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一种用于可形变对象操作的动力学模型隐式求解方法

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机器人 2024年第1期46卷 45-53页

作者：邓豪熊璟夏泽洋中国科学院深圳先进技术研究院广东深圳518055 中国科学院大学北京100049 中国科学院人机智能协同系统重点实验室广东深圳518055

机器人操作可形变对象在多类场景中具有重要的应用需求。然而,对象复杂的高维动力学模型导致难以准确、快速地计算其形变。本文建立了一种基于交替方向乘子法的对象形变动力学模型快速、准确、隐式优化求解方法。该方法以通用对象几何... 详细信息

机器人操作可形变对象在多类场景中具有重要的应用需求。然而,对象复杂的高维动力学模型导致难以准确、快速地计算其形变。本文建立了一种基于交替方向乘子法的对象形变动力学模型快速、准确、隐式优化求解方法。该方法以通用对象几何模型为输入创建有限元模型,并分别构建材料本构势能函数和操作及碰撞交互单元的位置约束能量函数。随后,采用动力学投影方法构建基于交替方向乘子法的两项优化求解问题,最终快速、准确地计算对象在机器人操作下的形变。数值实验表明,所提出的方法能够在保证相对形变计算误差低于5%的条件下,实现高于24帧/秒的物理形态更新。针对实际应用场景,对所提出的方法开展了从形变仿真预测到在线操作执行的量化评估以及全局约束环境下的离线规划和仿真应用验证。

关键词：机器人操作可形变对象交替方向乘子法隐式时间积分

典型有机化工厂污染地块氯代烃分布特征及基于蒙特卡洛模拟的风险评估

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环境工程技术学报 2024年第1期14卷 98-111页

作者：周礼洋上海申环环境工程有限公司上海建工环境科技有限公司

以长三角某典型有机化工地块为研究对象,采集651个土壤样品和30个地下水样品,研究氯代烃(CAHs)在环境中的污染程度及其空间分布特征,结合蒙特卡洛模拟方法分析土壤和地下水中CAHs的健康风险概率。结果表明:大部分CAHs浓度呈偏正态分布,... 详细信息

以长三角某典型有机化工地块为研究对象,采集651个土壤样品和30个地下水样品,研究氯代烃(CAHs)在环境中的污染程度及其空间分布特征,结合蒙特卡洛模拟方法分析土壤和地下水中CAHs的健康风险概率。结果表明:大部分CAHs浓度呈偏正态分布,浓度随着深度增加整体逐渐降低,土壤和地下水中三氯乙烯的污染程度最严重,污染羽主要集中在地块西南部和西北部。三氯乙烯和氯仿是造成健康风险的主要污染物,土壤中三氯乙烯致癌风险大于10^(-6)的概率为87.2%,危害商大于1的概率为71.76%,氯仿危害商大于1的概率为81.28%。每日土壤摄入量对土壤致癌风险的敏感性最大(31.9%),皮肤表面黏性系数对地下水致癌风险和危害商的敏感度最大,分别为16.9和23%。吸入室内空气中来自下层土壤的气态污染物是造成土壤致癌和非致癌风险的主要暴露途径,吸入室内来自地下的气态污染物途径是造成地下水致癌和非致癌风险的主要暴露途径。

关键词：氯代烃污染特征健康风险概率蒙特卡洛模拟

工艺创新还是模式创新?——新能源车企创新策略研究

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系统工程理论与实践 2024年第3期44卷 947-968页

作者：蒋忠中侯兴泽李坤洋东北大学工商管理学院沈阳110167 东北大学行为与服务运作管理研究所沈阳110167 上海交通大学安泰经济与管理学院上海200030

新能源汽车产业近年来发展迅速,工艺创新与模式创新作为现阶段新能源车企创新发展的两大方向,选择何种创新策略成为传统采用充电模式的新能源车企所面临的关键问题.鉴于此,本文面向传统采用充电模式的新能源车企,构建工艺创新与模式创... 详细信息

