摘要：“以竹代塑”产业重点产品的识别和环境效应评价对于实现可持续发展目标、减缓塑料污染、引导市场向环保产品倾斜具有重要意义.本研究基于竹产品替代塑料产品在减少塑料污染和温室气体排放方面的环境作用,提出了“以竹代塑”效应(Effect of Bamboo as Substitutes for Plastic, EBSP)的评价方法,构建了竹产品EBSP的评价指标,建立了“以竹代塑”产品的分级模型,实现了六类30种典型“以竹代塑”产品的分级评价.结果表明:(1)基于替代减排率(Emission Reduction Rate of Substitution, ERRS)、材料替代率(Substitution Rate of Material, SRM)和产品更新比例(Product Renewal Ratio, PRR)构建的竹产品EBSP评价模型能够有效反映不同竹产品替代塑料产品的环境效益差异,实现了竹产品EBSP的精准量化和产品的合理分级,是一种科学、有效的“以竹代塑”产品分级方法.(2)六类竹产品的平均EBSP排序为:一次性竹产品>竹家居用品>竹包装产品>竹工程材料>竹家具产品>竹工艺产品,一次性竹产品的EBSP是整体平均水平的1.96倍,表现出非常强的环境效益.(3) PRR是影响竹产品EBSP的关键指标,使用寿命相同的竹产品中,替代减排效率越高,环境效益越强.(4)一次性竹产品(竹牙刷、竹刀叉勺、竹餐盒等)应作为“以竹代塑”产业政策支持和产品研发设计、推广应用的重点对象.

摘要：随着城市地铁隧道空间断面的多元化发展,既有隧道不可避免地面临不同直径盾构穿越的巨大风险。基于半无限饱和土初值解,考虑盾构机直径与类型,提出开挖面附加推力、盾壳摩擦力、盾尾注浆压力等施工参数的修正计算方法,推导出饱和软土地区不同直径盾构穿越引起既有隧道竖向变形的计算公式。研究结果表明:相较于已有文献中计算方法,本文计算方法在预测饱和土大直径盾构穿越引起的既有隧道变形时更有优势。盾构斜穿既有隧道时纵向沉降槽会发生偏移,变形在盾构离开隧道轴线4.5倍盾构机长度后趋于稳定。不同类型盾构机开挖面稳定原理的差异性是影响计算结果的关键因素,考虑泥浆重度分布的开挖面附加推力比考虑挤土效应的开挖面附加推力对盾构直径变化更为敏感。

摘要：为了探究黏性颗粒在不同截面形状纤维表面的沉积特性,选择截面为圆形、三角形和十字形的纤维作为研究对象,通过Digimat、Solidworks建模软件构建在空间中呈随机分布的刚性三维纤维体模型;利用计算流体力学和离散单元法耦合的方法,基于laminar流场特征,引入JKR(Johnson-kendall-roberts)接触模型,对黏性颗粒在不同纤维表面的沉积特性进行气-固两相耦合数值模拟。模拟结果表明:在黏性颗粒的运动过程中,过滤机理会随时间而变化。初期,捕集主要依赖纤维表面的吸附作用,而后期主要通过纤维本身和颗粒之间的黏附团聚运动共同实现,形成了“尘滤尘”现象。此外,颗粒间滚动摩擦系数对颗粒在纤维上沉积的影响很大。滚动摩擦系数越大,颗粒之间的接触力链结构越稳定,颗粒更难脱落。在3种截面形状的纤维中,十字形截面的捕集效率最高,三角形次之,圆形最低。该研究探究了黏性颗粒与纤维之间的相互作用,优化了纤维结构和布局,为提高空气过滤材料的过滤效率提供了设计思路和理论参考。

摘要：图卷积网络在处理网络数据的各种任务上有很多应用,特别是异构图卷积网络更是得到了广泛应用.但是,现有的工作中大多只设计单一关系的异构网络,这在处理那些含有多类型节点并且节点间具有多重网络关系的复杂异构网络时,很难准确捕获到跨不同关系的节点的特征,因此,这些异构网络的效果自然是不能令人满意的.为了应对这一挑战,提出了一种处理异构网络嵌入的多路动态注意力图卷积网络(MDAGCN).MDAGCN首先通过动态聚合同一节点对之间多种关系的信息,然后通过注意力机制得到不同长度元路径注意力权重,最后使用多层卷积结合注意力权重充分获取不同长度元路径上的信息来学习节点表示.在3个真实的数据集上进行实验.结果表明:MDAGCN模型可以通过动态权重以及注意力充分学习异构网络上的节点信息,以此提升节点分类和链路预测的效果.

摘要：2D/3D多模态配准在医学影像导航手术中起着重要作用,主要用于提供术前三维图像和术中二维图像的实时信息,帮助医生精准定位病灶,规划手术路径,从而提高手术的安全性和效率。提出了一种2D/3D多模态医学图像配准算法,首先利用Swin Transformer优秀的特征提取能力,构建了初始姿态估计模型,实现姿态参数的快速预测;接着,为了提升整个配准方法的鲁棒性,引入基于Grangeat关系的粗配准方法;最后设计了基于梯度下降的精配准模块,以提升整个配准过程的精确性,且在该模块将Sobel微分算子与归一化互相关结合,提升了参数优化过程中的灵敏度。实验结果表明,所提配准方法在正位和侧位配准中的误差满足配准要求,配准成功率有显著提升。

