境下可以获得较为准确的树冠检测与参数提取结果,帮助农户制定更加合理和科学的经营策略,提高经营效率,同时也为林业生产的可持续发展提供了参考。

结合注意力机制与YOLOv5的松材线虫病受害木检测

松材线虫病是我国近几十年来最严重的一种森林病害,加强疫情的监测迫在眉睫。本研究在自建数据集的基础上采用3种不同的注意力模块(CBAM、SE和CA)改进YOLOv5算法并结合数字正射影像图自动识别松材线虫病受害木,分别对比了改进模型CBAM-YOLOv5、SE-YOLOv5、CA-YOLOv5与YOLOv5模型的识别效果,实现了对变色松树和枯死疫木检测效果的提升。结果表明:3种注意力改进策略的变色松树查全率、平均精度和F1分数显著提高,查准率不逊色于YOLOv5模型;综合考量查全率和F1分数指标,SE-YOLOv5模型的变色松树和枯死疫木检测效果最好,其F1分数分别达到89.7%和76.9%,比原模型分别提高了5.5%和5.4%,其检测精度分别为91.7%和80.3%,较YOLOv5模型分别提升了4.7%和5.1%;在理想置信度阈值情况下3种注意力改进策略的变色松树和枯死疫木查全率均值分别为85.4%和76.6%,基本满足实际检测需求。对各注意力改进模型检测层的特征图和热力图进行剖析可以看出,嵌入注意力机制有利于提取高贡献度的特征成分,可以提升变色松树特征提取的准确性。因此,改进的YOLOv5模型基本满足了在较大疫区范围内对疫情监测的需求,这对于松林资源保护和病害防治具有积极意义。

RGB-DSM数据融合研究——以城市樟树检测为例

单木检测是森林资源调查的基础工作,在森林管理与监测中发挥着重要作用。无人机RGB图像作为一种经济高效的遥感数据源,已被广泛应用于单木检测。然而,由于城市树木形状和结构的多样性以及城市森林的复杂性,基于无人机RGB图像检测城市树木效果并不理想。数字表面模型(DSM)提供地物的高程数据,融合RGB图像与DSM高程数据可有效识别城市树木,但不同融合方法对于单木检测精度的提升效果差异尚未明确。针对上述问题,本研究以城市樟树为研究对象,使用两类数据融合方法:像素级融合(IHS变换融合、Brovey变换融合和多通道组合)与特征级融合(双分支特征融合和SE-双分支特征融合),并采用Faster R-CNN模型进行单木检测实验。实验结果表明,SE-双分支特征融合的提升效果最显著,平均精度提高9.3个百分点,达91.3%。并且,在街道与绿地两类城市森林场景下,SE-双分支特征融合也表现最佳,平均精度分别达89.2%与93.9%。研究结果表明,在多树种的绿地场景下,引入高程数据可有效提高单木检测精度;在单一树种的街道场景下,高程数据提升效果有限。

肝癌组织中GPSM2、TGF-β1蛋白表达水平及临床意义

目的 探讨肝癌组织G蛋白信号调节蛋白(GPSM)2、转化生长因子1(TGF-β1)蛋白表达与临床病理参数及预后的关系。方法 选取原发性肝癌患者80例,取手术切除的肝癌组织和癌旁正常组织。采用免疫组织化学染色法检测GPSM2、TGF-β1在癌组织和癌旁正常组织中的表达差异,分析癌组织中GPSM2、TGF-β1表达水平与临床病理参数及预后的关系。结果 肝癌组织中GPSM2、TGF-β1高表达率分别为71.25%、82.50%,高于癌旁正常组织的18.75%、13.75%(P<0.05)。GPSM2在分化程度低的肝癌组织中高表达率较高(P<0.05),TGF-β1在分化程度低、有血管转移的肝癌组织中高表达率较高(P<0.05)。生存曲线显示,GPSM2、TGF-β1低表达患者的累积生存率(77.27%、85.71%)高于高表达患者(47.37%、48.48%),差异具有统计学意义(P<0.05)。结论 GPSM2、TGF-β1在肝癌组织中高表达率较高,其表达水平与分化程度密切相关,GPSM2、TGF-β1高表达患者预后较差。

应力波传播模型及其在木材检测中的应用

木材无损检测技术是充分有效利用木材资源的重要手段之一。依据各向同性和各向异性材料中的机械波传播理论,研究了应力波在木材中的传播过程。分析了直角坐标系下的应力波传播方程,研究了木材中应力波传播的弹性常数之间的关系。在圆柱极坐标下研究了传播模型,对模型的参数进行了分析,用幂级数的形式给出模型的部分解,分析了木材中横向传播速度。最后对两类木材中的应力波传播进行了计算。

