真实人体气管二叉管内吸入颗粒的沉积特性研究

为研究不同粒径颗粒在气管二叉管内沉积的特性,利用图像辨识技术,直接处理医学CT扫描得到的人体呼吸道原始图像数据,重建得到一个真实人体气管支气管的三维几何模型;采用大涡模拟的方法描述该复杂几何结构内的气体流动,并在拉格朗日框架下跟踪颗粒的运动轨迹.数值计算得到了真实人体气管二叉管内的气体流动速度、压力和颗粒沉积的局部分布.统计了不同呼吸强度(15 L/min和45 L/min)下不同大小(1、5和10μm)的颗粒在不同部位沉积数,结果表明,颗粒在主气管内的沉积占据了重要的地位,模型的几何结构、颗粒的大小、颗粒的重力和呼吸强度等因素综合影响了颗粒的局部沉积效果.

利用向量叉积计算与二叉树追踪快速搜索封闭区域

目的自动填充等值线图的难点是自动搜索出值域相同的各个封闭区域,常用的扫描线填充和区域填充方式存在计算量大、效率不高等问题。方法针对此问题,提出利用多边形特征点的向量叉积计算结果与多边形的绘制顺逆方向之间的相关性,判定等值图中断层多边形的走向,基于构成封闭等值区域的等值线及其属性值具有的规律性性质,即等值线属性值是等值或等间距,追踪区域时利用填充边界或断层上的等值线端点创建追踪二叉树。追踪相邻的两个等值线端点所在的封闭区域时,将其中一个端点作为二叉树的根节点,沿边界查找左右相邻的下一条等值线端点,并将找到的端点作为左右子节点,从而实现封闭区域的快速追踪;通过封闭区域面积排序确定不同区域之间相互包含关系,据此构建拓扑相邻关系树,实现封闭区域的顺序覆盖填充,设计出更加简单、快速区分不同封闭区域的区域填充颜色选取方法。结果该方法简化了复杂的等值连通区域搜索算法,等值图的颜色变化趋势能保持一致,数据测试对比证明了所提算法的正确性。结论该算法通过一系列等值线能一次性得到组成封闭区域边界的点集合,因此,可以实现等值线和等值区域边界的完全吻合,当某些等值线发生变化时,只需更新相关的等值区域即可,提高了等值图件的编辑效率。

收益率服从q-高斯分布的二叉树期权定价模型及实证分析

以股票价格收益率服从q-高斯分布为基础,使用二叉树定价方法,得到收益率符合q-高斯分布的新型二叉树期权定价模型及数值解法;以部分2023年中证1000和上证50的股指期权价格数据为样本,利用MATLAB进行参数估计、模拟计算股指期权看涨期权价格,并进行图像拟合;最后,对一般二叉树模型、新型二叉树模型所求价格与实际期权价格进行比较,得出收益率服从q-高斯分布的新型二叉树期权定价模型更优的结论,为收益率具有尖峰厚尾特征的相关股指期权定价问题提供了一定的方法和依据.

吡虫啉多代胁迫对麦二叉蚜抗性发展的影响

为探讨麦二叉蚜Schizaphis graminum(Rondani)对吡虫啉的抗性风险和生化机理,在室内经吡虫啉多代胁迫后,分析室内麦二叉蚜种群对吡虫啉的耐受性水平及其体内酯酶对杀虫剂的响应。结果表明,经致死中浓度吡虫啉连续胁迫麦二叉蚜10代后,麦二叉蚜对吡虫啉的敏感性显著降低,其LC_(50)值为室内对照种群的5.29倍。方差分析表明吡虫啉对麦二叉蚜连续处理后其酯酶比活力与对照种群无显著差异,但其体内可溶性蛋白质含量显著增高,且不同处理种群对吡虫啉的LC_(50)值与其蛋白质含量呈显著正相关。经致死中浓度吡虫啉的连续多代胁迫,麦二叉蚜种群对吡虫啉的耐受性水平逐渐升高,其酯酶活性无明显变化,但可诱导体内可溶性蛋白质含量显著增高,结果表明麦二叉蚜对吡虫啉抗性发展存在一定的风险,在田间防控过程中要科学安排使用间隔时间,交替用药或轮换用药,避免或延缓害虫对杀虫剂抗药性的产生和发展。

