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命令式动态规划类算法程序推导及机械化验证

软件学报 2024年

作者：左正康孙欢王昌晶游珍黄箐王唱唱江西师范大学计算机信息工程学院江西师范大学数字产业学院江西师范大学网络化支撑软件国家科技合作基地

动态规划是一种递归求解问题最优解的方法,主要通过求解子问题的解并组合这些解来求解原问题.由于其子问题之间存在大量依赖关系和约束条件,所以验证过程繁琐,尤其对命令式动态规划类算法程序正确性验证是一个难点.基于动态规划类算法Is... 详细信息

动态规划是一种递归求解问题最优解的方法,主要通过求解子问题的解并组合这些解来求解原问题.由于其子问题之间存在大量依赖关系和约束条件,所以验证过程繁琐,尤其对命令式动态规划类算法程序正确性验证是一个难点.基于动态规划类算法Isabelle/HOL函数式建模与验证,通过证明命令式动态规划类算法程序与其的等价性,避免证明正确性时处理复杂的依赖关系和约束条件,提出命令式动态规划类算法程序设计框架及其机械化验证.首先,根据动态规划类算法的优化方法 (备忘录方法)和性质(最优子结构性质和子问题重叠性质)描述问题规约、归纳递推关系式和形式化构造出循环不变式,并且基于递推关系式生成IMP (minimalistic imperative programming language)代码;其次,将问题规约、循环不变式和生成的IMP代码输入VCG (verification condition generator),自动生成正确性的验证条件;然后,在Isabelle/HOL定理证明器中对验证条件进行机械化验证.算法首先设计为命令式动态规划类算法的一般形式,并进一步实例化得到具体算法.最后,例证所提框架的有效性,为动态规划类算法的自动化推导和验证提供参考价值.

关键词： Isabelle/HOL 机械化验证动态规划命令式 VCG

Trie+结构函数式建模、机械化验证及其应用

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软件学报 2024年

作者：左正康柯雨含黄箐王玥坤曾志城王昌晶江西师范大学计算机信息工程学院

Trie结构是一种使用搜索关键字来组织信息的搜索树,可用于高效地存储和搜索字符串集合. Nipkow等人给出了实现Trie的Isabelle建模与验证,然而其Trie在存储和操作时存在大量的冗余,导致空间利用率不高,且仅考虑英文单模式下查找.为此,本... 详细信息

Trie结构是一种使用搜索关键字来组织信息的搜索树,可用于高效地存储和搜索字符串集合. Nipkow等人给出了实现Trie的Isabelle建模与验证,然而其Trie在存储和操作时存在大量的冗余,导致空间利用率不高,且仅考虑英文单模式下查找.为此,本文基于索引即键值的思想提出的Trie+结构,相较于传统的索引与键值分开存储的结构能减少50%的存储空间,大大提高了空间利用率.并且,对Trie+结构的查找、插入、删除等操作给出了函数式建模及其严格的机械化验证,保证操作的正确性和可靠性.进一步,首次提出一种匹配算法的通用验证规约,旨在解决一系列的匹配算法正确性验证问题.最后,基于Trie+结构与匹配算法通用验证规约,建模和验证了函数式中英文混合多模式匹配算法,发现并解决了现有研究中的基于完全哈希Trie的多模式匹配算法的模式串前缀终止的Bug.该Trie+结构以及验证规约在提高Trie结构空间利用率和验证匹配算法中,有一定的理论和应用价值.

关键词： Trie+ 函数式建模机械化验证多模式匹配算法

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原发性干燥综合征并发感染病原菌与危险因素

中华医院感染学杂志 2024年第7期34卷 1012-1015页

作者：吴迪王贵红左正才金媛郑茂安庆市立医院风湿免疫科安徽安庆246003 中国科学技术大学附属第一医院内分泌科安徽合肥230001

目的探究原发性干燥综合征并发感染患者的病原菌种类分布、临床特征及易感因素。方法回顾性分析2021年1月-2023年2月安庆市立医院收治的118例原发性干燥综合征患者的临床资料,根据患者是否发生感染分为感染组(n=32例)和未感染组(n=86例... 详细信息

