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环境扰动下的深海试验平台变深机动风险评估

华中科技大学学报（自然科学版） 2020年第7期48卷 77-82页

作者：马向能王少腾中国船舶科学研究中心江苏无锡214082 深海载人装备国家重点实验室江苏无锡214082

针对深海试验平台变深机动过程中由外部环境扰动造成的变深失效风险,提出虚拟样机结合蒙特卡罗模拟的定量风险评估方法,完成深海试验平台变深机动风险评估.以深海试验平台运动仿真模型为风险评估模型,将环境因素作为风险源,通过对仿真... 详细信息

针对深海试验平台变深机动过程中由外部环境扰动造成的变深失效风险,提出虚拟样机结合蒙特卡罗模拟的定量风险评估方法,完成深海试验平台变深机动风险评估.以深海试验平台运动仿真模型为风险评估模型,将环境因素作为风险源,通过对仿真模型施加外部环境扰动完成深海试验平台故障情景再现,基于统计学方法得到环境因素扰动下的深海试验平台变深失效风险概率值.最后对风险源进行敏感度分析,结果表明跃层强度对深海试验平台变深风险的影响最大.

关键词：深海试验平台六自由度运动仿真风险评估蒙特卡罗模拟敏感度分析

广义Langevin方程的小质量与白噪声极限

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广义Langevin方程的小质量与白噪声极限

作者：王少腾南京大学

学位级别：硕士

本文研究了一类广义Langevin方程的小质量与白噪声极限。该广义Langevin方程是一个描述微小粒子在液体中运动的随机微分方程,其中粒子质量的大小与粒子所受涨落力的涨落尺度都由参数?>0描述。在涨落足够快的情形下,我们证明了当?→0时... 详细信息

本文研究了一类广义Langevin方程的小质量与白噪声极限。该广义Langevin方程是一个描述微小粒子在液体中运动的随机微分方程,其中粒子质量的大小与粒子所受涨落力的涨落尺度都由参数?>0描述。在涨落足够快的情形下,我们证明了当?→0时该粒子的运动依分布收敛到Brownian运动。这也说明经典Langevin方程对小质量粒子的有效性。本文主要利用紧性讨论和鞅逼近的方法。首先对方程做一个分解,通过对不同部分建立解的有界性与等度连续性,从而建立解的胎紧性;然后构造一个连续可积鞅,通过对鞅的有界性估计,得到鞅在?→0时趋向于一个连续鞅,为Brownian运动。

关键词：广义Langevin方程 Arzela-Ascoli引理鞅逼近 Brownian运动

半椭球形树冠对冠层间隙率与聚集度指数的影响研究

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遥感学报 2021年第10期25卷 2103-2115页

作者：王少腾耿君涂丽丽尹高飞合肥工业大学土木与水利工程学院合肥230009 智能互联系统安徽省实验室合肥230009 安徽农业大学资源与环境学院合肥230036 西南交通大学地球科学与环境工程学院成都611756

作为森林冠层结构的重要组成部分,树冠形状对冠层间隙率与聚集度指数的计算有重要影响。之前的研究通常将树冠假设为圆锥形、圆柱形、圆锥+圆柱形等形状计算了冠层间隙率与聚集度指数。然而,树冠生长受外部环境以及内部顶端优势等因素... 详细信息

作为森林冠层结构的重要组成部分,树冠形状对冠层间隙率与聚集度指数的计算有重要影响。之前的研究通常将树冠假设为圆锥形、圆柱形、圆锥+圆柱形等形状计算了冠层间隙率与聚集度指数。然而,树冠生长受外部环境以及内部顶端优势等因素的影响,相较于上述理想化的树冠形状,半椭球形更符合树冠自然生长规律。事实上,半椭球形是一种十分常见的树冠形状。本文以树冠在空间呈泊松分布为前提,推导出半椭球形树冠的冠层间隙率与聚集度指数计算公式,并进一步扩展到双半椭球形树冠。同时,以半椭球形树冠为计算基准,对比分析了半椭球形树冠与其他树冠形状冠层间隙率与聚集度指数的相对差异。模拟计算中主要输入参数包括树冠密度、树冠高度、树冠半径以及叶面积指数等。最后通过虚拟场景对结果进行验证。结果表明:(1)半椭球形树冠与其他树冠形状的冠层间隙率有较大差异。随着观测天顶角增加,不同树冠形状与半椭球形树冠的冠层间隙率的相对差异也逐渐增大。当观测天顶角为70°时,圆锥形树冠与半椭球形树冠的冠层间隙率相对差异已接近100%。(2)树冠形状对聚集度指数同样有较明显影响。极端情况下,圆锥形树冠与半椭球形树冠的聚集度指数相对差异达到30%。(3)半椭球形树冠与其他树冠形状的半球空间聚集度指数期望值的差异不容忽视。

