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多重节点法并行求解大规模稀疏线性方程组

Acta Mechanica Sinica 2024年第4期40卷 159-171页

作者：王永庆刘彬 Applied Mechanics Laboratory Department of Engineering MechanicsTsinghua UniversityBeijing100084China

本文以弹性力学为例,提出了多重节点法用于求解大规模稀疏线性方程组.多重节点法利用叠加性将复杂问题分解为简单的子问题,并利用局部性减少计算量.粗节点刚度阵和子区域刚度阵在迭代时不变,使得多重节点法适合求解多工况问题.粗节点和... 详细信息

本文以弹性力学为例,提出了多重节点法用于求解大规模稀疏线性方程组.多重节点法利用叠加性将复杂问题分解为简单的子问题,并利用局部性减少计算量.粗节点刚度阵和子区域刚度阵在迭代时不变,使得多重节点法适合求解多工况问题.粗节点和细节点之间的映射关系通过求解局部有限元模型得到而非插值法,使得多重节点法能够快速求解复杂拓扑问题.为了加快收敛速度,提出了最优粗节点刚度阵,并基于正则化最小二乘法给出了其计算方法.大规模数值实验表明,多重节点法具有很好的可扩展性以及近似线性加速比.与主流算法如多重网格法相比,多重节点法在求解多工况问题时收敛速度更快.

关键词：正则化最小二乘法节点法细节点局部性多重网格法叠加性并行求解插值法

中国县城土地利用效率时空差异及影响因素分析

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地理与地理信息科学 2024年第4期40卷 88-94页

作者：王永青张尧东北林业大学经济管理学院黑龙江哈尔滨150040

运用超效率SBM模型、Malmquist指数、Tobit回归模型等分析2006—2020年我国县城土地利用效率的时空差异及其影响因素,结果表明:①研究期内我国县城土地利用效率呈“W”形波动上升态势,空间上呈东部地区>中部地区>西部地区,东部与中部地... 详细信息

运用超效率SBM模型、Malmquist指数、Tobit回归模型等分析2006—2020年我国县城土地利用效率的时空差异及其影响因素,结果表明:①研究期内我国县城土地利用效率呈“W”形波动上升态势,空间上呈东部地区>中部地区>西部地区,东部与中部地区的差距不断缩小,西部与东、中部地区的差距有所扩大;②研究期内我国县城土地利用全要素生产率年均增长率为3.4%,县城土地利用效率提高主要得益于技术进步;③县域城镇化水平、县域经济发展水平、县城建设用地规模以及产业结构升级可以促进县城土地利用效率提升,地方财政压力、交通设施水平对县城土地利用效率起抑制作用,各影响因素的作用结果存在区域异质性。今后应以创新城乡用地制度、优化建设用地配置方式和土地供给结构为保障,因地制宜优化产业结构、完善县城基础设施,促进县域经济、城镇化发展,提高县城土地综合效益,进而提升县城土地利用效率。

关键词：县城影响因素土地利用效率时空差异

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妊娠合并炎症性肠病的临床特点

北京大学学报（医学版） 2024年第2期56卷 260-266页

作者：马会超李军王永清北京大学第三医院妇产科国家妇产疾病临床医学研究中心辅助生殖教育部重点实验室生殖内分泌与辅助生殖技术北京市重点实验室北京100191 北京大学第三医院消化科北京100191 河北省宁晋县医院妇产科河北邢台055550

目的:分析炎症性肠病(inflammatory bowel diseases, IBD)病例妊娠前、妊娠期及哺乳期的临床特点。方法:收集2011年9月至2022年6月北京大学第三医院产科收治的妊娠合并IBD并分娩的病例资料,回顾分析其临床特点;按照妊娠前、妊娠期及哺... 详细信息

