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基于相场方法和自适应正交网格的核态沸腾数值模拟

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工程热物理学报 2024年第7期45卷 2047-2053页

作者：夏琰宸汪楷李增耀西安交通大学热流科学与工程教育部重点实验室西安710049

针对饱和核态池沸腾传热的数值模拟,本文发展了一种基于守恒型Allen-Cahn方程和自适应正交网格的相场格子Boltzmann模型,通过相变源项的引入处理气液相变问题,自适应正交网格可保证相界面的捕捉精度且提高计算效率。首先通过模拟一维气... 详细信息

针对饱和核态池沸腾传热的数值模拟,本文发展了一种基于守恒型Allen-Cahn方程和自适应正交网格的相场格子Boltzmann模型,通过相变源项的引入处理气液相变问题,自适应正交网格可保证相界面的捕捉精度且提高计算效率。首先通过模拟一维气液两相Stefan问题验证了该模型的可靠性,接着模拟了单气泡核态沸腾,并与经验关联式的结果做了对比,最后探究了加热面润湿性对饱和核态池沸腾传热的影响。

关键词：相场方法自适应正交网格核态沸腾格子Boltzmann方法

砂型3D打印材料在岩体物理模型试验中的应用研究及展望

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材料导报 2024年第12期38卷 73-81页

作者：余宸田威王杰高晋峰长安大学建筑工程学院西安710061

无法获得内部结构高度一致的岩体试样以及预制缺陷制作困难一直是岩石室内物理试验中面临的关键问题。3D打印技术作为近年来快速发展的先进制造技术,可以作为有效方法实现对复杂结构的制备,目前已经有众多研究学者将其应用于岩石室内物... 详细信息

无法获得内部结构高度一致的岩体试样以及预制缺陷制作困难一直是岩石室内物理试验中面临的关键问题。3D打印技术作为近年来快速发展的先进制造技术,可以作为有效方法实现对复杂结构的制备,目前已经有众多研究学者将其应用于岩石室内物理试验中。为了寻求最接近于天然岩石细微观结构特征以及脆性特征的3D打印类岩石模型,相关学者采用了砂型材料对类岩石模型进行打印以达到代替天然岩石进行试验的目的,相关研究成果证实砂型3D打印材料具有与天然岩石材料相似的脆性特征、表面粗糙度特征、细微观结构特征、裂纹扩展规律等,为砂型3D打印类岩石模型开展岩石室内物理试验奠定了基础。基于此,根据近年来国内外相关研究以及本课题组近六年的研究成果,对基于砂型3D打印材料的岩体模型在岩石室内试验中的研究成果进行了总结分析,指出了现有研究存在的问题和局限性,并对未来砂型3D打印材料应用于岩石室内物理试验中的前景进行了展望。

关键词：岩石力学岩体物理模型 3D打印砂型材料力学性能裂纹扩展

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亚里士多德《气象学》中的矿物成因理论

自然科学史研究 2024年第2期43卷 240-250页

作者：严弼宸清华大学哲学系北京100084

亚里士多德在《气象学》中提出的散发物理论被视作西方矿物成因理论的重要源头。但对该理论的解释通常仅将散发物片面地理解为质料因,这与研究者往往将矿物与其他气象现象割裂,作为专门研究对象孤立看待不无关系。本文将矿石与金属重新... 详细信息

亚里士多德在《气象学》中提出的散发物理论被视作西方矿物成因理论的重要源头。但对该理论的解释通常仅将散发物片面地理解为质料因,这与研究者往往将矿物与其他气象现象割裂,作为专门研究对象孤立看待不无关系。本文将矿石与金属重新置于亚氏气象学的整体结构中,从质料、效力和产生位置三方面解读矿石与金属的成因,分析二者在气象等级秩序中的位置。本文表明,《气象学》中矿石和金属的生成最终依赖于天界,但因二者处于远离天界的气象秩序末端,使天界的影响十分间接。由此阿格里科拉得以彻底颠覆亚氏矿物理论,使矿物成因从天界完全转移到大地自身。地下世界最终在16世纪从《气象学》中的月下气象秩序分离出去,成为独立自足的领域。

关键词：亚里士多德《气象学》矿物成因散发物阿格里科拉

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基于数控工艺信息挖掘的型腔特征粗加工刀具序列优化决策方法

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计算机集成制造系统 2024年第3期30卷 1060-1071页

