检索结果-内蒙古大学图书馆

测绘学报 2023年第10期52卷 1650-1660页

作者：马健翟振和冯长强管斌王云鹏李端西安测绘研究所陕西西安710054 地理信息工程国家重点实验室陕西西安710054 深圳大学建筑与城市规划学院广东深圳518060

解析延拓算法是一种重要的位场延拓方法。与Poisson延拓算法相比,解析延拓算法具有算法简单、运算速度快等特点,在基于第二或第三大地边值理论构建(似)大地水准面或垂线偏差模型的实践中具有重要的应用价值。径向导数的计算是解析延拓... 详细信息

解析延拓算法是一种重要的位场延拓方法。与Poisson延拓算法相比,解析延拓算法具有算法简单、运算速度快等特点,在基于第二或第三大地边值理论构建(似)大地水准面或垂线偏差模型的实践中具有重要的应用价值。径向导数的计算是解析延拓算法的关键,而传统解析延拓算法中径向导数的计算存在一定程度的近似误差。本文提出了一种径向导数的改进方法,在此基础上实现了解析延拓算法的优化。本文利用球谐方法从理论上证明了改进径向导数比传统径向导数更接近理论严密的径向导数,并通过绘制经度剖面和纬度剖面图直观地印证了这一结论。在我国中部地形起伏较大的区域进行的试验表明,改进径向导数精度较传统径向导数精度提高了32.45%。在1、2、3、4 mGal的误差条件下,改进径向导数的解析延拓算法较传统解析延拓算法向下延拓精度分别提高了29.04%、19.48%、10.12%、2.65%。本文通过理论分析和算法试验证明了基于改进径向导数的解析向下延拓优化算法的有效性,该方法在大地边值解算中具有一定的应用价值。

关键词：解析延拓算法传统径向导数改进径向导数向下延拓球谐方法

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氧化镁/聚丙烯纳米复合电介质中高介电界面区的极化特性研究

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中国科学：技术科学 2023年第1期53卷 90-100页

作者：韩梦瑶闵道敏李沁蓉李盛涛武庆周秦少瑞朱胜龙西安交通大学电力设备电气绝缘国家重点实验室西安710049 中国工程物理研究院流体物理研究所绵阳621900 国网安徽省电力有限公司电力科学研究院合肥230061

电力电容器是消纳可再生能源的关键设备之一.聚合物纳米复合电介质结合了无机填料优异的介电性能与聚合物基体的高击穿场强和易加工性,是提升电力电容器储能性能的有效途径.但纳米填料与聚合物基体间存在较大的介电性质差异,导致高掺杂... 详细信息

电力电容器是消纳可再生能源的关键设备之一.聚合物纳米复合电介质结合了无机填料优异的介电性能与聚合物基体的高击穿场强和易加工性,是提升电力电容器储能性能的有效途径.但纳米填料与聚合物基体间存在较大的介电性质差异,导致高掺杂浓度纳米复合电介质介电常数的提升以击穿强度的降低为代价,从而限制了其储能性能的提升.以聚丙烯为基体,利用熔融共混法制备了不同掺杂浓度的氧化镁/聚丙烯纳米复合电介质.实验结果显示,低浓度掺杂纳米填料有助于提高纳米复合电介质的热学性能和介电性能.随着掺杂浓度的增加,氧化镁/聚丙烯纳米复合电介质的相对介电常数表现出先升后降的趋势.建立了含有氧化镁纳米填料的二维纳米复合电介质结构模型,仿真计算了纳米复合电介质中电场和静电能量的分布以及有效相对介电常数,揭示了纳米粒子掺杂对复合电介质有效介电常数的作用机理.研究表明,低掺杂浓度的纳米填料会在基体中引入独立界面区,有效降低外加电场对偶极子的限制作用,从而影响基体的介电特性.

关键词：纳米复合电介质聚丙烯介电特性极化强度界面区

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面向服务器无感知计算的可定制函数调度

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中国科学:信息科学 2025年第3期55卷 481-499页

作者：张信民李星儒樊浩黄卓吴松姚德中金海余辰华中科技大学大数据技术与系统国家地方联合工程研究中心武汉430074 华中科技大学服务计算技术与系统教育部重点实验室武汉430074 华中科技大学集群与网格计算湖北省重点实验室武汉430074 华中科技大学计算机科学与技术学院武汉430074

服务器无感知计算凭借其弹性、高效和低成本的优势已成为下一代云计算的重要组成部分.随着服务器无感知应用的复杂度和多样性的增加,现有服务器无感知计算平台通常将不同应用的函数实例混合部署在统一服务器主机中,并使用统一的CPU调度... 详细信息

