膀胱癌腹壁造口患者自我管理积极度的潜在剖面初探

目的探讨膀胱癌腹壁造口患者自我管理积极度的潜在类别及其影响因素。方法2022年10月至2024年2月,采用便利抽样法选取在太原市某三级甲等医院造口护理专科门诊就诊的152例膀胱癌腹壁造口患者为调查对象,使用一般资料调查表、患者积极度量表、疾病接受度量表、癌症自我管理效能感量表对其进行调查。采用潜在剖面分析探索造口患者自我管理积极度潜在类别,采用单因素分析、Logistic回归分析识别其潜在剖面影响因素。结果膀胱癌腹壁造口患者自我管理积极度可分为3个潜在类别:自主管理型(13.82%)、相对自主型(44.07%)、被动管理型(42.11%),其影响因素包括年龄、受教育程度、家庭人均月收入、术后时间、疾病接受度、自我效能感等(均P<0.05)。结论膀胱癌腹壁造口患者自我管理积极度存在明显分类特征,建议护理人员根据患者的异质性实施个性化护理措施。

宽广工况下湍流燃烧速度模型适用性评估与发展

为了发展高适用性的湍流燃烧速度(ST)模型,本研究对比了最近提出的多种ST预测模型在不同湍流预混燃烧条件的准确性。在宽广工况条件下使用300个数据确定了14个ST预测模型的平均绝对百分比误差(Mean Absolute Percentage Error,MAPE)。通过寻找最小的MAPE,对这14个预测模型中原作者提出的可调常数项进行了修正。结果表明,基于宽广工况修正的拟合常数项均提升了模型准确度。然而,但大多数模型在宽广的Lewis数范围(Le=0.33~2.94)和Karlovitz数范围(Ka=0.03~90)下不具有普适性。研究发现,Liu和Nguyen的模型分别对固定Le工况(Le=1)和变化Le工况(Le=0.33~2.94)具有较好的适用性,但分别缺乏对Damk?hler数(Da)和相对湍流长度尺度(LI/δ)的考虑。因此,本文提出两个修正的预测模型,分别将其MAPE降低至11.5%和15.5%。

基于AESL-GA的BN球磨机滚动轴承故障诊断方法

针对基于知识的贝叶斯网络(BN)构建方法存在不完全和不精确的缺点,提出一种基于知识引导和数据挖掘的BN结构构建方法。针对单一信号故障诊断结果不精确的问题和故障信息中存在的不确定性问题,将电流信号与振动信号融合建立BN的特征节点,分别提取2种信号的故障特征参数,利用区分度指标法进行特征筛选,将其作为BN结构特征层的节点。将专家知识构建的初始BN结构结合自适应精英结构遗传算法(AESL-GA)进行结构优化,通过自适应限制进化过程中的搜索空间,减少自由参数的数量,提高其全局搜索能力,得到最优BN结构。通过MQY5585溢流型球磨机滚动轴承实测数据和Paderborn University轴承数据集对所提方法进行验证,结果证明了所提方法的有效性。

基于AM和CNN的多级特征融合的风力发电机轴承故障诊断方法

提出一种基于注意力机制的多级特征融合卷积神经网络(A2ML2F-CNN)故障诊断方法。该方法将原始电流和振动信号作为输入,首先使用基于注意力卷积神经网络(AMCNN)模块分别进行数据信号特征提取,并进行一级特征融合连接。在此基础上,再次分别采用注意力机制一维卷积神经网(AM1DCNN)和二维卷积神经网络(2DCNN)提取相关信息,并进行二级特征融合,以此来解决单传感器数据故障信息不足及互补特征难以提取的问题,最后采用全连接层和Softmax层进行分类,得到诊断结果。为验证所提方法的故障诊断效果,通过帕德伯恩数据集进行实验验证,并将其与CNN、LSTM、SVM等方法的诊断精度进行对比,相较于上述方法,该文方法的诊断准确率分别提高1.8、3.2和4.8个百分点,验证了所提方法的有效性。

