中国科学技术信息研究所--国家工程技术数字图书馆

排序：

[学位论文] 陈政宇北京工业大学 2021年硕士导师: 刘增华共106页

摘要 : 电磁超声检测技术以无需耦合剂、检测效率高、环境适应性强等优点广泛应用于铁磁性材料缺陷检测。电磁声传感器(Electromagnetic acoustic transducer，EMAT)作为电磁超声技术的关键部件得到广泛地关注。常规EMAT多采用永磁体提供偏置磁场，而针对铁磁... 展开电磁超声检测技术以无需耦合剂、检测效率高、环境适应性强等优点广泛应用于铁磁性材料缺陷检测。电磁声传感器(Electromagnetic acoustic transducer，EMAT)作为电磁超声技术的关键部件得到广泛地关注。常规EMAT多采用永磁体提供偏置磁场，而针对铁磁性材料进行检测时，永磁体EMAT的强吸附性及温度特性使其在实际工程应用中存在移动困难、无法实现高温在线检测等问题。为了克服永磁体EMAT的局限性，本文以20#钢板为研究对象，基于磁致伸缩效应的非线性特性，以及脉冲电磁铁产生磁场的分布特点，设计并研制了两种针对于钢板检测的电磁铁式EMAT。利用COMSOL Multiphysics仿真软件对EMAT关键组件进行建模，研究了尺寸参数对传感器性能的影响。对传感器进行了模态单一性、频率响应特性、声场分布以及缺陷识别的性能测试。 (1)指向型A0模态电磁铁式EMAT的研制。基于磁致伸缩与洛伦兹力两种机理，提出了一种指向型的A0模态电磁铁式EMAT(Directional A0Mode Electromagnet-type EMAT，DAE-EMAT)，利用磁致伸缩效应的非线性特性，采用调节桥型电磁铁励磁电压的方式来调节偏置磁场，配合回折线圈来调整构件内质点在两个方向上的受力大小，从而控制模态。建立电磁铁及EMAT的有限元仿真模型，验证模型的正确性，优化了EMAT结构，并通过实验测试EMAT的各项性能。 (2)指向型S0模态电磁铁式EMAT的研制。提出了一种指向型的S0模态电磁铁式EMAT(Directional S0Mode Electromagnet-type EMAT,DSE-EMAT),通过对电磁铁磁芯形状进行特殊设计，提高电磁铁在钢板内所产生偏置磁场的竖直分量，并抑制水平分量。配合回折线圈，提高钢板受到的水平洛伦兹力，同时基于磁致伸缩效应的非线性特征，利用电磁铁调节偏置磁场，调整钢板受到的磁致伸缩力，从而控制模态。通过仿真与实验，分析EMAT所产生导波模态的单一性，并测试了传感器频率响应与声场指向性。 (3)钢板缺陷检测应用。将研制的两种EMAT应用于20#钢板的槽型通孔缺陷检测，通过实验验证的方式，分析了两种EMAT对钢板中纵向、横向槽型通孔缺陷的识别能力，并采用传统永磁铁式EMAT进行了对比实验，验证两种新型电磁铁式EMAT的在缺陷检测上的优势。收起

