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基于溢出效应的数字健康平台发展策略

工业工程与管理 2024年

作者：贡喜赵林度东南大学经济管理学院

在人类社会发展进程中，健康问题始终不容忽视。由此提出一个具有普适性的数字健康平台，不仅可以提供线上线下双线医疗服务，而且汇集了中医、西医、蒙医等多重类别的医学人才和技术，提供多样性的远程医疗服务。本研究应用溢出效应理... 详细信息

在人类社会发展进程中，健康问题始终不容忽视。由此提出一个具有普适性的数字健康平台，不仅可以提供线上线下双线医疗服务，而且汇集了中医、西医、蒙医等多重类别的医学人才和技术，提供多样性的远程医疗服务。本研究应用溢出效应理论对数字健康平台进行建模，分别分析了不考虑溢出效应和考虑溢出效应两种策略下平台的定价决策和预期收益。结果显示溢出效应的大小对平台预期收益的影响较大，并且通常情况下平台考虑溢出效应时的预期收益将高于不考虑溢出效应时的预期收益，但当溢出效应极低时不考虑溢出效应时的预期收益将高于考虑溢出效应时的预期收益。

关键词：数字健康健康数据医疗服务平台溢出效应理论线上线下融合

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潜山裂缝型凝析气藏注气开发机理

天然气地球科学 2024年第2期35卷 357-365页

作者：张利军赵林谭先红海洋油气高效开发全国重点实验室北京100027 中海油研究总院有限责任公司北京100027

为指导潜山裂缝型凝析气藏的有效开发,分别开展长岩心注气实验及纵向剖面模型注气实验,从驱油效率及纵向波及程度两方面深入认识潜山裂缝型凝析气藏注气开发机理。研究表明,对于衰竭开发,裂缝储层凝析油采出程度在前期(>32 MPa)高于无... 详细信息

为指导潜山裂缝型凝析气藏的有效开发,分别开展长岩心注气实验及纵向剖面模型注气实验,从驱油效率及纵向波及程度两方面深入认识潜山裂缝型凝析气藏注气开发机理。研究表明,对于衰竭开发,裂缝储层凝析油采出程度在前期(>32 MPa)高于无裂缝均质储层,但中后期(<32 MPa)低于无裂缝均质储层。在最大反凝析液压力(23 MPa)和废弃压力(5 MPa)下,裂缝使采出程度分别降低1.37%和4.77%。在最大反凝析液压力下注气,均质储层的凝析油采出程度提高20%,且与渗透率关系不大;受气窜影响,裂缝储层的凝析油采出程度仅提高13.7%。注气过程中,裂缝储层的气油比曲线呈双台阶状上升,拐点分别位于0.4 HCPV、1.4 HCPV,反映了裂缝和基质—裂缝2类气窜通道的形成。凝析油采出程度的增加主要位于注气阶段,后续衰竭阶段相比直接衰竭开发的增加幅度较小。结合注气PVT实验,认为注气提高驱油效率的机理主要为保压和驱替。注气时机方面,无裂缝储层的高压注气效果显著优于低压注气,但对裂缝储层影响不大。对于纵向波及程度,无裂缝储层的隔夹层遮挡对重力分异存在一定的阻碍作用,但重力驱特征整体上较为明显,顶部气驱程度最高;裂缝潜山高角度裂缝发育,阻碍了注入气在注采井间的横向运移,重力驱特征相对较弱,未形成明显低饱和度区,中部气驱程度最高。研究将对潜山裂缝型凝析气藏注气开发方案设计及动态跟踪调整提供有效指导。

关键词：潜山裂缝凝析气藏注气机理重力分异

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典型桥梁主梁涡振机理分析的简化涡方法

中国公路学报 2024年

作者：胡传新王相龙赵林葛耀君同济大学土木工程防灾减灾全国重点实验室武汉科技大学城市建设学院同济大学桥梁结构抗风技术交通运输行业重点实验室武汉科技大学城市更新湖北省工程研究中心

旋涡脱落和漂移是桥梁断面涡振发生的共同流场特征，主梁表面压力时空分布与旋涡漂移密切关联。本文基于主梁表面时空压力场，系统分析了涡激气动力统计参数（相关系数、贡献值、无量纲功等）的空间分布特征，建立了简化涡基本理论，提... 详细信息

