基于几何语义铁路隧道参数化建模研究

研究目的:为提高铁路隧道BIM建模效率及铁路隧道参数模型的通用性,解决商业BIM软件内置几何约束表征对二次开发参数化隧道建模的限制问题,本文基于独立几何语义对铁路隧道参数化建模进行研究,构建铁路隧道优化参数建模流程,发展相应的参数化算法,并采用开源几何造型库进行实现。研究结论:(1)提出了一种铁路隧道参数化建模流程与铁路隧道实体模型生成方法;(2)基于几何语义对铁路隧道横断面进行分解,确定了描述横断面所需参数;(3)确定了三种横断面轮廓分段形式下的参数关系,提出了一种优化铁路隧道参数化算法;(4)基于Open Cascade开源几何造型库,实现并验证了该铁路隧道参数化算法的优越性;(5)本文提出的铁路隧道参数化算法不受常用建模软件内置几何约束表征方式的限制,可直接绘制隧道断面轮廓并生成三维实体模型,能满足铁路隧道实体建模需求,提高铁路隧道实体建模效率与铁路隧道参数化建模的通用性。

一种非平滑相干干扰鲁棒的自适应波束形成器

针对文献报道的鲁棒自适应波束形成(robust adaptive beamforming,RAB)算法,分析了在存在相干干扰时其性能严重下降甚至失效的原因:通过将接收信号协方差矩阵分解为阵列流形矩阵左和共轭右乘一个矩阵P的描述形式,在存在相干干扰时,P为非对角阵,其非对角元素表征了信号与干扰间的互相关,该成分造成了RAB算法的失效;另表明:快拍数有限可视为特殊的相干干扰情况。为此,提出了一种构建P为对角阵的协方差矩阵拟合方法;并据拟合的协方差矩阵,给出了对非平滑相干干扰RAB方法。仿真验证了分析的有效性,所提方法在相干干扰时仍能实现非相干干扰时的性能,且收敛速度优于报道方法。

非洲猪瘟病毒增殖过程中主要蛋白研究进展

非洲猪瘟病毒(ASFV)感染猪引起的非洲猪瘟(ASF),是一种急性、烈性、高度接触性传染病,给世界养猪业带来巨大经济损失。ASFV编码超过150种蛋白,广泛参与病毒的进入、复制和形态发生等过程。ASFV主要通过网格蛋白介导的胞吞作用进入宿主细胞,在细胞质中核周微管组织中心(MTOC)处的“病毒工厂”中完成复制和装配,并通过微管转运至细胞膜,以“出芽”的方式释放到细胞外。本文重点分析了参与病毒进入、复制、组装和释放过程的关键蛋白功能,初步探讨其潜在研究价值,为进一步的ASF疫苗和药物靶点研发提供支持。

成骨不全患儿合并股骨干骨折或畸形的外科治疗与康复

目的探讨并评价儿童成骨不全症外科治疗及康复的临床效果。方法分析2014年6月至2020年6月于郑州大学第二附属医院骨科治疗的成骨不全患儿资料31例,共计51根股骨,其中男18例,女13例,年龄3岁3个月至14岁6个月,平均(124.41±33.13)个月,所有患者均行FD可延长髓内钉手术,术后指导康复锻炼,口服钙剂和维生素D制剂,辅助双磷酸盐药物应用,定期随访,术前和术后1.5 a,应用Barthel评分和功能独立评定表(WeeFIM)评估疗效。结果31例患儿均获得随访,除1例患儿二次选用FD可延长髓内钉翻修外,均未发生再骨折情况,Barthel评分由术前(52.10±5.88)分提升为术后(85.16±7.13)分,WeeFIM评分由术前(58.00±13.80)分提升为(83.14±8.16)分,差异有统计学意义(P<0.05)。结论FD延长髓内钉,结合术后抗骨质疏松用药、正规康复功能锻炼,可显著改善成骨不全患儿的日常活动能力,提高生活质量。

