检索结果-内蒙古大学图书馆

作者：邵国健天津大学

学位级别：硕士

随着视频与图像处理技术的发展,基于摄像头的视线估计技术作为人机交互领域的一个重要分支受到了广泛关注。传统的视线估计技术大多采用瞳孔角膜反射向量法,因为它具有良好的用户体验和较高的估计精度,但由于需要额外辅助光源,同时用户... 详细信息

随着视频与图像处理技术的发展,基于摄像头的视线估计技术作为人机交互领域的一个重要分支受到了广泛关注。传统的视线估计技术大多采用瞳孔角膜反射向量法,因为它具有良好的用户体验和较高的估计精度,但由于需要额外辅助光源,同时用户在使用过程中必须保持头部静止,而且随着头部的运动,该方法的估计精度会急剧下降,因此没有得到广泛普及。为了减少额外辅助设备和提高系统对头部运动的适应性,本文介绍的瞳孔眼角向量法以传统的瞳孔角膜反射向量法的实现原理为基础,选择内眼角为参考点,根据瞳孔中心与内眼角点的相对位置计算用户的注视点。由于瞳孔眼角向量法的精度随着头部运动将会大幅度下降,针对注视点的横坐标,本文提出了一种基于2d模型的新的视线估计方法:模型拟合法。该方法基于人机交互过程中眼球与屏幕的空间位置关系,建立了一个简化的模拟人眼视线运动的2d坐标模型。此外,模型拟合法通过系统标定初始化的误差拟合模块能够补偿由于模型简化造成的误差,从而达到提高视线估计精度的目的。本文设计了一系列实验,用于比较在使用模型拟合法前后,瞳孔眼角向量法的估计精度。在实验过程中,用户分别被要求在不同的头部偏移范围内和在不同的位置上注视屏幕上一些指定点,摄像头拍摄用户注视各个点时的脸部图像,每一幅图像都采用手工标定的方式提取特征点坐标。对于注视点的横坐标,分别采用瞳孔眼角向量法与模型拟合法进行计算,而纵坐标则采用瞳孔眼角向量法计算。实验结果表明,对于注视点的横坐标,在头部偏移幅度较小时,本文提出的模型拟合法的估计精度稍好于瞳孔眼角向量法;而在头部偏移幅度稍大时,模型拟合法的估计精度也比瞳孔眼角向量法具有更好的稳定性。最后,本文从多个方面综合比较了两种方法的优劣,并且分析了模型拟合法误差产生的原因,为下一阶段的研究指明了方向。

关键词：眼球模型 2d模型视线跟踪视线估计人机交互

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2d排水模型在排水工程中的应用探讨

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城市道桥与防洪 2015年第3期 97-100,12页

作者：李文涛隋军牛樱周建华刘成林谭锦欣广州市市政工程设计研究院广东广州510060

利用水力模型软件Info Works ICM建立广州市FY路2d排水模型,分析评估现状管道水力运行状况,找出内涝的原因,制定有针对性的解决方案,并利用水力模型对设计方案进行校核,保证方案的合理性和可行性。现通过实例介绍2d排水模型在城市排水... 详细信息

利用水力模型软件Info Works ICM建立广州市FY路2d排水模型,分析评估现状管道水力运行状况,找出内涝的原因,制定有针对性的解决方案,并利用水力模型对设计方案进行校核,保证方案的合理性和可行性。现通过实例介绍2d排水模型在城市排水工程中的应用方法和具体流程,可为其他地区模型应用提供参考。

关键词：排水管网 2d模型数据组织设计降雨

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补骨脂素在2d/3d肝细胞模型上的毒性比较及对线粒体融合分裂的影响

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中国药理学通报 2022年第12期38卷 1853-1859页

作者：赵琳苏世家王嘉瑞于英莉周昆天津中医药大学中医药研究院天津301617 天津中医药大学省部共建组分中药国家重点实验室天津301617

目的分别使用二维(2d)和三维(3d)培养的人肝癌细胞(human hepatocellular carcinomas,HepG2)模型评价补骨脂素的毒性并比较其差异。方法采用低吸附U形底多孔板法构建了HepG2细胞的3d细胞模型。补骨脂素处理24 h后,CCK-8法检测细胞存活率... 详细信息