旋涡脱落和漂移是桥梁断面涡振发生的共同流场特征，主梁表面压力时空分布与旋涡漂移密切关联。本文基于主梁表面时空压力场，系统分析了涡激气动力统计参数（相关系数、贡献值、无量纲功等）的空间分布特征，建立了简化涡基本理论，提出了典型桥梁主梁涡振机理分析的简化涡方法。该方法可推演关键流场特征及其主导同步气动力时空演变模式，从而揭示涡振机理。以典型箱梁为例，结合气动力时频特征、数值流场与谱本征正交分解（Spectral Proper Orthogonal Decomposition，SPOD），验证了简化涡方法。研究表明：发生竖向（扭转）涡振时，相关系数、贡献值和无量纲功为脉动压力与涡激力（矩）之间相位差的类简谐函数。当相位差单调变化时，上述统计参数呈波浪式分布，且对应主导涡激气动力沿流向呈行波式演变，统称为气动行波模式。该模式与对应简化涡模式互为映射，共同构成简化涡模态。竖向涡振时，上表面旋涡前缘分离至尾缘处漂移距离约为k个波长，耗时k个断面振动周期，即由分离点诱发的k阶竖向简化涡模态主导；扭转涡振上表面旋涡前缘分离至尾缘处漂移距离约为（k+0.5）个波长，耗时（k+0.5）个断面振动周期，即由分离点诱发的k阶扭转简化涡模态主导；其中k为正整数。典型箱梁上表面气动力主导SPOD模态沿流向呈行波式演变，相关系数呈波浪式分布，且波涡模式互为映射，较好验证了简化涡方法。本文系统建立了简化涡基本理论，构建了以与振动效应关联多尺度气动力时空演变特征为“一体”、以推演关键流场特征的简化涡模式和以精确模拟气动力时空演变特征的气动行波模式为“两翼”的简化涡方法体系，为桥梁主梁涡振物理机制分析、涡激力数理模型构建及涡振抑振措施比选提供新的理论依据。

关键词：简化涡方法涡振桥梁主梁旋涡漂移气动力行波

基于试验-实测数据融合驱动模型的龙卷风风场预测

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工程力学 2024年

作者：胡传新管文松聂豪赵林武汉科技大学城市建设学院武汉科技大学城市更新湖北省工程研究中心中建四局第六建设有限公司同济大学土木工程防灾减灾全国重点实验室

作为破坏力最大的自然灾害之一，龙卷风发生时往往会造成较大的人员伤亡及经济损失。受限于龙卷风危险性及发生发展时空随机性，现场实测数据过于稀缺且风场数据不完整。鉴于此，本文利用武汉科技大学最新研制的龙卷风模拟器生成缩尺类... 详细信息

作为破坏力最大的自然灾害之一，龙卷风发生时往往会造成较大的人员伤亡及经济损失。受限于龙卷风危险性及发生发展时空随机性，现场实测数据过于稀缺且风场数据不完整。鉴于此，本文利用武汉科技大学最新研制的龙卷风模拟器生成缩尺类龙卷风，研究了其三维风速及气压降空间分布特征。基于风洞试验及现有实测风场数据，提出一种基于神经网络的实测-试验数据融合模型，并对模型进行了验证。在此基础上，对不同涡流比下龙卷风场三维速度及气压降进行预测，研究了其空间分布。主要结论如下：武汉科技大学龙卷风模拟器中模拟得到的龙卷风涡旋其三维风速分布符合真实龙卷风分布，涡核半径附近气流处于螺旋上升状态与真实龙卷风相似。基于实测-试验数据融合驱动模型预测的龙卷风三维风场及气压降平均相对误差保持在8％以下，具有较高精度，可以用于近地面及高涡流比风场重构。融合模型预测结果表明龙卷风最大切向风速、轴向风速以及气压降幅值主要集中在近地面区域。其中，最大切向风速和轴向风速主要集中在涡核半径附近，气压降幅值通常在涡核中心处达到最大。重构的高涡流比(Sr=1)风场相较于低涡流比(Sr=0.17)风场，三维风速及气压降幅值在涡核半径区域明显增加，龙卷风核心区域增大覆盖区域更广。该融合模型可实现不同涡流比下龙卷风风场的完整重构，为进一步研究土木工程结构的龙卷风作用效应奠定了基础。

