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各向异性界面动力学对深胞晶生长形态稳定性的影响

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物理学报 2024年第11期73卷 325-335页

作者：孙思杰蒋晗桂林电子科技大学数学与计算科学学院桂林541004

本文采用匹配渐近法和多重变量法,基于深胞晶生长的定常解,在考虑了各向异性界面动力学后,导出胞晶界面扰动振幅变化率满足的色散关系式及界面形态满足的量子化条件,研究在各向异性界面动力学的影响下定向凝固过程中深胞晶生长界面形态... 详细信息

本文采用匹配渐近法和多重变量法,基于深胞晶生长的定常解,在考虑了各向异性界面动力学后,导出胞晶界面扰动振幅变化率满足的色散关系式及界面形态满足的量子化条件,研究在各向异性界面动力学的影响下定向凝固过程中深胞晶生长界面形态的稳定性.结果表明,考虑了各向异性界面动力学的深胞晶体生长的定向凝固系统包含两种整体不稳定机制:整体振荡不稳定机制和低频不稳定机制.通过稳定性分析发现,低阶近似下各向异性界面动力学对整体振荡不稳定机制有着显著影响,随着各向异性界面动力学参数的增大,中性模式产生强振荡的枝晶结构的整体振荡不稳定区域减小.同时,界面动力学各向异性参数对系统整体波动不稳定性的影响随着界面动力学参数的增大而增大.

关键词：深胞晶生长界面动力学稳定性

多智能体系统基于自适应控制下的二分-分量一致性

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控制与决策 2024年第5期39卷 1754-1760页

作者：华彩凤马忠军李科赞桂林电子科技大学数学与计算科学学院广西桂林541004 桂林电子科技大学广西应用数学中心广西桂林541004 桂林电子科技大学广西密码学与信息安全重点实验室广西桂林541004

二分-分量一致性是指网络系统中部分具有相似特性智能体的某些分量随时间推移趋于相同的值,而剩余智能体的某些分量则随时间趋于相反的值,是一种弱于恒同一致和二分一致的动力学行为.为此,对符号网络上非线性多智能体系统的二分-分量一... 详细信息

二分-分量一致性是指网络系统中部分具有相似特性智能体的某些分量随时间推移趋于相同的值,而剩余智能体的某些分量则随时间趋于相反的值,是一种弱于恒同一致和二分一致的动力学行为.为此,对符号网络上非线性多智能体系统的二分-分量一致性问题展开研究.首先,针对多智能体系统中各智能体之间存在的合作关系或竞争关系,设计有效的自适应牵制控制器;随后,基于Lyapunov稳定性理论和矩阵理论,导出该非线性系统二分-分量一致性得以实现的充分条件;最后,通过数值模拟验证理论结果.

关键词：网络系统非线性多智能体系统自适应控制二分-分量一致

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基于直接数值模拟的涡环碰撞过程涡结构分析

力学学报 2024年第7期56卷 2004-2014页

作者：黄泊桦蒋子超王卓霖罗炫张仪姚清河杨耿超中山大学航空航天学院桂林电子科技大学数学与计算科学学院

涡环间的碰撞涉及复杂的多层级涡结构拓扑关系和涡量转移机理.深入研究该模型,有助于揭示涡结构之间相互作用过程所包含的机理.区别于现有研究一般专注于涡环小尺度次级结构的瞬态演化,本研究使用基于一种改进的SIMPLE算法的直接数值模... 详细信息

