基于改进YOLOv5s的轻量级绝缘子缺失检测

针对现有绝缘子缺失检测模型计算复杂度高和小目标难以检测等问题,提出一种基于改进的YOLOv5s轻量级检测模型。首先,移除主干网络中的C3模块来减少模型的参数量。其次,在多尺度特征融合网络中引入卷积块注意力机制来提高复杂背景下模型的特征提取能力。同时,采用加权双向特征金字塔网络结构对特征进行双向跨尺度加权融合,提升网络在遮挡物、相似目标干扰下目标的检测性能。最后,选用SIoU损失函数提升网络的收敛速度和检测精度。实验结果表明,所提模型的平均精准率为96.8%,浮点运算数为2.8 GFLOPS,而原始YOLOv5s在保证97.4%的平均精准率下的浮点运算数为16.3 GFLOPS。相较于原始模型,所提模型对小目标、遮挡目标以及模糊等场景有着较强的鲁棒性,且在保证近似检测精度的同时极大减少了计算量。

基于条件独立性检验的非稳态因果发现方法

非稳态时间序列数据之间的因果关系发现是非常重要但极具挑战的问题。现有的工作主要假设观察数据随着时间或领域发生变化。上述假设使得相关方法需要引入时间或领域作为先验知识,无法应用于分段稳态的非稳态场景。因此,提出了一种基于条件独立性检验的非稳态因果关系发现算法。首先使用变化点检测方法来识别非稳态变化的时间点,然后将上一步的时间点进行区间划分,用基于条件独立性检验的时序因果关系发现算法推断局部稳态因果结构。在仿真和真实世界数据上的实验证明了该方法的有效性。

边坡工程与堤坝工程研究进展

边坡稳定性问题是土力学的三大经典问题之一,由于其受地质、环境等复杂因素影响始终无法完全解决。近年来,随着我国交通强国、一带一路及西部大开发等国家战略的相继实施和推进,土木、交通、水利等领域中的边坡工程与堤坝工程又面临许多新的难题和挑战。该文简要评述边坡工程与堤坝工程的国内外研究现状,主要包括三个方面:边坡稳定性理论与方法、堤坝灾害机理与分析方法以及边坡和堤坝工程加固技术,重点探讨土坡与堤坝的破坏机理、灾变数值模拟方法、稳定性分析理论与安全评价等研究的最新进展,并展望未来研究方向。随着地质学、地震学、土壤学、生物学、计算力学、人工智能等学科发展,交叉学科的互融共通将有力促进土坡工程与堤坝工程的科技进步。

基于BP神经网络的高校教师精准教学能力评价模型构建

通过精准教学以促进学生个性化成长是教育理想和国家政策的不懈追求.高校教师是实施精准教学的“基”,现有关于其教学能力的评价体系中普遍存在概念不清和多采用主观构建评价指标的问题.为此,开展了基于BP神经网络的高校教师精准教学能力评价模型研究.首先,以理论研究为基础,对精准教学能力进行等级划分并构建评价指标框架,运用层级分析法建立指标权重;其次,利用BP神经网络智能学习的特性,以不同数据类型的指标值为输入,对应能力综合值为输出,检验精准教学能力分级及指标权重的合理性,进而生成较为客观的评价模型;最后,利用开发的评价系统和调查问卷进行样本数据采集和模型检验,从神经网络对数据的分类、拟合及仿真结果来看,模型能够对高校教师的精准教学能力进行客观评价,教师对模型测量结果的准确性也具有较高认可度.

数字普惠金融赋能共同富裕的机制分析

在构建共同富裕指标体系基础上,对我国285个地级市的共同富裕水平进行测算,并探讨了其分布演化趋势。利用双向固定效应模型研究数字普惠金融对共同富裕的影响,并进一步分析了其作用机制和影响的异质性。研究发现,2011—2019年我国的共同富裕水平整体上有显著提升;数字普惠金融对共同富裕具有显著的促进作用,且对共同富裕的发展性和共享性也具有显著促进作用;数字普惠金融的3个子维度指数——覆盖广度、使用深度和数字化程度对共同富裕的促进作用存在差异。机制分析表明,数字普惠金融可以通过提高创新创业活跃度和缓解融资约束来促进共同富裕。在考虑内生性问题和稳健性检验后该结论仍然成立。最后,基于以上研究结论提出相应政策建议。

