面向多弹拦截的分布式非均衡一致性目标分配算法

针对自组网导弹集群协同拦截多无人机的不确定多对一目标分配问题,提出了一种分布式非均衡目标分配算法。考虑到自组网导弹在有限邻域范围内双向通信和任务分配的去中心化特点,设计了适合于分布式无中心的目标分配模型和基于动态态势感知的多步一致性拍卖算法,通过将目标剩余价值进行多步分解实现多弹对单一目标的非均衡拍卖选择;此外通过改进一致性包算法的共识规则设计了扩展多步一致性冲突消解规则,实现了分布式非均衡拍卖结果的一致性冲突消解。最终仿真结果表明,该方法可适用于分布式弹群在线非均衡目标分配调整,提高对空中多机动目标的拦截效率,并且相较于集中式分配算法在兼顾优化时间条件下可获得全局次优求解。

复方电解质注射液(Ⅱ)与醋酸林格液对重症创伤患者早期液体复苏效果

目的 探讨对重症创伤患者输注不同平衡盐溶液后的液体复苏效果及预后情况,为临床急救液体复苏的液体选择提供参考。方法 选取急诊科行液体复苏的重症创伤患者作为研究对象。根据急诊液体复苏时输注的平衡盐溶液类型的不同,将患者随机分为试验组(n=100)和对照组(n=98)。试验患者给予输注复方电解质注射液(SF),对照组患者给予输注醋酸林格液(RA)。采集两组患者的肾损伤指标(血肌酐及尿素氮变化及30 d内肾脏主要不良事件)、血气分析指标(pH、剩余碱(BE)值、碳酸氢根(HCO-3)和血乳酸)、机械通气撤机时间、血管活性药使用时间、重症加强护理病房(ICU)住院时长、总住院时长及28 d内的生存率。结果 两组患者在伤后96 h内的血肌酐、尿素氮变化及30 d内肾脏主要不良事件发生率比较差异无统计学意义(P>0.05)。液体复苏早期(24 h内),试验组的pH、BE值、HCO-3及血乳酸与对照组比较能较快恢复到正常范围(P<0.05)。在重要临床结局(28 d生存率、机械通气撤机时间、血管活性药物使用时间、ICU住院时长和总住院时长)上两组比较差异无统计学意义(P>0.05)。结论 与醋酸林格液比较,复方电解质溶液在重症创伤早期液体复苏过程中能较快纠正代谢性酸中毒,但这种生物化学上的优势并不能改善相关的临床结局。

基于孔裂隙储层弹性参数频散衰减机理的有限元数值模拟

饱含流体孔隙裂隙储层介质的弹性参数频变特性常应用于地震勘探和储层评价中。针对传统有效介质理论不准确及计算精度不高的问题,该研究推导了适用于孔隙弹性储层的Biot固结方程;为了研究模型介质渗透率、流体类型和黏度等参数对频变弹性参数的影响机理,开发了相应的有限元数值模拟流程,用于计算由波致流引起的地震波速度频散及衰减。模拟结果表明:1)与现有岩石物理理论模型对比,该数值模拟方法在宽频段模拟一维/二维孔隙裂隙介质的适用性更好;2)渗透率、流体黏度以及流体饱和模式作为岩心重要的物性表征,显著影响地震波弹性响应,渗透率增大,特征频率右移;黏度增大,特征频率左移;水包气模型相对于油包气模型衰减峰值较大,特征频率略高。综上所述,该研究为深入理解地震波在孔裂隙储层中的传播特性提供了准确的预测方法,有助于揭示储层的非均质性和孔隙结构,提高勘探精度和储层评价的可靠性,对储层预测与流体识别的岩石物理解释具有重要的指导意义。