作者：徐昌鸿张树生梁嘉宸南京工程学院工业中心江苏南京211167 西北工业大学机电学院陕西西安710072

为有效提升数控加工过程中粗加工刀具的使用效率,提出一种基于数控工艺信息挖掘的型腔特征粗加工刀具序列优化决策方法。首先计算型腔特征的中轴变换表征数控加工的刀具轨迹,探究中轴变换与数控加工的映射机理;然后基于加工规则和中轴... 详细信息

为有效提升数控加工过程中粗加工刀具的使用效率,提出一种基于数控工艺信息挖掘的型腔特征粗加工刀具序列优化决策方法。首先计算型腔特征的中轴变换表征数控加工的刀具轨迹,探究中轴变换与数控加工的映射机理;然后基于加工规则和中轴变换参数,挖掘隐含在型腔特征中的深层次数控工艺信息;最后综合考虑材料去除量和加工连续性,建立刀具序列决策的多目标优化模型,采用混合蚁群/模拟退火算法进行优化求解。实验结果表明,该方法能够高效、自动生成型腔特征最优粗加工刀具序列,提升企业数控工艺设计智能化水平。

关键词：信息挖掘型腔特征粗加工刀具序列优化决策数控加工

企业风险投资驱动技术创新能力的机理和效应研究

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当代经济科学 2024年

作者：邢光远杨羽宸李君西安交通大学经济与金融学院西北农林科技大学经济管理学院西安交通大学管理学院

企业风险投资已成为母企业获取新知识、新技术和新机会的重要承载体。基于知识基础理论构建企业风险投资影响母企业技术创新能力的机理逻辑和影响因素概念模型，提出母企业数字化转型的中介效应以及投资组合异质性、参与深度调节效应的... 详细信息

企业风险投资已成为母企业获取新知识、新技术和新机会的重要承载体。基于知识基础理论构建企业风险投资影响母企业技术创新能力的机理逻辑和影响因素概念模型，提出母企业数字化转型的中介效应以及投资组合异质性、参与深度调节效应的假设。以2010—2022年469家企业风险投资实践活动的沪深A股上市公司为样本，实证检验发现：（1）企业风险投资规模不仅直接正向影响母企业技术创新能力，而且通过母企业数字化转型正向效应促进其技术创新能力，揭示母企业数字化转型在企业风险投资规模与技术创新能力之间发挥中介作用；（2）投资组合异质性首先促进了企业风险投资规模对企业技术创新能力的正向影响，但超过一定阈值会抑制企业风险投资规模对企业技术创新能力的促进作用，揭示投资组合异质性对企业风险投资影响技术创新能力关系具有倒U型调节作用；（3）母企业的参与深度正向调节企业风险投资规模对企业技术创新能力的促进作用。因此，母企业应积极开展企业风险投资，加强数字化转型促进技术创新，并优化投资组合以发挥企业风险投资的最大效能，实现企业的资源共享和创新价值。

关键词：企业风险投资技术创新能力企业数字化转型投资组合参与深度

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前进接触线薄液膜结构与运移机制

物理学报 2024年第1期73卷 277-284页

作者：刘乔黄家宸王昊邓亚骏中国石化石油勘探开发研究院北京102206 北京大学工学院北京100871 深圳技术大学聚龙学院深圳518118

气-液-固三相接触线薄液膜微观结构认识不清使得动态接触角预测问题始终存在争议.本文通过大规模分子动力学模拟研究液滴动态润湿过程,获得了完全浸润液滴前进接触线区域的前驱液膜结构、部分浸润液滴前进接触线区域的纳米级凸起结构.... 详细信息

气-液-固三相接触线薄液膜微观结构认识不清使得动态接触角预测问题始终存在争议.本文通过大规模分子动力学模拟研究液滴动态润湿过程,获得了完全浸润液滴前进接触线区域的前驱液膜结构、部分浸润液滴前进接触线区域的纳米级凸起结构.首次在模拟中获得了微观接触角与宏观接触角随时间的动态演变规律.分子轨迹追踪揭示了接触线薄液膜区域流体在固体表面摩擦作用下,随速度增大从滑动为主向滚动为主的模式转变,进而在底层出现气体裹挟导致滑移、发生溅射的机制.本研究为进一步构建普适的动态接触角预测模型提供了关键物理依据.