关键词 : 电磁铁式电磁声传感器制备工艺钢板缺陷检测性能测试

2. 天线阵列阵元位置优化与波束形成技术研究

[学位论文] 陈政宇电子科技大学 2023年硕士导师: 谢菊兰共102页

摘要 : 天线阵列可有效对方向图进行控制，在雷达、通信等领域均有广泛应用。阵元位置优化和波束赋形分别基于优化阵元数目与间距和设计天线阵元权向量实现对天线阵列方向图的优化，具有重要的研究意义。本文分别以矩形平面阵列和半球面共形阵列为背景，对阵... 展开天线阵列可有效对方向图进行控制，在雷达、通信等领域均有广泛应用。阵元位置优化和波束赋形分别基于优化阵元数目与间距和设计天线阵元权向量实现对天线阵列方向图的优化，具有重要的研究意义。本文分别以矩形平面阵列和半球面共形阵列为背景，对阵元位置优化与波束形成技术进行研究。具体研究内容如下：首先，对传统平面阵列接收波束形成和共形阵列发射波束形成进行建模，并建立矩形平面阵列和半球面共形阵列模型。其次，基于粒子群优化算法（PSO）对矩形平面阵列进行阵元位置优化，本文分别对稀疏布阵和稀布布阵进行研究。对布尔型PSO算法做出了改进，使得阵列的稀疏率可控以实现满足阵元数目约束的矩形稀疏布阵。针对现有矩形平面稀布布阵算法存在的问题，本文提出了基于自调整映射法则的矩形稀布阵列优化方法，在多约束条件下有效降低峰值旁瓣电平，性能优于同条件下的稀疏布阵和现有的稀布布阵算法。然后，研究了共形阵列发射波束组阵。基于主波束增益的遍历法则获得可布阵元，有效解决发射方向图主波束指向偏移的问题。在可布阵元的基础上，将多目标粒子群优化算法应用于发射单波束组阵，仿真表明该算法性能优于二进制粒子群优化算法。为了发挥全数字阵列优势，提高阵元利用率，本文提出了二重粒子群优化算法。该算法由多目标粒子群优化算法获得各个波束指向的最优阵列，并通过多元粒子群算法确定复用阵元的归属，实现了共形阵列同时发射多波束组阵，避免了阵元复用。最后，为了进一步改善共形阵列发射方向图性能，提出了三种波束赋形算法。本文基于凸优化理论提出基于最大输出信噪比波束赋形算法，通过求解凸优化问题得到最优权向量实现波束赋形。为了平衡算法性能和计算效率，本文基于自适应理论分别提出了基于预加权正交投影分解的波束赋形算法和基于线性约束最小方差（LCMV）互补分解的波束赋形算法。通过对最优权进行分解和调整，使得加权后的方向图逼近期望方向图。仿真表明，本文提出的三种波束赋形算法性能相近，能够对共形阵列实现波束赋形，满足特定的性能要求。后两种算法避免了求解凸优化问题，计算效率高，更具有应用价值。收起

