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雷达资料循环同化对2021年“4·30”南通雷暴大风模拟的影响研究

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大气科学 2024年第4期48卷 1593-1607页

作者：汪卫国平凡周括李建阳南京信息工程大学遥感与测绘工程学院南京210044 中国科学院大气物理研究所云降水物理与强风暴重点实验室(LACS) 北京100029

基于多普勒天气雷达资料、ERA5再分析资料与地面自动站观测资料,利用WRF(Weather Research and Forecasting)模式、雷达径向风质控及三维变分同化系统(GSI)循环同化对2021年4月30日江苏南通的一次雷暴大风过程进行数值模拟研究,对比分... 详细信息

基于多普勒天气雷达资料、ERA5再分析资料与地面自动站观测资料,利用WRF(Weather Research and Forecasting)模式、雷达径向风质控及三维变分同化系统(GSI)循环同化对2021年4月30日江苏南通的一次雷暴大风过程进行数值模拟研究,对比分析不同试验方案模拟的雷达反射率、风场与热动力的时空演变和结构特征。结果表明:逐30 min循环同化的Exp3方案较未同化和非临近循环同化方案模拟效果有较好提升,表明循环同化和增加频次有效改善了初始场;UNRAVEL退模糊算法质控有效消除了速度模糊,退模糊处理雷达资料后循环同化方案(Exp4)对此次雷暴大风的雷达反射率和地面风场模拟结果有显著调整,其相应特征和演变趋势与观测基本一致,表明UNRAVEL退模糊质控后循环同化更好的改善了初始场;从热动力场结果来看,Exp4方案动热力结构改善较明显,上层辐散下层辐合,存在“冷—暖—冷”的热动力结构,伴随着强烈上升运动、北高南低的气压分布和强垂直风切变,有助于下沉气流将中高层的水平动量向近地面底层传递,从而激发此次雷暴大风。

关键词：雷暴大风数值模拟循环同化速度退模糊

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水利水电工程施工中边坡开挖支护技术的应用

中文科技期刊数据库（文摘版）工程技术 2024年第1期 71-74页

作者：李建阳承德市水利水电建筑安装有限责任公司河北承德067000

在水利水电工程建设中,边坡开挖支护的合理设置具有重要价值,工程建设单位必须对其施工过程进行综合分析,强化项目工程建设,提升其稳定性,保证其各项工作的有效落实,进而使其项目施工效益得到全面提升。施工单位在实践工作中,需要对其... 详细信息

在水利水电工程建设中,边坡开挖支护的合理设置具有重要价值,工程建设单位必须对其施工过程进行综合分析,强化项目工程建设,提升其稳定性,保证其各项工作的有效落实,进而使其项目施工效益得到全面提升。施工单位在实践工作中,需要对其施工过程进行合理优化,结合项目需求进行边坡开挖支护,保证其工作效果,使水利水电工程的建设需求得到充分满足。通常情况下,水利水电工程会严重影响我国民生大计和经济发展,相关单位在具体进行项目建设时,需要强化边坡开挖支护,使其现场地质条件需求得到充分满足,严格把控边坡规模,确保可以有效提升项目施工质量。

关键词：水利水电工程边坡开挖支护施工应用

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急性脑梗死与血清胆碱酯酶的相关性研究

急性脑梗死与血清胆碱酯酶的相关性研究

作者：李建阳昆明医科大学

学位级别：硕士

[目的]探讨急性脑梗死患者血清胆碱酯酶（Cholinesterase,CHE）与急性脑梗死（Acute Cerebral Infarction,ACI）疾病发病、神经功能缺损程度、梗死体积、颈动脉粥样硬化程度、颈部斑块稳定性、病因分型、急性期认知损伤程度的关系,旨... 详细信息