目的探究原发性干燥综合征并发感染患者的病原菌种类分布、临床特征及易感因素。方法回顾性分析2021年1月-2023年2月安庆市立医院收治的118例原发性干燥综合征患者的临床资料,根据患者是否发生感染分为感染组(n=32例)和未感染组(n=86例)。收集原发性干燥综合征患者的临床资料并统计并发感染发生率及感染部位分布,统计感染病原菌种类分布,采用Logistic回归分析法分析原发性干燥综合征患者并发感染的易感因素。结果118例原发性干燥综合征患者并发感染32例,发生率为27.12%,其中呼吸道感染占比最多;病原菌为33株,以革兰阴性菌(39.39%)中的大肠埃希菌、革兰阳性菌(27.27%)中的金黄色葡萄球菌为主;年龄大、总蛋白低、白蛋白低是原发性干燥综合征患者并发感染的易感因素(P<0.05)。结论原发性干燥综合征患者并发感染发生率较高,且主要为呼吸道感染,病原菌主要为大肠埃希菌和金黄色葡萄球菌,其易感因素为年龄大、总蛋白低、白蛋白低。

关键词：原发性干燥综合征感染病原菌临床特征危险因素

基于高压共轨燃油系统和废气再循环的柴油发动机低排放研究

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农机使用与维修 2024年第2期 51-54页

作者：左正峰江苏省东海中等专业学校江苏东海222300

柴油发动机的排放会对环境和人类健康造成不良影响,高压共轨燃油系统和废气再循环技术是目前柴油发动机低排放技术中应用广泛的技术方案。该文基于柴油机排放污染物生成机理,系统论述了高压共轨燃油系统的基本原理和优势,探讨了其在柴... 详细信息

柴油发动机的排放会对环境和人类健康造成不良影响,高压共轨燃油系统和废气再循环技术是目前柴油发动机低排放技术中应用广泛的技术方案。该文基于柴油机排放污染物生成机理,系统论述了高压共轨燃油系统的基本原理和优势,探讨了其在柴油发动机低排放方面的应用、实现方法与应用特点,并提出了未来研究的方向。研究结果表明,高压共轨燃油系统和废气再循环技术可以有效降低柴油发动机的排放量,但仍存在一些技术问题需要解决,如NOx和PM的同时降低等。因此,未来的研究应注重对这些问题的深入探究,并继续优化和改进这些技术方案。

关键词：高压共轨燃油系统废气再循环低排放环境保护

发动机气缸盖用铸造Al-Si合金腐蚀动力学研究

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机械工程学报 2024年第6期60卷 261-270页

作者：水有富刘金祥黄渭清左正兴周海涛白文君北京理工大学机械与车辆学院北京100081 中国北方发动机研究所天津300400

研究发动机气缸盖用Al-Si合金在模拟海水和模拟乙二醇冷却液中的腐蚀行为,结合白光共焦技术及电化学拟合技术给出了合金在两种环境下的腐蚀动力学规律。结果表明:Al-Si合金在两种环境下都会发生坑腐蚀和晶间腐蚀。在3.5 wt.%NaCl溶液中... 详细信息

研究发动机气缸盖用Al-Si合金在模拟海水和模拟乙二醇冷却液中的腐蚀行为,结合白光共焦技术及电化学拟合技术给出了合金在两种环境下的腐蚀动力学规律。结果表明:Al-Si合金在两种环境下都会发生坑腐蚀和晶间腐蚀。在3.5 wt.%NaCl溶液中,由于Cl−的侵蚀性较强,Al基体发生电偶腐蚀,腐蚀速率较快。而50 wt.%乙二醇溶液中,由于乙二醇的吸附以及铝-醇膜的形成,防止溶液与合金接触,导致腐蚀速率极慢。由于腐蚀生成的产物堆积在腐蚀坑底部,阻止腐蚀坑底部与溶液的接触,导致两种环境下的腐蚀速率都随浸泡时间的延长逐渐下降,最终趋于稳定。最后比较了不同Cl−浓度以及不同乙二醇浓度下的腐蚀动力学特征。发现海水环境中随着Cl−浓度的提升,腐蚀抗性变化不大,但腐蚀速率有明显的升高;冷却液环境中随着乙二醇浓度的提升,腐蚀抗性不断增大,腐蚀速率逐渐降低。

