面向链接预测的知识图谱表示学习方法综述

作为人工智能的重要基石,知识图谱能够从互联网海量数据中抽取并表达先验知识,极大程度解决了智能系统认知决策可解释性差的瓶颈问题,对智能系统的构建与应用起关键作用.随着知识图谱技术应用的不断深化,旨在解决图谱欠完整性问题的知识图谱补全工作迫在眉睫.链接预测是针对知识图谱中缺失的实体与关系进行预测的任务,是知识图谱构建与补全中不可或缺的一环.要充分挖掘知识图谱中的隐藏关系,利用海量的实体与关系进行计算,就需要将符号化表示的信息转换为数值形式,即进行知识图谱表示学习.基于此,面向链接预测的知识图谱表示学习成为知识图谱领域的研究热点.从链接预测与表示学习的基本概念出发,系统性地介绍面向链接预测的知识图谱表示学习方法最新研究进展.具体从知识表示形式、算法建模方式两种维度对研究进展进行详细论述.以知识表示形式的发展历程为线索,分别介绍二元关系、多元关系和超关系知识表示形式下链接预测任务的数学建模.基于表示学习建模方式,将现有方法细化为4类模型:平移距离模型、张量分解模型、传统神经网络模型和图神经网络模型,并详细描述每类模型的实现方式与解决不同关系元数链接预测任务的代表模型.在介绍链接预测的常用的数据集与评判标准基础上,分别对比分析二元关系、多元关系和超关系3类知识表示形式下,4类知识表示学习模型的链接预测效果,并从模型优化、知识表示形式和问题作用域3个方面展望未来发展趋势.

内河框架式码头梁构件抗弯承载能力时变概率模型

港口码头梁构件的长期安全服役关乎整个码头结构的安全性,内河环境下由于混凝土碳化引起的钢筋锈蚀是导致码头梁构件强度退化的主要原因。位于长江上游的内河框架式码头常年处于相对湿度变化的服役环境且长期承受弯曲应力作用,将加剧码头梁构件的碳化进程,严重威胁码头整体结构的耐久性。依托长江上游某典型港口框架式码头结构,以综合考虑相对湿度变化和弯曲应力二者共同影响的混凝土碳化模型为基础,结合钢筋混凝土材料锈蚀钢筋截面积、锈蚀钢筋强度、受弯构件承载力时变模型,采用Monte Carlo随机模拟方法计算得到在设计使用年限50 a内码头梁构件抗弯承载能力时变概率分布。在此基础上经统计分析建立了内河框架式码头梁构件抗弯承载力时变概率模型,为内河港口码头结构的耐久性评估提供理论依据。

基于应力波的锚杆锚固质量无损检测研究进展

施工工艺、材料特性、环境与荷载长期耦合作用等因素导致岩土体中锚杆锚固结构产生锚固缺陷,对工程安全构成潜在威胁。对在役锚杆锚固结构开展无损检测是进行锚固质量评估、锚杆质量补强的重要环节。应力波法适应强、发展快,是锚杆锚固质量无损检测技术采用的主要方法。从基于应力波法的锚杆锚固质量无损检测理论、室内模型试验、应力波激振与接收、信号处理与分析、数值模拟方面对国内外锚杆锚固质量无损检测技术研究现状进行了综述。研究表明:中国锚杆锚固质量无损检测技术研究起步晚,但发展迅速;现有锚杆锚固质量无损检测技术较为成熟,可实现黏结型锚杆杆体长度及灌浆密实度检测,但其中仍存在不足,限制了锚杆检测精度与检测长度;针对老旧锚杆服役状态的无损检测方法也较少报道,仍需开展研究。最后结合未来发展趋势对未来可能发展的方向进行了展望,后续研究中,应进一步改进与完善现有理论,研发与升级无损检测技术与设备,拓展锚杆锚固质量无损检测技术适用范围。同时,应构建基于无损检测技术的锚杆服役状态智能评价体系并提出锚杆剩余寿命预测方法。

