两类不确定单摆系统的确信可靠性分析

摘要:确信可靠性理论是一种有效的小样本数据系统可靠性分析工具.本文提出了确信可靠函数和确信可靠寿命两类确信可靠性指标,并分别研究了对数效用不确定时变摆模型和时间偏移不确定时变摆模型.首先,基于对数效用函数,构建了对数效用不确定时变摆模型,并推导出其确信可靠函数的解析表达式,同时给出了确信可靠寿命的计算公式和数值算法.其次,将单摆系统的噪声建模为线性时间偏移噪声,提出了时间偏移不确定时变摆模型,推导出其确信可靠函数的计算公式,并给出数值求解方法.数值算例表明这两类确信可靠性指标能够有效衡量这两类不确定单摆系统的可靠性,为不确定性系统的小样本可靠性分析提供了新的理论依据和计算工具.

不确定微分方程确信可靠性不确定单摆方程不确定逆分布函数
基于参数设计的严格前馈时滞非线性系统的全局渐近稳定

摘要:针对一类积分器、非线性函数及输入中均包含时滞的严格前馈非线性系统,研究了全局渐近稳定问题.为解决这一问题,构造了一个新型参数相关的状态反馈控制器使得闭环系统的平衡点是全局渐近稳定的.首先,将对考虑的时滞系统引入含参数的坐标变换,并构造合适的Lyapunov函数.接下来,利用时滞系统的稳定性判据,给出适当的Lyapunov-Krasovskii泛函,证明该时滞系统的全局渐近稳定性.最后,借助仿真结果证明了该参数相关状态反馈控制器的有效性.

严格前馈非线性系统时间延迟全局渐近稳定状态反馈
多代理强化学习驱动遗传算法求解软时间窗电动车路径规划问题
[期刊论文]韩玉艳,安俊宇,杨晓宇 等-《聊城大学学报(自然科学版)》2026年1期

摘要:1 基因交叉方法和变异方法示意图及程序流程图 2 实验数据结果 2.1 实验数据 Goeke的测试算例详见链接:https://data.mendeley.com/datasets/h3mrm5dhxw/1.算例的名称型如[c/rc/r][序列号][c5/c10/c15/_21]可以分成三个部分:第一个部分代表着节点的分布特征,在R类数据集中,节点的坐标位置随机生成,较为分散;在C类数据集中,节点的坐标位置有明显的聚簇,较为集中,而RC类数据集则混合了随机和聚簇的特点.第三部分代表换点站个数或者客户个数即问题的规模大小.

路径规划问题强化学习多代理软时间窗遗传算法电动车学习驱动
大麦蔗糖转化酶基因(HvINVs)家族鉴定及表达分析

摘要:蔗糖转化酶基因(INVs)在植物生长发育和逆境胁迫响应过程中起着重要作用.大麦是主要粮食作物之一,然而关于大麦蔗糖转化酶基因(HvINVs)家族成员的研究尚不多见.本研究采用生物信息学方法对HvINVs基因家族成员进行了鉴定,并综合分析其分子特征以及其在盐胁迫中的响应情况.大麦全基因组中共鉴定出30个HvINVs基因,这些基因不均匀地分布在大麦的7条染色体上.HvINVs蛋白由131至736个氨基酸组成,对应的分子量为14.15 kDa至79.46 kDa,理论等电点在4.41至9.22之间.30个HvINVs基因可分为3个亚类,各亚类内成员具有相似的基因结构和保守基序.此外,在HvINVs启动子区域内鉴定到大量逆境响应顺式作用元件,且依据拟南芥中已知同源基因的功能以及转录组分析,预测亚家族C中大量HvINVs基因可能在响应盐胁迫过程中发挥作用.

蔗糖转化酶大麦基因家族生物信息学
线粒体电子传递链通过活性氧分子调控干细胞命运的机制及应用

摘要:线粒体电子传递链(Electron transport chain,ETC)通过四个酶复合体将电子从还原供体传递到氧气,同时驱动质子跨内膜转运,形成质子梯度,F1F0 ATP合酶利用该梯度合成ATP,完成细胞能量转换.在此过程中,有少量电子泄漏出ETC从而产生了活性氧(Reactive oxygen species,ROS).ROS在干细胞的增殖、分化及自我更新中发挥着重要的生理作用,因此ROS水平的精确调控对干细胞的稳态与功能至关重要.研究ETC如何通过ROS的生成来调控干细胞的命运,对于深入理解干细胞的调控机制具有重要意义.本文围绕ETC复合体的结构功能、线粒体ROS产生及其调控干细胞命运机制进行综述,探讨该机制不仅为氧自由基研究提供了新视角,也为临床治疗肿瘤、衰老、神经退行性疾病以及干细胞功能相关疾病提供潜在的治疗靶点.