[目的]探讨急性脑梗死患者血清胆碱酯酶（Cholinesterase,CHE）与急性脑梗死（Acute Cerebral Infarction,ACI）疾病发病、神经功能缺损程度、梗死体积、颈动脉粥样硬化程度、颈部斑块稳定性、病因分型、急性期认知损伤程度的关系,旨在发现血清CHE水平对ACI的临床应用价值。[方法]选取2020年1月至2021年12月于云南省昆明市延安医院确诊为ACI患者作为病例组;收集同时期至云南省昆明市延安医院的健康体检者作为对照组。入院时记录年龄、既往病史、个人史等基本信息;所有研究对象于次日清晨空腹状态下抽取静脉血,完成血清CHE水平等生化指标的测定;进一步将病例组分别按入院当日NIHSS评分、出院当日mRS评分、梗死体积、颈动脉硬化严重程度、颈部斑块稳定性、TOAST病因分型、急性期MMSE评分分组。并进行统计分析,以P＜0.05为有统计学差异。[结果]1 ACI病例组与对照组对比:1.1两组基线资料对比结果:ACI病例组CHE、WBC、LDLC水平及既往患高血压、糖尿病比例高于对照组（P＜0.05）,病例组HDLC、Cr水平低于对照组（P＜0.05）。1.2影响ACI发病的多因素分析结果:高血压史、糖尿病史、WBC、LDLC、CHE是ACI的危险因素;HDLC、Cr是ACI的保护因素;其中,血清CHE水平升高（每增加100U/L为1单位）将增加ACI发病的风险（OR=1.031,95%CI 1.010-1.054）。2 ACI病例组中不同分组间血清CHE水平的对比:2.1按神经功能缺损程度分组:2.1.1根据入院当日NIHSS评分分组,神经功能缺损程度重度组血清CHE水平分别低于轻度组和中度组,差异具有显著性（P＜0.05）;血清CHE与入院当日NIHSS评分呈负相关（P＜0.05）。2.1.2根据出院当日mRS评分分组,神经功能缺损程度中重度组血清CHE水平低于轻度组,差异具有显著性（P＜0.05）;血清CHE与出院当日mRS评分呈负相关（P＜0.05）。2.2按梗死体积分组:大梗死体积组血清CHE水平低于小梗死体积组,差异具有显著性（P＜0.05）;血清CHE与梗死体积呈负相关（P＜0.05）。2.3按颈动脉粥样硬化程度分组:斑块形成组血清CHE水平分别低于正常组、管壁增厚组,差异具有显著性（P＜0.05）;血清CHE与颈动脉粥样硬化程度呈负相关（P＜0.05）。2.4按斑块稳定程度分组:稳定斑块组、不稳定斑块组血清CHE水平对比差异无显著性。2.5按TOAST病因分型分组:心源性栓塞型血清CHE水平分别低于大动脉粥样硬化型、小动脉闭塞型、其他明确病因型和不明原因型,差异具有显著性（P＜0.05）。2.6按急性期MMSE评分分组:急性期认知障碍组血清CHE水平低于非认知障碍组,差异具有显著性（P＜0.05）;血清CHE与急性期MMSE评分呈正相关（P＜0.05）。[结论]1 ACI患者血清CHE水平高于对照组;血清CHE可能是ACI的危险因素。应重视高血清CHE水平的体检人群,可针对该人群加强脑梗死相关防治知识的健康宣教,强化高血压、糖尿病的慢病管理,预防ACI的发生。2血清CHE与NIHSS评分、mRS评分、梗死体积、颈动脉粥样硬化程度呈负相关。提示通过便捷的监测血清CHE水平变化可能对ACI急性期治疗的病情变化有一定的指导作用,可适用于不能配合查体、不能频繁进行影像学检查的重症ACI患者。3心源性栓塞型ACI较其他病因分型ACI可能存在更低的血清CHE水平。提示对于低血清CHE水平的ACI患者,动态复查心电图、积极抗凝抗栓抗心律失常治疗在一定程度上可能降低入院期间再发栓塞的风险。4血清CHE与急性期MMSE评分呈正相关。提示血清CHE水平可能与ACI患者急性期认知功能相关。

关键词：急性脑梗死血清胆碱酯酶危险因素

郑州极端暴雨中双偏振雷达回波与风场特征分析

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郑州极端暴雨中双偏振雷达回波与风场特征分析

作者：李建阳南京信息工程大学

学位级别：硕士

本文使用双偏振雷达数据、欧洲再分析资料ERA5数据、地面自动站数据、探空数据以及风云卫星4号(FY-4A)的云导风产品数据开展如下研究,首先对雷达数据进行了各项预处理,然后将其它数据结合作为背景场约束条件,利用变分法反演了郑州7.20... 详细信息

