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A generative deep learning framework for airfoil flow field prediction with sparse data

Chinese Journal of Aeronautics 2022年第1期35卷 470-484页

作者： haizhou wu Xuejun LIU Wei AN Hongqiang LYU MIIT Key Laboratory of Pattern Analysis and Machine Intelligence College of Computer Science and TechnologyNanjing University of Aeronautics and AstronauticsNanjing 211106China Key Laboratory of Aerodynamic Noise Control Mianyang 621000China State Key Laboratory of Aerodynamics Mianyang 621000China Collaborative Innovation Center of Novel Software Technology and Industrialization Nanjing 210023China College of Aerospace Engineering Nanjing University of Aeronautics and AstronauticsNanjing 211106China

Deep learning has been probed for the airfoil performance prediction in recent years.Compared with the expensive CFD simulations and wind tunnel experiments,deep learning models can be leveraged to somewhat mitigate such expenses with proper means.Nevertheless,effective training of the data-driven models in deep learning severely hinges on the data in diversity and quantity.In this paper,we present a novel data augmented Generative Adversarial Network(GAN),daGAN,for rapid and accurate flow filed prediction,allowing the adaption to the task with sparse data.The presented approach consists of two modules,pre-training module and fine-tuning module.The pre-training module utilizes a conditional GAN(cGAN)to preliminarily estimate the distribution of the training data.In the fine-tuning module,we propose a novel adversarial architecture with two generators one of which fulfils a promising data augmentation operation,so that the complement data is adequately incorporated to boost the generalization of the model.We use numerical simulation data to verify the generalization of daGAN on airfoils and flow conditions with sparse training data.The results show that daGAN is a promising tool for rapid and accurate evaluation of detailed flow field without the requirement for big training data.

关键词： CFD Flow field Generative adversarial networks(GANs) Sparse data Supercritical airfoil

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Tribological properties of onion like fullerenes and NiFe2O4 nanocomposites in reciprocating motion

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Frontiers in Energy 2021年第1期15卷 208-212页

作者： Ruixiang WANG Yihao ZHANG haizhou wu Beijing Engineering Research Centre of Sustainable Energy and Buildings Beijing University of Civil Engineering and ArchitectureBeijing 100044China Beijing Institute of Architectural Design Beijing 100045China

A novel way for a compressor to improve its coefficient of performance and enhance its reliability by employing nano-refrigeration lubricant oil was proposed. Onion like fullerenes (OLFs) and NiFe2O4 nano-composites, modified by Span 80, were dispersed in refrigeration oil KFR22 by solid grinding (SG). Morphologies of NiFe2O4 nano-composites were characterized by using transmission electron microscope (TEM). The tribological properties as a refrigeration lubricants additive were investigated using SRV (II), a multi-functional reciprocating friction and wear tester. The results showed that the friction coefficient was decreased from 0.15 to 0.04.

关键词： refrigeration lubricants friction coefficient nano-composites reciprocating motion onion like fullerenes

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High-intensity spatial-mode steerable frequency up-converter toward on-chip integration

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Opto-Electronic Science 2024年第4期3卷 12-20页

作者： haizhou Huang Huaixi Chen Huagang Liu Zhi Zhang Xinkai Feng Jiaying Chen Hongchun wu Jing Deng Wanguo Liang Wenxiong Lin Key Laboratory of Optoelectronic Materials Chemistry and Physics Fujian Institute of Research on the Structure of MatterChinese Academy of ScienceFuzhou 350002China Key Laboratory of Opto-Electronic Science and Technology for Medicine of Ministry of Education Fujian Provincial Key Laboratory of Photonics TechnologyCollege of Photonic and Electronic EngineeringFujian Normal UniversityFuzhou 350117China Fujian Science&Technology Innovation Laboratory for Optoelectronic Information of China Fuzhou 350108China College of Digital Economy Fujian Agriculture and Forestry UniversityFuzhou 350002China University of Chinese Academy of Sciences Beijing 100049China.

