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Reconstruction of aether scalar tensor theory for variouscosmological scenarios

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Chinese Physics C 2024年第4期48卷 202-208页

作者：付启铭何梦慈眭陶陶张鑫 Institute of Physics Shaanxi University of TechnologyHanzhong 723000China College of Physics Nanjing University of Aeronautics and AstronauticsNanjing 211106China Key Laboratory of Cosmology and Astrophysics(Liaoning)&College of Sciences Northeastern UniversityShenyang 110819China Key Laboratory of Data Analytics and Optimization for Smart Industry(Ministry of Education) Northeastern UniversityShenyang 110819China National Frontiers Science Center for Industrial Intelligence and Systems Optimization Northeastern UniversityShenyang 110819China

In this paper,we present several explicit reconstructions for the aether scalar tensor(AeST)theory derived from the background of the Friedmann-Lemaître-Robertson-Walker cosmological *** is shown that the Einstein-Hilbert Lagrangian with a positive cosmological constant is the only Lagrangian capable of accurately replicating the exact expansion history of theΛcold dark matter(ΛCDM)universe filled solely with dust-like ***,theΛCDM-era can be produced within the framework of the AeST theory for some other fluids,including a perfect fluid with p=−(1/3)ρ,multifluids,and nonisentropic perfect ***,we demonstrate that theΛCDM-era can be replicated with no real matter field for the AeST *** cosmic evolution resulting from both the power-law and de-Sitter solutions can also be obtained.

关键词： reconstruction modified gravity cosmology

水-荷耦合作用下沥青桥面铺装层裂缝扩展分析

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吉林大学学报（工学版） 2024年第7期54卷 1988-1996页

作者：崔亚宁司春棣凡涛涛王飞石家庄铁道大学省部共建交通工程结构力学行为与系统安全国家重点实验室石家庄050043 河北省交通安全与控制重点实验室石家庄050043 石家庄铁道大学交通运输学院石家庄050043

沥青混合料桥面铺装层裂缝在水-荷载作用下会进一步引发松散、坑槽等病害,为揭示荷载作用下孔隙水压力对既有裂缝扩展的影响,本文建立了沥青混凝土连续箱梁桥面铺装层有限元模型,并通过现场动载试验,以桥梁动挠度及模态为指标验证有限... 详细信息

沥青混合料桥面铺装层裂缝在水-荷载作用下会进一步引发松散、坑槽等病害,为揭示荷载作用下孔隙水压力对既有裂缝扩展的影响,本文建立了沥青混凝土连续箱梁桥面铺装层有限元模型,并通过现场动载试验,以桥梁动挠度及模态为指标验证有限元模型正确性。在桥面铺装层上面层底部预设纵向裂缝,通过分析裂缝尖端应力强度因子K_(I)和K_(II)的变化规律研究水-荷耦合作用下桥面铺装层既有裂缝扩展对桥面的影响。研究发现,应力强度因子K_(I)的变化反映出动水压力作用会促进铺装层张拉型裂缝扩张,水的存在导致K_(I)值增大约50%,动水压力越大扩展速度越快,动水压力对剪切型裂缝的扩展影响较小,应力强度因子K_(II)变化不大,但由于水的存在使得应力强度因子响应时间变长,因此,水会对桥面铺装层产生持续影响。

关键词：道路工程桥面铺装层裂缝扩展水-荷载耦合应力强度因子

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人口负增长时代教育资源的供需匹配研究

人口学刊 2024年第5期46卷 1-16页

作者：陶涛李经金光照中国人民大学人口与发展研究中心北京100872 中国人民大学统计学院北京100872 中国人民大学人口与健康学院北京100872

人口负增长会对教育资源的配置产生深远影响,日本和韩国在人口负增长的冲击下,教育资源供给明显过剩,已经出现了学校关停、教师失业等问题。根据人口变动情况对教育资源进行前瞻性布局是教育强国建设的重点任务。2022年和2023年中国连... 详细信息

