摘要：针对麻雀搜索算法SSA易陷入局部最优、算法过早收敛等问题,提出一种融合小生境的麻雀搜索算法NSSA。首先,NSSA使用一种基于发现者相似性形成自适应物种的小生境策略将麻雀种群自动划分为以发现者为中心的若干个小种群或物种,且使跟随者朝所属物种内的发现者位置移动,以保持种群的多样性。其次,通过结合模糊逻辑的差分变异并使用发现者所属物种内的其他个体信息对发现者进行变异操作,以提高算法跳出局部最优的能力。选用CEC2017测试集中的12个函数作为实验测试集,将NSSA与CSSOA、ISSA、MSSSA、SHSSA、MSWOA进行性能测试。实验结果表明,在大多数多峰目标函数上,NSSA与排名第二的算法相比,收敛精度提升了10%以上。对NSSA的各改进策略进行了消融实验,结果表明,在综合改进策略的共同作用下,NSSA的综合优化性能排名第一。最后将NSSA应用于压力容器设计问题,结果表明,相比于其他算法,NSSA仍能够获得最优的解。

摘要：对岩矿石样本进行电性测量,能够进一步约束地球物理探测数据的解释结果,进而提升矿产勘探的精度和准确度.为能对极低(10Ω级)还是极高阻抗(10 MΩ级)的岩矿石样本都能进行精确和有效测量,本团队自主设计了CannySIP测量系统.但该系统存在仪器较为笨重、功耗高、且测量过程较为繁琐的问题.为解决这些问题,本文以CannySIP测量系统小型化和便携化为驱动,设计一种小尺寸,低功耗的板卡级信号发生器.该信号发生器支持通过SPI总线发送频率控制字的方式来配置频率的输出,因此频率控制高效简单.本信号发生器设计了恒压和恒流两种工作模式.这两种工作模式都支持频率可任意配置,幅值可五档配置,其中恒压五档为10 V、1 V、100 mV、10 mV和1 mV,恒流五档为10 mA、1 mA、100μA、10μA和1μA.不管是恒压还是恒流,五个档位跨度均较宽,因此能很好地实现对极低或极高阻抗的岩矿石样本进行非失真激励.此外,本信号发生器的尺寸较小,接口标准统一,功耗较低,所以适合便携式岩矿石样本电性测量仪内部集成,以提供激励信号.

摘要：为保证海上救援活动的高效性,研究结合深度确定性策略梯度算法(Deep Deterministic Policy Gradient,DDPG)从状态空间、动作空间、奖励函数方面对船只追踪救援目标算法进行设计,并实际应用到无人船追踪救援之中。结果显示DDPG算法的稳定成功率接近100%,性能优异。该设计的算法最终回合累积奖励值能够稳定在10左右,而平均时长则能稳定在80 s左右,能够根据周边环境的状态调整自己的运动策略,满足海上救援活动中的紧迫性要求,能为相关领域的研究提供一条新的思路。

摘要：针对传统勘探地震波初至拾取工作量大、抗噪性差和精度低所导致的低质量速度反演影响生产安全的问题,提出一种基于U形多层感知机(U-MLP)网络的地震波初至拾取与反演方法。首先,为解决传统U形网络(U-Net)中的交叉熵损失函数在数据类别不平衡时导致的性能变差问题,设计一种基于加权交叉熵Lovász归一化指数(WLS)的损失函数;然后,在特征融合阶段引入残差连接,缩小低级特征与高级特征间的差距,还原更多细节信息;最后,为使U-MLP网络更好学习图像局部特征,为高级语义引入标记化的多层感知机(MLP)模块,此模块降低了参数量和计算复杂度。实验结果表明,与U-Net相比,U-MLP网络在训练中收敛性更强,初至拾取最大误差降低了20%以上,交并比(IoU)值提升了约2%。可见,U-MLP网络在提取勘探地震波初至时不仅提高了拾取精度,而且拾取的初至在仿真数据和实际数据中的速度分布反演均达到了理想效果,具有更好的性能且适应性更强。

摘要：为研究间隙变化对轴流压气机转子近失速工况下叶顶流场结构的影响,以轴流压气机转子Rotor37为研究对象,对其叶顶流场进行定常和非定常的数值模拟。计算结果表明:随着叶顶间隙的减小,压气机的总压比和等熵效率均有所提高,稳定运行范围扩大;2倍设计间隙下,叶尖泄漏涡经激波作用后发生膨胀破碎,堵塞来流通道,诱发压气机堵塞失速;0.5倍设计间隙下,吸力面流动分离加剧,发生回流,部分回流与来流在压力面前缘上游发生干涉,进口堵塞加剧,致使部分来流从前缘溢出,导致压气机叶尖失速;不同间隙下压气机失速过程的主导因素不同,大间隙下失速由叶尖泄漏涡破碎的非定常波动引起,小间隙下失速主要由流动分离引发的周期性前缘溢流所主导。