中国高速铁路智能建造标准体系探讨

随着BIM技术、大数据等新兴技术的发展,各领域数字化和智能化技术的应用对全球经济和日常生活产生了前所未有的重大影响,但由于智能建造技术标准的不完善,依旧无法取得重大突破。近年来,我国智能高速铁路快速发展,本文依托京张、京雄高速铁路建设,以BIM+GIS技术为核心,积极推进BIM、GIS等高新技术在铁路智能建造过程中技术标准的应用研究;分析高速铁路智能建造标准的研究现状并基于智能铁路发展对构建智能建造标准体系的需求探讨其研究方向与研究方案,最终确定高速铁路智能建造标准体系结构与内容的划分,并初步形成智能建造标准体系框架。本文有助于推进高速铁路智能标准建设系统改革,将新一代人工智能建造体系引入高速铁路建设领域。

海水电解制氢研究进展

随着清洁能源的深度发展和电解水制氢技术的革新,海水电解制氢成为了研究热点之一。海洋作为地球上水资源最丰富的区域,从电解水角度考虑是实现大规模电解水制氢的绝佳选择。但是海水中的物质组成丰富,以现有电解水技术进行海水制氢仍无法规模化应用。综述了海水直接电解制氢的总体进展,对电解海水反应涉及的析氢、析氧半反应的机制进行了详细阐述,对电解海水用关键催化剂的研究进展进行了概括和分析,对该领域存在的挑战和技术进展进行了总结和展望。海水直接制氢技术从实验室走向工业化依然面临着很大挑战,其未来发展仍需要经过大量的理论研究和实际测试。

PEM电解水制氢膜电极涂布工艺

质子交换膜(PEM)电解水制氢用膜电极卷对卷连续涂布工艺是目前研究的热点,同时也是限制膜电极量产化及国产化的制约因素之一。基于国产膜电极的批量化制备,分析了目前卷对卷连续涂布工艺的系统,介绍了涂布设备的构成及基本原理。在涂布过程中,催化剂浆料是影响产品性能及均匀性的重要因素;介绍了涂布工艺中的缺陷问题及优化方向。从设备装置,浆料配制工艺,工艺参数调试等方面综合解决目前涂布工艺中的产品缺陷问题,减少批量化生产工艺中的质量缺陷和性能缺陷,提高生产效率的同时降低电解水制氢的成本。

铁路云CAD系统数据安全防护机制研究

结合铁路工程业务需求,针对云架构CAD与传统CAD在存储方式、数据传输、协同设计等方面不一致的问题,搭建以安全计算环境为基础,以区域边界安全、通信网络安全为保障,以安全管理中心为核心的铁路云CAD系统数据安全保障体系,并引入审计跟踪、基于角色的访问控制、数据加密传输、流量探针等技术和多副本集群策略。数据完整性采用“用户-第三方审计-云服务”为主体的证明模型,以及密钥生成、签名算法、挑战生成、证据生成、证据验证等算法验证机制。该方案在西十高铁示范验证,可有效保证数据的安全性与完整性,能够支撑用户在任意地点进行安全协同设计、数据加密传输。

铁路工程建设管理信息系统建设期数据分类分级研究

研究探讨铁路建设期数据的分类分级及相应的安全保护策略。在数据分类方面,按照中国国家铁路集团有限公司信息化规划和自身管理现状,将数据划分为5个业务一级子类,并进一步划分为多个业务二级子类,形成详实的数据分类表。根据国家规划和铁路建设特点,对每个业务二级子类进行细致分割,构建了多层次的数据类别体系。在数据分级方面,以影响对象、影响范围、可控程度、影响程度、敏感程度为考量因素,将数据分为4个安全等级,从低敏感到极敏感,为数据安全提供了清晰的层次划分。为了应对数据活动中的安全需求,提出技术安全、管理安全、网络安全3个方面的数据和网络安全防护体系:技术安全方面,明确采集、传输、存储、处理、共享、销毁6个方面的四级安全防护策略,以全生命周期角度确保数据的安全性;管理安全方面,明确安全审核、检查考核、应急处置、安全监督等管理措施,规范相关操作的安全管理流程;网络安全方面,明确各单位配置边界安全设备、统一终端安全管理软件,划分不同级别的网络安全防护,以保障网络的稳定和数据的安全传输。该研究对铁路建设期数据的分类分级和安全保护提供了全面的分析和解决方案,为铁路工程建设领域数据管理提供了理论和实践指导。