人口负增长会对教育资源的配置产生深远影响,日本和韩国在人口负增长的冲击下,教育资源供给明显过剩,已经出现了学校关停、教师失业等问题。根据人口变动情况对教育资源进行前瞻性布局是教育强国建设的重点任务。2022年和2023年中国连续出现人口负增长,需要充分考虑生育水平迅速下降的现实和人口负增长长期持续的前景,对多学龄段人口的教育资源供需情况进行整体性考察。本文基于第七次全国人口普查数据,采用队列要素分析方法预测2020—2050年中国小学、初中、高中、高等教育的在校学生规模,并通过设定未来教育资源供给水平分析未来教育资源的供需缺口和生均配置状况。人口预测中方案显示未来全国各教育阶段在校学生规模都将经历短暂上升、持续下降、轻微回升三个阶段,呈现出梯次性、波动性负增长态势,2050年在校生规模将降至2022年的54%~67%。在人口预测中方案和教育资源供给维持2022年水平不变的情况下,小学、初中、高中、高等教育的专任教师数和学校占地面积资源将在短期内错峰出现有限的供给不足,随后分别在2024年、2031年、2035年、2037年左右开始出现过剩,预计到2050年需求量占2022年存量的六成至七成,全国各教育阶段专任教师共过剩约633.7万人,学校占地面积共过剩约3361.4平方千米;如果对教育资源供给进行拟合外推,供给过剩的节点将会提前到来。全国各教育阶段生师比将出现下降,生均教师资源将于2042年之前全部超过经合组织、欧盟和美国在2021年的水平,于10年内超过2022年北京和上海的水平。生均占地面积、图书数、学生终端数增长明显,2050年小学、初中、高中、高等教育的各类生均教育资源将分别增长至2022年全国平均水平的1.8倍、1.7倍、1.5倍和1.8倍。未来中国有机会推进教育公平、提高教育质量,但也要警惕教育资源过剩引发的资源浪费,为此提出五点建议:一是建立学龄人口规模与教育资源需求监测制度,为教育政策的制定和教育资源的配置预留时间;二是探索教育资源整合共享的有效路径,提高资源配置效率;三是调整教育资源分布,缩小教育的城乡、区域、校际、群体差异;四是做好舆论宣传,减轻教育内卷和育儿焦虑;五是以质换量推动教育高质量发展。

关键词：人口负增长学龄人口教育资源队列要素预测

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一种求解图分割问题的量子近似优化算法

电子学报 2024年第6期52卷 2025-2036页

作者：袁志强杨思春阮越薛希玲陶陶安徽工业大学计算机科学与技术学院安徽马鞍山243032

量子近似优化算法(Quantum Approximate Optimization Algorithm,QAOA)是求解组合优化问题的算法框架,是近期最有可能展示量子计算优势的算法之一.在QAOA框架内,表征解的量子态采取的二进制编码方案导致的对称性限制了QAOA的性能.为了... 详细信息

量子近似优化算法(Quantum Approximate Optimization Algorithm,QAOA)是求解组合优化问题的算法框架,是近期最有可能展示量子计算优势的算法之一.在QAOA框架内,表征解的量子态采取的二进制编码方案导致的对称性限制了QAOA的性能.为了克服这一局限性,本文受Dicke态制备算法的启发,给出了一种新的解编码方案,消除了现有编码方案中的对称性.本文还设计了新的演化算子——星图(Star Graph,SG)算子,及其对应的SG算法,给出了算法求解图分割问题时的量子电路.在IBM Q上的实验结果显示,星图算法比标准QAO算法平均约有25.3%的性能提升.

关键词：量子近似优化算法组合优化问题星图算子星图算法图分割

孕妇心脏功能预测和评估及保护对并发症防范的重要性

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中国实用妇科与产科杂志 2024年第8期40卷 784-784,785-789页

作者：黄滔滔林建华上海交通大学医学院附属仁济医院妇产科上海200127

孕妇心脏结构、功能等在妊娠期会发生一系列适应性变化。正常孕妇心脏泵血功能增强,心功能及结构可能发生改变,一些常见心血管相关妊娠并发症会对孕妇心脏造成不同程度的损伤,心脏病患者的妊娠更是对心脏功能的严峻考验。因此,在关注临... 详细信息

孕妇心脏结构、功能等在妊娠期会发生一系列适应性变化。正常孕妇心脏泵血功能增强,心功能及结构可能发生改变,一些常见心血管相关妊娠并发症会对孕妇心脏造成不同程度的损伤,心脏病患者的妊娠更是对心脏功能的严峻考验。因此,在关注临床症状的同时建议孕妇行常规心电图和超声心动图联合筛查心功能,心脏病患者妊娠期全程动态评估心功能,以防严重心脏并发症发生。

关键词：妊娠心脏功能并发症

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旋挤钻法在软土及砂土地层施工灌注桩的研究

铁道工程学报 2024年第4期41卷 54-59页

作者：朱正余陶涛陈珣王玉波顾乡常聚友侯龙中铁十局集团有限公司济南250000 中铁二院工程集团有限责任公司成都610031 中铁四局集团有限公司合肥230000

研究目的:采用常规旋挖钻法在地下水丰富的黏土地层和软土及砂土地层施工的灌注桩,部分灌注桩因坍孔出现扩径和缩径,扩径浪费混凝土,缩径使灌注桩不合格,由此提出把旋挖钻法改进为旋挤钻法,达到灌注桩轻微扩径不缩径不浪费混凝土的完整... 详细信息

