检索结果-内蒙古大学图书馆

加强基础教育教学管理专题研讨会(2019)

作者：覃亮奖李珍珠李丽兰贵州省荔波县广文现代实验学校贵州黔南 558400 陕西省渭南市富平县实验中学陕西渭南 714000 鹰潭市余江区第四中学江西鹰潭 335000

准确掌握数学概念,才能为学生判断推理能力的展开铺平道路,才能为计算题和应用题的学习提供理论支撑.数学教学中,教师要根据学生的认知特点,采取有效的概念教学策略,激发学生学学习概念的兴趣,提高学生数学学习的能力,教学中应使学生自... 详细信息

准确掌握数学概念,才能为学生判断推理能力的展开铺平道路,才能为计算题和应用题的学习提供理论支撑.数学教学中,教师要根据学生的认知特点,采取有效的概念教学策略,激发学生学学习概念的兴趣,提高学生数学学习的能力,教学中应使学生自主的观察操作,使学生巩固内化概念,提高学生概念的掌握能力.

关键词：初中数学概念教学核心素养自主学习能力

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二维铁磁性Ru/MoS2异质结的第一性原理研究

二维铁磁性Ru/MoS2异质结的第一性原理研究

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中国物理学会2016年秋季会议

作者：蒋城欢万建国南京大学物理学院固体微结构物理国家重点实验室南京市汉口路22号南京

减小磁性材料的厚度是磁存储介质和自旋电子器件领域共同的趋势.当材料很薄时,弱磁场就可以改变磁性薄膜的磁性.因此,我们希望制造出在室温下具有铁磁性的二维材料,从而在场效应晶体管、逻辑电路、稀磁半导体等方面拓展更为宽广的应用前... 详细信息

减小磁性材料的厚度是磁存储介质和自旋电子器件领域共同的趋势.当材料很薄时,弱磁场就可以改变磁性薄膜的磁性.因此,我们希望制造出在室温下具有铁磁性的二维材料,从而在场效应晶体管、逻辑电路、稀磁半导体等方面拓展更为宽广的应用前景.本工作利用第一性原理的计算方法,研究了二维铁磁性Ru/MoS2异质结.计算结果表明,Ru原子在MoS2上的稳定位置为Mo原子的顶位,结合能为3.28 eV/Ru,迁移势垒达到1.07 eV.

关键词：二维磁性材料异质结磁各向异性能第一性原理

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基于T-S模糊模型的强流电子枪建模与控制算法研究

基于T-S模糊模型的强流电子枪建模与控制算法研究

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作者：吕彬中国科学院研究生院(上海应用物理研究所)

学位级别：博士

随着辐照加工技术的应用和发展,电子辐照加速器作为辐照加工的主要射线源日益为人们所重视,辐照加工产品也已深入到人们生活的很多领域。辐照行业的迅速发展,不断推动着辐照加速器的制造技术和整机性能的提高。本文针对电子辐照加速器... 详细信息

