检索结果-内蒙古大学图书馆

高电压技术 2023年第9期49卷 3827-3834页

作者：徐猛仝玮李华宋执权许强林傅鹏中国科学院合肥物质科学研究院等离子体物理研究所合肥230031 中国科学技术大学合肥230026 合肥工业大学电气与自动化工程学院合肥230009

磁约束聚变装置的失超保护系统利用直流断路器快速切断超导磁体回路的电流,实现磁体能量的转移与释放,以保障磁体安全。随着超导磁体运行电流等级的不断提升,直流断路器的设计面临着巨大挑战。本文针对10 kV/100 kA的大容量失超保护系... 详细信息

磁约束聚变装置的失超保护系统利用直流断路器快速切断超导磁体回路的电流,实现磁体能量的转移与释放,以保障磁体安全。随着超导磁体运行电流等级的不断提升,直流断路器的设计面临着巨大挑战。本文针对10 kV/100 kA的大容量失超保护系统设计,提出使用直流真空断路器作为开断电流的主保护开关,并详细分析了其开断换流过程。首先介绍了失超保护系统的拓扑结构和工作原理;然后具体分析了真空断路器在开断及换流阶段的数学方程,并依据开断可靠性理论,分别对换流回路、泄能回路与缓冲回路进行了计算和参数设计;最后开展了100 kA直流电流开断实验。研究结果表明,失超保护系统中使用真空断路器开断100 kA磁体电流具有理论和工程可行性,并通过实验验证了所设计的真空断路器样机能够有效开断100 kA电流,换流过程符合预期判断。本文的研究工作为大功率失超保护系统中的直流断路器设计提供了技术支撑。

关键词：超导磁体失超保护直流开断直流真空断路器换流分析 100 kA磁体电流

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多孔结构可磨耗涂层抗氧化性能评价方法

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中国材料进展 2024年第9期43卷 832-838页

作者：孙泽睿董琳刘梅军杨冠军西安交通大学材料科学与工程学院金属材料强度国家重点实验室陕西西安710049

防钛火可磨耗封严涂层的抗氧化性能是决定其服役寿命的重要因素。然而,当涂层呈现孔隙率高达50%量级的多孔结构,经典的氧化增重评价方法不适用。为构建多孔结构涂层抗氧化性能的合理评价方法,以防钛火可磨耗封严涂层为典型的多孔结构合... 详细信息

防钛火可磨耗封严涂层的抗氧化性能是决定其服役寿命的重要因素。然而,当涂层呈现孔隙率高达50%量级的多孔结构,经典的氧化增重评价方法不适用。为构建多孔结构涂层抗氧化性能的合理评价方法,以防钛火可磨耗封严涂层为典型的多孔结构合金涂层研究对象,通过系统研究涂层氧化动力学规律、氧化膜分布特征,揭示了多孔结构涂层内表面氧化机制,建立合理考虑涂层实际氧化表面积的多孔结构涂层抗氧化性能评价方法。结果表明,孔隙作为环境氧的快速扩散通道,使涂层与环境氧的接触面积增大2个数量级,导致根据经典氧化增重法所得氧化膜厚度比实际表面氧化膜厚度高2个数量级。据此,通过建模计算包含外表面和内表面的多孔涂层实际氧化面积,构建基于实际氧化表面积的涂层抗氧化评价方法。采用该方法评价NiCrAl-膨润土可磨耗封严涂层,得出600℃空气氧化条件下该涂层平均氧化速率为1.8×10^(-2) g·m^(-2)·h^(-1),达到标准HB5258—2000规定的完全抗氧化级。上述评价方法为准确评价多孔涂层抗氧化性能从而保障涂层可靠服役提供方法支撑。

关键词：封严涂层孔隙接触面积氧化动力学抗氧化性

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低灵敏度空间引力波望远镜光学系统设计

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中国光学（中英文） 2023年第6期16卷 1384-1393页

作者：余苗李建聪林宏安黄耀樟罗佳雄伍雁雄王智佛山科学技术学院物理与光电工程学院广东佛山528000 中国科学院长春光学精密机械与物理研究所吉林长春130033 季华实验室广东佛山528000 国科大杭州高等研究院基础物理与数学科学学院浙江杭州310024

太极计划是中国探测空间引力波的一项重点任务。望远镜作为空间引力波探测中的重要组成部分,它的性能会直接影响引力波探测的精度。现有的典型空间引力波望远镜结构中次镜灵敏度高,难以满足更大口径的空间引力波望远镜对制造装调公差的... 详细信息

