基于微震特征参数的秦岭隧洞岩爆实时预测模型

岩爆是深地工程施工中的主要灾害之一,微震监测是岩爆短期预测的主要方法。为了解决岩爆事故短期预测主要依靠经验的问题,基于引汉济渭工程秦岭隧洞,建立微震监测及岩爆事件的机器学习样本库。采用卷积神经网络模型,将一段时间内所有微震事件的能量、位置、震级等特征参数作为输入,并考虑掌子面位置对岩爆的影响,建立基于微震特征参数的岩爆实时预测模型。采用样本库对模型进行训练、验证和测试,针对模型结构、回溯时间段、预测时间段、训练世代对模型进行了优化。模型可以合理描述微震事件分布特征、施工进度等因素对岩爆可能性的影响。经测试,该模型能够实时预测未来48 h的岩爆发生概率,预测准确率超过80%,可为岩爆实时预测提供一种有效的技术途径。

冠状动脉性心脏病患者不同中医证型的舌诊特征参数与冠状动脉狭窄和心脏功能损害的关系

目的:分析冠状动脉性心脏病(简称冠心病,CHD)患者不同中医证型的舌诊特征参数与冠状动脉狭窄、心脏功能损害的关系。方法:选取2023年4月-2023年10月收治的100例CHD患者,根据不同中医证型分为心血瘀阻证、气虚血瘀证、气滞血瘀证、痰阻心脉证、阴寒凝滞证、气阴两虚证、肾阴虚证和阳气虚衰证。比较患者舌像相关参数[舌色、舌苔B(蓝)、G(绿)、R(红)值的RGB颜色空间以及H(色调)、S(饱和度)、V(明度)值的HSV色彩空间]、冠状动脉狭窄程度、心脏功能[左心室射血分数(LVEF)、心脏射血分数(EF)]。结果:100例CHD患者中,多见于气虚血瘀证、气阴两虚证、痰阻心脉证这三种证型。气虚血瘀证、气阴两虚证、痰阻心脉证Gensini评分>22分的整体占比高于≤22分Gensini评分的整体占比,差异有统计学意义(P<0.05)。气虚血瘀证和痰阻心脉证的Gensini评分高于气阴两虚证;气虚血瘀证的cTnI高于气阴两虚证(P<0.05)。气虚血瘀证、气阴两虚证和痰阻心脉证CHD患者平均舌色评分分别为(2.77±1.38)分,(2.04±1.46)分和(2.05±1.28)分,且与Gensini评分和cTnI均呈显著正相关(P<0.05)。结论:气虚血瘀证、气阴两虚证、痰阻心脉证这三种证型的CHD患者舌色与Gensini评分、cTnI呈显著正相关,临床医师可以根据不同证型的舌色评估CHD患者预后冠状动脉狭窄以及心脏功能的相关情况。

基于多特征参数的GA-WOA-BP火灾概率预测模型研究

为进一步提升火灾概率预测的准确率,针对BP神经网络在拟合过程中探测精度低、泛化能力差的问题,提出一种基于多特征参数的GA-WOA-BP火灾概率预测模型。首先通过试验采集了榉木、棉绳阴燃、明燃时的火灾特征参量,计算后得到了相应的火灾类型发生概率;其次通过遗传算法优化BP神经网络的隐藏层结构,鲸鱼优化算法优化BP神经网络的初始权重,构建了GA-WOA-BP模型,提高融合算法的拟合能力。最后,以多特征火灾参数作为模型输入,以不同类型火灾发生概率作为输出完成火灾概率的预测。结果表明,相比单纯BP神经网络,基于多特征参数的GA-WOA-BP火灾概率预测模型具有更好的预测性能,其评价指标RMSE、MAE、R2分别为0.020 22、0.014 33和0.992 31,能为火灾概率预测提供数据参考。

