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地震数据时频分析的W变换及其改进方法

石油勘探与开发 2024年第4期51卷 774-782页

作者：王仰华饶莹赵振聪英国帝国理工大学资源地球物理学院英国伦敦SW72AZ 中国地质大学(北京) 北京100083 中国石油大学(北京)地球物理学院北京102249

针对常规线性时频分析方法无法同时达到时间域和频率域上的高分辨率和能量聚焦,尤其在低频区域分辨率较差的问题,为提高线性时频分析方法在低频区域的分辨率,提出了W变换方法,在线性变换中引入瞬时频率参数,构建与地震数据瞬时频率相匹... 详细信息

针对常规线性时频分析方法无法同时达到时间域和频率域上的高分辨率和能量聚焦,尤其在低频区域分辨率较差的问题,为提高线性时频分析方法在低频区域的分辨率,提出了W变换方法,在线性变换中引入瞬时频率参数,构建与地震数据瞬时频率相匹配的分析时窗。将W变换方法与典型的非线性时频分析方法——魏格纳-维利分布(WVD)进行了对比。WVD方法展示的是时间-频率域中的能量分布,明确指示子波的时间重心和频率重心,而W变换中由于引入了任意时间位置所对应的瞬时频率作为变换参数,所展示的时间-频率谱因而也具有明确的能量聚焦重心,因此,W变换与WVD方法具有直接对标意义。分析了近年来W变换的3种改进方法的发展状况,详细阐述从常规W变换、谐变时窗W变换、分数阶W变换、直到线性正则W变换的发展和演进。通过W变换在河道砂体识别和溶洞检测方面的3个应用实例,验证W变换可以提高时间-频率谱的分辨率与能量聚焦。

关键词：时频分析匹配追踪魏格纳变换 W变换能量聚焦分辨率

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6016铝合金热冲压成形数值模拟及工艺参数优化

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6016铝合金热冲压成形数值模拟及工艺参数优化

作者：江炳河浙江科技大学

学位级别：硕士

汽车轻量化是当前汽车行业的热点问题,因为汽车的重量过大会影响其燃油经济性和行驶性能,并增加对环境的污染。在这种背景下,选取轻质合金和先进加工技术热冲压成为了实现汽车轻量化的重要途径。铝合金是轻质合金家族的一员,具有密度低... 详细信息

汽车轻量化是当前汽车行业的热点问题,因为汽车的重量过大会影响其燃油经济性和行驶性能,并增加对环境的污染。在这种背景下,选取轻质合金和先进加工技术热冲压成为了实现汽车轻量化的重要途径。铝合金是轻质合金家族的一员,具有密度低、强度高、耐腐蚀等优点,能够有效降低汽车整车重量,提高燃油经济性和环保性能。而热冲压作为一种高效、精密的成形工艺,能够实现复杂形状的成形,提高成形件的质量和精度,同时也能够有效降低成本。因此,选取轻质合金铝合金和先进加工技术热冲压对于实现汽车轻量化具有重要的意义。本文以6016铝合金为研究材料,以后挡风下横梁为研究对象,对热冲压成形过程中6016铝合金的成形过程变化合理的成形方式及工艺参数选择进行了研究。主要内容如下:（1）通过热拉伸试验,揭示了6016铝合金在不同温度与不同应变速率下的热变形行为。借助Gleeble热模拟试验机研究了6016铝合金在400℃-550℃,0.01s-1-10s-1的条件下的高温变形行为,并根据此建立合适的本构方程,结果显示Arrhenius本构方程的相关系数R达0.99524,和平均相对误差AARE为3.776%,能够较好地描述6016铝合金的高温变形行为,为6016铝合金热成形数值模拟及工艺提供理论与参考依据。（2）利用Pam-stamp仿真软件建立了后挡风下横梁的有限元模型,揭示了6016铝合金汽车后挡风下横梁热冲压过程的温度场、应变场、厚度场。根据初步模拟成形结果,发现中间凸起部位存在易开裂的问题,开发了二次成形的方式改善该问题,并研究了工艺参数对直接成形与二次成形的最小厚度的影响规律。结果表明变形温度对直接成形的影响不显著。对二次成形而言,当温度在480℃-540℃,变形温度对最小厚度值的影响不大,但当温度超过540℃时,最小厚度会急剧下滑从而导致破裂的可能。摩擦系数对直接成形的影响十分显著,而对二次成形则影响较小。冲压速度对直接成形与二次成形的影响均为显著,其中二次成形时最小厚度随着冲压速度的增大而增大。模具间隙对直接成形与二次成形的影响同样均显著,最小厚度值均随着模具间隙的增大而减小,其中直接成形减小的速率更快。（3）机器学习模型结合NSGA-Ⅱ优化二次成形的工艺参数,探究了不同机器学习模型的建模效果及优化工艺参数结果的验证。通过拉丁超立方抽样建立了以冲压速度、板料起始温度、模具间隙、摩擦系数的工艺数据集,并将工艺数据集通过Python代码自动载入Pam-stamp中获得最大增厚率与最大减薄率。利用机器学习中的K近邻模型与梯度提升回归树的方法建立了数学代理模型。结果显示,梯度提升回归树具有更高的精度优势（在最大增厚率与最大减薄率的决定系数分别为0.9567和0.9468,均方差分别为为0.0006784和0.000324）,结果表明梯度提升回归树具有更快的收敛性和速度。在建立的梯度提升回归树代理模型的基础上,利用NSGA-Ⅱ算法对成形性（最大增厚率和最大减薄率）进行了多目标优化,获得了冲压速度、板料起始温度、模具间隙、摩擦系数的过程工艺参数,并最终采用数值模拟进行了验证。多目标优化预测输出值为最大增厚率和最大减薄率分别为4.6%和7.0%,而数值模拟结果显示为4.4%和7.1%,优化结果误差在可接受范围内,同时达到预期。（4）对6016铝合金热冲压成形性进行了实验研究。探究了两者成形方式在实际上的不同并通过热冲压实验从温度梯度与厚度梯度的角度与有限元模型进行了对比。结果表明,有限元的厚度结果与实验结果大部分一致,仅存在尺寸变化大的部位存在一定失偏,温度结果曲线与实验结果较为吻合,验证了有限元模型的精确性。

