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Mobility and dynamic erosion process of granular flow:insights from numerical investigation using material point method

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Journal of Mountain Science 2024年第8期21卷 2713-2738页

作者： YU Fangwei su lijun LI Xinpo ZHAO Yu Institute of Mountain Hazards and Environment Chinese Academy of SciencesChengdu 610299China University of Chinese Academy of Sciences Beijing 100049China China-Pakistan Joint Research Center on Earth Sciences Islamabad 45320Pakistan Center for Excellence in Tibetan Plateau Earth Sciences Chinese Academy of SciencesBeijing 100101China College of Civil Engineering and Architecture Zhejiang UniversityHangzhou 310058China MOE Key Laboratory of Soft Soil and Geoenvironmental Engineering Zhejiang UniversityHangzhou 310058China

In order to understand the dynamics of granular flow on an erodible base soil,in this paper,a series of material point method-based granular column collapse tests were conducted to investigate numerically the mobility and dynamic erosion process of granular flow subjected to the complex settings,i.e.,the aspect ratio,granular mass,friction and dilatancy resistance,gravity and presence of water.A set of power scaling laws were proposed to describe the final deposit characteristics of granular flow by the relations of the normalized run-out distance and the normalized final height of granular flow against the aspect ratio,being greatly affected by the complex geological settings,e.g.,granular mass,the friction and dilatancy resistance of granular soil,and presence of water in granular *** index of the coefficient of friction of granular soil was defined as a ratio of the target coefficient of friction over the initial coefficient of friction to quantify the scaling extent of friction change(i.e.,friction strengthening or weakening).There is a characteristic aspect ratio of granular column corresponding to the maximum mobility of granular flow with the minimum index of the apparent coefficient of *** index of the repose coefficient of friction of granular flow decreased gradually with the increase in aspect ratio because higher potential energy of granular column at a larger aspect ratio causes a larger kinetic energy of granular soil to weaken the friction of granular soil as a kind of velocity-related friction *** increase in granular mass reduces gradually the indexes of the apparent and repose coefficients of friction of granular soil to enhance the mobility of granular *** mobility of granular flow increases gradually with the decrease in friction angle or increase in dilatancy angle of granular ***,the increase of gravity accelerates granular flow but showing the same final deposit profile without any dependence on ***

关键词： Column collapse Granular flow Granular soil Material point method Mobility Numerical tests

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Economic Risk Assessment of Future Debris Flows by Machine Learning Method

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International Journal of Disaster Risk Science 2024年第1期15卷 149-164页

作者： Chenchen Qiu lijun su Alessandro Pasuto Giulia Bossi Xueyu Geng School of Engineering University of WarwickCoventry CV47ALUK Key Laboratory of Mountain Hazards and Earth surface Process Institute of Mountain Hazards and EnvironmentChinese Academy of SciencesChengdu 610041China Research Institute for Geo-Hydrological Protection(IRPI-CNR) National Research Council of ItalyPadova 35127Italy

A reliable economic risk map is critical for effective debris-flow ***,the uncertainties surrounding future scenarios in debris-flow frequency and magnitude restrict its *** estimate the economic risks caused by future debris flows,a machine learning-based method was proposed to generate an economic risk map by multiplying a debris-flow hazard map and an economic vulnerability *** selected the Gyirong Zangbo Basin as the study area because frequent severe debris flows impact the area every *** debris-flow hazard map was developed through the multiplication of the annual probability of spatial impact,temporal probability,and annual *** employed a hybrid machine learning model-certainty factor-genetic algorithm-support vector classification-to calculate ***,a Poisson model was applied for temporal probabilities,while the determination of annual probability of spatial impact relied on statistical ***,four major elements at risk were selected for the generation of an economic loss map:roads,vegetation-covered land,residential buildings,and *** economic loss of elements at risk was calculated based on physical vulnerabilities and their economic ***,we proposed a physical vulnerability matrix for residential buildings,factoring in impact pressure on buildings and their horizontal distance and vertical distance to debrisflow *** this context,an ensemble model(XGBoost) was used to predict debris-flow volumes to calculate impact pressures on *** results show that residential buildings occupy 76.7% of the total economic risk,while roadcovered areas contribute approximately 6.85%.Vegetation-covered land and farmland collectively represent 16.45% of the entire *** findings can provide a scientific support for the effective mitigation of future debris flows.