安装误差对双圆弧齿轮啮合特性影响分析

为深入研究安装误差对双圆弧齿轮副啮合特性的影响,基于有限元法建立齿轮加载分析模型,研究啮合过程中单齿凸、凹齿廓的接触性能,对比分析安装误差对接触性能以及传动误差的影响规律。结果表明:啮合周期内,双圆弧齿轮的凹齿廓先接触且承担较大的法向接触力,但凸齿廓的啮入端接触应力最大,凸、凹齿面接触压力差与转矩成正比;安装误差对齿面接触性能影响较大,其中中心距误差容易引起齿轮分阶处应力集中,轴线平面的安装误差会引起齿面接触偏载,且对安装误差影响最大。

碳排放权交易试点政策对新能源企业创新的激励效应——基于创新投入的证据

碳排放权交易试点政策的目标是控制温室气体排放,而新能源企业是发展清洁能源的重要主体,那么该试点政策能否激励新能源企业增加创新投入?既有研究尚未对此做出探讨。鉴于此,本文采用2009~2019年沪深A股新能源企业和其同行业传统企业数据,用三重差分模型考察碳排放权交易试点政策对新能源企业创新投入的影响。研究发现,碳排放权交易试点政策能够促进新能源企业增加创新投入。作用机制分析表明,该试点政策通过从生产端提高企业的减排和创新收益,以及从需求端扩大新能源产品的市场需求,激励新能源企业增加创新投入。进一步分析表明,碳排放权交易试点政策促进新能源企业增加高质量的创新产出。异质性分析表明,在知识产权保护程度高的地区、非管制行业及采用配额有偿分配机制设计的碳排放权交易市场,碳排放权交易试点政策对新能源企业的创新激励效应更显著。研究结论不仅丰富了碳排放权交易试点政策与企业创新的研究,也对建设全国碳排放权交易市场具有启示意义。

在线教育系统中的分布式云计算技术应用及平台设计

为了提高在线教育系统的经济效益和教学效率,此次研究提出了一种基于分布式云计算技术的在线教育系统,并详细介绍了各模块的功能和实现方法。研究结果表明,基于分布式云计算技术的在线教育系统的响应时间和平均吞吐量分别为79.8ms和4.8Mb/s,显著优于传统在线教育系统,且用户对该在线教育系统各方面性能的评级均在良好以上。研究提出的在线教育系统可以有效地实现教育资源的优化配置和高效利用,具有广泛的应用前景和重要的研究价值。

头针结合针刺背俞穴治疗脑卒中后轻中度认知障碍的临床观察

目的:探讨头针结合针刺背俞穴治疗脑卒中后轻中度认知障碍的临床疗效。方法:选取80例脑卒中后轻中度认知障碍患者,根据用药不同分为对照组和观察组,每组40例。对照组采用头针治疗,观察组采用头针结合针刺背俞穴治疗。比较两组患者治疗前后蒙特利尔认知评估量表(MoCA)评分、日常生活活动能力Barthel指数(MBI)评分、证候总积分、生活质量(SF-36)评分,以及住院时间、总有效率、不良反应发生率。结果:治疗后,两组患者MoCA、MBI、SF-36评分均高于治疗前,且观察组均高于对照组,差异均有统计学意义(P<0.05);两组患者证候总积分低于治疗前,且观察组低于对照组,差异均有统计学意义(P<0.05)。观察组总有效率高于对照组(P<0.05),住院时间短于对照组(P<0.05)。两组患者治疗过程中无不良反应发生。结论:头针结合针刺背俞穴治疗脑卒中后轻中度认知障碍疗效显著,可提高患者日常生活活动能力、认知功能及生活质量,减轻临床症状,且安全性较高。

