基于双向循环U-Net模型的脑卒中病灶分割方法

脑卒中具有极高致残率和致死率,研究脑卒中病变的自动识别和分割方法具有重要的临床意义。提出一种基于双向循环U-Net(BIRU-Net)模型的病灶分割方法。首先,引入循环神经网络结构,将改进的注意力卷积门递归单元(ACGRU)替代U-Net中的部分卷积层,使分割模型既适用于小规模标注的医学影像数据集,又具有长时记忆特性;其次,采用双路融合训练机制,将单一视面的正向、反向的切片数据同时输入BIRU-Net,并在模型前向传播过程实现双向特征融合,有效利用了切片序列的双向依赖特性。最后,将各单一视面的分割结果进行再融合,有效利用了数据的空间上下文信息。对于ATLAS数据集的实验结果表明,所提方法的DSC值达到了62.58%,与现阶段的其他方法相比,本文的方法能较为准确地分割出病灶区域。     

浅谈三根火柴杆悬挂重物的平衡原理

介绍了一个利用三根火柴杆悬挂重物的有趣力学试验,分析了其平衡的原理是火柴在桌面边缘处发生了自锁现象,通过理论力学的平衡方程及梁的弯曲变形理论求得了其所能悬挂的最大重量与火柴抗弯刚度、火柴与桌面摩擦系数、火柴外伸尺寸及火柴布局等因素的关系.通过几个算例讨论了摩擦系数、棉线与桌面距离对悬挂极限载荷的影响.     

面肩肱肌营养不良区基因FRG1的生物信息学研究

利用生物信息学数据库和分析工具,对人面肩肱肌营养不良相关基因FRG1和蛋白质(FRG1P)进行了较全面的分析,探讨生物信息学在人类疾病和健康相关基因研究中的作用.以人类基因数据库为基础,利用BioEdit,DNAMAN,Vector NTI等工具软件以及SMART,InterProScan,CPHmodels等在线工具,对FRG1P进行了基本性质分析、分子进化分析、三维结构建模、相互作用蛋白预测.生物信息学分析结合文献查询,对FRG1P的分子生物学给予较全面的评述,FRG1P是研究分子进化的很好的材料.     

基于复合优化方法的导向架结构设计

以履带车辆台架试验平台的关键部件导向架为研究对象,结合拓扑优化与多目标优化方法,提出导向架的优化策略.首先,在设计初期为了达到快速减轻其质量的目的,基于变密度法对导向架进行拓扑优化;然后,利用Workbench建立导向架的参数化模型,通过中心复合设计法选取有限元结构分析样本点,并通过样本点和响应值建立最大应力、最大变形及质量的二阶多项式响应面模型;最后,基于遗传优化算法建立以静应力最大变形量、最大应力和质量为目标函数与约束条件的多目标优化模型,实现了导向架的多目标优化.优化结果表明：优化前后导向架性能都有不同程度的改善.     

基于ABAQUS软件的海底电缆反应力锥切削仿真及切削参数优化

为了改善和提高海底电缆反应力锥的切削质量和切削效率,通过分析反应力锥的形状及绝缘材料的切削性能,选取圆柱形铣刀作为切削刀具;利用ABAQUS软件,通过有限元方法对绝缘切削过程进行模拟,对切削过程中所需要的扭矩进行仿真;采用Design-expert软件建立切削扭矩响应曲面模型,分析切削参数对切削扭矩的影响。结果表明,当铣刀转速为520 r/min,每齿进给量为0.28 mm,侧吃刀量为2.25 mm时,能够有效地进行反应力锥的切削,并且所需要的切削扭矩较小。     

量子遗传算法对砂类边坡稳定性敏感度的分析

边坡稳定性的影响因素复杂,需要寻找不同状态下影响较大的因素针对治理。针对传统边坡稳定性计算繁琐问题与边坡分析中常用的遗传算法的收敛速度慢、易陷入局部最优情况等劣势,使用量子遗传算法进行边坡分析,并将该方法应用到实际边坡的分析中。通过模拟参数波动的方法,计算了边坡稳定系数对内摩擦角、黏聚力、土体容重、坡高的敏感度,及不同参数波动时对其他参数敏感度的影响程度,并通过此方法完成了对边坡在不同参数变异情况下的最危险滑坡区间的预测。     

基于加权响应面法和混沌粒子群优化算法的单梁有限元模型修正

为获得与实际结构受力性能吻合的有限元模型,以耿峪河大桥单梁荷载试验为工程背景,建立单梁有限元模型.提出以加权响应面法对单梁有限元模型进行修正,采用中心复合试验设计法和方差分析筛选出显著性高的参数,建立加权响应面模型代替单梁有限元模型计算响应值,以测试数据构造目标函数结合混沌粒子群优化算法对有限元模型进行修正.结果 表明...     

无溶媒结晶技术在维生素B12生产中的应用

为了筛选无溶媒结晶工艺的最佳工艺参数,采用无溶媒结晶法制备维生素B12,以产品含量及收率为考察指标,用响应面分析法优化其制备工艺。得到最佳工艺参数：蒸发温度为65 ℃、真空度为0.09 kPa、结晶前溶液效价为90 000 μg/mL。实验结果表明,无溶媒结晶工艺稳定性较高、操作简单易行,制出的成品含量高、有关物质等质量指标较好,质量及收率整体水平不低于且部分批次优于溶媒结晶工艺。该技术在提高生产安全性的同时,大幅减少了对环境的污染,同时减少了相关工序,有效地降低了生产成本,适用于产业化生产。     

基于响应面设计的头孢他啶母液冷冻浓缩工艺优化

以头孢他啶母液为原料,采用悬浮结晶冷冻浓缩技术回收头孢他啶母液中的有效成分。在单因素试验数据基础上,以头孢他啶回收率为评价指标,应用Box-Behnken响应面设计对冷冻温度、冷冻时间以及搅拌速率3个提取条件进行3因素3水平回归分析,优化最佳提取条件。得出头孢他啶最佳回收工艺条件为：冷冻温度－7 ℃,冷冻时间3 h,搅拌速率20 r/min。验证实验结果表明,此条件下头孢他啶回收率达到93.15%。结合生产实际情况优选的悬浮结晶冷冻浓缩工艺稳定,为头孢他啶的后续研究提供了一定的参考。     

粉煤灰基NaP分子筛的制备及响应面优化

以电厂粉煤灰为原料制备粉煤灰基NaP分子筛。基于单因素实验,采用Box-Behnken-Design响应面法考察碱灰比、预晶化时间、晶化时间、硅铝比对制备粉煤灰基NaP分子筛相对结晶度的影响效应。结果表明,影响粉煤灰基NaP分子筛因素显著性顺序为碱灰比>硅铝比>晶化时间>预晶化时间,响应面法建立的模型对制备粉煤灰基NaP分子筛的相对结晶度具有良好的预测性。制备单一相粉煤灰基NaP分子筛的最优条件为：碱灰质量比1.5,预晶化时间2 h,晶化时间48 h,硅铝物质的量比5。