随着辐照加工技术的应用和发展,电子辐照加速器作为辐照加工的主要射线源日益为人们所重视,辐照加工产品也已深入到人们生活的很多领域。辐照行业的迅速发展,不断推动着辐照加速器的制造技术和整机性能的提高。本文针对电子辐照加速器的电子枪控制系统,在Takagi-Sugeno（T-S）模糊控制理论的基础上,进行了电子枪束流特性建模和束流稳定及跟踪控制的研究。电子枪控制系统的性能对整个加速器系统的束流品质起着重要的作用,因此电子枪控制技术的研究有助于提高加速器束流的稳定性并对整个加速器控制系统的性能和运行可靠性有着重要的影响。本文从建模和控制的角度出发,对T-S模糊控制理论在LaB6强流电子枪束流控制过程中的应用进行了研究,主要内容有:（1）研究了基于T-S模糊模型的非线性系统的离线辨识算法:提出了一种基于量子微分进化和遗传算法的混合优化算法（Hybrid quantum differential evolution,HQDE）,该方法采用量子比特编码来表达待优化参数的染色体串,并借鉴了微分进化和遗传算法中的操作算子实现对染色体状态的更新;并结合模糊C均值聚类算法和递推最小二乘算法,给出了模糊建模的具体实现方法;讨论了建模过程中的精确度和快速性问题。在上述研究的基础上,实现了LaB6强流电子枪束流特性的T-S建模,经辨识得到的离散T-S模糊模型能够很好地描述非线性系统的动态特性。（2）研究了基于离散T-S状态空间方程的模糊系统稳定性分析和控制器设计方法:给出了通过并行分布补偿原理（Parallel Distributed Compensation,PDC）,结合线性控制器设计方法设计T-S模糊控制器并利用Lyapunov稳定性定理来解决模糊系统全局稳定性的理论推导过程;在模糊控制系统参数求解过程中,引入了线性矩阵不等式（Linear matrix inequality,LMI）方法,将T-S模糊系统稳定性分析和控制器的设计问题转化成了一组线性矩阵不等式求解的数学问题。借助于成熟的数学工具,可以极大地简化现代控制理论算法过于复杂的问题,为T-S模糊控制理论在实际过程控制中的实现提供了解决方法。（3）研究了基于离散T-S模糊模型的跟踪控制器设计问题:针对实际应用中的跟踪问题,在给定离散T-S模糊模型的基础上,通过在控制系统中引入积分器的方式,使得稳定时的系统输出能够跟踪外界参考输入;再根据离散T-S模糊系统稳定性分析和控制器设计方法来求解此跟踪控制器参数。利用此方法设计了LaB6强流电子枪的T-S模糊跟踪控制系统,该控制器能够实现束流的跟踪控制。（4）研究了基于离散T-S模糊模型的H∞鲁棒跟踪控制器设计问题:此方案考虑了含外部干扰和噪声的T-S模糊系统的跟踪控制问题,使得系统具有给定的H∞跟踪控制性能;针对状态变量不可直接测量的情况,给出了一种带有模糊观测器的H∞鲁棒跟踪控制器的设计方法。根据此方法得到了LaB6强流电子枪的H∞鲁棒跟踪控制器,该控制器在存在干扰和噪声的情况下仍可以跟踪参考信号。（5）在仿真验证的基础上,我们搭建了T-S模糊控制系统模拟平台,通过实验平台对T-S模糊跟踪控制系统的性能进行了测试。整个控制系统是在计算机的MATLAB环境下实现的,实验结果表明该控制系统具有良好的跟踪性能。因此,基于T-S模糊模型的强流电子枪控制方案是可行的、有效的。

关键词：强流电子枪 T-S模糊模型并行分布补偿跟踪控制 H∞鲁棒控制

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固液界面纳米气泡界面特性的先进纳米成像研究

固液界面纳米气泡界面特性的先进纳米成像研究

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作者：赵彬钰中国科学院研究生院（上海应用物理研究所）

学位级别：博士

固液界面纳米气泡、纳米气层是最近二十几年界面物理领域的新发现，其存在已经得到多种实验手段的基本证实，并成为界面科学研究的一个热点。研究发现，纳米气泡在界面上的稳定存在对表面科学、流体力学、生物医学、纳米科技和一些应用... 详细信息

