瑞利参数在海浪波高机器学习预测中的应用

海浪直接影响海上活动和航行安全,同时也蕴藏着巨大的可再生能源,对海浪核心参数之一波高预测至关重要。基于2015年7月~2022年6月山东小麦岛(36°N,120.6°E)站点实测的波高数据,利用反向传播神经网络(back-propagation neural network,BPNN)、长短记忆网络(long short-term memory,LSTM)和支持向量机回归(support vector regression,SVR)三种机器学习模型对波高进行预测,并分析了瑞利参数的引入对预测结果的影响。结果显示,模型输入项引入瑞利参数后,对1 h和6 h波高预测提升效果有限,预测值与测试集的相关性提升不超过0.02,均方根误差的降低不超过0.01 m;在12h和24h的预测中,BPNN和LSTM模型预测结果相关性提升0.03~0.07,均方根误差降低0.02~0.03m,而SVR模型预测结果变化不显著。说明瑞利参数有助改善BPNN和LSTM模型中长期海浪预报。此外,特征扰动方法(机器学习中特征重要性的计算方法之一)验证了瑞利参数在波高预测中的重要性,瑞利参数的引入为波高的机器学习预测提供了新思路。

基于快速筛选策略的多航天器交会任务规划

研究了位于地球同步轨道(GEO)上的多航天器交会任务规划问题。以交会所需的燃料作为优化指标,建立了一个交会任务规划模型,旨在确定服务航天器的交会顺序和机动轨迹。采用灵活的两脉冲兰伯特机动策略来实现目标交会,并通过遗传算法解决优化问题。在约束条件处理中,引入了一种基于机器学习技术的分类筛选策略。快速判断个体的适应度值,减少适应度值计算,以提高进化算法的优化求解效率。最后,通过提供的仿真案例和对比实验,验证了所研究算法的卓越性能。

具有酪氨酸酶抑制活性的Broussonin C全合成及其结构简化

Broussonin C是从构树(Broussonetia papyrifera)中分离得到的一种1,3-二芳基丙烷类化合物,具有较好的酪氨酸酶抑制活性。本文以2,4-二羟基苯甲醛为起始原料,经6步反应得到broussonin C,实现其首次全合成。该法操作简单、收率高。同时,在类似物研究中发现,broussonin C无异戊烯基片段的结构类似物酪氨酸酶抑制活性更好,实现了对其结构的有效简化。

RTM成型PMI泡沫夹芯制件界面超声检测异常研究

为了研究RTM成型PMI泡沫夹芯制件中PMI泡沫-碳纤维板材间界面超声波C扫描波形差异的影响因素,设计了6组比对试验,采用超声波C扫描测试了不同方法的PMI泡沫夹芯制件的界面。结果表明,薄蒙皮的PMI泡沫夹芯制件在出现分层情况下界面回波达到100%,其他回波情况下均不会出现泡沫与蒙皮脱黏情况。

碳减排趋势生物质燃料的发展潜力

能源是社会经济发展和全人类赖以生存的基础,人民生活水平不断提高推动着世界范围内能源消费日益增加。我国能源结构呈现典型的“富煤、贫油、少气”,化石能源始终是我国能源消费的主要来源。根据国家统计局统计数据,我国石油生产量远低于石油消费量,对外依存度持续上升。近年来国际石油贸易局势动荡不安,尤其是2020年新冠疫情爆发,我国石油供应面临巨大风险和挑战。柴油作为重要的动力燃料,大量应用于运输车、工程车、农业机械等大型车辆,柴油燃烧产生的CO_(2)、NO_(x)、SO_(x)等会产生雾霾、酸雨、温室效应等环境问题。为降低我国对化石柴油的依赖,保障能源安全,平衡生态环境和经济发展,寻找新型、绿色、可再生的替代能源至关重要。