Integrated photonic devices are essential for on-chip optical communication,optical-electronic systems,and quantum information sciences.To develop a high-fidelity interface between photonics in various frequency domains without disturbing their quantum properties,nonlinear frequency conversion,typically steered with the quadratic(χ2)process,should be considered.Furthermore,another degree of freedom in steering the spatial modes during theχ2 process,with unprecedent mode intensity is proposed here by modulating the lithium niobate(LN)waveguide-based inter-mode quasi-phasematching conditions with both temperature and wavelength parameters.Under high incident light intensities(25 and 27.8 dBm for the pump and the signal lights,respectively),mode conversion at the sum-frequency wavelength with sufficient high output power(−7–8 dBm)among the TM01,TM10,and TM00 modes is realized automatically with characterized broad temperature(ΔT≥8°C)and wavelength windows(Δλ≥1 nm),avoiding the previous efforts in carefully preparing the signal or pump modes.The results prove that high-intensity spatial modes can be prepared at arbitrary transparent wavelength of theχ2 media toward on-chip integration,which facilitates the development of chip-based communication and quantum information systems because spatial correlations can be applied to generate hyperentangled states and provide additional robustness in quantum error correction with the extended Hilbert space.

关键词： integrated photonics LN waveguide sum-frequency generation spatial-mode steering on-chip integration

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丁苯酞序贯治疗急性脑梗死并大脑中动脉血流增快48例的疗效观察

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中国基层医药 2024年第1期31卷 2-7页

作者：钱海舟殷琳玲吴智强杨欢武汉科技大学附属孝感医院神经内科孝感432000

目的探讨丁苯酞序贯治疗急性脑梗死并大脑中动脉血流轻中度增快患者的疗效。方法选取2018年1月至2021年10月武汉科技大学附属孝感医院收治的急性脑梗死并大脑中动脉血流轻中度增快患者92例进行回顾性分析,采用随机数字表法分为研究组和... 详细信息

目的探讨丁苯酞序贯治疗急性脑梗死并大脑中动脉血流轻中度增快患者的疗效。方法选取2018年1月至2021年10月武汉科技大学附属孝感医院收治的急性脑梗死并大脑中动脉血流轻中度增快患者92例进行回顾性分析,采用随机数字表法分为研究组和对照组,对照组给予静脉滴注丁苯酞氯化钠注射液治疗,研究组静脉滴注丁苯酞氯化钠注射液结束后继续口服丁苯酞软胶囊。比较两组患者基线临床资料、血流动力学、神经功能及临床转归。在治疗后90 d随访时采用美国国立卫生研究院卒中量表(National Institute of Health stroke scale,NIHSS)、日常生活自理能力自评量表(activity of daily living scale,ADL)及改良Rankin量表(mRS)评估临床转归,应用经颅多普勒超声(TCD)评估血流动力学变化。结果共有92例患者按照要求完成所有观察指标,其中研究组48例,对照组44例。两组人口统计学、血管危险因素、实验室检查、NIHSS评分、ADL评分及病变大脑中动脉血流动力学差异均无统计学意义(均P>0.05)。治疗后90 d,研究组患者NIHSS评分[(4.00±1.95)分比(4.91±2.08)分;t=-2.16,P=0.033]、ADL评分[(82.71±9.56)分比(76.25±11.47)分;t=2.94,P=0.004]及转归良好率[70.83%(34/48)比50.00%(22/44);χ^(2)=4.18,P=0.041]较对照组显著改善;研究组患者病变大脑中动脉收缩期峰值血流速度(systolic velocity,Vs)[(152.33±9.58)cm/s比(157.41±11.77)cm/s;t=2.27,P=0.025]及平均血流速度(mean velocity,Vm)[(90.00±8.30)cm/s比(94.45±9.07)cm/s;t=-2.46,P=0.016]较对照组差异均有统计学意义,搏动指数(pulsitility index,PI)[(0.97±1.06)比(1.01±1.21);t=1.69,P=0.093]差异无统计学意义。与转归不良组比较,转归良好组患者出院后NIHSS评分及ADL评分均降低(均P<0.001),且转归良好组患者采用序贯疗法比例更高[60.70%(34/56)比38.90%(14/36);χ^(2)=4.18,P=0.041]。结论丁苯酞序贯疗法治疗急性脑梗死并大脑中动脉血流轻中度增快患者,能改善神经功能缺损,促进神经功能恢复,改善病变血管的血流动力学,并对患者日常生活活动能力有显著改善作用。