固液界面纳米气泡、纳米气层是最近二十几年界面物理领域的新发现，其存在已经得到多种实验手段的基本证实，并成为界面科学研究的一个热点。研究发现，纳米气泡在界面上的稳定存在对表面科学、流体力学、生物医学、纳米科技和一些应用领域都有广泛的影响。例如，纳米气泡的存在可能导致蛋白折叠，引起界面较大滑移，影响浮选和生物芯片效率等，还可以去污，促进动植物生长等等。因此，对界面纳米气泡的研究具有十分重要的理论意义和应用价值。目前纳米气泡的研究的热点和关键问题主要集中在两个方面：纳米气泡的稳定机制和接触角。首先，根据经典的润湿理论和气体溶解理论计算纳米气泡的寿命在微秒量级，而实验上发现它可以稳定存在几小时甚至几天，比前者长10-11个数量级。另外，与宏观尺度下测量得到的接触角相比，相同表面上的纳米气泡的接触角远远大于前者，传统的杨氏方程无法解释这一现象，线张力修正的杨氏方程也无济于事。为了解释以上疑惑，必须深入研究纳米气泡的物理性质，如力学性质和表面张力；研究周围环境的变化，如表面活性剂、温度等对纳米气泡界面性质的影响。更重要的是，需要借助原子力显微镜（atomic force microscopy，AFM）以外的新技术来获得纳米气泡的界面信息和内部化学成分。基于以上目的，本论文建立了利用峰值力定量纳米力学模式原子力显微镜（PeakForce quantitative nano-mechanics，PF-QNM）研究单个纳米气泡和纳米气层力学性质的方法，然后测量了纳米气泡和纳米气层的硬度，研究了乙醇溶液对它们界面行为的影响。另外基于第三代同步辐射技术，如扫描透射软X射线显微镜（synchrotron radiation scanning transmission soft X-ray microscopy，STXM）对纳米气泡的稳定性和气泡内部信息进行了初步研究。主要研究内容可以分为以下四个部分，与绪论、总结与展望一起构成了本论文的整体框架： (1)利用PF-QNM测量界面纳米气泡力学性质的方法的建立。 PF-QNM是近几年刚开发的一种力学成像模式AFM，它的最大优势是可以得到样品在纳米尺度下的力学性质的高分辨成像，这为纳米气泡的表面张力的测量提供了可能。本章建立了利用PF-QNM测量纳米气泡的力学性质的方法。首次给出界面纳米气泡在纯水中的力学性质——硬度，它与水的表面张力接近，并且和纳米气泡的大小有关，纳米气泡越小，其硬度越大。通常认为，纳米气泡的气液界面的表面张力与纳米气泡的稳定性密切相关，表面张力越小，气泡的附加压强越小，稳定性就越高。以上实验结果可以证明，表面张力并不是影响纯水中纳米气泡的稳定性的主要因素。 (2)乙醇溶液对纳米气泡界面性质的影响。一般认为，在宏观情况下表面张力会影响接触角，因此，基于第一部分工作，我们进一步详细研究并阐明了乙醇对纳米气泡两个最主要的性质的影响——接触角和表面张力。结果发现：随乙醇浓度的增加，纳米气泡的接触角和表面张力均减小，并且在不同浓度的乙醇水溶液中纳米气泡的表面张力和溶液的表面张力相似。虽然纳米气泡的接触角和宏观的相差较大，但是都可以用一次线性方程拟合。根据数学变换，我们提出了一个接触角修正的杨氏方程。 (3)利用PF-QNM研究纳米气层在纯水和乙醇溶液中的界面行为。纳米气层是区别于纳米气泡的固液界面的另一种气体聚集形态，它对于解释纳米气泡的稳定性和接触角的异常有重要意义。PF-QNM具有灵敏的力学分辨能力，有望提供轻敲模式AFM所观察不到的纳米气层的信息。因此，这部分工作利用PF-QNM第一次对界面纳米气层进行了定量纳米力学测量。首先在纯水中观察到了单层和双层的纳米气层及它们与纳米气泡的复合体，并测量了它们的硬度，发现对于双层纳米气层，底层的硬度比上层的大。进一步研究乙醇水溶液对纳米气层的影响，发现纳米气层的硬度随着乙醇浓度的增加而减小，在一个临界乙醇浓度以上纳米气层将不能被观察到，但是当恢复到纯水中之后，纳米气层又重新出现。PF-QNM的硬度测量提供了一种更加灵敏的方法用以检测界面纳米气层的存在和层数，并且能更灵敏地区分纳米气泡和纳米气层。 (4)利用同步辐射技术研究纳米气泡的界面特性。 AFM是目前研究界面纳米气泡的主要技术手段，它有很高的空间分辨率，纳米气泡的样品制备比较简单，但是它没有物质的化学分辨能力，只能观察到纳米气泡的表面形貌。基于同步辐射的STXM能够高空间分辨（30nm）和高谱学分辨（0.05eV）地获得不同样品环境下的材料科学、环境地质科学、生命科学等领域的很多材料的形貌/结构、化学组成的2D/3D定量分布图，以及通过近边X射线吸收精细结构（near edge X-ray absorption fine stru