基于二叉树的台区需求响应建模与聚合调控潜力评估研究

充分调动用户侧负荷资源参与需求侧响应成为解决高比例新能源电力系统供需平衡的有效途径之一。然而,用户侧负荷响应在容量与时域上的不确定因素导致难以有效量化评估其响应能力。为此本文提出一种基于二叉树的台区需求响应建模与聚合调控潜力评估方法。首先,提出配电台区群多时间尺度需求侧响应的三阶段云边协同调控策略;然后,根据用户侧负荷响应的时序特性,提出基于二叉树的需求侧响应响应特性表征方法,建立配电台区需求侧响应聚合模型,采用隶属度参数表征需求侧响应群体响应的不确定性;最后,通过仿真算例验证了方法的有效性。

基于二叉树的Verilog多路分支语句综合算法

Verilog多路分支语句是硬件描述语言的一种条件语句,在处理器、网络交换和数字信号处理等领域应用广泛,且可通过数据选择器(Multiplexer,MUX)实现资源的极低消耗.现有基于And-Inverter Graph结构的综合工具ABC无法有效综合此类电路.因此,提出了一种新型逻辑网络表达形式MAIG(MUX-And-Inverter Graph),针对Verilog多路分支语句中的显式电路给出了基于二叉树的综合算法.为提高算法的运行效率以及综合质量,首先提取电路特征参数并进行矩阵列变换,进而实现MUX门的个数和层级减少;然后根据矩阵的0、1取值,通过二叉树优化算法划分矩阵递归生成面积小、时延低的MAIG.与学术界综合工具ABC相比,所提算法在工艺映射前电路逻辑门的个数和深度平均优化72%和52%,工艺映射后电路面积和时延平均改善67%和33%.

基于二叉故障树的某船用特种设备故障诊断

旨在解决某船用特种设备在补给物资转运过程中出现故障时进行诊断并给出相应故障解决方案的问题。结合设备结构组成及运行工况特点,利用故障树模型,从设备故障实例出发,将设备各个故障事件之间的逻辑关系通过故障树的形式表达出来,将构建的故障树模型转化为二叉故障树模型,建立基于二叉故障树的故障诊断专家系统,利用专家系统进行设备的故障诊断。结果表明该专家系统知识库内的知识存储结构形式简单,推理机逻辑清晰,专家系统容易实现和操作,且可维护性也较好,能够对某船用特种设备进行故障诊断。将基于二叉树的故障诊断专家系统应用于某船用特种设备的故障诊断,可快速查明设备在运行过程中发生的各种故障原因并进行故障的快速解决,有效提高了设备的故障诊断效率,并对补给物资的转运过程提供了重要保障。

基于包围盒和二叉树的游戏虚拟场景碰撞检测方法

常规游戏虚拟场景碰撞检测方法由于缺乏对包围盒的简化处理,导致碰撞检测效率较低。对此,提出基于包围盒和二叉树的游戏虚拟场景碰撞检测方法。首先,通过对协方差矩阵进行求解,对包围盒的方向进行判定,在此基础上根据原始虚拟物体的几何边缘构建出轴向包围盒。并采用二叉树原理,对轴向包围盒存储结构进行简化,从而减少待测节点的数量。最后通过计算随机包围盒的中心点距离,对包围盒的相交情况进行判定,从而实现碰撞检测。测试结果表明,采用提出的方法对游戏虚拟场景中的物体进行碰撞检测时,该算法的平均碰撞检测时间始终低于0.8 ms,具有较高的检测效率。

新型杀虫剂50 g/L双丙环虫酯可分散液剂对梨二叉蚜田间药效评价

为明确新型杀虫剂50 g/L双丙环虫酯可分散液剂对梨二叉蚜的田间防治效果,于2022、2023年在山东省龙口市诸由观镇冷王村进行了田间药效试验。结果表明:50 g/L双丙环虫酯可分散液剂在18 g a.i./hm2用量时防效最好,药后3 d,防效达94.02%以上,药后7 d,防效达92.68%以上,显著优于常规药剂70%吡虫啉水分散粒剂。50 g/L双丙环虫酯可分散液剂在15、12.86 g a.i./hm2时,药后3、7 d防效同样优于70%吡虫啉水分散粒剂。50 g/L双丙环虫酯可分散液剂可有效防治梨二叉蚜,推荐使用剂量15~18 g a.i./hm2,且对梨树安全。

基于DBSCAN与二叉决策树算法的短路故障定位方法研究

随着人工智能技术在配电网中不断扩大,配电网故障判断的速度和准确率得到了显著提升。然而,当监测系统发生多起短路故障报警时,往往会伴随大量的衍生短路故障的报警,影响现场人员对真实短路位置的判断。为了提高配电网在线监测及诊断能力,同时过滤掉衍生报警,本研究提出了一种基于DBSCAN和二叉决策树算法的短路故障定位推理机。以时间为密度对线路报警信息进行聚类,并根据配电网线路的拓扑结构设计相应的推理树,以此开发出故障定位推理机,最终实现对配电网短路故障的快速诊断定位,准确率可达97%以上。

