乳腺癌是全球女性发病率位居首位的恶性肿瘤，研究基于神经网络模型的乳腺癌诊断预测方法的目的是将临床与机器学习相结合，有助于医疗工作者更加快速准确地判断出患病与否，同时解决现有模型中存在的过拟合以及漏诊率和误诊率过高的问题，并提高预测模型的准确率。本文采用加州大学欧文分校(UCI)数据集，共 669个样本，其中包含 357个良性样本和 212个恶性肿瘤样本，共计 10个特征训练预测模型。将 10个神经网络模型采用 Adaboost方法相结合，即通过 Adaboost算法组合多个弱分类器从而形成一个强分类器，最终输出一个具有更高准确率、有较强的自学习能力、自适应能力且泛化性能优良的集成预测模型。结论表明，该模型的预测准确率达到 98.5507%，同时准确率(AUC)为 0.9966，说明所建模型区分度较好，可以反映模型的诊断价值，且非常稳定，具有非常好的验证效果，为临床应用提供进一步的技术支持和保障。

为了提升声纳系统的探测性能，该文从扩展水声换能器带宽和提高灵敏度两方面出发，研制了一种“金字塔”结构的宽带高灵敏水声换能器，并选择单金属板空气柱型压电材料作为宽带高灵敏换能器的有源材料。对敏感元件进行机电等效分析和有限元仿真，获得压电材料尺寸的优选范围。根据多模耦合理论设计了“金字塔”型的换能器敏感元件结构。通过建立换能器的制作工艺流程，研制出宽带高灵敏换能器样机。测试结果表明，发送电压响应最高为182.9 dB，发射带宽为170 kHz，接收灵敏度最高达到-173.7 dB，接收带宽为110 kHz，-6 dB波束开角为8.1°。

该文研究了1-3-2压电复合材料的厚度振动谐振频率与尺寸的关系。应用压电学和弹性动力学理论建立了机电等效图, 对1-3-2压电复合材料的厚度振动模态进行了机电理论分析, 并对其谐振频率进行了计算。利用有限元仿真软件分析了在厚度振动模态下, 1-3-2压电复合材料谐振频率、反谐振频率与尺寸变化的关系。结果表明, 纵向尺寸比变大时, 频率曲线呈下降趋势; 横向尺寸比变大时, 频率曲线呈上升趋势; 横纵尺寸比变大时, 频率曲线呈缓慢下降趋势; 基底厚度变大时, 频率曲线呈先减小后增大趋势。4种情况中, 纵向尺寸比对于整体的谐振和反谐振频率影响最显著。

飞机蒙皮作为航空器的重要部件，直接影响到飞行安全，故飞机蒙皮损伤检测对于有效预防航空安全事故具有重要意义，基于边界框边缘感知向量（BBAVectors）提出一种改进的旋转目标检测方法。首先针对损伤尺度变化大的问题，采用特征融合网络（FFN）提升多尺度检测效果；其次针对飞机蒙皮图片存在大量背景噪声的问题，引入coordinate attention（CA）机制来增强目标特征信息；最后针对蒙皮损伤分布方向任意的问题，通过BBAVectors表示任意角度的损伤位置，以提升目标定位的准确性。实验结果表明，改进的旋转目标检测方法相比原模型检测精度提升了5.7个百分点，并且检测精度高于主流的水平目标检测方法，在有效解决方向任意的飞机蒙皮损伤检测效果的基础上，为航空器损伤检测方法的提升提供更好的技术支持。

针对非均匀采样非线性系统存在外界扰动造成难以控制的问题, 利用数据驱动策略, 提出了无模型自适应准滑模控制算法。首先, 将系统动态线性化过程中的伪雅可比矩阵参数估计误差视为一种外界扰动; 其次, 利用滑模控制的方法对该动态线性化模型进行控制器设计。该算法特点是: 结合了滑模控制固有的特性来减小外界扰动对系统控制作用的影响, 有效地提高了控制效果。最后, 对该控制算法的稳定性也进行了分析, 通过一个非均匀采样非线性系统的仿真实验验证了所提算法的有效性。

准分子激光放大技术可将固体掺钛蓝宝石飞秒激光器通过频率转换后得到的小能量深紫外飞秒脉冲放大为大能量深紫外飞秒脉冲。为了满足准分子激光器与固体飞秒激光器之间同步工作的需要, 设计了一种准分子激光低抖动延时同步系统。该系统采用现场可编程门阵列 (FPGA) 数字延时和可编程延时芯片延时相结合的方法, 利用时间测量芯片实现对延时时间的闭环控制从而提高系统延时的稳定性, 最终实现对外触发脉冲信号的精确延时。验证实验表明，该系统在 1～100 Hz 频率下运行稳定, 输出触发脉冲信号延时范围为 56 ns～2.4 μs, 理论延时步进为 10 ps, 抖动在 ±1 ns 内, 完全满足飞秒激光器与准分子激光器同步工作的需要。

由于具有波长短、聚焦特性好、峰值功率高等优势, 紫外超短脉冲在超快科学、强场物理等领域具有重要的应用价值。准分子激光工作气体作为增益介质在放大紫外超短脉冲方面具有独特的优势, 利用准分子激光放大紫外超短脉冲获得高强度的激光输出为紫外激光的应用提供了新的可能性。概括介绍了准分子激光放大的特点, 进而基于准分子的放大特性分单元介绍了紫外超短准分子激光放大技术, 并对深紫外超短脉冲脉宽的测量进行了简单阐述。

针对输入非均匀刷新和输出周期性采样的非线性系统难以控制的问题, 采用数据驱动策略, 提出一种新的无模型自适应控制方法。首先,使用跟踪-微分器对系统输出数据进行滤波, 进而利用该输入输出数据在等价动态平衡点处建立动态化模型, 设计了无模型自适应控制器; 其次, 利用最速下降法对控制律和伪雅可比矩阵(PJM)估计中的惩罚系数进行迭代优化, 并对该控制方法稳定性进行分析,该控制方法的优点是减少扰动误差的影响, 提高了参数优化能力;最后, 通过仿真非均匀采样离散时间非线性系统的实例验证了所提方法的有效性。

该文研制了一种圆盘状压电滤波器，对该滤波器的物理模型进行了理论分析和ANSYS有限元仿真分析，并通过实验确定了其输入、输出频率之间的关系。在自主设计的实验平台上进行测试，测试结果表明，该圆盘压电滤波器可根据不同频率需求滤出不同频率的信号，并无其他谐波的产生，显示了制作的圆盘压电滤波器具有良好的滤波特性。