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农业面源污染对水环境的影响分析

中文科技期刊数据库（全文版）自然科学 2024年第2期 36-40页

作者：石丁浩河北希然生态环境技术服务有限公司河北石家庄050000

农业面源污染对水环境有着巨大的影响。通过化肥和农药的使用以及土地侵蚀等因素,水体中出现了营养物质和有毒物质的过量,对生物和生态系统造成了严重破坏。为了有效控制农业面源污染,需要合理使用农药和化肥,改进农田和河流的管理,加... 详细信息

农业面源污染对水环境有着巨大的影响。通过化肥和农药的使用以及土地侵蚀等因素,水体中出现了营养物质和有毒物质的过量,对生物和生态系统造成了严重破坏。为了有效控制农业面源污染,需要合理使用农药和化肥,改进农田和河流的管理,加强环境监测和治理等策略。虽然治理面临技术、经济和管理等挑战,但一些国家已经加强了监管,推动农业可持续发展。未来的发展方向包括提高农业可持续性、推广绿色农业技术以及加强农业生态系统的恢复。此外,科技创新和政策支持也至关重要。只有通过综合措施和合作,才能有效控制农业面源污染,实现可持续农业发展和水环境保护。

关键词：农业面源污染水环境影响分析

循环压缩作用下铁尾矿砂混凝土变形破坏试验研究

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长江科学院院报 2024年第5期41卷 195-202页

作者：丁浩珉江苏警官学院南京210031

为了研究循环压缩对不同铁尾矿砂掺量的混凝土疲劳损伤的影响,对铁尾矿砂混凝土开展了拌合物性能和变幅循环压缩试验。结果表明:铁尾矿砂混凝土吸水率均大于普通混凝土且吸水率随掺量增加而增大;铁尾矿砂掺量在40%以内时混凝土流动性较... 详细信息

为了研究循环压缩对不同铁尾矿砂掺量的混凝土疲劳损伤的影响,对铁尾矿砂混凝土开展了拌合物性能和变幅循环压缩试验。结果表明:铁尾矿砂混凝土吸水率均大于普通混凝土且吸水率随掺量增加而增大;铁尾矿砂掺量在40%以内时混凝土流动性较好,且压力泌水率属于可泵送空间;掺有铁尾矿砂的混凝土的循环受压应力-应变曲线由密变疏且变形相对普通混凝土较小;加载变形模量在临近破坏时会突然降低,总输入能和弹性应变能增长速率随着循环受压次数的增加而增大,而耗散能先缓慢增大之后迅速增大。

关键词：铁尾矿砂混凝土拌合物性能变幅循环压缩

考虑建筑不规则性的适度精细化区域震害模拟方法

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建筑结构学报 2024年第6期45卷 178-191页

作者：陈文越余丁浩李钢大连理工大学海岸和近海工程国家重点实验室辽宁大连116024

目前,区域中存在大量的体型不规则建筑,在遭受地震作用时会产生平扭耦联效应,导致损伤加重。然而,现阶段的区域震害模拟方法以二维层间模型为主,难以考虑建筑结构的空间不规则特性。而精细化有限元模拟方法不适用于量大面广且数据模糊... 详细信息

目前,区域中存在大量的体型不规则建筑,在遭受地震作用时会产生平扭耦联效应,导致损伤加重。然而,现阶段的区域震害模拟方法以二维层间模型为主,难以考虑建筑结构的空间不规则特性。而精细化有限元模拟方法不适用于量大面广且数据模糊程度高的区域建筑震害模拟。为此,提出考虑建筑结构不规则特性且适用于区域尺度建筑群震害模拟的适度精细化高效分析方法。建立能够模拟楼层内抗侧刚度平面不规则特性的适度精细化层单元模型,通过不同层单元的串联组合实现对结构竖向不规则特性的模拟。考虑到区域建筑数量庞大,提出了两级加速动力分析方法,以减少震害模拟计算耗时,该方法在单体结构层级构建结构的摄动式隔离非线性动力控制方程提升震害模拟计算效率,进一步结合OpenMP并行方法开展区域震害模拟,实现整体层级的计算效率加速。数值算例及某区域震害模拟表明,所提方法有可靠的准确性和高效性,并且不规则结构的平扭耦联效应会导致区域建筑的震害损伤加重。

关键词：不规则建筑平扭耦联效应适度精细化层单元两级加速动力分析方法区域震害模拟

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基于跨模态知识图对比学习的医学出版物推荐研究

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数据分析与知识发现 2024年

作者：夏中华齐江蕾丁浩南京大学信息管理学院

[目的]本文提出一种医学出版物推荐模型，运用跨模态信息提高推荐的准确率。[方法]本文通过统一医学语言系统医学知识标准化抽取，将图文标签进行配对，再利用配对的语义标签通过对比学习将图像与文本之间的特征语义进行对齐，基于对齐... 详细信息