目的分别使用二维(2d)和三维(3d)培养的人肝癌细胞(human hepatocellular carcinomas,HepG2)模型评价补骨脂素的毒性并比较其差异。方法采用低吸附U形底多孔板法构建了HepG2细胞的3d细胞模型。补骨脂素处理24 h后,CCK-8法检测细胞存活率,试剂盒检测LdH漏出量,TMRM染色检测线粒体膜电位。Q-PCR检测补骨脂素对线粒体融合分裂蛋白dRP1、Mfn-2及OPA1的mRNA的影响。结果3d模型可以长时间保持高水平白蛋白和尿素氮分泌,较2d模型具有更高的CYP1A2、CYP2E1、CYP3A4和UGT1A1表达水平。在3d模型中,补骨脂素较低浓度出现细胞存活率的明显降低,LdH漏出量明显升高以及线粒体膜电位的下降。Q-PCR结果显示补骨脂素诱导线粒体分裂蛋白dRP1表达明显增加,而线粒体融合蛋白OPA1明显下降。结论成功构建了3d HepG2细胞模型并应用于对补骨脂素肝毒性的评价;3d细胞培养模型对补骨脂素毒性反应更为敏感,线粒体在补骨脂素诱导细胞损伤中可能起关键性作用。

关键词：补骨脂素肝毒性线粒体损伤 2d模型 3d模型高内涵成像分析

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长杆高速侵彻的1d和2d理论模型

长杆高速侵彻的1D和2D理论模型

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作者：焦文俊中国科学技术大学

学位级别：博士

由高密度金属制成的长杆弹在1.5-3.0 km/s的高速下具有很强的侵彻和贯穿能力。不同于刚性弹,高速下长杆弹体与靶体相互作用时,作用面上压力远高于材料强度,弹靶发生严重质量侵蚀。由于侵彻机理的独特性和军事应用需求,长杆高速侵彻问题... 详细信息