关键词： Al-Si合金 NaCl 乙二醇电化学腐蚀动力学

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老年痛风频发的影响因素

中国老年学杂志 2024年第4期44卷 858-861页

作者：李然王璐瑶陆带果左正才王贵红安庆市立医院风湿免疫科安徽安庆246000

目的探讨老年痛风频发的影响因素。方法回顾性分析100例老年痛风患者临床资料,根据过去12个月内患者痛风发作次数分为频发组(32例,≥2次/年)和稳定组(68例,0.05)。频发组全血NE水平及血清UA、CRP、TNF-α、IL-1β、IL-6水平高于稳定组,... 详细信息

目的探讨老年痛风频发的影响因素。方法回顾性分析100例老年痛风患者临床资料,根据过去12个月内患者痛风发作次数分为频发组(32例,≥2次/年)和稳定组(68例,0.05)。频发组全血NE水平及血清UA、CRP、TNF-α、IL-1β、IL-6水平高于稳定组,差异有统计学意义(P0.05)。经Logistic回归分析,不规律运动、血清UA、CRP、TNF-α、IL-1β、IL-6过表达是老年痛风频发的危险因素(OR>1,P<0.05)。结论老年痛风频发与不规律运动、血清UA、CRP、TNF-α、IL-1β、IL-6表达升高有关,降低血清UA、CRP、TNF-α、IL-6表达有利于减少痛风发作。

关键词：痛风尿酸 C反应蛋白肿瘤坏死因子-α 白细胞介素

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折弯翼缘剪切型钢板阻尼器力学特性研究分析

工程抗震与加固改造 2024年第2期46卷 8-16页

作者：左正发李光雷管庆松周建龙震安科技股份有限公司云南昆明650118

针对目前剪切型钢板阻尼器翼缘根部焊缝处容易断裂问题,本文试验模型采用一种折弯结构形式的翼缘,并提出一套适用于折弯翼缘剪切钢板阻尼器的基本性能参数(弹性刚度、屈服荷载、屈服位移)理论计算式;然后通过Abaqus有限元建模,模拟阻尼... 详细信息

针对目前剪切型钢板阻尼器翼缘根部焊缝处容易断裂问题,本文试验模型采用一种折弯结构形式的翼缘,并提出一套适用于折弯翼缘剪切钢板阻尼器的基本性能参数(弹性刚度、屈服荷载、屈服位移)理论计算式;然后通过Abaqus有限元建模,模拟阻尼器单调加载和滞回受力性能,模拟结果显示腹板应力分布均匀,全截面基本屈服,阻尼器整体稳性良好;最后对设计的阻尼器进行足尺试验,包括阻尼器的基本力学和疲劳性能,基本力学试验中滞回曲线面积饱满,且与模拟滞回曲线吻合度高,试验结果表明阻尼器屈服承载力、屈服位移和弹性刚度的计算值、有限元分析值和试验结果基本吻合,最大误差为5.83%;低周疲劳试验结果表明折弯结构有效解决了翼缘端部的断裂失效问题,提高了阻尼器的抗疲劳性能,且疲劳曲线平滑饱满,重合度高,表明其疲劳稳定性好,耗能能力强。

关键词：剪切型钢板阻尼器基本力学性能理论计算有限元分析折弯翼缘拟静力试验

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沟壑区浅埋煤层开采覆岩运动演化致灾特征

采矿与安全工程学报 2024年第2期41卷 315-325页

作者：李延军中煤科工西安研究院(集团)有限公司陕西西安710077

为进一步研究浅埋煤层开采沟壑区覆岩运动演化致灾特征,以榆神矿区锟源煤矿113101首采工作面为工程背景,采用了数值计算和物理相似模拟实验方法,分析了沟壑区浅埋煤层开采过程中覆岩应力及位移动态演化特征、覆岩破断及裂隙发育规律,初... 详细信息