关键词 : 天线阵列阵元位置优化波束形成凸优化理论线性约束最小方差

3. 小鼠巩膜中NLRP3炎症小体在近视形成中的作用及机制研究

[学位论文] 陈政宇北京协和医学院 2023年博士导师: 龙琴共79页

摘要 : 本文从以下几个方面进行论述: 第一部分小鼠巩膜中NLRP3炎症小体与近视形成的相关性研究目的:观察FDM小鼠近视的形成与其巩膜中NLRP3及其信号通路相关因子的表达水平是否具有相关性。方法:选取健康的雄性3周龄野生型C57BL/6j小鼠54... 展开本文从以下几个方面进行论述: 第一部分小鼠巩膜中NLRP3炎症小体与近视形成的相关性研究目的:观察FDM小鼠近视的形成与其巩膜中NLRP3及其信号通路相关因子的表达水平是否具有相关性。方法:选取健康的雄性3周龄野生型C57BL/6j小鼠54只，将其随机分为实验组( n=12)与空白对照组( n=6)各3组，实验组按眼部遮盖时间不同进行分组:FDM2组为遮盖2周、FDM4组为遮盖4周、FDM5组为遮盖4周后去除遮盖1周。所有小鼠均以右眼为遮盖眼，左眼为对照眼。在实验终点时测量组内所有小鼠的屈光度后处死小鼠，取出眼球并测量眼轴长度，而后将巩膜组织分离并进行免疫组化和Western blot以测定NLRP3炎症小体及其信号通路下游因子的表达水平。三个空白对照组中小鼠的存活周龄分别与实验组对应，除不进行眼部遮盖外，其他处理与同周龄实验组完全相同。结果:实验组的对照眼与同周龄组的空白对照眼相比，屈光度、眼轴长度及相关细胞因子的表达水平均无显著差异(p＞0. 05);相比于对照眼与同周龄空白对照眼,FDM2组与FDM4组实验眼均出现近视漂移与眼轴增长，且FDM4组实验眼的改变更为显著(p＜0. 05);此外，相较于对照眼，两组实验眼巩膜中均出现NLRP3、caspase-1、IL-1 β和MMP-2的表达水平上调及Collagen-1表达水平下降(p＜0. 05)。而在FDM5组中，实验眼与对照眼的眼轴及屈光度差异不显著(p＞0.05),且FDM5组实验眼巩膜中各检测指标的表达水平(除Collagen-1)均低于FDM4组实验眼。结论:FDM小鼠巩膜组织中可检测到NLRP3炎症小体及其信号通路下游因子的表达,且其表达水平与小鼠近视进展情况相关。第二部分 NLRP3敲减对小鼠屈光发育的影响与机制研究目的:观察NLRP3-/-小鼠进行FDM建模时其近视进展程度、巩膜中NLRP3及其信号通路相关因子表达水平与野生型FDM小鼠的差异，以明确NLRP3敲减对小鼠屈光发育的影响及可能的机制。方法:选取健康的雄性3周龄NLRP3纯合C57BL/6j小鼠54只，分组方案及处理方法与第一部分研究相同。为实现与第一部分结果的可比性，通过image-j将western-blot图像转化为相对灰度值，通过IRS将免疫组化图像量化评分。结果:同周龄组的野生型和NLRP3-/-型小鼠的空白对照眼的屈光水平及相关细胞因子表达水平无统计学差异(p＞0.05)。相较于其他NLRP3-/-组别，FDM4组中实验眼的近视漂移与眼轴延长最显著;这一结果与野生型小鼠中的结果类似，但NLRP3-/-小鼠实验眼的近视漂移程度与眼轴延长程度低于同周龄组的野生型小鼠的实验眼。FDM2和FDM4组实验眼中IL-1β、IL-18、Caspase-1、MMP-2表达水平仍高于对照眼( p＜0. 05),但总体表达水平较野生型更低。NLRP3在NLRP3-/-组各眼中均处于低表达且差异不显著(p＞0. 05),Collagen-1表达水平则与MMP-2、Caspase-1、IL-1β等呈现负相关。结论:NLRP3敲减减缓了 FDM小鼠的近视进展，这可能是NLRP3炎症小体通过激活MMP-2而影响Collagen-1的表达进而引起巩膜细胞外基质重塑实现的。第三部分 NLRP3抑制剂MCC950对小鼠屈光发育的影响目的:观察NLRP3抑制剂MCC950对野生型FDM小鼠屈光发育的影响。方法:选取健康的雄性3周龄野生型C57BL/6j小鼠60只，将其随机分为实验组( n=10)与空白对照组( n=5)各4组，实验组分别为形觉剥夺2周且注射MCC950组，形觉剥夺4周且注射MCC950组，形觉剥夺2周且注射生理盐水组，形觉剥夺4周且注射生理盐水组，注射方式均为腹腔注射。四个空白对照组与实验组分别对应,即除不进行眼部遮盖外，其他处理与实验组相同，采集指标与处理方法与前两部分相同。此外将第一部分研究中的野生型小鼠的2、4周空白对照组数据纳入本研究,纳入时去除屈光度最高与最低的两只小鼠数据，以保证入组小鼠数量相等。结果:在相同周龄的空白对照组小鼠中，比较注射MCC950组、注射生理盐水或不进行注射组，三组小鼠的眼轴、屈光度无显著差异(p＞0. 05);在同周龄FDM小鼠的实验眼中，NLRP3、IL-1 β、IL-18、Caspase-1和MMP-2的表达水平在注射MCC950组对照眼、注射MCC950组实验眼和注射生理盐水组实验眼中呈现渐次升高，且4周组表达高于2周组( p＜0. 05);各组中的近视漂移与眼轴也存在类似改变。结论:MCC950可通过抑制NLRP3表达进而对FDM小鼠的近视进展产生影响。收起