一种改进的视网膜脱落图像分割算法研究

为实现对超声图像病灶的分割并提高目标分割精度,提出一种残差结构的深层尺度融合的分割网络模型RDFA-Net。使用改进的网络模型并使用可变形卷积来增大采样范围,使用通道和空间注意力机制捕获特征,融入深层尺度特征进行融合以捕获深层次图像特征,成功将视网膜脱落病灶的超声图片进行分割,并有了更好的分割结果。使用合作医院提供的眼底超声图像作为数据自制分割数据集来评价RDFA-Net。通过实验结果对比显示,RDFA-Net是有效的,可以对视网膜脱落进行图像分割,并实现了较好的分割精度。

页岩油储层压裂-提采一体化研究进展与面临的挑战

页岩油储层压裂开发中,以远超地层吸收能力的注入速率向储层注入包含各类添加剂的工作液,基本完成了压裂介质一次注入、油井开发全生命周期受益的使命。其中,2个问题尤为关键:1)如何形成均匀展布的裂缝网络,增大裂缝和储层的接触面积、提高液体流动效率?2)在形成高效传压传质缝网的基础上,存地压裂液如何提高储层中原油的可动性?压裂和提采一体化是解决上述问题的重要思路。为此,阐述了页岩油储层压裂-提采一体化的内涵,归纳了实现压裂-提采一体化的模拟和试验技术;明确了页岩油储层压裂-提采一体化的科学问题:均衡应力压裂形成均匀展布的缝网,提高均布缝网中流体流动与传输的效率,强化基质孔隙中油气的动用。同时,指出了压裂-提采一体化面临的挑战:明确裂缝非均匀扩展导致的压裂井间干扰机理并建立控制方法,形成裂缝中高压流体高效作用于基质孔隙的途径,揭示压裂液-储层-原油相互作用提高原油可动性机理。研究结果表明:形成均布的裂缝网络是控制裂缝-基质传压传质及流体流动的基础,通过强化压裂液-储层-原油之间的相互作用动用赋存于微-纳米孔隙中的原油是核心,将压裂-提采一体化应用于页岩油储层开发是实现经济最大化的有效途径。贯彻和落实压裂-提采一体化的理念,对页岩油储层的高效开发具有重要意义。

锂离子电池隔膜物理及电化学性能评价及对比

对目前被广泛使用的聚乙烯隔膜、聚丙烯隔膜、聚丙烯/聚乙烯/聚丙烯三层复合隔膜和氧化铝涂覆聚乙烯隔膜的物理性能和电化学性能进行了详细的分析对比.研究表明:氧化铝涂覆聚乙烯隔膜相比于其他三种隔膜,除拉伸强度略低于聚丙烯/聚乙烯/聚丙烯三层复合隔膜外,在耐穿刺性、热稳定性、润湿性及离子电导率等方面均具有更突出的性能.其穿刺强度达到了426.91 N·mm^(-1),并且在140℃下热处理1 h基本没有热收缩.氧化铝颗粒的亲水性提高了隔膜与电解液之间的润湿性,使得隔膜具有优异的离子电导率(0.719 mS·cm^(-1)),并且100次循环后容量保持率为91.19%,优于聚乙烯隔膜、聚丙烯隔膜、聚丙烯/聚乙烯/聚丙烯三层复合隔膜.表明氧化铝涂覆聚乙烯隔膜与其他三种隔膜相比在长循环、高功率和高安全性的锂离子电池中具有最好的应用前景.

废加氢催化剂熔炼合金酸浸液中钼、镍萃取分离研究

针对废加氢催化剂熔炼合金加压氧化酸浸液,采用N235萃取剂萃取分离回收其中的钼与镍。考察了酸浸液中SO_(4)^(2‒)浓度、酸浸液pH值、有机相组成、有机相与水相的相比V(O)/V(A)对钼萃取过程的影响,以及氨水浓度、相比对钼反萃过程的影响。结果表明,较优萃取条件为酸浸液中SO_(4)^(2‒)浓度为1.2 mol/L、酸浸液pH值为0.9、有机相组成(V/V)为10%N235/15%仲辛醇/75%磺化煤油及V(O)/V(A)为1/1,单级钼的萃取率可达99.80%,而镍的萃取率仅为2.35%;较优反萃条件为反萃剂6 mol/L氨水与V(O)/V(A)为1/1,单级钼的反萃率可达90.63%。含镍萃余液及含钼反萃液通过后续的常规净化、结晶制备得到的三氧化钼与硝酸镍,从而实现了废加氢催化剂中有价金属的循环利用。