双尾撑倒V尾无人机气动特性及静稳定性计算分析

在双尾撑无人机上配置倒V形尾翼,其夹角会影响全机的气动特性和静稳定性。提出一种双尾撑倒V形尾翼布局,采用数值方法与U形尾翼布局进行对比分析;对倒V形及U形尾翼布局的计算模型进行校核和验证,分析两种布局在不同迎角和侧滑角下的纵向、横向和航向气动特性及静稳定性。结果表明:倒V形尾翼可减小浸润面积,使全机升阻比提高2.2%,增大了尾翼失速迎角,但横向静稳定度明显下降;当尾翼夹角小于90°时,倒V形尾翼能够增强全机横向稳定性,夹角增大也会使航向静稳定度略有降低,而纵向静稳定度有一定增强。

基于无人机摄影测量的铁路地质灾害监测与评估研究

随着我国铁路建设规模不断扩大,铁路沿线地质灾害监测需求也在逐渐增加。针对铁路地质灾害的特点,提出基于无人机摄影测量的铁路地质灾害监测方法。详细阐述了无人机数据采集流程与数据处理技术,对某段运营期铁路现场踏勘并生成数字地形成果,并对存在地质灾害风险的区域进行数字地形成果综合解译。结果表明,无人机摄影测量技术可对铁路沿线地质灾害进行有效监测,为铁路运行安全提供科学可靠的数据支撑。

基于BIM的企业级铁路施工管理平台研究

由于铁路建设施工过程复杂且管理难度大,为提升企业对铁路工程项目的管控能力和项目施工过程的信息化水平,依托京雄城际铁路JXSG-7标段雄安站特大桥工程项目,基于BIM技术对企业级铁路施工管理平台进行研究。以雄安站特大桥BIM模型和倾斜摄影模型为基础,基于信息化集成管理理念,采用私有云+公用端模式的多层架构体系(MVC技术架构)、BIM模型轻量化、分布式存储等技术以及安全传输协议,构建施工管理平台,并介绍平台的项目管理、综合驾驶舱、项目施工管理功能模块(电子沙盘、进度管理、质安管理、费用管理、过程资料管理)等内容。该平台在施工过程中成功示范应用,将雄安站特大桥的施工进度加快了10%,降低了安全风险20%。同时,平台满足了企业对项目高度集中信息可视化管理和日常管理机制,实现了企业到项目一体化闭环管理,推动铁路工程施工智慧化的发展。

2022年深圳市成人烟草流行现况调查

目的了解深圳市成人烟草流行现况,客观评价深圳控烟工作成效,为持续改进控烟政策提供科学依据。方法采用多阶段整群概率抽样法,在全市10个区共抽取4949名15岁及以上居民,采取入户调查收集成人烟草调查数据。使用SAS 9.4软件进行数据清洗和分析。结果参与调查人数4812人,应答率为97.23%。调查对象吸烟率为19.07%(95%CI:15.56%~22.57%),男性吸烟率(33.37%)明显高于女性(1.17%),差异有统计学意义(χ^(2)=296.773,P<0.001)。调查对象的戒烟率为8.25%(95%CI:1.67%~14.83%),65岁及以上人群戒烟率最高;现在吸烟者过去12个月内尝试戒烟率为31.03%(95%CI:23.07%~38.99%),未来12个月内有戒烟意愿的吸烟者比例达23.29%(95%CI:15.39%~31.19%)。非吸烟者二手烟暴露率为50.53%(95%CI:40.47%~60.59%),在家中二手烟暴露率为17.44%(95%CI:13.59%~21.28%),在室内工作场所二手烟暴露率为20.42%(95%CI:13.27%~27.57%)。同时知晓吸烟会造成4种疾病(中风、心脏病、肺癌和阳痿)的总体知晓率为27.24%(95%CI:22.76%~31.73%),知晓二手烟会造成3种疾病(成人心脏病、成人肺癌和儿童肺部疾病)的总体知晓率为38.59%(95%CI:28.33%~48.84%)。结论深圳市15岁及以上人群吸烟率处于内地城市较低水平,但二手烟暴露情况仍较为严峻。居民烟草危害知识知晓程度偏低,缺乏科学戒烟指导。需进一步强化执法,加强控烟宣传教育,普及戒烟服务。