目的:分析炎症性肠病(inflammatory bowel diseases, IBD)病例妊娠前、妊娠期及哺乳期的临床特点。方法:收集2011年9月至2022年6月北京大学第三医院产科收治的妊娠合并IBD并分娩的病例资料,回顾分析其临床特点;按照妊娠前、妊娠期及哺乳期的疾病状态分为疾病活动组和缓解组,比较两组妊娠前咨询、营养状况、妊娠及分娩并发症、分娩孕周、分娩方式及新生儿结局。结果:共纳入妊娠合并IBD 33位,其中7位分娩二胎,共40例分娩,包括自然受孕36例(90.0%)和辅助生殖4例(10.0%)。40例分娩中,妊娠前、妊娠期及哺乳期IBD持续处于缓解期21例(52.5%),活动期19例(47.5%),其中8例(42.1%)因自行停用药物或未按医嘱规律服药疾病发生活动。疾病缓解组与活动组相比,妊娠前咨询率更高(57.1%vs. 15.8%,P=0.010),血红蛋白[(112.67±8.53) g/L vs.(102.84±5.23) g/L,P<0.001]、血清总蛋白[(66.58±6.34) g/L vs.(60.83±6.25) g/L,P=0.006]、血清白蛋白[36.4(35.1,38.3) g/L vs. 34.3(31.1,35.6) g/L,P=0.006]、血钙[(2.25±0.10)μmol/L vs.(2.13±0.15)μmol/L,P=0.004]水平更高,妊娠期高血压疾病发生率更低(0 vs. 31.6%,P=0.007)。40例中经阴道分娩27例(67.5%),剖宫产13例(32.5%)。新生儿结局分析结果表明,足月产38例,早产2例;巨大儿1例,小于胎龄儿1例,低出生体重儿1例,出生缺陷3例;转入新生儿重症监护病房10例,其中新生儿感染4例,新生儿黄疸2例。结论:妊娠前咨询和评估对IBD患者至关重要,经过妊娠期精细管理,大多数病例可以得到良好的妊娠结局。

关键词：炎症性肠病妊娠结局疾病管理妊娠营养

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油库周缘区地下水烃类污染物示踪研究

环境科学与技术 2024年第2期47卷 68-79页

作者：王永庆李洪波赵红静王霆长江大学油气地球化学与环境湖北省重点实验室湖北武汉430100 油气资源与勘探技术教育部重点实验(长江大学) 湖北武汉430100 长江大学资源与环境学院湖北武汉430100

油库周缘区地下水中烃类溯源分析对于查明地下水中烃类污染物来源与保障油库安全具有重要现实意义。文章采用色谱与色谱-质谱方法对油库内外地下水浮油与水样中烃类特征组分进行分析,筛选出全烃色谱指纹、饱和烃二环倍半萜指纹和芳烃萘... 详细信息

油库周缘区地下水中烃类溯源分析对于查明地下水中烃类污染物来源与保障油库安全具有重要现实意义。文章采用色谱与色谱-质谱方法对油库内外地下水浮油与水样中烃类特征组分进行分析,筛选出全烃色谱指纹、饱和烃二环倍半萜指纹和芳烃萘菲系列指纹特征比值,结合不同结构化合物的分子指纹特征比值对油库内外地下水烃类污染来源进行解析研究。结果表明,油库内外地下水浮油的色谱指纹特征、二环倍半萜系列与芳烃萘菲系列化合物特征比值都具有明显相似性,呈现同一来源特征;星图对比油库内外浮油及地下水中的烃类,上述特征比值也呈现相似性,揭示油库周缘区地下水中烃类污染物与库内浮油及地下水中烃类具有较强的亲缘性。目前对于地下水中油烃污染来源鉴别还缺乏一套明确的对比方法,二环倍半萜与芳烃萘菲系列化合物可以作为可靠的油源鉴别指标,为研究地下水油烃污染来源提供一种分析技术手段。