含钾矿物钾释放过程Na^(+)和NH_(4)^(+)的影响

研究阳离子盐溶液振荡平衡浸提条件下三种含钾矿物中钾的释放及动力学模型,为钾矿活化和土壤钾素肥力的评价提供依据。以三种含钾矿物(黑云母、伊利石、蒙脱石)为研究对象,采用阳离子盐溶液(NH_(4)^(+)、Na^(+))进行振荡平衡浸提,分析阳离子对活化钾矿动态释钾过程的影响,研究矿物钾的释放规律及动力学模型。结果表明:(1)不同含钾矿物的非水溶性钾释放存在显著差异,表现为黑云母>伊利石>蒙脱石。(2)不同浸提剂下释钾量表现为NH_(4)Cl>NaCl>H_(2) O,Na^(+)和NH_(4)^(+)较去离子水(对照)相比,分别增加了0.28~1.09倍和0.06~0.70倍。(3)释钾速率随时间的增加表现为先快后慢,最后趋于平缓。快速反应阶段的平均时间为32 h,释钾量占总释钾量的54.86%~80.50%。(4)钾释放动力学模型的决定系数(R 2)为0.805~0.999,黑云母、伊利石的钾释放最优动力学模型均为一级动力学模型,蒙脱石钾释放动力学模型的拟合度效果为一级动力学模型、Elovich模型。Na^(+)能显著提高三种含钾矿物的钾累积吸附量,NH_(4)^(+)对伊利石钾累积吸附量的影响不显著;一级动力学模型是三种含钾矿物释钾的最优动力学模型。本研究可为阳离子活化含钾矿物及土壤钾素肥力的合理评价提供理论依据和数据支撑。

轴段可调节式双转子结构动力特性模拟试验台设计与优化

为了解航空发动机双转子的动力学特性,搭建了轴段可调节式双转子结构动力特性模拟试验台,其主要包括高速电机、低压转子、高压转子、模拟盘、支架、齿轮箱、基座等。采用有限元法和变换哈默斯利算法相结合的联合仿真方法,对试验台进行了临界转速的计算及优化;计算了双转子系统的稳态不平衡响应,分析了临界转速变化对转子系统振动特性的影响。结果表明:优化后试验台前4阶临界转速与原型机实测临界转速的误差在5%以内,试验台能较好的模拟原型机动力学特性;优化后各轴承处最大响应幅值中的最大值明显减小,试验台具有良好的振动特性。

外场对拓扑相变氧化物薄膜物性的调控研究进展

钙钛矿型过渡金属氧化物在外场激励下可以通过得失氧离子发生显著的结构拓扑相变,同时伴随着输运、磁性、光学等物性的巨大变化,是近年来被重点关注的研究体系,在固态氧化物燃料电池、氧气传感器、催化活性、智能光学窗口以及神经形态计算器件中具有巨大的应用前景.本工作回顾了近年来国内外研究小组在拓扑相变氧化物薄膜及其物性调控方面的工作进展,详细介绍了这类典型薄膜材料在应力场、电场、光场、温度场等外场激励下呈现出的新奇物性,并讨论了其基本物理机制.本综述旨在进一步认识此类材料中的电荷、晶格、轨道等量子序之间的微观耦合机制及其与宏观物性的关联,相关研究有望为基于功能氧化物的高灵敏度、弱场响应的电子器件提供新材料、新途径和新思路.

基于视觉浏览行为的购物类APP商品展示界面图文布局设计研究

目的通过眼动追踪技术探索被试浏览不同图文布局商品展示界面时的视觉行为规律。方法基于现有购物类APP商品展示界面的设计,制作双栏上图下文卡片式、左图右文列表式两种商品展示界面作为实验材料。招募40名健康被试进行实验,记录被试在自由浏览不同图文布局商品展示界面时的眼动数据。结果相较于双栏上图下文的卡片式布局,左图右文的列表式布局增加了用户对文字区域的关注及认知努力,平均注视持续时间显著增加,用户的浏览时间更长,而平均眼跳速度和平均眼跳幅度显著降低。无论哪种布局界面,屏幕中间区域都是用户关注的焦点,屏幕上方区域的信息容易被用户忽略。结论被试浏览双栏上图下文卡片式布局的商品展示界面时更关注图片,用户浏览行为呈现从左到右,自上而下的之字形规律。而浏览左图右文的列表式布局的界面时,用户更关注文字信息,自上而下逐条浏览。