由高密度金属制成的长杆弹在1.5-3.0 km/s的高速下具有很强的侵彻和贯穿能力。不同于刚性弹,高速下长杆弹体与靶体相互作用时,作用面上压力远高于材料强度,弹靶发生严重质量侵蚀。由于侵彻机理的独特性和军事应用需求,长杆高速侵彻问题已成为穿甲侵彻领域的研究热点。本文首先对长杆高速侵彻问题的最新研究进展展开了全面的综述,介绍了长杆高速侵彻的基本概念、研究方法和理论模型;重点论述了研究中关注的突出问题与应用,包括弹靶材料性质,长杆弹头部形状,长径比效应与分段杆设计,陶瓷靶抵抗长杆侵彻与界面击溃和非理想长杆侵彻;最后对未来的研究工作提出一些建议。Alekseevskii-Tate模型是长杆侵彻半无限厚靶的最成功的半流体理论模型。由于方程组的非线性,弹体（弹尾）速度、侵彻速度、弹体长度和侵彻深度关于时间函数都是隐式的,只能数值求解。本文第3章在推导获得Alekseevskii-Tate模型的隐式理论解的基础上,对剩余弹体相对长度的对数表达式进行线性简化近似,获得两组显式的理论解析解,可非常方便适用于Alekseevskii-Tate模型的理论预测。近似解1与数值解非常吻合,Walters et al.（2006）得到的一阶摄动解是其在高速撞击条件下的特殊形式;近似解2给出了定常的弹尾速度和侵彻速度,形式更加简单,可应用于长杆侵彻的定性分析。详细分析了理论解与近似解的区别与适用范围,获得若干物理意义明确的推论。结合两组从撞击速度到弹靶参数均不同的算例,进一步比较了两组近似解和一阶摄动解及数值理论解的差异。近似解1在两组算例中都比一阶摄动解更接近Alekseevskii-Tate方程组的理论解;而近似解2给我们提供了对准定常侵彻更加直观的认识。近年来,长杆高速侵彻中的平均侵彻速度U与初始撞击速度V0之间的关系受到不少研究者的关注。实验数据和模拟结果表明,不同弹靶组合在较宽的撞击速度范围内均表现出U-V0线性关系。然而,对于上述关系尚缺乏合理的理论解释。本文第4章综合采用流体动力学模型和Alekseevskii-Tate模型对长杆高速侵彻中的平均侵彻速度U与初始撞击速度V0之间的关系进行了深入的理论分析,特别是运用Alekseevskii-Tate模型的近似解推导出了U-V0关系的显式表达式。此外,分析了长杆高速侵彻中的速度衰减,定义了一个能刻画速度衰减程度的指标α=2μ/KΦJp≈Ypρp-1/2（ρp-1/2+ρt-1/2）V0-2,其主要与撞击速度、弹体强度和弹靶密度相关。该减速程度指标建立了判定不同侵彻状态的依据,对实验设计具有重要的指导意义。实验和模拟发现,弹体侵彻过程中可能出现自锐现象,因此不同材料制成的长杆弹在高速侵彻过程中可能出现不同头部形状,进而影响其侵彻性能。然而目前的理论模型一般为1d模型,无法考虑和分析头形因素,故需建立2d模型。本文第5章针对长杆在侵彻过程中可能出现的不同头形,构造头形函数,确定弹头所受阻力,建立了长杆高速侵彻的2d模型。在2d模型中,头杆径比η和头形因子N*这两个无量纲参量是反映侵彻过程中的弹体头形主要参量。通过算例分析讨论了η和N*对长杆高速侵彻的影响及其机理。基于第5章建立的2d模型,本文第6章结合实验和数值模拟结果分析了长杆高速侵彻的2d效应。其中,通过对金属靶侵彻实验和模拟结果的分析,证实了 2d模型的基本假设——长杆高速侵彻的主要侵彻阶段内弹体头形保持不变——的合理性,同时2d模型能基本解释实验和模拟结果中反映出的2d效应。此外,对于陶瓷靶的数值模拟还发现了弹体头形变化的特殊现象,并得到了已有实验的支持。在2d效应的影响因素中,弹体材料剪切敏感性、靶体材料强度和初始撞击速度对2d效应的影响相对较大,弹体初始头形的影响较小。

关键词：长杆高速侵彻理论研究 Alekseevskii-Tate模型近似解速度衰减 2d模型 2d效应

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基于ASM2d的数学模型在六箱一体化工艺分析中的应用

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环境科学研究 2014年第8期27卷 929-935页

作者：陈文亮吕锡武姚重华朱光灿许卓东南大学能源与环境学院江苏南京210096 华东理工大学资源与环境工程学院上海200237 无锡太湖水环境研究中心江苏无锡214135

以六箱一体化工艺为例,建立了基于ASM 2d(activated sludge process 2d,活性污泥工艺2d)的数学模型,并研究其在脱氮除磷中的应用.在HRT(水力停留时间)为16 h的工况下,利用灵敏度分析挑选了含有7个参数的待优化参数集,通过使用遗传算法... 详细信息

以六箱一体化工艺为例,建立了基于ASM 2d(activated sludge process 2d,活性污泥工艺2d)的数学模型,并研究其在脱氮除磷中的应用.在HRT(水力停留时间)为16 h的工况下,利用灵敏度分析挑选了含有7个参数的待优化参数集,通过使用遗传算法优化校正函数的方式进行校正计算,获得了校正后的六箱一体化工艺模型,并在HRT为20和24 h下对该模型做了进一步验证.结果表明,校正后的模型对出水水质的预测性较好,在HRT为16 h下,出水ρ(COdCr)、ρ(TN)、ρ(TP)和ρ(NH4+-N)的模型计算值与实测值间的绝对差值较小,分别为1.96、0.83、0.06和0.24 mgL.在校正后模型的基础上,详细分析了HRT为20 h时各池中ρ(NH4+-N)、ρ(NO3--N)和ρ(PO43--P)在1个周期内的动态变化,指出了影响该工艺处理效果的主要原因(如碳源不足的问题),并与通过试验分析得到的结果基本一致.