少量样本下基于PCA-BNs的多故障诊断

针对一些工业设备因有标签故障样本数据少而导致诊断准确率低的问题,提出了一种PCA-BNs主成分分析和斯网络(principal component analysis-Bayesian networks, PCA-BNs)结合的多故障网络模型的建模方法。通过PCA对时序信号进行降维,得到相互独立的故障特征,提高提取故障关键信息的能力;利用融合单故障贝叶斯网络构建多故障贝叶斯网络结构的方法,解决BN建模过程耗时的问题;通过高斯分布与极大似然估计结合的方法确定网络参数,提高少量数据BN建模的精度,实现在少量样本下的故障诊断。试验结果表明,基于PCA-BNs的故障诊断方法在少量样本条件下,能实现高精度的故障诊断,并且有效缩减了算法运行时间。

“随机信号分析”课程思政教学案例设计

针对“随机信号分析”课程内容抽象难懂、理论推导繁琐,思政教育元素与课程内容的融合难度大等问题,探讨了课程思政教学案例的设计原则、基本要求,并通过一个完整的教学案例研究了“随机信号分析”课程的思政案例教学法的设计思路和具体应用。通过教学实践发现,热点问题的思政案例能够激发学生学习的热情和兴趣,提高教学质量。

课程思政融入妇产科教学的实践与探索

培养德才兼备的医疗卫生人才是医学高等教育的目标,“课程思政”是高等医学院校教育的内在要求和根本任务,也是“立德树人”的有力手段。文章根据目前课程思政现状,阐述在妇产科理论及临床实践教学中融入课程思政的设计策略、实施情况及阶段性成效,总结“课程思政”融入妇产科教学存在的问题以及构建课程思政教育体系的建议,探讨当代医学生思想政治教育新模式,以期为临床课程有效开展课程思政提供理论依据及思路参考。

改进SwinIR的多特征融合图像超分辨率重建

针对目前基于先进方法SwinIR在图像超分辨率重建过程中,存在对低分辨率图像局部信息建模能力不足导致特征提取不充分使重建图像质量不佳的问题,提出了一种改进SwinIR的多特征融合图像超分辨率重建方法。所提算法在深层特征提取模块部分,首先设计了若干个串联的残差Swin Transformer块(RSTB),利用RSTB的Swin Transformer层进行长距离依赖建模提取图像的高频信息,使用残差连接实现不同级别特征聚合。其次,设计了交替串联的空间注意力模块和通道注意力模块,弥补RSTB局部建模能力的不足,使网络能够捕捉到图像空间与通道维度遗漏的上下文信息,促进边缘细节信息的重建。最后,通过长跳跃连接将浅层特征与深层特征求和进行融合传输到重建模块进行高质量图像重建。实验结果表明:在放大倍数为2、3、4的4个测试集上,所提改进算法相较SwinIR在峰值信噪比和结构相似度上均取得了较好的结果,而且在视觉效果上重建图像的边缘结构和整体轮廓都更加清晰。

Ti含量对分别采用废料和全新料熔铸的Al-6.2Zn-2.1Mg-2.1Cu合金铸锭晶粒细化效果的影响

在用废料重熔和全新料熔炼的Al-6.2Zn-2.1Mg-2.1Cu合金中以AlTi5B1丝状中间合金的方式分别加入质量分数为0.005%、0.01%、0.02%、0.04%和0.06%的Ti,将铝液浇入铁模,获得小铸锭,研究Ti含量对铸锭晶粒细化效果的影响。结果表明,晶粒细化效果来源于新添加Ti,当添加w(Ti)=0.02%~0.04%时,Al-6.2Zn-2.1Mg-2.1Cu合金铸锭晶粒细化效果最佳。

