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期刊信息/Journal information
南通大学学报（自然科学版）
南通大学
南通大学学报（自然科学版）

南通大学

袁银男

季刊

1673-2340

xbzkb@ntu.edu.cn;ntuzk@163.com

0513-85012868

226019

江苏省南通市啬园路9号

南通大学学报（自然科学版）/Journal Journal of Nantong University(Natural Science)
查看更多>>本刊是南通工学院主办的自然科学类学术刊物，主要刊登基础科学和工程科学方面的学术论文。
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    复杂曲面光学元件高精度面形检测技术概述

    刘斌王孝坤程强刘忠凯...
    1-27页
    查看更多>>摘要：复杂曲面光学元件应用于光学系统中可以增大系统设计自由度，同时减少系统所需元件数量，有利于实现光学系统的紧凑化、轻量化，被誉为现代光学系统的变革性元件，被广泛应用于空间光学、光刻系统、汽车照明等领域，极大推动了航天、国防及高科技民用事业的发展。然而，复杂曲面光学元件对面形精度要求较高，如何对其面形进行高精度检测从而指导加工成为限制该类元件大范围应用的瓶颈。文章对10余种常用的复杂曲面光学元件面形检测方法进行了分类梳理，按照是否采用干涉原理，将检测方法分为非干涉检测法和干涉检测法两大类，分别介绍了各种检测方法的原理和适用范围，回顾了各方法的发展历程，着重分析了几种典型方法进行面形检测的特点，并对未来复杂曲面光学元件高精度面形检测技术的发展趋势加以展望。

    复杂光学曲面面形检测非接触检测干涉检测零位检测非零位检测

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    基于粗糙注意力融合机制与Group Transformer的视网膜血管分割网络

    王海鹏高自强董佳俊胡军...
    28-37,48页
    查看更多>>摘要：视网膜血管的形态学变化对早期眼科疾病的诊断具有重要意义，除眼科疾病外，糖尿病、心血管疾病等同样可以通过视网膜血管的形态判别疾病进展。然而，视网膜血管本身具有复杂的组织结构，且易受到光线等因素的影响，对其准确分割并不容易。针对上述问题，提出了一种视网膜血管分割网络。该网络中首先设计了粗糙注意力融合模块(rough attention fusion module，RAFM)，该模块基于粗糙集上下近似理论，利用全局最大池化与全局平均池化对注意力系数进行上下限描述，并串行融合通道注意力机制与空间注意力机制;然后，将粗糙注意力融合模块融入Group Transformer U network(GT U-Net)，构建一种基于粗糙注意力融合机制与Group Transformer的视网膜血管分割网络;最后，基于公开DRIVE彩色眼底图像数据集进行对比实验，该网络结构在测试集上的准确率、F1分数、A UC值分别达到了 0。963 1、0。848 8和0。981 2，与GT U-Net模型相比，F1分数、4UC值分别提升了 0。35％、0。21％;与其他当前主流的视网膜血管分割网络进行对比，具有一定优势。

    粗糙集注意力机制眼底视网膜血管图像分割Transformer

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    基于改进粒子群算法的柔性制造系统无死锁优化调度

    刘慧霞张铭心
    38-48页
    查看更多>>摘要：柔性制造系统的优化调度问题是一个复杂的组合优化和NP-hard问题。以赋时Petri网为模型、最小化最大完工时间为优化目标，利用改进粒子群算法对一类柔性制造类系统建立了一种新的无死锁优化调度方法。该方法首先采用2层编码方式对路径和工序进行编码，建立工序与粒子位置之间的一一映射关系;其次，基于实时在线的死锁避免策略对粒子进行死锁检测与修复，保证所搜索的粒子均能解码为无死锁的可行调度序列;然后，设计了 2种改进策略:粒子工序定向调整策略和局部搜索策略，以提高算法的寻优效率和局部搜索能力，保证快速得到最优或次优的可行序列;最后，利用2个仿真实验验证所提算法的有效性。实验结果表明:与其他已有算法相比，改进粒子群算法在求解柔性制造系统无死锁优化调度问题上具有较好的寻优能力。