雷达有源干扰的多域特征参数关联智能识别算法

针对复杂干扰场景下参数变化范围大、决策树特征适应性较差等问题,本文提出了一种基于多域特征参数关联的雷达有源干扰智能识别方法。首先,针对干扰信号在时域、频域、脉压等多个域中的特点,设计了相应的特征参数。这些特征参数能够全面地描述干扰信号的特征。接着,采用随机森林的平均信息增益来选择不同干扰参数条件下的特征参数,并将它们进行关联。然后,结合多域关联特征和典型的神经网络,提出了一种改进的ResNet18网络。通过利用多域关联特征,该网络能够更准确地学习干扰信号的特征,并进行智能识别。最后设置大范围参数的干扰样本训练改进的ResNet18网络,优化其泛化性能。通过计算机仿真实验,本文的方法在大参数范围的有源干扰识别正确率达到了98%以上。而且经过改进后的ResNet18网络参数总量仅为原网络的1/17,大大减少了网络的复杂度。综上所述,本文提出的基于多域特征参数关联的雷达有源干扰智能识别方法具有较高的识别准确性和较低的计算复杂度,可以有效应用于复杂干扰场景中。

基于新特征参数的再入滑翔飞行器机动模式智能辨识

再入滑翔飞行器的机动模式辨识问题是拦截方实现对其轨迹预测的关键。提出了一组与飞行器轨迹机动特点贴合的特征参数,根据构建的RGV机动模式轨迹库,搭建了LSTM深度学习神经网络,实现了对RGV机动模式的智能辨识。与传统模式辨识方法和其他典型特征参数的辨识网络进行对比,结果显示文中所提特征参数在LSTM机动模式辨识网络训练中具有收敛速度快、辨识精度高和鲁棒性好的特点。

基于GRA-GPR的滚石运动特征参数敏感性分析及预测模型

针对滚石运动特征参数间关系模糊等问题,在开展其敏感性分析的基础上,构建准确、快捷的滚石运动特征参数预测系统。首先引入灰色关联法(grey relation analysis,GRA),以水平运动距离、弹跳高度和碰撞能量等滚石运动特征为目标参数,研究了初始速度、边坡摩擦角、滚石质量、法向恢复系数和切向恢复系数等滚石运动影响因素的敏感性和显著性。随后,使用高斯过程回归模型,建立水平运动距离、弹跳高度和碰撞能量等滚石运动特征参数的预测模型,避免了传统的滚石运动数值模拟软件繁琐的建模计算过程。研究表明,高斯过程回归(Gaussian process regression,GPR)模型对滚石的水平距离和总动能的预测精度最高。因此,文中所构建的滚石运动特征参数敏感性分析及预测模型能够快速得出滚石运动特征参数,对支挡结构的设计和施工有重要的参考价值。

不同组织学分级乳腺癌放疗患者生理特征参数差异及5年预后的影响因素分析

目的 分析不同组织学分级乳腺癌放疗患者生理特征参数差异及5年预后的影响因素。方法 回顾性选取2015年4月至2018年4月在江苏省肿瘤医院接受放疗的80例乳腺癌患者进行研究。根据Bloom Richardson标准将患者进行组织学分级,并将其分为0~Ⅰ级组(n=30)和Ⅱ~Ⅲ级组(n=50)。分析0~Ⅰ级和Ⅱ~Ⅲ级患者生理特征参数(年龄、肿瘤位置、体重指数、胸围和患侧乳腺体积)的差异;经随访记录5年后0~Ⅰ级和Ⅱ~Ⅲ级患者的局部复发、远处转移、总生存率;分析预后良好组和预后不良组患者的生理特征参数差异;并建立多因素Logistic模型,分析影响不同乳腺癌预后的独立危险因素。结果 Ⅱ~Ⅲ级组体重指数>24 kg/m^(2)、胸围≥90 cm、患侧乳腺体积≥350 cm^(3)的患者比率分别为64.00%、80.00%、76.00%,均明显高于0~Ⅰ级组(33.33%、30.00%、36.67%),差异均有统计学意义(P<0.05)。Ⅱ~Ⅲ级组患者的局部复发率、远处转移率分别为32.00%、40.00%,均高于0~Ⅰ级组(10.00%、16.67%),5年总生存率为64.00%,低于0~Ⅰ级组(86.67%),差异均有统计学意义(P<0.05)。80例乳腺癌患者5年后的预后良好58例,预后良好率为72.50%,预后不良22例,预后不良率为27.50%。预后不良组与预后良好组患者年龄≥60岁、体重指数>24 kg/m^(2)、胸围≥90 cm、患侧乳腺体积≥350 cm^(3)、组织学Ⅱ~Ⅲ级比率比较,差异均有统计学意义(P<0.05)。单因素分析结果显示,年龄、体重指数、胸围、患侧乳腺体积、组织学分级均是影响乳腺癌5年预后的危险因素(P<0.05)。多因素Logistic分析结果显示,年龄≥60岁、体重指数>24 kg/m^(2)、胸围≥90 cm、患侧乳腺体积≥350 cm^(3)、组织学Ⅱ~Ⅲ级均是影响乳腺癌患者放疗5年预后的独立危险因素(P<0.05)。结论 体重指数、胸围和患侧乳腺体积等生理特征与乳腺癌组织学分级有关,同时也是威胁乳腺癌放疗远期预后的独立危险因素。

