引入相量算子和流向算子的天鹰优化算法

针对天鹰优化算法搜索效率不足,容易陷入局部最优的缺点,提出多策略改进天鹰优化算法(MIAO).引入广义正态分布优化算法(GNDO),将该算法得出的结果与天鹰优化算法第1阶段得出的结果进行比较,筛选出这2种优化算法下的最优值.该操作扩大了搜索空间,提高了解的质量.引入相量算子,将第2阶段变为自适应的非参数优化,提高算法的高维优化能力.针对天鹰优化算法在迭代后期存在种群多样性降低、局部开发能力不足的问题,在天鹰算法的第3阶段引入流向算子,使信息可以在每个个体间相互传递,提高种群信息的利用率,增强天鹰优化算法的开发性能.通过对16个测试函数寻优对比分析以及Wilcoxon秩和检验可知,MIAO的寻优能力和收敛速度都有较大的提升.为了验证MIAO算法的实用性和可行性,采用所提算法求解减速器设计问题,通过实际工程优化问题的实验对比分析可知,MIAO算法在处理现实优化问题上具有一定的优越性.

多策略改进的蜣螂优化算法及其应用

蜣螂优化算法(DBO)是近年提出的智能优化算法,与其他优化算法一样,DBO也存在收敛精度低、易陷入局部最优等缺点。针对DBO的这些局限性,提出一种多策略改进的蜣螂优化算法(MIDBO)。首先,改进雏球和偷窃蜣螂对局部最优解和全局最优解的接受程度,使其根据自身搜索能力动态变化,既提升了种群质量又保持了适应度高的个体的良好搜索能力;其次,融合麻雀搜索算法中的追随者位置更新机制对算法进行扰动,并用贪婪策略更新位置,提升了算法的收敛精度;最后,当算法陷入停滞时引入柯西高斯变异策略,提高了算法跳出局部最优解的能力。仿真实验基于20个基准测试函数和CEC2019测试函数,验证了3种改进策略的有效性,将所改进算法和对比算法的优化结果进行收敛性分析和Wilcoxon秩和检验,证明了MIDBO具有良好的寻优性能和鲁棒性。将MIDBO运用在汽车碰撞优化问题的求解上,进一步验证了MIDBO在求解实际工程问题中的有效性和可靠性。

一种多策略改进鲸鱼优化算法的混沌系统参数辨识

针对混沌系统参数辨识精度不高的问题,以鲸鱼优化算法(whale optimization algorithm,WOA)为基础,提出一种多策略改进鲸鱼优化算法(multi-strategy improved whale optimization algorithm,MIWOA)。采用Chebyshev混沌映射选取高质量初始种群,采用非线性收敛因子和自适应权重,提高算法收敛速度,为了避免算法陷入局部最优,动态选择自适应t分布或蚁狮优化算法更新后期位置,提高处理局部极值的能力。通过对10个基准函数和高维测试函数进行仿真试验,表明MIWOA具有良好的稳定性和收敛精度。将MIWOA应用于辨识Rossler和Lu混沌系统参数,仿真结果优于现有成果,表明本文MIWOA辨识混沌系统参数的高效性和实用性。

完全随机设计两样本的Wilcoxon检验与K-S检验功效比较

目的对完全随机设计下两样本比较的Wilcoxon检验与Kolmogorov-Smirnov(K-S)检验的功效进行比较。方法采用Matlab7.5软件编程,利用MonteCarlo方法模拟不同总体条件下两种方法的检验功效。结果对正态分布,两总体方差比率越大K-S检验的功效越高,而Wilcoxon检验则受方差比率的影响不大;对偏态分布,两检验法在方差不等时功效更高。方差相等且样本量较大的两组数据比较时,Wilcoxon检验功效高于K-S检验;其余情况则K-S检验功效更高;如果样本量足够大,两种方法功效接近。结论当两组样本方差相等且样本量较大时(n≥50)建议采用Wilcoxon检验,而在其他条件下均可采用K-S检验,当效应量ES≥0.8且样本量n≥50时两种方法均可。

