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基于两阶段随机森林回归的地下空间多源点云融合与三维重建高精度降噪方法研究
Highlight系统组成本文采用的测量系统由履带式机器人底盘和集成传感模块组成,如图1所示。该机器人平台搭载深度相机、单线激光雷达和工业计算机,用于在狭窄隧道环境中进行移动数据采集。此外,系统还配备16线3D激光雷达用于对比评估实验。如图2所示,系统工作流程分为三个主要部分:联合标定、三维点云采集与预处理,以及两阶段随机森林回归融合降噪。基于单线LiDAR与深度相机融合的点云回归降噪方法为提升深度相机与单线激光雷达的融合测量精度,本研究选择具有规则纹理、低噪声和小数据量的单线LiDAR点云作为融合参考基准,指导深度相机点云的重新分布。具体而言,以单线LiDAR点云作为训练数据,深度相机点云作
来源:Optics and Lasers in Engineering
时间:2025-08-30
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高精度红外光干涉测量技术在三维半导体封装中的精准叠层对准应用研究
Highlight本研究亮点在于开发了Linnik型红外光干涉显微镜(IR-LI),通过短波红外(SWIR)光源穿透硅晶圆,实现对混合键合界面内部结构的"透视"成像。实验装置如图1(a)所示,系统采用科勒照明(Köhler illumination)的1300nm红外LED光源,搭配长工作距离物镜对,参考光路与样品光路形成干涉。20倍物镜可实现衍射极限级分辨率,而压电陶瓷纳米定位台(PZT)提供10nm步进的垂直扫描精度。结论我们证实IR-LI技术能同步获取键合晶圆的拓扑形貌、厚度及相位变化信息,通过多反射信号分析实现材料鉴别(如铜与SiO2的区分)。该方法为亚微米级互连间距的混合键合工艺提供
来源:Optics & Laser Technology
时间:2025-08-30
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高压高温金刚石中氮含量的精准量化:FTIR与EPR协同验证的创新方法
Highlight材料与方法实验采用高温高压(HPHT)法在1400°C/5.5GPa条件下合成Ib型金刚石单晶,使用高纯石墨(99.99%)为碳源,Fe60Co40合金作催化剂,并添加钛作为氮清除剂。通过温度梯度法生长,系统比较了两种工艺参数制备的样品。结果与讨论FTIR单区域测试显示氮浓度标准偏差仅6%,但全片扫描揭示HPHT金刚石存在显著氮分布不均(偏差达61%)。创新性采用全区域统计平均法后,标准偏差降至20%。EPR验证显示FTIR平均值与其高度线性相关(R20.98),证实该方法可有效克服空间分辨率限制。结论本研究建立的FTIR-EPR协同检测体系,为HPHT金刚石氮量化提供了可靠
来源:Optical Materials
时间:2025-08-30
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质子交换膜燃料电池三维电化学模拟与分布式阻力建模方法研究
在新能源领域,质子交换膜燃料电池(PEMFC)因其高效、环保的特性备受关注。然而,在电池堆组装过程中,气体扩散层(GDL)会受到双极板的挤压而发生不均匀变形,导致反应气体传输受阻,严重影响电池性能。传统模拟方法通常将GDL视为均匀介质,忽略了实际组装过程中的局部变形差异,使得模拟结果与实验数据存在较大偏差。这一瓶颈问题制约了PEMFC的优化设计和性能提升。为解决这一难题,Dongan Liu、Tianfu Gong等研究人员在《Next Energy》发表论文,创新性地提出了结合随机重建技术和有限元分析的分布式阻力建模方法。研究团队首先通过自主开发的随机重建工具,精确重构了GDL多孔材料的微观
来源:Next Energy
时间:2025-08-30
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综述:工业废料和天然粘土合成沸石及多级孔结构构建的方法学综述
沸石合成与多级孔结构构建的方法学进展沸石作为微孔结晶铝硅酸盐材料,因其独特的孔道结构、酸性位点(Brønsted/Lewis acid sites)和离子交换性能,在催化、吸附等领域应用广泛。然而,传统沸石的微孔特性(0.3–1.2 nm)限制了其在生物油、塑料热解油等大分子催化转化中的传质效率。本文综述了从工业废料(粉煤灰、高炉渣)和天然粘土(高岭土、膨润土)合成沸石的可持续路径,并系统分析了多级孔结构的构建策略。工业废料与天然粘土的沸石合成方法碱熔活化法500 °C)生成活性铝硅酸盐凝胶,再经水热晶化(80–120 °C)得到沸石A、X等。该方法虽反应速率快,但能耗高且可能引入杂质。传统水
来源:Next Materials
时间:2025-08-30
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可能性思维训练对教育者创造性自我认知的影响:马耳他学校的混合方法行动研究
