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不确定性下的固体火箭发动机性能精确代理建模方法

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推进技术 2024年

作者：时茗扬李春娜刘洋龚春林西北工业大学航天学院

为了在保证固体火箭可靠性的同时尽可能提高其运载能力，需要在方案设计阶段的多学科设计优化（Multidisciplinary Design Optimization, MDO）过程中精确量化发动机推力曲线的不确定性。本文针对考虑不确定性的MDO过程中推力曲线的不... 详细信息

为了在保证固体火箭可靠性的同时尽可能提高其运载能力，需要在方案设计阶段的多学科设计优化（Multidisciplinary Design Optimization, MDO）过程中精确量化发动机推力曲线的不确定性。本文针对考虑不确定性的MDO过程中推力曲线的不确定性难以精确量化以及不确定性分析效率过低的问题，提出了一种精确代理建模方法。首先，通过本征正交分解方法实现发动机推力曲线不确定性的降维表达；然后，建立Kriging代理模型来预测降维后模态系数的前4阶统计矩；最后，使用最大熵法建立模态系数的精确概率分布模型，进而得到推力曲线的精确分布。对星型装药发动机的推力不确定性建模结果表明，推力不确定性分布的预测置信度可达98%；单次不确定性分析时间相比蒙特卡洛方法缩短99.92%。

关键词：固体火箭发动机不确定性建模最大熵法本征正交分解代理模型

用于VCSEL阵列光分布调控的自由曲面透镜阵列设计

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光学学报 2024年第9期44卷 219-226页

作者：薛宇扬苏宙平江南大学理学院江苏省轻工光电工程技术研究中心

针对垂直腔面发射激光器（VCSEL）设计了自由曲面整形透镜，使VCSEL输出光束在目标面呈均匀的辐照度分布。自由曲面透镜前表面为非球面，后表面为自由曲面。在设计自由曲面的设计过程中，在自由曲面透镜中间区域设置虚拟平面，根据虚拟... 详细信息

针对垂直腔面发射激光器（VCSEL）设计了自由曲面整形透镜，使VCSEL输出光束在目标面呈均匀的辐照度分布。自由曲面透镜前表面为非球面，后表面为自由曲面。在设计自由曲面的设计过程中，在自由曲面透镜中间区域设置虚拟平面，根据虚拟平面和目标面能量之间的关系，确定自由曲面入射光束和出射光束的方向矢量，获得自由曲面采样点上各点的法向矢量。自由曲面的矢高和法向矢量之间构成了一个泊松方程。引进离散余弦变换的方法求解泊松方程，获得了自由曲面的矢高。模拟结果表明使用自由曲面整形透镜可将目标面辐照度均匀度提升到93.9%。为了适应在高功率场景中的应用，基于单个VCSEL模组的辐照度分布，应用蚁狮算法优化VCSEL模组之间的距离，对VCSEL模组阵列进行了二次光分布调控，使得阵列在目标面上的辐照度均匀度可以达到85.2%，光效率达到91.8%。

关键词：光学设计垂直腔面发射激光器自由曲面泊松方程离散余弦变换

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法布雷病心血管受累的诊治进展

中华心血管病杂志 2024年第1期52卷 91-95页

作者：田庄张抒扬中国医学科学院、北京协和医院心内科北京100730

法布雷病是一种X染色体连锁遗传溶酶体贮积症。由于编辑α半乳糖苷酶A的基因GLA发生致病突变,导致α半乳糖苷酶A活性下降或完全缺失,造成其分解底物无法被代谢并沉积于多个器官和组织而产生多系统功能损害。心血管受累是法布雷病患者最... 详细信息

法布雷病是一种X染色体连锁遗传溶酶体贮积症。由于编辑α半乳糖苷酶A的基因GLA发生致病突变,导致α半乳糖苷酶A活性下降或完全缺失,造成其分解底物无法被代谢并沉积于多个器官和组织而产生多系统功能损害。心血管受累是法布雷病患者最主要的死因,主要表现为进展性左心室肥厚、心律失常、心肌缺血,最终导致心力衰竭和心原性猝死。酶替代疗法是法布雷病的主要特异性治疗,可有效改善心肌肥厚,降低心血管事件发生率。早期诊断、特异性治疗是减少法布雷病心血管并发症和降低相关死亡率的关键。

关键词： α半乳糖苷酶法布雷病酶替代治疗心脏

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重视心脏淀粉样变的诊治

中华心血管病杂志 2024年第4期52卷 327-329页

作者：田庄张抒扬中国医学科学院北京协和医院心内科北京100730

心脏淀粉样变是由异常前体蛋白错误折叠形成淀粉样原纤维沉积在心肌细胞外间隙所致,会导致心力衰竭和死亡。其发病率被低估,特别是在特殊人群中。随着无创确诊方法的确立以及有效改善预后药物的出现,需要临床医师知晓心脏淀粉样变的临... 详细信息