线粒体活性氧干细胞氧化磷酸化
Ba0.66Sr0.34TiO3-CuO异质结压电光催化协同增强可见光催化性能研究
[期刊论文]范保艳,杨爽,赵妍 等-《聊城大学学报(自然科学版)》2026年1期

摘要:针对传统压电材料压电催化活性低和对可见光不响应的问题,通过构建压电材料Ba0.66Sr0.34TiO3(BST)与窄带隙半导体(CuO)的III型异质结构,利用BST在机械应力下产生动态内建电场有效驱动光生载流子的定向分离;同时窄带隙半导体将压电材料的光吸收范围拓宽至可见光区,实现压电效应与光催化作用的协同.采用水热法结合湿化学法合成BST-CuO复合材料.通过相结构及微观形貌表征,发现随着CuO负载量的增加,CuO纳米片团聚在BST表面.在超声-可见光协同作用下,组分BST-CuO2复合材料光催化性能最优,在150 min内对罗丹明B(RhB)的降解率为59%,较纯BST提升了1.6倍,较避光超声和光照搅拌条件下分别提升3.3和2.7倍.基于活性物种、光电流及电化学阻抗等测试结果,发现窄带隙CuO能够显著拓宽复合材料光吸收范围(200~800 nm),超声诱导BST压电动态内建电场持续促进光生载流子分离,实现复合材料光催化性能提升,本研究为压电-光催化协同机制的研究提供了新思路.

压电光催化异质结构载流子分离能带工程
功能微胶囊的构筑策略及其在涂层中的应用

摘要:封装功能组分的微胶囊因其易于制备、可设计性强的优势而受到广泛关注.利用微胶囊构筑功能涂层可以便捷实现功能性赋予,有效拓展了涂层的应用场景.目前,微胶囊技术在涂层领域的研究持续深入推进,旨在系统阐述微胶囊的组成及构筑策略,分析了原位聚合法、溶剂蒸发法、光聚合法等多种制备工艺的优势及不足.此外,针对基于微胶囊的自修复涂层、防腐涂层、自润滑涂层、防火涂层、抗菌涂层、隔热保温涂层等功能涂层的研究现状进行阐述,为微胶囊在功能涂层领域的进一步研究与工业化应用提供理论参考与技术借鉴.预计未来对功能微胶囊及涂层的开发主要集中在高性能微胶囊的构筑策略、多功能集成以及推进微胶囊的可定制化等方面.

微胶囊封装制备工艺功能涂层
镍离子掺杂MnCO3负极材料的合成及其电化学性能研究
[期刊论文]李中宇,李怡暄,徐芳芳 等-《聊城大学学报(自然科学版)》2026年1期

摘要:近年来,过渡金属碳酸盐因其易于制备和价格低廉的特点被认为是一种很有前景的锂离子电池(LIBs)负极材料,但其阳离子半径小、极化力大、较差的结构稳定性和倍率性能阻碍了其高性能的充分发挥.以MnCO3为基础,采用双金属碳酸盐策略,利用简便的溶剂热法掺入镍离子,制备出了复合碳酸盐NixMn1-xCO3(x=0.2、0.25、0.5)材料.通过X射线衍射图谱、X射线光电子能谱和扫描电子显微镜等,对材料的结构和形貌进行了表征.作为锂离子电池负极材料,对复合碳酸盐NixMn1-xCO3的电化学性能进行了研究.结果表明:镍离子的掺入会改变NixMn1-xCO3材料的形貌;同时,双金属协同效应改善了其电化学性能.当x为0.25时,制备的Ni0.25Mn0.75CO3材料表现出最小的粒径和最佳的电化学性能;在1 A/g电流密度下,经500次循环后,仍然具有595 mA·h·g-1的可逆容量,证明了双金属碳酸盐策略在LIBs中的优越性.研究结果为高容量和循环稳定性的新型无机碳酸盐基材料作为锂离子电池负极的发展提供了理论依据.