基于BP神经网络的船闸基坑变形预测方法

船闸基坑开挖改变了地层中的原始应力状态,造成临近地面及临近建筑物产生变形。对基坑临近地面及建筑物变形进行预测,以选择经济合理的支护措施尤为重要。依托实际船闸基坑工程,考虑粘聚力、内摩擦角、弹性模量、基坑深度、放坡坡率以及地下水因素共同作用,采用有限元软件Midas GTS/NX对各因素通过正交设计后的基坑施工工艺组合开展了数值模拟,得到了不同组合下基坑临近地面不同位置处的变形特征。基于BP神经网络理论,建立了滨海地区船闸基坑无支护情况下开挖时临近地面变形的三层结构(7-7-1)神经网络预测模型。利用得到的179组基坑沉降数据对模型进行训练,21组数据对模型进行验证。结果表明,模型能够很好地对滨海地区基坑临近地面沉降进行预测。该方法可为类似工程支护措施设计提供参考。

基于碳量子点/羧基化石墨相氮化碳复合材料的电化学发光适体传感器检测牛奶中林可霉素

目的 构建一种高灵敏的核酸电化学发光(electrochemiluminescence,ECL)适体传感器检测牛奶中的林可霉素(lincomycin, LIN)残留。方法 以壳聚糖为交联剂,在玻碳电极(glassy carbon electrode, GCE)表面固定羧基化石墨相氮化碳(carboxylated functionalized graphite-like carbon nitride,C-g-C_(3)N_(4))和碳量子点(carbon quantum dots,CQDs),制得CQDs/C-g-C_(3)N_(4)/GCE。电极活化后,将LIN的适配体(Apt-DNA)和二茂铁标记的DNA (Fc-DNA)修饰至电极表面,构建新型的电化学发光适体传感界面。采用循环伏安和交流阻抗对传感器的构建过程及电化学性能进行考察,同时对传感器的电化学发光行为进行分析,并应用于牛奶中LIN的检测。结果 CQDs和C-g-C_(3)N_(4)之间能产生强烈的协同效应,复合材料不仅能提供大量的活性催化位点,而且能促进S_(2)O_(8)^(2-)还原成大量的SO_(4)^(·-), CQDs/C-g-C_(3)N_(4)复合材料修饰电极的发光信号达13606 a.u.,分别是CQDs/GCE和C-g-C_(3)N_(4)/GCE发光信号的24.2和5.6倍。当LIN不存在时,由于二茂铁的猝灭作用,Fc-DNA/Apt-DNA/CQDs/C-g-C_(3)N_(4)/GCE产生较弱的发光信号;当适体传感器经LIN培育后,由于Apt-DNA与LIN的高特异性结合,导致部分Fc-DNA从电极表面脱落,发光信号恢复。在最佳条件下,电化学发光强度与LIN质量浓度对数在0.10 ng/mL~100.00μg/mL范围内呈现良好的线性关系,检出限为0.03 ng/mL (S/N=3)。传感器对LIN具有良好的特异性识别能力,应用于牛奶中LIN的检测,加标回收率为93.5%~104.0%,相对标准偏差为2.9%~4.1%。结论 制备的Fc-DNA/Apt-DNA/CQDs/C-g-C_(3)N_(4)/GCE适体传感界面可用于牛奶中LIN残留的高灵敏检测。

