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Surrogate-assisted differential evolution using manifold learning-based sampling for highdimensional expensive constrained optimization problems

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Chinese Journal of Aeronautics 2024年第7期37卷 252-270页

作者： teng long Nianhui YE Rong CHEN Renhe SHI Baoshou ZHANG School of Aerospace Engineering Beijing Institute of TechnologyBeijing 100081China Key Laboratory of Dynamics and Control of Flight Vehicle of Ministry of Education Beijing 100081China China Academy of Launch Vehicle Technology Beijing 100076China

To address the challenges of high-dimensional constrained optimization problems with expensive simulation models,a Surrogate-Assisted Differential Evolution using Manifold Learning-based Sampling(SADE-MLS)is *** SADE-MLS,differential evolution operators are executed to generate numerous high-dimensional candidate *** alleviate the curse of dimensionality,a Manifold Learning-based Sampling(MLS)mechanism is developed to explore the high-dimensional design space *** MLS,the intrinsic dimensionality of the candidate points is determined by a maximum likelihood ***,the candidate points are mapped into a low-dimensional space using the dimensionality reduction technique,which can avoid significant information loss during dimensionality ***,Kriging surrogates are constructed in the low-dimensional space to predict the responses of the mapped candidate *** candidate points with high constrained expected improvement values are selected for global ***,the local search process assisted by radial basis function and differential evolution is performed to exploit the design space *** numerical benchmarks are tested to compare SADE-MLS with other ***,SADE-MLS is successfully applied to a solid rocket motor multidisciplinary optimization problem and a re-entry vehicle aerodynamic optimization problem,with the total impulse and lift to drag ratio being increased by 32.7%and 35.5%,*** optimization results demonstrate the practicality and effectiveness of the proposed method in real engineering practices.

关键词： Surrogate-assisted differential evolution Dimensionality reduction Solid rocket motor Re-entry vehicle Expensive constrained optimization

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Dielectric ultracapacitors based on columnar nano-grained ferroelectric oxide films with gradient phases along the growth direction

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Journal of Advanced Ceramics 2024年第7期13卷 1072-1079页

作者： Chuanqi Song Feifan Zheng Yuan Zhang Hongbo Cheng long teng Kun Wang Hanfei Zhu Chao Liu Li Wang Zhengyan Liang Jun Ouyang Institute of Advanced Energy Materials and Chemistry School of Chemistry and Chemical EngineeringQilu University of Technology(Shandong Academy of Sciences)Jinan 250353China Department of Materials Science and Engineering Southern University of Science and TechnologyShenzhen 518055China Key Laboratory of Key Film Materials&Application for Equipment(Hunan Province) School of Materials Science and EngineeringXiangtan UniversityXiangtan 411105China China Tobacco Shandong Industrial Co. Ltd.Jinan 250104China

In this work,dielectric ultracapacitors were designed and fabricated using a combination of phase boundary and nanograin *** ultracapacitors are based on submicron-thick Ba(Zr_(0.2)Ti_(0.8))O_(3) ferroelectric films sputterdeposited on Si at 500℃.With a composition near a polymorphic phase boundary(PPB),a compressive strain,and a high nucleation rate due to the lowered deposition temperature,these films exhibit a columnar nanograined microstructure with gradient phases along the growth *** a microstructure presents three-dimensional polarization inhomogeneities on the nanoscale,thereby significantly delaying the saturation of the overall electric ***,a pseudolinear,ultraslim polarization(P)-electric field(E)hysteresis loop was obtained,featuring a high maximum applicable electric field(~5.7 MV/cm),low remnant polarization(~5.2μC/cm^(2))and high maximum polarization(~92.1μC/cm^(2)).This P-E loop corresponds to a high recyclable energy density(Wrec~208 J/cm^(3))and charge‒discharge efficiency(~88%).An indepth electron microscopy study revealed that the gradient ferroelectric phases consisted of tetragonal(T)and rhombohedral(R)polymorphs along the growth direction of the *** T-rich phase is abundant near the bottom of the film and gradually transforms into the R-rich phase near the *** films also exhibited a high Curie temperature of~460℃and stable capacitive energy storage up to 200℃.These results suggest a feasible pathway for the design and fabrication of high-performance dielectric film capacitors.