基于TBM掘进大数据和特征参数的引水隧洞塌方分析

针对TBM掘进过程中缺乏对围岩质量和塌方风险快捷、精准的预测预警方法,通过对TBM掘进大数据的深入挖掘,结合对实际工程塌方数据的剖析,提出潜在塌方风险的辅助判断依据。首先,对冗杂、连续的原始采集数据进行预处理,获取高质量的分析数据;然后,基于参数的相关性分析提出围岩特征参数的计算方法,并围绕特征参数的合理性和适用性,通过理论推导、室内试验和现场原位掘进试验进行论证;最后,结合实际的TBM塌方案例分析特征参数与围岩地质情况的相关性,提出塌方风险快速判断依据。结果表明:基于TBM掘进数据获取的围岩特征参数在一定程度上反映了围岩质量,其数值与围岩质量正相关,当其数值显著降低、变幅超过69.2%时,当前的掘进循环极大可能存在塌方风险。

基于声发射特征参数的航空轴承滚道损伤程度识别方法

针对航空轴承滚道损伤程度难识别的问题,以声发射参数分析为基础,结合时间到达特征指数(TAFI)、能量、计数、撞击数等特征参数以及引入无量纲参数损伤因子,提出了一种基于声发射特征参数的航空轴承滚道损伤识别方法,并搭建了滚动轴承故障模拟试验台进行试验,总结了滚动轴承不同损伤程度下声发射参数的敏感程度与变化规律,并在航空轴承故障模拟试验台进行了航空轴承损伤演化试验验证。时间到达特征指数可初步判断轴承是否有故障,声发射信号的能量、计数、幅值与幅值的撞击数在轴承损伤程度增加时,对轴承滚道损伤更为敏感,损伤因子明显变化,可以对不同损伤程度的航空轴承滚道损伤特征进行有效识别。时间到达特征指数呈现规则条状时,可以初步判断轴承出现故障。轴承损伤程度增加时,能量、计数与撞击数均都有所增加。幅值的撞击数随损伤程度的增加呈现集中趋势,损伤因子数值增大。

真实气体效应和热化学反应对激波风洞流场特征参数的影响研究

真实气体效应会改变气体热物性,热化学反应则会影响激波波后状态,两者将共同影响激波风洞流场特征参数。利用真实气体状态方程和热化学平衡假设,建立了一套真实气体热物性和波后参数快速计算方法,研究了真实气体热物性参数的变化及热化学反应对波后参数的影响。通过考虑真实气体和热化学非平衡效应的准一维计算方法,结合气动理论分析,研究了真实气体效应和热化学反应对风洞流场时空结构和驻室参数的影响。结果表明,真实气体的声速、焓以及熵等参数与理想气体存在显著差异,且偏差随着压强的增加而增大。热化学反应使得激波波后气体温度和压强分别低于和高于定比热比假设的结果,且波后状态接近热化学平衡。真实气体效应则使得膨胀波波头传播速度增加及入射激波马赫数减小,影响风洞流场的时空结构,并可能导致有效实验时间减小。

基于特征参数拟合的多地面目标双星星下点轨迹规划

为解决具有多次轨道机动能力、多探测目标、多探测器协同的对地观测任务的星下点轨迹规划优化问题,提出一种基于特征参数拟合的星下点轨迹快速计算方法,并采用基于数据库的星下点轨迹拼接方法建立优化模型。首先,对描述星下点轨迹的特征参数进行分析和提炼,采用多项式对特征参数进行拟合实现快速计算;然后,根据探测目标建立观测码数据库,再进一步整理成轨迹数据库;最后,建立基于轨迹数据库的优化模型,解决整个星下点轨迹规划问题。对第11届全国空间轨道设计竞赛的固定目标快速全覆盖任务进行仿真,能够在19.19 d内完成该任务,表明所提设计方法和方案,可用于各类近圆轨道的星下点轨迹设计。