关键词： 6016铝合金本构方程热冲压机器学习 NSGA-Ⅱ

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基于FPGA的模块化仪表电源设计

基于FPGA的模块化仪表电源设计

作者：陈锦河南京信息工程大学

学位级别：硕士

载流子浓度优化及能带工程提高铅硫族化合物的热电性能

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载流子浓度优化及能带工程提高铅硫族化合物的热电性能

作者：金河汇河北大学

学位级别：硕士

近百年来,随着人们对更高科技发展的渴望及对更多资源开采的意图,能源短缺问题愈发严重,为了尽可能解决能源短缺及环境污染问题,我国大力探索能解开这个问题的各种手段,热电转换技术可以实现热能与电能之间的直接转换,被认为是一种具有... 详细信息

近百年来,随着人们对更高科技发展的渴望及对更多资源开采的意图,能源短缺问题愈发严重,为了尽可能解决能源短缺及环境污染问题,我国大力探索能解开这个问题的各种手段,热电转换技术可以实现热能与电能之间的直接转换,被认为是一种具有广泛应用前景的绿色能源转换技术。随之带来的问题便是如何提高热电转换效率,因此,开发和探索具有高性能的热电材料成为相关研究人员的研究重点。铅硫族化合物是一类在中温下具有优异热电性能的化合物。其中,PbTe及PbSe已被广泛的研究,然而,Te和Se元素较低的地壳丰度和高昂的价格限制了它们的大规模应用,因此开发具有低成本和元素储量丰富的热电材料是必要的。PbS与PbTe和PbSe相比具有相似的晶体结构和能带构型,是一种很有前途的中温发电材料。与PbTe的1197 K和PbSe的1351 K相比,它具有更高的熔点,可以在更高的温度下工作。此外,与Te和Se相比,S富含于稀土,而且价格低廉,将PbS替代PbTe和PbSe是一种合理的方案选择。本文主要以n型PbS、n型PbBi2Te4和n型PbBi4Te7基热电材料为研究对象,主要通过掺杂调节载流子浓度、合金化降低晶格热导率、扩大带隙抑制双极热导率等策略,协同优化了这三种铅硫族化合物的热电性能。主要研究内容如下:（1）通过在S位掺杂Br元素,优化了载流子浓度并提高电输运性能。最终,PbS0.9975Br0.0025样品的最大ZT值在773 K可以达到～0.8。在进一步通过在PbS0.9975Br0.0025中引入Cd S化合物,可引入大量的点缺陷和纳米结构。另外,Cd S为宽带隙半导体,引入Cd S化合物将扩大带隙,实现提高泽贝克系数的同时降低了晶格热导率。另外,带隙的扩大而抑制双极热导率。最终,PbS0.9975Br0.0025+2%Cd S样品的最大ZT值在773 K可以达到～0.9。（2）通过合金化Te元素,引入大量的点缺陷和晶界缺陷,从而造成强烈的声子散射,有效地降低晶格热导率至～0.87 Wm-1K-1,最终,PbS0.99Te0.01样品的最大ZT值在373K可以达到～0.5。在合金化Te元素的基础上进一步在Pb位掺杂Bi元素,优化了载流子浓度并提升了其电输运性能,同时,掺杂Bi引入的点缺陷进一步降低了晶格热导率。最终,Pb0.97Bi0.03S0.99Te0.01样品在773 K获得了～1.0的最大ZT值。（3）设计并制备了N型三元化合物PbBi2Te4和PbBi4Te7热电材料,发现高温下产生的双极扩散效应严重恶化了其热电性能。通过Se合金化有效地调控了PbBi2Te4和PbBi4Te7的能带结构并扩大了其带隙,有效抑制双极扩散效应,进而有效降低热导率,最终,PbBi2(Te0.85Se0.15)4样品的最大ZT值在673 K达到了～0.52;而PbBi4(Te0.7Se0.3)7样品的最大ZT值在723 K达到了～0.7。