不同调控材料对滨海盐土快速脱盐效果研究

为给滨海盐土快速脱盐改造提供参考依据,以工农业废弃物秸秆、牛粪、脱硫石膏、醋渣为调控材料,研究不同组合下滨海盐土快速脱盐效果。结果表明,4种组合与对照相比,均可显著降低土壤容重,提高土壤孔隙度,增加土壤渗透性,其中T4(牛粪+醋渣)综合效果最好,与对照相比,土壤容重降低37.93%,土壤孔隙度提高12.37个百分点;各处理0~60 cm土层平均含盐量高低顺序为T1(秸秆+脱硫石膏)>CK(对照)>T2(牛粪+脱硫石膏)>T3(秸秆+醋渣)>T4(牛粪+醋渣),T1、T2、T3、T4与CK相比分别降低-123.9%,2.23%,30.45%,39.77%;各处理p H值与CK相比均显著下降,由高到低的顺序为CK>T3>T4>T2>T1,T1、T2、T3、T4与CK相比分别降低0.71,0.50,0.35,0.39个单位;各处理土壤CO_3^(2-)、HCO_3^-含量均明显下降,脱硫石膏处理还能增加土壤SO_4^(2-)、Ca^(2+)、Mg^(2+)含量。综上所述,在改善土壤物理结构、降低土壤盐分方面,牛粪效果明显好于秸秆,醋渣明显好于脱硫石膏;在抑制土壤脱盐碱化方面,脱硫石膏明显好于醋渣,但脱硫石膏容易增加土体总体含盐量。因此,推荐滨海盐土低成本快速脱盐方式为"牛粪+醋渣"。

幕上型脑室铸型出血的神经内镜微创手术治疗效果研究

目的探讨神经内镜手术治疗脑室铸型的效果。方法回顾性分析2017年1月—2019年7月9例脑室铸型患者神经内镜手术治疗的效果和预后情况。结果本组患者脑室外引流管平均留置时间3.5 d,中枢性高热持续时间3.1 d。术后3个月,1例发生交通性脑积水,行脑室-腹腔分流术(VP分流术)治疗。9例患者术前平均格拉斯哥预后评分(GOS)为(6.3±1.6)分,低于术后2周时的(9.7±1.7)分。本组患者无死亡病例,术后3个月GOS评分显示恢复良好3例,轻度残疾4例,中度残疾2例。结论神经内镜手术治疗脑室铸型安全、有效,患者预后较好。

熔融沉积成型自适应柱状支撑算法设计与研究

熔融沉积成型加工制件形状通常较为复杂,一般包含大倾角或悬空区域,机床直接打印会出现塌陷变形,影响制件加工质量,因此需准确识别模型薄弱区域并为其添加支撑结构。依据面片倾角筛选危险三角面片,采用种子扩散法建立独立的支撑区域,在支撑区域内自适应散布支撑点;通过切片轮廓信息简化支撑路径的生成算法,自适应选取最优支撑路径;通过机床打印试验获取算法中可调参数,使用自适应柱状支撑算法和Slic3r的支撑算法处理多个模型。结果表明:自适应柱状支撑算法能减少支撑耗材和运算时间。