新能源汽车产业近年来发展迅速,工艺创新与模式创新作为现阶段新能源车企创新发展的两大方向,选择何种创新策略成为传统采用充电模式的新能源车企所面临的关键问题.鉴于此,本文面向传统采用充电模式的新能源车企,构建工艺创新与模式创新策略下的新能源车企决策优化模型,提出两种创新策略的适用条件以及不同创新策略下新能源车企的最优定价策略,并将模型扩展至存在政府补贴的情形.研究结果表明:无政府补贴时,新能源车企的最优创新策略由模式创新成本决定,而有政府补贴时,新能源车企最优创新策略由生产成本、市场结构与模式创新成本共同决定;创新策略与政府补贴对新能源车企的定价策略具有交互作用.同时,本文揭示了政府补贴对新能源车企决策的影响,亦分析了不同创新策略下的社会福利.研究结论可为新能源车企及行业发展提供有益管理启示.

关键词：新能源汽车工艺创新模式创新政府补贴

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大角度三维基准转换的粗差探测算法

南京航空航天大学学报 2024年第1期56卷 88-95页

作者：戴鹏洋王彬同济大学测绘与地理信息学院上海200092 南京工业大学测绘科学与技术学院南京211800

三维基准转换广泛应用于大地测量、摄影测量、点云配准等领域,求解大角度、任意比例尺的三维基准转换参数的研究有很多。然而,当观测值中含有粗差时,得到的转换参数估值会受到不利影响甚至被严重扭曲。为处理含有粗差的大角度三维基准... 详细信息

三维基准转换广泛应用于大地测量、摄影测量、点云配准等领域,求解大角度、任意比例尺的三维基准转换参数的研究有很多。然而,当观测值中含有粗差时,得到的转换参数估值会受到不利影响甚至被严重扭曲。为处理含有粗差的大角度三维基准转换问题,本文首先将大角度三维基准转换问题抽象为具有等式约束的最小二乘问题(Constrained least squares, CLS),推导参数在正交约束条件下的最小二乘解。然后,将灵敏度分析方法应用到CLS问题中,研究残差加权平方和对观测值扰动的局部敏感性,并基于这些敏感度指标构造局部检验统计量,进而推导出一个适用于CLS问题的粗差探测算法。最后,为核实该算法的有效性进行了仿真与实测数据实验。实验结果表明:本文提出的基于灵敏度检验统计量的数据探测算法可以降低粗差的负面影响,得到可靠的参数估值,从而有效解决大角度三维基准转换中的粗差处理问题。

关键词：大角度三维基准转换约束最小二乘粗差数据探测算法

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地面目标的中波红外高光谱成像特性测量

光谱学与光谱分析 2024年第4期44卷 937-944页

作者：江岳鹏曹运华吴振森曹轶森胡绥靖西安电子科技大学物理学院陕西西安710071

利用Telops公司设计的Hyper-Cam中波高光谱成像仪对水泥地上某坦克模型进行3~5μm波段的红外高光谱成像测量。对实验数据进行了逐像素点的大气校正。基于矫正后的实验数据,分析了仪器误差、随机误差、大气校正传递误差等对测试不确定度... 详细信息

利用Telops公司设计的Hyper-Cam中波高光谱成像仪对水泥地上某坦克模型进行3~5μm波段的红外高光谱成像测量。对实验数据进行了逐像素点的大气校正。基于矫正后的实验数据,分析了仪器误差、随机误差、大气校正传递误差等对测试不确定度的影响。分析了该坦克模型在不同谱段上的亮度分布和模型上不同部位的光谱分布特性。结果表明:在波数为2000~3000 cm-1波段,其相对不确定度一直稳定在10%以内,但是在大于3000 cm-1的波段,其误差迅速上升,主要因为常温物体的中波辐射低,在该波段目标辐射与大气路程辐射接近,而引起的噪声增大,造成的测试信噪比降低。该坦克模型光谱辐射亮度测试数据的平均相对不确定度在20%以内,整体误差较低。光谱分布上,坦克各部分特征点和水泥地表的光谱辐射亮度在波长为4.2~5μm波段时的差异性比波长为3.0~4.2μm波段时的差异性更大,且探测器接收到的4.2~5μm波段的光谱辐射亮度要大于3.0~4.2μm的光谱辐射亮度。由于4.3μm波段处于大气吸收带,大气透射率几乎为0,以至于无法获得目标的光谱辐射亮度的真实测量值。空间分布上,模型的辐射亮度主要集中在侧边涂层上,炮口处和履带处的辐射亮度较小。目标各部位辐射亮度分布与周边水泥地表的辐射亮度有着明显差异性。在3~5μm的辐射亮度中,4.4~4.8μm波段的辐射亮度占比较高,该波段成像效果最好。3.2~3.8μm波段的辐射亮度占比较低,该波段成像效果较差。处于大气吸收带的4.2~4.4μm波段,由于大气透射率几乎为0,无法获得其准确的空间辐射亮度分布。研究表明该拓展中波高光谱成像仪在地面目标的中波红外高光谱成像特性研究上具有目标区分精确、误差小、“图像光谱合一”的特点,测试数据可以应用于目标的红外高光谱隐身设计、目标的分类与识别等领域。