关键词：遥感树冠形状半椭球形树冠双半椭球形树冠冠层间隙率聚集度指数

微晶纤维素-g-PGMA基多孔材料及其染料吸附性能

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微晶纤维素-g-PGMA基多孔材料及其染料吸附性能

作者：王少腾天津工业大学

学位级别：硕士

微晶纤维素（MCC）具有可再生性、生物降解性、生物相容性等优点,已逐渐被应用到有机污染物吸附领域。但由于微晶纤维素分子链间存在大量氢键因而其呈现高度结晶的特性,导致其加工改性极其困难,极大限制了其广泛应用。本论文设计并合成... 详细信息

微晶纤维素（MCC）具有可再生性、生物降解性、生物相容性等优点,已逐渐被应用到有机污染物吸附领域。但由于微晶纤维素分子链间存在大量氢键因而其呈现高度结晶的特性,导致其加工改性极其困难,极大限制了其广泛应用。本论文设计并合成了结构可调的聚甲基丙烯酸缩水甘油酯-微晶纤维素基多孔材料,进一步键合多种吸附化合物,获得了微晶纤维素基有机染料高效吸附材料。在第一部分工作中,以离子液体为溶剂,在均相条件下合成微晶纤维素大引发剂（MCC-Bi BB）。通过原子转移自由基聚合法（ATRP）合成了一系列微晶纤维素-g-聚甲基丙烯酸缩水甘油酯（MCC-g-PGMA）接枝共聚物。通过非溶剂诱导相转化法制备多孔材料,并研究其化学组成与形貌结构。结果表明,MCC-g-PGMA基于相分离作用形成多孔结构。随着PGMA侧链的接枝密度以及长度的增加,MCC-g-PGMA的孔隙率增加、孔径增大、比表面积升高。在第二部分工作中,以MCC-g-PGMA键合天然植物多酚单宁酸（TA）,获得了一系列MCC-g-PGMA-TA多孔吸附材料,并对其染料吸附性能进行了研究。结果表明,p H为10的条件下,MCC-g-PGMA-TA对阳离子染料亚甲基蓝（MB）的最大吸附容量达191.30 mg/g。吸附过程符合拟二级动力学与Langmuir等温线模型,经8次循环后,染料去除率仍保持80%以上。在第三部分工作中,制备了一系列MCC-g-PGMA-Lys多孔吸附材料,并研究了其染料吸附性能。结果表明,MCC-g-PGMA-Lys对阳离子染料MB的最大吸附容量达425.83 mg/g,对阴离子染料甲基橙（MO）最大吸附容量达480.70mg/g。吸附过程符合拟二级动力学模型和Langmuir吸附等温线模型,经8次循环后仍有较优的吸附性能。MCC-g-PGMA-Lys表现出优异的染料选择性吸附性能和良好的稳定性,具有广泛的染料吸附应用前景。

关键词：微晶纤维素 ATRP 多孔材料单宁酸赖氨酸染料吸附

顾及树冠形状与地形的冠层间隙率与聚集度指数研究

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顾及树冠形状与地形的冠层间隙率与聚集度指数研究

作者：王少腾合肥工业大学

学位级别：硕士

森林冠层的几何结构特征直接影响森林截获太阳辐射的程度以及截留大气降水的能力,进而影响到林冠和外界大气环境之间的能量交换。森林冠层结构参数描述了森林不同尺度的几何特征。在植被遥感领域,可以用冠层间隙率和聚集度指数等参数来... 详细信息