为进一步研究浅埋煤层开采沟壑区覆岩运动演化致灾特征,以榆神矿区锟源煤矿113101首采工作面为工程背景,采用了数值计算和物理相似模拟实验方法,分析了沟壑区浅埋煤层开采过程中覆岩应力及位移动态演化特征、覆岩破断及裂隙发育规律,初步揭示了过沟开采灾害特征及相互作用关系,针对性提出了综合治理方法。研究结果表明:过沟开采中,沟壑顺坡段呈“受压”状态,逆坡段呈“受拉”状态,谷底位移变化量最大、逆坡段其次、顺坡段最小。二号沟壑顺坡段下部及谷底、一号沟壑逆坡段下部及谷底范围分别形成应力集中且位移量达到最大,水平应力峰值为17.4、14.5 MPa,最大位移值为1.7、1.0 m。工作面推进至沟壑区顺坡段时周期来压步距约为逆坡段的两倍,顺坡段“覆岩完整区”面积较大,载荷传递至工作面支架易造成压架现象;沟壑逆坡段区域,覆岩厚度增加,拉伸型裂隙发育明显,易导致沟体滑坡;沟壑谷底区域,顶板切落形成塌陷型裂隙,易诱发工作面压架和突水溃沙灾害。不同灾害间相互关联,沟体滑坡抑制工作面突水溃沙但促进切顶压架灾害,顶板切落压架同时促进突水溃沙和沟体滑坡灾害。根据覆岩灾害产生区域及作用特征,提出了上游截排地表水、顺坡段中上部岩层预裂、逆坡段降坡加固、谷底及逆坡段坡脚注浆等综合防治措施,为工作面安全高效回采提供相应研究基础。

关键词：沟壑区浅埋煤层应力演化覆岩运动裂隙发育

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大陆岩石圈与地球深部动力过程的协同演化

科学通报 2024年第2期69卷 200-214页

作者：刘丽军陈凌中国科学院地质与地球物理研究所岩石圈演化国家重点实验室北京100029 Department of Earth Science and Environmental Change University of Illinois at Urbana-ChampaignUrbana IL 61801USA 中国科学院大学地球与行星科学学院北京100049

陆地是人类最主要的栖息地,然而其下方岩石圈的性质仍存在很多未知的因素.传统的板块构造理论认为大陆漂移是受大洋板块运动所控制,大陆岩石圈与对流地幔的物质交换局限在板块边界或热点附近,而大陆内部,尤其是克拉通的构造变形主要是... 详细信息

陆地是人类最主要的栖息地,然而其下方岩石圈的性质仍存在很多未知的因素.传统的板块构造理论认为大陆漂移是受大洋板块运动所控制,大陆岩石圈与对流地幔的物质交换局限在板块边界或热点附近,而大陆内部,尤其是克拉通的构造变形主要是大陆岩石圈对深部动力过程的被动响应.该认识的一个理论基础是tectosphere模型,即大陆内部的克拉通岩石圈地幔密度小而黏度高,从而能够长期稳定存在.然而近期的研究表明,克拉通岩石圈并非如传统认为的长期保持稳定,很多克拉通都发生过不同程度的结构改变,甚至破坏.相应地,对克拉通岩石圈地幔动力学性质的认知也在发生重大转变,如发现其密度高于周围地幔并且具有分层性,而其内部也存在不同尺度的薄弱带/层,在特定的构造扰动下,克拉通岩石圈会发生失稳而形成大规模拆沉.因此,本文认为,大陆岩石圈与深部地幔在超大陆时间尺度上是协同演化的,前者可以通过拆沉和折返的形式主动参与地幔对流,进而更加深刻地影响深浅能量和物质交换.这一认识的转变表明,大陆岩石圈对深部动力过程具有主动作用,因此我们对固体地球演化、环境气候变迁等重大问题的探索需要更多地引入大陆岩石圈本身的贡献.

关键词：大陆岩石圈大洋俯冲地幔柱拆沉深浅耦合协同演化