在教育领域,创造力日益被视为应对未来不确定性的关键能力。然而,传统教师培训往往侧重于技能获取和学科专业知识,忽视了培养教师"可能性思维"(Possibility Thinking, PT)的重要性。PT被定义为探索"可能是什么"、"可能曾经是什么"和"可能成为什么"的开放性思维,它能帮助教师从内容传递者转变为创造性探索的促进者。尽管PT在概念上得到广泛讨论,但缺乏采用混合方法在真实教育环境中探索PT的实证研究。这项发表在《Methods in Psychology》的研究填补了这一空白。研究人员采用混合方法行动研究设计,在4所马耳他小学开展为期12个月的研究,涉及304名教育工作者。研究以Gl
来源:Methods in Psychology
时间:2025-08-30
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基于图像深度学习的聚合物复合材料热导率预测框架:旋转数据增强技术的创新应用
Highlight• 4H-SiC单晶纳米切削显著受晶体各向异性影响。在相同切削深度下,Z组晶向展现出更小的平均切向力(Fx)和法向力(Fz),且切削力波动幅度最低,表现出最优异的切削稳定性。• 当切削深度ap=4 nm时,晶向实现了最小的极限切削深度,其产生的切屑分离层比晶向更接近加工表面。Cutting force在研究4H-SiC晶体各向异性对切削力的影响时,由于刀具两侧原子力的相互抵消,侧向力Fy始终在0N附近波动。因此本文重点分析了晶体各向异性对切向力Fx和法向力Fz的影响规律。Conclusions1.4H-SiC单晶纳米切削过程显著受晶体学各向异性调控。在相同切削深度条件下,(0
来源:Materials Characterization
时间:2025-08-30
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高强无添加超快固化3D打印封闭型聚氨酯弹性体的创新设计与应用
在航空航天、汽车制造和医疗健康等领域,聚氨酯(PU)弹性体因其优异的力学性能和可调性备受青睐。然而传统热固性聚氨酯(TSPU)在3D打印中面临巨大挑战——其不可逆的固化特性导致打印与固化过程难以同步,而单组分封闭型聚氨酯(BPU)虽具有环境友好、储存稳定等优势,却受限于极慢的固化速率。现有解决方案多依赖添加光固化树脂、流变调节剂等辅助成分,不仅增加配方复杂性,还可能损害材料本征性能。针对这一技术瓶颈,大连理工大学团队在《Materials Characterization》发表创新研究。研究人员首先通过分子设计合成基于对苯二异氰酸酯(PPDI)和聚四氢呋喃醚二醇(PTMG)的封闭型预聚物(BP
来源:Materials Characterization
时间:2025-08-30
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人工海水基质中TRIS缓冲液pHT测量与数据拟合研究:跨盐度(5-40)与温度(5-40°C)范围的标准化方法建立
Highlight亮点本研究首次实现跨盐度(5-40)和温度(5-40°C)全范围的人工海水(ASW)/TRIS缓冲液pHT标准化测量,为海洋酸化监测建立真pHT标尺。三所国家计量院(NMI)数据的等效性图1展示了盐度35、25°C时三个TRIS摩尔浓度下,德法葡三国计量院的pHT测量结果。各数据点为多次测量的均值(扩展不确定度k=2),兼容性测试显示最大偏差仅0.003 pH单位,验证了国际等效性。电位法pHT测量的溯源性通过将TRIS缓冲液pHT值外推至零TRIS摩尔浓度,本研究将测量结果溯源至纯人工海水基质(真pHT标尺),建立了"标准氢电极→Harned细胞→缓冲液→mCP染料→海水样
来源:Marine Chemistry
时间:2025-08-30
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基于局部二值模式与尺度不变特征变换的鲁棒掌纹识别方法研究
亮点本研究通过创新性结合局部二值模式(LBP)与尺度不变特征变换(SIFT),开发出LBPSIFT-SGR系统。该系统突破性地采用多尺度LBP图像差分替代传统高斯差分,显著提升关键点检测鲁棒性。特别设计的自几何关系(SGR)过滤器通过分析匹配点对的几何拓扑结构,有效剔除误匹配(如图12所示),为法医学部分掌纹比对提供新范式。实验验证在THUPALMLAB(500ppi)、POLYU等多模态数据库测试中,LBPSIFT-SGR在完整掌纹识别中达到98.7%准确率(与最优方法相当),而对25%局部掌纹的识别率仍保持89.2%,远超传统编码方法(<45%)。系统对旋转(±15°)、亮度变化(±30%
来源:Knowledge-Based Systems
时间:2025-08-30
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基于域内双重重建的跨域伪装目标检测方法InDReCT研究
