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基于k-means机器学习方法的气固循环流化床颗粒聚团特性

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化工进展 2024年

作者：孙俭张海勇王成秀孙泽能蓝兴英高金森祝京旭加拿大西安大略大学化学与生物工程学院中国石油大学(北京)化学工程与环境学院

循环流化床因其优良的气固接触特性在工业生产中的应用十分广泛。颗粒聚团的存在影响着气固相互作用和传热传质，进而影响产品收率和选择性。为了更高效和深入地研究循环流化床内的颗粒聚团现象，本研究利用高速摄像系统对Ug= 5-9m/s， ... 详细信息

循环流化床因其优良的气固接触特性在工业生产中的应用十分广泛。颗粒聚团的存在影响着气固相互作用和传热传质，进而影响产品收率和选择性。为了更高效和深入地研究循环流化床内的颗粒聚团现象，本研究利用高速摄像系统对Ug= 5-9m/s， Gs= 50-300kg/m2s的二维循环流化床内的流场结构进行了可视化采样。采用k-means机器学习算法辅助图像处理，实现复杂流场中颗粒聚团的识别以及定量表征。结果表明，当Ug= 9m/s时，随着Gs由50kg/m2s增大至300kg/m2s，颗粒聚团频率由116Hz增加到327Hz，增长了近两倍。平均颗粒聚团浓度在横向截面中心区域y/Y=0～0.7处分布较为均匀，在y/Y=0.7～0.9的边壁处迅速增大。边壁处平均颗粒聚团浓度的变化幅度约为中心区域的三倍。平均颗粒聚团速度以及平均颗粒等效直径在横向上均表现出相同的变化趋势，均由中心向边壁递减。结合实验数据，对不同聚团参数进行拟合，获得了定量预测各个参数的关联式。对比实验数据与预测数据发现，本实验建立的定量关联式获得的预测结果相对误差均在30%以下。本研究结果定量地揭示了循环流化床内各颗粒聚团特性的分布规律，可以为循环流化床气固流动模型开发和过程强化提供数据参考。

关键词：流态化循环流化床 k-means机器学习颗粒聚团预测

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上游山脉对风力机尾流和功率影响的模拟研究

空气动力学学报 2024年第5期42卷 97-109页

作者：张子瑜黄鹏曹曙阳同济大学土木工程防灾减灾全国重点实验室上海200092 西安大略大学土木与环境工程系伦敦N6A 5B9加拿大

更好地了解山地上风力机尾流和功率特性有助于山地风电场的布局设计。本研究采用高精度的大涡模拟(large-eddy simulation, LES)研究了上游山脉对下游山脉顶部风力机的尾流和功率性能的影响。在基于伪谱法的LES框架中,本文分别使用了滤... 详细信息

更好地了解山地上风力机尾流和功率特性有助于山地风电场的布局设计。本研究采用高精度的大涡模拟(large-eddy simulation, LES)研究了上游山脉对下游山脉顶部风力机的尾流和功率性能的影响。在基于伪谱法的LES框架中,本文分别使用了滤波致动盘模型和浸入边界法模拟风力机和山脉对气流的作用。研究表明,LES结果与实验测量的速度和湍动能吻合很好,对湍动能的预测优于雷诺平均Navier-Stokes(Reynolds average Navier-Stokes, RANS)方法。在山脉风力机尾流的模拟中,研究发现风力机尾迹中心轨迹在山顶下风处向下偏转。与孤立山地相比,双峰型山地的尾流恢复速度更快,其恢复速率随着山脉间距的增加先增加后减少。对于有山脉情况,尽管由于气流的加速效应,高斯分布与尾流速度亏损分布在尾流下边缘存在差异,但高斯曲线仍然适用于近似风力机尾流的速度亏损。此外,因为上游山脉尾迹会扩散且到达下游山脉迎风面时会被抬升,所以当山脉间距达到一定距离时,风轮会完全浸没在上游山脉尾迹中,导致风力机功率性能受到上游山脉的不利影响,随着山脉间距的增加先下降后上升。本研究加深了对山地风力机尾流特性和功率性能的认识,对山区风电场的布局设计具有指导意义。

关键词：风能大涡模拟大气边界层山脉风力机尾流功率性能

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算法劳工和信息不对称:关于优步司机的案例研究

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新华文摘 2024年第4期 142-147页

作者：亚历克斯·罗森布拉特卢克·斯塔克顾梦莎(译) 美国数据与社会研究所加拿大西安大略大学华东政法大学政府管理学院

通过考察优步司机在特定的自动化和算法管理制度下的劳动经历,本研究扩展了对基于平台的供应商的批判。这项工作结合数字和实体空间中优步司机的定性研究和对优步公司技术系统设计以及企业沟通(包括广告、公开访问和书面政策)的批判性研... 详细信息