水下爆破对水生物的损伤机理及防护技术研究综述

为加强对水下爆破对水生物损伤的相关认识,指导水下爆破施工,查阅了大量文献,总结了前人对水下爆破对生物的损伤机理相关研究,从水下爆炸能量释放及传播规律、水下爆炸损伤机理与效应评估、水下爆炸防护措施等方面详细介绍了相关技术研究进展。结果表明:水下爆炸产生的能量主要以冲击波能和气泡能的形式释放,最后衰减为声波能,但各能量的产生、传递和转化机制尚不清晰。爆破产生的冲击波、声波冲均会对鱼类的肝、脾、肾等内部器官造成不同程度的伤害,甚至破坏鱼类的听力和神经系统,但爆破的水生物损伤模型主要以鱼鳔损伤为基础,作用于鱼体不同易损器官的损伤模型尚未建立,损伤模型对鱼群种类、体型大小的评价不足;水下爆破还会对水环境造成扰动,影响鱼的呼吸、摄食、孵化率和成活率,因此爆破引起的水环境的变化长期生物效应研究是一个重点方向,水下爆破对生物多样性的影响也颇具研究意义。目前水生物的主动防护措施主要集中在装药结构起爆方式的改进以及对水生物的驱赶,被动防护手段包括气泡和高分子帷幕、预裂缝和减振沟槽等。针对水生物的防护,可研发新型炸药或者非爆手段替代主动减小冲击波,而基于声学的驱鱼方式是一种重要手段,但结合水下视觉系统,实现可视化和可评价的“清场”。被动防护措施主要集中在气泡帷幕防护技术,其他手段缺乏相关的试验和理论研究。主被动联合防护可达到较好的防护效果,但两者的协同机制研究也是研究的重要方向。

基于指标融合的集成软件开发质量度量方法研究

为了提高集成软件开发质量度量方法的度量效果,提出基于指标融合的集成软件开发质量度量方法。建立软件质量度量指标,采用指标融合的方法对指标进行处理,利用中介加权法确定真区域和假区域,求出评价矩阵的可靠度评价参数集,获取软件开发质量度量的综合评分集,并按照得分大小排序,得到可靠性的量化评分结果,以此完成集成软件开发质量度量。实验结果表明,所提方法的度量准确度较高,并在5 min之内就能够完成软件开发质量度量,并且减少了软件开发指标度量后软件发生故障的次数,从而提高了集成软件开发质量方法的度量效果。

船闸运行状态下闸门及支承运转件敏感区应力关系研究

支承运转件(顶枢、底枢、蘑菇头等)是船闸闸门的重要组成部分,也是闸门系统的典型薄弱部位,频繁的闸门启闭及水流紊动等情况会令支承运转件出现磨损、卡阻等运行故障,由于部分支承运转件处于水下隐蔽位置,通过现有直接检测方法难以评估其受力特性及磨损程度,研究闸门及支承运转件敏感区的应力关系对支承运转件的运行安全具有重要意义。为此,文章依托某实际船闸工程项目,建立船闸闸门及其支承运转件的整体有限元模型,基于数值模拟仿真分析方法,研究了在不同水位、不同闸门开度等工况下船闸闸门及其支承运转件的应力响应规律,确定了门叶和支承运转件的应力敏感区域,定量分析了船闸闸门与支承运转件敏感区的应力响应关系,实现了通过闸门受力情况来初步判别其支承运转件受荷特征的目的,从而间接评测闸门支承运转件的运行故障。研究成果可为运行状态下船闸闸门的智能监测、安全预警等提供技术支撑。

膨胀土斜坡地基路堤失稳破坏有限元极限分析

膨胀土斜坡地基上进行路堤填筑时,由于膨胀土层遇水后强度极度降低,极易形成软弱夹层,造成路堤沿坡体倾斜方向整体滑动甚至垮塌。采用有限元极限分析方法对一般斜坡地基上路堤和易于产生软弱夹层的膨胀土斜坡地基路堤进行稳定性分析。结果表明:采用有限元强度折减法,不需任何假设,即能得出路堤的稳定安全系数和滑动面,是进行膨胀土斜坡地基上路堤稳定性评价的有效方法,适于在复杂地质条件下路堤稳定性分析中推广应用。