基于无人机多光谱的棉花多生育期叶面积指数反演

【目的】叶面积指数(leaf area index,LAI)是表征作物长势、光合、蒸腾的重要指标。论文旨在研究不同生育期、多生育期无人机多光谱数据棉花LAI估测模型,明确不同生育期间棉花LAI估测模型变化规律,为实时掌握棉花长势并因地制宜进行田间科学管理提供依据。【方法】利用大疆精灵4多光谱无人机获取棉花现蕾期、初花期、结铃期、吐絮期多光谱图像和RGB图像。选用归一化差植被指数(NDVI)、绿度归一化差植被指数(GNDVI)、归一化差红边指数(NDRE)、叶片叶绿素指数(LCI)、优化的土壤调节植被指数(OSAVI)5种多光谱指数和修正红绿植被指数(MGRVI)、红绿植被指数(GRVI)、绿叶指数(GLA)、超红指数(EXR)、大气阻抗植被指数(VARI)5种颜色指数分别建立棉花各生育期及棉花生长多生育期数据集合,结合打孔法获取地面LAI实测数据,使用机器学习算法中偏最小二乘(PLSR)、岭回归(RR)、随机森林(RF)、支持向量机(SVM)、神经网络(BP)构建棉花LAI预测模型。【结果】覆膜棉花LAI随着生育期的变化呈现先增长后下降的趋势,现蕾期、初花期、结铃期内侧棉花叶面积指数均值均显著大于外侧(P<0.05);选择的指数在各时期彼此间均呈显著相关(P<0.05),总体而言,多光谱指数与颜色指数间的相关性随着生育期的进行而呈现下降趋势,选择的指数在各时期均与棉花LAI相关性显著(P<0.05),多光谱指数相关系数介于0.35—0.85,颜色指数相关系数介于0.49—0.71,相关系数绝对值较大的指数多为多光谱指数,颜色指数与棉花LAI的相关系数绝对值较小;估测模型性能结果显示棉花各生育期模型中多光谱指数优于颜色指数,且各指数模型预测性能随着生育期的变化呈现一定规律性,NDVI是预测棉花LAI的最优指数。从模型结果上看,RF模型和BP模型在各生育期下获得了较高的估计精度。初花期LAI反演模型精度最高,最优模型验证集R2为0.809,MAE为0.288,NRMSE为0.120。多生育期最优模型验证集R2为0.386,MAE为0.700,NRMSE为0.198。【结论】棉花内外侧LAI在现蕾期、初花期、结铃期存在显著差异。在各生育期中,RF和BP模型是预测棉花LAI较优模型。NDVI在各指数中表现最好,是预测棉花LAI的最优指数。多生育期模型效果较单生育期明显下降,最优指数为GNDVI,最优模型为BP。本研究中预测棉花LAI的最优窗口期是初花期。研究结果可为无人机遥感监测棉花LAI提供理论依据和技术支持。

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。

双圆弧内齿轮车齿切削仿真及试验研究

针对目前双圆弧内齿轮加工难、精度差、效率低的问题,提出了一种采用车齿工艺加工双圆弧内齿轮的方法。根据车齿加工原理,梳理了刀具与工件的相对位置,建立了双圆弧内齿轮车齿加工数学模型;运用Vericut进行双圆弧齿形的成型仿真,验证了车齿加工内齿轮的可行性与准确性;利用Abaqus对车齿过程中的切削力进行仿真计算,获得了加工参数对切削力的影响规律;使用六轴数控机床完成了双圆弧内齿轮的车齿加工,螺旋线精度检测结果符合设计要求。上述研究结果拓展了双圆弧齿轮的加工工艺,提升了内齿轮加工精度和效率,为后期双圆弧内啮合及行星传动奠定了基础。

棘皮动物弧菌诱导中间球海胆免疫致敏现象分析

为探究中间球海胆(Strongylocentrotus intermedius)是否存在免疫致敏现象,使用棘皮动物弧菌(Vibrio echinoideorum)对中间球海胆进行重复感染(首次、二次菌浓度分别为10^(3)、10^(4) CFU/mL),检测并比较了两次注射感染后不同时间点中间球海胆体腔细胞密度、吞噬能力、酸性磷酸酶(ACP)活力、活性氧(ROS)含量、总抗氧化能力(T-AOC)等相关免疫指标的变化,以及二次感染后免疫致敏组和对照组间成活率的差异。结果表明:与首次感染相比,二次感染时诱导致敏组的体腔细胞总密度、吞噬细胞密度、ACP、ROS和T-AOC等均出现显著上升(P<0.05),且响应时间明显缩短,达到峰值的时间分别提前了36、36、84、12、36 h,且各指标的峰值均显著高于首次感染(P<0.05);二次感染后,诱导致敏组在6 h时的吞噬率(45.41%±6.39%)显著高于对照组(33.17%±1.94%);经过棘皮动物弧菌低浓度诱导后,诱导致敏组存活率(43.33%±10.00%)显著高于未经诱导的阳性对照组(7.78%±10.71%)(P<0.05)。研究表明,低浓度棘皮动物弧菌能诱导中间球海胆产生免疫致敏现象,此结果可为中间球海胆的疾病防控提供新思路。