太极计划是中国探测空间引力波的一项重点任务。望远镜作为空间引力波探测中的重要组成部分,它的性能会直接影响引力波探测的精度。现有的典型空间引力波望远镜结构中次镜灵敏度高,难以满足更大口径的空间引力波望远镜对制造装调公差的要求,特别是在轨稳定性公差要求。为解决以上问题,首先,提出了一种中间像面设置于三四镜之间的新型空间引力波望远镜光学系统结构,以降低次镜灵敏度;结合高斯光学理论方法,从理论上分析并计算新型望远镜结构的初始参数。其次,通过优化设计,获得入瞳直径为400 mm,放大倍率为80倍,科学视场为±8μrad,波前误差RMS值优于0.0063λ的望远镜光学系统。最后,建立了望远镜系统的灵敏度评价公差分配表,对比分析了现有望远镜结构与新型望远镜结构的公差情况。结果显示:相较于现有望远镜结构,新型望远镜结构的灵敏度降低了30.4%,具有低灵敏度优势,为空间引力波望远镜的设计提供了一种优选方案。

关键词：望远镜空间引力波探测波前误差低灵敏度光学设计

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多尺度特征融合的轻量化Transformer医学图像分割研究

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中国生物医学工程学报 2025年第2期44卷 165-173页

作者：王骁崴邢树礼毛国君福建理工大学计算机科学与数学学院福州350118 福建省大数据挖掘与应用技术重点实验室福州350118

UNet网络在医学图像分割领域得到广泛应用,其编码器搭配解码器的U形网络结构已经逐渐成为医学图像分割的主流构架之一。然而,传统UNet属于纯卷积神经网络,由于其定位准确性受制于卷积的局部视野,所以缺乏利用全局依赖关系的能力。Transf... 详细信息

UNet网络在医学图像分割领域得到广泛应用,其编码器搭配解码器的U形网络结构已经逐渐成为医学图像分割的主流构架之一。然而,传统UNet属于纯卷积神经网络,由于其定位准确性受制于卷积的局部视野,所以缺乏利用全局依赖关系的能力。Transformer作为目前大模型的核心支撑技术,具有优秀的捕捉全局依赖关系的能力,可弥补传统UNet的不足。本研究构建一种新的医学图像分割模型MoFormer。该模型以UNet的编码-解码结构为基础构架,在编码器中融合Transformer学习机制,扩大了模型上下文感知视野,提升了局部与全局信息的多尺度特征提取能力。随机初始化的MoFormer模型在BTCV数据集(共包含50例腹部CT图像)上平均Dice系数为0.823;在包含2 750张皮肤镜图像的ISIC2017数据集上达到了与TransFuse相同的效果,但参数量比TransFuse少10.91 M;在包含2 590张内窥镜图像的息肉数据集上实验,其性能超越了PraNet等其他流行的对比模型,其mIoU值平均提高了0.123。该神经网络模型平衡了参数量和分割精度,在多种医学图像数据集中表现出良好的泛化性。本研究设计的MoFormer模型有效地平衡了参数量和精度,在多种医学图像分割任务中取得了良好性能。

关键词： U形网络 Transformer 多尺度特征轻量化医学图像分割

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喜马拉雅淡色花岗岩比以前认为的更热

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科学通报 2024年第18期69卷 2682-2694页

作者：高彭黄惠婵尹常青张健钱加慧中山大学地球科学与工程学院广东省地质过程与矿产资源探查重点实验室珠海519080 香港大学地球科学系中国香港999077

喜马拉雅造山带新生代淡色花岗岩是纯地壳熔体的典型代表.它们主要是由变沉积岩在缺自由流体的条件下通过白云母脱水部分熔融产生,其熔融温度一般低于800℃.本研究利用3种独立的方法限定淡色花岗岩的初始研究温度,其结果一致表明,淡色... 详细信息

