基于Adaboost-PSO-SVM的铝电解槽健康状态诊断方法研究

针对铝电解槽在铝电解生产过程中故障频发的问题,提出了一种基于支持向量机(support vector machine,SVM)的铝电解槽健康状态诊断模型,考虑传统的支持向量机只能适用于二分类问题,采用自适应推进算法(adaptive boosting,Adaboost)将支持向量机的二分类问题转化为多分类问题用于求解铝电解槽健康状态诊断问题,充分考虑了子模型的权重,强化了模型的适用性。并利用粒子群优化算法(particle swarm optimization,PSO)对其超参数寻优,提高模型的预测精度。实验结果表明,提出的铝电解槽健康状态诊断模型的准确率和Macro-F1分数分别达到94.70%和0.9453,相较于其他传统模型均有显著提升。

双院协同育人的人才培养模式与实现路径研究——以南开大学穆旦书院为例

当下我国高校书院建设多处于初级探索阶段,在推进过程中也面临着书院、学院双院制建设协同困难等问题,制约了高校书院育人作用的发挥。南开大学穆旦书院以“三全育人”为导向,依托外国语学院专业特色,构建以学为主、教学相长的“师生发展共同体”平台,致力于推动学科交叉与多元融合,将学生培养成为具有系统而扎实的外语知识、过硬专业技能和出色跨文化交际能力的涉外事务的从业者、国际问题的研究者、人类文明的沟通者、语言服务的提供者。本文聚焦于在智慧书院模式下,双院制如何协同育人发挥三全育人的最大效用。

水泥基材料的拉伸徐变行为综述

为了理清水泥基材料拉伸徐变的影响因素和复杂机理,从拉伸徐变测试方法、内部组分影响、外部加载条件、拉伸徐变机理等方面对拉伸徐变行为进行综述.总结了拉伸徐变测试的困难性和新测试方法的优缺点;分析了内部组分的种类和掺量对拉伸徐变的影响,包括对水化和强度起主要作用的基体组分,以及影响细观界面滑移的骨料和纤维;基于温度-湿度-水化-滑移耦合作用的研究思路,分析了不同温湿度、加载龄期和应力水平下的拉伸徐变变化规律及影响机制;将拉伸徐变相关徐变机理进行梳理,提出了多场耦合-多尺度滑移的徐变机理分析模型.

耦合边界元法和等效源法的稳健CHIEF法

针对声学边界元法中解的非唯一性和奇异积分问题,基于组合亥姆霍兹积分方程公式(combined helmholtz integral equation formulation,CHIEF)法思想,将常规边界元方程和等效源方程进行联立,并利用两者方程系数矩阵间的耦合等价关系,间接替换计算常规边界元法中的奇异系数矩阵,进而提出一种具有全频域唯一解、高计算精度和高稳定性的耦合CHIEF法。该方法将等效源方程作为补充方程,不仅解决了传统CHIEF法内点补充方程失效的问题,而且矩阵的间接替换计算避免了直接计算奇异积分,显著提高了计算效率和精度。通过声辐射和声散射的典型算例对比了所提方法、常规边界元法、常规Burton-Miller法和等效源法的计算效果。结果表明,所提方法不仅在全波数域内均能获得唯一解,且其计算精度和效率均优于常规边界元法和常规Burton-Miller方法,其系数矩阵条件数远低于等效源法。

矩形单元声场波函数构造及其应用

在波叠加法中,结构外部声场是在离散边界上对Green函数进行积分并叠加得到,但数值积分的计算效率较低。而等效源法虽然提高了计算效率,但其面源简化为点源的过程中存在较大的积分近似误差。针对上述两种方法的缺陷,构造了一种波函数以替代离散单元关于Green函数积分的声场。首先,利用球坐标系下Helmholtz方程的解,推导了替代矩形单元积分的一般形式波函数及效率更高的内推波函数。其次,当离散单元为正方形时,将其近似成圆形域,进一步简化了内推波函数的表达式。最后,将所构造的波函数应用于声场计算。数值结果表明,在计算单个矩形单元外部辐射声场时,构造的波函数不仅保证了计算精度,而且相比于直接积分大幅度提高了计算效率。其中,矩形域一般形式和内推形式的波函数计算效率是直接积分的5∼6倍,圆形域内推波函数计算效率达到了直接积分的12∼13倍。在简支板声源和立方箱体辐射声源数值算例中,圆形域内推波函数在整个计算频段的声场计算精度均高于等效源法。

