基于剔除拟合的股骨头修复建模

提出了一种可以获得目标病例健康时股骨头模型的新建模方法.通过CT扫描获得髋骨部位的序列断层图像,利用一种精确的自动分割方法提取图像中的髋臼轮廓.针对髋臼的特殊结构,使用辐条式采样法得到髋臼凹面的空间坐标点集.剔除坐标点集中的误差采样点.采用闭合形式解的最小二乘法拟合原始股骨头球面模型.通过对2例不同坏死程度的男性患者进行修复实验,证明此方法可以良好地还原坏死的股骨头模型,既为骨科临床中的精确手术定位提供了理论模型,又为针对个体化制造的人工假体生产提供了新的实践方法.     

绳驱动并联打磨机构模糊控制策略

船舶坞修作为维护和修复船舶结构的关键环节,在船舶行业中扮演着重要的角色。然而,目前船舶坞修时表面打磨过程依赖于传统的人工作业,存在着效率低、工时长、危险性高等问题。为此,提出了一种新型绳驱动式打磨机构,该机构采用四根绳索驱动打磨装置实现三自由度的运动。首先,通过拉格朗日法建立系统的动力学模型;然后在动力学模型的基础上提出了一种带有绳索张力优化项的Fuzzy-PID(proportional integral derivative)控制策略,该控制策略可以实现精确的轨迹跟踪并保证绳索处于张紧状态;最后,通过数值仿真验证所提控制策略的有效性。结果表明,和绳牵引并联机器人上常用的PID控制相比,所提控制策略控制精度提高25%,具有较高的控制精度和稳定性。本文提出的绳驱动式打磨机构及其控制策略可为大型结构件表面处理和精密制造等应用提供一定理论支持。     

基于GRU-DRSN的双通道人体活动识别

人体活动识别(human activity recognizition, HAR)在医疗、军工、智能家居等领域有很大的应用空间。传统机器学习方法特征提取难度较大且精度不高。针对上述问题并结合传感器时序特性,提出了一种融合CBAM(convolutional block attention module)注意力机制的GRU-DRSN双通道并行模型,有效避免了传统串行模型因网络深度加深引起梯度爆炸和消失问题。同时并行结构使得两条支路具有相同的优先级,使用深度残差收缩网络(deep residual shrinkage network, DRSN)提取数据的深层空间特征,同时使用门控循环结构(gated recurrent unit, GRU)学习活动样本在时间序列上的特征,同时进行提取样本不同维度的特征,并通过CBAM模块进行特征的权重分配,最后通过Softmax层进行识别,实现了端对端的人体活动识别。使用公开数据集(wireless sensor data mining, WISDM)进行验证,模型平均精度达到了97.6%,与传统机器学习模型和前人所提神经网络模型相比,有更好的识别效果。     

蜉蝣算法在供应链库存优化中的应用

针对蜉蝣算法（Mayfly algorithm）全局搜索能力差,搜索精度不高和自适应能力弱等问题,提出一种多策略融合的蜉蝣算法。首先,提出吸引力增强因子,同时引入自适应动态调节的重力系数,来平衡搜索和开发能力。其次,提出中值位置作为群体位置的一部分,加强种群交流,避免陷入到局部最优;最后,引入正弦余弦策略,增强全局搜索能力,提高收敛精度并增强稳定性。8种典型功能函数的仿真结果证明改进后的算法收敛能力提高、收敛精度加强。将改进后的蜉蝣算法应用于工程中,在供应链库存系统中调节PID参数,与其他算法相比,成本下降9.5%,证明该算法在工程上具有适用性。     

OFDM系统LS信道估计中的最优导频设计

针对设置有保护频带的OFDM系统,基于等间隔导频(UPPTS)设计方法,在保证最小二乘(LS)信道估计均方误差(MSE)最小的前提下,计算了系统允许存在的最大保护频带宽度,给出了初始导频位置的选择范围,通过调整导频序列的初始位置,使导频序列有效避开保护频带.仿真实验结果表明,当导频序列的初始导频落入本文所给出的导频位置选择范围之内时,系统给出了更高的信道估计精度和更低的误码率,进一步验证了算法的有效性和优越性.     

