从建模仿真看数字孪生

简要回顾建模仿真技术的发展与演变历程,及其在科技进步中所发挥的重要作用.通过数字孪生产生的背景及内涵,揭示其与建模仿真一脉相承的关系.探讨如何借鉴建模仿真理论方法进行数字孪生的构建和评估,从而保证数字孪生的可信.     

基于多尺度光流融合特征点视觉-惯性SLAM方法

为提高视觉-惯性导航系统在弱纹理环境下的鲁棒性和精度,结合特征点法精度高和光流法速度快的特点以及惯性信息,提出一种多尺度均匀化光流融合特征点法的视觉-惯性同时定位与地图(simultaneous localization and mapping, SLAM)构建方法。首先,改进快速特征点提取和描述(oriented fast and rotated brief, ORB)特征提取过程,采用多尺度网格化的方法提取ORB特征点并利用四叉树均匀分配特征点,提高特征分布离散性。其次,在帧间采用LK(Lucas and Kanade)光流法追踪特征点进行帧间的数据关联,在关键帧对特征点进行描述子的计算和匹配从而实现关键帧间的数据关联,保证算法速度的同时提高定位精度和鲁棒性。最后,基于光流法建立的数据关联得到的初始位姿为后端优化提供初始值,整合ORB特征点重投影误差、惯性测量单元(inertial measurement unit, IMU)预积分误差以及滑动窗口先验误差构建最小化目标函数采用滑动窗口非线性优化进行求解。实验表明,所提方法相比单目视觉惯性系统具有更高的定位精度和鲁棒性,定位精度平均...     

物联网和智慧城市数据处理与管理概念体系构建 ——以ITU-T数据处理与管理焦点组标准化项目为例

概念体系构建和术语工作是制定任何标准的基础,在多学科和多领域的场景中,构建概念体系和术语工作面临不同利益相关方需求不同而难以达成共识的巨大挑战.文章梳理了ITU-T FG-DPM在促进不同利益相关方和项目组成员之间达成通用概念共识构建统一术语及定义的经验,通过规范概念体系的构建过程,采用术语多维度协同视角来构建统一的数...     

植物MYC1基因拟南芥表达载体构建及鉴定分析

随地球环境污染,气候变化问题愈发严重,植物生长过程中面临的极端环境风险也随之增加,植物所受环境胁迫中缺铁胁迫广泛存在。文章以拟南芥基因组DNA为模板,聚合酶链式反应(polymerase chain reaction, PCR)扩增克隆拟南芥MYC1基因启动子区域,经过酶切和连接,与GUS(β-葡萄糖苷酸酶)表达载体构建融合表达载体ProMYC1-GUS。通过浸花法侵染野生型拟南芥植株获得转基因材料,并对ProMYC1-GUS转基因材料进行缺铁诱导GUS组织染色,证明植物MYC1基因在缺铁胁迫下表达受到抑制。     

拟南芥Pro:RFE6-GUS载体的构建及其转基因植株的筛选

重金属污染主要来自于工业和农业废水的排放,而重金属对生物往往造成不可逆的伤害,重金属镉便是其中一种。为探究镉胁迫对拟南芥AtRFE6基因表达的影响,文章以哥伦比亚背景(Columbia, Col)的拟南芥为实验材料,构建拟南芥Pro:RFE6-GUS转基因植株。以野生型拟南芥DNA为模板,扩增AtRFE6启动子片段,并对该启动子和GUS质粒进行双酶切和连接;然后将重组质粒热转入大肠杆菌DH5α进行鉴定和测序,测序正确的质粒转入农杆菌,并侵染野生型拟南芥;对筛选获得的转基因植株进行镉胁迫处理并GUS染色,结果表明拟南芥在受到镉胁迫时,AtRFE6基因的表达量增加,说明AtRFE6可能参与调节植物对镉胁迫的响应。     

三维激光扫描技术在变电站三维建模中的应用

采用三维激光扫描技术获取变电站的点云数据,以图纸提取变电站相关信息,结合高清数码相机获取的测区纹理图片,构建变电站的三维模型,从而为变电站的数字化设计提供基础数据,同时也为变电站的运营、维护和管理提供数据,为电网工程实现全寿命管理提供了基础.文章阐述将为其他地区的变电站三维模型的构建提供一定的参考.     

EGFR基因C端结构域真核表达载体的构建

构建EGFR基因C端结构域的真核表达载体.应用PCR技术,从含EGFR基因C端结构域的大肠杆菌DH 5α中扩增其序列,亚克隆到真核表达载体pcDNA3.1( )中,经酶切及测序进行验证.PCR扩增片段与预期结果相符,真核表达载体构建成功,测序结果与GenBank公布的基因一致.成功地构建了EGFR基因C端两个结构域的真核表达载体.     

亲子间教育期望差异与临考学生积极情感的关系：亲子沟通与学业自我效能感的中介作用

采用积极情感量表、亲子沟通量表和学业自我效能感量表对545名初三、高三学生进行问卷调查。结果发现：与感知父母教育期望等于自我教育期望组比,当感知父母教育期望低于自我教育期望时,可通过学业自我效能感的独立中介作用正向预测学生的积极情感,效应量为44.28%;与感知父母教育期望等于自我教育期望组比,当感知父母教育期望高于自我教育期望时,可通过亲子沟通的独立中介作用、学业自我效能感的独立中介作用以及亲子沟通和学业自我效能感的链式中介作用负向预测学生的积极情感,效应量分别为34.72%、61.80%及10.42%。结论：亲子间教育期望差异可通过亲子沟通、学业自我效能感的中介作用影响临考学生的积极情感,且差异的方向对于亲子间教育期望差异是增加还是减少其积极情感具有关键性作用。     

不确定环境下链与链竞争的纵向控制结构绩效

利用贝叶斯统计推断方法和博弈理论构建市场不确定环境下链与链竞争的控制结构模型,分析市场风险、产品竞争强度对供应链纵向控制结构绩效的影响,从制造商与供应链系统角度识别了不确定环境下纵向控制结构选择的贝叶斯均衡与可能的囚徒困境,特别是,供应链系统控制结构选择不依赖于市场的风险环境,只取决于市场竞争强度,这显著不同于制造商对纵向控制结构选择还依赖于市场风险及零售商预测能力,该结果为不确定环境下链与链竞争的纵向控制结构选择提供了理论基础.     

水下联络通道积极冻结参数现场实测变化规律

由于水下联络通道处于高水压、高透水及水力联系强等复杂环境下,相比于陆域联络通道,施工风险更大.以上海某隧道水下联络通道冻结施工工程为依托,根据现场实测数据,研究了水下联络通道积极冻结期间各项指标随冻结时间的变化规律.结论如下：(1)盐水温度稳定在-28℃左右,且去路及回路温差基本保持在2℃,测温孔内温度随着冻结时间持续下降,最终基本保持在-15℃;(2)卸压孔内压力均在泄压时出现快速增长现象,孔内最高压力为0.65 MPa左右;(3)管片及土体界面处1.1 m范围内温度基本处于-12℃以下,冻结帷幕发展良好;(4)冻结引起右线隧道出现轻微隆起变形,最大变形量为4.45 mm,左线隧道出现沉降变形,最大下沉量为-5.39 mm,联络通道处于较稳定状态.通过水下联络通道实测获得的数据变化规律,可以用于指导类似水下联络通道冻结工程的设计和施工.