复杂环境下基于改进Informed RRT*的无人机路径规划算法

针对无人机在复杂环境中进行路径规划时,快速搜索随机树(RRT)算法易出现规划时间长、路径冗余、狭窄空间中易陷入局部约束导致规划失败的问题,提出一种改进的Informed RRT*算法.首先,引入人工势场法使采样点按照势场下降的方式向目标点移动,以提高RRT树扩展的目的性和方向性.然后,考虑随机树在扩展过程中全局环境的复杂度,引入自适应步长调整策略以增加随机树在无障碍环境下的扩展速度,并在随机树扩展的过程中加入相关约束条件以确保生成路径的可行性.在找到第一条可达路径后,采用变化的椭圆或椭球采样域限制采样点选取和自适应步长的扩展范围,加快算法收敛到渐进最优的速度.最后,在复杂二维和三维环境下进行传统算法和改进算法的对比实验,仿真分析表明:改进算法可以在很少的迭代次数下找到更优的初始路径,更快地锁定椭圆或椭球采样域,从而给路径优化留出更多时间,算法规划效果更好.

仿制与原研注射用头孢呋辛钠治疗儿童支气管肺炎疗效、安全性及经济性比较

目的比较注射用头孢呋辛钠的仿制药与原研药治疗支气管肺炎患儿的疗效、安全性及经济性。方法通过医院信息系统档案数据库提取合肥市第二人民医院2019年1月至2022年12月收治的使用注射用头孢呋辛钠的支气管肺炎患儿的基本信息及临床资料,按用药的不同分为仿制组和原研组,以临床有效率和细菌清除情况评估疗效,以不良反应发生率评估安全性,将头孢呋辛钠费用视为药物治疗费以计算成本,并计算成本-效果比。结果采用倾向性评分匹配法按1∶2匹配后仿制组和原研组分别纳入104例和208例,两组的临床有效率、细菌清除情况及不良反应发生率均无显著差异(P>0.05);仿制组成本-效果比为2.26,远低于原研组的11.41。结论注射用头孢呋辛钠仿制药和原研药的疗效与安全性具有临床一致性,仿制药经济性更具优势。

NaCl胁迫对杨树插穗生长的影响

本研究选择小黑杨、迎春5号杨和中绥12号杨3个杨树品种在添加不同质量浓度NaCl溶液的基质中进行了扦插试验,调查生长情况,进行了统计分析。结果表明:随着NaCl溶液质量浓度的升高,3个杨树品种插穗的新梢长度、叶片数量、根数、根长、插穗地上及其地下部分鲜重和干重等均呈现出逐渐降低的趋势。品种间插穗新梢长度、叶片数量、根长、地上部分鲜重和干重、地下部分鲜重和干重差异达到极显著性水平(F值分别为12.88^(**)、10.91^(**)、22.96^(**)、148.60^(**)、27.01^(**)、29.40^(**)、31.55^(**)),NaCl溶液质量浓度间插穗新梢长度、叶片数量、根数、根长、地上部分鲜重和干重、地下部分鲜重和干重差异达到极显著性水平(F值分别为11.63^(**)、10.45^(**)、13.10^(**)、10.12^(**)、43.22^(**)、10.80^(**)、18.66^(**)、20.48^(**)),小黑杨插穗具有较强的耐盐(NaCl)性。

面向粒子图像测速的光流金字塔插值优化方法

提出了一种面向粒子图像测速的光流金字塔插值优化方法,可以减小重建角度误差和均方根误差,尤其是图像边缘部分的角度误差。使用该优化算法分别对单涡流、双涡流、DNS湍流粒子场进行速度场重建,得到三种流场的均方根误差和平均角度误差比优化前至少降低了15.96%和19.87%。搭建二维PIV实验系统,在待测流场中均匀撒入100μm的PSP粒子,进行旋转实验和注水实验,分别模拟涡流场和射流场,所提出的优化算法可以获得与常见算法流形一致的速度场。