Highlight本研究突破传统源自由开放集域适应(SFODA)仅标记"未知类"的局限,开创性提出主动SFODA(ASFODA)框架,通过标注兼具异常不确定性和多样性的关键样本,实现新型疾病(如COVID-19和H1N1)的精准识别与分类。Method采用多样化结构学习(DSL)双模块:1)局部多样性标注(LDA)挖掘特征空间高密度区样本,2)局部一致性学习(LCL)构建跨簇互联样本,有效解决新型类别簇分散难题。实验显示在Office-Home数据集跨域任务中,对新型类别识别准确率提升15%+。Experiments在Office-Home(4域65类)、VisDA-2017(仿真-真实12类
来源:Knowledge-Based Systems
时间:2025-08-30
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基于空间变换的持续知识图谱嵌入模型STCKGE:提升多跳关系学习与预测精度的创新框架
Highlight• 首创基于区域嵌入的空间变换框架,首次将BoxE类方法应用于持续知识图谱嵌入(CKGE)任务• 设计双向协同更新策略:通过空间偏移操作同步更新新旧知识嵌入,降低90%再训练成本• 提出平衡嵌入法:细粒度参数约束有效抑制灾难性遗忘,预测准确率提升6.7%(Hits@1)• 构建MULTI基准数据集:专注多跳关系评估,模型MRR指标突破性提升5.7%Related Work传统KGE模型:分为平移式(如TransE[9])和文本式两类。RotatE[5]通过复数空间旋转定义关系,而Space-Translation类方法(如BoxE[8])采用更复杂的空间变换增强关系建模能力。
来源:Knowledge-Based Systems
时间:2025-08-30
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基于图卷积网络与增强子域适应的知识蒸馏方法在资源受限故障诊断中的应用
Highlight突破性进展与创新贡献• ELMMSD解决对齐与标签噪声问题:我们提出的ELMMSD(增强局部最大均方差异)指标通过捕捉均值与方差统计量,克服了传统方法对齐不精确的缺陷,其集成的标签平滑(Label Smoothing)技术显著提升了对噪声标签的鲁棒性。• 渐进式知识蒸馏实现部署落地:框架通过渐进式知识蒸馏(Progressive KD)实现超99%的模型压缩率,让高性能模型能在资源受限设备(如工业边缘计算终端)中无损部署。• ARMA-GCN增强特征提取:教师模型中采用自回归滑动平均(ARMA)滤波器的GCN架构,解决了传统图滤波器(如Chebyshev)的僵化性问题,提取出
来源:Knowledge-Based Systems
时间:2025-08-30
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太阳能氯-光芬顿技术在乡村分散式污水处理中的应用:示范工程实现微污染物去除与消毒副产物控制
在全球水资源短缺和乡村基础设施薄弱的双重挑战下,如何实现高效、低成本的污水处理与回用成为紧迫课题。传统乡村污水处理系统常面临水质成分复杂、流量波动大、消毒副产物风险高等问题,而现有技术难以兼顾微污染物降解与病原体灭活。更棘手的是,乡村地区往往缺乏专业运维人员,使得技术推广雪上加霜。西班牙阿尔梅里亚太阳能研究中心团队在《Journal of Water Process Engineering》发表的这项研究,就像为乡村污水处理量身定制的"太阳能净化器",通过巧妙结合自然光能与化学氧化,给出了创新性解决方案。研究团队采用三项核心技术:1) 37-m2跑道池反应器(RPR)的流体动力学优化,通过示踪
来源:Journal of Water Process Engineering
时间:2025-08-30
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巴布亚新几内亚护士姑息护理知识、态度与能力现状:混合方法研究揭示资源匮乏地区的照护挑战
在巴布亚新几内亚(Papua New Guinea, PNG)这个拥有800多种语言的南太平洋岛国,癌症患者正面临严峻的生存挑战。2018年数据显示该国每年新增11,913例癌症病例,预计到2040年患者数量将激增79%。然而令人忧心的是,仅有14%需要姑息护理(Palliative Care)的患者能获得相应服务,这种状况在医疗资源极度匮乏的地区尤为突出。护士作为医疗体系的中坚力量,其姑息护理能力直接决定终末期患者的生存质量,但现有研究表明,当地护士的核心能力——特别是疼痛管理(Pain Management)和跨文化沟通方面——存在显著缺陷。这种能力缺口与传统经验式培养模式、系统性资源短缺
来源:BMC Health Services Research
时间:2025-08-30