溶剂热法碳酸锰锂离子电池电化学性能负极材料
基于轻量化孪生网络的小样本轴承故障诊断
[期刊论文]王庆楠,陈倩,李涛 等-《聊城大学学报(自然科学版)》2026年1期

摘要:针对轴承状态实时监测中故障样本稀缺的问题,提出一种轻量化孪生网络框架,以实现小样本条件下的高效故障诊断.采用连续小波变换对一维振动信号进行预处理,有效抑制噪声并提取关键时频特征,将信号映射为二维时频图.基于度量学习构建正负样本对,实现小样本数据的增强与泛化能力提升.在模型设计上,采用MobileNetV3S作为主干网络构建孪生结构,引入ECA通道注意力机制以降低模型复杂度并强化关键特征提取;结合深层Bneck模块的跳跃连接,优化深层特征的信息传递路径;最终以全局平均池化替代全连接层,进一步压缩参数量与计算开销.实验结果表明,所提方法在样本极度有限的条件下仍可实现91.67%的故障识别精度,参数量仅为1.16 M,计算量为0.05 GFlops,在诊断准确性、模型轻量化和实时性方面均展现出优异性能.

轴承诊断小样本孪生网络轻量化
使用YOLOv8-OD和DeepSORT的车辆跟踪算法

摘要:为解决传统多目标跟踪算法在检测和跟踪精度及鲁棒性方面存在的不足,提出一种基于Tracking-By-Detection模式的新方法,用于车流量检测.该方法运用YOLOv8目标检测算法实现了对车辆目标的快速定位与识别,并整合了一种改进的基于深度学习的DeepSORT多目标跟踪算法,从而确保了对车辆的精准实时跟踪和计数.实验结果显示,该方法在快速移动车辆的检测与复杂光照环境中表现出较高精度,平均精度达到94.7%.这种端到端的方法在车辆视频的批处理应用中表现出良好的可行性和有效性.

YOLOv8DeepSORT深度学习车辆跟踪
优化实时交通流检测:一种将YOLO与图像预处理结合的研究
[期刊论文]孙嘉豪,邹瑞滨,李和福 等-《聊城大学学报(自然科学版)》2026年2期

摘要:为提高城市交通管理效率,应用智能交通系统是当前较为高效可行的办法,车流量实时监测技术可为整个系统提供有效的实时数据,研究聚焦于提升车流量实时监测终端设备性能的关键需求,提出一种基于YOLO目标检测算法的方法,结合图像预处理技术提升系统准确度并减少了终端资源消耗.研究基于CO-CO公开数据集整理和处理部分素材图,构建符合本次测试的自训练数据集,分别训练YOLOv5s与YOLOv8s模型,在动态视频和实时视频流等多种场景下进行全面测试,同时引入背景差分、CLAHE图像增强和中值滤波等图像预处理技术,有效验证了模型在复杂环境下对目标识别能力的提升,同时降低了设备资源占用.实验结果说明,图像预处理技术在不同测试方式和环境下提高约1.2%~1.8%的检测精度,相应的资源占用情况也有所降低,研究设计并分析了从模型训练、图像处理及性能评估等主要环节,凭借一系列视频测试和现实模拟测试得出相应数据,有一定应用价值.

智能交通YOLO车流量实时监测模型训练图像预处理
RIS辅助反向散射通信信道估计与相移优化算法
[期刊论文]邱友静,徐勇军,唐鹏-《聊城大学学报(自然科学版)》2026年2期

摘要:反向散射通信因能够实现低功耗无线数能同传而被作为下一代无源物联网的关键技术之一,但其性能受限于双重信道衰落.为此,本文提出一种基于线性最小均方误差的联合信道估计与智能反射面相移优化算法.通过建立直连链路与级联链路信道模型,利用信道统计特性构建闭式解信道估计器;同时,结合智能反射面反射特性进行相移矩阵优化,在保证估计精度的前提下显著降低计算复杂度.仿真实验验证了所提方案相较于基准方法在估计精度上的优越性.