关键词：脑梗死超声检查,多普勒,彩色血流动力学大脑中动脉神经系统血流速度日常生活活动丁苯酞氯化钠注射液

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Tamai I~II区指尖离断再植改良方法及临床疗效

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中华显微外科杂志 2024年第1期47卷 78-83页

作者：刘洋洋吴敏朱军高许斌张宽宽韩仲兵牛海州蚌埠医学院第一附属医院手足外科组织移植安徽省重点实验室安徽省骨与关节诊疗中心安徽文蚌埠233004

目的:探讨Tamai I~II区指尖离断再植的改良方法及临床疗效。方法:自2019年11月至2022年10月,蚌埠医学院第一附属医院手足显微外科采用改良方法(放弃先解剖标记血管、神经,肉眼清创、骨折固定后,显微镜下一次性游离和修复血管、神经;甲... 详细信息

目的:探讨Tamai I~II区指尖离断再植的改良方法及临床疗效。方法:自2019年11月至2022年10月,蚌埠医学院第一附属医院手足显微外科采用改良方法(放弃先解剖标记血管、神经,肉眼清创、骨折固定后,显微镜下一次性游离和修复血管、神经;甲侧襞辅助小切口探查吻合修复背侧静脉)对26例(29指)Tamai I~II区指尖离断再植。本组患者男20例(23指),女6例(6指);年龄3~66岁,平均28岁。Tamai I区16例(19指),Tamai II区10例(10指),伤指指别:拇指7指,示指9指,中指5指,环指5指,小指3指。致伤原因:切割伤12例,挤压伤8例,撕脱伤6例。术后预防感染、解痉3 d,卧床休息5 d,统计患者手术时间;术后门诊随访患者6~12个月,包括成活率及外观、感觉恢复、运动和手指力量及患者满意度情况。结果:①手术时间:Tamai I区指尖离断再植时间约1.0 h;Tamai II区指尖离断再植时间约1.5 h。②成活率及外观:26例指尖离断再植全部成活(2例Tamai I区患指术后第2天静脉危象,小切口放血3 d后成活),22例患者指腹脂肪垫恢复,指腹较饱满,4例撕脱指尖离断,指腹轻度萎缩。Tamai I区15例患者指甲无畸形,较健侧短约2 mm;1例患者因术前甲床真菌感染,术后指甲外观不佳。③感觉恢复:采用英国医学研究会(BMRC)手指感觉评定标准,23例感觉恢复S 3+;2例指尖撕脱指尖离断和1例挤压指尖离断患者感觉恢复S 3。指尖离断患者指端TPD:切割伤患者4~7 mm;挤压伤患者6~8 mm;撕脱伤患者9~11 mm。④运动和手指力量:按我国手外科学会推行总主动活动度标准进行功能评定:优21例,良5例,手指捏持、握拿时指腹无疼痛。Tamai I区指尖离断患者手指活动度与健侧接近;5例Tamai II区指尖离断,因经远侧指骨间关节处离断,主动伸直0°、屈曲2°~3°。⑤患者满意度调查:满意25例,1例Tamai II区拇指指尖离断患者对指骨间关节活动度不满意。结论:Tamai I~II区指尖离断采用改良再植方法,肉眼清创、骨折固定(肌腱缝合)后,显微镜下一次性游离和修复血管、神经,手术时间明显缩短。Tamai I区指尖离断甲侧襞辅助小切口,方便暴露恒定、较健康的甲侧襞静脉,吻合高质量静脉,提高再植成活率。切割伤指尖离断较撕脱、挤压伤指尖离断手指外形和功能恢复好。

关键词：断指再植指尖离断 Tamai分区显微外科技术

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某高压管汇Y型三通管开裂原因分析

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电镀与涂饰 2024年第2期43卷 91-100页

作者：朱海舟刘进鹏高城李永山吴鹏蔡锐中国石油冀东油田分公司河北唐山063004 中国石油集团工程材料研究院有限公司油气钻采输送装备全国重点实验室陕西西安710077

[目的]某高压管汇Y型三通管在酸压施工作业过程中发生泄漏。[方法]通过无损探伤、宏观分析、金相分析、化学成分分析、力学性能分析、微观分析、应力计算等手段,对某高压管汇Y型三通管的材质、断口特征、应力场分布等进行了研究。[结果... 详细信息