贵州296份花生种质资源遗传多样性及综合评价

通过遗传多样性、相关性、主成分、聚类分析和综合评分等5种方法对296份花生种质资源13个主要农艺性状进行分析及评价。结果表明,3个质量性状的遗传多样性指数变化范围在0.526~0.909,10个数量性状的遗传多样性指数变化范围在0.834~2.007,变异系数范围在3.268%~68.198%,表明296份参试花生种质资源拥有丰富的遗传信息。相关性分析表明,出苗整齐度、生育天数、叶形、单株生产力与产量关系紧密。主成分分析共提取到6个主成分,累计贡献率达到78.336%,代表了大部分的农艺性状。聚类分析将296份花生种质资源分为2个大类,4个小组,可以分别作为高产、小粒、早熟、大粒种质备选材料。根据模糊隶属函数基于6个主成分贡献率权重构建综合评分:F=0.323F_(1)+0.257F_(2)+0.122F_(3)+0.108F_(4)+0.010F_(5)+0.091F_(6),筛选到4份综合性状较好的花生种质资源,分别是松桃城兰花生、2013521230、H15093、辐16-24-1-1,可作为今后花生育种的候选材料。本研究可为今后花生亲本选择及特异种质资源筛选提供科学依据。

天地一体化网络安全挑战及创新方案

主要探讨了天地一体化网络在6G时代面临的安全挑战,提出了一种基于量子安全的创新方案。首先,介绍了天地一体化网络的发展背景和组网架构演进趋势,包括透明转发架构和星上再生架构的特点和应用场景。接着,分析了天地一体化网络面临的安全挑战,特别是数据传输安全风险和接入认证风险。针对这些挑战,提出了一种基于量子技术保障天地一体化网络安全的创新方案,利用量子通信的无条件安全性和后量子密码算法的优势,为天地一体化网络提供端到端的安全通信保障。最后,验证了采用量子技术保障天地一体化网络安全创新方案的可行性。

富氢富氧调控的甲烷预混火焰结构和排放特性

基于单头部钝体旋流模型燃烧器,以H_(2)、O_(2)和CO_(2)为添加剂对甲烷空气预混火焰(CH4/air)进行调控,探究其对火焰结构、火焰稳定性和排放特性的影响规律。对各个掺混气进行变量控制和工况设计,利用数码相机和OH基平面激光诱导荧光技术测量火焰结构,利用Testo340烟气排放仪测量烟温及污染物CO和NO_(x)排放量。研究结果表明:H_(2)和O_(2)掺混使火焰更加紧凑并增强燃烧强度,而CO_(2)添加对此具有调节作用,它使火焰分布更宽,燃烧强度降低。O_(2)掺混促成富氧燃烧之后,CO和NO_(x)排放量均明显增加,不利于排放特性优化。相比之下,H_(2)掺混在降低CO排放的同时能基本不影响NO_(x)排放水平,同时以CO_(2)替代N_(2)虽然会提高CO排放,但可大幅降低NO_(x)排放。H_(2)和CO_(2)掺混的影响具有较好的互补性,两者结合是实现甲烷稳定低排放燃烧调控的有效方法。

固相萃取-气相色谱-质谱法测定地表水中的氯苯类化合物

建立同时测定地表水中7种氯苯类化合物的固相萃取-气相色谱-质谱(GC-MS)法。样品中的氯苯类化合物经HLB固相萃取柱分离,通过5.0 mL乙酸乙酯和7.5 mL二氯甲烷进行洗脱提取,干燥浓缩后,选择DB-5MS毛细管柱作为分离柱,用GC-MS法测定,外标法定量。结果表明,在各自的线性范围内,氯苯类化合物的响应值与其质量浓度的线性关系良好,相关系数均大于0.9995,痕量水平下回收率为79.9%~115.7%,相对标准偏差为2.8%~10.3%(n=6),方法检出限为0.14~0.30μg/L。该方法简便、准确,灵敏度高,可以为地表水中氯苯类化合物的测定提供一定的技术支撑。