关键词：纳米气泡峰值力定量纳米力学模式原子力显微镜硬度乙醇溶液扫描透射软X射线显微镜

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大地电磁自适应有限元二维正演模拟

大地电磁自适应有限元二维正演模拟

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2017中国地球科学联合学术年会

作者：郭家松王绪本秦策冯凯成都理工大学地球勘探与信息技术教育部重点实验室

有限元法是大地电磁正演模拟中通常应用的方法。对网格剖分的精细程度影响着有限元法计算结果的精度。不同于传统的有限单元法,本文实现了大地电磁法的二维自适应有限元正演模拟,从一个粗网格出发,利用各网格单元的后验误差估计值指导... 详细信息

有限元法是大地电磁正演模拟中通常应用的方法。对网格剖分的精细程度影响着有限元法计算结果的精度。不同于传统的有限单元法,本文实现了大地电磁法的二维自适应有限元正演模拟,从一个粗网格出发,利用各网格单元的后验误差估计值指导网格的局部自适应加密,从而以较小的计算量获得较高的计算精度。

关键词：大地电磁有限元自适应

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基因调控网络的边预测

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数学物理学报（A辑） 2015年第5期35卷 1018-1024页

作者：黎妍张晓飞易鸣刘妍岩武汉大学数学与统计学学院武汉430072 华中师范大学数学与统计学学院武汉430079 中国科学院武汉物理与数学研究所武汉430071

为构建基因调控网络,提出了一个基于基因表达水平和网络反传递的算法.该算法用网络反传递思想来分析由传统相关性计算方法产生的间接效果,并考虑了调控网络的稀疏性,在模型算法中加入了控制网络稀疏性的l_1范数惩罚项.在大肠杆菌实验数... 详细信息

为构建基因调控网络,提出了一个基于基因表达水平和网络反传递的算法.该算法用网络反传递思想来分析由传统相关性计算方法产生的间接效果,并考虑了调控网络的稀疏性,在模型算法中加入了控制网络稀疏性的l_1范数惩罚项.在大肠杆菌实验数据上测试该算法,这种方法提高了相关性分析对调控网络中边的预测能力,皮尔逊相关系数提高了6.42%,斯皮尔曼相关系数提高了5.92%,互信息提高了9.35%.总的来说,这个模型为修饰大量系统的相关性数据提供一种新思路,可以应用到网络边的预测和推断生物网络的控制动力学中.

关键词：基因调控网络直接相关间接相关皮尔逊相关系数斯皮尔曼等级相关系数互信息.

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基于Robust M估计算法的半航空瞬变电磁信号叠加方法研究

基于Robust M估计算法的半航空瞬变电磁信号叠加方法研究

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2017中国地球科学联合学术年会

作者：李论王绪本涂君成都理工大学地球勘探与信息技术教育部重点实验室

半航空时间域电磁法是一种基于地面发射源,并采用空中接收模式的地球物理勘探方法,能将地面电磁的大发射功率和航空电磁的空中大范围灵活接收的优势相结合,具有很好的应用前景。但是在实际测量中受到各种噪声的干扰,例如线圈运动噪声,... 详细信息

半航空时间域电磁法是一种基于地面发射源,并采用空中接收模式的地球物理勘探方法,能将地面电磁的大发射功率和航空电磁的空中大范围灵活接收的优势相结合,具有很好的应用前景。但是在实际测量中受到各种噪声的干扰,例如线圈运动噪声,人文噪声以及天电噪声等,这些噪声会造成信号失真,可能造成假异常,因此去除半航空瞬变电磁信号中的噪声是很有必要的。本文首先在半航空瞬变电磁一维正演数据的基础上添加模拟噪声,分析其信号衰减特点与主要噪声时频特性,然后对模拟信号进行选择性叠加,最后将Robust估计算法用于叠加之后的半航空瞬变电磁信号的处理,对信号中的噪声实现抑制。

关键词：半航空瞬变电磁选择性叠加 Robust M估计

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枢纽弧形闸门水流脉动压力特性数值研究

枢纽弧形闸门水流脉动压力特性数值研究

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第十八届中国海洋（岸）工程学术讨论会

作者：彭浩陈杰蒋昌波李玉墩水沙科学与水灾害防治湖南省重点实验室长沙理工大学水科学与环境工程国际研究中心

目前,国内外弧形闸门失事的例子中,大部分是由于对作用在闸门上的脉动压力研究不够所导致,因此研究水工弧形闸门水流脉动压力特性具有重要意义。本研究以湘江长沙综合枢纽泄水闸门为实际工程背景,利用ANSYS软件建立合理的数学模型进行... 详细信息