[目的]某高压管汇Y型三通管在酸压施工作业过程中发生泄漏。[方法]通过无损探伤、宏观分析、金相分析、化学成分分析、力学性能分析、微观分析、应力计算等手段,对某高压管汇Y型三通管的材质、断口特征、应力场分布等进行了研究。[结果]现场发生泄漏的三通管在化学成分、拉伸性能、耐冲击性能、金相组织等方面都与库房完好的三通管基本一致,但冲击功均较低,断口呈脆性断裂特征,内壁存在明显的腐蚀产物及腐蚀坑。[结论]三通管发生纵向开裂的主要原因为地面交联酸的腐蚀导致大量腐蚀坑的形成,并在较高的内压作用下造成局部应力集中,超过管材的强度极限。

关键词：三通管泄漏开裂腐蚀应力集中

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基于椭球面共形相控阵的卫星可见性仿真分析

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计算机测量与控制 2024年第1期32卷 282-289页

作者：史鹏程吴海洲孔永飞武昭希中国电子科技集团公司第54研究所石家庄050081

针对我国航天事业迅猛发展,在轨运行卫星数量急剧增加,有限的航天测控资源难以满足日益增长的测控需求的问题,基于网格球顶相控阵天线技术及现有地面测控站数学结构,设计了一种符合实际工程需求的半椭球面共形相控阵阵列地面测控站模型... 详细信息

针对我国航天事业迅猛发展,在轨运行卫星数量急剧增加,有限的航天测控资源难以满足日益增长的测控需求的问题,基于网格球顶相控阵天线技术及现有地面测控站数学结构,设计了一种符合实际工程需求的半椭球面共形相控阵阵列地面测控站模型;采用STK/Matlab联合仿真的方法,以卫星两行数作为目标库进行数据采集,通过地球坐标系与子阵视线坐标系实现数据转换,对地面站选址与中国现役卫星之间的可见性关系进行了研究;仿真结果表明,纬度和经度均与卫星可见性成正相关关系,为全国范围内地面测控站工作积累科学数据,对后续相控阵阵列天线最大化利用提供数据基础与应用支持。

关键词： STK Matlab 联合仿真椭球面共形相控阵可见性分析两行轨道数据

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Prevalence,variation,and transmission patterns of human respiratory syncytial virus from pediatric patients in Hubei,China during 2020–2021

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Virologica Sinica 2023年第3期38卷 363-372页

作者： Yi Yan Decheng Wang Ying Li Zhiyong wu haizhou Liu Yue Shi Xiaoxia Lu Di Liu CAS Key Laboratory of Special Pathogens and Biosafety Wuhan Institute of VirologyCenter for Biosafety Mega-ScienceChinese Academy of SciencesWuhan430071China National Virus Resource Center Chinese Academy of SciencesWuhan Institute of VirologyCenter for Biosafety Mega-ScienceWuhan430071China Computational Virology Group Center for Bacteria and Viruses Resources and BioinformationWuhan Institute of VirologyChinese Academy of SciencesWuhan430071China University of Chinese Academy of Sciences Beijing101408China Department of Respiratory Medicine Wuhan Children'HospitalTongji Medical CollegeHuazhong University of Science and TechnologyWuhan430014China Pediatric Respiratory Disease Laboratory Institute of Maternal and Child HealthWuhan Children's HospitalTongji Medical CollegeHuazhong University of Science and TechnologyWuhan430014China

Human respiratory syncytial virus(RSV)is a severe threat to children and a main cause of acute lower respiratory tract infections.Nevertheless,the intra-host evolution and inter-regional diffusion of RSV are little known.In this study,we performed a systematic surveillance in hospitalized children in Hubei during 2020–2021,in which 106 RSV-positive samples were detected both clinically and by metagenomic next generation sequencing(mNGS).RSV-A and RSV-B groups co-circulated during surveillance with RSV-B being predominant.About 46 high-quality genomes were used for further analyses.A total of 163 intra-host nucleotide variation(iSNV)sites distributed in 34 samples were detected,and glycoprotein(G)gene was the most enriched gene for iSNVs,with non-synonymous substitutions more than synonymous substitutions.Evolutionary dynamic analysis showed that the evolutionary rates of G and NS2 genes were higher,and the population size of RSV groups changed over time.We also found evidences of inter-regional diffusion from Europe and Oceania to Hubei for RSV-A and RSV-B,respectively.This study highlighted the intra-host and inter-host evolution of RSV,and provided some evi-dences for understanding the evolution of RSV.