关键词：地下水油烃污染色谱指纹污染物示踪油库

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虑及颤振在线抑制的机床高效自适应加工技术研究

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机械工程学报 2024年第6期60卷 104-113页

作者：刘阔姜业明黄任杰李明禹陈虎王永青大连理工大学高性能精密制造全国重点实验室大连116024 科德数控股份有限公司大连116600

针对传统加工方式面对加工余量不均匀、去除量大的复杂结构件缺乏参数调控能力,难以提升加工效率的问题,提出一种虑及颤振在线抑制的机床高效自适应加工技术。首先,基于模糊理论开发二维模糊控制器,通过采集切削过程主轴功率信号,实时... 详细信息

针对传统加工方式面对加工余量不均匀、去除量大的复杂结构件缺乏参数调控能力,难以提升加工效率的问题,提出一种虑及颤振在线抑制的机床高效自适应加工技术。首先,基于模糊理论开发二维模糊控制器,通过采集切削过程主轴功率信号,实时调节进给倍率来实现自适应加工。其次,以加权小波包熵为特征量,研究切削颤振在线识别方法,并建立切削系统单自由度模型,通过寻找加工系统不发生颤振的最佳主轴转速,依据颤振频率和刀齿数,实现基于变主轴转速的颤振抑制。然后,基于机床主轴电机功率、扭矩和转速关系,制定主轴转速和进给速度的调控策略,实现虑及颤振在线抑制的机床高效自适应加工。最后,通过两组切削对比试验对该技术进行验证,结果表明,所提高效自适应加工技术可以明显提升加工效率,并能抑制加工过程中的切削颤振。

关键词：自适应加工颤振识别颤振抑制模糊控制加权小波包熵

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超低温内喷式数控铣床开放式数控系统开发

工具技术 2024年第5期58卷 123-126页

作者：朱俊澄刘阔张超王永青大连理工大学机械工程学院辽宁省大连市116024

传统数控加工系统难以满足超低温灵活加工的试验需求,通过研发开放式数控系统以兼容更加多样的加工条件。基于“工业计算机(IPC)+PMAC”架构开发了超低温内喷铣床的开放式数控系统,并在数控系统中开发了G代码运动控制功能,实现了液氮调... 详细信息

传统数控加工系统难以满足超低温灵活加工的试验需求,通过研发开放式数控系统以兼容更加多样的加工条件。基于“工业计算机(IPC)+PMAC”架构开发了超低温内喷铣床的开放式数控系统,并在数控系统中开发了G代码运动控制功能,实现了液氮调控功能。在机床上进行的运动精度测试结果表明,开发的开放式数控系统及相关功能满足超低温加工需求。

关键词：超低温加工 PMAC 开放式数控系统运动控制

盐胁迫对食用型向日葵现蕾期叶片光合性能与冠层结构的影响

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中国生态农业学报（中英文） 2024年第1期32卷 141-152页

作者：董睿潇王永庆王鑫博李玉义王希全张宏媛宋佳珅于茹逄焕成王婧北方干旱半干旱耕地高效利用全国重点实验室/中国农业科学院农业资源与农业区划研究所北京100081

为探明不同程度盐胁迫对现蕾期食用型向日葵(下称“食葵”)光合作用的影响,测定分析轻度(全盐量1.00 g∙kg^(−1),LS)、中度(全盐量2.68 g∙kg^(−1),MS)和重度(全盐量4.93 g∙kg^(−1),HS)盐胁迫下,现蕾期食葵不同叶位叶片的光合性能和冠层... 详细信息

