基于生成对抗网络的盾构隧道渗漏水检测

渗漏水是盾构隧道安全危害最大的病害之一,对盾构隧道渗漏水快速精准的检测,是有效控制及整治盾构隧道渗漏水的基础。现有的渗漏水检测方法在自动化程度方面均取得一定的成效,但存在数据采集效率低、现场采集环境要求高、训练数据样本量大等问题。针对上述问题,文章将移动LiDAR采集的盾构隧道强度图像作为数据源,提出了基于生成对抗网络的盾构隧道渗漏水检测方法,从现有的生成对抗网络V GAN模型出发,在标注少量样本的基础上,建立了Dense块作为编码器,残差块作为解码器的Unet模型作为生成器网络,运用改进的深度残差Unet(Improve ResUnet)作为判别器网络,组成DRUnet IRUnet GAN生成对抗网络用于盾构隧道LiDAR强度图像渗漏水检测。实验结果表明,当输入500张、200张、100张少量样本时,文章构建的DRUnet IRUnet GAN生成对抗网络能够达到优于V GAN的盾构隧道强度图像渗漏水检测效果,表明了所改进的网络具有良好的性能。     

应用于积分球冷原子钟的窄线宽激光稳频系统

通过调制转移光谱稳频的方式，将外腔半导体激光器频率锁定于⁸⁷Rb原子D₂线超精细跃迁5²S_1/2,F=2→5²P_3/2,F=3，使激光器线宽由自由运转的382.18 k Hz压窄至稳频后的37.94 k Hz。稳频后的窄线宽激光用于积分球冷原子钟的探测光，可以将激光频率噪声对原子钟短期稳定度的影响降低至5.6×10^-14τ^-1/2。     

倾斜基体上激光熔覆临界搭接率及平整度研究

多道激光熔覆层的表面平整度和搭接率的大小密切相关。为研究搭接率对倾斜基体激光熔覆层表面平整度的影响规律并获得平整表面的临界搭接率，用椭圆模型拟合倾斜基体熔覆层的横截面，并通过试验验证椭圆模型拟合的可行性。建立了倾斜基体的搭接模型，得出倾斜基体上获得最佳平整度的临界搭接率的计算方法，在基体30°倾角下研究不同搭接率对熔覆层平整度的影响。结果表明，较小的搭接率会导致熔覆层的平整度降低，较大的搭接率会使熔覆层不断堆积导致熔覆层高度增加，在临界搭接率下，可以在几乎不改变熔覆层高度的情况下获得平整的熔覆层。     

基于COMSOL的脆性材料相场断裂模型

相场法通过一系列微分方程描述材料断裂过程,避免了繁琐的裂纹面追踪,在模拟裂纹的萌生、扩展和分叉等方面具有优势。介绍了基于相场法的脆性材料断裂模型,给出了脆性材料断裂问题相场法控制方程的推导过程,提出了基于分步迭代法在COMSOL中实现脆性材料相场断裂模型的方法。再现了脆性材料单元模型和单边缺口平板受拉及受剪作用下的开裂过程,模拟的裂纹扩展路径与已有文献的结果相近,验证了程序的合理性。针对脆性材料相场断裂模型包含的诸多参数,采用Morris法对影响荷载-位移关系的脆性材料断裂模型参数进行了全局敏感性分析,结果表明,杨氏模量(E)、临界能量释放率(G_c)和位移增量(Δu_x)是影响模型荷载-位移关系输出结果的主要参数。基于COMSOL实现的相场断裂模型能够有效模拟脆性材料的裂纹萌生和扩展断裂过程,模型参数E,G_c和Δu_x对材料断裂性能的提升或模型参数反演效率的提高具有重要影响。     

基于MIMO预均衡的模分复用无源光网络模式间串扰的消除方法

为解决模分复用无源光网络(MDM-PON)模式间串扰的问题，本文提出了一种基于多输入多输出(MIMO)预均衡的串扰消除方法。利用帧头插入的时分训练序列，在接收端相干检测后估计信道的冲激响应，并将其用于发送端MIMO均衡器抽头系数的计算。采用线偏振(LP)模式的模分复用(MDM)传输仿真系统对所提方法进行验证，并将所提方法与基于迫零(ZF)预编码的串扰消除方法进行了对比。结果表明：连接5 km少模光纤(FMF)时，与迫零预编码相比，MIMO预均衡使各模式(LP₀₁、LP₁₁、LP₂₁、LP₃₁)信号的误码率在满足7%硬判决-前向纠错(HD-FEC)门限时的发送光功率分别降低了3.0 dB、4.1 dB、1.2 dB和9.2 dB。另外，考虑到光纤色度色散的影响，本文进一步提出了带色散预补偿的MIMO预均衡器结构，该结构可以实现对色散的补偿。     

Electronic Instability of Kagome Metal CsV3Sb5 in the 2×2×2 Charge Density Wave State

Recently discovered kagome metals AV₃Sb₅(A = K,Rb,and Cs) provide an ideal platform to study the correlation among nontrivial band topology,unconventional charge density wave(CDW),and superconductivity.The evolution of electronic structures associated with the change of lattice modulations is crucial for understanding of the CDW mechanism,with the combination of angle-resolved photoemission spectroscopy(ARPES)measurements and density functional theory calculations,we invest...     

氯化钾及聚乙二醇对聚脯氨酸-精氨酸液-液相分离的协同影响

由脯氨酸(Proline,P)和精氨酸(Arginine,R)构成的双重复肽是人体内C9ORF72基因异常扩增产生的富含毒性的多肽,其异常扩增及液-液相分离(liquid-liquid phase separation,LLPS)行为是神经退行性疾病发病的重要原因,因此研究多肽的调控行为可以为治疗相关疾病提供帮助.主要利用光学显微成像以及紫外分光光度计技术,研究35个脯氨酸-精氨酸重复多肽(PR 35)的LLPS现象及其调控,并对机制进行分析.发现PR 35的LLPS的发生依赖溶液中氯化钾的浓度,当氯化钾浓度低于2700 mmol/L时,LLPS不会出现,而其浓度高于2700 mmol/L时,LLPS会发生.同时在此临界浓度(2700 mmol/L)溶液中,加入不同质量分数的分子拥挤剂聚乙二醇(PEG1000)后,发现PEG对LLPS具有促进作用,并且随着PEG质量分数升高,促进作用增强.同时通过紫外分光光度计对吸光度进行了分析,得到的结论与显微镜的观察结果一致.     

蝴蝶定理在高考试题中的应用——2022全国甲卷理科第20题背景探幽

<正>1 试题呈现例 (2022全国甲卷520)设抛物线C:y2=2px(p>0)的焦点为F,点D(p,0),过点F的直线交C于M,N两点.当直线MD垂直于x轴时，|MF|=3.(1)求C的方程；(2)设直线MD,ND与C的另一个交点分别为A,B,