基于LSMR算法的火焰三维温度场重建

光场成像技术可以同时记录入射光线的空间分布信息和传播方向信息,结合相关反演算法,可以进行火焰三维温度场的重建。最小二乘QR分解算法(least squares via QR factorization,LSQR)可以有效求解基于大型稀疏矩阵的线性问题,但是在对火焰辐射强度求解的过程中,难以保证求解的非负性和准确性。非负最小二乘算法(non-negative least squares,NNLS)可以保证求解的非负性,但是计算效率太低。本文提出将最小二乘残差方法(least square minimal residual,LSMR)用于火焰光场成像三维温度场重建,并研究其重建精度、计算效率、抗噪性能等指标。仿真实验表明,LSMR和NNLS算法可以在不同噪声水平下保证求解火焰辐射强度的非负性。在噪声为5%、10%、15%和20%的情况下,LSMR和NNLS算法对辐射强度的求解精度均比LSQR提高了10%以上,且LSMR算法的求解时间比LSQR和NNLS分别降低了一个数量级和四个数量级。可见,LSMR算法可以在保证求解精度的情况下大幅提高运算效率。最后用LSMR算法对模拟光场火焰进行温度场重建,在不同噪声水平下,平均相对误差都保持在1.2%以内,验证了LSMR算法在重建时的准确性和可靠性。

基于注意力机制的改进残差网络火焰温度场重建

基于卷积神经网络重建火焰温度场的方法近年来已被广泛采用,但是传统卷积神经网络模型随着其网络层数的增加极易出现过拟合或者模型退化的现象,导致重建误差较大。本文提出一种改进的方法,使用ResNet18网络进行火焰温度场重建,并引入注意力机制和局部重要性池化,优化提取内容,实现已知信息的充分利用,减少重建误差。实验结果表明,同时引入局部重要性池化和注意力机制后,温度场重建的平均相对误差为0.13%,最大相对误差为0.75%;相较于初始ResNet18网络,平均相对误差减少了31.58%,最大相对误差减少了34.21%。通过消融实验验证了两种因素对重建精度的影响,结果表明:同时加入两个改进模块后的温度场重建精度要优于加入单个改进模块后的精度,局部重要性池化模块对精度提升的作用更大。

面向光场火焰温度场重建的特征提取优化方法

近年来,利用深度学习的方法从光场火焰图像中重建三维温度分布已成为辐射测温研究领域的一个新方向。传统的温度场重建网络仍沿用平面图像的特征提取方法,不仅忽略了光场图像中记录的三维光线信息,而且没有充分考虑追迹光线的分类问题,致使先验信息的缺失和不同类型特征的杂糅,对温度场的重建精度产生负面影响。本文对网络中的特征提取过程进行了优化,首先将子孔径图像的视角信息添加到网络输入端,然后使用双分支卷积方法分别提取光场的空间特征和角度特征,最后利用注意力机制对特征在不同尺度上的重要性进行建模。本文通过正交实验验证了上述因素对重建精度的影响。仿真结果表明,与传统网络相比,优化方法重建的温度场平均相对误差降低了44.82%,最大相对误差降低了34.76%。

基于多孔喷嘴技术的阵列微织构仿真与实验

射流电解加工单孔喷嘴系统存在显著不足,不能适用于大规模表面微织构制造,因此提出多孔条形喷嘴加工工艺。利用不受加工结构限制的3D打印技术制作多孔喷嘴模型,搭建射流电解加工实验装置。利用Comsol软件进行流场与电场仿真,以喷嘴到工件表面流速大小和电流密度等为评价依据,对喷嘴腔体内部流道进行优化。研究表明,条形喷嘴结构能够形成形态稳定的射流,对工件实现高效加工。当加工电压为475 V、占空比为70%时,材料去除率达到峰值。

射流掩膜电解放电加工工艺实验研究

针对电解放电加工过程中放电击穿的不确定性导致的加工工件形貌不一致及质量变差等问题,提出采用射流掩膜电解放电技术加工工件。通过对射流结构的分析,研究圆形紊动射流流速沿轴线的衰减规律并计算初始段长度,设计并制作了喷嘴及夹具。搭建射流电解加工装置,在不锈钢工件上制备了蓝油掩膜,对加工间距对凹坑形貌的影响进行实验研究。实验结果表明:圆锥收敛结构喷嘴喷射的射流有良好的力学特性,能利用射流的初始段对工件进行加工;具有镂空图案的厚度为50μm蓝油掩膜覆盖在工件上,能有效提高材料去除的定域性;当加工间距为2 mm时,材料去除率达到最大值。

装配式粮食钢板仓仓壁加劲肋受挠曲二阶效应的影响

本文综合考虑挠曲二阶效应的影响,对工程实例中装配式粮食钢板仓仓壁加劲肋强度进行计算,并将计算结果与规范公式的计算结果进行比较和分析。同时,分析了初始缺陷和仓壁变形对钢板仓加劲肋受到的挠曲二阶效应的影响程度,为装配式粮食钢板仓的安全设计和实际应用提供部分理论支撑和技术指导。

