检索结果-内蒙古大学图书馆

联合Winkler-Pasternak模型的冬季输水梯形渠道冻胀力学分析

农业工程学报 2023年第10期39卷 88-95页

作者：肖旻祝婉玲王正中吴浪杨晓松崔浩葛建锐江西科技师范大学建筑工程学院江西省科协智库防灾减灾工程技术研究基地南昌330013 西北农林科技大学旱区寒区水工程安全研究中心旱区农业水土工程教育部重点实验室杨凌712100 中国科学院西北生态环境资源研究院冻土工程国家重点实验室兰州730000 塔里木大学水利与建筑工程学院阿拉尔843300 兰州理工大学能源与动力工程学院兰州730050

为克服现有冬季输水梯形渠道冻胀力学模型未充分考虑冻结区与水下非冻结区差异,以及未考虑土体连续性的不足,该研究根据冻土与非冻土剪切刚度的不同,冻结区采用Pasternak双参数弹性地基梁模型,而非冻结区采用Winkler模型,综合Pasternak... 详细信息

为克服现有冬季输水梯形渠道冻胀力学模型未充分考虑冻结区与水下非冻结区差异,以及未考虑土体连续性的不足,该研究根据冻土与非冻土剪切刚度的不同,冻结区采用Pasternak双参数弹性地基梁模型,而非冻结区采用Winkler模型,综合Pasternak模型考虑土体连续性及Winkler模型易于求解、所需参数少的优点,提出联合Winkler-Pasternak模型的冬季输水梯形渠道冻胀力学分析方法。以新疆玛纳斯河流域某冬季输水梯形渠道为例,计算渠坡衬砌板法向变形,并将本文模型、Winkler模型、Pasternak模型计算结果与观测值进行了对比分析,最后计算了衬砌板截面弯矩及上表面应力分布。结果表明:衬砌板法向变形可分为冻胀段、沉降段及冻胀-沉降过渡段三个部分,三种模型计算结果均能较好地反映衬砌板法向位移基本变化趋势,且本文模型计算结果与实测值更加接近,表明了模型合理性。衬砌板易开裂位置位于冻土区距离水位线10.0%~23.3%坡板长处,与工程实际相符。该研究可为寒区冬季输水梯形渠道抗冻胀设计提供科学参考与理论依据。

关键词：冻土工程渠道冻胀冬季输水力学模型 Winkler-Pasternak模型

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基于Tucker秩张量补全的双层模型及算法

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中国科学:数学 2024年

作者：王川龙钟林江闫喜红智能优化计算与区块链技术山西省重点实验室

基于张量的Tucker秩,本文提出了张量按模展开矩阵核范数的极小极小、极小极大以及它们组合的优化模型.首先研究了这三种新模型的零空间性质和约束等距性质(restricted isometry property,RIP).然后采用增广Lagrange乘子方法框架,设计了... 详细信息

基于张量的Tucker秩,本文提出了张量按模展开矩阵核范数的极小极小、极小极大以及它们组合的优化模型.首先研究了这三种新模型的零空间性质和约束等距性质(restricted isometry property,RIP).然后采用增广Lagrange乘子方法框架,设计了求解张量补全的三种优化算法,分析了求解极小极小与极小极大组合优化模型算法的收敛性.最后进行了数值实验,将本文提出的三种算法与求解传统模型的高精度低秩填充算法进行了比较,结果显示:极小极小与极小极大组合的优化模型与传统的核范数优化模型精度基本相同, CPU (central processing unit)时间明显减少.

关键词：张量补全双层模型收敛性零空间性质 RIP条件

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抽拉速率对Co-Al-W基单晶高温合金凝固行为的影响

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中国有色金属学报 2023年第6期33卷 1831-1841页

作者：艾诚王国鑫陈曦郭敏黄太文刘林长安大学材料科学与工程学院西安710064 西安赛特思迈钛业有限公司西安710018 西北工业大学凝固技术国家重点实验室西安710072

系统地研究抽拉速率(50~300μm/s)对Co-7Al-8W-1Ta-4Ti单晶高温合金枝晶间距、显微组织、显微偏析行为与凝固特征温度等凝固行为的影响规律;同时,基于Kurz-Fisher方程计算了单晶高温合金的平均液相扩散系数。结果表明,随着抽拉速率的提... 详细信息