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黎巴嫩初级医疗体系中人本照护(PCC)的实施现状与改革路径:基于贝鲁特地区医疗专家与中心主任的混合方法研究
黎巴嫩医疗体系正面临前所未有的挑战:经济危机导致90%医疗费用需患者自付,初级医疗中心(PHC)覆盖率仅1:19,000,且存在基础设施落后、人力资源短缺等问题。在此背景下,起源于1940年代的人本照护(Person-Centred Care, PCC)理念——强调尊重患者个体需求与价值观的医疗模式——能否在这个中东国家落地生根?Rim A.Rabah团队在《BMC Health Services Research》发表的研究,通过深度剖析贝鲁特地区PHC现状,为这个命题提供了关键答案。研究采用混合方法设计,选取大贝鲁特地区4家认证PHC中心的主任和13名医疗政策专家,基于Picker研究所的
来源:BMC Health Services Research
时间:2025-08-30
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参数化孔效应、光滑度与支撑域的Matérn与广义Wendland相关模型创新研究
Highlight本研究通过转向带算子技术,赋予经典Matérn和广义Wendland(GW)相关模型捕捉负相关(孔效应hole effect)的能力,同时保留其参数化光滑度(通过参数ξ控制)和支撑域(全局/紧支撑)的核心特性。A Matérn-Type model that parameterizes hole effects(参数化孔效应的Matérn型模型)命题1提出新型孔效应Matérn相关函数Ma,ξ,d,k(h),其d维径向谱密度呈现解析形式。当k=0时退化为标准Matérn模型,而k≥1时允许函数在特定距离产生负值振荡,为地质沉积旋回(sedimentary cycles)等自然
来源:Journal of Multivariate Analysis
时间:2025-08-30
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超声辅助疏水性低共熔溶剂(HDES)优化提取万寿菊叶黄素酯的创新工艺研究
Highlight万寿菊(Tagetes spp.)花朵作为叶黄素酯的"天然宝库",其传统有机溶剂提取法正被本研究颠覆——我们开发了基于长链饱和脂肪酸的疏水性低共熔溶剂(HDES)系统,结合超声破壁技术,让色素提取效率飙升!分子模拟的奇妙发现当辛酸(C8)和癸酸(C10)以2:1摩尔比共舞时,不仅形成最理想的氢键网络(分子间距3.2Å,键角115°),还产生了"黄金搭档"般的非键相互作用。FT-IR光谱中1715 cm−1处羧基峰的位移,正是这对搭档默契的化学证明。超声提取的魔法参数经过Box-Behnken设计(BBD)优化,当HDES以2:1比例调配、溶剂-料液比99.4 mL g−1、超
来源:Journal of Molecular Liquids
时间:2025-08-30
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基于苄基三烷基氯化铵低共熔溶剂-无机盐双水相体系提高黄酮类化合物提取效率的创新研究
Highlight本研究通过对比细乳液聚合与溶液聚合技术,揭示了水在Candida antarctica脂肪酶B(CALB)催化大环内酯开环聚合(eROP)中的关键作用。作为引发剂的水含量直接决定了最终共聚物聚(环球内酯-共-ω-十五内酯)(PGlPDL)的分子量分布与热力学特性——溶液聚合产物的分子量可达细乳液聚合的10倍,且结晶度更高、熔点更低。e-ROP在细乳液与溶液中的合成实验采用固定化Novozym 435(CALB/聚丙烯酸酯微球)与游离CALB分别催化ω-十五内酯(ω-PDL)和环球内酯(Gl)的共聚。细乳液体系以水为连续相,直接生成纳米颗粒(NPs);溶液聚合则通过精确控水获得
来源:Journal of Molecular Liquids
时间:2025-08-30
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新型组合绕组设计方法在交替极无轴承永磁同步电机中的应用与性能优化
Highlight悬浮力产生原理交替极无轴承永磁同步电机(CPBPMSM)的悬浮绕组极对数与传统结构不同,其值为1且悬浮电流为直流电。如图1所示,转子由单永磁体(图中N极)和铁极组成,三相绕组Nu、Nv和Nw通过电流控制实现悬浮力生成。悬浮力脉动分析在假设转子居中和忽略磁饱和的条件下,气隙磁导分布可表示为:λ(θ) = [μ0/g(铁极区域) | (μ0μr)/(hmμrg)(永磁体区域)]其中μ0=4π×10−7为真空磁导率,μr为相对磁导率。有限元仿真验证以18槽电机的两种极槽组合(20极/18槽和16极/18槽)为例,对比了无辅助绕组(拓扑I)、含辅助绕组(拓扑II)和优化辅助绕组(拓扑
来源:Journal of Magnetism and Magnetic Materials
时间:2025-08-30