内河库水位变动下码头桩基混凝土碳化深度预测模型

内河环境下,由于混凝土碳化所导致的内部钢筋锈蚀是引起港口码头结构发生耐久性失效破坏的主要原因。为研究内河库水位周期性变动下码头桩基混凝土的碳化规律,开展一般大气环境与干湿交替环境下混凝土的加速碳化物理试验。结果表明:1)混凝土碳化深度随碳化时间的增加而逐渐增加,碳化速率随碳化龄期增长而减缓。2)与一般大气环境相比,干湿交替作用下混凝土的碳化深度更小。基于Fick第一定律的碳化深度模型,通过拟合回归并修正后建立了内河一般大气环境和干湿交替环境下码头桩基混凝土碳化深度预测模型。经对比,模型预测值与试验实测值吻合程度良好,验证了该模型的精度。研究成果可为内河港口码头基础结构运营维护及耐久性评估提供技术支撑。

船闸浮式系船柱受力状态数值模拟

船舶大型化的快速发展对通航设施提出更高的要求。目前,大型船舶停靠主要采用船闸浮式系船柱的方式,但在使用过程中存在系缆不规范、船舶进闸速度过快、无法进行船舶入闸安全预警、系缆系统超载等问题。针对葛洲坝1号船闸工程中浮式系船柱结构特点,采用数值仿真方法对船闸浮式系船柱上部结构的受力状态进行有限元分析。通过提取1~3号板、4号管应力变化数据,确定浮式系船柱的应力集中区和受力敏感区主要为靠近系船柱处,为船闸浮式系船柱受力状态安全预警的现场试验方案提供理论基础。

第三代Gamma钉治疗青年股骨近端长段粉碎性骨折及对尖顶距的影响分析

目的探讨青年股骨近端长段粉碎性骨折采用第三代Gamma钉治疗的效果及对尖顶距的影响。方法安阳市人民医院2014年1月—2017年5月收治81例青年股骨近端长段粉碎性骨折患者,依据治疗方法不同分为两组,43例患者通过第三代Gamma钉治疗(研究组),38例患者予以动力髋螺钉解剖锁定钢板固定术治疗(对照组)。研究组中,男性23例,女性20例;年龄:23～41岁,平均31. 25岁;骨折原因:道路交通伤21例,高处坠落伤11例,摔伤9例,其他2例。对照组中,男性20例,女性18例;年龄22～41岁,平均31. 22岁;骨折原因:道路交通伤19例,高处坠落伤10例,摔伤6例,其他3例。对比观察两组并发症发生率、术后负重时间、骨折愈合时间、术后6个月髋关节功能评分以及尖顶距。结果研究组并发症发生率为4. 65%,低于对照组的21. 05%,差异有统计学意义(P <0. 05);研究组术后负重时间、骨折愈合时间短于对照组,术后6个月髋关节功能评分高于对照组,尖顶距低于对照组,差异均有统计学意义(P <0. 05)。结论通过第三代Gamma钉治疗青年股骨近端长段粉碎性骨折并发症少,可促进骨折愈合,且髋关节功能预后及恢复良好。

畜禽源耐黏菌素大肠埃希氏菌的分离鉴定与特性分析

我国从2017年4月30日起禁止将黏菌素作为动物促生长剂使用,为评估禁用政策效果,并了解畜禽源耐黏菌素大肠埃希氏菌对临床常用药物的耐药情况,在2017年和2020年分别从长春市3个畜禽养殖场采集373份粪便样品分离鉴定出546株耐黏菌素大肠埃希氏菌。分离菌株对黏菌素的MIC为0.25 mg/L~8 mg/L,2020年MIC≥2 mg/L菌株分离率(18.02%)低于2017年(26.24%);16种药物敏感性测定中,2017年和2020年均以耐4种抗生素占比最高,2020年多重耐药菌株占比(60.25%)低于2017年(80.85%);PCR鉴定出34株mcr-1基因阳性菌株,2020年mcr-1基因检出率(3.21%)低于2017年(14.89%);2017年mcr-1基因阳性大肠埃希氏菌中检测到12种类型质粒,2020年mcr-1基因阳性大肠埃希氏菌中检测到7种类型质粒,携带的质粒类型减少。结果表明,禁止黏菌素作为饲料添加剂使用后对大肠埃希氏菌的黏菌素耐药性有很大的影响,但多重耐药情况依然较严重,携带质粒复制子复杂多样,应当持续进行监测。