喜马拉雅造山带新生代淡色花岗岩是纯地壳熔体的典型代表.它们主要是由变沉积岩在缺自由流体的条件下通过白云母脱水部分熔融产生,其熔融温度一般低于800℃.本研究利用3种独立的方法限定淡色花岗岩的初始研究温度,其结果一致表明,淡色花岗岩形成于相对高的温度条件(>800℃).首先,通过对比变泥质岩来源的熔体与喜马拉雅淡色花岗岩间的成分,发现高温(820~900℃)熔体的A/CNK(Al_(2)O_(3)/(CaO+Na_(2)O+K_(2)O),mol)值与大部分花岗岩的一致(1.0~1.3),而低温(750~800℃)熔体则具有更高的A/CNK值(1.3~1.4).除此之外,高温熔体、低温熔体和花岗岩在其他主量元素组成上并无显著差别.其次,本研究数据和文献数据都证实,喜马拉雅淡色花岗岩的锆石饱和温度低于相应样品中很大一部分的锆石Ti温度值.这一观测结果表明,初始岩浆并没有达到锆石饱和,而锆石的饱和结晶主要通过贫Zr矿物的结晶导致.很多样品的锆石Ti温度最大值均超过了800℃.最后,对两件代表性二云母花岗岩样品的相平衡模拟计算显示,5 kbar(1 bar=10~5Pa)结晶条件下的液相线温度均约为800℃,且液相线温度随结晶压力的增加而增加.因此,如果淡色花岗岩岩浆起源于更深的地壳层位(8~10 kbar),它们的形成温度应更高.综上,我们认为,喜马拉雅淡色花岗岩的初始岩浆温度比以前认为的更高.通过地壳深熔产生的岩浆作用有助于开启高喜马拉雅结晶岩系的折返和藏南拆离系和主中央逆冲断层的活动.

关键词：喜马拉雅淡色花岗岩温度地壳深熔

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基于荧光动力学的海洋初级生产力快速原位传感技术

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水下无人系统学报 2023年第4期31卷 633-639页

作者：殷高方赵南京董鸣马明俊甘婷婷覃志松王翔黄朋胡翔中国科学院合肥物质科学研究院安徽光学精密机械研究所中国科学院环境光学与技术重点实验室安徽合肥230031 中国科学技术大学环境科学与光电技术学院安徽合肥230026 桂林电子科技大学计算机与信息安全学院广西桂林541004 安徽工程大学电气工程学院安徽芜湖241000

海洋初级生产力(GPP)是海洋生态系统物质循环和能量流动的基础环节,是评价海洋生态环境状况的重要指标之一。传统GPP测量方法操作过程繁琐、测量周期长且时效性差。文中围绕海洋GPP快速监测需求,以叶绿素荧光作为浮游植物光合作用过程探... 详细信息

海洋初级生产力(GPP)是海洋生态系统物质循环和能量流动的基础环节,是评价海洋生态环境状况的重要指标之一。传统GPP测量方法操作过程繁琐、测量周期长且时效性差。文中围绕海洋GPP快速监测需求,以叶绿素荧光作为浮游植物光合作用过程探针,研究了多波段可变光脉冲诱导荧光动力学技术,研发了海洋GPP快速原位传感器,并在北极、黄渤海和南海等海域开展了海试应用,获取了我国黄海近海、渤海湾、南海岛礁周边,以及太平洋及北冰洋部分海域表层海水的GPP空间分布情况,为海洋生态环境监测和科学研究提供了大量实时观测数据。海试结果表明,基于多波段可变光脉冲诱导荧光动力学技术能够快速准确地获取GPP,可作为海洋生态环境调查和海洋碳汇评估的先进技术手段。

关键词：海洋生态系统浮游植物海洋初级生产力荧光动力学快速测量原位传感

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细粒棘球蚴感染绵羊血清miRNA差异表达及诊断价值评价

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中国寄生虫学与寄生虫病杂志 2024年第3期42卷 295-302页

作者：吴易璇郭小腊陈轶霞西北民族大学生命科学与工程学院甘肃兰州730030 中国农业科学院兰州兽医研究所动物疫病防控全国重点实验室甘肃省动物寄生虫病重点实验室兰州730046

目的筛选细粒棘球蚴感染后绵羊血清中差异表达的miRNA,评价其在棘球蚴病诊断中的潜在价值。方法 10只绵羊分为感染组(5只)和对照组(5只),感染组每只绵羊灌胃2 000个细粒棘球绦虫虫卵,对照组绵羊给予生理盐水。感染后60 d,收集两组绵羊... 详细信息