一种确定太阳电池特征参数的实验方法

确定太阳电池的特征参数不仅是建立其电流-电压方程的基础,也是理解太阳电池这一非线性器件的关键。本文提出了一种简单的实验方法,基于太阳电池在非标准测试条件与暗条件下的电流和电压测量结果,通过修正得到了其在标准测试条件下的电流和电压,根据建立的模型得到了太阳电池在标准测试条件下的光电流、反向饱和电流、品质因子、串联电阻与并联电阻五个特征参数,据此得到了太阳电池的电流-电压方程。最后通过比较电流-电压方程的曲线与修正后的测量结果,发现本方法的电流均方根误差小于0.12A,能满足实验的要求。该方法有助于增强学生对太阳电池非线性输出性能的理解。

沟谷型泥石流特征参数的等代面积递归精细求解

为解决“沟谷型”泥石流在不规则断面处特征参数的精细求解问题,笔者以曼宁公式为基础,建立“等代”面积递归逼近的数学模型,实现了最深泥位、流体速度、威胁范围的求解计算,其结果比较符合实际。利用该模型在豫西某泥石流受威胁对象段任取10个断面进行研究分析:①计算出10年一遇、20年一遇、50年一遇、100年一遇等降水概率工况下最深泥位、流速、行洪断面大小,研究其随雨强大小的演变规律。②定量分析了各断面泄洪能力强弱。③结合泥石流强度判定标准对所选区域进行危险度分区,划分了极高危险区、高危险区、中危险区、低危险区。该模型不仅可以为预测泥石流各项指标提供基本参数,而且可为灾害防治提供科学依据。研究成果对泥石流的精细化防治方面具有重要支撑作用。

磁共振T_(2)^(*)mapping序列联合纹理特征参数对绝经后骨质疏松症的诊断价值

目的:探讨磁共振T_(2)^(*)mapping序列联合纹理特征参数在诊断女性绝经后骨质疏松症(postmenopausal osteoporosis,PMOP)中的应用价值。方法:回顾性分析2019年3月至2021年4月某院收治的50例PMOP患者(作为骨质疏松组)的临床资料,另选择50例绝经后骨量正常(骨密度>120 mg/cm^(3))的体检者为骨量正常组和50例绝经后骨量减少(80 mg/cm^(3)<骨密度<120 mg/cm^(3))者为骨量减少组。3组均行磁共振腰椎常规序列及T_(2)^(*)mapping扫描,提取图像纹理特征。对比3组腰椎T_(2)^(*)值及纹理特征参数(能量、对比、相关、逆差距及熵),采用Spearman相关性分析腰椎T_(2)^(*)值、纹理特征参数与女性发生POMP的相关性,通过多因素Logistics回归分析确定女性发生PMOP的独立预测因子,采用ROC曲线分析T_(2)^(*)mapping序列联合纹理特征参数对PMOP的诊断效能,构建发生POMP的列线图预测模型并对模型进行验证。结果:3组腰椎T_(2)^(*)值、能量、对比、相关、逆差距及熵比较,差异有统计学意义(P<0.05)。Spearman相关分析结果显示,腰椎T_(2)^(*)值、对比及熵与发生POMP呈显著正相关关系,能量、相关及逆差距与发生POMP呈显著负相关关系(P<0.05)。T_(2)^(*)值、能量、对比、相关、逆差距及熵均为POMP发生的独立预测因子(P<0.05)。T_(2)^(*)mapping序列联合纹理特征参数诊断的AUC、敏感度及特异度均优于单项参数诊断。列线图预测模型预测女性发生POMP的概率为75.00%,经验证模型具有较高的区分度、校准能力和净获益率。结论:磁共振T_(2)^(*)mapping序列联合纹理特征参数对女性发生POMP的诊断效能良好,T_(2)^(*)值、能量、对比、相关、逆差距及熵可作为临床筛选POMP高危人群的敏感指标。