服务器无感知计算凭借其弹性、高效和低成本的优势已成为下一代云计算的重要组成部分.随着服务器无感知应用的复杂度和多样性的增加,现有服务器无感知计算平台通常将不同应用的函数实例混合部署在统一服务器主机中,并使用统一的CPU调度策略(如Linux完全公平调度)进行调度.由于不同应用对性能、延迟以及调度公平性等的要求都不尽相同,使得单一的全局调度策略,难以满足多样化的调度需求.此外,实验发现,函数实例的执行时间跨度较大,短任务占比高,且冷启动对任务完成时间影响显著.这使得现有调度策略难以兼顾任务的效率与公平性,尤其会增加了短任务的调度延迟.为解决上述问题,我们提出并实现了一种调度隔离机制,允许在同一服务器上为单个或多个应用使用独立的CPU调度策略.此外,我们设计了FaaSchedule,一种新的可定制调度策略,综合考虑函数的执行时间、启动时间和等待时间,并支持根据不同应用需求动态定制调度策略.在OpenWhisk平台上的实验表明, FaaSchedule显著降低了短任务的平均完成时间,并有效支持调度隔离与策略定制.

关键词： CPU调度服务器无感知计算冷启动调度隔离定制化内核

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7阶WENO-S格式的计算效率研究

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力学学报 2023年第1期55卷 239-253页

作者：武从海李虎刘旭亮罗勇张树海中国空气动力研究与发展中心空气动力学国家重点实验室四川绵阳621000 中国空气动力研究与发展中心计算空气研究所四川绵阳621000

WENO-S格式是一类适合于含间断问题数值模拟的加权本质无振荡格式.这类格式的光滑因子满足对单频波为常数,这使得其近似色散关系与线性基底格式一致,并且具有良好的小尺度波动模拟能力.计算效率是数值方法性能指标的一个重要方面.由于WE... 详细信息

WENO-S格式是一类适合于含间断问题数值模拟的加权本质无振荡格式.这类格式的光滑因子满足对单频波为常数,这使得其近似色散关系与线性基底格式一致,并且具有良好的小尺度波动模拟能力.计算效率是数值方法性能指标的一个重要方面.由于WENO-S格式的光滑因子在各子模板上的计算公式除下标不同外形式一致,在计算线性对流方程相邻数值通量时,部分光滑因子完全相同.为此提出一种消除WENO-S格式冗余光滑因子计算的方法.该方法要求一条网格线上用于重构或插值的量可以表示为一个序列.基于此要求分析其对于几种不同物理问题的可行性和使用方法.以7阶WENO-S格式为例介绍了格式性质和去除冗余光滑因子计算的方法.该方法中预先计算和存储一条网格线上的所有光滑因子,在网格点较多的情况下,光滑因子计算次数约为原7阶WENO-S格式的1/4.对一维对流问题、球面波传播问题、二维旋转问题、二维小扰动传播问题及一维和二维无黏流动问题进行了数值模拟.结果表明该格式对多种流动结构具有良好的捕捉能力,并且同时具有良好的计算效率,去除冗余计算后又降低了约20%的计算时间.

关键词： WENO格式光滑因子激波捕捉格式高精度格式时间效率

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可重复使用飞行器主动质量引射数值模拟研究

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北京航空航天大学学报 2025年

作者：梅杰李鹏丁明松陈坚强江涛石润中国空气动力研究与发展中心计算空气动力研究所空天飞行空气动力科学与技术全国重点实验室

针对主动质量引射效用于可重复使用飞行器降热与减阻问题开展研究，基于三维流动Navier-Stokes方程以及壁面的质量守恒、能量守恒等方程，将超高速流动过程、主动质量引射效应与壁面催化效应耦合计算，分析了不同气体模型、引射质量流... 详细信息

针对主动质量引射效用于可重复使用飞行器降热与减阻问题开展研究，基于三维流动Navier-Stokes方程以及壁面的质量守恒、能量守恒等方程，将超高速流动过程、主动质量引射效应与壁面催化效应耦合计算，分析了不同气体模型、引射质量流率以及催化模型对飞行器气动特性的影响规律。数值模拟研究表明：当存在主动质量引射时，增大引射气体的质量流率能够增大温度边界层厚度和降低温度梯度，具有强化壁面降热的效果。相较于量热完全气体，考虑真实气体效应后能够提高飞行器机翼前缘壁面引射区域的降热和减阻效率，在给定条件下，峰值热流降低约62.4%，壁面摩阻降低约67.5%；当考虑壁面催化效应后，主动质量引射的引入能够削弱壁面材料的催化能力，进一步实现降热效果。