嘉兴市大气NO_(2)对呼吸系统疾病门诊量的影响分析

目的 分析嘉兴市大气NO_(2)对呼吸系统疾病门诊量的影响。方法 收集2019—2021年嘉兴市每日大气NO_(2)监测资料、气象资料和呼吸系统疾病门诊量资料。分别应用Wilcoxon秩和检验和广义相加模型(GAM)2种统计方法,研究大气NO_(2)对呼吸系统疾病门诊量的急性效应。结果 期间大气NO_(2)日均浓度超标9 d。大气NO2超标日的呼吸系统疾病门诊总量和儿童呼吸系统疾病门诊量均高于达标日。单日滞后效应分析时,NO_(2)对呼吸系统疾病门诊总量和成人门诊量的滞后效应值均在lag4时达到最大,而儿童门诊量则在lag3时达到最大。NO2每增加10μg/m^(3),呼吸系统疾病门诊总量、成人和儿童门诊量分别增加2.23%(95%CI:1.52%~2.94%)、1.73%(95%CI:1.06%~2.41%)和2.73%(95%CI:1.73%~3.74%);累积滞后效应分析时,呼吸系统疾病门诊量效应值均在lag07时达到最大,NO2每增加10μg/m^(3),呼吸系统疾病门诊总量、成人和儿童呼吸系统疾病门诊量分别增加5.35%(95%CI:4.06%~6.66%)、3.47%(95%CI:2.25%~4.70%)和7.17%(95%CI:5.31%~9.07%);儿童门诊量的最大效应值高于成人。结论 嘉兴市大气NO_(2)浓度升高可能引起呼吸系统疾病门诊量增加,且具有滞后性,应特别加强儿童呼吸系统的健康防护。

水轮发电机组压力脉动及稳定性分析

水轮发电机组作为水力发电站的核心设备,在长期运行过程中不可避免地产生振动和压力脉动问题,长期振动会加速机械零件的磨损和疲劳,降低机组的寿命和可靠性,还可能导致机组的不稳定运行,甚至引发严重事故,对发电站的安全性构成威胁。这些振动和脉动问题源自多方面因素,其中包括水流的动态性、叶轮的设计与制造质量、以及机组与水力系统之间的复杂相互作用。这些振动和压力脉动问题对水轮发电机组的性能、可靠性和安全性都带来了负面影响。因此,深入研究水轮发电机组在运行过程中的振动和压力脉动问题,寻找有效的解决方案显得尤为重要。通过对安砂水电站3号机组实验数据的分析,深入探讨了水轮发电机组压力脉动及振动引起的运行稳定性问题。通过利用秩和检验以及皮尔逊相关性系数对水轮机组运行过程中的压力脉动、振动和摆度信号进行分析,发现水轮机组整体信号之间存在较强的相关性,尤其是在摆度信号中。最后,从水轮发电机组的设计、运行和维护各个阶段,探讨了降低水轮发电机组运行中产生的压力脉动及振动问题的方法与策略。通过采取这些措施,我们可以有效地降低振动和压力脉动问题带来的负面影响,确保水轮发电机组安全、稳定地运行,为可持续能源的发展做出贡献。

结合动作捕捉的外骨骼座椅协调性评估

外骨骼座椅在工业中的应用日渐流行,但部分外骨骼座椅的协调性仍有待提高。为全面评估外骨骼座椅在动静态下的协调性,12名受试者在穿戴和未穿戴外骨骼座椅的条件下,模拟了快递流水线作业的动静态任务。运用光学动作捕捉设备采集髋膝踝关节的运动数据,并使用SPSS对其进行Wilcoxon秩和检验,最后通过五级李克特量表问卷采集主观评估数据,验证主客观结果的一致性。结果显示,在动态行走任务中,双腿膝关节角均有所下降,髋膝踝关节的速度和加速度也呈现下降趋势,在快走时尤为明显:在静态坐姿下,臀部和大腿上侧易产生不舒适感,调整坐姿容易发生倾倒。结论,该外骨骼座椅的整体协调性较差,限制了各关节的运动:在辅助坐姿时,易产生不稳定感和不舒适感。主客观数据结果表现一致,该方法能有效地定量评估外骨骼座椅的协调性,为进一步优化提供定量参考。