典型悬挂物结构特征参数分布特性及回归分析

针对模拟弹在设计时因机载导弹的质量分布特性难以精确模拟而影响其内弹道参数精度的问题,应用统计学理论研究真实导弹特征参数的分布规律,并对其进行多元线性回归分析。基于MATLAB软件,通过K-S检验法得到质量、质心、极转动惯量、赤道转动惯量、偏心距的分布规律。基于SPSS数据处理平台,应用最小二乘法,通过多元线性回归分析得到真实导弹特征参数的线性关系。研究表明:不含弹头的弹丸质量和偏心距服从韦布尔分布,质心与极转动惯量服从正态分布;含弹头的弹丸质量、质心和极转动惯量服从正态分布,赤道转动惯量和偏心距服从正态分布和韦布尔分布;不含弹头的弹丸极转动惯量与质量的二次方成反比、与赤道转动惯量的一次方成正比,赤道转动惯量与极转动惯量的一次方和二次方均成反比;含弹头的弹丸赤道转动惯量与质量的一次方成反比。

燃用高碱煤1000MW超超临界一次再热锅炉炉膛特征参数的选取研究

研究了高碱煤锅炉炉膛特征参数的选取,对1000MW超超临界一次再热锅炉炉膛尺寸的选择进行了探究。

行驶特征参数与VSP的关联性分析研究

机动车比功率(VSP)油耗估算模型精度与行驶工况相关,为了进一步提高模型精度,需要探讨短行程片段的特征参数与VSP的相关性,优化工况构建时短行程片段筛选参数的选择。基于车辆实际道路行驶数据,通过SPSS软件对VSP和行驶工况特征参数进行相关性分析。结果表明,影响VSP的主要的特征参数是加、减速段平均加速度,次要特征参数是平均行驶速度。在应用短行程法构建行驶工况时,以上述2个特征参数作为短行程片段筛选的依据,进而构建的行驶工况也会在一定程度上提高VSP油耗估算模型的精度。

基于几何特征参数的机械模具数控加工形位误差预测

在数控加工过程中,由于缺少必要的数控加工几何特征参数使得建模过程复杂,模型精度较低,导致形位误差指标预测结果偏差较大。因此,设计一种基于几何特征参数的机械模具数控加工形位误差预测方法。采用最小二乘法,计算拟合采样信号,通过分析其与真实采样信号之间的误差,获取最佳拟合采样信号;结合加工刀具的轨迹信息,检测加工过程中的形位误差,并测量机械模具的几何特征参数,获取刀具离散点的坐标,利用三角函数原理,构建加工刀具位姿模型;以圆度误差为例,采用最小区域法,预测圆度误差,并结合最小二乘法拟合实际误差数据,实现机械模具数控加工形位误差预测。实验结果表明,相同测试环境下,所提方法得到的各个形位误差指标值与实际情况接近,验证了设计方法的有效性。

深度学习与特征参数结合的人工智能辅助传统村落保护规划探索

随着以深度学习为代表的新一代人工智能技术的重大进展,利用人工智能辅助城乡规划设计已成为规划设计行业的关注热点和研究前沿。本文聚焦人工智能辅助传统村落保护规划编制,将深度学习技术在特征识别和快速生成方面的优势,与参数化设计方法在参与性、可控性、可解释性等方面的优势相结合,探索构建以“数据收集-模型训练-互动设计”为框架的人工智能辅助传统村落保护规划方法,并从传统村落三级保护区划定、空间风貌保护与传承、建筑风貌延续等三个方面阐释了智能规划技术在传统村落保护中的应用路径,为传统村落保护规划编制的智能化升级提供新思路。

基于特征参数的长历时降雨雨型研究

近年来极端降雨频发,从而引发城市内涝、山洪、泥石流等灾害。由于长历时降雨往往伴随着较大的降雨量,其致灾能力不可忽视。降雨雨型对降雨导致的灾害影响较大,开展长历时降雨雨型研究对防灾减灾工作具有重要意义。以四川省苍溪县降雨为例,依据苍溪站2013~2022年逐时降雨资料,采用综合雨峰位置系数和集中趋势度将33场长历时降雨划分为七种不同雨型,并确定了各典型雨型的时程分配。结果表明,该地区长历时降雨主要以峰值偏前或居中的集中型降雨为主,分散型及均匀型降雨发生的概率较小。不同雨型的雨量分配在降雨前期即存在明显差别,因此可结合气象数据,在整场降雨的中前期对雨型进行预测,为相关防护工作提供依据。