本文使用双偏振雷达数据、欧洲再分析资料ERA5数据、地面自动站数据、探空数据以及风云卫星4号(FY-4A)的云导风产品数据开展如下研究,首先对雷达数据进行了各项预处理,然后将其它数据结合作为背景场约束条件,利用变分法反演了郑州7.20暴雨过程极端降雨发生时段的风场。通过变分法和速度方位显示法(VAD)分别与ERA5进行均方根误差检验,验证了添加约束后的方法反演风场误差更小,相较于VAD法有着更好更精确的结果。最后结合双偏振参量对风暴内部的回波特征进行了分析,包括对流发展和成熟时期的回波、径向速度特征和风场结构。在平面与剖面上使用多种偏振参量对粒子相态特征、对流系统动力特征和对流结构进行分析总结,结果表明:(1)雷达基数据经过多种预处理后可以得到较为良好的结果,特别是径向速度数据需要进行退模糊处理才能进行风场反演计算。单部雷达利用变分法反演风场时,算法通过结合多源观测数据添加背景场约束项,相较于VAD算法,能够有效减小反演误差,获得更加精确的反演结果。(2)反射率因子回波特征为对流强降水区域由南北走向的带状区域逐渐聚拢汇集为团状;径向速度图特征为低层辐合,风向随高度顺转,伴随着暖湿空气的输送,有利于水汽抬升以及降水持续发展;风场结构为较大的垂直风切变。(3)水平面上差分反射率环与相关系数环用于判定融化层高度,融化层下差分反射率与差分相位常数的增加反映了冰相粒子的融化与雨水的碰并增长过程。差分反射率大值区受粒子分选机制的影响,在强回波区发展为狭窄且高强度的弧状区域时表明存在强上升运动,为暴雨的持续性发展提供有利动力条件。(4)垂直剖面上差分反射率柱状区域分布在差分相位常数柱状区域的偏南部,在强上升气流的作用下,在空间分布上呈现出分离现象,高层可能是由于水汽凝华放热使得高处区域升温,形成浓度较小,不规则枝状盘状冰晶粒子或融化的冰晶等。

关键词：极端暴雨双偏振参量风场反演回波特征

基于Sim4Life的高精度经颅磁刺激研究

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基于Sim4Life的高精度经颅磁刺激研究

作者：李建阳辽宁科技大学

学位级别：硕士

经颅磁刺激(Transcranial Magnetic Simulation,TMS)作为一种新型的无创治疗方法,经过多年的研究已逐渐的应用于精神疾病的治疗领域。经颅磁刺激技术主要是通过刺激线圈产生的瞬变磁场耦合进头部组织病变区,在病变区组织细胞处产生感应... 详细信息

经颅磁刺激(Transcranial Magnetic Simulation,TMS)作为一种新型的无创治疗方法,经过多年的研究已逐渐的应用于精神疾病的治疗领域。经颅磁刺激技术主要是通过刺激线圈产生的瞬变磁场耦合进头部组织病变区,在病变区组织细胞处产生感应电场,激发颅内电流,改变细胞活性,进而影响人体技能。目前对于经颅磁刺激的研究仍存在仿真不准确、刺激不精确的问题,本文就这一问题进行仿真研究,主要创新和内容如下:(1)在现有充电电路基础上进行改进,提出基于储能电容电压值的PID闭环反馈控制回路。通过PID反馈控制使储能电容的电压值能稳定到额定值,避免充电误差;储能电容中的电能通过放电回路对刺激线圈放电,产生磁刺激。通过改变放电回路IGBT的导通顺序产生三种形式的脉冲刺激:单脉冲刺激、双脉冲刺激和簇脉冲刺激。(2)应用Sim4Life有限元仿真软件,结合真实头部模型对三种传统刺激线圈进行仿真分析,得到刺激线圈在头部的真实E场、B场和J场分布,提取刺激场的最大电场强度、刺激深度和有效刺激体积信息,通过聚焦度评价公式得到三种线圈的聚焦度;根据三种刺激线圈的刺激特点,提出一种新式线圈结构,采用控制变量法分别仿真研究线圈的弯曲角度、尺寸大小以及线圈与头部之间的距离对线圈刺激场的影响,分别得到各组线圈的最佳结构和初始线圈的最佳放置位置。与经典线圈相比较,新型线圈在电场强度和聚焦度方面都要优于经典线圈。(3)选用适应性电流机制神经元模型作为本文的神经元模型,构成基于神经元膜电压值的反馈控制系统。TMS最后作用于颅内的神经元细胞,通过修改适应性电流机制神经元模型,得到TMS作用下的适应性电流机制模型。在刺激过程中,通过判断神经元膜电压是否达到放电阈值来决定刺激周期的长短。相较于以人工经验为主的开环控制,采用基于储能电容电压值和神经元膜电压值的闭环控制会使TMS的刺激精度更高。

关键词： TMS 磁刺激线圈 Sime4Life有限元仿真 LIFAC神经元模型闭环反馈控制

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空降车辆着陆缓冲过程动态建模仿真

兵工学报 2022年第S1期43卷 26-34页

作者：杨占华刘春生李军郭少鹏李建阳中国北方车辆研究所北京100072 航天工程大学士官学校北京102249

针对空降车辆空投试验费用高、周期长、风险大的现实问题,在某空降车辆方案设计阶段,建立车辆和缓冲气囊仿真计算模型。采用有限元分析法分别建立车辆模型、气囊模型、车辆与气囊刚柔耦合模型,对空投正常工况和极限工况下的着陆缓冲过... 详细信息