基于长短期记忆模型与二叉树模型的企业碳资产价值评估

管理碳资产、参与碳市场、提升碳资产价值是企业提升能源利用效率,实现“双碳”的关键。当前我国碳市场交易产品主要是碳配额和国家核证自愿减排量,本文以上述两种碳交易产品为主要研究对象,综合考虑影响企业碳资产价值的因素与对比各种预测模型后,选取长短期记忆网络(LSTM)和二叉树模型对企业参与碳市场的主要交易价格进行预测,构建企业碳资产价值评估模型,并通过实例验证该模型的有效性。研究发现,通过对企业碳资产价值的量化评估,能够判断企业在碳交易市场上是否具有价值,实现碳资产价值利用最大化。针对企业提出优化碳资产价值评估方法、提升碳资产价值、实现双碳目标的建议,以期为企业提供参考。

麦二叉蚜过冷却能力和低温存活率研究

为弄清麦二叉蚜耐寒性,研究分析了1龄若蚜和无翅成蚜的过冷却能力和低温存活率,结果发现:麦二叉蚜1龄若蚜的过冷点和结冰点分别为-26.7±0.68℃和-26.3±0.70℃,均显著低于无翅成蚜的过冷点(-22.8±3.85℃)和结冰点(-19.3±3.80℃),且1龄若蚜的过冷却点和结冰点波动范围较小,分别在-27.7~-24.7℃和-27.5~-24.4℃之间,而无翅成蚜的过冷却点和结冰点波动范围较大,分别在-26.7~-14.2℃和-24.7~-11.6℃之间。与此同时,低温存活率结果发现,1龄若蚜80%死亡率的温度是10℃左右,无翅成蚜80%死亡率的温度是-9℃左右,表明麦二叉蚜耐寒性较强,而且1~龄若蚜的耐寒能力较无翅成蚜强。

基于完美二叉树通信拓扑的拜占庭容错共识算法

针对实用拜占庭容错(PBFT)算法中主节点可预测、通信复杂度高和作恶节点缺少惩罚机制的问题,该文提出一种基于完美二叉树通信拓扑的联盟链拜占庭容错算法(PBT-BFT)。首先设计了信誉评估模型对节点的行为进行评估,同时提出基于信誉的可验证随机函数(R-VRF),使得随机抽取概率与信誉值呈正相关,保证了拥有不同信誉值的节点抽签的公平性和随机性。然后,设计了完美二叉树通信拓扑,将通信复杂度降低至线性复杂度,同时提出轮换主节点和流水线工作机制,提高了共识效率。实验结果表明,与PBFT相比,平均吞吐量提高了121.6%,平均时延降低了73.8%,能够很好地适用于大规模网络节点的联盟链。

基于平衡二叉树的数控机床数据去重备份算法

针对传统数据备份算法无法有效剔除备份过程中所产生的冗余数据,导致数据存储空间利用率下降,提出基于平衡二叉树的数控机床数据去重备份算法。通过编辑距离算法计算数控机床数据的属性集,得到数据间的相似度,依靠Canopy算法获取数据的关键属性,并结合数据相似度剔除存在重复记录的数据,最后将需要备份的机床元数据以时间戳作为基础,使用平衡二叉树算法对数据进行备份,并结合数据冗余挖掘模型,剔除在数据备份与恢复过程中所产生的冗余数据,实现数据去重备份。实验证明,所提方法可以有效避免因重复数据传输量提升而引起的带宽瓶颈效应,提升数据存储空间利用率。