神经网络在超声催化气体单传感器的应用研究

超声催化气体传感器是一种具备识别气体种类与分析气体浓度能力的新型单气体传感器,现有的数据库识别与K值判别方法存在校准工作量大与识别准确率不高的问题,因此提出一种基于神经网络的气体种类与浓度识别方法。结合实验采集的数据,利用随机森林(RF)与互信息(MI)等特征选择方法选择最优特征组合,设计神经网络结构,实现气体种类和浓度识别。实验表明:气体分类模型预测在1%~20%爆炸下限(LEL)浓度的甲醇、乙醇、丙酮和氢气分类正确率能达到96.88%,通过鲸鱼算法优化后的分类模型分类正确率提高至97.82%;气体浓度预测模型对甲醇、乙醇、丙酮和氢气浓度预测误差分别为3.49%、2.5%、10.12%、9.76%。结果表明,神经网络能有效进行超声催化气体单传感器的气体分类与浓度识别。

网络远程招生方式前后三年脑血管病方向统招硕士研究生生源情况分析

目的 通过对比网络远程招生与非网络远程招生方式下脑血管病方向统招硕士研究生的一般情况和成绩等信息,探讨网络远程招生方式对生源质量的影响。方法 以首都医科大学附属北京天坛医院2017-2022年脑血管病方向的统招硕士研究生为研究对象,根据招生方式将其分为两组,2017-2019年招收的统招硕士研究生为非网络远程招生组,2020-2022年招收的为网络远程招生组。本研究主要通过历年的研究生复试名单来获取研究数据,收集的信息包括考生的性别、年龄、民族、毕业院校、是否是应届生等基本信息以及其初试成绩和复试成绩,并对两组考生的上述指标进行差异化分析。结果 2017-2022年,首都医科大学附属北京天坛医院脑血管病方向的统招硕士研究生生源数量总体呈增长趋势。在所招收的统招硕士研究生中,女性88名(33.98%),比例低于男性,民族以汉族(246名,94.98%)为主,来源以应届毕业生(203名,78.38%)为主,网络远程招生组与非网络远程招生组相比,上述指标的差异均不具有统计学意义。网络远程招生组生源的平均年龄显著小于非网络远程招生组[(23.1±1.1)岁vs.(23.5±1.3)岁,P=0.014]。网络远程招生组神经病学和外科学(神经外科)专业的统招硕士研究生复试成绩均显著高于非网络远程招生组[神经病学,(255.5±12.3)分vs.(241.0±13.8)分,P<0.001;外科学(神经外科),(259.9±11.6)分vs.(249.3±13.1)分,P<0.001]。结论 网络远程招生的硕士研究生复试成绩在一定程度上优于非网络远程招生,为未来研究生招生形式提供了参考。

热压作用下新风系统水力工况分析方法研究

热压作用导致通过竖直立管送风的空调新风系统水力失调且并联管路阻力不平衡,无法计算管网阻抗及进行水力工况分析,针对该问题提出了适用于热压作用下的新风系统水力工况分析方法。该方法将整体管网看作并联的各末端通风支管虚拟闭合环路,求解压阻平衡方程组,拟合了各闭合环路与管网的特性曲线方程,确定了虚拟闭合环路阻抗,实现了热压作用下管网流体流动及流量分配规律的描述。计算中考虑了管网流量与摩擦阻力系数、局部阻力系数的耦合关系。以某办公楼新风系统为例,利用环路阻抗方法对热压作用下管网的水力工况进行了分析,其计算结果与方程组迭代计算结果相吻合,表明了所提方法的准确性。