不同自然语言处理方法在土壤环境污染调查报告文本信息抽取中的对比研究

土壤环境污染调查报告中包含着丰富的土壤环境、污染源、迁移途径和受体等信息,但是这些非结构化类型的数据很难直接使用,需要先进行文本信息抽取,以供后续进一步分析处理.本研究针对土壤环境污染调查报告文本信息抽取的技术难点,分别采用传统规则匹配方法、BERT模型和GPT模型的自然语言处理(NLP)方法,进行文本信息抽取,并对其抽取效果进行评价.结果表明:GPT模型的抽取准确率、召回率和F1分数分别达到97.80%、84.43%和90.62%,相比于传统规则匹配方法分别提高了86.70%、299.12%和200.70%,相比于BERT模型分别提高了18.10%、154.21%和91.15%.进一步分析发现,虽然GPT模型在文本要素信息抽取中具有一定优势,但是规则匹配方法简单易用且部分要素抽取效率较高;同时,通过增加训练样本量及优化标注和模型参数等手段,BERT模型有较大的提升空间,因此,针对土壤环境污染调查报告中不同文本要素标签,可以采用合适的NLP方法,以兼顾文本信息抽取效率与精度.

基于鲁棒和可靠对称交叉熵的测试时适应算法

测试时间适应(test-time adaptation,TTA)的目标是利用未标记的测试数据使已训练完成的神经网络模型在测试时适应测试数据分布。现有的TTA方法主要考虑在单个或多个静态环境中进行适应。然而,在非平稳环境中,测试数据分布会随着时间的推移而连续变化,这导致以往的TTA方法不稳定。因此,提出了一种基于鲁棒和可靠对称交叉熵的测试时适应(robust and reliable symmetric cross entropy test-time adaptation,RRSTA)算法。首先,为提高对噪声分布变化的鲁棒性和缓解灾难性遗忘,提出了基于均值教师模型的对称交叉熵,既鼓励模型正确预测又惩罚错误的预测。其次,为了提高对不同噪声样本的鲁棒性,提出了一种双流扰动技术,通过教师模型强视图,指导学生模型的由弱到强的扰动视图。最后,提出了可靠熵最小化策略,防止参数的剧烈变化,以稳定适应。广泛的实验和消融研究在CIFAR10C和CIFAR100C上证实了所提方法的有效性,相比于未经适应的模型,错误率降低了26.13%和14.69%,并且显著优于次优的方法。

基于集成学习的万古霉素血药浓度及不良反应预测研究

目的建立万古霉素血药浓度及不良反应预测的集成学习模型,为万古霉素的个体化用药提供参考。方法采集2021年至2023年湖南师范大学附属长沙医院患者的相关数据。使用逻辑回归、朴素贝叶斯、随机森林、支持向量机、梯度提升决策树、极端梯度提升6种机器学习算法分别建模,同时构造集成学习模型,选择最优特征子集,比较各模型预测能力。结果共纳入205例病例,基于最优特征子集的集成学习模型预测性能最佳。该模型血药浓度预测均方根误差为7.703,平均绝对误差为6.492;不良反应预测准确度为0.951,F_(1)分数为0.750,AUC为0.959,AUPR为0.850。结论基于最优特征子集的集成学习模型可准确预测万古霉素血药浓度及不良反应,为万古霉素的个体化精准用药提供依据,确保万古霉素抗感染治疗的有效性及安全性。

基于事故树的铝电解车间火灾爆炸事故分析

本文对某铝厂电解车间的火灾爆炸危险源进行识别,并通过建立完整的事故树找出可能引发电解车间火灾爆炸事故的原因。以火灾事故作为顶事件,通过分析最小割集、最小径集以及各基本事件的结构重要度排序,发现炉帮破坏、电压监护不到位、母线短路口处意外短接等基本事件对火灾事故的影响较大。针对可能导致事故的原因,分别从工艺技术和安全管理两个方面提出了改进措施。在工艺技术方面,建议加强炉帮的维护和检查、加强阴极软连接的监测、加强电压监护系统的设置和维护等;在安全管理方面,建议加强员工的安全培训和教育、建立完善的安全管理制度和操作规程、加强设备的定期检查和维护等,以有效预防铝电解厂火灾爆炸事故的发生。