心脏淀粉样变是由异常前体蛋白错误折叠形成淀粉样原纤维沉积在心肌细胞外间隙所致,会导致心力衰竭和死亡。其发病率被低估,特别是在特殊人群中。随着无创确诊方法的确立以及有效改善预后药物的出现,需要临床医师知晓心脏淀粉样变的临床表现、规范的诊断流程和新的治疗手段,从而改善心脏淀粉样变患者的预后。

关键词：淀粉样变诊断治疗

针对高速列车受电弓气动特性仿真的不同湍流模型适用性研究

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中国铁道科学 2024年第2期45卷 164-174页

作者：宋诗扬韩通新中国铁道科学研究院研究生部北京100081 中国铁道科学研究院集团有限公司机车车辆研究所北京100081

为探究高速受电弓气动特性仿真时不同湍流模型在不同运行环境中的适用性,基于k-ε,SST k-ω和Spalart-Allmaras 3个湍流模型的理论基础和计算流体力学仿真方法,通过线路试验对仿真结果进行验证后,对比不同模型在开阔环境和隧道环境中的... 详细信息

为探究高速受电弓气动特性仿真时不同湍流模型在不同运行环境中的适用性,基于k-ε,SST k-ω和Spalart-Allmaras 3个湍流模型的理论基础和计算流体力学仿真方法,通过线路试验对仿真结果进行验证后,对比不同模型在开阔环境和隧道环境中的精确度和计算效率。结果表明:在300 km·h^(-1)速度下,SST k-ω与k-ε模型在开阔环境中的闭口和开口方向气动抬升力计算结果差异分别为0.7%和1.5%,与Spalart-Allmaras模型计算结果差异分别为7.1%和5.5%;SST k-ω和k-ε模型在边界层预测均匀,Spalart-Allmaras模型在边界层分离区的预测准确性较低,但在隧道环境中它的精确度高于k-ε模型;在计算效率方面,Spalart-Allmaras模型的迭代次数和收敛速度优于SST k-ω模型;在适用性方面,开阔环境中k-ε模型的精确度和计算效率表现优异,更为适用,而在隧道环境中Spalart-Allmaras模型具有较高的精确度和计算效率,更为适用,但在对精确度要求高且可忽略计算效率因素的情况下SST k-ω模型具有较好适用性和高精确度,更为适用。

关键词：高速列车受电弓气动特性湍流模型适用性气动抬升力计算流体力学仿真

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城市虚实活动系统的理论构建

地理学报 2024年第4期79卷 837-853页

作者：李春江柴彦威北京大学城市与环境学院北京100871 加拿大多伦多大学地理与规划系多伦多M5S 2Z9

人类社会正处于显著的数字化转型阶段,人类活动系统的基本特征与内在机理正在发生重大变化,特别是虚拟空间中的活动日渐多元化与自我体系化,并更加主动和频繁地与实体空间活动产生着十分复杂的互动。目前关于人类活动系统数字化转型的... 详细信息

人类社会正处于显著的数字化转型阶段,人类活动系统的基本特征与内在机理正在发生重大变化,特别是虚拟空间中的活动日渐多元化与自我体系化,并更加主动和频繁地与实体空间活动产生着十分复杂的互动。目前关于人类活动系统数字化转型的研究愈发重视虚拟空间中行为的多样性与复杂性,强调超越虚实二元的对立视角,将技术使用作为活动系统不可分割的一部分。本文提出城市虚拟空间活动系统与城市虚实活动系统的概念,一方面强调城市虚拟空间活动已逐渐形成相对独立系统的趋势,另一方面则聚焦于城市虚实空间活动系统的互动关系,并且从理论上构建城市虚实活动系统,以便深化理解城市活动系统的数字化转型并提出相关的政策建议。本文从理论和方法创新、实证议题创新以及应用实践创新等侧面,系统论述城市虚实活动系统的概念体系与研究内容框架,为数字化转型下的城市空间提供新的理论与方法,为智慧城市生活圈规划与数字生活治理提供科学参考。

关键词：城市活动系统城市虚拟空间城市虚实活动系统信息通讯技术时空间行为时间地理学

关中平原春节前后碳质气溶胶分布特征及来源解析

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环境科学 2024年第7期45卷 3881-3892页

作者：周变红李春燕曹磊陈浩李毅辉高飞宝鸡文理学院地理与环境学院陕西省灾害监测与机理模拟重点实验室陕西省环境监测中心站陕西省环境介质痕量污染物监测预警重点实验室渭南市环境保护监测站

以2023年春节期间西安、宝鸡、咸阳、渭南和铜川大气PM2.5中的OC和EC为对象，利用反距离加权空间插值法（IDW）、二次有机碳（SOC）估算和潜在源贡献因子分析（PSCF）分析了关中平原碳质气溶胶的时空变化特征及潜在来源.结果表明，在时... 详细信息