关键词：红外辐射特性测量中波高光谱成像大气校正不确定度分析

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适用于太阳电池的低应力高增益升压变换器

太阳能学报 2024年第2期45卷 480-488页

作者：许杰马小三安徽工业大学电气与信息工程学院马鞍山243032

在太阳能开发利用过程中,升压变换器能实现较高升压比,但存在开关器件电压应力过高问题。为了降低开关器件电压应力,提出一种低应力高增益升压变换器基本结构,在提高电压增益的同时降低了电压应力。为了更好地适用于多种升压场合,将二... 详细信息

在太阳能开发利用过程中,升压变换器能实现较高升压比,但存在开关器件电压应力过高问题。为了降低开关器件电压应力,提出一种低应力高增益升压变换器基本结构,在提高电压增益的同时降低了电压应力。为了更好地适用于多种升压场合,将二次型升压网络、开关电感网络、开关电感电容网络和准Z源网络4种升压单元对其储能电感进行替换,得到一类低应力高增益升压变换器,分析了利用准Z源网络替代的高增益升压变换器工作特性,并与同类型变换器进行对比分析。最后,利用Matlab/Simulink仿真软件和实验样机验证了所提变换器理论分析的正确性和可行性。

关键词：光伏发电准Z源升压单元高增益低应力升压变换器

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渐进性干旱胁迫下黄芩生理特性及活性成分响应

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灌溉排水学报 2024年第6期43卷 52-60页

作者：陈雨森孙祎洋郭军玲张强杨治平黄高鉴山西农业大学资源环境学院太原030031 山西农业大学生态环境产业技术研究院/土壤环境与养分资源山西省重点实验室太原030031 山西农业大学农业农村部盐碱地改良与利用(干旱与半干旱盐碱地)重点实验室太原030031

【目的】研究渐进性干旱胁迫对黄芩生长、生理特性及活性成分的影响。【方法】在移动式旱棚下开展盆栽试验,设田间持水率(FC)的80%、60%、40%共3个初始土壤含水率,研究不同初始土壤含水率下渐进性干旱胁迫后对黄芩生物量、光合特性、渗... 详细信息

【目的】研究渐进性干旱胁迫对黄芩生长、生理特性及活性成分的影响。【方法】在移动式旱棚下开展盆栽试验,设田间持水率(FC)的80%、60%、40%共3个初始土壤含水率,研究不同初始土壤含水率下渐进性干旱胁迫后对黄芩生物量、光合特性、渗透物质量、抗氧化酶活性及活性成分的影响。【结果】(1)不同初始土壤含水率下渐进性干旱胁迫对黄芩生物量无显著影响。(2)胁迫期间,80%FC处理黄芩苷量显著增高,40%FC处理黄芩素量显著增高,胁迫后收获时黄芩苷量表现为40%FC处理>60%FC处理>80%FC处理,与80%FC处理相比,40%FC、60%FC处理黄芩苷量显著升高17.3%、11.3%,各处理黄芩素量差异不显著。(3)胁迫期间各处理净光合速率、蒸腾速率、气孔导度、胞间二氧化碳摩尔分数均持续降低。胁迫8~10 d时,60%FC处理净光合速率与80%FC处理无显著差异。(4)胁迫期间各处理丙二醛量、脯氨酸量均呈不断上升趋势,80%FC处理脯氨酸量较高,最高达121.66μg/g。(5)胁迫期间各处理黄芩过氧化物酶、超氧化物歧化酶活性变化趋势相似,在胁迫前期活性较低,后期活性逐渐上升;超氧化物歧化酶活性表现为40%FC处理>60%FC处理>80%FC处理。(6)40%FC与60%FC处理中黄芩活性成分收获总量较高。【结论】本试验条件下,重度渐进性干旱胁迫(40%FC)下黄芩光合作用受抑制明显,渗透物质迅速积累,抗氧化酶活性提高,黄芩素量较高。轻度与重度(60%FC与40%FC)渐进性干旱胁迫均有助于提高黄芩活性成分收获量。