藏羊BMPRII基因的序列特征和表达分析

【目的】对藏羊BMP受体II(Bone morphogenetic protein receptor,type II,BMPRII)基因进行克隆和生物信息学分析,并检测其在藏羊不同组织中的表达差异,为研究BMPRII基因在藏羊中的生物学功能提供参考。【方法】本试验随机选取年龄和体重相近的6只藏羊进行屠宰,采集各组织样品,提取总RNA并进行质量检测,利用RT-qPCR检测BMPRII基因在藏羊下丘脑、垂体、心脏、肝脏、脾脏、肺脏、肾脏、卵巢、子宫、输卵管、瘤胃、十二指肠和背最长肌等13个组织中的表达量,分析BMPRII基因在藏羊各组织中的特异性表达和分布规律,并对藏羊BMPRII基因编码区序列进行克隆和测序,应用生物学软件对其基因编码产物进行生物信息学分析。【结果】BMPRII基因在上述13个组织中均有表达,在肝脏中的表达量高于子宫、卵巢和脾脏,未达到显著水平(P>0.05),但显著高于其他组织(P<0.05),在背最长肌中表达量最低。藏羊BMPRII基因CDS区序列长为3117 bp,编码1038个氨基酸。藏羊BMPRII氨基酸序列与绵羊、牛和牦牛的关系最近,与斑马和鸡的亲缘关系最远。藏羊BMPRII蛋白属于亲水性分泌蛋白,且具有不稳定性,含1个跨膜结构和信号肽,存在127个潜在的磷酸化位点、14个潜在的N-糖基化位点,主要分布在细胞外;藏羊BMPRII蛋白二级结构以无规卷曲为主,其次为α螺旋、延伸链和β转角,三级结构预测结果与二级结构一致。【结论】BMPRII基因在藏羊各项生理活动中发挥着重要作用,本研究结果可为进一步研究BMPRII基因对藏羊繁殖性能调控作用奠定基础。

美国新冠肺炎疫情漫画中多模态隐喻的批评研究

作为连接现实生活和艺术的纽带,漫画这一图文结合的多模态话语在信息传播方面占有绝对优势。文章立足新冠肺炎疫情大背景,通过建立语料库,在认知批评视角下分析了蕴藏在美国政治漫画中的多模态隐喻,发现隐喻借助抽象事物和具体事物的负面特征,从功能和外形层面构建了一个栩栩如生的新冠肺炎病毒意象。以新冠肺炎病毒为靶域的隐喻呈现出病毒在美国广泛传播、疫情形势严峻的画面,并揭示了藏匿于政治漫画背后的个人主义价值观和霸权主义政治意识形态。新冠肺炎病毒作源域的多模态隐喻表明,隐喻不仅能借“旧”说“新”,而且还能以“新”反哺“旧”,为已知的、熟悉的事物增光添彩,这一发现完善了认知隐喻理论。研究还发现,多媒体信息中的隐喻能够有效引导舆论,甚至改变人们的社会实践。

大跨度双曲系杆拱人行钢箱梁桥吊装技术研究

本工程为保证复杂交通和大跨度人行天桥施工质量,提出大跨度双曲系杆拱人行钢箱梁桥吊装施工方法,解决钢结构分块、吊装安全、安装工艺等难题。基于BIM技术,对桥梁钢箱梁与钢管拱进行细化划分。合理布置钢结构吊装场地及起重机作业范围,并对起重机进行安全性分析。提出先梁后拱吊装方式,搭设临时支墩,吊装钢箱梁形成天桥初步形态。然后拱圈杆件分段吊装焊接连成一体,接着安装天桥吊杆,最后拆除临时支撑胎架和临时支墩。经试验检测,吊装方法能保证人行天桥的施工质量。