关键词： Economic risk Future debris fows Gyirong Zangbo Basin Machine learning model Physical vulnerability matrix Southwest Tibet,China

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论数字租金的产生、分配与共享——基于数据要素商品二因素的视角

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财经科学 2024年第1期 63-75页

作者：王俊苏立君天津商业大学经济学院南开大学经济学院

随着数字经济持续快速发展和数据要素市场化配置范围扩大,数字租金开始产生并快速增加。通过区分数据和数据要素,明确数据要素具有产权排他性、网络外部性和无形损耗性等要素特性,并且作为一种特殊生产资料商品的数据要素包含商品二因... 详细信息

随着数字经济持续快速发展和数据要素市场化配置范围扩大,数字租金开始产生并快速增加。通过区分数据和数据要素,明确数据要素具有产权排他性、网络外部性和无形损耗性等要素特性,并且作为一种特殊生产资料商品的数据要素包含商品二因素的矛盾。数字劳动在数据要素生产中有不可替代的作用,数据要素生产与数字生产资料积累相互促进。在价值规律作用下,数据要素只要作为特殊生产资料投入一般商品价值的生产和实现过程,就会产生数字租金。但不同于地租,数据要素的要素特性决定了数字租金必然存在租金耗散倾向。平台垄断资本在绝对数字租金和相对数字租金的产生过程中扮演重要角色。在数字生产资料私有制下,平台垄断资本必然与数字劳动者、传统产业资本和数字食利阶层之间存在经济利益分配矛盾,数字租金的租金耗散倾向会激化这些分配矛盾。在我国社会主义基本经济制度下,数字租金共享化不仅具有客观必要性,还具有现实可行性。我国应该从多方面政策入手,加快实现数字租金的共享化。

关键词：数字租金租金耗散倾向数字生产资料平台垄断资本商品二因素

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流-固耦合作用下小尺寸肾结石引发的输尿管疼痛响应

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应用数学和力学 2024年第6期45卷 735-752页

作者：刘勇岗苏丽君延安大学感觉与运动疾病转化医学研究中心陕西延安716000 延安市运动康复医学重点实验室陕西延安716000 南京航空航天大学航空航天结构力学及控制全国重点实验室南京210016 南京航空航天大学多功能轻量化材料与结构工信部重点实验室南京210016

肾结石引发的输尿管疼痛长期折磨着人类,严重影响着人们的生活质量.然而,目前临床上由于缺乏肾结石与输尿管相互作用的定量分析,泌尿医师无法针对不同患者制定精准的个性化治疗及镇痛方案.针对该问题,以小尺寸肾结石为例,基于耦合Euler-... 详细信息

肾结石引发的输尿管疼痛长期折磨着人类,严重影响着人们的生活质量.然而,目前临床上由于缺乏肾结石与输尿管相互作用的定量分析,泌尿医师无法针对不同患者制定精准的个性化治疗及镇痛方案.针对该问题,以小尺寸肾结石为例,基于耦合Euler-Lagrange(CEL)算法的流-固耦合有限元方法分析了进入输尿管管腔内的小尺寸肾结石与输尿管的相互作用规律,并基于已建立的输尿管疼痛模型,对由输尿管内小尺寸肾结石引发的输尿管疼痛进行了定量化研究.有限元分析结果表明,当结石直径小于输尿管内径时,结石会在输尿管壁蠕动作用下与输尿管发生动态接触,造成输尿管内壁上出现动态应力.随着输尿管壁蠕动幅度增大,结石的移动速度增大,且结石与输尿管接触的概率减小,同时输尿管壁上的接触应力也会降低.将应力结果输入输尿管疼痛模型计算对应的中心传输神经元细胞膜电位,结果表明,疼痛水平随时间的变化与动态应力随时间的变化趋势类似,在应力交替变化的情况下,疼痛程度并不会随应力降为零应力而降低至疼痛阈值以下,表现出疼痛程度与应力水平不对等的特征.该研究所得结果可以结合当前临床上已有的医学影像技术和计算机领域的大数据与人工智能等技术,有望为个性化精准诊断结石患者病况并定量化评估患者疼痛程度,从而制定个性化治疗方案的精准医疗临床策略提供理论基础.