基于Deformable DETR的红外图像目标检测方法研究

基于Transformer架构的DETR系列网络在计算机视觉目标检测领域不断刷新目标检测的精度与速度。然而,基于红外图像的非合作目标检测的应用环境复杂,而且红外图像质量较差。针对该问题,提出了一种新的以Deformable DETR算法为基线的具有高检测精度的目标检测算法:首先设计了对红外图像进行图像增强处理的图像增强模块CLAHE-GB,并将其与Deformable DETR进行有机结合;然后在大型通用数据集上进行预训练;最后引入数据增强和迁移学习方法在自制的空中飞行物小型红外图像数据集中对检测头网络参数进行再训练,并对结果进行分析。结果表明:所提出的算法对红外图像数据具有较好的图像增强效果和检测精度。

海豚头气动外形导弹主动段过载驾驶仪设计

针对海豚头气动外形导弹主动段飞行过程中存在快速变化的俯仰干扰力矩导致驾驶仪过载指令不跟随的问题,研究了一种基于自适应控制的三回路过载驾驶仪在线调参方法。首先,对纵向短周期下的导弹动力学进行建模,建立三回路过载驾驶仪状态方程,在标称状态下采用极点配置对三回路过载驾驶仪的控制参数进行设计;其次,将标称状态下的驾驶仪视为参考模型,采用模型参考自适应方法,通过设计Lyapunov函数对自适应更新律进行设计。为了增强在建模不确定条件下自适应算法的稳定性,引入投影算子和死区的概念;最后,在气动拉偏条件下对海豚头气动外形导弹的主动段进行三回路自适应过载驾驶仪指令跟踪仿真。仿真结果表明,三回路自适应过载驾驶仪在海豚头气动外形导弹的主动段具有较好的动态跟踪特性。

考虑导引头探测角度控制的直接碰撞拦截末制导律设计

使用毫米波雷达导引头的直接碰撞拦截弹在命中前对来袭目标进行成像从而选择关键部位进行打击。在不同的探测角度下,毫米波雷达导引头对目标的成像效果有较大差异,需加以控制。针对直接碰撞拦截弹导引头探测角度的控制问题,在比例导引的基础上进行扩展,设计了探测角度控制末制导律,可实现拦截弹在命中前以期望的角度探测目标,从而保证导引头成像效果。与此同时,考虑导引头最大转角的限制,分析了制导律中探测角的设定范围,进而避免因探测角过大导致导引头丢失目标。最后以数字仿真结果验证了该方法的有效性。

水下无线光通信动态阈值判决技术研究与性能分析

针对海洋湍流信道环境下固定阈值判决方案导致水下无线光通信系统性能恶化的问题,提出了一种动态阈值判决方案。该方案基于水下湍流信道慢衰落的特性,在发送端将数据以帧为单位进行发送,接收端则根据接收帧前导码的幅度每帧更新一次判决阈值。采用蒙特卡洛法和Gamma-Gamma信道模型对水下无线光通信系统进行仿真,仿真结果表明:在弱湍流信道环境下,当系统误码率为10^(-6)时,动态阈值判决方案比固定阈值判决方案的误码性能提升5.4 dB;在中、强湍流信道环境下,动态阈值判决方案能够有效抑制误码率门限现象的产生。

TBL结合分层递进教学模式在住院医师规范化培训中的实践

目的对以团队为导向的教学法(team-based learning,TBL)结合分层递进教学模式对住院医师规范化培训的影响进行探讨。方法以2021年11月—2022年11月信阳市中心医院内科住院医师为分析对象,于2021年11月—2022年4月采取常住培训模式(作为对照组),于2022年5—11月采取TBL结合分层递进教学模式(作为观察组),对住院医师专业知识掌握程度评分、实践操作能力评分、医师自学能力评分、培训质量评分、住院医师对培训工作满意度等相关数据信息进行统计分析。结果观察组住院医师专业知识掌握程度评分高于对照组,差异有统计学意义(P<0.05)。观察组实践操作能力评分高于对照组,差异有统计学意义(P<0.05)。观察组医师自学能力评分高于对照组,差异有统计学意义(P<0.05)。观察组培训质量评分高于对照组,差异有统计学意义(P<0.05)。住院医师对培训工作满意度更高,差异有统计学意义(P<0.05)。结论TBL结合分层递进教学模式可对住院医师规范化培训产生积极影响,可将住院医师规范化培训水平提升到新高度。