关键词：黄芩生理特性干旱胁迫活性成分

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合同订立中的第三人责任——《民法典合同编解释》第5条的释评与展望

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法学家 2024年第3期 88-102,193页

作者：李潇洋上海交通大学凯原法学院

《民法典合同编解释》第5条仅对合同订立中的第三人责任作出部分规定,仍待理论与实践的进一步共识。既有金融、会计以及证券交易等领域的司法实践基于专业侵权责任与代理人连带责任规则的类推适用两条脉络展开,仍需规范与理论的整合,以... 详细信息

《民法典合同编解释》第5条仅对合同订立中的第三人责任作出部分规定,仍待理论与实践的进一步共识。既有金融、会计以及证券交易等领域的司法实践基于专业侵权责任与代理人连带责任规则的类推适用两条脉络展开,仍需规范与理论的整合,以避免评价矛盾与责任的过度扩张。相较于形式上的定性或路径之争,实质的归责依据与要素在体系整合中更为关键:直接接触关系足以产生第三人对其提供信息或建议的注意义务,除非以合理方式作出保留;在当事人转递关系中,第三人责任受双方基础合同中义务与责任范围的约束,且应符合相对人范围可预期、信赖合理性等要求。第三人责任范围应遵循损害赔偿的一般原则,过失责任限于注意义务违反的范围内。第三人过失属独立评价的责任类型,而非基于对当事人责任的补充或连带。

关键词：第三人过失侵权责任责任要素责任范围责任形态

面向商业航天卫星成本效益的三模冗余软错误防护技术:近似计算的实践

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电子与信息学报 2024年第5期46卷 1604-1612页

作者：李炎胡岳鸣曾晓洋复旦大学集成芯片与系统全国重点实验室上海201203

三模冗余(TMR)作为如今集成电路可靠性领域中最为常用且有效的软错误加固技术,在满足高容错要求之时,不可避免地牺牲了庞大的硬件损耗。为实现面积、功耗等硬件性能和容错电路加固能力的折中考虑,适应低成本高可靠性加固的时代需求,针... 详细信息

三模冗余(TMR)作为如今集成电路可靠性领域中最为常用且有效的软错误加固技术,在满足高容错要求之时,不可避免地牺牲了庞大的硬件损耗。为实现面积、功耗等硬件性能和容错电路加固能力的折中考虑,适应低成本高可靠性加固的时代需求,针对基于近似计算的三模冗余加固技术(ATMR)进行研究,该文提出一种基于近似门单元(ApxLib)的动态调整多目标优化框架(ApxLib+DAMOO)。首先,其基本优化框架采用非支配排序遗传算法(NSGA-Ⅱ)实现,通过极性分析与预创建的近似库对电路实现快速近似。随后,该框架提出动态概率调整和极性扩张两种创新机制,根据可测性分析对遗传算法中门单元的突变概率进行动态更新,对双向门单元进行定向识别和重构,以实现寻优效率和寻优效果的双重优化。实验结果表明,该文提出的优化框架与传统NSGA-Ⅱ相比,在相同硬件损耗下可实现最大10%~20%的额外软错误率(SER)降低,且其执行时间平均降低18.7%。

关键词：容软错误加固三模冗余近似计算多目标优化

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