摘要：木聚糖酶是一种新型的安全无毒面粉改良剂,能有效改善面团性能和烘焙质量。为了挖掘新的木聚糖酶资源,并评估其在面包烘焙中的应用,该研究在大肠杆菌中融合Sumo标签重组表达了来自嗜热微生物Caldicellulosiruptor owensensis的木聚糖酶,并对融合木聚糖酶SumoXyn的酶学性质和对面包烘焙的品质影响进行了初步研究。大肠杆菌能高效表达***的木聚糖酶,且仅需通过75℃加热细胞破碎液30 min这种简单操作即可得到纯度较高的融合木聚糖酶SumoXyn,微量差示扫描荧光分析发现该酶热变性中点温度值为83.5℃。对其酶学性质研究发现该酶最适pH值为9.0,但在pH 5~10时仍有60%以上的活性。在pH 4~10的缓冲液中处理24 h,SumoXyn仍有80%以上的残余活性;该酶在80℃时酶活性最高,但在100℃仍有50%的酶活性,75℃加热1 h后仍有约75%的残余活性,表明SumoXyn具有较好的pH稳定性和热稳定性。以榉木木聚糖为底物,测得其v max为2354.52μmol/(min·mg),K m为2.26 mg/mL,K cat为214.68 s^(-1)。以200 g高筋全麦面粉为原料制作面包,研究添加量分别为3、6、9 mg的SumoXyn对全麦面包品质的影响,发现随着SumoXyn添加量的增加,面包比容和弹性增加、硬度和咀嚼性降低,全麦面包品质得到显著改善,说明SumoXyn是一种具有潜力的面粉改良剂。

摘要：数字光处理(DLP)打印技术在各种3D打印技术中具有明显优势,高性能、高韧性的DLP打印用光敏树脂具有巨大的市场需求。本研究针对光敏树脂固化过程中的水平尺寸稳定性,设计了一种测试方法,探究了单体、预聚物种类、引发剂含量、光固化时间等因素对树脂水平尺寸稳定性的影响,得到了树脂水平尺寸最佳稳定性的参数。然后制备出了适合DLP打印技术的柔性和刚性光敏树脂,将两种树脂按一定比例混合,测试了打印样品的拉伸强度等力学特性,对样品拉伸断裂面进行了扫描电镜分析,研究了树脂组分对材料韧性的影响。结果表明,将刚性光敏树脂作为连续相,提供弹性模量,将柔性光敏树脂作为分散相,提供应力集中物,二者分别以3∶1、1∶1的质量比混合,能够大幅提高打印材料的韧性和断裂伸长率。

摘要：手势是虚拟现实环境中的重要输入方式,手势识别的精准度和效率为虚拟现实环境的有效交互提供了基础。为了提高虚拟现实环境中手势识别的正确率和速度,提出了一种基于轻量级优化卷积神经网络的手势识别模型。首先,对手势图像样本进行特征提取及初始化,并构建卷积神经网络手势识别模型。然后,借助MobileNet V2进行轻量化处理,通过深度与逐点卷积,有效降低手势识别模型参数量和计算量。最后,根据最小化手势识别误差反向求解神经网络的各个参数。试验结果表明,所提轻量级神经网络的手势识别准确率相对于原始卷积神经网络有微小下降,但其识别效率却大幅提升,特别是在大规模手势样本的识别场景下。轻量级卷积神经网络表现出了较高的识别综合性能,在虚拟现实环境下的手势识别适应度较高。

摘要：平面索网幕墙被广泛应用于大型公共建筑中,因具有阻尼小、刚度低、非线性强等特点,其在强风与地震作用下易出现索力突变、变形过大、面板损伤等不利现象。建立了索网幕墙系统的精细化数值模型,量化了风、地震作用下相邻主结构对幕墙动力性能的影响,分析了两种灾害共同作用下的索网动力响应及面板、密封胶安全状态,计算了幕墙的风振系数并与规范参考值进行对比。研究结果表明:考虑主结构影响的索网幕墙的频率平均减小了12%,地震作用下中部拉索的峰值位移比为6.5,远大于风致响应,计算索网幕墙的地震响应时不可忽略主结构的影响。两种灾害共同作用时,索网位移的增幅大于索力的增幅,位移响应对外部激励变化更加敏感,且位于幕墙顶部的玻璃面板与密封胶的应力均超过设计强度,应在运维过程中予以重点关注。此外,对索网幕墙风致响应结果进行数理统计,得到了可供工程设计参考的风振系数。

摘要：农村电商是一种以计算机技术和互联网技术为基础,通过网络进行商品交易的商业模式,极大地提高了商品交易的效率。近年来,农村电商发展迅猛,但其在实际运营过程中还存在诸多问题。基于此,本研究为农村居民设计了一种方便操作的多功能电商平台一体机,该机器由基座、支撑结构、电脑一体机和广告展示箱等组成。仿真结果表明,该机器有效解决了目前农村硬件配置落后、功能单一、平台操作烦琐、不利于农村居民学习和使用更无法满足多样化的用户体验需求等一系列问题,能够适应多种农村地理环境且便于移动,增强了用户购物体验,极大地推动了农村经济的发展和乡村振兴战略的实施。