关键词： ferroelectric thin films energy storage phase coexistence nanograin silicon

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Shared mooring systems for offshore floating wind farms: A review

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Energy Reviews 2024年第1期3卷 76-89页

作者： Hang Xu Shengjie Rui Kanmin Shen Liangliang Jiang Haojie Zhang long teng Zhejiang Key Laboratory of Offshore Geotechnics and Material College of Civil Engineering and ArchitectureZhejiang UniversityHangzhou310058China Norwegian Geotechnical Institute Sandakerveien 140Oslo0484Norway PowerChina Huadong Engineering Corporation Limited Hangzhou311122China Department of Chemical and Petroleum Engineering The University of CalgaryCalgaryAlbertaCanada

Offshore wind energy,as a form of renewable power,has seen rapid development in recent *** fixedbottom wind turbines are typically used in water depths less than 50 m,the utilization of floating offshore wind turbines(FOWTs)becomes essential for deeper *** and effective mooring systems play a crucial role in making FOWTs commercially *** concept of a shared mooring system offers an innovative solution for deploying floating wind farms in clusters or arrays,which can reduce overall construction costs for large-scale floating wind *** is imperative to optimize the shared mooring arrangement for maximum cost-effectiveness and wind farm ***,implementing a shared mooring system introduces complexity to the dynamics of FOWTs,requiring the development of advanced simulation tools to meet modelling *** the shared mooring arrangement,mooring lines and anchors face more significant challenges,such as chain-seabed interactions,soil cyclic weakening,and anchor out-of-plane loading,which underscore the need for innovative,reliable,and efficient shared anchor *** article offers an overview of the current research status on shared mooring systems for floating wind farms,which might serve as a valuable reference for the construction of large-scale floating wind farms worldwide.

关键词： Floating offshore wind turbines Wind farm Shared mooring Shared anchor Renewable energy

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人口老龄化是否助推了顺周期财政风险?

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经济体制改革 2024年第4期 168-174页

作者：龙腾王希元广东财经大学财政税务学院广东广州510320 云南大学经济学院云南昆明650504

人口老龄化会增加养老部门需求,可能成为推动我国顺周期财政风险的重要因素。基于1990~2020年世界52个经济体的面板数据,分析人口老龄化对财政政策顺周期风险的影响、机制及相关变量的异质性问题。研究发现:人口老龄化会推动财政政策的... 详细信息

人口老龄化会增加养老部门需求,可能成为推动我国顺周期财政风险的重要因素。基于1990~2020年世界52个经济体的面板数据,分析人口老龄化对财政政策顺周期风险的影响、机制及相关变量的异质性问题。研究发现:人口老龄化会推动财政政策的顺周期特性,增加顺周期财政风险,税收约束和赤字规模则是人口老龄化间接推动顺周期财政风险的重要因素;在经济衰退期,由于政府在顺周期紧缩性政策框架下的财政能力衰退,增量养老需求无法得到有效的财政支持,导致老龄化在顺周期紧缩性政策框架下的影响不显著;而具备“富而过老”特征的经济体,老龄化对财政政策顺周期性的影响效果更为明显。因此,我国需根据人口年龄结构的关键特征,充分发挥平抑经济波动的调控职能,缓解内部和外部财政约束,构建开放型经济新体制,推动中国财政政策周期由“顺”转“逆”。

关键词：老龄化顺周期财政风险财政平衡机制检验

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基于样本映射与动态Kriging的飞行器离散连续优化方法

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航空学报 2024年第3期45卷 143-159页

作者：李昊达龙腾史人赫叶年辉北京理工大学宇航学院北京100081 北京理工大学飞行器动力学与控制教育部重点实验室北京100081 北京理工大学重庆创新中心重庆401121

针对复杂飞行器系统离散连续混合优化计算成本高、全局收敛性差等问题,提出了一种基于样本映射与动态Kriging的离散连续优化方法(SMDK-DC)。该方法采用Kriging代理模型代替高耗时仿真模型以降低计算成本,并定制一种基于综合曼哈顿距离... 详细信息