关键词：六箱一体化工艺 ASM 2d模型灵敏度分析遗传算法模拟

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基于高精度数据库和3d模型的福建省土壤有机碳储量估算研究

基于高精度数据库和3D模型的福建省土壤有机碳储量估算研究

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作者：张楠福建农林大学

学位级别：硕士

精确估算土壤有机碳储量对农业管理措施的制定和全球碳循环的模拟具有重要意义。本研究选择亚热带地区地形地貌比较复杂的福建省为研究对象,以1982年第二次土壤普查各个县（市）土壤图和《土种志》中记录的土壤剖面所建立的1:5万尺度高... 详细信息

精确估算土壤有机碳储量对农业管理措施的制定和全球碳循环的模拟具有重要意义。本研究选择亚热带地区地形地貌比较复杂的福建省为研究对象,以1982年第二次土壤普查各个县（市）土壤图和《土种志》中记录的土壤剖面所建立的1:5万尺度高精度土壤数据库,以及该地区1:25万数字高程模型（dEM）为基础,分析目前常用的2d模型（二维平面面积）和考虑地形因素的3d模型（三维表面面积）估算该地区土壤有机碳储量的差异,并用后者定量化前者的误差大小,结果可为我国土壤有机碳储量的准确估算提供理论依据。主要研究结果如下:（1）基于2d与3d模型两种方法估算的福建省土壤总面积分别为:12.08 × 10～4 km2和 12.68 × 10～4 km2;2d 模型估算的表层（0～20 cm）和剖面（0～100 cm）土壤有机碳密度分别为4.57 kg·m2和11.55 kg·m2,3d模型分别为4.59kg·m-2和11.59kg·m-2,高于全国平均水平(2.97 kg.m-2和9.13 kg.m-2);2d模型估算的表层和剖面土壤有机碳储量分别为552 Tg和1396 Tg,3d模型分别为582 Tg和1470 Tg,分别占全国表层和剖面土壤有机碳总储量（27.40 Pg和84.40 Pg）的2.01%和 1.66%、2.12%和 1.74%。（2）从不同土壤类型来看,基于2d与3d模型的估算结果中表层和剖面土壤均以山地草甸土有机碳密度最高,分别为7.75 kg·m2和 29.07kg.m-2、7.74kg.m-2和 29.16kg.m-2;风砂土有机碳密度最低,分别为 0.94 kg·m-2 和 2.17 kg·m-2、0.94 kg·m-2 和 2.17 kg·m-2。从不同行政区来看,基于2d与3d模型的估算结果中龙岩市表层土壤有机碳密度最高,分别为5.44 kg·m-2和5.45 kg·m-2,南平市剖面土壤有机碳密度最高,分别为15.05 kg·m2和15.09 kg·m-2;厦门市表层和剖面土壤有机碳密度均最低,分别为3.03 kg·m-2和7.84kg·m-2、3.05 kg.m-2和7.86 kg·m-2。从不同地貌类型来看,基于2d与3d模型的估算结果中均以山地表层和剖面土壤有机碳密度最高,分别为5.28 kg.m-2和 12.85kg·m-2、5.29kg·m-2 和 12.89kg·m-2;平原表层和剖面土壤有机碳密度最低,分别为 2.87kg·m-2和 8.21kg·m-2、2.87kg·m-2和 8.21 kg·m-2。（3）从总体空间分布来看,福建省表层和剖面土壤有机碳密度空间分布趋势均为沿海地区低,内陆地区高,特别是北部、东北部和西部地区较高。表层土壤有机碳密度主要集中在2.5～5 kg·m-2范围内,分布面积占全省土壤总面积的45.27%;剖面土壤有机碳密度主要在5～15 kg.m-2范围内,分布面积占全省土壤总面积的60.35%。此外,表层和剖面土壤有机碳密度总体随海拔上升而增加,但在坡度40°以下,有机碳密度随坡度上升而缓慢下降,坡度40°以上,有机碳密度先上升后下降。（4）以目前常用的2d模型估算结果为基准,基于考虑地形因素的3d模型所估算表层和剖面土壤平均有机碳密度相对偏差分别为0.34%和0.31%,有机碳总储量相对偏差分别为5.30%和5.26%。从不同土壤类型来看,山地草甸土土类和黄壤性土亚类的表层和剖面土壤有机碳储量相对偏差最大,分别达到8.84%和9.27%、9.59%和9.69%;滨海盐土土类和咸酸水稻土亚类的表层和剖面土壤有机碳储量相对偏差最小,仅为0.14%和0.14%。从不同行政区来看,南平市和宁德市表层和剖面土壤有机碳储量相对偏差最大,分别为5.95%和5.90%、5.94%和5.92%;厦门市表层和剖面土壤机碳储量相对偏差最小,分别为3.24%和2.82%。从不同地貌类型来看,山地的表层和剖面土壤有机碳储量相对偏差最大,达到6.54%和6.65%;平原的表层和剖面土壤有机碳储量相对偏差最小,分别为1.58%和1.49%。从不同坡度级别来看,当坡度大于20°时,土壤分布面积和有机碳储量的差异比较显著,相对偏差均大于10%,此时,采用2d模型的估算结果会远远低于3d模型,产生较大误差。