针对空降车辆空投试验费用高、周期长、风险大的现实问题,在某空降车辆方案设计阶段,建立车辆和缓冲气囊仿真计算模型。采用有限元分析法分别建立车辆模型、气囊模型、车辆与气囊刚柔耦合模型,对空投正常工况和极限工况下的着陆缓冲过程进行仿真计算,得出车辆着陆过程自由落体、气囊缓冲和气囊反弹阶段车辆姿态变化情况,车体底甲板、顶甲板和炮塔部位冲击加速度特性以及2种工况下车体结构最大应力部位和最大值。研究发现:在正常工况下,车体顶部甲板冲击加速度最大,平均峰值达11.31 g,最大应力均满足设计要求;在极限工况下,动力装置支撑处出现最大峰值冲击载荷,最大应力超出设计许用值,需要进行局部结构改进设计。研究结果表明,所提模型可为车辆结构优化设计提供量化载荷边界条件,为着陆缓冲过程试验测试方案提供计算数据,同时可为车辆和气囊优化匹配、试验、改进等提供理论依据。

关键词：空降车辆动态建模仿真冲击载荷着陆缓冲过程

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单元整合阅读在小学语文课堂上的应用实践

小学生(中旬刊) 2023年第5期 52-54页

作者：李建阳廖小娟甘肃省庆阳市西峰区新建小学甘肃省庆阳市西峰区南街小学

单元整合阅读是一种新型的阅读教学模式，能够帮助学生从全局角度掌握一个单元内阅读教材的主题思想、教育内容以及价值导向，因而易于学生实现深度学习与高效阅读。为了推动单元整合阅读在语文课堂上的贯彻执行，教师要自觉探寻单元整... 详细信息

单元整合阅读是一种新型的阅读教学模式，能够帮助学生从全局角度掌握一个单元内阅读教材的主题思想、教育内容以及价值导向，因而易于学生实现深度学习与高效阅读。为了推动单元整合阅读在语文课堂上的贯彻执行，教师要自觉探寻单元整合阅读的活动特点以及单元整合阅读应用于语文课堂的重要性，更详细阐释单元整合阅读应用于阅读教学的实践方法，为小学生构建出有设计、高品质、主体性、能动化、高效型的阅读认知环境以及主体成长平台。

关键词：单元整合阅读语文阅读教学实践方法小学生

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重型装备空投用连通型气囊缓冲特性仿真

包装工程 2022年第1期43卷 278-284页

作者：李建阳李来委刘春生白云航天工程大学士官学校北京102249 航天工程技术大队北京100085 中国北方车辆研究所北京100072 中国人民解放军63628部队北京101601

目的为了探究连通型气囊在重型装备空投缓冲时的着陆缓冲特性,对其进行有限元建模及仿真研究。方法采用均压多腔室流动气囊模型理论建立装备-气囊系统有限元模型,通过显式非线性有限元方法模拟求解其跌落缓冲过程,并进行连通孔大小对缓... 详细信息

目的为了探究连通型气囊在重型装备空投缓冲时的着陆缓冲特性,对其进行有限元建模及仿真研究。方法采用均压多腔室流动气囊模型理论建立装备-气囊系统有限元模型,通过显式非线性有限元方法模拟求解其跌落缓冲过程,并进行连通孔大小对缓冲特性的影响分析。结果随着连通孔面积的增大,各气室之间的内压差距变小,最大偏差从13.2%逐渐变小至0,加速度峰值从7.130g逐渐变小直至6.925g,但是总体上加速度峰值变化不大。采用连通型气囊能够实现与非连通气囊基本相同的缓冲特性,对于重心偏前的装备而言,为了避免装备俯仰过度,连通孔的大小不宜设置过大。结论该研究可为重型装备空投用连通型气囊的设计、改进提供理论基础和技术手段。

关键词：重型装备空投连通型气囊缓冲特性有限元分析

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某发射塔起重机悬臂梁结构拓扑优化设计

机床与液压 2022年第21期50卷 120-124页

作者：邢伟李建阳谭永营顾程苗朝阳北京特种工程设计研究院北京100028 航天工程大学士官学校北京102249

基于有限元理论和拓扑优化方法,以某航天发射塔起重机悬臂梁为研究对象,以刚度值的质量控制为目标,通过理论建模、静力学计算和拓扑计算对悬臂梁进行质量优化,经对比分析确定最优结构形式。结果表明:优化后的结构性能和经济性能满足工... 详细信息

基于有限元理论和拓扑优化方法,以某航天发射塔起重机悬臂梁为研究对象,以刚度值的质量控制为目标,通过理论建模、静力学计算和拓扑计算对悬臂梁进行质量优化,经对比分析确定最优结构形式。结果表明:优化后的结构性能和经济性能满足工程要求。目前该设计已经在工程实践中成功应用。

关键词：悬臂梁结构起重机结构计算拓扑优化

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