关键词： Respiratory syncytial virus(RSV) Intra-host single nucleotide variation(iSNV) Evolutionary dynamic Inter-regional diffusion

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游离旋髂浅动脉浅支穿支皮瓣联合皮瓣供区以远全厚皮片修复四肢较大创面的临床效果

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中华烧伤与创面修复杂志 2024年第1期40卷 72-77页

作者：刘洋洋吴敏朱军张宽宽牛海州高许斌韩仲兵刘奋斗蚌埠医学院第一附属医院手足显微外科蚌埠233004

目的探讨游离旋髂浅动脉(SCIA)浅支穿支皮瓣联合皮瓣供区以远全厚皮片修复四肢较大创面的临床效果。方法该研究为回顾性观察性研究。2020年1月—2022年6月,蚌埠医学院第一附属医院收治19例符合入选标准的四肢较大创面患者,其中男15例、... 详细信息

目的探讨游离旋髂浅动脉(SCIA)浅支穿支皮瓣联合皮瓣供区以远全厚皮片修复四肢较大创面的临床效果。方法该研究为回顾性观察性研究。2020年1月—2022年6月,蚌埠医学院第一附属医院收治19例符合入选标准的四肢较大创面患者,其中男15例、女4例,年龄28~75岁。Ⅰ期行清创、骨折复位固定、肌腱血管神经修复和负压封闭引流。Ⅱ期清创后,创面总面积为13.0 cm×8.0 cm~34.0 cm×15.0 cm。采用SCIA浅支穿支皮瓣(面积为10.0 cm×6.5 cm~15.0 cm×8.0 cm)修复肌腱、骨外露处创面(面积为9.0 cm×6.0 cm~14.0 cm×7.0 cm),采用皮瓣供区以远全厚皮片(面积为5.0 cm×3.5 cm~13.0 cm×8.0 cm)修复肉芽组织生长良好创面(面积为5.0 cm×3.5 cm~13.0 cm×8.0 cm)。供区创面均经拉拢缝合。记录患者手术时间、手术出血量,术后观察皮瓣和皮片成活情况。随访观察皮瓣和皮片情况、供区瘢痕情况及其对供区功能的影响。末次随访时,采用疗效满意度评分表评价患者对疗效的满意度。结果患者手术时间为2.0~3.5 h,手术出血量为100~320 mL。1例患者术后第2天皮瓣边缘出现瘀斑、静脉危象,经探查后皮瓣成活;其余患者皮瓣均顺利成活。患者皮片均顺利成活。2例患者因后期肥胖导致皮瓣臃肿,术后6个月行皮瓣削薄手术后达到预期效果。随访6~24个月,皮瓣均弹性好、质地软,皮片无磨损、破溃,供区均遗留线性瘢痕但功能未受到影响,患者对疗效均表示满意。结论采用游离SCIA浅支穿支皮瓣联合皮瓣供区以远全厚皮片修复四肢较大创面,安全可靠、创伤小、手术时间短、术后供受区外形和功能良好。

关键词：外科皮瓣穿支皮瓣显微外科手术四肢皮片移植创面修复

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电容层析成像技术应用于低温流体反演成像的研究现状

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能源工程 2024年第2期44卷 67-76页

作者：吕海舟金鑫吴昀叶蕴琦李想郁洋浙江能源天然气集团有限公司浙江杭州310051 浙江浙能技术研究院有限公司浙江杭州311100 浙江省白马湖实验室有限公司浙江杭州310002

高精度实时测量不同重力阶段贮箱内低温推进剂剩余量、空间分布以及低温两相流状态,已成为太空探索和安全储运的关键技术之一。电容层析成像(ECT)技术能非接触、实时和准确地反演重建贮箱内液体相分布图像。但相比于室温流体,低温流体... 详细信息

高精度实时测量不同重力阶段贮箱内低温推进剂剩余量、空间分布以及低温两相流状态,已成为太空探索和安全储运的关键技术之一。电容层析成像(ECT)技术能非接触、实时和准确地反演重建贮箱内液体相分布图像。但相比于室温流体,低温流体液气介电常数比要小1个数量级以上,介电常数对压力和温度更敏感,ECT反问题方程病态性极强,电容测量噪声大且分辨率要求更高,传统基于灵敏场的反演算法难以达到实时和准确的反演要求。因此基于ECT的低温流体反演成像相比于室温流体如水-空气或油-空气,技术挑战更大。本文总结了国内外应用于低温流体ECT反演成像的算法以及系统的研究进展,有助于相关研究者全面了解研究现状和发展方向。

关键词：电容层析成像低温流体反演成像研究进展

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