基于切线飞行的麻雀搜索算法

为解决在临近全局最优条件下,原始麻雀搜索算法(sparrow search algorithm,SSA)存在种群多样性降低,局部开发能力薄弱导致不容易跳出局部最优点的问题,提出基于切线飞行的麻雀搜索算法(tangent flight sparrow search algorithm,tanSSA)。首先,使用自适应t分布策略改进发现者位置更新公式,可以提高麻雀个体的寻优能力,同时防止算法早熟。然后,利用切线搜索算法中切线飞行策略所具有的可以增强算法探索搜索空间能力,且能使算法跳出局部最优解的优势,在原始麻雀搜索算法中使用切线飞行扰动策略对最优解进行扰动。这两种策略相结合,可以有效提升tanSSA算法的勘探与开发性能。最后,使用12个标准基准测试函数,结合Wilcoxon秩和检验来测试验证tanSSA算法的优化性能,并与原始SSA算法、鲸鱼优化算法、粒子群优化算法以及自适应t分布SSA算法进行比较。实验证明,基于切线飞行的麻雀搜索算法的寻优能力和收敛速度都有显著提升。

基于Wilcoxon秩和检验的多元非参数控制图

在统计过程控制(SPC)中,对多元数据的监测仍然是一个重要且具有挑战性的问题。当缺乏或有限的关于潜在过程分布的认知时,特别是当过程测量是多变量的时候,非参数控制图在统计过程控制(SPC)中是有用的。文章基于Wilcoxon秩和检验结合广义加权移动平均(GWMA)控制方案来制定图表统计量,得到一个新的多元非参数控制图,用于监测多元数据的位置参数变化。文章的理论和数值研究表明,所提出的控制图能够为任意数据分布位置偏移检测提供令人满意的性能。

融合动态反向学习的阿奎拉鹰与哈里斯鹰混合优化算法

阿奎拉鹰优化算法(Aquila optimizer, AO)和哈里斯鹰优化算法(Harris hawks optimization, HHO)是近年提出的优化算法。AO算法全局寻优能力强,但收敛精度低,容易陷入局部最优,而HHO算法具有较强的局部开发能力,但存在全局探索能力弱,收敛速度慢的缺陷。针对原始算法存在的局限性,本文将两种算法混合并引入动态反向学习策略,提出一种融合动态反向学习的阿奎拉鹰与哈里斯鹰混合优化算法。首先,在初始化阶段引入动态反向学习策略提升混合算法初始化性能与收敛速度。此外,混合算法分别保留了AO的探索机制与HHO的开发机制,提高算法的寻优能力。仿真实验采用23个基准测试函数和2个工程设计问题测试混合算法优化性能,并对比了几种经典反向学习策略,结果表明引入动态反向学习的混合算法收敛性能更佳,能够有效求解工程设计问题。

中国股票市场操纵识别研究——基于机器学习分类算法

本文整理了2006—2021年证监会行政处罚涉及的股票市场操纵案例,并通过Wilcoxon秩和检验来筛选构造解释变量,之后综合运用各种过采样算法和机器学习模型对其进行实证分析。研究发现:第一,经过过采样算法扩充样本的模型预测精度明显大于样本不平衡的模型;第二,综合比较各种过采样算法,Borderline-SMOTE过采样算法的预测精度大于SMOTE和ADASYN过采样算法;第三,综合比较各类机器学习分类模型,SVM模型的预测精度明显大于其他机器学习分类模型。本文结论对股票市场操纵的及早识别预测,促进资本市场良性发展具有一定的理论意义和实践价值。