[目的]本文提出一种医学出版物推荐模型，运用跨模态信息提高推荐的准确率。[方法]本文通过统一医学语言系统医学知识标准化抽取，将图文标签进行配对，再利用配对的语义标签通过对比学习将图像与文本之间的特征语义进行对齐，基于对齐的特征语义构建了跨模态交叉注意力机制，并通过用户对不同模态兴趣权重预测用户对出版物的偏好进行推荐。[结果]本文在2个出版物数据集上与3种最新的多模态基线方法进行对比实验，模型的F1平均为68%，Precision 平均为64%，NDCG平均为63%，各指标结果总体优于其它基线模型。[局限]对于仅包含单一模态的预训练数据可能需要额外的冷启动方法。[结论]所提出模型跨模态信息特征的融合能力强，可以有效缓解不同模态间语义鸿沟问题，提高医学出版物推荐的准确率。

关键词：推荐系统对比学习医学出版物推荐交叉注意力

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注塑模稳态温度场的有限体积法模拟

上海交通大学学报 2024年第4期58卷 461-467页

作者：冯漾漾丁浩亮胡平山严波上海交通大学材料科学与工程学院上海200030 航天材料及工艺研究所北京100076

对于注塑模具的冷却过程稳态温度场模拟,传统有限体积法(FVM)求解型腔面上等效热流时,节点温度梯度往往基于控制体积内的平均值近似计算,不一定等于边界面上的局部节点温度梯度,且控制体积内各面热流计算相互独立,可能导致控制体积内热... 详细信息

对于注塑模具的冷却过程稳态温度场模拟,传统有限体积法(FVM)求解型腔面上等效热流时,节点温度梯度往往基于控制体积内的平均值近似计算,不一定等于边界面上的局部节点温度梯度,且控制体积内各面热流计算相互独立,可能导致控制体积内热量不守恒.为此改进FVM通过将稳态温度场热量守恒作为前提条件,基于节点控制体积的其他面热流量计算型腔面热流,修正了传统FVM.自主开发了C++有限体积法数值模拟程序,分别把传统FVM和改进FVM模拟得到的注塑模稳态温度场与商业软件结果对比,发现传统FVM能够模拟出注塑模具的温度分布情况,但存在较大计算误差;采用改进型腔面等效稳态热流算法后,计算误差显著降低,证明改进后FVM能更加准确地模拟冷却过程的稳态温度场.

关键词：有限体积法注塑成型模具温度场数值模拟

基于隔离非线性理论的结构地震损伤高效分析方法

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工程力学 2024年

作者：郭勇余丁浩李钢大连理工大学海岸和近海工程国家重点实验室

基于韧性的地震工程已成为建筑抗震领域的重要发展方向，在进行建筑抗震韧性评估时，对结构在地震作用下的损伤状态进行精准刻画是评估建筑功能损失及可恢复性的基础。现有研究多采用层间位移角、构件杆端转角等唯象的宏观工程需求参数... 详细信息

基于韧性的地震工程已成为建筑抗震领域的重要发展方向，在进行建筑抗震韧性评估时，对结构在地震作用下的损伤状态进行精准刻画是评估建筑功能损失及可恢复性的基础。现有研究多采用层间位移角、构件杆端转角等唯象的宏观工程需求参数评估结构或构件损伤，然而，对于复杂结构，此类指标不仅难以用来对结构损伤状态进行精细化描述，导致评估结果存在较大的不确定性，也缺乏明确的物理意义，此外，评估结构地震损伤需以非线性动力分析数据为基础，而传统方法在进行此类分析时需实时更新和分解大规模结构切向刚度矩阵，导致计算效率低。针对上述问题，本文基于隔离非线性理论提出了一种高效的结构精细化地震损伤分析方法，该方法首先将非线性材料的应变分解为线弹性、损伤和塑性三部分，并在单元内构造损伤和塑性应变场模型；随后结合虚功原理建立隔离损伤-塑性控制方程，并引入Woodbury公式进行求解，使结构动力非线性分析的主要计算量集中于小规模损伤和塑性矩阵的更新和分解，避免了大规模整体切线刚度矩阵耗时的迭代更新，显著提升计算效率；最后，基于分解出的损伤和塑性应变建立了结构中任意部位的损伤量化计算方法，由于本文方法中引入的损伤和塑性应变不仅具有明确的物理意义，且可在每个增量步的控制方程求解过程中实时获取，因而不仅能够对结构损伤状态进行精准刻画，也可用来对结构在地震作用下的损伤分布及其演化过程进行精细化描述和追踪。

关键词：材料非线性弹塑性损伤本构隔离损伤-塑性 Woodbury公式结构损伤

计及悬浮系统影响的高速磁浮直线同步电机建模方法

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西南交通大学学报 2024年第4期59卷 729-736页

作者：康劲松丁浩倪菲汪凤翔同济大学铁道与城市轨道交通研究院上海201804 同济大学磁浮技术铁路行业重点实验室上海201804 同济大学电子与信息工程学院上海201804 同济大学国家磁浮交通工程技术研究中心上海201804 中国科学院海西研究院电机驱动与功率电子国家地方联合工程研究中心福建泉州362200