转录组学分析揭示高粱对麦二叉蚜抗性的响应机制

[目的]麦二叉蚜是高粱生产过程中引起蚜害的主要优势种群之一,前期研究发现高粱抗蚜种质PI550607在苗期和成株期均抗麦二叉蚜,本研究通过转录组测序技术研究PI550607抗蚜相关基因的调控机制和代谢通路,为高粱蚜虫防控技术研究与抗蚜品种选育提供理论指导。[方法]以抗蚜品种PI550607为试验材料,室内培养出苗后2周进行人工接蚜,进行对照组0、12 h以及接蚜后12 h采样,提取RNA,进行转录组测序,对测序数据进行生物信息学分析,筛选差异基因,根据差异基因进行基因功能及代谢通路分析。同时,采用qRT-PCR方法对测序结果进行验证。[结果]PI550607对麦二叉蚜表现出较好的抗性。在蚜虫取食12 h后受蚜虫取食诱导的差异表达基因200个,其中上调基因188个,下调基因12个。基因功能注释显示上调表达的基因主要为植物激素代谢途径、苯丙烷类生物合成、类黄酮生物合成、谷胱甘肽代谢相关的基因以及WRKY转录因子,细胞色素P450等基因。GO富集分析显示在188个上调表达基因中有178个基因获得注释,分布于35个注释条目中,其中与植物抗虫相关的过程主要有苯丙烷类生物合成过程、响应生物胁迫以及非生物胁迫的创伤反应过程、防卫反应过程、茉莉酸介导的信号途径、对茉莉酸的反应以及催化活性调节等过程。差异基因KEGG分析结果显示,蚜虫取食12 h的样品与相应对照间差异表达基因大量富集于苯丙烷类生物合成途径、植物激素信号传导途径以及谷胱甘肽代谢途径、类黄酮代谢合成途径、α-亚麻酸代谢途径、氨基酸生物合成以及植物昼夜节律调控等代谢途径中。参与茉莉酸信号通路与类黄酮代谢途径的基因上调表达较多,这两个代谢途径可能在PI550607抗蚜反应中发挥了重要的作用。选取了6个差异表达基因进行qRT-PCR验证,其基因表达数据与测序数据一致。[结论]高粱品种PI550607在受蚜虫取食早期主要通过提高基因表达量来抵御蚜虫危害,茉莉酸信号途径以及类黄酮代谢途径在PI550607抵御麦二叉蚜的取食过程中发挥了重要的作用。

基于Hartman模型的林业碳汇价值二叉树实物期权评估

以广西壮族自治区桂平市碳汇造林项目为研究对象,采用基于Hartman模型的二叉树实物期权法对该项目进行价值评估研究,并运用情景分析和敏感性分析,就不确定性因素对项目期权价值的影响进行分析。结果表明:林业碳汇项目具有丰富的期权价值,碳价格波动率、碳价格、木材价格对项目期权价值具有显著正向影响,利率对项目期权价值具有显著负向作用。基于结论提出3点建议:一是鼓励绿色金融创新,开发碳汇期权产品;二是健全林业碳汇培育机制;三是适当降低利率,降低碳交易入场门槛。

基于二叉树模型的绿色可交债分析--以G三峡EB1为例

绿色能源行业是我国实现可持续发展的重要支柱行业之一,在金融市场上有一定的关注度,但目前对于绿色能源类债券运用进行定价分析较少。以我国发行的绿色可交换债券G三峡EB1为例,运用二叉树模型对选定的30个交易日内该债券的数据进行加工处理得出理论价格与实际价格对比,并选取同属于绿色能源行业的数支可转债运用模型进行价值分析,针对所得到结果提出了对我国绿色能源行业发展的建议。

二叉树遍历算法的教学设计与实践

数据结构课程是计算机类课程的基础课程,对于该课程的掌握程度将直接影响到后续相关课程的学习。聚焦于学生的学习成果,高度重视教学过程的输出,文章从基本教学理念、教学手段、授课内容安排、课堂教学与课下思考融合、课程思政进课堂、创新能力培养等方面针对二叉树遍历的三种基本算法展开了教学设计研究,并将该教学设计应用于教学实践,收到了良好的教学效果。

基于二叉树及不定长子树的集合子集求解回溯算法

回溯算法按深度优先在搜索树中进行搜索,搜索过程中不满足问题的约束条件则进行剪枝,适用于求解组合数较大的问题。提出基于二叉树及不定长子树的集合子集求解回溯算法,算法设计采用相容性技术,在搜索过程中不需要剪枝,可求解出所有的集合子集,算法时间复杂度较理想,算法运行效率高。基于不定长子树的集合子集求解回溯算法复杂度为O(2^(n)),问题求解规模增大时,算法效率更高。

基于二叉树结点优化的矩形装箱纹理优化方法

在倾斜摄影三维建模过程中,碎片化纹理装箱处理可以加速纹理映射的读写过程,减轻内存和磁盘存储压力,但常用的二维矩形纹理装箱方法空间利用率较低。文章提出一种基于二叉树结点数组优化的二维矩形装箱纹理优化算法,通过对二维矩形按照面积大小排序完成预处理,在当前矩形存入完毕后按照面积比最大的原则分割剩余空间,并优化表示剩余空间的二叉树结点数组;通过二维矩形纹理装箱实验测试并与其他方法做了对比分析。结果表明:对碎片化纹理按照面积大小排序预处理可使纹理合并的空间利用率提高约5%;按照面积比最大原则分割剩余空间可使空间利用率提升约1倍;所研优化方法可以提高约10%的空间利用率,并使纹理集文件大小缩小35%。此方法对于提高纹理集的空间利用率具有显著效果。