通信网全端可靠性界的一种计算方法

用可靠性多项式计算网络全端可靠性的关键是多项式中系数的计算 ,精确计算各系数是一个NP难问题[1] .本文分析了网络的连通子网数与网络割集以及断集数的关系后 ,给出一种网络断集数的计算方法以及网络全端可靠性多项式系数上下界的公式 ,适用于任何网络 .最后在网络链路寿命服从指数分布时分析了某SDH传输网络的全端可靠性以及界的计算 。

肺癌患者外周血T淋巴细胞及亚群CD28表达和活化的改变

目的 :检测共刺激分子CD2 8在肺癌患者外周血T淋巴细胞及亚群中的表达密度和细胞活化程度的变化 ,并探讨该变化与肺癌临床分期的关系。方法 :用三色荧光直标流式细胞法分别检测 3 8例正常人与 4 2例肺癌患者中血T淋巴细胞亚群中CD2 8的阳性率以及CD2 8+T淋巴细胞亚群活化率。结果 :与正常人相比 ,肺癌患者外周血中的CD3 +CD2 8+ ,CD4 +CD2 8+ ,CD8+CD2 8+淋巴细胞百分比均有下降 (P <0 0 5 )。淋巴细胞及其T亚群中的CD2 5 +CD2 8+ ,CD3 8+CD2 8+淋巴细胞百分比亦有所下降 ( P <0 0 5 ) ,但在不同临床分期的患者之间无显著性差异 ( P >0 0 5 )。结论 :肺癌患者外周血T淋巴细胞的CD2 8表达密度及CD2 8+T细胞的活性均有降低 ,但下降幅度与临床分期无关。

网络系统可靠性分析的马尔可夫过程法

针对网络系统状态空间的巨大问题,提出用最大概值状态生成法生成网络实际运行时最可能出现的状态,并定义数字0和1的一种运算,以生成网络的断集空间用于判断网络状态的正常与故障。从而在网络部件寿命以及修理时间均为指数分布时,可应用马尔可夫过程理论获得网络系统的稳态可用度,首次故障前平均时间,稳态故障频度等指标,并举例进行说明。

木材无损检测中的应力波传播建模和仿真

基于应力波的木材无损检测技术中,应力波在木材中的传播规律对无损检测的效果具有重要的影响。根据机械波传播理论,对应力波在木材中的传播进行了研究。分析了应力波传播的微分方程,并给出在圆柱极坐标下的模型。引入Kelvin-Christoffel张量,得到应力波在木材中传播的微分方程模型。分析了模型参数,给出在各个对称面中的方程表示。分别对纵波和横波进行了分析,以云杉和松木为应用实例对应力波的传播进行了仿真。

时延约束下公共信道信令网络的可靠性分析

本文给出一种新的网络可靠性评估法 .该方法通过修正GENERATE算法 ,以状态概率不增的次序生成了网络的最大概值有效状态 ,构成网络状态空间的满足给定范围概率的子空间 .通过在子空间上做时延分析 ,获得了网络运行的动态可靠性指标和稳态可靠性指标 .最后以此方法评估了公共信道信令网络的运行性能 .

一种基于PMC模型下的概率性矩阵诊断算法

系统级故障诊断是提高多处理器系统可靠性的必要手段。为了有效定位多处理系统中的故障单元,该文建立了一种基于PMC模型t可诊断条件下的概率性矩阵诊断算法。首先对一般概率性矩阵诊断算法进行仿真分析获悉其具有较高的误检率,在诊断过程中引进绝对故障基和节点集团思想,通过计算绝对故障基以寻找系统中的部分故障处理机,集团用于将不确定状态的节点单元分类以补充正常节点集合,改善了原诊断的限制条件。仿真实验验证:改进后的概率性矩阵诊断算法保持了很高的检测精度,并且随着节点数的增多极大地降低了误检率,提高了诊断效果,使得该算法具有广泛的适用性。

融合评论文本特征和评分图卷积表示的推荐模型

为了充分利用评分的有效信息,并进一步研究评论的重要性,提出了一种融合评论文本特征和评分图卷积表示的推荐模型,利用图卷积编码学习用户和商品在评分上的特征表示,结合文本卷积特征,使用注意力机制来区分评论的重要性,然后通过隐因子模型把在评论和评分上学习到的特征表示融合产生推荐。在亚马逊公开数据集上的实验结果表明,提出的模型显著优于现有的模型,证明了提出的模型的有效性。

病毒感染模型的定性动力学分析

对持续性病毒感染的动力学模型进行定性分析,通过描述系统的定性状态以及状态之间的转移来对系统的定性行为进行预测.对系统动力学的定性描述进行了扩展,将对应于极值点的定性行为和穿过平衡点的定性行为联系起来;给出了定性状态的生成算法,可以从病毒感染的动力学模型自动生成其定性状态图;给出状态转移算法,实现了定性状态之间的自动转换;分析了病毒感染模型的状态变量和定性趋势,得到系统定性状态之间的转换图,并对其进行了定性仿真分析,该方法为缺少定量信息的病毒感染过程建模提供了一种新思路.