关键词：接触线薄液膜润湿界面分子模拟

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自定“一流学科”政策分析与优化

复旦教育论坛 2024年第2期22卷 91-98页

作者：伍宸宁波大学教师教育学院浙江宁波315211

第二轮“双一流”建设工程中出台了赋予个别高校自主遴选建设学科权的政策,这一政策在当前我国高等教育不断深化改革过程中具有丰富的内涵。基于政策分析的基本框架,从事实、价值、规范和可行性四个维度做了全面剖析。从政策事实维度看... 详细信息

第二轮“双一流”建设工程中出台了赋予个别高校自主遴选建设学科权的政策,这一政策在当前我国高等教育不断深化改革过程中具有丰富的内涵。基于政策分析的基本框架,从事实、价值、规范和可行性四个维度做了全面剖析。从政策事实维度看,这是高等教育强国建设新阶段对政策创新能力的必然要求,是世界一流大学建设新阶段不断提高政策创新能力的现实需要,是高等教育深化改革新阶段所做出的实质性探索和举措。从政策价值维度看,能提振我国世界一流大学发展的制度自信,是对政策实施对象办学主体性的价值承认,能对其他办学主体产生示范价值。从政策规范维度看,自定建设学科是在世界一流大学建设新阶段的重大政策创新,需要在充分尊重办学主体决定权基础上加强宏观政策指导。从政策可行性维度看,该政策的试点具备技术和经济可行性。在全面建设高等教育强国新阶段,需要进一步优化这一政策举措,具体包括:进一步提升政府的高等教育宏观政策创新能力,进一步完善高校内部治理体系以提升自治能力,进一步探索和凝练中国特色世界一流大学发展模式。

关键词：自定学科政策分析 “事实-价值-规范-可行性”

基于深度强化学习的无人机集群数字孪生编队避障

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工程科学学报 2024年第7期46卷 1187-1196页

作者：张宇宸段海滨魏晨北京航空航天大学飞行器控制一体化技术重点实验室北京100083

无人机集群在各个领域中扮演着重要角色,具有丰富的应用场景.然而,将深度强化学习方法应用于自主无人机面临着诸多严峻挑战.本文基于多智能体深度强化学习,通过使用局部信息建立单个无人机的状态空间,并使用多智能体近端策略优化(Multi-... 详细信息

无人机集群在各个领域中扮演着重要角色,具有丰富的应用场景.然而,将深度强化学习方法应用于自主无人机面临着诸多严峻挑战.本文基于多智能体深度强化学习,通过使用局部信息建立单个无人机的状态空间,并使用多智能体近端策略优化(Multi-agent proximal policy optimization,MAPPO)的在线策略算法来训练策略网络,从而克服了环境的不确定性和对全局信息的依赖.同时,引入了数字孪生的概念,为资源紧张型算法提供了新思路.为了解决采样困难和资源紧张的问题,基于数字孪生技术,构建了一个用于无人机编队避障策略模型训练的架构.首先,构建了多个数字孪生环境,用于强化学习算法在任务开始之前进行交互采样的预训练,以使集群具备基本的任务能力.然后,使用在真实环境中采集的数据进行补充训练,使得集群能够更好地完成任务.对采用这种两阶段训练架构的效果进行了对比,同时与其他策略算法进行比较,验证了MAPPO的样本效率性能.最后,设计了实际飞行验证测试,验证了从孪生环境中获得的策略模型的实用性和可靠性.

关键词：数字孪生深度强化学习无人机编队控制避障

基于点云识别与参数化建模的残缺物体重建方法

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现代电子技术 2024年

作者：陈天宸刘勇三峡大学计算机与信息学院三峡大学中首科技

当前激光扫描获取点云数据应用十分广泛，但也普遍存在部位缺失的问题，无法通过激光点云建模获取高精度的实体模型，同时现有的建模方法往往需要较为高昂的成本，面对实际工业场景中还面临着大量同种类型模型消耗过多人力资源的问题。... 详细信息

当前激光扫描获取点云数据应用十分广泛，但也普遍存在部位缺失的问题，无法通过激光点云建模获取高精度的实体模型，同时现有的建模方法往往需要较为高昂的成本，面对实际工业场景中还面临着大量同种类型模型消耗过多人力资源的问题。而模型库替换的方式虽便捷却无法较为贴合地适配原始点云的比例，难以满足生产需求。本文提出一种通过识别物体类别进行参数化的逆向建模方法，可有效解决部位缺失问题，且动态地调整尺寸，满足不同场景需求。该方法首先将三维点云数据通过深度学习网络进行分割与分类获取残缺物体的类别与型号，然后通过包围盒的获取计算物体的尺寸及位置信息，再通过3D建模软件，根据对物体不同部件的参数化驱动并组装实现对实体模型的高精度逆向建模，最后通过ICP配准的方法完成相似度检测及模型替换。

关键词：激光点云深度学习目标识别逆向建模部件分割参数化建模