融合经验反思机制的教与学优化算法

针对传统教与学算法存在易陷入局部最优、收敛速度慢和求解精度低等问题,提出一种融合经验反思机制的教与学优化算法(empirical reflection teaching learning based optimization,ERTLBO)。首先在教学阶段引入经验反思机制,遴选精英个体引导普通个体向教师靠近,提高班级整体水平,从而提高算法全局探索能力。其次在学习阶段引入动态自适应权重,能够根据学生的适应度值对位置进行自适应扰动,进而实现个体位置的动态更新,提高算法跳出局部最优的能力。仿真实验选取23个基准测试函数对ERTLBO同其他变体和流行算法进行性能测试。实验结果表明,ERTLBO算法具有更好的寻优性能和求解稳定性。最后,通过2个工程设计问题进一步验证ERTLBO解决实际问题的有效性和优越性。

标准外伤大骨瓣减压术对外伤性多发性颅内血肿患者术后意识障碍恢复的影响

目的:观察标准外伤大骨瓣减压术(STC)后患者意识障碍恢复情况,探讨其在外伤性多发性颅内血肿(TMIH)治疗中的价值。方法:收集2014年手术治疗的TMIH患者57例,其中行STC患者39例,行常规开颅手术18例,排除1个月内死亡、失联和占位病变等患者,分别随机选取STC组10例和对照组(常规开颅组)10例。通过重复测量方差分析以及Wilcoxon秩和检验对术前和术后24h、1周及1个月格拉斯哥昏迷量表(GCS)评分进行统计学分析。结果:综合术后时间因素及术式因素进行分析,术后不同时间点GCS评分比较差异均有统计学意义(P<0.05),随术后时间延长,GCS评分呈逐步升高趋势。不同术式间GCS评分比较差异无统计学意义(P>0.05),不同术式对GCS评分整体恢复趋势相同,但在不同时间点GCS评分因术式不同存在差异。通过Wilcoxon秩和检验分析GCS评分变化率,与对照组比较,术后24h和术后1周时STC组GCS评分变化率明显升高(P<0.01),而术后1个月时GCS评分变化率差异无统计学意义(P>0.05)。结论:与常规开颅手术比较,STC对术后7d内TMIH患者意识障碍的恢复作用明显,而对术后1个月患者意识障碍的恢复无明显改善作用。

东柳沟沉积泥沙粒径空间分布与特征

选取东柳沟流域作为研究区域,通过分析主河道中泥沙颗粒的粒径特征,研究流域沉积物的分布规律及其粒径变化过程。应用激光粒度仪对研究区内的河道沉积土样进行测定,使用秩和检验对泥沙颗粒特征进行分析,得到流域沉积泥沙粒径分布及变化规律。结果表明,根据中值粒径和河道比降的变化,将东柳沟流域分为丘陵区、沙丘区和农田区3个区域。流域沉积泥沙的中值粒径从上游丘陵区到下游农田区逐渐呈减少的趋势。3个分区的沉积泥沙级配特征有显著不同,丘陵区的沉积泥沙主要由粗沙构成,极粗沙和中粗沙约占57%。而沙丘区和农田区以细沙为主,且越往下游细沙含量越大,其中沙丘区沉积物中细沙及更细的颗粒所占比例约为64%,农田区沉积物中细沙及更细的颗粒所占比例约为84%。据此表明,东柳沟的侵蚀过程在空间上表现为水力侵蚀和风力侵蚀作用的交替叠加,其中沉积泥沙中值粒径变化最剧烈的地方是风蚀和水蚀交错最为频繁的区域。

基于NDVI的三峡大坝岸边植被时空特征分析

三峡工程建设对生态系统中植被的破坏很明显，尤其是岸边带附近。本文基于多时相遥感图像，采用NDVI序列计算植被覆盖度，通过比较三峡大坝蓄水前后1978、1999、2006年3个时期坝区9月份岸边3km缓冲区的植被覆盖度特征、动态变化，描述了研究区各年份植被覆盖分布以及近30年的植被覆盖变化特征；同时，从面积角度定量，采用分级分析了变化大小，并应用统计学的非参数Wilcoxon秩和检验方法对不同时期、不同土地利用类型的覆盖度样本进行了检验，得到如下结论：近30年间，三峡大坝岸边带植被覆盖变化显著，1978～1999年时间段，由于大坝工程建设植被破坏程度较高，有植被覆盖的区域面积下降了3．31km^2；1999年至2006年时间段，在有8km^2的淹没区情况下，有植被覆盖的区域仅下降1．57km^2，说明植被恢复较明显。近30年间，三峡大坝植被覆盖度整体上有增加的趋势。