为提高高速磁浮直线同步电机模型精度,基于电磁铁模块磁共能重构,提出一种计及悬浮系统影响的分布参数建模方法.首先,建立高速磁浮列车电磁铁模块的有限元模型,利用有限元数值分析获取电磁铁模块在不同工况下的磁共能数据,通过对磁共能... 详细信息

为提高高速磁浮直线同步电机模型精度,基于电磁铁模块磁共能重构,提出一种计及悬浮系统影响的分布参数建模方法.首先,建立高速磁浮列车电磁铁模块的有限元模型,利用有限元数值分析获取电磁铁模块在不同工况下的磁共能数据,通过对磁共能进行傅里叶级数展开及多项式拟合构建磁共能的解析模型;其次,根据磁共能解析模型推导电磁铁模块的磁链、电压和推力方程;然后,根据列车编组数量和电磁铁模块数量分别建立左右两侧直线同步电机的数学模型,并通过运动学方程计算高速磁浮列车位置和速度;最后,通过硬件在环仿真系统进行实验验证.试验结果表明:本文所提建模方法与传统建模方法相比,推力波动幅值增加超过6.8%;并且所提方法可以准确表征悬浮系统对牵引控制的影响,当励磁电流谐波幅值增加0.5、1.0、2.0 A时,推力波动幅值分别最大增加54.3%、26.2%、83.7%;当励磁电流谐波频率为5、10、20 Hz时,推力的谐波频率最大达到5.14%,21.75%和14.17%.

关键词：磁悬浮直线电机牵引控制悬浮系统建模方法

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无机材料的“化学剪刀”结构编辑策略

无机材料学报 2024年第2期39卷 115-128页

作者：丁浩明陈科李勉李友兵柴之芳黄庆中国科学院宁波材料技术与工程研究所先进能源材料工程实验室宁波315201 宁波杭州湾新材料研究院宁波315336 苏州大学苏州医学院放射医学与防护学院苏州215123

受到生物基因工程中“基因剪刀”的启发,“化学剪刀”作为一种重要的研究工具在材料结构编辑及应用研究中发挥着重要作用。本文对“化学剪刀”在材料结构编辑及应用方面的研究进展进行了评述。首先,介绍了“化学剪刀”的概念和基本原理... 详细信息

受到生物基因工程中“基因剪刀”的启发,“化学剪刀”作为一种重要的研究工具在材料结构编辑及应用研究中发挥着重要作用。本文对“化学剪刀”在材料结构编辑及应用方面的研究进展进行了评述。首先,介绍了“化学剪刀”的概念和基本原理,即指在保持初始材料主结构不变的条件下,通过化学反应敲除、置换、修复或重构目标原子或结构单元,从而定制化编辑材料晶格中的组成元素、晶体结构以及微观形貌,最终实现特定的材料结构与功能。随后,详细回顾了“化学剪刀”在材料结构编辑中的具体应用,即如何利用化学剪切、化学修饰、化学合成和化学刻蚀与化学插层等结构编辑方法对材料结构进行精确调控和功能设计。最后,对“化学剪刀”未来在材料结构编辑及应用的研究方向进行了展望。本评述详细介绍了“化学剪刀”在材料结构编辑及应用研究方面的研究进展和巨大潜力,为探索和开发“化学剪刀”在材料领域的应用提供了有力的理论和实验支撑,并有望推动相关材料领域的发展。

关键词：化学剪刀无机材料结构编辑专题评述

基于MPI与OpenMP混合编程模型的大型工程结构并行Woodbury非线性分析方法

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建筑结构学报 2024年

作者：苏璞余丁浩李钢大连理工大学海岸和近海工程国家重点实验室

整体刚度矩阵的反复更新和分解是制约大型工程结构非线性分析效率的关键因素。基于Woodbury公式的非线性分析方法（简称为Woodbury法）由于避免了上述耗时过程而大幅提升了计算效率。然而，现有Woodbury法因局限于单机计算而只适用于中... 详细信息

整体刚度矩阵的反复更新和分解是制约大型工程结构非线性分析效率的关键因素。基于Woodbury公式的非线性分析方法（简称为Woodbury法）由于避免了上述耗时过程而大幅提升了计算效率。然而，现有Woodbury法因局限于单机计算而只适用于中小规模结构的非线性分析。通过两级稀疏近似策略对基于子结构技术的Woodbury法（简称为子结构Woodbury法）进行改进，结合MPI与OpenMP混合编程模型提出了并行Woodbury非线性分析方法。该方法将整体结构剖分为若干个子结构，其中子结构级别的计算任务通过MPI并行编程模型来实现，而每个子结构单元级别的计算任务则嵌套OpenMP并行编程模型来完成。所提方法不仅克服了子结构Woodbury法在非线性区域规模较大时变得低效的局限性，也突破了现有Woodbury法的单机性能瓶颈。算例分析表明，所提方法能准确预测大型工程结构的非线性响应，且能充分利用多个计算节点实现计算效率的大幅提升。

关键词：大型工程结构子结构技术 Woodbury公式非线性并行计算