通过考察优步司机在特定的自动化和算法管理制度下的劳动经历,本研究扩展了对基于平台的供应商的批判。这项工作结合数字和实体空间中优步司机的定性研究和对优步公司技术系统设计以及企业沟通(包括广告、公开访问和书面政策)的批判性研究,得出如下结论:优步公司大肆调用数字技术和算法来构建不平等的企业与劳工关系,这种关系明显对优步公司更加有利。

关键词：算法管理批判性研究实体空间供应商信息不对称自动化案例研究定性研究

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广西灰窑田史前遗址人类髌骨的形态变异

人类学学报 2024年第2期43卷 259-272页

作者：叶梓琪何安益梁优李法军中山大学人类进化与科技考古实验室广州510275 加拿大西安大略大学人类学系伦敦N6A 3K7 广西文物保护与考古研究所南宁5300222 中山大学社会学与人类学学院人类学系广州510275

距今约7000~6000年的广西灰窑田遗址是顶蛳山文化的重要遗址之一,其所出人类遗骸为探讨岭南地区史前时期渔猎-采集型人群的肢体活动方式、活动强度以及两性劳动分工等问题提供了重要的研究样本。髌骨作为膝关节的重要组成,其形态变异特... 详细信息

距今约7000~6000年的广西灰窑田遗址是顶蛳山文化的重要遗址之一,其所出人类遗骸为探讨岭南地区史前时期渔猎-采集型人群的肢体活动方式、活动强度以及两性劳动分工等问题提供了重要的研究样本。髌骨作为膝关节的重要组成,其形态变异特征在一定程度上可以反应个体膝关节的活动程度与特点。本文采用三维几何形态测量方法对该遗址出土的43例人类髌骨进行分析,从侧别对称性、性别二态性以及年龄差异性等三个方面考察了髌骨的大小和形态差异。研究结果表明,该遗址古人类髌骨发育存在明显的左侧优势,髌尖呈右偏趋势。男性髌骨尺寸较大,但两性髌骨形态未见显著差异。该遗址个体髌骨形态随年龄增长呈现出与股四头肌力量增强、屈伸运动强度与频率增加相关的变化特征。

关键词：灰窑田遗址史前人类髌骨形态学

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超高速和极高速光学成像技术研究进展(特邀)

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激光与光电子学进展 2024年第2期61卷 281-304页

作者：栗星柏晨李润泽彭彤田璇闵俊伟杨延龙但旦于湘华梁晋阳姚保利中国科学院西安光学精密机械研究所瞬态光学与光子技术国家重点实验室陕西西安710119 中国科学院大学北京100049 魁北克大学国立科学研究院能源材料与通讯研究所应用计算成像实验室加拿大魁北克J3X1P7

高速成像技术在物理、化学、生物医学、材料科学及工业等众多领域扮演着十分重要的角色。受电荷存储和读取速度的限制,基于电子成像器件的数码相机成像速度难以进一步提高。近年来,随着成像新技术的发展,超高速和极高速光学成像的性能... 详细信息

高速成像技术在物理、化学、生物医学、材料科学及工业等众多领域扮演着十分重要的角色。受电荷存储和读取速度的限制,基于电子成像器件的数码相机成像速度难以进一步提高。近年来,随着成像新技术的发展,超高速和极高速光学成像的性能已得到显著提升,具备更高的时间分辨率、空间分辨率及更大的序列深度等。介绍高速成像技术的发展历程,根据成像方式,将近年来具有代表性的新型超高速和极高速光学成像技术分为直接成像和编码计算成像两个类别。分别介绍和讨论各种新型超高速和极高速光学成像技术的概念和原理,并比较各自的优缺点。最后,对这一领域的发展趋势和前景进行展望。本文旨在帮助研究者系统了解超高速和极高速光学成像技术的基本知识、最新研究发展趋势和潜在应用,为该领域科学研究提供参考。

关键词：高速成像超高速成像极高速成像时间分辨率空间分辨率序列深度

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论教育改进科学:迈向改进型组织的艺术

华东师范大学学报（教育科学版） 2022年第12期40卷 1-13页

作者：李军加拿大西安大略大学教育学院教育政策与领导学系加拿大安大略省伦敦市ON N6G 1G7

本文从倡导新兴交叉学科教育改进科学的角度出发,哲学地反思人类历史在实现教育使命过程中的三大认识路径,从词源学及中西文化政治传统两个角度,厘清“改革”的误用与误区,以及“改进”与其他近义术语的异同及其在教育理论建构和实践中... 详细信息

本文从倡导新兴交叉学科教育改进科学的角度出发,哲学地反思人类历史在实现教育使命过程中的三大认识路径,从词源学及中西文化政治传统两个角度,厘清“改革”的误用与误区,以及“改进”与其他近义术语的异同及其在教育理论建构和实践中的种种体现。在此反思基础上,作者提出新改进主义概念,定义教育改进科学,系统阐释该学科的哲学前提、学科要素和理论架构,总结和肯定可生长性、可发展性和可改进性是教育事业的三大基本属性,并建构主要由学科知识和专业知识构成的学科知识体系。本文也强调教育改进科学的学科导向、系统思维及循证研究,以及围绕提升组织改进能力为目的的专业改进共同体建设。作者进而提出,教育改进科学是班级、学校和教育机构迈向改进型组织的艺术,其诞生的本身是对教育改进事业专业地位和学科领域的尊重和承认。最后,作者呼吁对教育改进科学的重视与研究,尤其是具有本土特色、全球视野的学科创建和开拓,催生新的教育学科生长点,进一步提升教育研究和实践的学科化和科学化。