为探明不同程度盐胁迫对现蕾期食用型向日葵(下称“食葵”)光合作用的影响,测定分析轻度(全盐量1.00 g∙kg^(−1),LS)、中度(全盐量2.68 g∙kg^(−1),MS)和重度(全盐量4.93 g∙kg^(−1),HS)盐胁迫下,现蕾期食葵不同叶位叶片的光合性能和冠层结构参数。结果表明,盐胁迫降低了食葵叶片的净光合速率(Pn),其中MS和HS处理的Pn最大值较LS分别降低5.09%和38.69%,并减少了具有较高光合速率的叶片数量。盐胁迫降低了食葵顶叶的Pn,MS、HS处理的食葵顶叶Pn最大值较LS分别降低8.08%、14.66%。LS处理的光合速率受到气孔和非气孔双重因素的影响,而MS、HS处理主要受非气孔因素的影响。盐胁迫改变了食葵的株型,LS处理的冠层结构呈宝塔型,而MS和HS处理的冠层结构分别呈平展型和圆柱体型。盐胁迫会减小食葵总叶面积和主要功能叶面积,其中HS处理的总叶面积较LS、MS处理分别降低56.03%、47.74%,HS处理的最大单叶面积较LS、MS处理分别降低38.71%、49.46%;同时HS处理叶倾角最大值与LS、MS处理相比分别提高30.92%、14.59%。总之,盐胁迫会明显降低食葵主要功能叶片的光合性能和叶面积,并使其冠层结构由伸展型向收缩型变化,进而抑制植株正常生长。

关键词：食用型向日葵盐胁迫光合速率冠层结构

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考虑损伤的热成形淬硬硼钢失效行为建模研究

机械工程学报 2024年第6期60卷 216-226页

作者：戴明华胡平盈亮陈帅王永青韩小强大连理工大学机械工程学院大连116024 大连理工大学汽车工程学院大连116024

热成形钢淬硬后强度高、韧性差,热成形过程的高温变形损伤会进一步加剧淬硬后材料的断裂失效,导致零部件服役抗撞性能被高估,造成安全隐患等问题。以600℃下淬火得到的淬硬硼钢为对象,研究了高温预应变对淬硬后材料力学性能和失效行为... 详细信息

热成形钢淬硬后强度高、韧性差,热成形过程的高温变形损伤会进一步加剧淬硬后材料的断裂失效,导致零部件服役抗撞性能被高估,造成安全隐患等问题。以600℃下淬火得到的淬硬硼钢为对象,研究了高温预应变对淬硬后材料力学性能和失效行为的影响规律,发现高温预应变越大,材料的强度和伸长率越低,并发生明显的韧脆转变现象。设计了5种应力三轴度子样件,通过DIC系统测得其断裂失效应变并结合有限元反算优化方法,获得了4种预应变下淬硬硼钢的失效双曲线和GISSMO损伤失效模型参数。进一步开展了淬硬硼钢帽型梁结构的轴向压溃试验,探究了考虑成形损伤及引入失效模型对结构抗撞性能预测精度的影响。结果表明:只引入GISSMO失效模型可以较好地预测淬硬零部件的失效行为,但其预测值偏高,而耦合热成形预应变历史并引入相应失效模型的联合仿真,对淬硬硼钢结构的抗撞性能预测最佳。

关键词：热成形淬硬硼钢 GISSMO 损伤失效建模

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离心式血泵对血液损伤影响研究进展

中国医疗器械杂志 2024年第2期48卷 199-202页

作者：叶成红邹艳果李洁杨宇希王永清国家药品监督管理局医疗器械技术审评中心北京市100081

离心式血泵通过调节血液流速,进而驱动血液流动,已被广泛应用于临床,包括体外膜氧合、心肺旁路手术、体外循环二氧化碳清除等。但由于不同结构、不同形式的离心泵在临床应用场景下对血液体外循环要求不同,导致血泵在临床使用过程中面临... 详细信息

离心式血泵通过调节血液流速,进而驱动血液流动,已被广泛应用于临床,包括体外膜氧合、心肺旁路手术、体外循环二氧化碳清除等。但由于不同结构、不同形式的离心泵在临床应用场景下对血液体外循环要求不同,导致血泵在临床使用过程中面临不同的应用工况。该文概述了离心泵结构及不同使用工况下对血液破坏的影响,供相关机构及研发人员参考使用。

关键词：离心式血泵血液损伤进展