研究目的:采用常规旋挖钻法在地下水丰富的黏土地层和软土及砂土地层施工的灌注桩,部分灌注桩因坍孔出现扩径和缩径,扩径浪费混凝土,缩径使灌注桩不合格,由此提出把旋挖钻法改进为旋挤钻法,达到灌注桩轻微扩径不缩径不浪费混凝土的完整合格桩,本文对其展开研究。研究结论:(1)把旋挖钻法钻斗的慢速重钻改进为旋挤钻法钻斗的快速轻钻可行,可减小振动,挤密孔壁土,预防孔壁坍孔;(2)旋挤钻法成孔对于地表浅部极易坍孔地层用长护筒护壁,且护筒长度要大于极易坍孔地层厚度,对于易坍孔和不易坍孔地层用比重1.25和1.15等指标的泥浆护壁,且泥浆护壁是以垂直式的可控泥浆和离心力水平式的扰动土混合泥浆共同作用于护壁,迫使孔内部分扰动土与泥浆粘黏旋挤进入孔壁内,孔壁得到加固稳定不坍孔;(3)采用旋挤钻法在地下水丰富的黏土地层和软土及砂土地层施工的灌注桩,灌注混凝土充盈系数为1.02~1.03和1.04~1.05,均达到轻微扩径不缩径不浪费混凝土的完整合格桩;且成孔效率高,可减少污染、节约成本;(4)本研究成果可为铁路、公路等领域提高混凝土灌注桩施工质量提供参考。

关键词：旋挖钻法旋挤钻法慢速重钻快速轻钻护壁质量

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海上风电机组支撑结构一体化设计方法

太阳能学报 2024年第6期45卷 646-651页

作者：张承婉龙凯陆飞宇张锦华陶涛新能源电力系统国家重点实验室(华北电力大学) 北京102206 北京工业大学材料与制造学部北京100124 南方电网电力科技股份有限公司广州510080

受设计工作范围分工和责任的制约,风电机组设备厂商和风电场建设单位分别设计塔筒和导管架,这种分离式设计通过塔筒底部载荷传递并反复迭代确定结构型式及尺寸。此外,现有的海上风电机组导管架设计参考海洋石油平台等规范,忽略了海上风... 详细信息

受设计工作范围分工和责任的制约,风电机组设备厂商和风电场建设单位分别设计塔筒和导管架,这种分离式设计通过塔筒底部载荷传递并反复迭代确定结构型式及尺寸。此外,现有的海上风电机组导管架设计参考海洋石油平台等规范,忽略了海上风电机组的受力特点。上述两层原因较大程度上制约了支撑结构的力学性能,且设计迭代次数较多,并无法准确获取整体结构的动态响应。为解决上述问题,提出基于拓扑优化的导管架结构设计方法,并通过改变塔筒和导管架分界面位置,即扩大拓扑优化设计空间进一步提高结构性能。选取NREL 5 MW海上风电机组为研究对象,分别对比参考结构、拓扑优化结构和一体化设计结构的固有频率和不同极限工况下的最大变形。结果证明了所提出支撑结构一体化设计方法的有效性和优越性。

关键词：海上风电机组导管架塔筒结构优化拓扑优化一体化设计

斜发沸石对干湿交替条件下水稻产量和氮素累积的影响

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植物营养与肥料学报 2024年第5期30卷 922-933页

作者：赵清沙炎王术陈涛涛迟道才沈阳农业大学水利学院辽宁沈阳110866 东北农业大学水利与土木工程学院黑龙江哈尔滨150030 沈阳农业大学农学院辽宁沈阳110866 沈阳农业大学国家生物炭研究院辽宁沈阳110866 农业农村部生物炭与土壤改良重点实验室辽宁沈阳110866

【目的】斜发沸石作为一种优良的土壤改良剂,因其具有改善土壤养分、提高水稻产量、减少氮素流失等积极作用而广泛用于水稻生产中。通过田间定位试验,探究干湿交替灌溉条件下斜发沸石对水稻氮素吸收利用和产量的长期影响。【方法】在201... 详细信息