关键词：教育改进新改进主义改进型组织教育改革专业改进共同体循证研究

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代价敏感分类器的比较研究(英文)

计算机学报 2007年第8期30卷 1203-1212页

作者：凌晓峰 SHENG Victor S. 加拿大西安大略大学计算机科学系

简要地回顾了代价敏感学习的理论和现有的代价敏感学习算法.将代价敏感学习算法分为两类,分别是直接代价敏感学习和代价敏感元学习,其中代价敏感元学习可以将代价不敏感的分类器转换为代价敏感的分类器.提出了一种简单、通用、有效的元... 详细信息

简要地回顾了代价敏感学习的理论和现有的代价敏感学习算法.将代价敏感学习算法分为两类,分别是直接代价敏感学习和代价敏感元学习,其中代价敏感元学习可以将代价不敏感的分类器转换为代价敏感的分类器.提出了一种简单、通用、有效的元学习算法,称为经验阈值调整算法(简称ETA).评估了各种代价敏感元学习算法和ETA的性能.ETA几乎总是得到最低的误分类代价,而且它对误分类代价率最不敏感.还得到了一些关于元学习的其它有用结论.文章是"Thresholding for Making Classifiers Cost-sensitive"的改进和扩展版本,原文章由Victor ***和Charles ***完成,发表于AAAI2006国际会议.

关键词：代价敏感学习元学习经验阈值调整

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金融风险与实业风险的演化和跨业传染研究

当代经济管理 2023年第7期45卷 83-96页

作者：蔡宁伟贾帅帅徐滇庆中信银行总行合规部北京100075 广州大学金融研究院广东广州510405 加拿大西安大略大学休伦学院加拿大安大略省伦敦N6A3K7

“防范化解重大风险”近年来备受关注,其中风险在金融业和实业的跨业传染尤为值得警惕。研究比较全面地厘清了金融、实业两类风险的主要类型和内涵特征,归纳了各自的十大风险,分别提出了金融业、实业十大风险演化关系和传染路径。发现... 详细信息

“防范化解重大风险”近年来备受关注,其中风险在金融业和实业的跨业传染尤为值得警惕。研究比较全面地厘清了金融、实业两类风险的主要类型和内涵特征,归纳了各自的十大风险,分别提出了金融业、实业十大风险演化关系和传染路径。发现金融、实业两类跨业风险存在相似性、交叉性、互补性三大特性,进而发掘了各类型跨业风险可能的传染路径和传染机制,构建了跨业风险传染路径和机制模型。针对跨业风险管理这一难点,研究还提出了“三维六控”跨业风险传染防控体系,尝试贯通金融业、实业等不同行业,穿透宏观环境、中观组织、微观个体三个层面,涵盖监测、分析、防范、管控和化解等全流程,建立跨行业、跨维度、跨流程的风险防控体系。

关键词：金融风险实业风险风险传染跨业传染

一类基于不可压缩流体方程及其耦合问题的深度学习方法研究

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计算数学 2024年第2期46卷 232-252页

作者：李剑张文岳靖彭珂依陈掌星陕西科技大学数学与数据科学学院西安710021 陕西科技大学电气与控制工程学院西安710021 宁夏大学数学统计学院银川750021 卡尔加里大学化学与石油工程学院卡尔加里T4B2Z8加拿大

本文通过实现深度前馈人工神经网络求解不可压缩流体偏微分方程,基于方程残差、初边值条件构造合适的损失函数和深度学习求解算法.与传统数值方法相比,该方法只需在内部、边界和初始时刻随机生成样本点作为训练集,因此该方法是无网格的... 详细信息

本文通过实现深度前馈人工神经网络求解不可压缩流体偏微分方程,基于方程残差、初边值条件构造合适的损失函数和深度学习求解算法.与传统数值方法相比,该方法只需在内部、边界和初始时刻随机生成样本点作为训练集,因此该方法是无网格的,并且各物理场变量之间并行求解,便于分析复杂多物理场耦合模型中物理量的变化规律.收敛性分析在统一框架下为深度学习方法求解此类不可压缩流体偏微分方程提供了理论支撑,通过求解一类非定常Stokes方程,一类粘性Boussinesq方程和一类Navier-Stokes/Darcy耦合方程说明此方法可以有效求解不可压缩流体偏微分方程并且具有较好的精度.

关键词：偏微分方程深度学习 Stokes方程 Boussinesq方程 Navier-Stokes/Darcy方程

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