森林冠层的几何结构特征直接影响森林截获太阳辐射的程度以及截留大气降水的能力,进而影响到林冠和外界大气环境之间的能量交换。森林冠层结构参数描述了森林不同尺度的几何特征。在植被遥感领域,可以用冠层间隙率和聚集度指数等参数来表示冠层的结构特征。对于离散森林冠层,树冠形状与地形对冠层间隙率和聚集度指数有重要影响,因此在森林冠层模型中需要对其进行准确描述。几何光学模型从物理机制上描述了冠层结构特征与冠层间隙率和聚集度指数的关系。众多学者基于几何光学模型对树冠形状与地形进行了深入研究。然而,关于离散森林冠层的研究,目前仍存在以下不足之处:（1）模型通常将树冠假设为圆锥形、圆柱形、圆锥+圆柱形等形状计算冠层间隙率与聚集度指数;（2）前人基于人工林树冠分布的超几何分布模型仅考虑树冠在水平面的分布特征。本文以离散森林冠层为研究对象,提出更为符合自然生长规律的半椭球形树冠,同时利用坡面模型对树冠超几何分布模型进行完善,依此定量分析不同树冠形状和不同地形的冠层间隙率和聚集度指数差异,最后通过虚拟冠层模型对结果进行验证。本文的研究对地面叶面积指数测量、离散冠层中二向反射模型的构建以及植被参数反演等具有重要意义。本文研究主要结论如下:（1）树冠形状对冠层间隙率与聚集度指数的影响显著。半椭球形树冠与其它树冠形状的冠层间隙率与聚集度指数有较大差异。树冠高度4m,树冠半径1m,树冠密度0.1,当观测天顶角为70°时,圆锥形树冠与半椭球形树冠的冠层间隙率相对差异已接近100%;圆柱形、圆锥+圆柱形树冠与半椭球形树冠聚集度指数相对差异在观测天顶角20°左右达到最大值,分别为39%与24%;极端情况下,圆锥形树冠与半椭球形树冠聚集度指数相对差异达到35%。（2）坡度对冠层间隙率与聚集度指数的影响同样显著。坡度扭曲了冠层间隙率的角度特征。在下坡方向增大冠层间隙率,在上坡方向减小冠层间隙率;相同坡度,树冠超几何分布下,随着RASD（Relative Allowable Shortest Distance）增大,冠层间隙率值逐渐降低,在任意观测天顶角下,RASD=0即树冠随机分布的冠层间隙率值最高;聚集度指数随坡度增大而降低,随RASD增大而增大。（3）通过计算机模拟数据验证,表明本文模型计算结果具有较高可靠性。计算机三维虚拟冠层模拟计算的冠层间隙率结果与本文模型计算结果较为吻合,在坡面地形上本文模型具有较好分离树叶与背景地面的能力。

关键词：树冠形状地形冠层间隙率聚集度指数超几何分布

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叶倾角分布对离散冠层反射率的影响

遥感信息 2021年第4期36卷 92-99页

作者：张亚耿君王少腾中南大学地球科学与信息物理学院长沙410083 合肥工业大学土木与水利工程学院合肥230009

叶倾角分布(leaf angle distribution,LAD)是植被冠层最重要的结构参数之一,直接决定冠层对太阳辐射的截获量,进而影响植被冠层在不同波段的反射率。相比基于实测数据开展的研究,计算机模型模拟能够较好地排除扰动因子的影响,实现特定... 详细信息

叶倾角分布(leaf angle distribution,LAD)是植被冠层最重要的结构参数之一,直接决定冠层对太阳辐射的截获量,进而影响植被冠层在不同波段的反射率。相比基于实测数据开展的研究,计算机模型模拟能够较好地排除扰动因子的影响,实现特定冠层结构参数对冠层反射率的影响研究。文章基于DART(discrete anisotropic radiative transfer)模型,研究LAD对离散冠层多角度反射率的影响。结果表明,LAD对冠层反射率影响较大,且影响程度与模拟波段和观测天顶角等有密切关系。在“暗点”方向,近红外波段和红光波段水平分布的冠层反射率分别比喜直型分布冠层反射率高63%和25%。进一步研究发现,LAD对常见植被指数也有较大影响。当观测天顶角为0°时,水平分布的RVI(ratio vegetation index)、EVI(enhanced vegetation index)和NDVI(normalized difference vegetation index)值分别比喜直型分布对应的数值高52%、52%和13%;相比之下,PRI(photochemical reflectance index)对LAD变化的敏感度较低,但当在前向散射方向观测天顶角大于20°时,LAD对PRI的影响同样不容忽视。文章定量分析了不同LAD对冠层反射率及常见植被指数的影响,研究结果对离散冠层的参数反演有重要意义。