系统地研究抽拉速率(50~300μm/s)对Co-7Al-8W-1Ta-4Ti单晶高温合金枝晶间距、显微组织、显微偏析行为与凝固特征温度等凝固行为的影响规律;同时,基于Kurz-Fisher方程计算了单晶高温合金的平均液相扩散系数。结果表明,随着抽拉速率的提高,合金的一次和二次枝晶间距均显著细化。Co-7Al-8W-1Ta-4Ti合金的平均液相扩散系数与一代镍基单晶高温合金接近,低于高x(Al)/x(W)的CoNi基单晶高温合金,但高于含Re的二代镍基单晶高温合金。合金中Al、W、Ta和Ti元素的显微偏析倾向以及枝晶间析出相的面积分数均随着抽拉速率的提高总体呈现先增大(50~200μm/s)后降低(200~300μm/s)的趋势。随着抽拉速率的提高,合金的液相线温度基本不变,但固相线温度呈现先降低(50~100μm/s)后保持不变(100~300μm/s)的趋势。此外,抽拉速率未改变实验合金的凝固路径。

关键词： Co-7Al-8W-1Ta-4Ti单晶高温合金抽拉速率枝晶间距平均液相扩散系数枝晶间析出相显微偏析凝固特征温度凝固路径

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调制波幅值和频率高频干扰下并网变换器PWM幅频特性的多重傅里叶级数分析方法

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中国电机工程学报 2024年

作者：崔越彭晗王思成强电磁工程与新技术国家重点实验室(华中科技大学电气与电子工程学院)

随着新能源发电和电力电子设备在电力系统中的渗透率逐步提高，变换器开关频率附近的高频谐波和间谐波在电网中越发显著，由此产生的波形畸变和振荡问题会严重影响电网的电能质量和运行稳定性。并网变换器采用脉冲宽度调制(pulse width ... 详细信息

随着新能源发电和电力电子设备在电力系统中的渗透率逐步提高，变换器开关频率附近的高频谐波和间谐波在电网中越发显著，由此产生的波形畸变和振荡问题会严重影响电网的电能质量和运行稳定性。并网变换器采用脉冲宽度调制(pulse width modulation，PWM)控制是导致电网中出现复杂频率谐波和间谐波的重要原因。掌握并网变换器的PWM幅值和频率特性对于研究电网电压/电流在异常频率下的波形畸变和振荡问题以及形成对应的抑制方法具有重要意义。为此，本文开展调制波幅值和频率干扰下的变换器PWM幅值和频率特性研究。基于调制波的幅值和频率干扰特性以及多元周期函数多重傅里叶级数分解的原理，提出多重傅里叶级数PWM分析方法，实现对由复杂频率分量构成的调制波和载波调制生成的PWM信号的准确建模和频谱分析。揭示PWM中基频、干扰频率和载波频率之间的耦合关系，明确PWM信号中高频谐波和间谐波分量的产生原因及幅值和频率特性与调制波、载波和干扰之间的关联。以降低计算复杂性和增强多重傅里叶级数法在PWM分析中的适用性为目标，提出一种简便的多重傅里叶级数系数计算方法。最后，通过仿真和实验验证所提方法的有效性。

关键词： PWM建模和分析多重傅里叶级数调制波幅值和频率高频干扰高频谐波和间谐波并网变换器

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动态视图融合矩阵驱动的多视图矩阵分解聚类算法

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计算机工程与应用 2024年

作者：李顺勇曹利娜刘坤赵兴旺山西大学数学与统计学院山西大学复杂系统与数据科学教育部重点实验室山西大学计算机与信息技术学院山西大学计算智能与中文信息处理教育部重点实验室

多视图聚类能整合不同视图互补信息，揭示数据潜在结构。其中，基于矩阵分解的方法同时优化矩阵分解和聚类时复杂度较高，分开处理则导致聚类依赖固定的视图融合矩阵，会限制对复杂数据结构的表达。为此，文中提出了动态视图融合矩阵驱... 详细信息