摘要：针对小分子紫外光(UV)引发剂存在的有一定毒性、有气味、易黄变及易从UV固化材料中迁移出来等缺点,以及为解决UV固化在工业生产中难以避免的氧阻聚现象,遴选生物相容性良好的小分子UV引发剂2-羟基-4'-(2-羟乙氧基)-2-甲基苯丙酮(Irgacure-2959)、生物基原料蓖麻油、羟烃基硅油、异佛尔酮二异氰酸酯和甲基丙烯酸羟丙酯为原料,设计合成了可参与UV固化交联反应的有机硅改性大分子UV引发剂.随后,用其引发丙烯酸酯基聚氨酯预聚物UV固化,制备了高透明UV固化材料.研究结果表明,所得UV引发剂用量(质量分数)为3%,固化时间为70 s时,制备的UV固化材料铅笔硬度可达2H~4H,透光率可达80%,拉伸强度26.4 MPa,断裂伸长率从18%增加至42%.小分子UV引发剂Irgacure-2959的迁移率为7.2%,用其制备的UV固化材料经UV老化4 min就显著变黄;而所得参与UV固化交联反应的有机硅改性大分子UV固化引发剂的迁移率低至2.1%,所制备的UV固化材料经UV老化14 min才略微变黄.因此,研制参与UV固化交联反应的有机硅改性大分子UV引发剂是降低UV引发剂迁移率、改善UV固化材料的耐UV辐射性能和柔韧性的有效途径.

摘要：针对现有服装图像生成方法多样性不足、兼容性欠缺的问题,提出新的基于草图的兼容性服装生成方法.允许用户输入草图和参考服装图,生成多样化的服装图像,使得内容上忠于草图的描述,风格上与参考服装兼容.设计由2个编码网络和1个解码网络构成的新颖网络框架,其中编码网络用于提取参考服装和用户绘制草图的特征,解码用于生成图像.构建真实性判别网络和兼容性判别网络,设计由对抗损失、重建损失、感知损失、风格损失和边缘损失相结合的多项联合损失函数,引导网络生成逼真的服装图像,并与参考服装图像的风格兼容.定量实验结果表明,所提方法提高了图像生成质量,整体表现优于基线方法;定性实验结果表明,所提方法生成图像更符合草图描述,可以生成多样化的结果.

摘要：针对目前高压电缆绝缘层检测操作繁琐、效率低、重复测量差异大等问题,设计了一种新型电缆绝缘层检测装置,提出了一种基于改进U-Net的高压电缆绝缘层图像分割方法。首先替换主干特征提取网络为VGG16网络,结合迁移学习将VGG16在Pascal VOC2012数据集中训练的权重作为预训练权重,利用通道注意力模块在跳跃连接处融入自适应特征加权机制,在上采样过程中添加分组卷积,提高了语义分割精度;然后利用训练的最优权重进行绝缘层图像分割,提取轮廓区域特征并进行二值化处理,使用连通区域算法对轮廓区域进行填充;最后,融合原始图像和分割区域生成完整绝缘层分割图像。实验结果表明,平均交并比和平均像素准确率达到99.56%和99.81%,较原网络效果提升明显,验证了该方法在高压电缆绝缘层分割上的有效性。

摘要：针对不规则采样的人体关节轨迹预测问题,文章提出了一种基于改进神经常微分方程网络的人体关节轨迹预测方法.相比于高斯过程回归和循环神经网络等方法,神经常微分方程网络具有低复杂度,高精度和可迭代训练等优点,近年来成为轨迹预测的一种重要方法.首先,针对不规则采样的人体关节运动轨迹建立预测模型,文章以常微分方程的欧拉方法为基础,设计了神经常微分方程网络的前向传播过程;其次,将预测模型代入利普希茨条件计算得到谱范数约束定理,提出了具有谱范数约束的神经常微分方程网络.设计了具有谱范数惩罚项的损失函数,推导了带有谱范数正则项的反向传播过程,并给出了误差分析结果.最后,通过腕关节轨迹预测实验验证了所提出方法的有效性.实验结果表明,谱范数约束下的神经常微分方程网络能够实现准确的关节轨迹预测,且相较于经典神经常微分神经网络与循环神经网络,表现出了更快的收敛速度与更小的预测误差.

摘要：背景针对IL-1或IL-6单克隆抗体开发的新型生物制剂药物对部分全身型幼年特发性关节炎(SJIA)患儿的疗效不佳。亟待通过进一步对发病机制的研究来探索新的治疗策略。目的 探讨核苷酸结合寡聚化结构域样受体蛋白3(NLRP3炎症小体)及相关炎症介质在SJIA发病机制中的作用。设计病例对照研究。方法 纳入活动期SJIA患儿,以同期在医院体检的健康儿童为对照。取SJIA患儿激素治疗前和治疗2周、8周时的外周静脉血标本,健康儿童采集体检时的外周静脉血标本,提取外周血单个核细胞(PBMCs)。分别通过qRT-PCR、酶联免疫吸附试验(ELISA)和Western免疫印迹法检测NLRP3及相关炎症介质的mRNA和蛋白表达水平。主要结局指标 NLRP3及相关炎症介质的表达水平。结果 病例组纳入33例SJIA患儿,年龄(8.2±3.7)岁;对照组纳入28例健康儿童,年龄(7.6±2.7)岁。与对照组比较,活动期SJIA患儿的NLRP3在mRNA水平无显著改变,但蛋白表达量降低,同时IL-1β、IL-18浓度升高;SJIA患儿治疗2周后IL-1β、IL-18、IL-2、IL-10、IFN-γ均降低,在治疗8周时IL-2、IFN-γ、IL-18仍低于治疗前水平;差异均有统计学意义(P<0.05)。结论 SJIA中IL-1β和IL-18可能不是通过NLRP3炎症小体进行调控的。IL-1β和IL-18有潜力作为SJIA疾病活动的监测指标。