关键词：龙卷风数据融合神经网络风洞试验风场重构

流线箱梁弯扭耦合气动力非线性特性与颤振行为预测

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中国公路学报 2024年第3期37卷 273-282页

作者：赵林王达方根深崔巍葛耀君同济大学土木工程防灾减灾全国重点实验室上海200092 同济大学桥梁结构抗风技术交通运输行业重点实验室上海200092

传统大跨度桥梁空气动力学颤振分析忽略了结构和气动力非线性,多用于预测颤振临界风速而难于对颤振后行为进行合理分析。为此,通过强迫振动试验对气动力叠加性进行详细考证,阐明其适用范围。在传统复模态特征值分析中引入了随幅值变化... 详细信息

传统大跨度桥梁空气动力学颤振分析忽略了结构和气动力非线性,多用于预测颤振临界风速而难于对颤振后行为进行合理分析。为此,通过强迫振动试验对气动力叠加性进行详细考证,阐明其适用范围。在传统复模态特征值分析中引入了随幅值变化的结构阻尼比和颤振导数,实现了颤振后状态结构振幅的预测分析,并与风洞试验结果进行了对比验证。结果表明:试验范围(竖向振幅Ah/B≤1.0,扭转振幅Aα≤12°)内,流线箱梁断面弯扭耦合气动力近似满足叠加性;节段模型风洞试验中结构阻尼和气动力的幅值依赖性是系统非线性的主要表现形式,在复模态特征值分析中引入幅变的颤振导数和结构阻尼比可以较好地预测滞回颤振振幅随风速的变化关系。

关键词：桥梁工程流线箱梁断面非线性气动力颤振后气动力叠加性复模态特征值法

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基于随机森林算法的青藏高原AMSR2地表温度降尺度研究

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草业科学 2024年

作者：胡翠琴马英黄晓东赵林南京信息工程大学地理科学学院兰州大学草地农业科技学院

地表温度作为陆面过程研究的重要参数，对能量辐射收支平衡和气候系统变化具有重要影响。青藏高原是全球变化的敏感区和生态脆弱区，高精度地表温度数据对明晰区域气候变化及其影响至关重要。本研究利用气象站地表温度资料、AMSR2（Adva... 详细信息

地表温度作为陆面过程研究的重要参数，对能量辐射收支平衡和气候系统变化具有重要影响。青藏高原是全球变化的敏感区和生态脆弱区，高精度地表温度数据对明晰区域气候变化及其影响至关重要。本研究利用气象站地表温度资料、AMSR2（Advanced Microwave Scanning Radiometer 2）被动微波亮度温度数据、地形因子，基于随机森林构建了地表温度降尺度模型，发展了2013～2017年1 km分辨率逐日地表温度数据。降尺度地表温度具有较高精度，并且夜间地表温度的降尺度反演精度比白天高，白天和夜间地表温度的RMSE分别为4.31和1.33 K。相比于MYD11A1地表温度产品，降尺度白天和夜间地表温度的RMSE分别降低了0.92 和0.31 K，偏差更小，Bias为-1.96 K，并且在不同地表覆盖类型、纬度和坡度条件下，模型的稳定性均较好。本研究可以为精细化地表温度降尺度模型的构建和产品的研发提供更多参考。

关键词： AMSR2 地表温度降尺度青藏高原

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典型箱梁竖向涡激气动力行波效应与抑振机理

振动工程学报 2024年

作者：胡传新戴钢赵林王相龙葛耀君武汉科技大学城市建设学院武汉科技大学城市更新湖北省工程研究中心同济大学土木工程防灾减灾全国重点实验室同济大学桥梁结构抗风技术交通运输行业重点实验室

为研究增设检修轨道导流板、人行道栏杆抑流板等气动措施抑振机理，开展了大尺度节段模型测振测压风洞试验。基于表面压力时空分布特征及其统计特性提出了气动行波假设，结合谱本征正交分解（Spectral Proper Orthogonal Decomposition,... 详细信息