花生种质资源品质性状分析及综合评价

本研究旨在探究不同来源花生种质资源品质性状之间的关联性,为挖掘优异的鲜食花生种质资源提供理论依据。采用变异系数、遗传多样性指数以及相关性分析、主成分分析、聚类分析、综合评分等方法,对287份不同来源花生种质资源的11个品质性状进行全面分析和综合评价。结果显示,11个品质性状变异系数介于1.286%~19.506%,遗传多样性指数在1.046~2.073之间。相关性分析结果表明油酸含量与蛋白质含量呈极显著负相关关系,与蔗糖含量呈极显著正相关。主成分分析共提取到3个主成分因子,累计贡献率达到71.467%。通过聚类分析,287份材料被分为3个类群,第Ⅰ类群脂肪、硬脂酸含量较高,共计100份材料;第Ⅱ类群共有61份材料,油酸含量较高;第Ⅲ类群含126份材料,具有高蛋白低脂肪的特点。基于3个主成分的贡献率权重,构建了综合评分公式:F=0.588F1+0.277F2+0.135F3,据此公式筛选出了综合评分大于1的材料51份,其中大于5的材料有3份,可为今后花生品质育种提供参考。

移动边缘计算场景下基于身份的安全认证密钥协商协议

移动边缘计算的快速发展推动了对新型安全技术的研究。认证密钥协商协议作为保障安全通信的重要方法之一,得到了广泛的关注,但现有的面向移动边缘计算的认证密钥协商协议并不能很好地同时满足移动边缘计算的安全性和性能需求。针对这一问题,提出了移动边缘计算场景下的认证密钥协商协议。首先,协议方案根据移动用户和边缘计算服务器的身份构建身份认证的凭证,双方通过该凭证完成相互认证并构建会话密钥,保证了通信安全;其次,通过形式化分析和非形式化分析证明了方案具有良好的安全性能;最后,由于所提方案避免使用包括双线性对在内的计算开销较大的密码学运算,在计算和通信开销方面的表现也较优。

风云三号E星空间环境载荷综合探测技术

针对中国风云三号卫星运行的低地球太阳同步轨道,开展空间环境及粒子辐射效应监测,提出基于空间环境监测器Ⅱ型载荷的综合探测技术。在各载荷技术指标的地面研制过程中,通过标准放射源、等效信号源、粒子加速器和标准磁场等不同方式进行标定和实验验证。结果表明,多方向全能谱粒子探测的能量范围为30 keV~300 MeV,精度优于10%;磁场强度测量范围为-65023~+65023 nT,精度优于0.73 nT;电位探测范围为-32.4~+23.7 kV,灵敏度优于10 V;辐射剂量探测范围为0~3×10^(4) rad(Si),灵敏度优于8.3 rad(Si)。通过空间环境监测器Ⅱ型载荷对卫星运行轨道上的粒子辐射环境、原位磁场矢量变化、辐射剂量累积以及卫星表面电位变化等进行观测,可以为航天活动、卫星设计、空间科学研究及空间天气预警预报业务提供必要的数据支撑。

尾矿陶粒制备技术要点分析及应用研究进展

尾矿是矿石经选矿后排放的固体废弃物,其堆存规模越来越大,不仅占用土地,还会造成严重的环境污染和资源浪费。对尾矿陶粒的制备技术进行了系统的介绍和技术要点分析,探讨了原料配比、辅料、烧制工艺对陶粒性能的影响,提出了陶粒制备存在的问题和解决途径,介绍了尾矿陶粒在轻质混凝土、水处理滤料、陶粒支撑剂、吸波材料等方面的应用,提出了轻质、多孔、高强尾矿陶粒、复合尾矿陶粒制备技术和拓宽陶粒应用领域是尾矿陶粒未来的主要研究方向。