滑坡地下渗流流速的光纤光栅监测装置研发

地下渗流是影响滑坡稳定性的重要因素之一,实现渗流相关物理指标的实时有效监测是准确分析滑坡地下水响应规律和滑坡演化过程的关键.常规渗流监测装置无法兼具渗流速率和流向两个关键参数,且存在抗干扰能力弱、监测成本高、精度低的局限性.结合主动加热光纤光栅法的温度传感特性和地下渗流场中的热对流规律,研发滑坡体渗流速率和流向的光纤光栅监测装置,建立基于测孔温度光纤光栅示踪的渗流监测系统.通过开展模型试验对监测装置和监测系统的有效性进行验证,研究结果表明:通过对测孔各方位光纤光栅的温度特征值变化率kη实施监测,可准确识别地下渗流的流速和流向;在流速量程1.2×10^(-4)~3.0×10^(-4)m/s范围内,装置对渗流速率具有较好的线性度和监测能力,装置监测渗流速率的误差占比11.2%,渗流流向的识别精度为11°左右.该装置的研发为库岸滑坡体地下渗流的精细监测提供了一种新的方法和技术手段.

术前炎症指标对未触及腹股沟淋巴结的pT1a期阴茎鳞癌患者淋巴结转移的预测价值

目的:探讨3种术前炎症指标对未触及腹股沟淋巴结的p T1a期阴茎鳞癌患者发生淋巴结转移的预测价值。方法:收集苏州大学附属第一医院和泰兴市人民医院2012年1月—2023年6月收治的103例p T1a期阴茎鳞癌患者的临床资料,根据术后病理有无发生腹股沟淋巴结转移分为淋巴结转移组及非淋巴结转移组。比较两组间年龄、体重指数、高血压、糖尿病、肿瘤直径、中性粒细胞/淋巴细胞比值(neutrophil-to-lymphocyte ratio,NLR)、血小板/淋巴细胞比值(platelet-to-lymphocyte ratio,PLR)、淋巴细胞/单核细胞比值(lymphocyte-to-monocyte ratio,LMR)及术后病理分级的差异。采用单因素和多因素Logistic回归分析筛选出淋巴结转移的独立危险因素。采用受试者工作特征(receiver operating characteristic,ROC)曲线比较炎症指标对p T1a期阴茎癌患者发生淋巴结转移的预测价值以及在调整灵敏度为100%后各炎性指标对淋巴结转移的预测效能。结果:(1)腹股沟淋巴结转移组24例(23.3%),非淋巴结转移组79例(76.7%),两组在NLR(P<0.001)、PLR(P=0.035)和LMR(P <0.001)方面差异有统计学意义;(2)多因素分析结果显示,NLR(P=0.045)和LMR(P=0.021)是pT1a期阴茎鳞癌发生腹股沟淋巴结转移的独立危险因素;(3)ROC曲线分析结果显示,NLR、LMR和NLR+LMR的曲线下面积分别为0.833、0.816、0.835。NLR的最佳截断值为2.33,灵敏度为95.8%,特异度为68.4%;LMR的最佳截断值为3.80,灵敏度为79.2%,特异度为78.5%;NLR+LMR联合检测的灵敏度为83.3%,特异度为74.7%;(4)当调整灵敏度为100%时,NLR和LMR对pT1a期阴茎鳞癌腹股沟淋巴结转移的预测特异度为50.6%和2.5%,截断值为1.79和11.01。结论:NLR和LMR为pT1a期阴茎鳞癌发生腹股沟淋巴结转移的独立预测因素。NLR>2.33和LMR<3.80时提示患者淋巴结转移风险极大,推荐行淋巴结清扫手术,提高患者的生存率。

基于T-S模糊逻辑的混合储能孤岛直流微电网功率分配控制

在含混合储能的直流微电网中,传统阻容下垂控制无法解决由线路电阻和负荷功率波动导致的系统功率分配失衡问题。为此,提出一种基于Takagi-Sugeno(T-S)模糊逻辑的自适应阻容下垂控制方法以实现混合储能的分频分配。根据蓄电池和超级电容的物理特性,建立单个蓄电池支路输出电压、蓄电池组间输出功率差额和阻性下垂系数之间的T-S模糊逻辑关系,以及单个超级电容支路输出功率及其变化率、超级电容组间功率差额和容性下垂系数之间的T-S模糊逻辑关系,并由此构建基于T-S模糊逻辑的阻容下垂控制器。推导含混合储能的直流微电网中各部分的平均阻抗模型,并采用阻抗比分析法对微电网的小信号稳定性进行研究。MATLAB/Simulink仿真结果表明,基于T-S模糊逻辑的阻容下垂控制可保证在线路电阻和负荷功率波动情况下系统功率的合理分配。