以数学建模活动为平台,培养学生综合能力

数学建模是能够将理论知识与实际问题有机结合的一门数学课程,是有效培养学生综合能力的一种教学活动。数学建模可巩固学生的基础理论知识,拓宽学生的知识面,培养学生应用知识的能力。以数学建模活动为平台,培养学生综合创新能力。通过数学建模的教学实践活动,学生经历了从掌握理论知识到应用知识解决问题再到综合能力的全面提高这样一个循环上升的过程。

概率统计课程教学中计算能力培养浅析与探索

结合概率论与数理统计课程的教学内容,在课时有限的条件下,就如何培养和提高学生的科学计算能力,浅析课程教学前的几点准备和一些可行的探索,并通过一个习题的扩展为例对模拟计算加以说明.

一种运用遗传算法确定船舶航向控制模糊规则的方法

为了克服船舶航向控制模糊规则确定过程中的盲目性,引入一种与之相适应的遗传算法,以使结果成为某种意义下的最优解,从而从根本上解决这一重要问题.文中运用Matlab的C语言MEX-文件技术,将遗传算法源代码与Matlab直接结合起来,利用后者的强大建模能力,建立起完整的仿真模型.仿真结果表明,船舶的航向控制能力得到明显改善.

一种用流式细胞术检测基因转移效率的新方法

背景与目的:基因转移效率一直以来都是用表达报告基因的细胞(显色或发荧光)占细胞总数的百分比(即转染率)来表示,此百分比是由研究者借助显微镜(或荧光显微镜)计数得出来的。该方法(本文称为人工计数法)存在客观性、准确性不够和工作量大、且不能同时检测基因表达效率等问题。本研究拟寻找一种客观、准确、简便地检测基因转移和表达效率的新方法。方法:以绿色荧光蛋白(GFP)基因为目的基因、重组腺病毒(AdCMV/GFP)为基因载体,用人工计数法测定其对肝癌细胞株HepG2的转染率;用流式细胞术(flowcytometry,FCM)测定其对肝癌细胞株HepG2、Bel7402、Hep3B、SMMC7721和鼻咽癌细胞株CNE-2的转染效率和GFP(绿色荧光蛋白)基因的表达效率(以荧光指数表示)。结果:以FCM测得AdCMV/GFP对HepG2的转染率与载体量呈对数相关(与人工法相似,但前者略高),荧光指数与载体量呈线性相关(r=0.9984),其它细胞株的结果与HepG2相似。结论:采用FCM法测定基因转移效率克服了主观因素的影响,测定结果客观准确,可以用于测定基因载体对真核细胞的转染效率,或研究转录调控元件的功能。

基于空气耦合超声波的木材无损检测系统研制

空气耦合超声波不需要液态耦合剂,可以实现真正的非接触式无损检测,已成为一种可靠的木材无损检测技术,但国内还没有相应的检测设备。介绍了空气耦合超声波及成像技术的原理,研制了一种用于木材无损检测的空气耦合超声波扫描成像系统。详细介绍了超声波发射接收系统、龙门式扫描机械臂及其控制系统、上位机软件等模块的设计方法。设计的系统可以实现单轴精度为0.01 mm的二维扫描,最大扫描区域为500 mm×300 mm。还可以针对样本木材的特性,方便地设定空气耦合超声波的频率、幅度、增益等参数。采用水杉Metasequoia glyptostroboides实木板、杉木Cunninghamia lanceolata指接板进行了实验,空气耦合超声波信号的幅度对木材裂缝、节子以及密度变化等较为敏感。该系统生成的扫描图像可以清晰地反映样本木材中裂缝、节子以及指接处的位置、形状和大小等信息。该系统可以应用于木材裂缝、节子等缺陷的无损检测,也可以用于木材在平面内的密度分布检测。

基于BIM技术的建筑热工性能初步分析

随着环境污染及能源的减少,人们开始对各行各业都提出了绿色发展的要求,绿色建筑也显得极为必要。在设计阶段依据全新的技术手段BIM,减少目前单一地使用CAD作为设计工具,将建筑的信息模型提供给其他行业和专业。利用Ecotect软件对建筑的热工性能进行能耗分析,得到建筑的最佳朝向以及全年中自然环境对建筑物的热量辐射及吸收水平,结合得到的辐射量,通过仿真得到建筑的年度中每月的能耗消耗量,为其他专业的设计提供数据支持,并为全生命周期中实现绿色建筑奠定基础。