快速连接件盾构隧道上浮机器学习预测研究

目前国内快速连接件盾构隧道较少,由于其管片上浮规律异于传统螺栓连接隧道,故需探究上浮原因以便于施工控制。基于南京某快速连接件隧道工程,对施工数据进行收集与整理,通过多种机器学习的方法对管片上浮量进行预测与缺失值填充,并采用决定系数(R2)和均方根误差(RMSE)检验模型效果。结果表明,南京某快速连接件隧道中,俯仰角、总推进力、盾尾间隙(下-上)对管片上浮的影响较大。机器学习模型可有效预测成型管片上浮量、补充上浮缺失值,为相似工程施工提供上浮预测的依据。

扫描电镜“四维一体”实验教学体系构建

针对扫描电镜在传统分析测试类实验教学中存在的教学设备紧缺、教学内容枯燥、学生参与度低等情况,结合近年来扫描电镜在教学中探索与应用所取得的良好效果,从理论学习打头、多媒体学习贯穿、实践操作学习带动、评价考核见效四个维度构建扫描电镜实验本科教学体系,增加了授课方式的多样性、提高了教学的趣味性、激发了学生的求知欲,解决了扫描电镜教学方法单一、学生学习积极性低和动手操作能力差等问题,切实提高了扫描电镜实验教学效果。

一种基于深度残差网络的图像修复算法设计与实现

随着数字图像在人们日常生活中使用越来越多,针对破损图像缺失区域的数字图像修复问题,本文提出一种基于深度残差网络的图像修复模型。该模型总体架构基于编码-解码结构,编码器采用不同深度的残差网络,解码器分别使用反卷积网络结构和上采样-卷积结构。通过实验探讨在本模型中不同结构的解码器、编码器以及不同的损失函数对图像修复效果的影响。实验结果表明:本文提出的基于深度残差网络的图像修复模型,采用修改后的Resnet 34-layer作为编码器,反卷积网络作为解码器,L1 Loss作为损失函数,能够达到较好的图像修复效果。

高含水油田“二三结合”提高采收率评价理论模型研究

“二三结合”是近年来国内高含水老油田在中低油价环境下首创的一种开发理念和开发模式,已进入工业化应用阶段。针对目前尚没有针对“二三结合”开发特点的提高采收率评价理论模型的情况,在综合分析国内外现有提高采收率评价方法的基础上,提出基于静态法构建“二三结合”提高采收率评价理论模型。依据国内油田“二三结合”的开发特点和开发实践,筛选出7项对“二三结合”采收率影响较大的关键相似准则及参数。基于“二三结合”作用机理和表征机制,从渗流力学和油藏工程角度出发,首次构建表征油藏属性、渗流特性、时变特性的“二三结合”提高采收率评价理论模型。考虑多层老油田的储层非均质性和油气水分布不均特性,引入全藏渗透率洛伦兹系数、全藏流度洛伦兹系数,实现“二三结合”提高采收率评价理论模型的修正。以大港某油藏实际开发动态参数和五点井网为例,给出“二三结合”提高采收率评价理论模型中系数的求解方法,得到“二三结合”提高采收率预测曲线,通过与数值模拟结果对比表明模型具有较好的可靠性和较强的适用性,为评价和预测“二三结合”开发效果以及老油田经济有效开发提供了科学依据与技术支撑。

新工科背景下新形态竞赛教材建设

学科竞赛是实践教学和人才培养模式改革的重要举措,在新工科背景下,提出一种融合文档、短视频、长视频等多媒体教学资源,以及经典项目案例、实践资料库等纸质教材为一体的新形态教材建设方案。方案的实施有望进一步推进和规范电子信息类学科竞赛新形态教材建设,为提升大学生的创新实践能力和综合应用能力提供更系统的保障,对促进高素质应用型人才培养模式改革起到积极作用。