针对复杂飞行器系统离散连续混合优化计算成本高、全局收敛性差等问题,提出了一种基于样本映射与动态Kriging的离散连续优化方法(SMDK-DC)。该方法采用Kriging代理模型代替高耗时仿真模型以降低计算成本,并定制一种基于综合曼哈顿距离准则的样本点映射机制,在连续-离散空间内高效生成满足均布性要求的真实样本点。将期望改善度准则与重点采样空间方法相结合,辨识优质新增样本点,持续动态更新Kriging,引导离散连续优化过程快速收敛。标准数值算例测试结果表明,与SOMI、NOMAD等国际同类方法相比,SMDK-DC方法在全局收敛性与鲁棒性方面具有显著优势。使用该方法求解固体火箭发动机多学科设计优化问题,优化方案在满足燃烧室、内弹道等学科约束条件前提下,使得发动机总冲提升12.92%以上,且优化收益较SOMI方法提高1.71%,从而验证了本文工作的有效性与工程实用性。

关键词： Kriging 离散连续混合优化近似优化期望改善度重点采样空间

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地埋式生活污水处理厂造价影响因素分析与造价指标对比

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工程造价管理 2024年第3期35卷 72-76页

作者：龙腾广州市市政工程研究总院有限公司广东广州510000

地埋式生活污水处理厂是一种常见的污水处理设施,具有节约空间、降低污水处理成本等优势,然而,其造价受到多种因素的影响。文章旨在分析地埋式生活污水处理厂造价的影响因素,并对不同造价指标进行比较研究。首先对地埋式生活污水处理厂... 详细信息

地埋式生活污水处理厂是一种常见的污水处理设施,具有节约空间、降低污水处理成本等优势,然而,其造价受到多种因素的影响。文章旨在分析地埋式生活污水处理厂造价的影响因素,并对不同造价指标进行比较研究。首先对地埋式生活污水处理厂的基坑及地下主体框架部分、设备购置及安装工程部分、土建工程部分、污泥处理部分、外水外电部分分项费用占比进行了分析;然后对地埋式生活污水处理厂的造价影响因素进行了分析,影响因素包括固定因素(建设规模和技术工艺)和可变因素(市场、材料、施工等);最后提出了地埋式生活污水处理厂造价影响因素在设计阶段、施工阶段和竣工决算阶段的控制措施。文章可为地埋式生活污水处理厂的设计、建设和运营提供参考,有助于其优化成本控制和提高处理效率。

关键词：地埋式污水处理造价影响因素指标对比

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地铁地下车站工程项目土建工程费指标和计算模型研究——以广州地铁8号线文化公园站为例

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价值工程 2024年第24期43卷 79-81页

作者：龙腾广州市市政工程研究总院有限公司广州510000

本研究以广州地铁8号线文化公园站工程项目为例,旨在建立地铁地下车站土建工程费的指标体系和计算模型,并探讨相应的研究方法。通过对已完成的地铁车站工程项目数据的分析和整理,将土建工程费的各个组成部分进行归纳和分类,建立起合理... 详细信息

本研究以广州地铁8号线文化公园站工程项目为例,旨在建立地铁地下车站土建工程费的指标体系和计算模型,并探讨相应的研究方法。通过对已完成的地铁车站工程项目数据的分析和整理,将土建工程费的各个组成部分进行归纳和分类,建立起合理的土建工程费指标体,同时建立可靠的土建工程费计算模型。通过本研究的开展,可以为地铁地下车站工程项目提供科学的土建工程费预测和控制方法,为工程管理决策提供参考依据,降低工程成本,提高工程质量和效率。

关键词：地铁地下车站土建工程费指标计算模型

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财政规则能否抑制顺周期财政风险——基于第二代规则特征的实证分析

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经济学报 2024年第2期11卷 322-349页

作者：龙腾王海军王志阁广东财经大学财政税务学院北京物资学院经济学院中国投资者教育与保护中心广东财经大学智能财会管理学院

良好的财政规则约束是建立规范化财政治理体系的重要内容。本文利用欧盟委员会财政规则数据集(ECFRD)实证分析了实施财政规则对顺周期财政政策的影响作用,并从经济周期波动的角度,分析第二代财政规则的周期平衡特征。本文研究发现,第一... 详细信息