关键词：热电材料 PbS PbBi2Te4 PbBi4Te7 载流子浓度晶格热导率

新型成人后路寰椎骨折钉板复位内固定系统的设计及有限元分析

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新型成人后路寰椎骨折钉板复位内固定系统的设计及有限元分析

作者：牛河钢安徽医科大学

学位级别：硕士

教育领域通用大模型应用伦理风险的表征、成因与治理

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清华大学教育研究 2024年第2期45卷 33-41页

作者：吴河江吴砥华中师范大学教育部教育信息化战略研究基地(华中) 湖北武汉430079

通用大模型具备“能理解会创作”的能力,将可能给教育实践带来更为颠覆性的变革,但也可能加剧传统伦理问题并产生新的伦理风险。这些伦理风险的类型主要包括:技术风险、内容风险、数据风险与算法风险。依据通用大模型的技术基础与教育... 详细信息

通用大模型具备“能理解会创作”的能力,将可能给教育实践带来更为颠覆性的变革,但也可能加剧传统伦理问题并产生新的伦理风险。这些伦理风险的类型主要包括:技术风险、内容风险、数据风险与算法风险。依据通用大模型的技术基础与教育应用伦理风险的表现,教育领域通用大模型应用伦理风险具有客观性与主观性并存、价值性与风险性并存、可控性与不确定性并存等特征。这些伦理风险的形成既有技术因素,也有人的因素。技术因素主要包括:模型能力的涌现性可能导致应用失控、功能的泛化性可能导致人的异化、输入数据的海量性与无序性可能导致对人的侵犯、内容的生成性可能导致教育失序等。人的因素主要包括:因技术水平有限导致我国缺少自主知识产权的教育大模型、对通用大模型技术认知不足、商业竞争导致技术缺陷、通用大模型技术伦理规范与监管落后等。依据教育领域通用大模型应用伦理风险表征与成因分析,可从加快开发我国自主知识产权的教育专用大模型、筑牢通用大模型开发与应用的监管体系、构建通用大模型相适配的教育新形态、扶持弱势群体以缩小“数字鸿沟”、加强对通用大模型的理论研究与知识普及等方面进行伦理风险治理。

关键词：通用大模型技术伦理 ChatGPT 教育理论未来教育

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2017-2020年通化市土源性线虫感染状况分析

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医学动物防制 2024年第1期40卷 1-3,7页

作者：苏海涛蒋素崔艳玲王姝雅王本贺黎娜吉林省疾病预防控制中心(吉林省公共卫生研究院) 吉林长春130062 通化市疾病预防控制中心

目的了解2017-2020年通化市土源性线虫感染情况和流行特征,为制订防制对策和评价防治效果提供科学依据。方法 2017-2020年通化市抽取5个社区(村),每个社区(村)每年抽取3岁以上常住居民200人,收集调查人群粪便样本,采用改良加藤涂片法... 详细信息