目的筛选细粒棘球蚴感染后绵羊血清中差异表达的miRNA,评价其在棘球蚴病诊断中的潜在价值。方法 10只绵羊分为感染组(5只)和对照组(5只),感染组每只绵羊灌胃2 000个细粒棘球绦虫虫卵,对照组绵羊给予生理盐水。感染后60 d,收集两组绵羊外周血,提取血清总RNA,利用小RNA高通量测序鉴定并筛选差异表达的miRNA。选取5个差异表达miRNA进行实时荧光定量逆转录PCR (qRT-PCR)验证,并采用Medcale软件绘制受试者工作特征(ROC)曲线,计算曲线下面积(AUC),筛选具有潜在诊断价值(AUC≥0.7)的miRNA。采用qRT-PCR检测15份细粒棘球蚴感染绵羊血清样品中具有潜在诊断价值的miRNA的转录水平,并计算曲线下面积(AUC)以及敏感性和特异性。采用miRanda和RNAhybrid软件对差异表达miRNA的靶基因进行预测,并进行基因本体(GO)富集分析和京都基因与基因组百科全书(KEGG)路径富集分析。结果测序结果显示,共鉴定出26个差异性表达的miRNAs,其中21个上调表达,5个下调表达。qRT-PCR结果显示,感染组oar-miR-191、oar-let-7a、oar-miR-150、oar-miR-26a、oar-miR-21等5个相对丰度较高的差异miRNA的相对表达水平分别为2.22±0.31、2.12±0.24、2.42±0.35、2.09±0.15、3.23±0.83,均高于对照组(1.00±0.11),其中oar-miR-191、oarlet-7a、oar-miR-150、oar-miR-26a的相对表达水平与对照组差异有统计学意义(t=3.960、4.766、4.096、9.126,均P <0.05)。ROC曲线分析发现,oar-let-7a、oar-miR-26a、oar-miR-21的AUC均小于0.7。oar-miR-191的AUC为0.858(95%CI为0.719~0.997,P <0.05),具有较高的诊断价值,其灵敏度为71.43%,特异性为85.71%;oar-miR-150的AUC为0.738 (95%CI为0.550~0.926,P <0.05),具有一定的诊断意义,其灵敏度为53.33%,特异性为86.67%。GO显著性富集分析结果显示,转录水平上升两倍以上的miRNA靶基因主要与应激反应、细胞表面分子、蛋白质结合等功能相关;KEGG通路富集分析结果表明,转录水平上升至少两倍的miRNA靶基因主要富集在炎症反应、细胞自噬和细胞凋亡等关键信号通路上。结论本研究筛选出oar-miR-191和oar-miR-150在细粒棘球蚴感染诊断中具有较好的灵敏度和特异性,有望成为细粒棘球病诊断的潜在生物标志物。

关键词：细粒棘球蚴微小RNA 血清高通量测序 ROC曲线

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基于YOLOv5 m和CBAM-CPN的单分蘖水稻植株表型参数提取

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农业工程学报 2023年

作者：陈慧颖宋青峰常天根郑立华朱新广张漫王敏娟中国农业大学智慧农业系统集成研究教育部重点实验室中国科学院分子植物科学卓越创新中心植物分子遗传国家重点实验室中国农业大学烟台研究院

为快速获取单分蘖水稻植株的形态结构和表型参数，该研究提出了一种基于目标检测和关键点检测模型相结合的骨架提取和表型参数获取方法。该方法基于目标检测模型生成穗、茎秆、叶片的边界框和类别，将所得数据分别输入到关键点检测模型... 详细信息

为快速获取单分蘖水稻植株的形态结构和表型参数，该研究提出了一种基于目标检测和关键点检测模型相结合的骨架提取和表型参数获取方法。该方法基于目标检测模型生成穗、茎秆、叶片的边界框和类别，将所得数据分别输入到关键点检测模型检测各部位关键点，按照语义信息依次连接关键点形成植株骨架，依据关键点坐标计算穗长度、茎秆长度、叶片长度、叶片-茎秆夹角4种表型参数。首先，构建单分蘖水稻的关键点检测和目标检测数据集；其次，训练Faster R-CNN、YOLOv3、YOLOv5s、YOLOv5m目标检测模型，经过对比，YOLOv5m的检测效果最好，平均精度均值（mean average precision,mAP）达到91.17%；然后，应用人体姿态估计的级联金字塔网络（cascaded pyramid network,CPN）提取植株骨架，并引入注意力机制CBAM(convolutional block attention module)进行改进，与沙漏网络（hourglass networks,HN）、堆叠沙漏网络模型（stacked hourglass networks,SHN）和CPN模型相比，CBAM-CPN模型的预测准确率分别提高了9.68、8.83和0.5个百分点，达到94.75%,4种表型参数的均方根误差分别为1.06、0.81、1.25 cm和2.94°。最后，结合YOLOv5m和CBAM-CPN进行预测，4种表型参数的均方根误差分别为1.48、1.05、1.74 cm和2.39°，与SHN模型相比，误差分别减小1.65、3.43、2.65 cm和4.75°，生成的骨架基本能够拟合单分蘖水稻植株的形态结构。所提方法可以提高单分蘖水稻植株的关键点检测准确率，更准确地获取植株骨架和表型参数，有助于加快水稻的育种和改良。