T淋巴细胞亚群、PCT和FeNO在哮喘-慢阻肺重叠综合征患者中的临床应用价值

目的:观察T淋巴细胞亚群、血清降钙素原(Procalcitonin,PCT)和呼出气一氧化氮(Fractional exhaled nitric oxide, FeNO)在哮喘-慢阻肺重叠综合征(Asthma-COPD overlay syndrome,ACOS)患者中的临床应用价值。方法:哮喘-慢性阻塞性肺疾病重叠综合征患者20例,入院为ACOS急性加重期,出院2月后为ACOS稳定期,采用流式细胞仪检测T淋巴细胞亚群,测血清PCT,测定肺功能和FeNO。结果:与ACOS稳定期相比,ACOS患者急性加重期时肺功能差,FEV1/FVC和PaO_(2)明显下降,PaCO_(2)明显升高,PCT、C反应蛋白和FeNO明显升高,差异均有统计学意义(P均<0.05)。与ACOS稳定期相比,ACOS患者急性加重期时CD3^(+)、CD4^(+)、CD4^(+)/CD8^(+)及NK细胞明显降低,CD8^(+)细胞明显升高,差异均有统计学意义(P<0.05)。结论:对ACOS患者进行PCT、T淋巴细胞亚群和FeNO的监测有助于患者病情评估和疗效观察。

独立学院学科专业建设研究动态探析

学科专业建设是独立学院进行人才培养的主要实现途径,对其自身的健康持续发展具有重要意义。笔者对近年来的独立学院学科专业建设研究动态进行探讨和分析,当前研究主要集中于现状宏观研究以及特色研究,也有少数文献对区域内的独立学院或者以独立学院个案的学科专业建设情况进行分析和研究。总体上看,这些研究缺乏省域范围的相关研究,缺少对独立学院学科专业的发展动向研究,研究方法以文献法为主,注重定性分析,缺乏实证研究和量化分析。针对这些不足,独立学院学科专业建设还有待全面改进和提升。

中药茶饮配合背俞穴温针灸改善冠心病合并高脂血症患者血流及血脂的研究

目的探讨中药茶饮配合背俞穴温针灸改善冠心病(CHD)合并高脂血症(HLP)患者血流及血脂的效果。方法选定本院2019年1月至2021年1月收诊的188例CHD合并HLP患者,分层随机抽样法分为试验组(94例,中药茶饮配合背俞穴温针灸)与对照组(94例,常规西药)2组。评测两组治疗后16周的纤维蛋白原(FIB)、红细胞压积(HCT)、全血黏度低切(Lηb)、全血黏度高切(Hηb)水平,分析两组的高密度脂蛋白胆固醇(HDL-C)、低密度脂蛋白胆固醇(LDL-C)、甘油三酯(TG)、总胆固醇(TC)水平,并比较其Klotho蛋白、乳脂肪球表皮生长因子8蛋白(MFG-E8)、超敏C-反应蛋白(hs-CRP)水平。结果(1)试验组治疗后的FIB、HCT、Lηb及Hηb水平,均较对照组低(P<0.05)。(2)试验组治疗后的HDL-C水平,较对照组高(P<0.05);其LDL-C、TG、TC水平,均较对照组低(P<0.05)。(3)试验组治疗后的Klotho蛋白、MFG-E8水平,均较对照组高(P<0.05);其hs-CRP水平,较对照组低(P<0.05)。结论中药茶饮配合背俞穴温针灸有助于改善CHD合并HLP患者的血液流变学,调节其血脂水平,能够减轻其炎症反应,提高其抗血管衰老能力。