目的了解2017-2020年通化市土源性线虫感染情况和流行特征,为制订防制对策和评价防治效果提供科学依据。方法 2017-2020年通化市抽取5个社区(村),每个社区(村)每年抽取3岁以上常住居民200人,收集调查人群粪便样本,采用改良加藤涂片法检测土源性线虫虫卵。结果 2017-2020年通化市共调查4 000人,检出感染土源性线虫81人(感染率为2.02%),全部为蛔虫感染;不同年份、区域、性别、职业人群土源性线虫感染情况不同,差异有统计学意义(年份:χ^(2)=40.260,P本相同,差异无统计学意义(年龄:χ^(2)=8.517,P>0.05;文化程度:χ^(2)=6.203,P>0.05)。结论 2017-2020年通化市土源性线虫感染主要为蛔虫感染,感染率总体呈下降趋势。应结合通化市实际情况,继续采取针对性干预措施,进一步推进土源性线虫感染的防治工作,降低土源性线虫感染率。

关键词：土源性线虫蛔虫感染状况调查分析通化市流行特征

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复合材料层合板壳结构分析理论研究进展

应用力学学报 2024年第05期 973-998页

作者：宋肖肖李顶河中国民航大学中欧航空工程师学院

复合材料已经广泛应用于航空航天、汽车、船舶、能源等众多工程领域，成为现代轻质高性能结构设计的核心材料，但其独特的复杂性给传统分析理论带来了前所未有的挑战。为了进一步发挥复合材料结构的优势，迫切需要发展先进的力学分析方... 详细信息

复合材料已经广泛应用于航空航天、汽车、船舶、能源等众多工程领域，成为现代轻质高性能结构设计的核心材料，但其独特的复杂性给传统分析理论带来了前所未有的挑战。为了进一步发挥复合材料结构的优势，迫切需要发展先进的力学分析方法。系统梳理复合材料层合板壳结构分析理论的研究现状，重点介绍和评述几类代表性的分析理论，包括剪切变形理论、逐层理论、扩展逐层理论、状态空间理论以及多尺度分析方法，分析其在克服复合材料结构复杂性方面的作用和局限性。同时，系统总结了加筋和夹芯复合材料结构的建模方法研究进展。在此基础上，凝练了复合材料层合板壳力学在非线性、多尺度、多物理场耦合等方面面临的关键科学问题，并对今后的重点发展方向进行了展望。研究表明，发展三维精确化逐层理论、融合数据驱动计算力学与层合理论、构建跨尺度多物理场分析方法等将是未来复合材料层合板壳力学的研究热点，多种理论方法的融合与创新将是攻克复杂问题的有效途径。

关键词：复合材料层合板壳剪切变形理论逐层理论状态空间理论多尺度分析加筋结构夹芯结构

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以加快形成新质生产力推动农业高质量发展

农业经济问题 2024年第4期 4-12页

作者：马晓河杨祥雪中国宏观经济研究院北京100038 中国宏观经济研究院市场与价格研究所北京100038

农业新质生产力的形成对于推动农业实现高质量发展、推进乡村实现全面振兴具有重要作用。本文以习近平总书记关于新质生产力的一系列重要论述和重大部署为基础,根据农业农村经济现实条件和发展趋势,对农业新质生产力的形成推动农业高质... 详细信息

农业新质生产力的形成对于推动农业实现高质量发展、推进乡村实现全面振兴具有重要作用。本文以习近平总书记关于新质生产力的一系列重要论述和重大部署为基础,根据农业农村经济现实条件和发展趋势,对农业新质生产力的形成推动农业高质量发展的内涵特征与作用机制、困难挑战与现实问题、政策思路与实践路径进行了梳理和分析。总体上看,农业新质生产力在农业领域的形成和发展对于农业高质量发展意义重大,其发展过程既具有诸多现实优势条件也面临一些困境和难题,因此要以加快形成农业新质生产力为重要着力点,以建立健全农业技术供给有效机制、提高农业技术创新成果应用转化效率、加强农业创新型人才培养、完善新型农业基础设施建设、构建新型农业社会化服务体系为重点任务,促进资源要素特别是科技、人才等稀缺要素高效合理配置,为新质生产力形成和农业农村高质量发展提供条件。

关键词：农业新质生产力科技创新高质量发展

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