    柔性制造系统死锁避免策略粒子群算法定向调整局部搜索

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    基于氮化铝薄膜的二维模态谐振器双模结构设计与仿真

    赵继聪王星宇孙海燕
    49-57页
    查看更多>>摘要：基于氮化铝(aluminum nitride，A1N)压电薄膜的二维模态谐振器(two-dimensional-mode resonators，2DMR)由于其较高的有效机电耦合系数k2eff及其与集成电路工艺兼容等优势，引起了业内广泛的关注。然而，传统的2DMR只研究单谐振模态，难以满足多模无线通信系统的需求。针对该问题，提出一种应用于5G new radio(5GNR)频段为2。6～3。4 GHz的二维模态(2DM)双模谐振器，通过合理设计电极宽度和电极周期，使得2个模态的品质因数Q和k2eff相当，实现了 S1模态和高阶S1模态的有效激励。通过有限元方法研究分析了压电材料厚度及梳齿电极结构对2DMR双模谐振频率和k2eff的影响，S1模态谐振频率主要受压电材料厚度影响，高阶S1模态谐振频率在受压电材料厚度影响的同时还易受金属电极宽度影响。基于AlN压电薄膜中d33和d31压电系数的共同作用，所设计的2DMR中2个模态的k2eff分别达到3。1％和3。6％随后，基于S1模态和高阶S1模态谐振处无杂散和高机电耦合性能，设计了含有50 Ω阻抗匹配网络的双频带通滤波器，通过增加阶数提高器件的带外抑制。滤波器的2个传输频带相邻，无带内波纹且陡峭滚降，中心频率分别位于2。852和3。082 GHz，插入损耗分别为2。0和1。9 dB，分数带宽分别为29和39 MHz。研究结果说明了这种2DMR双模结构设计在射频前端极具应用潜力。

    氮化铝压电谐振器二维模态双模有效机电耦合系数滤波器

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    基于数据集扩充的即时软件缺陷预测方法

    杨帆夏鸿崚
    58-65页
    查看更多>>摘要：即时软件缺陷预测针对项目开发与维护过程中的代码提交来预测是否会引入缺陷。在即时软件缺陷预测研究领域，模型训练依赖于高质量的数据集，然而已有的即时软件缺陷预测方法尚未研究数据集扩充方法对即时软件缺陷预测的影响。为提高即时软件缺陷预测的性能，提出一种基于数据集扩充的即时软件缺陷预测(prediction based on data augmentation，PDA)方法。PDA方法包括特征拼接、样本生成、样本过滤和采样处理4个部分。增强后的数据集样本数量充足、样本质量高且消除了类不平衡问题。将提出的PDA方法与最新的即时软件缺陷预测方法(JIT-Fine)作对比，结果表明:在JIT-Defects4J数据集上，F1指标提升了 18。33％;在LLTC4J数据集上，F1指标仍有3。67％的提升，验证了 PDA的泛化能力。消融实验证明了所提方法的性能提升主要来源于数据集扩充和筛选机制。

    数据增强深度学习即时软件缺陷预测样本生成类不平衡问题

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    双曲型法向圆弧齿轮传动的动力学分析

    陈厚军张小萍史冬荷瞿畅...
    66-72页
    查看更多>>摘要：为探究啮合刚度、传动误差及侧隙对双曲型法向圆弧齿轮传动动态响应的影响，建立齿轮副的动力学方程，并在数值计算的基础上进行仿真分析。运用有限元方法，计算接触位置处的载荷及变形，并对时变啮合刚度、静态传动误差和侧隙进行量化分析。仿真结果表明:对振动位移响应影响最大的是侧隙，其次是时变啮合刚度;对动态啮合力影响最大的则是时变啮合刚度和侧隙。