大学物理实验教学中“课程思政”的探索与实践

在立德树人的高校教育新格局下,文章就如何强化顶层设计,将思政元素融入专业或公共课教学,赋予其弘扬社会主义核心价值观的思政功能进行了积极探索。普通物理学实验课程作为所有理工科专业的必修基础课,在高校人才培养中具有十分重要的地位。大学物理实验教师只有把握物理实验课程中存在的实验素材丰富多样、实验过程理论联系实际和团队协作等学科特色,才能充分有效的融入课程思政。文中对大学物理实验课程思政的教学设计提出了四点实践经验,并以实际实验教学为例进行了说明。

个体化叶酸补充对备孕妇女血清叶酸、同型半胱氨酸水平及新生儿结局的影响

目的探讨个体化叶酸补充对备孕妇女血清叶酸、同型半胱氨酸(Hcy)水平及新生儿结局的影响。方法纳入1 134例健康适龄备孕妇女,均接受甲硫氨酸合成酶还原酶和5,10-亚甲基四氢叶酸还原酶基因检测。根据检测结果进行叶酸利用率风险等级评估后给予个体化叶酸补充。比较叶酸补充前及补充后3个月血清叶酸及Hcy水平。对183名孕妇进行随访,检测其孕早期血清Hcy水平,记录其分娩时孕周、新生儿出生时体重及出生缺陷情况。结果 1 134名备孕妇女叶酸利用率风险等级评估,未发现风险385例,低度风险105例,中度风险387例和高度风险257例。个体化叶酸补充后,各风险等级备孕妇女的血清叶酸及Hcy水平均能维持在正常范围,且与补充前比较,各风险等级孕妇的叶酸水平上升,低度风险、中度风险、高度风险孕妇的Hcy水平下降(均P<0.05),且血清叶酸水平与Hcy水平均呈负相关(均P<0.05)。随访的孕妇孕早期血清Hcy水平均在正常范围内,均未出现高Hcy血症,仅出现早产儿、低体重儿各1例,新生儿均无出生缺陷。结论采用个体化叶酸补充的方法,可以短期内提高备孕妇女的血清叶酸水平,并且控制血清Hcy水平,可预防因叶酸缺乏或高Hcy血症而引起的新生儿不良结局。

基于统一理论的钢管混凝土拱桥稳定性分析

基于GB 50923-2013及JTG/T D65-06-2015两种钢管混凝土拱桥规范对拱肋刚度取值的差异,利用15组钢管与混凝土组合依据两种规范规定的方法计算拱肋刚度,并利用ANSYS分别基于两种拱肋刚度取值方法模拟单拱肋试验,分析两种规范对拱肋刚度取值的合理性.最后以一标准钢管混凝土拱桥为对象,利用统一理论建立有限元模型,分析横撑对其稳定性的影响.结果表明:两种规范对拱肋刚度的计算结果误差在10%以内;利用ANSYS采用统一理论模拟单拱肋比采用双单元法建模更为方便快捷,且模拟结果更符合试验结果.横撑形式为"X"撑时,拱桥稳定系数比"H"撑、"K"撑及"一"字撑分别高出4.3%、0.6%及17.8%;横撑数量由0增加到2时,标准钢管混凝土拱桥稳定系数提高41.2%,提高速率最快且继续增加横撑数量,而稳定系数提高速率有所降低;在1/4跨至5/8跨之间设置横撑可以使钢管混凝土拱桥稳定性达到最优的效果.

MiRNA-145在消化系统恶性肿瘤中的研究进展

MiRNA-145在大多数消化系统恶性肿瘤中下调,普遍认为其是一种肿瘤抑制因子,可以通过作用于多种细胞因子、靶向多条通路中的各种基因从而抑制不同肿瘤细胞的生长,显著降低肿瘤细胞的扩散能力,提高肿瘤细胞对化疗药物的敏感性,进而发挥其抗肿瘤作用。就miRNA-145在消化系统恶性肿瘤中的表达及其作用进行综述。