基于滤波反投影的超短锥束CT扫描算法

分析了现有的一些超短扫描算法,提出一种基于滤波反投影(FBP)方法的超短扫描算法和实现这种算法的圆周分段联合的扫描方式.用该算法对感兴趣区域实施超短扫描所获取的数据可以进行精确的体积重建,并且对噪声不敏感.所提出的圆周分段联合的锥束投影扫描是一种把圆周轨道的半扫描和超短扫描进行合并的组合扫描方式,这种方式有助于提高病灶区域的空间分辨率和密度分辨率,并可降低病人所受X射线照射的剂量.     

阪崎肠杆菌蛋白质组学研究及特征蛋白的质谱分析

阪崎肠杆菌为婴幼儿奶粉中新出现的食源性致病菌,生态学及毒力因子尚不清楚．利用双向电泳通过裂解液组成、上样量、聚焦时间等相关技术的比较研究和条件优化,获得阪崎肠杆菌菌体全蛋白双向电泳图谱,提取部分蛋白质点进行胰酶酶解,基质辅助激光解吸电离飞行时间质谱（MALDI—TOF／MS）测定肽质量指纹图谱,MASCOT软件查询Swiss—Prot数据库,最终鉴定出阪崎肠杆菌中特异性蛋白,包括大肠杆菌氧化态硫醇过氧化物酶A链,大肠杆菌SfaA蛋白,麦芽糖高亲和结合蛋白A链,饥饿应激蛋白,阪崎肠杆菌组成型表达蛋白,鼠伤寒沙门氏菌脱氧核糖磷酸醛缩酶,大肠杆菌O157铁离子摄取调节子等,反映出阪崎肠杆菌与肠杆菌科近似菌株蛋白表达的相似性及生长特性．     

鸭绿江野生松江鲈(Trachidermus fasciatus)形态性状与体重之间的关系

选取77尾野生鸭绿江松江鲈,测量其全长X1、体长X2、体高X3、头长X4、眼间距X5、口裂X4、体宽X7、尾柄长X8、尾柄高X9和体重Y10个性状,计算性状间的相关系数,采用通径分析计算以形态性状为自变量对以体重为依变量的通径系数、决定系数及相关指数,定量分析了形态性状对体重的影响程度.结果表明:鸭绿江松江鲈9个形态性状与体重的相关系数均达到极显著水平(P<0.01);通径分析保留了对体重的直接影响达到极显著水平的体长、体高、眼间距和体宽4个形态性状,其中体长对体重的直接作用最大(0.454**),其次为体高(0.311**),眼间距对体重直接作用最小(0.119**);决定系数分析结果与通径分析结果有一致的变化趋势,所保留形态性状对体重决定指数为R2=0892,表明所保留性状是影响体重的主要性状.利用逐步回归法建立了以体长、体高、眼间距和体宽为自变量估计体重的多元回归方程为:Y=-16.786+0.161X2+0.465X3+0.221X5+0.323X7,为松江鲈选种提供了理论依据和理想的测量指标.     

纺织服装工业与棉花产业带的 空间布局及协调

本文根据交易效率损失与地理距离成正比这一假设,建立关于棉花产地、纺织服装加工地和最大服装需求市场的一般均衡模型.最优选址位置由棉花交易效率、纺织服装交易效率和需求市场人口比例共同决定.根据这一结果,再对近10年年鉴数据进行回归分析,发现各地区纺织服装加工业的比重与当地需求市场和交通密度密切相关.这对通过改善中西部地区的交通环境、扩大中西部地区消费需求市场,以及实现我国纺织服装业由东部地区向中西部发展转移具有重要意义.     

经典力学的相对论化与相对论量子力学

几何光学就是零质量光子的质点力学,而波动光则对应非零质量粒子的波动力学（非相对论的Schroedinger方程）。本从经典力学哈一雅方程的相对论化给出非零质量粒子的狄拉克分量方程及K－G方程。