国家高新区创新空间体系的组织逻辑

国家高新区作为创新驱动发展示范区和高质量发展先行区,创新空间是其创新活动培育的重要空间载体,对创新型经济的发展具有重要支撑作用,在此背景下,科学地解释国家高新区空间组织逻辑尤为重要。引入创新生态系统理论,结合“创新群落”“创新种群”等概念,在构建以创新空间组群和创新空间单元为主的国家高新区创新空间体系的基础上,提出创新空间组群的组织逻辑——面向技术应用、知识生产、服务扩散等异质性主体创新发展需求的“集群式”空间组织,创新空间单元的组织逻辑——面向创新人群、创新型企业等个体创新发展需求的复合多元式空间组织。

“数字友好”理念下智慧社区的演进历程与实现路径研究

面向社区高质量发展与数字化转型需求,本文首先系统梳理了智慧社区的政策与实践发展脉络和演进特征,包括住区智能化探索、社区信息化基础建设、人本导向的社区智慧服务惠民建设、可持续发展数字社区建设4个阶段,并总结了当前智慧社区的发展困境。其次,提出了“数字友好”的智慧社区发展理念,基于对“数字友好”理念内涵的解读,从智慧社区的人本导向顶层规划、平台一体化协同机制、安全可信运维机制与动态更新机制等方面解析了“数字友好”智慧社区的实现路径。最后,提出了智慧社区应进一步在新型信息基础设施建设、智慧城市体系融入和应用示范模式推广等方向进行探索优化,以期为智慧社区的可持续、人本导向的发展提供理论支撑。

一种基于双位置观测器的永磁同步电机低速无位置传感器控制方法

为了实现永磁同步电机低速段无位置传感器控制系统对转子位置的快速跟踪和对转速信号的低噪声估计,该文提出了一种基于锁相环与滑模观测器的双位置观测器控制方法。该方法利用两组坐标变换实现了高频信号注入过程与磁场定向控制的解耦,通过改变滑模观测器增益与转速环闭环带宽的方式实现稳态时低噪声、暂态时低延迟的信号估计。控制器参数基于闭环带宽进行设计,避免了低通滤波器的使用,从而简化了控制系统。针对带宽切换过程,该文提出了一种切换策略,利用转速环与滑模观测器中的积分环节,实现了平滑的带宽切换。最后通过实验验证了所提方法的有效性。

高海拔气候环境下碾压混凝土重力坝施工期开裂风险分析

DG水电站位于高寒高海拔地区,气候环境复杂。为研究施工期碾压混凝土温控防裂问题,选取DG水电站厂房坝段为研究对象,采用三维数值仿真模拟技术进行施工期大坝温度场和温度应力计算,以及气温骤降、昼夜大温差对坝体影响的敏感性分析。研究结果表明:气温骤降、昼夜大温差在坝体表面分别产生约1.4,0.9 MPa的拉应力,易在坝体表面引起裂缝;为了减小由此引发的混凝土开裂风险,采用混凝土表面保温防护措施之后,坝体表面温度应力相应得到显著改善,拉应力分别减少至约0.3,0.4 MPa。

中部地区2000—2020年城市收缩的特征及影响因素分析

近年来,城市收缩问题在全球范围内引起广泛关注,在中国也日益明显。文章利用2000年、2010年和2020年三次人口普查数据,在地级市尺度上分析中部地区2000—2010年和2010—2020年两个时期城市收缩的空间特征及演化趋势,并定量分析了其形成与演化的影响因素,结果表明:(1)从整体趋势来看,中部地区存在明显的城市收缩现象、且呈现出区域性演化趋势;(2)从空间形态上,2000—2010年以大面积扩张为主要特征,湖北省最为明显。2010—2020年形成以省会城市为中心的环状收缩的特征;(3)产业发展质量、经济发展水平与城镇化等因素对城市收缩的影响显著,且经济因素的重要程度逐渐超过产业发展。

机械臂的位姿分离求逆和改进RRT-connect算法研究

针对机械臂逆解求取过程中存在大量矩阵变换、计算成本高的问题,采用位姿分离法对逆运动学求解过程进行改进,并提出基于自适应步长的RRT-connect路径规划算法。首先建立六自由度机械臂连杆坐标系模型,采用Standard Denavit-Hartenberg(D-H)方法对机械臂进行正运动学分析,得到机械臂末端执行器位姿相对于基座的齐次变换矩阵。然后引入位姿分离法改进了机械臂的逆运动学求解方法,将机械臂运动学逆解分为位置逆解和姿态逆解两部分,分别用几何法和解析法进行求解,减少了整体计算量。再者提出基于自适应步长的改进RRT-connect路径规划算法,解决了扩展速度慢的问题。最后通过仿真验证所提出方法的正确性和有效性。