宽转子齿无轴承开关磁阻电机开路故障容错控制研究

针对宽转子齿无轴承开关磁阻电机在发生开路故障时无法正常运行,提出了一种基于直接瞬时转矩和直接悬浮力控制(DITC&DFC)的开路故障容错控制策略,在检测到绕组发生开路故障后,利用其它相绕组来为故障相提供悬浮力,保证电机即使发生故障也能稳定悬浮运行。分析了该容错控制策略的工作原理,在此基础上,构建了12/8极单绕组宽转子齿无轴承开关磁阻电机驱动系统,通过Matlab/Simulink仿真平台,验证了该控制策略的有效性。

新型燃料电池移动电站氢源分析

针对新型移动电站对高效可靠、自主可控、小型轻量、低目标特征的总要求,从技术成熟与自主可控、储氢能力、安全可靠性、红外特征、噪声、排放等方面分析了新型燃料电池移动电站对氢源的需求;并从用户对电站不同功率等级和通用性、适应性需求出发,提出了相应的氢源配置方案。

基于拉曼光谱的羊毛二硫键及构象含量分析

拉曼光谱可提供快速、简单、可重复且无损伤的定性分析。采用激光共聚焦显微拉曼光谱仪对羊毛的二硫键以及构象进行了无损分析。研究激光波长、激光强度、扫描时间、物镜大小、形态结构对羊毛微观结构测量结果的影响,优化了激光拉曼光谱对羊毛的测试条件;分别采用超声波、还原以及氧化等不同方法处理纤维,并对比分析羊毛二硫键以及构象变化。结果表明,羊毛较优的拉曼测量条件为激发波长785 nm、扫描时间20 s、激光强度50 mW和50倍物镜观察。通过对比不同方法处理后纤维的拉曼光谱图可发现:超声波处理羊毛后β折叠构象含量降低;二硫苏糖醇处理羊毛后在2569 cm^(-1)处出现了巯基的吸收峰,羊毛二硫键相对含量降低至28.9%,二硫键由分子内的GGG构型转变为分子间的GGT和TGT构型,蛋白质大分子由α螺旋构象转化为β折叠构象;过氧化氢处理羊毛后在1044 cm^(-1)处产生新的S—O吸收峰,β折叠构象含量降低。

绿原酸减轻脓毒症诱导的小鼠急性肾损伤:基于抑制caspase-1经典细胞焦亡信号通路

目的探讨caspase-1经典的细胞焦亡信号通路在绿原酸治疗急性肾损伤小鼠中的作用及机制。方法将24只C57Bl/6J小鼠随机分成4组,每组6只:假手术组(Sham组)、盲肠结扎穿刺组(CLP组)、CLP+地塞米松组(CLP+DXM组)、CLP+绿原酸组(CLP+CGA组)。Sham组小鼠仅开腹未造模,CLP组CLP+DXM组和CLP+CGA组小鼠均盲肠结扎穿刺(CLP)造模。Sham组、CLP组、CLP+DXM组和CLP+CGA组在造模后持续静脉泵注生理盐水10 mg/kg、生理盐水10 mg/kg,注地塞米松1μg/kg和绿原酸15 mg/kg 6 h。各组均在注射药物结束后8 h,比较各组小鼠7 d生存率,肾组织大体形态、HE染色,肾组织细胞凋亡及肾功能相关指标尿素氮(BUN)、肌酐(Scr)、肾损伤分子1(KIM-1);及肾组织NLRP3炎性小体和caspase-1通路关键蛋白表达情况。结果绿原酸干预后提高了小鼠7 d生存率,肾组织肾小球毛细血管充血、肾间质水肿、肾小管上皮细胞肿胀程度明显减轻(P<0.05),降低了肾功能指标BUN、Scr、KIM-1水平;NLRP3炎性小体及caspase-1通路关键蛋白表达。结论绿原酸可能通过抑制NLRP3炎性小体和caspase-1信号通路,改善盲肠结扎穿刺所致急性肾损伤。