多视图聚类能整合不同视图互补信息，揭示数据潜在结构。其中，基于矩阵分解的方法同时优化矩阵分解和聚类时复杂度较高，分开处理则导致聚类依赖固定的视图融合矩阵，会限制对复杂数据结构的表达。为此，文中提出了动态视图融合矩阵驱动的多视图矩阵分解聚类算法。该算法将矩阵分解与证据C均值聚类整合到一个框架中，并引入超参数平衡两部分重要性。首先利用非负矩阵分解获取原始数据低维表示，随后通过智能权重分配机制对各视图融合。最后，融合矩阵与聚类动态更新得到最终结果，这种动态更新策略能够避免依靠固定的融合矩阵实现聚类任务而导致的局限性。在5个真实数据集验证了文中算法的性能，结果证实其优越性。

关键词：多视图聚类矩阵分解智能权重分配机制 C-均值

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基于灰狼算术混合优化算法的类集成测试序列生成方法

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计算机科学 2023年第5期50卷 72-81页

作者：张文宁周清雷焦重阳徐婷中国人民解放军战略支援部队解放军信息工程大学郑州450000 数学工程与先进计算国家重点实验室郑州450000 中原工学院软件学院郑州450000 郑州大学信息工程学院郑州450000

集成测试是软件测试的重要环节,如何决定类的集成顺序是面向对象集成测试难解决的问题之一。已有研究成果证实了基于搜索的类集成测试序列生成方法的有效性,但存在收敛速度慢、寻优精度低的问题。灰狼优化算法(Grey Wolf Optimizer, GWO... 详细信息

集成测试是软件测试的重要环节,如何决定类的集成顺序是面向对象集成测试难解决的问题之一。已有研究成果证实了基于搜索的类集成测试序列生成方法的有效性,但存在收敛速度慢、寻优精度低的问题。灰狼优化算法(Grey Wolf Optimizer, GWO)中狼群易聚集在相近的区域,易早熟收敛。算术优化算法(Arithmetic Optimization Algorithm, AOA)是新近提出的元启发式优化算法,具有良好的随机性及分散性。为此,提出了一种灰狼优化算法和算术优化算法的混合优化算法(GWO-AOA)。GWO-AOA保留GWO的位置更新策略,选用群体领导层的中心个体替换AOA的引导个体,以平衡算法的全局探索和局部开发能力,进一步引入随机游动的精英变异机制,提高算法整体的寻优精度。实验结果表明,GWO-AOA相比同类方法能用较短的时间生成测试桩代价较低的类集成测试序列,收敛速度较快。

关键词：集成测试类集成测试序列灰狼优化算法算术优化算法混合优化随机游动

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Kirchhoff型方程正规化解的多重性及渐近行为

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数学物理学报（A辑） 2024年第4期44卷 871-884页

作者：靳振峰孙红蕊张为民山西师范大学数学与计算机科学学院太原030031 兰州大学数学与统计学院兰州730000 华东师范大学数学科学学院数学与工程应用教育部重点实验室&上海市核心数学与实践重点实验室上海200241

该文研究了如下Kirchhoff型方程{−(a+b∫R^(3)|∇u|^(2)dx)Δu=λu+|u|^(p−2)u,x∈R^(3),∥u∥22=ρ,其中a,b,ρ>0,λ∈R是与质量约束∥u∥22=ρ有关的Lagrange乘子.当p∈(2,103)或者p∈(143,6)时,利用亏格理论证明了上述方程L2-正规... 详细信息

关键词： Kirchhoff方程变分法正规化解渐近行为

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考虑场址危险一致性的中国完备条件目标谱与记录选取

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工程力学 2024年第2期41卷 71-82页

作者：汪维依冀昆温瑞智任叶飞中国地震局工程力学研究所中国地震局地震工程与工程振动重点实验室黑龙江哈尔滨150080 地震灾害防治应急管理部重点实验室黑龙江哈尔滨150080 河海大学土木与交通学院江苏南京210024

即使所处地区的宏观抗震设防烈度相同,不同城市的地震地质构造与活动性背景仍然存在差异。为使地震动输入与所在场址的地震危险性水平保持一致,该研究衔接我国第五代地震区划图的概率地震危险性分析结果,给出了完备条件目标谱的构建方... 详细信息