目前,国内外弧形闸门失事的例子中,大部分是由于对作用在闸门上的脉动压力研究不够所导致,因此研究水工弧形闸门水流脉动压力特性具有重要意义。本研究以湘江长沙综合枢纽泄水闸门为实际工程背景,利用ANSYS软件建立合理的数学模型进行模拟计算,将计算结果与物理模型试验实测数据进行对比,两者吻合良好,表明应用数值模拟的方法对弧形闸门进行脉动压力研究是可行的,并对数值模拟结果进行分析,获得了水流脉动压力的相关变化规律。

关键词：弧形闸门脉动压力数值模拟频率

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5000kW绞刀模型试验及数值模拟

5000kW绞刀模型试验及数值模拟

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中国第五届国际疏浚技术发展会议

作者：林森苏召斌刘俸麟李瑞祥中交天津港航勘察设计研究院有限公司天津市疏浚工程技术企业重点实验室天津300457

绞吸挖泥船是疏浚业内公认的应用最为广泛的挖泥船型之一，绞刀是绞吸挖泥船的关键部件之一,直接影响整船的挖掘能力,研究绞刀针对不同土质的挖掘能力是绞刀研究与设计的基础,同时可为绞刀功率选取、泥泵功率匹配等提供依据.制作5000kW... 详细信息

绞吸挖泥船是疏浚业内公认的应用最为广泛的挖泥船型之一，绞刀是绞吸挖泥船的关键部件之一,直接影响整船的挖掘能力,研究绞刀针对不同土质的挖掘能力是绞刀研究与设计的基础,同时可为绞刀功率选取、泥泵功率匹配等提供依据.制作5000kW原绞刀四分之一大小的模型绞刀,在挖掘实验平台上进行三种不同抗压强度岩石的挖掘试验,根据相关试验数据建立绞刀挖掘岩石的数学模型,用该模型数值模拟计算原绞刀的挖岩能力.结果表明:绞刀功率达到5000kW时,切削50MPa的岩石,挖掘产量约900m3/h;切削43MPa的岩石,挖掘产量约1170m3/h;模型绞刀磨损情况表明绞刀各参数选取合理.

关键词：绞吸挖泥船绞刀挖掘能力功率选取

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基于单元体模型的核磁共振测井渗透率评价方法

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石油钻探技术 2016年第4期44卷 120-126页

作者：朱林奇张冲胡佳魏旸郭聪油气资源与勘探技术教育部重点实验室(长江大学) 湖北武汉430100 长江大学地球物理与石油资源学院湖北武汉430100 中国石油吉林油田分公司勘探开发研究院吉林长春124000

为了解决低孔隙度、低渗透储层渗透率计算模型精度较低的问题,通过研究单元体模型,利用核磁共振测井资料表征谱面积与胶结指数,并建立了计算储层渗透率的数学模型(REV模型)。分析了REV模型中各参数与渗透率的关系,给出了模型中各参数的... 详细信息

为了解决低孔隙度、低渗透储层渗透率计算模型精度较低的问题,通过研究单元体模型,利用核磁共振测井资料表征谱面积与胶结指数,并建立了计算储层渗透率的数学模型(REV模型)。分析了REV模型中各参数与渗透率的关系,给出了模型中各参数的求取方法,并将REV模型与经典的Timur-Coates模型和SDR模型进行了对比。分析表明,谱面积与渗透率存在幂函数关系,相关系数达到0.88,胶结指数在谱面积和孔隙度确定的情况下与渗透率呈一次函数关系,相关系数达到0.82,谱面积与胶结指数共同决定了储层渗透率的大小,渗透率与谱面积及胶结指数的变化存在较好的一致性。研究结果表明,REV模型的渗透率计算精度明显高于Timur-Coates模型和SDR模型,具有推广应用价值。

关键词：核磁测井单元体模型谱面积胶结指数孔隙度渗透率

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