改进的分子设计方法在萃取剂选择中的应用

为解决萃取精馏中的萃取剂选择问题,本文提出一种改进的萃取剂分子设计方法,其特点是分别考察萃取剂基团在待分离体系中的溶解性能和分离选择性,结合Gani的官能团预选经验规则,对基团做一个较全面的筛选.以乙酸-水体系的萃取剂选择为实例证明,该方法有效解决了分子设计过程中的组合爆炸问题和基团选择的纯经验性的局限,提高了萃取剂选择的效率和准确性,为试验和工业生产提供了理论指导.     

Analogy and duality of texture analysis by harmonics or indicators

According to the classic harmonic approach, an orientation density function (odf)f is expanded into its corresponding Fourier orthogonal series with respect to generalized spherical harmonics, and a pole density function (pdf) into its corresponding Fourier orthogonal series with respect to spherical harmonics. While pdfs are even (antipodally symmetric) functions, odfs are generally not. Therefore, the part of the odf which cannot be determined from normal diffraction pdfs can be mathematically represented as the odd portion of its series expansion. If the odff is given, the even part can be mathematically represented explicitly in terms off itself. Thus, it is possible to render maps ofharmonic orientation ghosts, and to evaluatevariants of mathematical standard odfs resulting in identical pdfs independent of pdf data. However, if only normal diffraction pdfs are known, the data-dependentvariation width of feasible odfs remained unaccessible, and within the harmonic approach a measure of confidence in a solution of the pdf-to-odf inversion problem does not exist.According to any discrete approach, an odff defined on some setG of orientations is expanded into its corresponding Fourier orthogonal series with respect to indicator functions of the elements of a partition ofG, and a pdf defined on the upper (lower) unit hemisphereS ₊ ^{3 3} into its corresponding Fourier orthogonal series with respect to indicator functions of the elements of a partition ofS ₊ ³ . The ambiguity of the pdf-to-odf inversion problem is discussed in terms of column-rank deficiency of the augmented projection matrix. The implication of the harmonic approach to split an odf into auniquely determined and anundetermined part does no longer seem to be reasonable. However, it is possible to numerically determine data-dependent confidence intervals for the Fourier coefficients with respect to the indicator functions which can be immediately interpreted as mean orientation densities within the elements of the partition ofG. Doing so for all Fourier coefficients in the finite series expansion, i.e. for all elements of the partition of the setG, eventually results in the data-dependent variation width of odfs feasible with respect to given pdf data, and to the partitions ofG andS ₊ ³ .Thus it is confirmed that the appearance of orientation ghosts, in particular correlations oftrue andghost orientation components, depends on the representation of an odf. It may be questioned whether in practical applications the implicit assumption of the harmonic method that the even part can be determined uniquely and free of error is generally a reasonable initial condition to develop ghost correction procedures.     

联邦学习贡献评估综述

数据不动的联邦学习框架是多个数据持有方合作训练机器学习模型的新范式.多个数据持有方参与联邦学习时的贡献评估是联邦学习的核心问题之一.参与方贡献评估需要兼顾有效性、公平性和合理性等要素,在理论方法与实际应用中均面临多项挑战.贡献评估首先需要明确如何度量数据价值,然而数据估值存在主观性与依赖于实际任务场景的特点,如何设计有效、可靠并对恶意数据鲁棒的数据估值指标是第一大挑战.其次,联邦学习合作中的参与方贡献评估是经典的合作博弈问题,如何制定公平合理的参与方贡献评估方案,实现参与方一致认可的博弈平衡是第二大挑战.最后,参与方贡献评估往往计算复杂度高,同时,联邦学习中围绕模型的数据估值时间开销大,因此,在实践中如何设计高效且准确的近似算法是第三大挑战.近年来,为了有效地解决上述挑战,学术界对联邦学习中的贡献评估问题展开了广泛的研究.首先,简要介绍联邦学习与参与方贡献评估的背景知识;然后,综述数据估值指标、参与方贡献评估方案和相关优化技术;最后,讨论了联邦学习贡献评估仍面临的挑战并展望未来研究的发展方向.     

基于ATLG混合模型的股票价格预测

股市是金融市场的重要组成部分,对股票价格预测有着重要的意义.同时,深度学习具有强大的数据处理能力,可以解决金融时间序列的复杂性所带来的问题.对此,本文提出一种结合自注意力机制的混合神经网络模型(ATLG).该模型由长短期记忆网络(LSTM)、门控递归单元(GRU)、自注意力机制构建而成,用于对股票价格的预测.实验结果表明:(1)与LSTM、GRU、RNN-LSTM、RNN-GRU等模型相比, ATLG模型的准确率更高;(2)引入自注意力机制使模型更能聚焦于重要时间点的股票特征信息;(3)通过对比,双层神经网络起到的效果更为明显.(4)通过MACD (moving average convergence and divergence)指标进行回测检验,获得了53%的收益,高于同期沪深300的收益.结果证明了该模型在股票价格预测中的有效性和实用性.     