以2023年春节期间西安、宝鸡、咸阳、渭南和铜川大气PM2.5中的OC和EC为对象，利用反距离加权空间插值法（IDW）、二次有机碳（SOC）估算和潜在源贡献因子分析（PSCF）分析了关中平原碳质气溶胶的时空变化特征及潜在来源.结果表明，在时间分布上，ρ（OC）表现为：春节后[（18.6±11.0）μg·m-3]>春节期间[（16.2±15.1）μg·m-3]>春节前[（10.0±8.3）μg·m-3]，ρ（EC）表现为：春节后[（2.2±1.2）μg·m-3]>春节期间[（1.7±1.5）μg·m-3]>春节前[（1.4±1.1）μg·m-3],OC和EC污染在春节后最严重；在空间分布上，ρ（OC）表现为：咸阳[（21.4±17.3）μg·m-3]>宝鸡[（15.8±12.8）μg·m-3]>西安[（13.6±11.3）μg·m-3]>渭南[（11.6±9.1）μg·m-3]>铜川[（10.0±8.3）μg·m-3]，ρ（EC）表现为：咸阳[（2.1±1.4）μg·m-3]>渭南[（1.8±1.4）μg·m-3]>西安[（1.8±1.2）μg·m-3]>铜川[（1.6±1.4）μg·m-3]>宝鸡[（1.2±0.9）μg·m-3]，总体上咸阳的PM2.5和碳质气溶胶污染最严重，铜川污染最轻.IDW结果显示：OC和EC浓度的高值中心[ρ（OC）>27.3μg·m-3，ρ（EC）>2.9μg·m-3]在平原中部，低值中心[ρ（OC）春节期间（41.1%）>春节前（36.8%）.各城市SOC/OC大小和各城市SOC在关中平原的贡献率大小表明，铜川、宝鸡和咸阳受有机碳二次转化影响较大.春节前、春节期间和春节后OC与EC的相关系数（r=0.85、r=0.98和r=0.94）表明二者具有高度的同源性.碳质气溶胶在春节前和春节期间与湿度和风速有一定相关性，春节后与各气象因子呈弱相关；碳质气溶胶总体上与CO和NO2有较强的相关性且在春节后相关性最强，与SO2的相关性在春节期间最强.5个城市碳质气溶胶潜在源区主要集中在本地和周边的甘肃南部、陕北以及陕南地区，春节前还受到来自西北方向长距离输送的影响.

关键词：有机碳(OC) 元素碳(EC) PM2.5 SOC估算潜在源贡献因子分析(PSCF)

“包括在外”的多维展开——《哈佛新编中国现代文学史》的定位和渊源

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当代文坛 2024年第2期 146-151页

作者：黄奕扬南京大学文学院

《哈佛新编中国现代文学史》的面世为中国现代文学史的书写和研究带来新意,但其文学史价值则因自身后现代“百科全书”式的样貌而受到怀疑;惟此,读者可以援用“包括在外”这一微妙的辩证观念切入此书并逐层推演,观照其体例选择上对海外... 详细信息

《哈佛新编中国现代文学史》的面世为中国现代文学史的书写和研究带来新意,但其文学史价值则因自身后现代“百科全书”式的样貌而受到怀疑;惟此,读者可以援用“包括在外”这一微妙的辩证观念切入此书并逐层推演,观照其体例选择上对海外“重写文学史”风潮的呼应和权衡,内容剪裁上与大陆现代文学史书写的对话和互补,以及叙述方法上对中国文史传统的接续,以真正理解王德威这一编撰实验的意义;而后可知,其“新编”之所在并非离经叛道、徒具热闹而已,其中实有深切考量。

关键词：《哈佛新编中国现代文学史》 “包括在外” 体例 “制式”书写

紫色土丘陵区退耕还林对坡地土壤碳氮空间分布的影响

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环境科学 2024年第7期45卷 4206-4217页

作者：李子阳刘伟李春培朱波周明华中国科学院水利部成都山地灾害与环境研究所山地表生过程与生态调控重点实验室中国科学院大学四川省泸州市叙永县农业农村局

为了弥补我国四川盆地紫色土丘陵区退耕还林对坡地土壤碳（C）和氮（N）时空分布影响的研究不足，依托中国科学院盐亭紫色土农业生态试验站在万安小流域建立的长期观测样地，对比分析了约30年历史的退耕林地及其邻近的坡耕地不同坡面位... 详细信息

为了弥补我国四川盆地紫色土丘陵区退耕还林对坡地土壤碳（C）和氮（N）时空分布影响的研究不足，依托中国科学院盐亭紫色土农业生态试验站在万安小流域建立的长期观测样地，对比分析了约30年历史的退耕林地及其邻近的坡耕地不同坡面位置土壤的C、N形态、含量及其储量.结果发现，退耕还林后，显著增加了剖面土壤有机碳（SOC）含量及储量（P0.05）.此外，研究还发现空间位置对坡耕地土壤TN、SOC、NO3--N、NH4+-N和DOC含量均有显著影响（P上坡位>中坡位，而土壤NO3--N、NH4+-N和DOC含量沿坡面的变化趋势大小则为：上坡位<中坡位<下坡位.退耕林地土壤仅DOC含量受坡位的显著影响，并沿坡面向下呈增加趋势.结果表明，在评估紫色土丘陵区土地利用变化对土壤碳氮储量的影响时，不能忽视地形等因素的影响.

关键词：紫色土退耕还林坡位土壤氮(N) 土壤碳(C) 空间分布