F_(10.7)指数是太阳活动的重要指标,准确预测F_(10.7)指数有助于预防和缓解太阳活动对无线电通信、导航和卫星通信等领域的影响.基于F_(10.7)射电流量的特性,在双向长短时记忆网络(Bidirectional Long Short-Term Memory Network,BiLSTM...F_(10.7)指数是太阳活动的重要指标,准确预测F_(10.7)指数有助于预防和缓解太阳活动对无线电通信、导航和卫星通信等领域的影响.基于F_(10.7)射电流量的特性,在双向长短时记忆网络(Bidirectional Long Short-Term Memory Network,BiLSTM)基础上融入注意力机制(Attention),提出了一种基于BiLSTM-Attention的F_(10.7)预报模型.在加拿大DRAO数据集上其平均绝对误差(MAE)为5.38,平均绝对百分比误差(MAPE)控制在5%以内,相关系数(R)高达0.987,与其他RNN模型相比拥有优越的预测性能.针对中国廊坊L&S望远镜观测的F_(10.7)数据集,提出了一种转换平均校准(Conversion Average Calibration,CAC)方法进行数据预处理,处理后的数据与DRAO数据集具有较高的相关性.基于该数据集对比分析了RNN系列模型的预报效果,实验结果表明,BiLSTM-Attention和BiLSTM两种模型在预测F_(10.7)指数方面具有较好的优势,表现出较好的预测性能和稳定性.展开更多
本文基于连续介质力学和理性扩展热力学分析流程,将L-S(Lord and Shulman)热弹性理论与声弹性理论相结合,建立L-S热声弹性理论的基本框架,包括运动学、力学与热力学、本构方程与演化方程、基本场方程四部分。在运动学部分,区分了Lagrang...本文基于连续介质力学和理性扩展热力学分析流程,将L-S(Lord and Shulman)热弹性理论与声弹性理论相结合,建立L-S热声弹性理论的基本框架,包括运动学、力学与热力学、本构方程与演化方程、基本场方程四部分。在运动学部分,区分了Lagrange描述和Euler描述,以及3种不同的状态和构形,同时针对热声弹性情况定义了两类从自然状态到初始状态的转变过程;在力学与热力学部分,给出了质量守恒定律、动量守恒定律、角动量守恒定律、能量守恒定律以及熵产不等式,从而引出经典不可逆热力学的局限性;在本构方程与演化方程部分,介绍了扩展不可逆热力学原理,并基于理性扩展热力学流程,推导了从自然状态到初始状态、从初始状态到最终状态的热声弹性本构方程与演化方程,将热流作为本构自变量并考虑了热流与应变和温度的相关性;在最后一部分给出了基本场方程的运动方程形式和适用于数值模拟的一阶速度-应力-热流-温度微分方程。展开更多
目的评估在骨质疏松条件下,行L5/S1节段斜外侧椎间融合术(oblique lateral interbody fusion at L5/S1,OLIF51)及其联合双侧皮质骨轨迹螺钉(cortical bone trajectory screw,CBT)和双侧椎弓根螺钉(bilateral pedicle screw,BPS)的生物...目的评估在骨质疏松条件下,行L5/S1节段斜外侧椎间融合术(oblique lateral interbody fusion at L5/S1,OLIF51)及其联合双侧皮质骨轨迹螺钉(cortical bone trajectory screw,CBT)和双侧椎弓根螺钉(bilateral pedicle screw,BPS)的生物力学性能。方法招募1名健康青年男性作为志愿者,获得其腰骶椎三维CT数据,在有限元分析软件中完成L4~S1三维模型,采用前路钛板(titanium plate,TP)固定的OLIF51手术模型、OLIF51+CBT和OLIF51+BPS手术模型的构建,分别命名为A、B、C、D模型。通过赋值、设定条件、施加载荷,分析不同条件下的生物力学特性。结果顺利完成4种有限元模型的构建。4种模型在所有运动中的平均活动度(range of motion,ROM)变化趋势为A模型>B模型>C模型>D模型;其中,与A模型相比,B模型降幅为84.21%~94.42%,C模型降幅为88.12%~96.40%,D模型降幅为90.07%~96.49%(P均<0.05);与B模型相比,C模型降幅为7.41%~52.38%,D模型降幅为27.78%~58.33%(P均<0.05)。3种手术模型在所有运动中的融合器(Cage)平均最大应力变化趋势为B模型>C模型>D模型;其中,与B模型相比,C模型降幅为12.89%~57.62%,D模型降幅为36.43%~73.11%;D模型和C模型相比,除左侧弯外差异均有统计学意义(P均<0.05);D模型降幅为21.83%~37.67%。3种手术模型在所有运动中的内固定平均最大应力变化趋势为B模型>C模型>D模型;与B模型相比,C模型降幅为3.55%~65.47%,D模型降幅为18.58%~84.41%;CBT应力大于BPS应力(P<0.05)。结论在OLIF51手术中,补充后路内固定可以增强融合节段的稳定性并减轻TP上的应力。不建议对骨质疏松症患者单独进行OLIF51手术,使用BPS辅助固定可达到最佳生物力学特性。接受CBT辅助内固定的患者术后需要佩戴支具,并尽量避免融合部位的右侧弯曲运动。展开更多