    圆弧齿轮时变啮合刚度传动误差侧隙动力学

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    燃气轮机动叶叶顶加工专用卧式磨削设备结构设计

    成李峰谢凡洪亮亮张海军...
    73-79页
    查看更多>>摘要：重型燃机透平旋转叶片叶顶加工是叶片成型的关键工序，该工序加工精度决定了叶片顶部与其他部件装配间隙，该间隙大小可能会影响燃机运行做功效率，所以叶顶距转子中心回转半径关键尺寸需要准确控制。然而，不同规格功率的燃气轮机旋转叶片回转半径各不相同，需设计一种能适合不同回转半径叶片叶顶加工的 自动化设备。针对耐高温镍基合金材料叶片加工特性硬化、热导性能差、切削力大等特点和传统CNC及电火花加工效率低、刀具损坏快、加工成本较高等问题，采用磨加工工艺与数字化控制相结合的方法开发一种磨削全自动化加工设备。该设备可以自动精确模拟不同规格燃机叶片回转中心实现不同回转半径的变化，同时可以模拟叶片绕转子中心旋转摆动动作;通过数字化实现叶片摆动大小角度的控制、可自动变换角度的磨削进给机构实现不同角度形状叶顶的磨削加工。试验结果表明，该设备功能达到设计要求且加工精度足够满足叶片叶顶加工公差，可用于批量生产。

    燃气轮机透平旋转叶片磨削加工设备设计

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    可见光介导下有机光敏剂诱导三氮唑化合物的合成

    吴亚男吴新星
    80-86页
    查看更多>>摘要：光诱导反应与有机金属催化、小分子催化和不对称催化等反应实现了许多结构复杂的杂环化合物和天然有机化合物的合成，丰富和发展了有机反应方法学的研究内容。在众多的杂环化合物中，三氮唑是一类重要的具有生物和药理活性的五元杂环化合物，被广泛应用于医药、农药以及其他精细化工领域。基于此，该研究以取代的叠氮和苯甲酰乙腈作为原料、芘作为有机光催化剂，在可见光介导下，通过[3+2]环加成合成一系列1，4，5-取代的1，2，3-三氮唑化合物，并以核磁氢谱、碳谱、高分辨质谱和熔点等数据对相应目标化合物进行了表征。实验结果表明:该反应条件温和、区域选择性高、官能团兼容性好，反应操作简单，产率高达99％。反应机理揭示了该光照转化的可能反应历程。该研究为1，2，3-三氮唑衍生物的合成提供了一种简单、高效、绿色的方法，同时，丰富了三氮唑杂环化合物的分子库。

    可见光催化有机光敏剂1,2,3-三氮唑[3+2]环加成叠氮

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    J#-Uc-clean环与强J#-Uc-clean环

    靳丹亚黄涛崔建
    87-94页
    查看更多>>摘要：设R是一个环，如果U(R)=Uc(R)+J#(R)，则称R是GUcJ环;如果对于任意a∈R，都存在g∈Uc(R)，p2=p∈R，d∈J#(R)使得 ag=p+d(且 ap=pa)，则称R是(强)J#-Uc-clean 环。GUcJ 环和 J#-Uc-clean 环分别是 GUJ环和GJ-clean环的真推广。文章研究了 GUcJ环的基本性质，证明了 R是GUcJ环当且仅当R/J是UcU环且U(R/J)=(Uc(R)+J)/J，R 是 UcJ 环当且仅当 R 是 GUcJ 环且 R/J 是 reduced 的。此外，给出 了(强)J#-Uc-clean 环的例子，得到了(强)J#-U-clean环的性质和一些等价刻画，证明了若R是一个交换环，则R是GJ-clean环当且仅当存在整数n≥1使得Tn(R)是GJ-clean环，当且仅当存在整数n≥2使得Tn(R)是J#-Uc-clean环。进一步地，研究了强J#-Uc-clean环的Morita不变性。

    GUJ环GJ-clean环GUcJ环J#-Uc-clean环强J#-Uc-clean环

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    南通大学学报(自然科学版)编辑部
    94页
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