反向散射通信智能反射面信道估计
弹性光网络中面向提前预约服务请求的生存性感知路由频谱分配算法
[期刊论文]孔凌兴,望运武,顾家骅 等-《聊城大学学报(自然科学版)》2026年2期

摘要:多路径保护能够有效提高光路请求的服务生存能力,因其通过多条不相交的路径进行数据传输,无论哪条路径发生故障也不会导致服务中断.这篇文章主要研究了基于深度强化学习(DRL)的弹性光网络(EON)中面向提前预约(AR)服务请求的生存性感知路由调制频谱分配(RMSA)问题,其中AR请求不仅可以在服务请求到达时刻立即分配网络资源,也可以选择在未来时刻中分配网络资源,具有提前预约与等待的特点.为了有效地确定AR服务请求的多路径路由、调制格式、频谱分配以及调度时间,本文提出了一种基于DRL的动态资源分配算法.在14节点网络拓扑上的仿真结果表明,所提DRL算法在300 Erlangs的流量负载下,减少了高达31.9%的阻塞概率.

多路径保护深度强化学习弹性光网络
单连杆柔性关节机械臂系统的优化反步跟踪控制
[期刊论文]李熙,孙伟,殷县龙-《聊城大学学报(自然科学版)》2026年2期

摘要:针对单连杆柔性关节机械臂系统,提出了一种基于强化学习策略的优化反步跟踪控制方法.首先,在每个反步步骤中利用Actor-critic结构来执行强化学习策略,进而得到每个子系统的最优虚拟控制器,最终得到系统的最优控制器.然后基于设定的李雅普诺夫函数,推导出单连杆柔性关节机械臂系统的所有信号是有界的,证明了所设计控制方法的稳定性.最后,仿真实验验证了基于强化学习策略的优化反步跟踪控制在单连杆柔性关节机械臂系统中的有效性.

强化学习单连杆柔性关节机械臂稳定性分析
超奈奎斯特速率相干FSO-MIMO系统下的变步长盲均衡优化算法
[期刊论文]孙沁雪,曹明华,张霞 等-《聊城大学学报(自然科学版)》2025年4期

摘要:多输入多输出(MIMO)自由空间光通信(FSO)系统中使用超奈奎斯特(FTN)技术会引入码间干扰(ISI),光信号受湍流效应会引起信号畸变等问题,需要优化均衡算法来保障通信系统的可靠性.使用判决反馈(DFE)思想改进恒模均衡算法(CMA),提升均衡器抵抗码间干扰的能力.同时,依据CMA算法误差矢量函数的变化规律,使步长系数变换服从指数威布尔(EW)分布模型,设计了一种拥有可变步长的判决反馈CMA盲均衡优化算法.仿真结果表明,增加接收端天线数目相比增加发射端天线数目能获得更高的误码率(BER)性能和误差矢量幅度(EVM)增益,且相位噪声的消除结果更好.在FTN加速因子为0.9、中湍流强度条件,使用2×4天线时,相较固定步长算法,所提算法的BER性能提升了36.39%,EVM性能提升了4.96%.将加速因子限定在一定范围内,所提算法能补偿恢复FTN引起的ISI.相较固定步长算法,所提算法计算复杂度有所提升,但同时换来了系统BER和EVM性能的提升,且所提算法均衡器的收敛性能更优.

自由空间光通信超奈奎斯特多输入多输出盲均衡算法
不同水热路径制备MoS2@Fe3O4复合材料及其吸波性能研究
[期刊论文]丁晓,薛培峰,王建国-《聊城大学学报(自然科学版)》2026年4期

摘要:随着无线通信技术的快速发展,电磁污染不断加剧,因此研究性能优异的复合吸波材料具有重要意义.二硫化钼(MoS2)具有二维纳米层状结构,比表面积大,是一种介电损耗材料;四氧化三铁(Fe3O4)具有磁损耗特性,二者复合后吸波性能优异.以钼酸钠和硫代乙酰胺作为钼源和硫源,三氯化铁和硫酸亚铁作为铁源,采用一步或分步水热法制备 MoS2@Fe3O4复合材料,研究了不同水热路径对产物物相结构、微观形貌和吸波性能的影响.结果表明:不同水热路径制备的 MoS2@Fe3O4复合材料吸波性能差异明显,当厚度为2.8 mm时,一步水热法和分步水热法制备的 MoS2@Fe3O4复合材料,最小反射损耗分别为-39.72和-43.18 dB;有效吸收频带宽度分别为7.28和2.08 GHz.

二硫化钼四氧化三铁吸波性能水热路径
原位荧光探针技术在作物逆境中的应用进展

摘要:以非侵入性方式在细胞尺度上研究作物逆境行为对于了解作物对非生物胁迫的应激反应和逆境调控的分子机制至关重要.荧光探针技术因其高灵敏度、独特的时空分辨率、实时原位成像和非侵入性等优势而被广泛应用于作物逆境标志性物质的原位成像.在本篇综述中,详细描述了原位荧光探针在作物逆境/胁迫研究的应用进展.最后,展望了荧光探针在该领域中的发展趋势.