纯氢阵列微管预混火焰结构及湍流燃烧速度测量

为给出稀燃环境45~87 m/s流速下的纯氢微混火焰的湍流燃烧特性,采用阵列微管喷嘴模型燃烧室进行研究。通过粒子图像测速技术与羟基平面激光诱导荧光技术诊断火焰,研究了纯氢湍流火焰前锋面结构及火焰热态流场,得到火焰前锋面尺度信息及微混燃烧室湍流参数,包括火焰体积、火焰面密度、湍流强度、湍流积分尺度和湍流燃烧速度。研究结果表明:微混燃烧室出口的湍流强度随着来流速度线性增加,火焰前锋面凸向未燃气与凹向未燃气的概率基本相同,并且随着湍流强度的增加,火焰的小尺度结构和褶皱程度有所增加。这些变化导致火焰面密度的增加,从而增加了湍流火焰面积和湍流燃烧速度。此外,氢气微混火焰归一化湍流燃烧速度达到7~11,约是火焰面积比3.5~5.5的两倍,这主要是因为稀燃氢气火焰的路易斯数较低,导致火焰局部燃烧速率超过了层流燃烧速度。因此,稀燃纯氢微混湍流火焰的燃烧速度的增加主要由火焰面积的扩大和局部燃烧速率的增强共同影响。该研究为优化阵列微管喷嘴模型燃烧室及微混燃烧技术提供了理论依据和实验支持。

强化厌氧表达dld基因以提高大肠杆菌工程菌发酵产L-乳酸的光学纯度

为去除廉价发酵原料中的D-乳酸从而提高发酵最终产物L-乳酸的光学纯度,该研究通过构建带有不同厌氧诱导启动子(pflBp6、pnirB、pflBp6-pnirB)的D-乳酸脱氢酶基因(dld)的表达质粒,并将其分别转入大肠杆菌(Escherichia coli)HBUT-L,加强其在发酵产L-乳酸的同时消除外源D-乳酸的能力。通过装液量与转速的单因素试验筛选最优的质粒表达条件及菌株,并在无机盐培养基与玉米浆培养基中进行发酵验证。结果表明,在装液量为200 mL/250 mL、转速为150 r/min的条件下,含有启动子pflBp6-pnirB的表达质粒的工程菌株HBUT-L4发酵18 h时D-乳酸脱氢酶活力最高,为81.1 U/g。在此条件下进行无机盐培养基和玉米浆培养基发酵时,工程菌株HBUT-L4相对于出发菌株HBUT-L,D-乳酸消耗速率分别提高250%、217%,L-乳酸的光学纯度分别从96.32%、98.48%提升至99.95%、99.98%。在大肠杆菌工程菌发酵L-乳酸的过程中,带有厌氧诱导启动子pflBp6-pnirB的表达质粒可提高D-乳酸脱氢酶活力,强化菌株消除外源D-乳酸,进而提高L-乳酸的光学纯度的能力,具有重要的工业化应用价值。

构建大肠杆菌合成生物群落利用混合糖同步发酵生产L-乳酸

目的:实现大肠杆菌混合糖发酵产L-乳酸过程中对葡萄糖-木糖的同步利用。方法:以L-乳酸工程菌大肠杆菌JH16(E.coli B,△frdBC△pflB△ackA△adhE,ldhA::ldhL)为出发菌株,通过RED同源重组技术敲除木糖转运及代谢基因xylFGH、xylE和xylA,获得不能利用木糖的菌株大肠杆菌JH16031。以大肠杆菌JH2705(E.coli JH16,△ptsG△mglB)为出发菌株,敲除葡萄糖转运及代谢基因crr、malX和galP,获得不能利用葡萄糖的菌株大肠杆菌JH27071,以构建大肠杆菌合成生物群落。通过摇瓶和5 L发酵罐试验确定该合成生物群落在混合糖发酵时较优的混合接种比例。结果:以60 g/L葡萄糖和40 g/L木糖为碳源进行发酵,当JH16031与JH27071初始接种比为1∶50,初始OD_(600nm)=0.5,混合糖的利用率最高,在84 h内消耗97%的糖,并在96 h内结束发酵。葡萄糖消耗速率为705 mg/(L·h),木糖消耗速率为435 mg/(L·h),L-乳酸产率为951 mg/(L·h),L-乳酸产量达到92 g/L,糖酸转化率为91%。结论:构建大肠杆菌合成生物群落可实现利用混合糖发酵产L-乳酸过程中葡萄糖和木糖的同步利用。研究结果为工业发酵生产中,使用低成本的木质纤维素为原料,降低发酵成本,提高混合糖利用率提供技术支持。