文摘F_(10.7)指数是太阳活动的重要指标,准确预测F_(10.7)指数有助于预防和缓解太阳活动对无线电通信、导航和卫星通信等领域的影响.基于F_(10.7)射电流量的特性,在双向长短时记忆网络(Bidirectional Long Short-Term Memory Network,BiLSTM)基础上融入注意力机制(Attention),提出了一种基于BiLSTM-Attention的F_(10.7)预报模型.在加拿大DRAO数据集上其平均绝对误差(MAE)为5.38,平均绝对百分比误差(MAPE)控制在5%以内,相关系数(R)高达0.987,与其他RNN模型相比拥有优越的预测性能.针对中国廊坊L&S望远镜观测的F_(10.7)数据集,提出了一种转换平均校准(Conversion Average Calibration,CAC)方法进行数据预处理,处理后的数据与DRAO数据集具有较高的相关性.基于该数据集对比分析了RNN系列模型的预报效果,实验结果表明,BiLSTM-Attention和BiLSTM两种模型在预测F_(10.7)指数方面具有较好的优势,表现出较好的预测性能和稳定性.
文摘本文基于连续介质力学和理性扩展热力学分析流程,将L-S(Lord and Shulman)热弹性理论与声弹性理论相结合,建立L-S热声弹性理论的基本框架,包括运动学、力学与热力学、本构方程与演化方程、基本场方程四部分。在运动学部分,区分了Lagrange描述和Euler描述,以及3种不同的状态和构形,同时针对热声弹性情况定义了两类从自然状态到初始状态的转变过程;在力学与热力学部分,给出了质量守恒定律、动量守恒定律、角动量守恒定律、能量守恒定律以及熵产不等式,从而引出经典不可逆热力学的局限性;在本构方程与演化方程部分,介绍了扩展不可逆热力学原理,并基于理性扩展热力学流程,推导了从自然状态到初始状态、从初始状态到最终状态的热声弹性本构方程与演化方程,将热流作为本构自变量并考虑了热流与应变和温度的相关性;在最后一部分给出了基本场方程的运动方程形式和适用于数值模拟的一阶速度-应力-热流-温度微分方程。
文摘目的评估在骨质疏松条件下,行L5/S1节段斜外侧椎间融合术(oblique lateral interbody fusion at L5/S1,OLIF51)及其联合双侧皮质骨轨迹螺钉(cortical bone trajectory screw,CBT)和双侧椎弓根螺钉(bilateral pedicle screw,BPS)的生物力学性能。方法招募1名健康青年男性作为志愿者,获得其腰骶椎三维CT数据,在有限元分析软件中完成L4~S1三维模型,采用前路钛板(titanium plate,TP)固定的OLIF51手术模型、OLIF51+CBT和OLIF51+BPS手术模型的构建,分别命名为A、B、C、D模型。通过赋值、设定条件、施加载荷,分析不同条件下的生物力学特性。结果顺利完成4种有限元模型的构建。4种模型在所有运动中的平均活动度(range of motion,ROM)变化趋势为A模型>B模型>C模型>D模型;其中,与A模型相比,B模型降幅为84.21%~94.42%,C模型降幅为88.12%~96.40%,D模型降幅为90.07%~96.49%(P均<0.05);与B模型相比,C模型降幅为7.41%~52.38%,D模型降幅为27.78%~58.33%(P均<0.05)。3种手术模型在所有运动中的融合器(Cage)平均最大应力变化趋势为B模型>C模型>D模型;其中,与B模型相比,C模型降幅为12.89%~57.62%,D模型降幅为36.43%~73.11%;D模型和C模型相比,除左侧弯外差异均有统计学意义(P均<0.05);D模型降幅为21.83%~37.67%。3种手术模型在所有运动中的内固定平均最大应力变化趋势为B模型>C模型>D模型;与B模型相比,C模型降幅为3.55%~65.47%,D模型降幅为18.58%~84.41%;CBT应力大于BPS应力(P<0.05)。结论在OLIF51手术中,补充后路内固定可以增强融合节段的稳定性并减轻TP上的应力。不建议对骨质疏松症患者单独进行OLIF51手术,使用BPS辅助固定可达到最佳生物力学特性。接受CBT辅助内固定的患者术后需要佩戴支具,并尽量避免融合部位的右侧弯曲运动。