江西德兴斑岩铜矿石英闪长玢岩成因及成矿学意义

为探究石英闪长玢岩成因及幔源基性岩浆对斑岩铜矿的贡献,本文选取德兴矿床石英闪长玢岩开展了锆石U⁃Pb定年、Hf同位素和全岩地球化学研究。获得石英闪长玢岩LA⁃ICP⁃MS锆石U⁃Pb年龄为169 Ma,与成矿花岗闪长斑岩侵位时间一致,岩体为中侏罗世岩浆活动的产物。石英闪长玢岩具有低的SiO_(2)(58.41%~63.12%)和K_(2)O(1.68%~2.94%)含量及A/CNK值(0.85~1.04),富集大离子亲石元素和轻稀土元素,亏损高场强元素Nb、Ta、Ti和重稀土元素,属于钙碱性到高钾钙碱性系列岩石。具有相对亏损的锆石Hf同位素组成,εHf(t)=2.20~7.93(最大值7.93),指示其源区为岩石圈地幔。锆石稀土元素配分模式图显示出明显的正Ce异常,岩浆氧逸度(lgf_(O_(2)))为-20.05~-6.66,达到磁铁矿-赤铁矿氧逸度等级,指示石英闪长玢岩结晶自高氧逸度岩浆。全岩地球化学特征显示,德兴石英闪长玢岩与成矿花岗闪长斑岩及其暗色包体符合岩浆混合的演化趋势,说明成矿花岗闪长斑岩可能是中侏罗世幔源基性岩浆和地壳酸性岩浆大规模混合作用的产物,并且石英闪长玢岩代表了岩浆混合过程中的幔源基性端员。结合前人研究成果,认为在中侏罗世伸展构造背景下,软流圈物质上涌导致新元古代受交代的岩石圈地幔部分熔融形成幔源基性岩浆,基性岩浆的底侵作用诱发下地壳物质熔融并与之发生一定程度的岩浆混合作用,形成了花岗闪长斑岩的母岩浆。高氧逸度幔源岩浆的加入可抑制斑岩体系硫化物的过早饱和,同时为德兴矿床注入了成矿所需的部分挥发分和金属元素。

基于EWGR-DSTE的巷道围岩质量分级可信度研究

传统岩体质量分级方法中分级因素的各等级评分具有阶梯性,并且各因素评分值仅通过简单的数学运算得到岩体质量综合等级,由此可能会引起围岩质量评分结果位于等级边界造成评级模糊的问题,导致分级结果的准确性降低。为此,以RMR法固有分级因素为基础,综合考虑定性与定量因素对岩体质量分级的影响,通过D-S证据理论对熵权灰色关联法确定分级因素的基本概率赋值函数进行融合,建立了基于EWGR(熵权灰色关联)与DSTE(DS证据理论)的巷道围岩质量分级可信度模型。以金山店铁矿东区-410 m水平采场巷道围岩为研究对象,选取4个典型测点,运用建立的可信度模型计算RMR法围岩质量分级结果的可信度。结果表明:建立的可信度模型有效地确定了测点围岩质量等级的可信度并根据可信度大小准确判定围岩等级;有效解决巷道围岩评分结果位于边界的等级模糊性问题;可信度模型计算的巷道围岩质量分级结果与现场围岩的支护措施相符,运用此模型得到了更符合工程实际的分级结果。

粮食产后服务中心的粮食清理工艺研究

本研究通过对粮食产后服务中心的粮食常见清理工艺存在的主要问题进行分析,结合在某粮食产后服务中心清理工艺的实践,从粮食清理效果和清理设备的工厂化方面入手,旨在提升粮食产后服务中心的运营效果,促进粮食产后服务中心在粮食安全和粮食提质升档方面发挥更大的作用。

深基坑地下结构整体跳仓施工技术

近些年来,经济水平快速提升,建筑规模和数量增加增多,建筑也向着更深、更高的方向发现。在建筑基坑地下结构日渐复杂的背景下,跳仓施工技术逐渐代替传统留置后浇带施工技术,解决了该技术遗留的安全和质量问题。对此,本文以实际工程为例,探究深基坑低下结构整体跳仓施工技术的应用。