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榫卯:一种可组合的定制化内存分配框架

软件学报 2024年第4期35卷 2076-2098页

作者：欧阳湘臻朱怡安史先琛西北工业大学计算机学院陕西西安710072

动态内存分配器是现代应用程序重要组成部分,它负责管理空闲内存并处理用户内存请求.现代通用动态内存分配器能够提供较为平衡的性能与内存利用率,但考虑到不同应用场景的内存使用情况和优化目标不同,使用通用内存分配器并非最优解.针... 详细信息

动态内存分配器是现代应用程序重要组成部分,它负责管理空闲内存并处理用户内存请求.现代通用动态内存分配器能够提供较为平衡的性能与内存利用率,但考虑到不同应用场景的内存使用情况和优化目标不同,使用通用内存分配器并非最优解.针对应用场景定制的专用内存分配器通常能够更好地满足系统需要,然而编写专用内存分配器较为费时,也容易出错.开发者通常使用内存分配框架搭建专用动态内存分配器.然而,现有的内存分配框架存在抽象能力较差,组合性与定制性不足的问题.为此,从函数式编程视角审视动态内存分配过程,基于函数可组合性提出了一种可组合的定制化动态内存分配器框架榫卯.榫卯框架将系统内存分配抽象为多个互不耦合的内存分配层级函数的组合,这些层级函数能够扩展出策略槽,以提供更高的定制性和组合性.榫卯框架基于标准C实现,依赖C预处理器的元编程特性实现层级函数组合的零性能开销.开发者能够通过组合与定制分配器的层级函数,快速构建出适合应用场景的内存分配器.为了证明榫卯框架的有效性,使用榫卯框架构建了3种不同的内存分配器实例:tlsfcc,hslab与wfslab,其中tlsfcc针对多核嵌入式应用场景,通过替换同步策略优化并发吞吐率;hslab是核心感知的slab式分配器,通过定制线程缓存优化在异构硬件的性能;wfslab是低延迟的无等待/无锁分配器.为了评估这3种内存分配器实例,通过运行基准测试对比现有内存分配器.实验分别在8核x86/64平台和8核异构aarch64嵌入式平台进行.实验表明tlsfcc与原始tlsf分配器相比,在上述两个平台上分别取得了平均1.76和1.59的加速比;对比hslab与类似架构的tcmalloc,它在两个平台的平均执行时间仅为tcmalloc的69.6%和85.0%;wfslab则取得了参与实验对比的内存分配器中最小的最差情况内存请求延迟,其中包括目前最先进的无锁内存分配器mimalloc和snmalloc.

关键词：内存分配阻塞式同步异构系统操作系统函数式编程

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二氧化碳矿化波特兰水泥浆体性能与机制

洁净煤技术 2024年第4期30卷 130-136页

作者：马超王涛吴冰易臻伟浙江大学能源高效清洁利用全国重点实验室浙江杭州310013 国网浙江省电力有限公司经济技术研究院浙江杭州310027

CO_(2)捕集、利用与封存(CCUS)技术作为应对全球气候与环境危机的重要技术手段受到重视。利用水泥基材料的矿化反应吸收CO_(2)不仅可实现CO_(2)永久封存,改善产品力学性能,还能减少混凝土中水泥用量,从而减少大量CO_(2)排放。以OPC浆体... 详细信息

CO_(2)捕集、利用与封存(CCUS)技术作为应对全球气候与环境危机的重要技术手段受到重视。利用水泥基材料的矿化反应吸收CO_(2)不仅可实现CO_(2)永久封存,改善产品力学性能,还能减少混凝土中水泥用量,从而减少大量CO_(2)排放。以OPC浆体为原材料,系统性研究不同因素(温度、CO_(2)添加量和CaCO_(3)掺杂量)对水泥固碳性能及力学性能的影响,并测试分析了矿化产物的组成、微观形貌及微观孔结构,总结了温度、CO_(2)与CaCO_(3)对OPC净浆矿化过程的相互影响机制,并归纳了外加碳酸钙下二氧化碳矿化OPC浆体的微观反应过程模型。结果表明,70℃下固碳率为77.99%,28 d强度提升6.7%,CO_(2)最佳添加量为0.5%,添加CaCO_(3)能提高OPC浆体的固碳率和强度,CaCO_(3)添加量为10%时,CO_(2)掺量可增至3%,同时保持强度增益。

关键词：波特兰水泥 CO_(2)矿化浆体体系微观反应过程

长三角地区居民城际出行时间异质性及影响机制研究

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热带地理 2024年第5期44卷 850-863页

作者：战武麟席广亮居阳石飞南京大学建筑与城市规划学院南京210093 江苏智慧城市研究基地南京210093 南京大学地理与海洋科学学院南京210023

探究城际出行网络的时间异质性及其影响机制,对推动区域内部不同城市的分工协同和一体化发展具有重要价值。文章基于百度迁徙数据,利用PPML(Poisson Pseudo Maximum Likelihood)重力模型和交互项检验方法,分析长三角地区工作日、周末和... 详细信息