涡环间的碰撞涉及复杂的多层级涡结构拓扑关系和涡量转移机理.深入研究该模型,有助于揭示涡结构之间相互作用过程所包含的机理.区别于现有研究一般专注于涡环小尺度次级结构的瞬态演化,本研究使用基于一种改进的SIMPLE算法的直接数值模拟,结合整体动态演变与其涡结构细节对涡环碰撞模型进行分析.基于高分辨率网格,分析了在不同雷诺数下涡环碰撞后由涡重联分裂出的次级涡结构.研究表明,涡环碰撞过程伴随着复杂的涡结构拓扑变化,如高涡量区域的偏转及涡丝间的此消彼长.在碰撞时,环本身的不稳定性导致了局部接触后分裂出沿方位角规律分布的次级涡环.而次级结构本身随流场雷诺数的增加呈现出从无到有、从近似圆环状到湍流态的转变.最后,对多雷诺数下的涡拟能曲线进行横向比较以反映碰撞对流场的整体涡流强度影响.结果表明,雷诺数的提高对涡拟能的调控整体表现为初始时刻耗散速率降低;因碰撞而抬升的峰值提高;峰值对应的时间点先延后再前移.本研究基于直接数值模拟展示了涡结构演化的偏转、重联、湍流化等特征,揭示了雷诺数对涡环碰撞的部分调控机制,对复杂流动的涡系演化机理研究有启示作用.

关键词：涡环碰撞涡重联不稳定性涡拟能直接数值模拟

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一种求解对称张量Z-特征值的非单调拟牛顿算法

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数学的实践与认识 2024年

作者：段复建张义李向利桂林电子科技大学数学与计算科学学院

张量特征值问题是近几年热门的研究问题,其中对称张量Z-特征值在数理统计、信号处理等方面有重要应用.根据对称张量Z-特征值问题与非线性方程组的等价转化,利用非单调线搜索,提出一种求解对称张量Z-特征值的拟牛顿算法.该算法不需要计... 详细信息

张量特征值问题是近几年热门的研究问题,其中对称张量Z-特征值在数理统计、信号处理等方面有重要应用.根据对称张量Z-特征值问题与非线性方程组的等价转化,利用非单调线搜索,提出一种求解对称张量Z-特征值的拟牛顿算法.该算法不需要计算和储存雅可比矩阵,提高了计算效率.在适当的条件下,证明了算法的全局收敛性,数值实验表明,算法是可行有效的.

关键词：对称张量 Z-特征值非线性方程组拟牛顿方法

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一种多状态空间信息网络拓扑生成算法的优化

电子科技大学学报 2024年第1期53卷 92-101页

作者：杨鹏张嘉颖周世杰周湘阳电子科技大学数学科学学院成都611731

空间信息网络是一种具有节点运转高速性、周期性的网络。随着近地轨道卫星日益增多,空间信息网络拓扑动态性极强,网络拓扑抗毁优化问题将具有研究意义。在考虑卫星组网的可视性、卫星节点的连接度、以及整个网络通信链路数等多种状态情... 详细信息

空间信息网络是一种具有节点运转高速性、周期性的网络。随着近地轨道卫星日益增多,空间信息网络拓扑动态性极强,网络拓扑抗毁优化问题将具有研究意义。在考虑卫星组网的可视性、卫星节点的连接度、以及整个网络通信链路数等多种状态情况下,以最小化网络中卫星节点间的端到端时延为优化目标,构建一个满足多种约束条件的网络拓扑优化模型,提出一种优化后的模拟退火算法对模型进行求解,在模拟退火过程中创新性的提出了网络流算法进行邻域求解。实验表明,模拟退火混合求邻域算法显著优于模拟退火随机求邻域算法。

关键词：空间信息网络网络拓扑动态优化网络流算法模拟退火算法

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多维标度问题的一类直接拟合法

计算数学 2024年第3期46卷 291-311页

作者：宋佳铄周学林李姣芬桂林电子科技大学数学与计算科学学院桂林541004 云南大学数学与统计学院昆明650000 桂林电子科技大学数学与计算科学学院广西应用数学中心(桂林电子科技大学)广西高校数据分析与计算重点实验室桂林541004

多维标度分析(MDS)是一种用于分析和可视化数据之间相似性或距离关系的统计方法,它通过将数据点映射到低维空间中的坐标来表示它们之间的相对距离或相似性.多维标度问题的古典解通过对(非欧氏型)距离矩阵平方进行双中心化处理,进而通过... 详细信息

