面向应用场景的数据结构线上实践教学案例

针对疫情下的数据结构线上实践教学需要,为进一步激发学生编程兴趣和参与热情,例举3个与实际应用紧密结合的、基于在线评测的数据结构线上实践教学案例并进行相关分析,最后说明取得的教学效果。     

高时空分辨太赫兹扫描隧道显微镜近场成像发展

太赫兹（THz）近场成像是突破光学衍射极限实现太赫兹超分辨成像的重要方法,对研究材料表面的超快动力学过程具有重要的意义。扫描隧道显微镜（STM）是一种能实现原子级分辨的设备,但引入时间尺度,面临诸多困难。早期从STM固有电学方法发展的时间分辨方法的分辨率受限于电信号传输带宽,基于光信号耦合的泵浦探测方法则面临微带线传输带宽和严重的热效应等限制。在此背景下,THz-STM以低热效应、高隧穿效率、高稳定性等独有的优势为实现100 fs量级和0.1 nm级超高时空分辨成像提供了解决方案,成为太赫兹近场超分辨成像的研究热点。介绍时间分辨STM到THz-STM的发展历史,着重介绍THz-STM的基本原理和现状,为了解THz-STM技术在太赫兹近场超分辨成像中的应用和发展提供了思路。     

土岩组合浅埋隧洞侧穿老旧房屋施工风险控制技术

在城镇地区采用浅埋暗挖法进行的地下隧洞施工中,富水软弱地层及复杂周边环境对施工形成较大安全隐患。为控制施工风险,以滇中引水工程龙泉隧洞出口段土岩组合浅埋隧洞施工实践为例,以改造地质条件为前提,以强支护、密监测为原则,以控制地表沉降为重点,以格栅(或其他钢结构)和喷锚作为初期支护的手段,并采用预加固、大管棚、小导管超前注浆等措施。结果表明：各项措施合理可行,确保了复杂地层浅埋条件下隧洞的施工安全,可为引水隧洞施工提供参考。     

光伏支架系统中檩条的优化设计分析

以光伏支架系统中的檩条为研究对象,根据其受力特征及连接方式,采用连续檩条计算模型,通过理论计算并结合光伏支架结构三维设计软件进行数值模拟,对光伏支架系统中的连续檩条进行优化设计分析,并对所提出优化设计方案的可行性及实用性进行了论述及验证。研究结果表明：当连续檩条首跨(或尾跨)与中间跨的跨度比约为0.82时,能够使整个光伏支架系统中连续檩条支座处的弯矩基本处于同一水平。因此在工程应用中,建议光伏支架系统(设计方案跨度不小于4000 mm)中连续檩条采用不等跨度布置方案,且连续檩条首跨(或尾跨)与中间跨的跨度比在0.80～0.85之间,能够有效减小连续檩条中的最大弯矩,并相应降低檩条的用钢量,从而可有效降低光伏发电项目的建设成本。     

采用最优集成学习的小样本电磁脉冲信号分类

闪电与核爆电磁脉冲分类是核检测系统中的关键问题,其主要难点便是其正负样本不均衡程度可达到10⁴,因此我们提出了一种名为SMALLBAG的集成学习分类方法。针对小样本问题,通过对少数类样本进行数据增强和多数类样本重采样的方法重新构建新的训练数据集,分别提取时域、频域、小波域的特征以表征信号。针对样本不均衡问题,提出了基于新采样数据集的集成学习方案,减少样本不均衡影响同时提高分类准确率。该模型能够在保证准确率的同时保证实时性要求,试验结果显示识别准确率可达99.99%,测试速度为每个样本0.67 ms。     

基于以太坊的医疗健康数据共享系统

医疗健康数据的共享对国家医保资金监管、解决医疗纠纷以及医学研究具有重大意义。医疗健康数据共享平台应保证相关数据的真实性和隐私性,以免数据受到泄露、篡改,同时患者对自身医疗健康数据的所有权应得到足够重视。本文设计一种基于以太坊区块链的医疗健康数据共享系统,利用区块链技术来保证相关信息的透明度和不可篡改,同时还使用IPFS来弥补区块链存储压力大的短板以提高系统性能,并使用CP-ABE加密和环签名等技术来保证数据的安全性和用户身份信息的隐私性。经测试表明,该系统针对不同用户角色提供了完善的相关功能,患者具有自身数据的掌控权,同时能够提供较好的数据安全性以及用户身份信息隐私性。     

金属缠绕式垫片技术的新进展

介绍了国外在金属缠绕垫片的制造技术和结构革新方面的新进展,以及关于柔性石墨填充缠绕垫片发生屈曲的问题。     

机械零件疲劳强度中间插值二次回归计算法

基于不同理论应力集中系数Ｋ１下材料疲劳极限试验数据的统计分析,建立了机械零件疲劳极限σ－１ｃ的计算模型。当材料光谱试样的疲劳极限σ－１和机械零件的理论应力集中系数Ｋｔ已知时,利用此方法可比较方便、快速地求出机械零件的疲劳极σ１－ｃ的中间插值,且具有满足工程需要的足够精度。