香蕉花多糖抗氧化活性及稳定性研究

目的:以香蕉花多糖为研究对象,研究其抗氧化活性及稳定性。方法:采用热水提醇沉法从香蕉花中制备活性多糖,首先分析香蕉花多糖的化学组成成分,并以总抗氧化能力和DPPH、羟基、超氧阴离子等自由基清除能力为评价指标,探索香蕉花多糖的抗氧化活性;在此基础上进一步以羟基自由基清除能力为评价指标,通过模拟光照、pH、温度、金属离子、食品配料以及灭菌方式等常见食品加工条件,系统地研究香蕉花多糖的抗氧化稳定性。结果:香蕉花多糖的得率为14.56%,多糖中总糖、糖醛酸、蛋白、多酚和黄酮含量依次为515.61、287.88、53.46、2.23和7.94 mg/g。香蕉花多糖具有较强的还原铁离子能力和自由基清除活性。光照条件会快速降低香蕉花多糖的抗氧化活性,而强酸性和碱性条件对香蕉花多糖的抗氧化稳定性影响较小。香蕉花多糖耐热性较好,尤其是温度在60~80℃、加热时间2~3.5 h的条件下,其抗氧化稳定性较强。金属钠离子的添加几乎不影响香蕉花多糖的抗氧化活性,但随着金属钾离子、铁离子、铜离子浓度的增大,香蕉花多糖的抗氧化活性会明显下降。此外,添加柠檬酸、苯甲酸钠有利于提高香蕉花多糖的抗氧化活性,但蔗糖、葡萄糖的添加对香蕉花多糖的抗氧化稳定性影响较大。灭菌方式对香蕉花多糖的抗氧化活性有一定的影响,因此对香蕉花加工产品进行灭菌时可优先选择高压杀菌。结论:香蕉花多糖具有较强的抗氧化活性,长期光照、金属铁离子和铜离子、食品配料蔗糖和葡萄糖会影响其抗氧化稳定性,在香蕉花的加工贮藏中应避免与此类条件或物质直接接触。

合成营卫勤支援中卫勤保障装备保障单元的配置分析

目的:对合成营卫勤支援中卫勤保障装备保障单元的配置进行分析,以更好地解决战时卫勤保障装备的需求匹配与战损补充,提升卫勤保障装备的部署效率和决策准度。方法:以合成营的支援服务为基本研究框架,以完成指定的战场卫勤保障装备完好率为目标,运用排队理论对战时卫勤保障装备的战损情况进行分析,通过模拟战场实际情况、建立M/M/1/∞/∞模型与M/M/c/∞/∞模型分析整个保障单元的配置过程。假设抽调多个合成营分别执行2项任务(任务和作战强度均不相同),其中任务一编制40个合成营,任务二编制35个合成营,测算2种模型下应配备卫勤保障装备保障单元的合理数量。结果:在M/M/c/∞/∞模型下,当保障对象为40个合成营时需配备5个保障单元,在M/M/1/∞/∞模型下,当保障对象为35个合成营时仅需配备1个保障单元,2种排队模型均能达到完好率90%的要求。结论:该研究为合成营卫勤支援中卫勤保障装备保障力量提供了一种可行的决策方法,提升了卫勤保障装备的精确保障水平。

增施农家肥对不同区域烟叶香气品质的影响

[目的]研究增施农家肥处理对不同地区及不同叶位烟叶挥发性物质、总酚、总黄酮以及类胡萝卜素含量的影响,寻求一种能有效提高烟草香气品质、提升卷烟质量的烟草种植优化技术,为不同产区进行适宜的管理模式选择与烟叶品质评价提供了基础理论支撑。[方法]以“云烟87”为材料,在湖北利川和宣恩种植基地对烟叶进行施肥处理(增施农家肥7500 kg/hm^(2),饼肥450 kg/hm^(2)),分析施肥处理对不同叶位烟叶总酚、总黄酮、类胡萝卜素及挥发性物质含量的影响。[结果]利用HS-SPME-GC-MS技术共检测到25种关键芳香成分,1,4-二十碳烯烃类挥发物为烟叶中占比最高的物质,达54.39%~83.38%,茄尼酮次之,此外,在利川地区,施肥处理显著提高烟叶中苯甲醛、β-紫罗兰酮、3-羟基-β-二氢大马酮与二氢猕猴桃内酯4种关键挥发性物质含量占比,但在宣恩地区,施肥处理的烟叶中挥发性物质含量低于常规栽培模式。此外,在利川示范区,施肥处理的上部烟叶中类胡萝卜素含量比常规模式提高23%,中部烟叶中总黄酮含量提高了50%,总酚含量也显著提高。[结论]施肥处理可对不同地区及叶位挥发性物质、总酚、总黄酮及类胡萝卜素含量产生影响,但不同地区模式不同,这为不同产区进行适宜的管理模式选择、提高烟草香气品质、提升卷烟质量提供一定的理论和技术依据。