基于IGD+指标的两阶段选择高维多目标进化算法

针对在高维空间下多目标进化算法难以维持种群收敛性和多样性平衡的问题, 本文提出一个基于IGD+指标的两阶段选择高维多目标进化算法(MaOEA–ITS). 在第1阶段, 算法基于IGD+指标选择收敛性良好的精英个体, 其所需的参考点通过引入切割平面截距法构建. 在第2阶段, MaOEA–ITS使用模糊c均值算法对参考向量进行聚类, 聚类后的参考向量引导种群分解策略对剩余个体进行环境选择, 从而维持种群的多样性. 另外, 为了保护能够提高种群多样性的极值解, 本文提出一个参考点分布自适应策略. 最后, 通过仿真实验来验证MaOEA–ITS的有效性和优越性.     

多源信息融合的航空发动机异常检测方法研究

针对航空发动机中单参数表征性能不全面,且易受外部环境和飞行工况等因素影响的问题,提出一种基于谱回归和高斯混合模型的多源信息融合的健康因子构建方法。选取记录完整并与发动机健康性能关系密切的参数,以同架飞机左右发动机的性能参数差异值作为数据源,通过谱回归进行特征降维,采用高斯混合模型构建正常状态模型,再以基于贝叶斯推断的距离表征测试数据与高斯混合模型的全局距离判别发动机的异常状态。通过两个航空发动机异常事件案例中真实QAR数据进行验证,结果表明所提方法相较于航空公司能够更有效评估航空发动机的健康状态,提前识别出发动机的异常点,预留出足够的时间为发动机制定可靠的维修计划,提高飞机的安全性与经济性。     

天然有机质对纳米碳管环境行为的影响研究进展

随着纳米技术的快速发展,大量的纳米碳管(CNTs)不可避免地释放到环境中。由于其较大的憎水性表面,CNTs与有机污染物和天然有机质(NOM)强烈地相互作用。综述了NOM存在下CNTs的环境行为,包括NOM对CNTs分散特性和吸附有机污染物特性的影响。着重论述了NOM的理化性质对CNTs分散的影响,"拉拉链"或"胶束包裹"是主要的分散机制。强调应该对不同分散机制下分散的CNTs与有机污染物的相互作用给予更多的关注,提出了目前在液相环境中直接测定CNTs表面积的新思路,并对今后的研究方向进行了展望。     

九头狮子草红色素基膜的制备及动态响应特征

目的 制备了一种九头狮子草红色素基膜,即九头狮子草红色素结合马蹄淀粉的新型比色指示膜。同时利用紫外–可见吸收光谱和灰度平均值探究其动态响应特征。方法 从植物九头狮子草中提取九头狮子草红色素(HPJH),采用共混法将HPJH、马蹄淀粉、丙三醇共混制备比色指示膜。结果 引入九头狮子草红色素后,可以改变马蹄淀粉膜的抗氧化性。适量的九头狮子草红色素促进膜结构的均匀性,当添加质量分数为8%的九头狮子草红色素时,成膜效果最好,DPPH自由基清除率达到88.70%,膜颜色稳定性实验结束时ΔE值为1.649 7。以灰度平均值直观呈现比色指示膜在不同湿度条件下对三乙胺的响应情况,更具有说服力。结论 从植物九头狮子草中提取的HPJH可提高马蹄淀粉膜的指示效果,比色指示膜具有较强的抗氧化性,并对三乙胺具有颜色变化的响应性,在猪肉、鱼肉和莴笋新鲜度监测中具有动态响应特征。     

A numerical algorithm coupling a bifurcating indicator and a direct method for the computation of Hopf bifurcation points in fluid mechanics

This paper deals with the computation of Hopf bifurcation points in fluid mechanics. This computation is done by coupling a bifurcation indicator proposed recently (Cadou et al., 2006) [1] and a direct method (Jackson, 1987; Jepson, 1981) [2] and [3] which consists in solving an augmented system whose solutions are Hopf bifurcation points. The bifurcation indicator gives initial critical values (Reynolds number, Strouhal frequency) for the direct method iterations. Some classical numerical examples from fluid mechanics, in two dimensions, are studied to demonstrate the efficiency and the reliability of such an algorithm.     

基于MSP430的二线制高精度表头设计

针对传统的二线制表头在高温下测量精度差、温漂大的特点,提出了一种在高温下的高精度数显表头的设计方案。分别介绍了其软硬件的实现方法,即采用超低功耗微处理器MSP430F4250采集回路中的电流值,采用24位ADC转换器ADS1244进行模数转换,最后将经过运算的变送器输出信号值在LED数码管中加以显示。实测结果证明,该表头在高温下测量精度高、工作可靠、抗干扰性强、实用性强,势必会成为无源二线制仪表的发展方向。