关键词：福建省土壤有机碳密度土壤有机碳储量 2d模型 3d模型

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水射流冲埋砂质海床土体数值模拟

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振动与冲击 2019年第13期38卷 253-260页

作者：池寅时豫川吴海洋苏洁余敏卢秋如武汉大学土木建筑工程学院武汉430072 中国电力工程顾问集团中南电力设计院有限公司武汉430071 武汉工程科技学院武汉430223

基于SPH-FEM耦合算法,利用ANSYS/LS-dYNA软件建立水射流与海床土体的2d模型,研究水射流冲埋砂质海床土体的过程,分析冲埋过程中的应力波特性及喷射压力和砂质海床土体物理力学指标对冲埋速率的影响规律。结果表明:应力波在海床土体内部... 详细信息

基于SPH-FEM耦合算法,利用ANSYS/LS-dYNA软件建立水射流与海床土体的2d模型,研究水射流冲埋砂质海床土体的过程,分析冲埋过程中的应力波特性及喷射压力和砂质海床土体物理力学指标对冲埋速率的影响规律。结果表明:应力波在海床土体内部沿水射流中心线方向形成,且在扩散过程中能量不断耗散,应力最大值在水射流中心线与海床土体表面接触点处。喷射压力越大,冲埋速率越快,同一时刻的冲埋深度随喷射压力的增大呈线性增长;对于具有相同密实度的砂质海床土体,冲埋速率随剪切模量的增大而降低,且水射流速度越大,剪切模量的影响越显著;对于细砂类砂质海床土体,冲埋速率随内聚力和内摩擦角的增大呈线性下降的趋势;土体孔隙率对冲埋速率的影响较小;经与相关参考文献中提供的侵蚀深度对比,证明数值模型的准确性。通过对数值模拟结果进行拟合,得到冲埋深度与时间的关系式,可作为不同海床土体条件下选择合适喷射压力的参考。

关键词：水射流砂质海床 2d模型应力波冲埋速率光滑粒子流-有限元法耦合

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热塑性尼龙纤维烧结过程的建模及实验验证

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高分子材料科学与工程 2013年第3期29卷 177-181页

作者：徐凡李昕 Gilles Regnier denis defauchy Laboratoire Procedes et Ingenierie en Mecanique et Materiaux UMR CNRS 8006Arts et Metiers Paris TechPairs 75013France Laboratoire d'Etude des Microstructures et de Mecanique des Materiaux UMR CNRS 7239Universite de LorraineMetz 57045France 上海交通大学材料科学与工程学院上海200240