关键词 : 近视病理机制巩膜 NLRP3炎症小体屈光发育

4. 分布式检查点系统的存储优化策略研究

[学位论文] 陈政宇湖南大学 2016年硕士导师: 陈浩共58页

摘要 : 随着计算机硬件水平的不断提高，超级计算和云计算架构的规模以及复杂度也随之而增加。然而随着计算规模以及复杂度的增加，计算任务发生故障的概率也会增加。例如在分布式系统中，一个节点的计算因为意外情况导致运行失败将导致整个计算任务运行失败... 展开随着计算机硬件水平的不断提高，超级计算和云计算架构的规模以及复杂度也随之而增加。然而随着计算规模以及复杂度的增加，计算任务发生故障的概率也会增加。例如在分布式系统中，一个节点的计算因为意外情况导致运行失败将导致整个计算任务运行失败，这将带来巨大的资源浪费。因此，能够在故障发生时容忍故障就显得尤为重要了。检查点技术就是这样一种有效的容错手段，已经被广泛应用于计算机、数据库系统中。通过使用检查点技术，可以将程序在内存中的状态信息写入到持久性的存储设备中。一旦程序运行发生了意外，通过将检查点文件中的内容重新映射到内存中，最后能恢复程序的继续运行，这样就能够最大程度的避免计算时间和资源的浪费。然而随着检查点需要存储的内容越来越多，而且检查点的设置也越来越频繁，因此使得检查点文件的大小也越来越大，这样就给存储的可扩展性带来了巨大的挑战。本文首先分析了检查点文件中所组成的内容，然后针对于这些不同的内容来进行实验，以此来获取检查点文件中内容的冗余性。在检查点文件中存储的内容有:进程描述符、进程地址空间中的内容、寄存器里面的数据等。而对这些内容在检查点文件中存储的比例中分析，发现进程地址空间中的内容占据了检查点文件中大部分的存储空间。在随后对进程地址空间中的内容进行分析后发现，栈段自身存在着非常多的冗余信息，而在分布式程序中，不同进程间的堆、栈段有着极高的相似度，同时这些进程所运行的代码段、加载链接库以及采取了共享内存通信方式的共享内存内容都是相同的。根据检查点文件中所组成内容的冗余性，本文提出了一种减少检查点文件大小的方法。该方法是在设置检查点的过程中，根据检查点文件中的内容的冗余性来采取不同的处理策略，最终达到减少检查点文件大小的目的。 DMTCP是一个开源的检查点工具，根据本文所提出的减少检查点文件大小的方法，本文对基于DMTCP的检查点系统进行了设计与实现。最后使用该系统进行实验，实验显示了通过使用本文的方法可以减少单节点的应用程序检查点文件大小20％左右，能够减少分布式程序检查点文件大小47％左右。收起

关键词 : 分布式检查点系统存储设备优化策略文件内容冗余性

5. 清代线装《四书辨真·论语》的修复

[学位论文] 陈政宇重庆师范大学 2016年硕士导师: 郑利平共58页

摘要 : 中国作为造纸术和印刷术的发源地,有大量的历代纸质书籍流传至今,这些在辛亥革命以前采用中国传统排版、装帧方式的书籍被称之为“古籍”。流传至今的古籍图书经历了各种天灾人祸，许多已经百病缠身，亟待保护与修复。伴随着古籍图书的刊行流传，中国... 展开中国作为造纸术和印刷术的发源地,有大量的历代纸质书籍流传至今,这些在辛亥革命以前采用中国传统排版、装帧方式的书籍被称之为“古籍”。流传至今的古籍图书经历了各种天灾人祸，许多已经百病缠身，亟待保护与修复。伴随着古籍图书的刊行流传，中国传统的书籍修缮技艺也在不断发展，这也是诸多古籍图书能够幸存至今的重要原因。随着现代科学技术在文物保护领域的广泛应用，传统工艺与现代科学技术的结合越来越密切，通过现代技术对文物进行检测、修复、保护成为不可逆转的趋势。需要修复的是一本清代线装册页《四书辨真·论语》的一部分，该书为川北农村地区的传世古籍。此书存在一般古籍常见的病害如书口断裂、鼠啮、霉变、破损等。该书在内容上并无特别之处，但考查其用途推测可能为农村地区的学堂教材，对于研究清末以来农村教育具有一定的资料价值。修复采用现代科学与传统工艺相结合的方法，在材料分析、性质检测上使用现代仪器，以便于准确认识文物材质、选合适的修复材料、合理确定修复程序，保证修复过程有据可依。通过显微镜分析确定古籍纸张纤维为竹纤维，在此基础上根据红外光谱数据并结合不同竹类的纤维含量及四川地区竹种比例与造纸传统,推测古籍纸张的造纸原料可能为慈竹。对纸张酸碱度检测，发现纸张并未酸化，不做脱酸处理，避免了一味遵循传统经验造成的过度修复。古籍纸张的色度测量为染色配纸提供参考数据，便于规范操作。在修复过程中通过实验筛选合适的清洗剂，对不同的污染采取不同的清洗剂。采用传统的粘接剂—浆糊，确保操作的可逆。并使用霉敌对其进行改性，使其具有防霉杀虫效果。既是对传统修复工艺的一次熟悉，也是对现代技术在古籍修复中应用的一次有益探索。收起

关键词 : 清代时期线装书《四书辨真· 论语》古籍修复

6. 论马克思社会概念的批判性

[学位论文] 陈政宇郑州大学 2015年硕士导师: 寇东亮共47页

摘要 : 社会是马克思历史唯物主义最核心的范畴之一，学界从不同视野、不同视角、不同问题域对马克思的社会概念进行了解读，可谓丰富全面。但是在研究马克思社会概念时，由于受到当代科技理性及实证化思想地影响，同时出于满足不同利益群体地需要，马克思的... 展开

关键词 : 马克思历史唯物主义社会概念批判性