多墙结构副翼RTM整体成型工艺研究

采用树脂转移模塑成型(RTM)工艺,研究多墙结构副翼低成本整体成型的可行性。采用数值模拟技术对多墙结构副翼的树脂流动过程进行了模拟计算,根据模拟结果选择合理的注射方式和工艺参数,同时采用碳纤维编织套管成型副翼墙,以进一步降低制造成本。对所选方案进行了工艺试验验证,并对结构件进行了质量检测。结果表明:碳纤维编织套管的应用大大提高了预制体的制备效率,节省人工约60%;理论充模时间和试验充模时间基本一致;结构件表观质量良好,厚度分布均匀,内部无缺陷,验证了所选模拟方案合理有效,整体成型方案切实可行。研究结果为低成本制造高性能复合材料多墙结构件提供了参考。

基于RFE-RF模型的太原市PM_(2.5)浓度预测研究

为了更好的利用高空气象要素采用机器学习的方法对太原市PM_(2.5)的浓度进行预测。采用太原市2015~2018年环境空气质量数据和NCEP再分析数据,将空气污染物PM_(2.5)浓度作为标签、根据RFE特征选择的结果,将最利于提升模型表现的预报因子作为输入,选用随机森林(RF)回归模型进行预测,同时构建3个对比模型以进一步验证RF模型的预测准确率。结果表明:RF模型的MAE、MAPE、RMSE分别为17.19、38.17%和26.0,与Lasso模型相比,分别降低了7.7%、5.1%和2.7%;相比于SVM预测模型的MAE、MAPE、RMSE分别降低了23.1%、15.3%和29.9%;相比于KNN预测模型,RF模型的MAE、MAPE、RMSE分别降低了17.2%、19.8%和15.2%。RF模型具有良好的预测效果,R^(2)达0.71,4种模型预测值与实测值的相关系数依次为0.76、0.78、0.82和0.84,RF模型的预报效果均好于Lasso模型、KNN模型和SVM模型。通过选取最优的RF预测模型应用到日常的环境空气质量预报业务中,将进一步提高太原市PM_(2.5)浓度预报的准确率,同时也为加强太原市的空气污染防治,实现环境综合管理和决策科学化提供了的重要科技手段。

基于SSM框架的互联网+多元监管下构建医疗设备质量控制管理服务平台研究

目的:构建基于SSM(Spring+SpringMVC+MyBatis)框架的互联网+多元监管下的医疗设备质量控制管理服务平台,保障设备应用有效和安全。方法:依托互联网+医院内网,采用服务器端和Web端相结合,以数据库为核心,设置医工质量控制人员功能模块和公众及监管部门功能模块,分层级向患者、社会、医院及监管部门开放质量控制服务信息,将上级监管部门、医院质量控制人员和社会公众监督知情等需求融为一体,根据客户端使用者角色的不同进行不同的操作。结果:医疗设备质量控制管理服务平台实现了医疗设备质量控制管理的信息化和网络化,能对每台医疗设备进行质量管理监控,实时调用各类证书报告,确认设备工作状态,满足日常多行政部门的监督检查。系统应用以来,监控内医疗设备计量检测申报及时率达到100%,较系统应用前上升3.2%;各类质量控制证书报告统计差错率降至0%。结论:基于SSM互联网+多元监管下的医疗设备质量控制管理服务平台能够与现有质量控制工作和监管要求相配套,实现医疗设备质量多元监管的规范化、科学化、公众化和透明化。