即使所处地区的宏观抗震设防烈度相同,不同城市的地震地质构造与活动性背景仍然存在差异。为使地震动输入与所在场址的地震危险性水平保持一致,该研究衔接我国第五代地震区划图的概率地震危险性分析结果,给出了完备条件目标谱的构建方法。采用与第五代地震区划图相同的三级潜源分布和地震动预测方程,进行目标场址的危险性分析与设定地震解耦,衔接三维(震级-经纬度)设定地震解耦结果,给出了考虑所有潜源走向与位置相对贡献的“完备”条件谱。以北京近郊某城市作为算例,结果表明,完备条件谱的均值介于使用长轴和短轴衰减关系的粗略条件谱之间,条件标准差高于粗略条件谱。研究给出的完备条件谱适用于我国区划图的长短轴类型衰减关系,可以很好体现潜源的空间分布特征与背景地震危险性差异。基于我国强震动记录数据库拟合的加速度反应谱相关系数得到的条件谱要略高于基于国外数据库的计算结果。为了实现加速度反应谱均值和标准差的高效匹配,该研究采取多元高斯分布的协方差矩阵近似替换完备条件谱高斯混合分布的协方差矩阵,结合贪心优化算法,选取得到满足目标完备条件谱分布的强震动记录数据集。研究结果系统给出了我国条件目标谱进行记录选取的构建思路与选波方案,可为后续全概率结构性态分析提供依据。

关键词：强震动记录选取条件目标谱地震危险性分析地震动输入相关系数

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外部搭载对潜艇操纵性影响的数值研究

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中国造船 2024年第4期65卷 53-65页

作者：郑自强邹璐邹早建王璇上海交通大学船舶海洋与建筑工程学院上海200240 上海交通大学海洋智能装备与系统教育部重点实验室上海200240 上海交通大学海洋工程全国重点实验室上海200240 中国船舶科学研究中心无锡214082

为研究外部搭载装置对潜艇操纵性的影响,采用RANS(Reynolds-averaged Navier-Stokes)方法对搭载某水下航行器的SUBOFF潜艇约束模运动进行数值模拟。基于获得的水动力导数,评估外部搭载对潜艇动态稳定性与机动性的影响。首先,对SUBOFF斜... 详细信息

为研究外部搭载装置对潜艇操纵性的影响,采用RANS(Reynolds-averaged Navier-Stokes)方法对搭载某水下航行器的SUBOFF潜艇约束模运动进行数值模拟。基于获得的水动力导数,评估外部搭载对潜艇动态稳定性与机动性的影响。首先,对SUBOFF斜航运动水动力参数计算结果进行网格收敛性分析,并将数值结果与试验数据对比,验证数值方法的可靠性。其次,数值预报搭载状态下的SUBOFF潜艇在垂直面与水平面上典型的静态和动态约束模运动的水动力和力矩,并通过拟合曲线求取相应的水动力导数。在此基础上,用操纵性衡准数评估潜艇稳定性与机动性。结果显示,未搭载与搭载状态下的SUBOFF潜艇均不具有稳定性,且在搭载状态下其稳定性会进一步降低;外载装置能改善潜艇垂直面的应舵性和水平面上的回转性。

关键词：潜艇操纵性外部搭载约束模运动水动力导数数值模拟

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基于一种新数学模型的滑行艇阻力研究

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船舶力学 2022年第6期26卷 775-791页

作者：王慧朱仁传查乐黄山顾孟潇上海交通大学船舶海洋与建筑工程学院海洋工程国家重点实验室上海200240

滑行艇高速航行时,流体不平衡动压力分布会引起明显的升沉和纵倾变化,航行姿态的变化同时也影响着滑行艇的阻力。本文基于Morabito压力分布公式,提出了一种新的数学模型用于计算滑行艇在静水中的航行姿态与阻力;通过与试验结果的比较,... 详细信息

滑行艇高速航行时,流体不平衡动压力分布会引起明显的升沉和纵倾变化,航行姿态的变化同时也影响着滑行艇的阻力。本文基于Morabito压力分布公式,提出了一种新的数学模型用于计算滑行艇在静水中的航行姿态与阻力;通过与试验结果的比较,验证了该方法的可靠性;并基于该方法研究了航速、底部斜升角与纵倾角参数对滑行艇中心线纵向压力分布的影响;同时采用Savitsky方法与CFD方法计算比较了滑行艇在不同航速下的航行姿态、阻力、升力与方尾后尾流分布。结果表明,本方法计算结果与试验结果和CFD方法模拟结果吻合良好,相比于Savitsky方法具有较高的准确性。

关键词：滑行艇压力分布参数影响 Savitsky方法 CFD方法阻力

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