结构优化对不同叶位烟叶品质及挥发性物质含量的影响

[目的]研究结构优化对不同部位烟叶总酚、总黄酮、类胡萝卜素及挥发性物质含量的影响,寻求一种能有效提高烟草品质的烟草种植优化技术,为提高烟草香气品质,提升卷烟质量提供一定的理论和技术依据。[方法]以云烟87为材料,在种植基地对烟叶进行结构优化处理(将烟株最下端3片和最上端3片摘除),分析评价结构优化处理对不同部位烟叶总酚、总黄酮、类胡萝卜素及挥发性物质含量的影响。[结果]结构优化处理提高了烟叶中总酚和黄酮含量。烟草经结构优化处理后,第6、8、12、14叶位总酚含量相比对照分别提高了30.00%、21.70%、13.10%和5.00%,第4、10、12叶位烟叶中总黄酮含量也显著高于对照。通过SPME-GC-MS共检测到22种主要的挥发性物质,结构优化处理有效提高了烟叶中类胡萝卜素含量,不同叶位中以类胡萝卜素为前体合成的香气物质香叶基丙酮、β-大马酮、β-紫罗兰酮、二氢猕猴桃内酯和巨豆三烯酮等物质含量均受结构优化处理的影响,且不同的叶位影响程度不同。[结论]结构优化处理可有效提高不同叶位烟叶烤后总酚、总黄酮、类胡萝卜素含量,提升烟叶品质,其挥发性物质含量也被显著提高,可为提高烟草香气品质,提升卷烟质量提供一定的理论和技术依据。

立德树人背景下高校研究生导师胜任力模型构建研究

立德树人是新时代研究生教育发展的总体要求,教育部颁布的《关于全面落实研究生导师立德树人职责的意见》中明确了研究生导师的立德树人职责。本文在对国内外已有相关研究进行梳理和借鉴的基础上,结合研究生导师立德树人职责落实的相关研究内容,采用问卷调查的方式,对构建的应用型高校研究生导师胜任力模型进行分析,探究我国研究生导师立德树人职责的实践路径。研究结果显示,在当前被调查的高校研究生导师中,胜任力模型所涵盖的各要素对于立德树人目标的实现起到了积极的作用,尤其是在学术水平和教学实施特征方面。基于这些发现,本研究提出了一系列对于高校研究生导师在立德树人背景下提高胜任力的相关建议,旨在帮助高校更好地发挥导师在立德树人过程中的引领作用,促使研究生在学术和人文素养方面全面成长,为国家培养更多具有社会责任感的高水平人才。

S-烯虫酯水分散体的制备及其性能研究

S-烯虫酯是一种绿色、高效且对环境及非靶标生物安全的生物化学农药。然而,由于其在有氧、光照等条件下不稳定及不溶于水等问题,限制了其实际应用。本研究以玉米醇溶蛋白为载体,使用反溶剂法制备了负载S-烯虫酯的水分散体,实现了S-烯虫酯的高效负载。探讨了不同浓度的玉米醇溶蛋白和S-烯虫酯对纳米水分散体的微观形貌、载药量、包埋率、释放特性、贮藏稳定性及对烟草甲的防治功效的影响。

基于拓扑关系图建筑物白模重建方法

新型基础测绘是对传统基础测绘的继承和发扬,要求开发基础地理信息系列新型产品。地理实体是新型基础测绘重要成果,而建筑物三维(3D)模型是重要的人工地理实体成果之一。如何快速、高效地构建建筑物3D模型,是推进地理实体制作的重要步骤之一。本文从建筑物白模重建视角入手,研究采用拓扑关系图的方法进行建筑物白模自动化构建。基于精细分类的建筑物激光点云,采用基于密度聚类的方法,识别单栋建筑物激光雷达脚点。使用新型法向量和曲率估计的区域生长方式,对建筑物点云进行分割。采用基于alpha-shape的方法实现对建筑物顶部轮廓提取,构建建筑物屋顶面片之间邻接关系图,进而提取平面相交的建筑物结构线,最终实现对建筑物白模重建的目的。