基于有效干旱指数的锡林郭勒干旱时空分布特征

[目的]识别锡林郭勒草原干旱事件、干旱频率和干旱强度,明确锡林郭勒气象干旱场,进而为锡林郭勒减轻干旱引发的环境和经济问题。[方法]选取1969—2018年锡林郭勒地区9个气象站点逐月观测数据,计算有效干旱指数(effective drought index,EDI),结合Mann-Kendall检验、经验正交函数(empirical orthogonal function,EOF)分解、干旱定量表征等方法,分析了60年来锡林郭勒干旱时空格局特征。[结果]锡林郭勒地区的年平均EDI指数以0.029/10 a的速度下降,干旱趋势明显增强,平均每年发生0.5次干旱事件。锡林郭勒正常发生的频率为67.17%~72.65%,发生重旱的频率为0.02%~0.99%,发生不同干旱的频率差异性较大,西南部、中部是干旱强度较高的区域。锡林郭勒前2个主要特征向量的方差贡献率分别达52.75%和14.38%,空间模态表现为一致型和东南—西北反位相型。[结论]考虑有效降水的EDI指数在揭示草原干旱时空变化趋势方面更有优势,可以用来识别气象干旱时空模态的变化情况。

预混火焰中热声振荡非线性特征的实验研究

针对旋流预混火焰热声不稳定性开展了实验研究.主要关注当量比对热声振荡系统非线性动力学行为的影响规律.实验结果表明,随着当量比从贫燃向富燃增大,火焰发生了Hopf分岔,火焰也经历了稳定燃烧、准周期振荡(拍振)、极限环振荡、准周期振荡以及稳定燃烧的模态转变过程.长燃烧室中火焰宏观结构的转变伴随着火焰动态模式的改变.当发生极限环振荡时,声压-火焰-涡流耦合作用致使反应区表现出大幅度的周期对流运动.

伴血管母细胞瘤成分透明细胞肾细胞癌1例

伴血管母细胞瘤成分透明细胞肾细胞癌(clear cell renal cell carcinoma with hemangioblastoma like features,cc RCC-HBc)是一种罕见的特殊肾细胞癌类型,单纯从影像学表现无法与透明细胞肾细胞癌鉴别,诊断主要依靠病理学。本文报告1例cc RCC-HBc患者,女,56岁,外院上腹部CT发现右肾占位10 d入院,实验室检查示:天冬氨酸氨基转移酶为53.8 U/L,血糖为8.62 mmol/L。肾磁共振平扫影像表现为右肾下极内见结节状长T1、长T_(2)异常信号,磁共振高分辨率T_(2)WI抑制序列(fat saturation T_(2)-weighted imaging,FS-T_(2)WI)呈高信号,磁共振弥散加权成像(diffusion weighted imaging,DWI)呈略高信号,病灶边界清,直径约为1.5 cm,患者于泌尿外科接受手术切除肿物。低倍镜下肿瘤有2种区域,即透明细胞肾细胞癌(clear cell renal cell carcinoma,cc RCC)区域和血管母细胞瘤(hemangioblastoma,HB)区域。免疫组织化学染色示:配对盒基因8抗体(paired box protein 8,Pax-8)(+),碳酸酐酶IX(carbonic anhydrase IX,CAIX)(+),琥珀酸脱氢酶复合物铁硫亚基B(succinate dehydrogenase complex iron-sulfur subunit B,SDHB)(+),上皮膜抗原(epithelial membrane antigen,EMA)(个别+),证实为cc RCC?HBc。通过对其临床病理特征的分析,可加强临床医师对该类肾罕见肿瘤的认识。

单细胞蛋白质成像方法进展

单细胞蛋白质的差异化表达及其亚细胞定位同机体的生理状态和病理机制密切相关。单细胞蛋白质原位成像方法的发展为空间单细胞蛋白质组学研究以及单细胞蛋白图谱绘制提供了强有力的工具。本文对近几年开发的基于抗体有序多轮孵育的循环免疫荧光成像、基于金属元素标签抗体的质谱成像、基于抗体DNA条形码的荧光成像、基于基因编码的荧光蛋白成像、基于拉曼光谱或X射线的光谱成像等单细胞蛋白质成像方法进行了总结,并对它们的成像原理作简要说明。文章重点关注了这些方法的多重性能、成像分辨率以及信号放大性能,并分析了它们在实际科研和临床工作中的应用特点,希望为新的单细胞蛋白质成像方法的开发提供参考,并为生物医学和精准医学的发展提供助力。