探究城际出行网络的时间异质性及其影响机制,对推动区域内部不同城市的分工协同和一体化发展具有重要价值。文章基于百度迁徙数据,利用PPML(Poisson Pseudo Maximum Likelihood)重力模型和交互项检验方法,分析长三角地区工作日、周末和节假日城际出行网络特征,并挖掘城际出行时间异质性的影响机制。结果表明:1)长三角地区城际出行具有明显的时间异质性特征,表现为工作日城际出行强度最低,周末倾向短途出行,节假日城际出行强度最高的特点;2)城际出行受到推拉力和中间障碍的影响作用。城市发展水平、个体出行诱因等推拉力要素对城际出行具有促进作用,出行成本和行政文化壁垒等中间障碍因素对城际出行具有阻碍作用,推拉要素的作用效果在不同时段具有差异性。

关键词：城际出行出行特征影响机制时间异质性长三角地区

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基于电流合成矢量轨迹特性的双馈风电场主变压器差动保护

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中国电力 2024年

作者：宋许鹏杨小洋樊征臻中国矿业大学(北京)机械与电气工程学院佳讯飞鸿(北京)智能科技研究院有限公司

双馈风电场故障穿越的过程中，风电场侧提供的短路电流存在频率偏移现象，导致基于傅里叶算法的相量提取存在误差，二次谐波制动元件可能误动作，使得差动保护长时间闭锁。本文利用差动电流相距四分之一周波的两个采样点合成矢量序列，... 详细信息

双馈风电场故障穿越的过程中，风电场侧提供的短路电流存在频率偏移现象，导致基于傅里叶算法的相量提取存在误差，二次谐波制动元件可能误动作，使得差动保护长时间闭锁。本文利用差动电流相距四分之一周波的两个采样点合成矢量序列，依次计算矢量轨迹变化率，识别故障电流和励磁涌流波形。利用两侧电流同时刻采样点合成矢量序列，计算矢量轨迹拟合直线角度，识别区内区外故障。在PSCAD/EMTDC中搭建双馈风电场送出系统控制和保护的仿真模型，分析和验证各种区内故障、励磁涌流、区外故障伴随电流互感器饱和以及区外故障伴随电流互感器测量误差等工况下保护方案的适应性。

关键词：双馈风电场主变压器保护合成矢量励磁涌流电流互感器饱和

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基于主动尾流控制的风电机群协同优化调度

动力工程学报 2024年第4期44卷 566-574页

作者：胡阳张冲房方刘吉臻华北电力大学新能源电力系统意为全国重点实验室北京102206 华北电力大学控制与计算机工程学院北京102206

针对机组间尾流效应严重影响风电机组发电效率的问题,提出了风电机组安全偏航约束计算方法、尾流特性混合半机理建模方法以及风电机群多目标协同优化调度方法。基于***平台完善了多自由度可控机组与尾流的动态交互集成仿真环境,对比分析... 详细信息

针对机组间尾流效应严重影响风电机组发电效率的问题,提出了风电机组安全偏航约束计算方法、尾流特性混合半机理建模方法以及风电机群多目标协同优化调度方法。基于***平台完善了多自由度可控机组与尾流的动态交互集成仿真环境,对比分析了2台机组串列式排布以及华东地区某海上风电场7台机组实际排布下的协同运行优化性能。结果表明:所建立的集成仿真模型能够合理表征风电机群与空气流场的多领域动态交互特性,所提方法能够有效提升风电机群发电效能,促进经济效益、资源利用和成本控制的均衡优化。

关键词：风力发电多领域集成仿真主动偏航控制混合半机理建模多目标优化调度

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考虑时频域性能指标的高超声速智能控制方法

宇航学报 2024年第4期45卷 603-612页

作者：安帅斌刘永臻张永亮刘君刘凯大连理工大学力学与航空航天学院大连116081 沈阳飞机设计研究所沈阳110034 北京动力机械研究所北京100074

针对高超声速飞行器在宽飞行包线、强气动不确定性条件下的姿态控制问题,提出了一种考虑系统时频域性能指标的智能最优控制方法。该方法分为离线与在线两部分:离线过程中,根据高超声速飞行器动力学模型与线性二次调节器(LQR)控制设计方... 详细信息

针对高超声速飞行器在宽飞行包线、强气动不确定性条件下的姿态控制问题,提出了一种考虑系统时频域性能指标的智能最优控制方法。该方法分为离线与在线两部分:离线过程中,根据高超声速飞行器动力学模型与线性二次调节器(LQR)控制设计方法,生成大量姿态控制仿真样本数据集,构建控制性能指标评价模型,筛选最优控制参数,建立以飞行状态与气动不确定性为输入,最优LQR控制参数为输出的神经网络映射关系;在线过程中,通过实时气动参数辨识,捕获高超声速飞行器气动不确定性,运用智能参数优化网络,使得在气动不确定性条件下,高超声速飞行器姿态控制仍为满足控制指标的最优控制参数。最后,通过仿真验证了本文提出的方法能够有效提高宽飞行包线、强不确定性情况下高超声速飞行器姿态控制的鲁棒性。