关键词：叶倾角分布冠层反射率 DART模型植被指数离散冠层

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水下碰撞对耐压壳体极限承载能力的影响

舰船科学技术 2020年第7期42卷 30-33页

作者：郭桐桐王少腾俞白兮中国船舶科学研究中心江苏无锡214082

极限承载能力是考察深海装备耐压壳体结构稳定性的重要标志。具有自航能力的深海装备在水下作业时,存在着水下碰撞的可能性。这种在高应力状态下的冲击作用会对耐压壳体的极限承载能力产生很大的影响。本文基于有限元软件建立2种常见耐... 详细信息

极限承载能力是考察深海装备耐压壳体结构稳定性的重要标志。具有自航能力的深海装备在水下作业时,存在着水下碰撞的可能性。这种在高应力状态下的冲击作用会对耐压壳体的极限承载能力产生很大的影响。本文基于有限元软件建立2种常见耐压壳体水下碰撞的仿真模型,计算碰撞前后耐压壳体的失稳临界载荷,重点讨论了碰撞速度对结构塑性变形和剩余强度因子的影响,所得结果可以为水下碰撞失效模式判断和深海装备自航安全性保证提供借鉴。

关键词：水下碰撞数值仿真极限承载能力失效判断

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生成式人工智能对学术不端治理的妨碍及对策

科学学研究 2024年第7期42卷 1361-1368页

作者：王少同济大学马克思主义学院上海200092

学术不端治理以学术不端定义为起点,生成式人工智能从著作权和学术研究两个层面重塑学术不端定义。生成式人工智能介入学术创作的技术逻辑可以分解为问题理解、数据分析、文献总结与文本生成四个步骤,生成式人工智能在每一步骤中均可能... 详细信息

学术不端治理以学术不端定义为起点,生成式人工智能从著作权和学术研究两个层面重塑学术不端定义。生成式人工智能介入学术创作的技术逻辑可以分解为问题理解、数据分析、文献总结与文本生成四个步骤,生成式人工智能在每一步骤中均可能对学术不端治理造成妨碍。为排除生成式人工智能对学术不端治理的妨碍,学术不端治理主体需要将学术不端治理推向政策手段与技术手段并重的新阶段,一要在技术上将防范学术不端的智能部件嵌入到生成式人工智能中,二要在政策上加强管控生成式人工智能所生成的存在学术不端问题的文本,三要结合政策手段与技术手段防止生成式人工智能学术不端行为成型。

关键词：生成式人工智能 ChatGPT 学术不端治理学术不端定义著作权

物联网数据收集中基于负载均衡的无人机-车联合轨迹规划

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通信学报 2024年第1期45卷 41-53页

作者：朱雨超王少尉南京大学电子科学与工程学院江苏南京210023

为了提升大规模物联网数据收集的效率,提出了一种基于负载均衡区域划分的多无人机-车联合轨迹规划算法,其中,无人机作为空中基站收集物联网设备的数据,地面无人车作为移动电池更换站以弥补无人机能量的不足。为了缩短整体任务完成时间,... 详细信息

为了提升大规模物联网数据收集的效率,提出了一种基于负载均衡区域划分的多无人机-车联合轨迹规划算法,其中,无人机作为空中基站收集物联网设备的数据,地面无人车作为移动电池更换站以弥补无人机能量的不足。为了缩短整体任务完成时间,优化目标为最小化所有无人机-车中最长的任务完成时间,将该问题建模为多站点车辆路由问题的一个变种,并从负载均衡的角度对其进行求解。具体来说,首先通过负载均衡区域划分算法将物联网设备分配到无人机-车的服务区,在此基础上,多站点无人机-车的轨迹规划问题退化为多个独立的单站点单组无人机-车的轨迹规划问题,进而设计联合轨迹规划策略优化各个服务区中的路径。数值结果验证了所提算法在任务完成时间和负载均衡度方面优于对比算法。

关键词：无人机数据收集轨迹规划区域划分负载均衡