良好的财政规则约束是建立规范化财政治理体系的重要内容。本文利用欧盟委员会财政规则数据集(ECFRD)实证分析了实施财政规则对顺周期财政政策的影响作用,并从经济周期波动的角度,分析第二代财政规则的周期平衡特征。本文研究发现,第一,政府实施财政规则能够显著降低财政政策的顺周期特性,缓释顺周期财政风险。第二,从分类别财政规则来看,支出规则和债务规则能够有效地控制顺周期财政风险,收入规则同预算平衡规则的影响并不显著。第三,在第二代财政规则中,支出规则对财政政策顺周期的影响系数有显著提升,收入规则并无明显变化,而预算平衡规则与债务规则转变为非显著影响,实施效果的时滞性可能是产生这一现象的重要原因。第四,拥有监督机制和违规制裁特征的财政规则能够提升其对顺周期特性的约束效果,而提升财政规则的公开性和灵活性强度会在一定程度上促进国家财政的顺周期特性。本文经验证明表示,探索建立正式的财政规则制度有助于我国建立现代财政治理体系,促进财政可持续发展,进一步保障逆周期性财政政策的稳定性。

关键词：财政规则财政政策经济周期顺周期风险

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基于太赫兹的通信感知一体化技术探讨

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长江信息通信 2024年第5期37卷 25-28页

作者：龙腾李和桂林师范高等专科学校广西桂林541002

太赫兹通信与通信感知一体化均为6G通信的关键技术,两者的结合将带给6G通信发展的新动能。文章围绕通信感知一体化的技术发展趋势、关键技术及研究方向、服务基础功能以及应用场景进行概括,探讨了太赫兹通信对通信感知一体化技术的促进... 详细信息

太赫兹通信与通信感知一体化均为6G通信的关键技术,两者的结合将带给6G通信发展的新动能。文章围绕通信感知一体化的技术发展趋势、关键技术及研究方向、服务基础功能以及应用场景进行概括,探讨了太赫兹通信对通信感知一体化技术的促进与互补,指出太赫兹通信感知一体化的研究方向。

关键词：太赫兹通信感知一体化频率波形

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两阶段特征金字塔的遥感图像变化检测

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信号处理 2024年第3期40卷 471-483页

作者：庄胤蔡妙鑫董珊陈禾龙腾北京理工大学雷达技术研究院北京100081 北京理工大学雷达技术研究院空天遥感研究所北京100081

遥感图像变化检测是遥感领域的重要研究方向。针对多尺度编码特征语义差异性和空间信息差异性引入伪变化干扰的问题,本文提出了一种两阶段特征金字塔的变化检测网络TS-FPCDN(Two Stage-Feature Pyramid based Change Detection Network)... 详细信息

遥感图像变化检测是遥感领域的重要研究方向。针对多尺度编码特征语义差异性和空间信息差异性引入伪变化干扰的问题,本文提出了一种两阶段特征金字塔的变化检测网络TS-FPCDN(Two Stage-Feature Pyramid based Change Detection Network),通过两阶段解码器增强变化特征描述,抑制伪变化信息干扰。首先,采用孪生编码网络对双时相遥感影像进行编码特征提取,并生成多尺度初始差异特征。由于初始差异特征中存在大量噪声和伪变化信息,通过第一阶段特征金字塔结构和双注意力引导的多尺度差异特征融合机制,进行多尺度差异特征语义信息和空间信息的交互,缓解多尺度特征语义的差异性和空间信息的差异性,初步去除伪变化信息干扰,生成多尺度初始变化特征。然后,为进一步提高变化特征描述和去除伪变化,设计了第二阶段特征金字塔,对多尺度变化特征逐层重优化,并进行变化预测。最后,在两个变化检测数据集LEVIR-CD和WHU-CD上开展了一系列实验,实验结果证明了本文提出方法的有效性。

关键词：遥感影像变化检测注意力机制特征金字塔

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