关键词：可重复使用飞行器气动热防护主动质量引射真实气体效应数值模拟

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基于BO-BiLSTM的飞机货舱火源定位方法研究

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清华大学学报(自然科学版) 2025年

作者：刘怡刘全义刘继豪艾洪舟王欣芝中国民用航空飞行学院民机火灾科学与安全工程四川省重点实验室中国民用航空飞行学院民航安全工程学院上海大学计算机工程与科学学院

为了解决飞机货舱火灾场景下火源位置准确识别困难的问题,该文提出了一种基于Bayes优化双向长短期记忆网络模型(BO-BiL STM)的飞机货舱火源定位方法。具体而言,基于飞机货舱顶棚不同位置的融合传感器收集的真实数据,利用BiL STM网络模... 详细信息

为了解决飞机货舱火灾场景下火源位置准确识别困难的问题,该文提出了一种基于Bayes优化双向长短期记忆网络模型(BO-BiL STM)的飞机货舱火源定位方法。具体而言,基于飞机货舱顶棚不同位置的融合传感器收集的真实数据,利用BiL STM网络模型捕捉双向信息传递的机制,通过Bayes优化算法对Bi LSTM网络结构进行优化以得到最佳参数组合的网络模型,从而建立准确判断火灾场景中火源位置信息的方法。结果表明,该方法能在短时间内准确地识别飞机货舱内火源位置,定位准确率高达97.2%,与未优化的循环神经网络(RNN)、门控循环单元(GRU)、长短期记忆网络(LSTM)和双向长短期记忆网络(BiL STM)相比,能更准确判断位置信息;经验证,该方法拥有更好的鲁棒性和泛化能力。该研究成果可为飞机货舱火灾预防和处理提供重要的技术支持。

关键词：飞机货舱火源定位 Bayes优化双向长短期记忆网络

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面向集群的工业CFD软件交互设计与实现

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北京航空航天大学学报 2025年

作者：张凡丁明松陈坚强刘婉江涛李鹏蒋军中国空气动力研究与发展中心计算空气动力研究所空天飞行空气动力科学与技术全国重点实验室

在航空航天领域，工业CFD软件依赖于高性能计算集群（简称集群）生产气动数据，是辅助飞行器设计的重要工具。针对国产CFD软件集群部署、仿真场景交互、软硬件环境兼容等问题，结合国家数值风洞（NNW）软件研发和推广应用需求，设计并... 详细信息

在航空航天领域，工业CFD软件依赖于高性能计算集群（简称集群）生产气动数据，是辅助飞行器设计的重要工具。针对国产CFD软件集群部署、仿真场景交互、软硬件环境兼容等问题，结合国家数值风洞（NNW）软件研发和推广应用需求，设计并实现了一种面向集群交互的CFD软件框架。该框架采用客户端/服务器架构，集成交互界面、集群通信、登录认证、仿真任务管理与作业监控等功能，支持命令调用求解器并传递参数文件的求解模式，具有良好的通用性和扩展性。测试表明：该框架可兼容主流集群架构与作业调度系统，相较传统耦合架构，在百次并发下其内存占用率降低36%，CPU占用率降低69%，平均响应时间稳定在100ms以内，具有资源占用低、响应速度快等优势。目前，框架已应用于NNW软件体系，为用户提供流畅的集群仿真交互服务，提升了CFD仿真用户体验。

关键词：高性能计算集群计算流体力学工业软件作业调度航空航天国家数值风洞工程

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气藏水平井温度分布特征及流量测试实验研究

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化工学报 2025年第2期76卷 612-622页

作者：黄云龙许剑刘通元昕彤徐强西安交通大学动力工程多相流国家重点实验室陕西西安710049 中国石化西南油气分公司石油工程技术研究院四川德阳618000

明确水平井温度分布规律对于利用井温数据解释天然气产量至关重要。利用水平段多相参数测试实验装置,发现水平段温度分布特征与孔眼进气量、含水率以及相邻孔眼的温降密切相关,并分别建立了基于温差的流量及含水率预测关联式。实验结果... 详细信息

明确水平井温度分布规律对于利用井温数据解释天然气产量至关重要。利用水平段多相参数测试实验装置,发现水平段温度分布特征与孔眼进气量、含水率以及相邻孔眼的温降密切相关,并分别建立了基于温差的流量及含水率预测关联式。实验结果表明,气体流入量越大,孔眼下方温度越低,而含水率增大会减弱气体通过孔眼时的温降,气体的节流温降效应在体积含水率达9%时消失。当多孔同时进气时,下游温降受上游温降影响显著,并随相邻孔眼间进气比增大而呈线性增强趋势,说明在纯产气阶段,利用温度数据计算射孔段产量时需要考虑射孔段间的温降干扰。但当下游孔眼流入气液两相时,随含水率的升高,上游温降对下游温降的影响逐渐降低。