双门临时支撑体系辅助钢箱梁架设施工研究

为研究双门临时支撑体系辅助钢箱梁架设的可行性,对钢箱梁梁体进行节段划分满足钢箱梁运输、吊装需要。根据钢箱梁节段划分长度,合理对临时支撑进行布设,满足钢箱梁的重量支承要求,减少对钢箱梁桥下交通影响。对钢箱梁吊装顺序进行编排,根据不同钢箱梁尺寸、重量特点安排吊装设备、交通封闭区域及时间。对钢箱梁节段进行吊装施工,对双门临时支撑进行受力模拟分析。研究结果表明,采用双门临时支撑体系能够为钢箱梁架设提供安全的实施环境。

面向产业集群的管理创新服务体系建设研究

产业集群已成为各国、各地区转变经济增长方式和拉动经济增长的重要引擎,产业集群管理创新服务对产业集群快速发展有重要作用。产业集群管理创新服务体系作为一种引进高级生产要素的重要渠道,其建设水平直接影响集群管理创新服务水平。在梳理产业集群管理服务体系相关研究基础上,界定了产业集群管理创新服务体系的功能,确立了建设基于网络的产业集群协同平台、开展产业集群诊断与决策咨询服务以及开展技术转移协同管理服务等功能;提出了产业集群管理创新服务体系应包括核心层、紧密层和松散层三个层级,并对产业集群管理服务体系构成要素进行分析。在此基础上,构建了涵盖政府、服务型企业、高校、科研院所、中介机构及其他社会团体的动态的社会化服务网络系统,明确了服务体系构成要素与管理创新服务业务之间的对应关系;确立了以多元化投资为主体的企业化经营、市场化运作和网络化组织的运作方式;提出了包括合作伙伴选择机制、体系运作的激励机制、约束机制和协作机制等体系运作机制,以及服务流程,为产业集群管理创新服务体系的建设提供了方法。

聚乙烯醇/壳聚糖/壳聚糖-g-氧化石墨烯复合膜的制备

以聚乙烯醇(PVA)、壳聚糖(CS)和壳聚糖-g-氧化石墨烯(CS-g-GO)为原材料,考察不同共混比下制备的PVA/CS/CS-g-GO纳米纤维膜的各项性能。首先使用扫描电镜检测薄膜的形貌,通过接触角测试检测薄膜亲水性的变化,然后采用单因素实验的方法考察不同条件对薄膜的孔隙率、水蒸气透过率、PM_(2.5)过滤效率的影响。结果表明,当W _(CS-g-GO)∶W_( CS)=100∶1556,接枝率为76.04%时薄膜的各项性能较为优异,对PM_(2.5)的过滤效率达到最大值,为96.3%,与不含接枝物的相比,提高了5.2%。通过GO对CS的接枝改性有效的优化了薄膜的过滤效率。

Midori-64算法的截断不可能差分分析

分析了Midori-64算法在截断不可能差分攻击下的安全性.首先,通过分析Midori算法加、解密过程差分路径规律,证明了Midori算法在单密钥条件下的截断不可能差分区分器至多6轮,并对6轮截断不可能差分区分器进行了分类;其次,根据分类结果,构造了一个6轮区分器,并给出11轮Midori-64算法的不可能差分分析,恢复了128比特主密钥,其时间复杂度为2121.4,数据复杂度为260.8,存储复杂度为296.5.

运用信息管理系统优化生殖中心培养室护理工作的实践

目的探讨生殖医学中心培养室优化护理工作的实践与效果,提升培养室护理的工作效率。方法对临床生殖医学管理系统进行升级与完善,在原有“实验室管理”中植入“实验室导出”功能模块用于培养室科研统计数据表导出;在“实验室操作台”中植入“新鲜移植通知单”功能模块用于培养室知情同意书的编辑。比较信息管理系统优化前后编辑打印版知情同意书与导出培养室科研统计数据表2项工作时间。结果信息管理系统优化前后知情同意书准备时间及导出培养室科研统计数据均较之前明显缩短,差异有统计学意义(P<0.001)。结论生殖医学中心培养室优化护理工作具有实际意义,整体效果显著,信息管理系统优化后节约了大量的时间与人力。