广东省猪伪狂犬病流行的危险因素分析

为了调查猪伪狂犬病(PR)流行的危险因素,从广东省173家猪场收集了110家PR阳性猪场、63家PR阴性猪场的27项数据,以及血清和组织的随机样品。病例-对照分析显示:开设分场、距最近猪场的距离小于2.5 km、购入后备母猪等11项因素与PR流行有较强的联系(P<0.05)。秩和检验表明:建场时间越长、生产周期间隔越短、人员进入场区前未更衣淋浴等8项因素对发生PR产生显著影响(P<0.05)。最后通过logistic回归分析确定,距最近猪场的距离小于2.5 km、设置分场、购买后备母猪、本场人员未更衣淋浴是PR流行的危险因素,其比数比分别为12.44、12.68、18.5、5.88,且该模型正确预测发病情形的概率为90%。

PSP对癌症病人化/放疗毒性反应的数据统计分析

按WHO抗癌药急性及亚急性毒性分级标准 ,对 650例化、放疗肿瘤患者分别作了治疗前后毒性反应的总分值统计。结果加服PSP组 ( 557例 )的疗后总分值为837,低于疗前的 962 ;而 93例阳性对照组 (加服鲨肝醇 )疗前总分为 157,疗后为 2 4 1,疗后总分高于疗前。用Wilcoxon两样本秩和统计法检验 ,PSP组和对照组间具有极显著差异 ,表明PSP对比、放疗药物引起的毒副反应有明显降低效应。

基于非参数假设检验的拓扑推断算法

针对基于门限比较的二叉树修剪拓扑推断算法稳健性差的问题,提出了一种基于非参数假设检验的网络拓扑推断算法。该算法首先应用经典的二叉树拓扑推断算法获得树状网络的二叉树结构,然后应用维尔科克森秩和检验算法逐个判断二叉树中的每条内部链路是否需要修剪,最后修剪二叉树,删除所有需要修剪的内部链路,得到真实的树状拓扑。由于该算法使用统计检测的方法,无需设置门限,相对门限比较法具有更好的稳健性。仿真实验表明,该算法相比基于门限的二叉树修剪算法具有更高的推断精度。

基于时频分析的T波交替检测算法的研究

心电的T波交替现象与室性心律失常有关,已成为预测心脏猝死的一个无创的临床指标。当前T波交替分析常用谱分析方法,为弥补其不具备时间分辨率的不足,本研究提出一种鲁棒的基于时频分析的微伏级T波交替检测算法:通过心电信号的短时傅里叶变换,提取时域T波序列,计算其在选定时频区域的能量谱;然后运用Wilcoxon秩和检验统计分析方法,检测微伏级T波交替现象。经仿真实验、欧洲ST-T数据及临床检测实验,本算法对T波交替检测的平均灵敏性达90.4%,正确预测率达92.0%,在30 dB及以上信噪比情况下,实现了100%的正确检测。仿真实验还表明本算法也支持短时心电数据的TWA准确检测。

融资融券对流动性的影响——基于我国股市交易数据的实证研究

基于500只融资融券标的股在2010年至2013年的流动性变化,运用Wilcoxon秩和检验方法,考察分析两次融资融券标的证券名单调整结果对流动性的影响。对不同的市值大小、收益率波动、是否允许卖空和上市板块分别分析,继而根据分析得到的结果,利用股市交易数据实证做OLS回归,找到了诸多因素中对我国股市流动性有显著影响的决定性因素:是否允许融资融券、收益率波动、市场交易总金额、是否属于A股以及2013年的流动性比2011年显著恶劣。实证结果表明,能否提升股市流动性并不仅仅取决于融资融券标的证券名单范围扩大与否,能被市场投资者所接受认可的配套政策也很重要。