关键词：温度分布水平气井焦耳-汤姆逊效应气液两相流天然气测量

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昼夜温差循环对黄土土柱水汽迁移影响机制与数值模拟研究

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铁道科学与工程学报 2024年

作者：胡梦玲王治文陈豪宫建华匡智彬西安科技大学建筑与土木工程学院中国科学院武汉岩土力学研究所岩土力学与工程安全重点实验室

为明确昼夜温差循环作用对不透水汽覆盖层下黄土土柱水汽迁移的影响机制，以我国西北地区的黄土为研究对象，搭建了水汽迁移土柱模型试验装置，开展了边界加热条件下土柱水汽迁移试验，获得了有覆盖层情况下土柱温湿度分布规律；并采用C... 详细信息

为明确昼夜温差循环作用对不透水汽覆盖层下黄土土柱水汽迁移的影响机制，以我国西北地区的黄土为研究对象，搭建了水汽迁移土柱模型试验装置，开展了边界加热条件下土柱水汽迁移试验，获得了有覆盖层情况下土柱温湿度分布规律；并采用COMSOL数值软件建立了水热耦合土柱水汽迁移计算模型，模拟了夏季30天昼夜温差循环作用导致覆盖层下土柱湿化现象，进一步预测了60天昼夜温差循环作用对土柱湿度的影响。结果表明，白天持续加热使土柱温度升高，温度沿深度从高到低基本呈线性分布，夜晚停止加热12小时后，土柱温度会降低到接近初始温度，土柱中部温度略高于顶部和底部。含水率方面：在顶部封闭条件下，土柱顶部含水率在昼夜温差作用下不断往复变化，白天持续加热作用使土柱顶部含水率减小，最大减幅为1.5%，夜间低温因锅盖效应含水率增大，最大增幅为1.4%；除顶部外，土柱上部含水率大于初始含水率，最大增幅接近3%；下部小于初始含水率，最大减幅为1.9%。在模拟第30天和第60天土柱含水率变化基本趋于稳定，分别在白天加热结束时刻和夜晚停止加热结束时刻处于动态平衡；进一步分析可得到覆盖层下路基湿化将导致路基性能劣化，诱发开裂和下沉等病害。研究结果对于保障道路长期安全稳定性具有重要意义。

关键词：昼夜温差循环作用水汽迁移土柱模型水热耦合数值模拟

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选区激光熔化IN625镍基高温合金长期热暴露组织及性能演变规律研究

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中国激光 2022年第14期49卷 342-351页

作者：宋振峰高双何博兰亮王江侯介山上海工程技术大学材料工程学院高温合金精密成型研究中心上海201620 上海大学省部共建高品质特殊钢冶金与制备国家重点实验室上海200444 中国科学院金属研究所辽宁沈阳110016

利用选区激光熔化(selective laser melting,SLM)制备IN625镍基高温合金,采用光学显微镜(OM)、扫描电镜(SEM)、热力学计算和力学性能测试等方法研究了SLM IN625合金在700℃长期热暴露过程中微观组织及力学性能的演变规律。结果表明,SLM... 详细信息

利用选区激光熔化(selective laser melting,SLM)制备IN625镍基高温合金,采用光学显微镜(OM)、扫描电镜(SEM)、热力学计算和力学性能测试等方法研究了SLM IN625合金在700℃长期热暴露过程中微观组织及力学性能的演变规律。结果表明,SLM制备态合金经过高温固溶处理后,原始的非平衡态组织完全消除,形成了均匀一致的再结晶组织。在长期热暴露过程中,未经固溶处理的制备态合金中的δ相优先在枝晶间形核,而固溶态合金中的δ相由晶界形核逐渐向晶内生长;同时,制备态合金中δ相形核率较高而粗化速率较小,且γ″相向δ相的转变速度更快,在热暴露1000 h时,整个晶粒内布满了致密的δ相,γ″相向δ相的转变基本完成,而固溶态合金中δ相主要聚集在晶界两侧,且晶内仍分布着大量的γ″相;Si元素的晶界偏聚使得制备态合金晶界处形成了大量Laves相,并造成了晶界附近δ相的贫化,而固溶态合金的晶界析出相主要以MC为主;经过长期热暴露后,两种状态合金的强度均逐渐增大,塑性逐渐降低,但由于制备态IN625合金中δ相的含量较高,故其抗拉强度和屈服强度明显高于固溶态,而延长率相对较低。

关键词：激光技术选区激光熔化镍基高温合金长期热暴露组织演变力学性能

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