为研究增设检修轨道导流板、人行道栏杆抑流板等气动措施抑振机理，开展了大尺度节段模型测振测压风洞试验。基于表面压力时空分布特征及其统计特性提出了气动行波假设，结合谱本征正交分解（Spectral Proper Orthogonal Decomposition,SPOD）方法进行验证，并提出气动力时空能量图谱，进一步量化与解构了复杂的时空压力场，揭示了流线型箱梁涡振机理及气动措施抑振机理。研究表明：原始断面在试验风速内存在3阶竖向涡振锁定区间，其中第3阶锁定区振幅最大。增设检修轨道导流板后，断面最大振幅减小53.1%，增设人行道栏杆扶手抑流板后涡振消失。断面表面复杂压力场可表达为多个不同激励源诱发的气动力时空分布模式的线性叠加。原始断面表面压力场由断面振动基频处1阶SPOD模态对应压力时空分布主导，同时上表面模态压力时空分布占主导地位。上表面主导模态压力沿下游呈现行波式演变，贡献值呈波浪式分布，统称为“气动行波”效应。上表面气动行波作用强度远大于下表面。气动行波传播可由分布气动力与涡激力相位差单调递减表征。原始断面上表面气动行波波长与贡献值空间分布波长基本一致，约等于前后缘防撞栏杆之间距离。增设导流板后，上表面主导气动行波传播模式基本不变，作用强度减小，从而涡振幅值减小。增设抑流板使得上表面能量分布呈宽带分布特征，锁频现象消失，故而不发生涡振。研究提炼了涡振时断面表面复杂压力场中的关键和主导气动力时空演变模式——气动行波，为桥梁主梁断面涡振机理分析和涡激力数理模型构建提供了思路。

关键词：桥梁工程气动措施气动行波效应涡振抑振机理涡激振动流线型闭口箱梁

基于多帧聚类的紧凑型HFSWR虚假点迹识别方法

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系统工程与电子技术 2024年第2期46卷 419-427页

作者：孙伟峰赵林林纪永刚戴永寿中国石油大学(华东)海洋与空间信息学院山东青岛266580

紧凑型高频地波雷达发射功率低,目标检测时信噪比低、虚警率高,会产生大量虚假点迹,影响后续目标跟踪性能。为了滤除虚假点迹,利用目标的运动特性,提出了一种多帧聚类与极限学习机分类两级级联的虚假点迹识别方法。首先,利用基于最优邻... 详细信息

紧凑型高频地波雷达发射功率低,目标检测时信噪比低、虚警率高,会产生大量虚假点迹,影响后续目标跟踪性能。为了滤除虚假点迹,利用目标的运动特性,提出了一种多帧聚类与极限学习机分类两级级联的虚假点迹识别方法。首先,利用基于最优邻域尺寸的多帧聚类方法,将连续多帧中与待识别点迹属于同一潜在目标的点迹聚类成簇。然后,计算簇内待识别点迹与其相邻帧内点迹的距离-多普勒速度的差分值,以其为特征利用极限学习机辨识虚假点迹。实验结果表明,所提方法能够准确将属于同一目标的点迹聚类,虚假点迹识别率达到95%。

关键词：紧凑型地波雷达虚假点迹识别多帧聚类极限学习机

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涡桨发动机剩余不平衡量相位组合对转子振动响应的影响规律

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航空发动机 2024年

作者：赵林颜维陈为王飞中国航发南方工业有限公司南昌航空大学飞行器工程学院

为解决涡桨发动机部件动平衡合格但整机振动超标的问题,建立了转子系统动力特性有限元分析模型,分析了转子系统临界转速和不平衡响应特性,研究了剩余不平衡量相位组合对转子振动响应的影响规律。基于分析结果,改进了转子装配工艺流程并... 详细信息

为解决涡桨发动机部件动平衡合格但整机振动超标的问题,建立了转子系统动力特性有限元分析模型,分析了转子系统临界转速和不平衡响应特性,研究了剩余不平衡量相位组合对转子振动响应的影响规律。基于分析结果,改进了转子装配工艺流程并开展了整机试验验证。结果表明:所建立的计算分析模型能反映转子系统的真实状况;剩余不平衡量的大小、轴向分布以及相位均会影响多面动平衡转子系统的振动响应,仅改变剩余不平衡量的相位组合仍可大幅降低整机振动幅值;剩余不平衡量等比例缩放对最优相位组合的分布规律影响较小,不等比例缩放会导致最优相位组合分布规律大幅改变。改进后的转子装配工艺流程有效率达到96.7%,平均减振幅度超过40%,对减小转子在工作转速下的振动响应有显著效果,对整机减振具有十分重要的意义。

关键词：动力特性转子动力学有限元法装配技术相位组合涡桨发动机