关键词：流-固耦合耦合Euler-Lagrange(CEL)算法输尿管软组织神经电生理疼痛量化

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低温冷冻下颅脑热-力耦合分析

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应用数学和力学 2024年第6期45卷 710-718页

作者：陶泽苏丽君刘少宝南京航空航天大学航空航天结构力学及控制全国重点实验室南京210016 南京航空航天大学多功能轻量化材料与结构工信部重点实验室南京210016

虽然大脑是人体最重要的器官,但其在低温冷冻过程中的热-力耦合机理仍不明晰.该文考虑颅脑特殊形状、多孔弹性、脑脊液流动、颅骨约束以及冻胀效应,建立脑组织低温冷冻热-力耦合模型,通过分析冷冻过程中的温度场、相场和脑脊液冻胀产生... 详细信息

虽然大脑是人体最重要的器官,但其在低温冷冻过程中的热-力耦合机理仍不明晰.该文考虑颅脑特殊形状、多孔弹性、脑脊液流动、颅骨约束以及冻胀效应,建立脑组织低温冷冻热-力耦合模型,通过分析冷冻过程中的温度场、相场和脑脊液冻胀产生的压力场,发现在凝固过程中脑脊液温度保持不变,而脑组织内部最大温差可达20 K.固-液相界面厚度约0.3 mm,推进速度约0.09 mm/s.冻胀产生的脑组织最大位移(~0.12 mm)发生在靠近头盖骨处.固液界面处压力梯度高达500 MPa/mm,而固体和脑脊液内部压力几乎不变.本研究可为人类大脑的低温冷冻保存策略及脑防护提供理论支撑.

关键词：大脑脑脊液多孔弹性冻胀压力

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乔木根径、含量和分布类型对根土复合体饱和渗透系数的影响

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土木与环境工程学报（中英文） 2024年第5期46卷 16-25页

作者：胡兵立苏立君谢奇峻中国科学院山地灾害与地表过程重点实验室中国科学院、水利部成都山地灾害与环境研究所成都610299 中国科学院大学北京100049 中巴地球科学联合研究中心巴基斯坦伊斯兰堡

植物根系对土体的水力特性具有重要影响,但关于乔木根系对土体饱和渗透系数的定量研究缺乏。利用自制渗透实验箱,采用定水头实验方法,针对重塑根土复合体开展不同根径(1 mm≤d≤3mm、3 mm 详细信息

植物根系对土体的水力特性具有重要影响,但关于乔木根系对土体饱和渗透系数的定量研究缺乏。利用自制渗透实验箱,采用定水头实验方法,针对重塑根土复合体开展不同根径(1 mm≤d≤3mm、3 mm

关键词：根土复合体饱和渗透系数含根量根分布类型

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AIGC、技术异化与劳动者就业焦虑——基于马克思主义政治经济学视角的分析

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长白学刊 2024年第3期 80-91页

作者：王俊苏立君天津商业大学经济学院天津300134 南开大学经济学院天津300071

以ChatGPT为代表的AIGC技术在全世界范围内引起广泛关注。“人工智能的发展带来失业威胁”的劳动者就业焦虑情绪也随着AIGC技术的发明和运用而快速传播。本文从数字生产劳动与AIGC迂回生产链之间的关系切入,指出AIGC迂回生产链中的数据... 详细信息

以ChatGPT为代表的AIGC技术在全世界范围内引起广泛关注。“人工智能的发展带来失业威胁”的劳动者就业焦虑情绪也随着AIGC技术的发明和运用而快速传播。本文从数字生产劳动与AIGC迂回生产链之间的关系切入,指出AIGC迂回生产链中的数据、算法、算力和AIGC技术服务等数字生产资料都是数字劳动者的劳动产物。AIGC技术在转化为现实生产力过程中出现技术异化,这是导致劳动者产生就业焦虑的根源。AIGC技术异化下劳动者就业焦虑要变成现实,需满足数字生产资料私有制的所有制条件、技术服务资本积累的再生产条件和平台资本垄断扩张的市场结构条件。要避免AIGC技术异化下劳动者就业焦虑变成现实,需要在创新数字生产资料公有制实现形式、构建技术进步服务人的自由而全面发展的扩大再生产模式和建立AIGC领域共享性财富积累机制等方面进行经济制度建设的探索。

关键词： AIGC技术技术异化劳动者就业焦虑数字生产劳动 AIGC迂回生产链数字劳动者

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Risk Assessment of Debris Flows Along the Karakoram Highway (Kashgar‑Khunjerab Section) in the Context of Climate Change

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International Journal of Disaster Risk Science 2023年第4期14卷 586-599页

作者： Yamei Li Qiang Zou Jiansheng Hao lijun su State Key Laboratory of Tibetan Plateau Earth System Environment and Resources(TPESER)Institute of Tibetan Plateau ResearchChinese Academy of SciencesBeijing 100101China Key Laboratory of Mountain Hazards and Earth surface Process Institute of Mountain Hazards and EnvironmentChinese Academy of SciencesChengdu 610041China China-Pakistan Joint Research Center on Earth Sciences Islamabad 45320Pakistan Key Laboratory of Land surface Pattern and Simulation Institute of Geographic Sciences and Natural Resources ResearchChinese Academy of SciencesBeijing 100101China University of Chinese Academy of Sciences Beijing 100049China