非洲猪瘟病毒免疫逃逸分子机制研究进展

非洲猪瘟(African swine fever,ASF)是由非洲猪瘟病毒(African swine fever virus,ASFV)感染猪引起的一种急性、烈性、高度接触性传染病,至今没有研发出安全有效的疫苗,一旦暴发会造成重大经济损失。ASFV在和宿主长期作用过程中,通过抑制干扰素和炎症反应,调节凋亡、自噬及细胞免疫等多种途径逃逸机体免疫反应促进自身复制,但具体的机制仍不完全清楚。ASFV复杂的免疫逃逸机制可能是阻碍有效疫苗研发的关键因素之一。借助生物信息学技术对ASFV的基因组和蛋白质组深入分析,筛选病毒的免疫调控关键基因和保护性抗原表位,将在ASFV免疫逃逸分子机制的研究与疫苗研发中发挥重要作用。本文主要对ASFV感染引起的免疫应答反应及可能的免疫逃逸机制研究进行概述,以期为ASF疫苗研制及综合防控提供思路。

中低温固体氧化物燃料电池阴极材料研究进展

固体氧化物燃料电池(SOFC)是将燃料的化学能直接转换为电能的固态发电装置。因其能量转换效率高、燃料适应性强、环境友好等优点而引起极大关注。传统的SOFC运行温度较高(800~1000℃),长期在高温下工作会导致电池材料性能衰减、连接体和密封剂的可用材料受限、成本高昂等诸多不足。因此,SOFC的中低温化成为其广泛应用的关键。但是,工作温度的降低会导致电解质的欧姆损耗和电极的极化损耗急剧增大,其中前者可通过减薄电解质的方法解决,故在中低温下,SOFC损耗的主要来源是阴极的极化损耗。因此,如何提高阴极材料在中低温条件下的性能是目前亟待解决的问题。综述了近年来SOFC阴极材料的研究进展,并总结了目前这些材料在中低温运行中存在的问题和未来的发展方向。

非制冷热敏二极管型红外焦平面阵列电压温度系数的分析与优化（英文）

灵敏度是非制冷热敏二极管型红外焦平面阵列（IRFPA）的一项重要性能指标。二极管结构的电压温度系数（VTC）对灵敏度有很大的影响。分析了二极管结构的设计参数和工艺参数对其电压温度系数的影响,仿真结果表明二极管的串联个数和pn结结面积是两项重要因素。因此,设计出6个串联＂阱＂形pn结的二极管结构,并对具有该结构的热敏二极管型红外焦平面阵列进行了流片。测试结果表明,在10μA正向偏置电流下,二极管结构的电压温度系数为8.2 mV/K,单个像素的灵敏度为19.1μV/K。不同结面积结构的测试结果表明,增加结面积能有效提升二极管结构的电压温度系数和灵敏度。

高阶高斯滤波和Radon变换结合的缸体特征提取

针对缸体表面特征以沟槽为主、方向性显著的特点,提出了使用高阶高斯回归滤波预处理与Radon变换相结合对表面的沟槽特征进行提取的方法。高阶高斯回归滤波抑制了边界效应,使得表面数据能被全部用于分析,提高了数据的使用率,同时减轻了异常值对滤波结果的影响,防止了沟槽形状带来的极值对滤波中线提取的干扰。在Radon变换过程中,为了防止沟槽密集处由于特征方向性减弱造成的特征提取困难,将沟槽特征整体的提取简化为对沟槽中心线的提取。考虑到沟槽底部极小值点分布与中心线之间的强相关性,使用深沟槽底部极小值点拟合确定中心线的位置。浅沟槽与轻微划痕也会留下极小值点,对深沟槽极小值点的提取造成干扰,因此引入深度阈值将两者区分。对样本分析后,得到沟槽的主要角度为19.5°、91.1°、165.6°。表面沟槽整体缺陷率为35.95%,大于单条沟槽缺陷率。与从二维轮廓线提取的表面特征结果对比表明,采用该方法所提取的缸体三维表面特征不仅包含了更多的特征信息,而且特征提取结果对表面局部的极值具有更强的稳健性。