【目的】斜发沸石作为一种优良的土壤改良剂,因其具有改善土壤养分、提高水稻产量、减少氮素流失等积极作用而广泛用于水稻生产中。通过田间定位试验,探究干湿交替灌溉条件下斜发沸石对水稻氮素吸收利用和产量的长期影响。【方法】在2017—2021年连续5年进行原位大田试验。试验设计为随机区组试验,设置常规淹灌条件下不施斜发沸石(I_(CF)Z_(0)),干湿交替灌溉下不施斜发沸石(I_(AWD)Z_(0))和干湿交替灌溉下施加10 t/hm^(2)斜发沸石(I_(AWD)Z_(10))3个处理,斜发沸石于2017年施入土壤,之后4年(2018—2021)不再施用。水稻生育期内定期取0—30 cm土壤样品用于测定无机氮含量,每年水稻成熟期,调查籽粒产量量及主要产量构成因子,计算地上部氮累积量、氮肥偏生产力。【结果】I_(CF)Z_(0)和I_(AWD)Z_(0)处理的水稻产量、地上部氮累积量和氮肥偏生产力差异均不显著。与I_(CF)Z_(0)和I_(AWD)Z_(0)处理相比,I_(AWD)Z_(10)处理连续5年均显著提高了地上部氮累积量和产量,但增长率随定位试验的延长有所下降。I_(AWD)Z_(10)处理氮肥偏生产力较I_(CF)Z_(0)和I_(AWD)Z_(0)处理分别增加了9.67~13.44和5.53~9.55 kg/kg,产量分别增加了1.26~2.42和1.00~1.72 t/hm^(2)。与I_(AWD)Z_(0)相比,I_(AWD)Z_(10)处理地上部干物质累积量在拔节孕穗期、抽穗开花期、乳熟期和成熟期分别增加了20.96%~31.24%、16.89%~30.44%、17.87%~25.45%和13.43%~21.12%,地上部氮累积量分别增加了19.92%~47.14%、14.90%~43.88%、21.68%~31.37%和7.18%~30.27%。I_(AWD)Z_(0)与I_(CF)Z_(0)处理土壤无机氮含量差异不显著,I_(AWD)Z_(10)处理土壤无机氮含量最高,较I_(AWD)Z_(0)处理增加了19.88%~40.96%。在分蘖—穗肥阶段,5年间I_(AWD)Z_(10)处理的土壤NH_(4)^(+)-N含量较I_(CF)Z_(0)和I_(AWD)Z_(0)处理分别增加了31.83%~48.84%和28.35%~52.80%。I_(AWD)Z_(0)和I_(CF)Z_(0)处理收获后土壤全氮含量差异不显著,I_(AWD)Z_(10)较I_(CF)Z_(0)处理显著提高了收获期土壤全氮含量,提升幅度为9.27%~11.41%,这表明随着时间的延长,斜发沸石并不会对土壤养分产生负面影响,反而对土壤养分具有长期改善的作用。【结论】在干湿交替灌溉条件下,一次性施用斜发沸石可连续多年提高水稻生育期土壤铵态氮含量、增加土壤全氮,进而促进水稻氮吸收,提高氮肥偏生产力和产量。因此,斜发沸石可用于新型灌溉技术下提高水稻产量,实现稻田可持续利用。

关键词：斜发沸石氮干湿交替灌溉水稻产量

球体垂直入水空泡内部流场特性的数值模拟研究

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船舶力学 2024年第8期28卷 1141-1154页

作者：郭智溥黄彪吴钦李达钦刘涛涛北京理工大学机械与车辆学院北京100081 北京理工大学重庆创新中心重庆401120 北京机电工程总体设计部北京100854

基于边界数据浸入法(BDIM)和刚体运动流固耦合算法,开发一套球体垂直入水数值计算程序,通过与实验结果对比,验证数值方法的准确性和有效性。基于对数值计算结果的分析,获得球体垂直入水空泡、喷溅发展、空泡内部流场结构随入水冲击速度... 详细信息

基于边界数据浸入法(BDIM)和刚体运动流固耦合算法,开发一套球体垂直入水数值计算程序,通过与实验结果对比,验证数值方法的准确性和有效性。基于对数值计算结果的分析,获得球体垂直入水空泡、喷溅发展、空泡内部流场结构随入水冲击速度的变化规律,对比不同涡识别准则对流场内涡结构的识别效果。结果表明:入水冲击速度对喷溅闭合、空泡形态和内部流场随时间的演变具有显著影响;Q准则可以较为准确地识别流场中的复杂涡结构,入水气流速度会影响空泡内部尾涡的数量、尺寸和强度。

关键词：球体入水入水空泡流场特性入水冲击速度数值计算