The Karakoram highway(KKH)is renowned for its complex natural environment and geological *** climate changes drastically and directly infuences the frequency and magnitude of debris fows in this region,resulting in signifcant casualties and economic ***,the risk assessment of debris fows along the KKH in the context of climate change has been rarely ***,in this study we used the debris fow data,historical meteorological data and future climate prediction data to assess the debris fow risk of the study region during the baseline period(2009–2018),2025s(2021–2030),2035s(2031–2040)and 2045s(2041–2050)under the Representative Concentration Pathway 8.5 *** results show that the risk of debris fows increases with climate change,with the highest risk level in the *** diferent parts of this highway,the upper reaches of the Ghez River and the second half of Tashkorgan-Khunjerab are the sections with the highest *** fndings are helpful for debris fow prevention and can ofer coping strategies for the existing line of the *** also provide some reference for the renovation,improvement,operation,and maintenance of the KKH.

关键词： Climate change Debris fows Karakoram highway Risk assessment

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机器学习技术在食品风味分析中的研究进展

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食品工业科技 2024年第18期45卷 19-30页

作者：苏礼君李健孔建磊张青川颜文婧左敏北京工商大学食品与健康学院北京100048 北京工商大学农产品质量安全溯源技术及应用国家工程研究中心北京100048 北京物资学院北京101126

风味特征是影响消费者对食物的偏好和购买欲的重要因素,在食品生产以及食品科学研究领域发挥重要作用。传统的食品风味测定方法是基于实验的感官评价、仪器分析或二者相结合。随着计算机技术的快速发展,具有高预测能力和准确性的机器学... 详细信息

风味特征是影响消费者对食物的偏好和购买欲的重要因素,在食品生产以及食品科学研究领域发挥重要作用。传统的食品风味测定方法是基于实验的感官评价、仪器分析或二者相结合。随着计算机技术的快速发展,具有高预测能力和准确性的机器学习模型已被广泛用于食物风味的分析和预测,有效克服了传统方法在食品风味评价上耗时且不能处理大量数据的局限性。本文综述了食品风味分析技术、机器学习技术在食品风味研究中的最新进展,介绍了常用的食品风味分析技术和机器学习算法,系统阐述了机器学习在食品风味物质高通量筛选、食品风味感知及风味品质控制等方面的应用,并对机器学习在食品风味分析和预测中存在的问题和未来研究趋势进行了展望,为机器学习技术在预测风味形成机制、合成理想风味化合物和控制食品品质等方面提供理论参考。

关键词：食品风味分析机器学习高通量筛选风味预测品质控制

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功能梯度复合材料的制备及隔热性能模拟研究

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化工新型材料 2024年第5期52卷 156-161页

作者：郭建业李文静苏力军周玉贵航天特种材料及工艺技术研究所北京100074

基于航空航天热防护技术对多功能隔热材料的需求,制备了由力学缓冲层、高温隔热层和核心隔热层构成的功能梯度复合材料,材料应力适应性强、耐温性高、隔热性能优异。通过模拟计算的方法对复合材料的隔热性能进行研究,结果表明,30mm厚的... 详细信息

基于航空航天热防护技术对多功能隔热材料的需求,制备了由力学缓冲层、高温隔热层和核心隔热层构成的功能梯度复合材料,材料应力适应性强、耐温性高、隔热性能优异。通过模拟计算的方法对复合材料的隔热性能进行研究,结果表明,30mm厚的复合材料在1000℃、1000s的热载荷下隔热性能优异,各功能层厚度影响复合材料的传热背温。随着力学缓冲层/高温隔热层相对厚度的增大,复合材料背温和核心隔热层热面温度均增大,由于核心隔热层耐温极限的限制,力学缓冲层厚度最大为12mm,此时复合材料背温为26.10℃。力学缓冲层/核心隔热层、高温隔热层/核心隔热层相对厚度增大时,复合材料背温增大,核心隔热层热面温度减小,力学缓冲层的厚度最小为6mm,此时复合材料背温为20.21℃,高温隔热层的厚度最小为10mm,此时复合材料背温为22.58℃。

关键词：功能梯度复合材料应力适应性耐温性隔热性能功能层背温

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