关键词：目标检测注意力机制水稻关键点检测骨架提取表型参数单分蘖植株

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面向概念漂移数据流的在线集成自适应算法

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南京大学学报（自然科学版） 2023年第1期59卷 134-144页

作者：崔瑞华綦小龙刘艳芳林玲伊犁师范大学网络安全与信息技术学院伊宁835000 龙岩学院数学与信息工程学院龙岩364012 计算机软件国家重点实验室南京大学计算机科学与技术系南京210023

概念漂移是流数据的主要特征之一,如何检测概念漂移的发生以及调整预测模型去适应概念漂移现象备受研究者的关注.目前有关概念漂移的大多数算法仅仅针对单一类型的概念漂移检测,并且需限制输入数据服从某一分布,所以在检测多种类型概念... 详细信息

概念漂移是流数据的主要特征之一,如何检测概念漂移的发生以及调整预测模型去适应概念漂移现象备受研究者的关注.目前有关概念漂移的大多数算法仅仅针对单一类型的概念漂移检测,并且需限制输入数据服从某一分布,所以在检测多种类型概念漂移时效果不理想.提出一种在线集成自适应算法(KSHPR),在自适应随机森林(Adaptive Random Forests,ARF)算法和流随机补丁(Streaming Random Patch,SRP)算法的基础上进行优化改进,采用非参数检验与滑动窗口相结合的策略进行概念漂移检测,降低窗口平均值对算法性能的影响,并以此为基础建立四个基学习者的集成学习模型,根据基学习者预测准确率,动态分配权值,有效解决流式数据中学习模型精度低的问题.实验证明,提出的算法在真实数据集和合成数据集中均表现优良,与其他算法相比,该算法的稳定性、分类准确性与多类型概念漂移适应能力均有所提升.

关键词：流数据概念漂移在线学习集成

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覆膜和秸秆还田对滨海盐渍土盐分及大麦氮素利用的影响

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中国土壤与肥料 2023年第10期 75-82页

作者：朱海李燕丽杨劲松姚荣江杨军湿地生态与农业利用教育部工程研究中心/涝渍灾害与湿地农业湖北省重点实验室/长江大学农学院湖北荆州434025 中国科学院南京土壤研究所/土壤与农业可持续发展国家重点实验室江苏南京210008

盐渍化引起土壤环境恶化,导致作物养分利用效率低下。为了研究覆膜和秸秆还田对滨海盐渍土盐碱障碍消减和作物氮素养分利用及氮平衡的影响。于2020年12月采集田间土壤,至2021年6月开展温室大麦盆栽试验,设5个不同处理,即覆膜(FM)、秸秆... 详细信息

盐渍化引起土壤环境恶化,导致作物养分利用效率低下。为了研究覆膜和秸秆还田对滨海盐渍土盐碱障碍消减和作物氮素养分利用及氮平衡的影响。于2020年12月采集田间土壤,至2021年6月开展温室大麦盆栽试验,设5个不同处理,即覆膜(FM)、秸秆还田(SR)、覆膜+秸秆还田(FM+SR)、无覆膜还田只施肥(CK)、无覆膜还田不施氮肥(CK0)。在大麦收获后,采集盆栽土样和地上部植株样,测定相关的土壤盐碱及团粒结构指标,分析大麦的氮素养分吸收状况,计算氮肥利用效率和氮平衡。结果表明:(1)覆膜和秸秆还田单一或组合处理均显著降低了土壤含盐量,其中两者组合降盐效果最为显著,土壤盐分降低了37.53%。但各处理对土壤pH的影响不显著。(2)覆膜和秸秆还田单一或组合处理对土壤容重的影响不显著,但覆膜和秸秆还田组合处理下土壤水稳性大团聚体(>0.25 mm)的含量有所提高,表层土壤含水量也显著提高了10.18%。(3)覆膜和秸秆还田组合处理产量、秸秆量均为最高,较CK分别增加了17.98%和13.10%,就氮素吸收量来看,覆膜和秸秆还田组合处理也为最高,增幅达到17.88%。(4)覆膜和秸秆还田组合处理还显著提高了氮肥当季回收率、氮肥农学效率和氮肥偏生产力,增幅分别为25.45%、32.45%和17.98%,同时降低了氮素表观损失量。综合来看,覆膜和秸秆还田组合处理主要是通过改善盐渍土水盐运移过程来消减土壤的盐渍障碍,同时改善土壤的团粒结构,提高土壤的保水性,进而提高了作物产量、吸氮量和氮素养分利用效率,减少了氮素的表观损失量。

关键词：覆膜秸秆还田土壤盐分氮利用率

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