作物逆境荧光探针逆境标志物质非生物胁迫浓度水平
灵芝发酵液对凝固型酸奶品质特性的影响
[期刊论文]王会,张静华,黄钰芳 等-《聊城大学学报(自然科学版)》2026年4期

摘要:研究灵芝发酵液对凝固型酸奶品质特性的影响.通过灵芝液体培养实验,采用酸奶理化性质和感官品质指标检测方法,研究了灵芝发酵液添加量(0~20%)对凝固型酸奶理化性质和感官品质的影响.当灵芝发酵液添加量为10%时,酸奶的抗氧化性、酸度、持水力、感官评价均处于最高水平.与对照组相比,酸奶抗氧化性增加了21.19%、持水力增加了10.07%,酸度显著升高,感官评分在色泽、滋味、组织状态等维度均表现优异,同时,弹性指数与内聚性呈现最大值.适量添加灵芝发酵液有利于改善酸奶的理化性质和感官品质,为功能性酸奶的开发提供指导.

灵芝发酵液凝固型酸奶理化性质感官品质
褐藻寡糖叶面喷施调控小麦幼苗生长及抗纹枯病的生理机制
[期刊论文]宫宇飞,席美惠,王启骏 等-《聊城大学学报(自然科学版)》2025年6期

摘要:真菌病害严重威胁粮食安全,其防控已成为现代农业可持续发展面临的核心挑战.褐藻寡糖(AOS)作为一种新型植物免疫诱导剂,因其独特的生物活性而备受关注.为了探究褐藻寡糖对小麦抗病性和生长发育的影响,系统评估了 0.05%、0.1%、0.2%、0.3%和0.5%五个浓度梯度的褐藻寡糖溶液诱导小麦抗纹枯病的效果及其促生长作用.结果表明,0.2%AOS处理表现出最优的诱导抗病效果,该处理能显著提升可溶性蛋白含量,并同步激活超氧化物歧化酶(SOD)、过氧化物酶(POD)、多酚氧化酶(PPO)、苯丙氨酸解氨酶(PAL)和过氧化氢酶(CAT)等关键防御酶的活性,证实其可通过系统诱导防御反应增强植物免疫.此外,0.2%AOS处理还表现出最佳的促生长效应,其通过调控丙二醛和脯氨酸的含量增强植物抗逆能力.研究结果为AOS作为植物生长调节剂和抗病诱导剂的实际应用提供了重要的理论依据.

褐藻寡糖小麦纹枯病诱导抗性生长指标生理机制
大豆耐储藏性相关位点的GWAS定位及候选基因的单倍型分析
[期刊论文]朱沂昕,李重阳,王俊 等-《聊城大学学报(自然科学版)》2025年6期

摘要:大豆种子的耐储藏性是决定储藏种子发芽势和发芽率的重要因素,对农业生产和食品加工具有重要意义.通过测定879份大豆种质自然条件下储藏3.5年种子的发芽势和发芽率,利用全基因组关联研究(genome-wide association study,GWAS),检测到58个显著性SNP位点,其中1个SNP位点与发芽势显著相关,57个SNP位点与发芽率显著相关.这些显著相关的SNP位点或孤立或成簇分布在10条不同的染色体上,将位于第2、9和10号染色体成簇分布的SNP位点确认为发芽率相关的3个QTL.其定位区间与5个已知的QTL位点区间重叠并包含2个候选基因Glyma.02g170500和Glyma.09g182900.根据重测序SNP数据对这2个基因进行单倍型分析,结果表明Glyma.02g17050基因的11个标签SNP主要位于非翻译区,可以划分为4个block,其中3个block的不同单倍型间发芽势和发芽率差异显著;Glyma.09g182900具有38个标签SNP,形成一个大的block,共有840个单倍型,因每种单倍型所含的种质数量太少而未能进行单倍型分析.在候选基因Glyma.02g17050的不同block中同时具有高发芽势和高发芽率的优良单倍型拥有黄淮地区来源的种质多于其他地区的种质,地方种质多于栽培种质.本研究结果将为后续培育耐储藏性大豆品种和解析大豆耐储藏遗传机理提供理论基础和技术支持.

大豆耐储藏性发芽率发芽势GWAS单倍型分析