关键词：高超声速飞行器姿态控制深度神经网络最优控制

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增升装置缝翼噪声机理与控制研究进展

实验流体力学 2024年第3期38卷 20-37页

作者：魏人可刘宇南方科技大学力学与航空航天工程系深圳518055 中国空气动力研究与发展中心气动噪声控制重点实验室绵阳621000

在飞机着陆过程中,增升装置中的缝翼是机体气动噪声的重要噪声源。近几十年来,国内外研究者针对缝翼噪声开展了大量风洞试验研究,对其噪声特性和机理已有深入认识,并在流动控制和降噪技术方面进行了诸多尝试。本文综述分析了二维翼型缝... 详细信息

在飞机着陆过程中,增升装置中的缝翼是机体气动噪声的重要噪声源。近几十年来,国内外研究者针对缝翼噪声开展了大量风洞试验研究,对其噪声特性和机理已有深入认识,并在流动控制和降噪技术方面进行了诸多尝试。本文综述分析了二维翼型缝翼噪声风洞试验研究方面的主要进展,介绍了3种缝翼噪声成分(低频宽频噪声、高频离散纯音噪声和低频离散纯音噪声)的产生机理。缝翼噪声控制主要有3类思路:第一类是以凹腔填充为代表的整流方法,通过消除或限制回流的产生控制噪声,效果最为显著;第二类是在缝翼尖端干扰剪切层内相干结构的形成;第三类则是从工程可行性出发,通过优化缝道和缝翼结构参数或采用前缘下垂等新构型来控制噪声。未来研究需进一步借助先进测试手段和试验方案,深入认识缝翼凹腔剪切层流动的流声耦合及其与缝翼尾缘相互作用等复杂现象,以获得更为高效的噪声控制技术。

关键词：增升装置缝翼噪声噪声机理噪声控制

库恩“语言学转向”的萨丕尔根源——兼论萨丕尔对库恩的影响

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自然辩证法通讯 2024年第4期46卷 49-56页

作者：佟艺辰鲍傅臻中国科学院大学人文学院北京100049

为回应《科学革命的结构》招致的争议,库恩引入了语言学的思想资源试图进一步阐释“不可通约性”的概念。这一进路被后来的哲学家称为库恩的“语言学转向”。传统上,学者们认为,语言学家沃尔夫是库恩“语言学转向”的思想来源之一。本... 详细信息

为回应《科学革命的结构》招致的争议,库恩引入了语言学的思想资源试图进一步阐释“不可通约性”的概念。这一进路被后来的哲学家称为库恩的“语言学转向”。传统上,学者们认为,语言学家沃尔夫是库恩“语言学转向”的思想来源之一。本文试图表明,相较于沃尔夫,他的老师萨丕尔的语言学思想与库恩的“不可通约性”相似性更多,可能更为深刻地影响了库恩的思想转向。此外,本文还展示了萨丕尔与库恩在其他方面的相似点,这进一步揭示了库恩思想来源的复杂性。

关键词：不可通约性语言学转向库恩萨丕尔沃尔夫

北方浓香型白酒发酵过程中不同空间层次糟醅理化指标及风味物质的变化

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中国酿造 2024年第3期43卷 63-71页

作者：王乐魏功郭逸臻刘德王慧张敏石惠屈慧何云军任国军严伟内蒙古河套酒业集团股份有限公司内蒙古巴彦淖尔015400

该研究对北方浓香型白酒发酵过程中不同空间层次六个位置点糟醅的理化指标和主要风味物质的变化进行分析。结果表明,不同空间层次糟醅的理化指标和风味物质变化均呈现一定的规律。糟醅中水分、酸度、淀粉、丁酸、己酸、异戊醇、正丁醇... 详细信息

该研究对北方浓香型白酒发酵过程中不同空间层次六个位置点糟醅的理化指标和主要风味物质的变化进行分析。结果表明,不同空间层次糟醅的理化指标和风味物质变化均呈现一定的规律。糟醅中水分、酸度、淀粉、丁酸、己酸、异戊醇、正丁醇含量在中、上层四个位置点的变化规律基本一致且与底层两个位置点的完全不同。糟醅中残糖、乳酸乙酯、乙醛、乙酸、丙酸和甲醇含量在六个位置点变化规律基本一致,而乙缩醛、异丁醇、正丙醇和仲丁醇在各个位置点变化却各有差异。己酸乙酯和丁酸乙酯在其中三个位置点均未检出,另外三个点有较大差异。底层的己酸和正丁醇含量明显高于中、上层,中、上层的乳酸乙酯增幅远大于底层,中、底层仲丁醇含量明显升高而上层无明显变化。中、底层中心点残糖含量明显高于窖边点,同层中心点与窖边点淀粉含量无明显差异,同层窖边点甲醇、己酸、正丙醇和异戊醇含量明显高于中心点,而异丁醇相反。己酸乙酯和丁酸乙酯主要依靠底层和中层窖边点糟醅在发酵中后期生成。

关键词：北方浓香型白酒不同空间层次糟醅理化指标风味物质变化规律