为了研究热塑性聚合物粉末的烧结合并过程,在Frenkel、Eshelby和Pokluda等人模型的基础上建立2d数学模型,同时用尼龙纤维(长度远大于直径,可视为无限长)进行烧结实验,观察其横截面的合并过程。将数学模型预测结果与实验结果以及Constrai... 详细信息

为了研究热塑性聚合物粉末的烧结合并过程,在Frenkel、Eshelby和Pokluda等人模型的基础上建立2d数学模型,同时用尼龙纤维(长度远大于直径,可视为无限长)进行烧结实验,观察其横截面的合并过程。将数学模型预测结果与实验结果以及Constrained Natural Element Method(C-NEM)数值模拟结果进行对比,其结果基本一致,所获得的数学模型和实验结果可为烧结合并过程的数值模拟和理论研究提供依据。

关键词：烧结热塑性纤维 2d模型合并过程表面张力粘滞力

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基于有限元仿真分析高速压实粉末时模壁摩擦因数对压制效果的影响

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粉末冶金技术 2014年第6期32卷 442-447页

作者：吴斌刘军杨勇宁波大学机械工程与力学学院浙江宁波315211

为研究粉末在高速压实下模壁摩擦因数的影响,分别选择Cu、Fe作为压制粉末,在MARC中建立微观的粉末模型,视冲头为刚体以计算得到的加载速度模拟压制粉末体。通过设定不同的边界摩擦因素,发现与传统静力压制相比,电磁脉冲高速压制时并非... 详细信息

为研究粉末在高速压实下模壁摩擦因数的影响,分别选择Cu、Fe作为压制粉末,在MARC中建立微观的粉末模型,视冲头为刚体以计算得到的加载速度模拟压制粉末体。通过设定不同的边界摩擦因素,发现与传统静力压制相比,电磁脉冲高速压制时并非模壁的摩擦因数越小,压制件的密度越均匀,当速度超过60 m/s时,由于应力波叠加的作用,使得摩擦因数小于一定值以后,铜粉压坯在压制中期从下端先开始压实,最终导致粉末坯体的密度由下往上递减。分析发现当金属粉末颗粒密度大于4 g/cm3,同时应变敏感性指数C小于0.09时会出现最佳摩擦因数使得压制的毛坯密度均匀性最好,同时最佳摩擦因数在4~9 g/cm3密度范围内与密度成正比,在0.005~0.01的应变敏感性指数范围内与应变敏感性指数成反比。

关键词： MARC 2d模型模壁摩擦密度应变速率敏感指数

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斜拉桥斜拉索二维涡激振动的数值模拟研究

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公路工程 2012年第3期37卷 6-11,35页

作者：季小勇陈文礼湖南省交通建设质量安全监督管理局湖南长沙410116 哈尔滨工业大学土木工程学院黑龙江哈尔滨150090

采用基于RANS方法的SST湍流模型对斜拉桥斜拉索二维(2d)模型涡致振动进行了数值模拟。2d模型建立和网格划分通过专业前处理软件ICEM—CFd来实现。保持2d模型的频率不变,通过改变风速的方法来研究2d模型涡致振动的特性。研究了2d模型涡... 详细信息

采用基于RANS方法的SST湍流模型对斜拉桥斜拉索二维(2d)模型涡致振动进行了数值模拟。2d模型建立和网格划分通过专业前处理软件ICEM—CFd来实现。保持2d模型的频率不变,通过改变风速的方法来研究2d模型涡致振动的特性。研究了2d模型涡致振动的幅值,阻力系数以及锁定区域随约减阻尼变化的规律。研究结果表明斜拉索2d模型发生涡致振动时其幅值随着约减阻尼减小而增大,直至稳定到一个常数,同时通过比较发现数值模拟得到的2d模型幅值与试验结果比较接近;锁定区域随约减风速减小而增大;同样2d模型的平均阻力系数在锁定区域随着约减风速减小而增大。

关键词：斜拉索 2d模型 SST湍流模型数值模拟涡致振动锁定

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