多维标度分析(MDS)是一种用于分析和可视化数据之间相似性或距离关系的统计方法,它通过将数据点映射到低维空间中的坐标来表示它们之间的相对距离或相似性.多维标度问题的古典解通过对(非欧氏型)距离矩阵平方进行双中心化处理,进而通过截断特征值分解寻求低维的拟合构造点.本文对距离矩阵平方进行直接拟合,重构问题为零列和Stiefel子流形和线性流形约束下的矩阵优化模型,并结合乘积流形几何性质,设计一类自适应问题模型的基于Zhang-Hager技术拓展的黎曼梯度下降求解算法.数值实验说明通过直接拟合能得到误差更小的拟合欧氏距离矩阵,且所提算法与已有投影梯度流算法及黎曼优化工具箱中的黎曼一阶和二阶算法在迭代效率上有一定的优势.

关键词：多维标度分析直接拟合黎曼梯度法乘积流形

债务融资对终极股东行为影响的实证分析——基于内部控制质量的门限效应和调节效应

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管理现代化 2024年第2期44卷 61-68页

作者：何芳丽李思锐桂林电子科技大学数学与计算科学学院广西桂林541004

集中股权结构的上市公司中,终极股东对其他中小股东有一定的利益侵害动机,债务融资作为公司治理的一个重要环节,研究其对终极股东行为的影响是一个值得探究的问题。以我国523家非金融类上市公司2007-2022年的面板数据为样本,考虑内部控... 详细信息

集中股权结构的上市公司中,终极股东对其他中小股东有一定的利益侵害动机,债务融资作为公司治理的一个重要环节,研究其对终极股东行为的影响是一个值得探究的问题。以我国523家非金融类上市公司2007-2022年的面板数据为样本,考虑内部控制质量的门限效应与调节效应,实证检验了债务融资对终极股东掏空行为的促进或抑制效应。研究发现:(1)银行债务、商业信用和长期债务对终极股东掏空行为具有显著的促进效应;当内部控制质量分别大于门限值860.160、873.700、873.700时,此类效应减弱;(2)短期债务对终极股东掏空行为具有显著的抑制效应;当内部控制质量大于门限值873.700时,此效应得到加强;(3)商业信用、长期债务、银行债务对于国有企业中终极股东掏空行为的促进效应,受到内部控制质量的反向调节。研究结论为上市公司制定健全的内部治理环境策略以及为债权人制定合理的借贷策略从而促进上市公司高质量发展提供了参考依据。

关键词：债务融资内部控制质量终极控制股东面板门限模型静态面板回归模型

颜色编码液滴阵列的机器学习解码及其在多重数字化核酸分析中的应用

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分析化学 2024年第2期52卷 198-207页

作者：刘云帆蔡东洋桂林电子科技大学数学与计算科学学院华南理工大学附属第二医院检验科

为了解决数字化核酸分析的通量限制问题，在三原色组合液滴编码技术基础上，本研究发展了一种基于机器学习的颜色编码液滴阵列自动化解码方法。此方法借助机器学习赋予计算机程序自动获取液滴颜色-位置-数量信息的能力，通过关联核酸扩... 详细信息

为了解决数字化核酸分析的通量限制问题，在三原色组合液滴编码技术基础上，本研究发展了一种基于机器学习的颜色编码液滴阵列自动化解码方法。此方法借助机器学习赋予计算机程序自动获取液滴颜色-位置-数量信息的能力，通过关联核酸扩增前后液滴颜色-位置-数量信息，快速确定每种检测靶标对应的阳性液滴比例。将这种液滴解码策略用于多重数字化核酸分析，实验结果表明，本方法快速、准确，其解码流程可在2 min内完成，液滴识别准确率> 99%。基于此液滴解码方法获得的核酸定量分析结果与商品化数字PCR仪的定量分析结果具有良好的相关性（R2> 0.99）。

关键词：机器学习液滴编码解码多重数字化核酸分析

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基于迹函数的negabent函数构造

电子与信息学报 2024年第1期46卷 335-343页

作者：赵海霞李文宇韦永壮桂林电子科技大学数学与计算科学学院广西高校数据分析与计算重点实验室桂林541002 广西应用数学中心桂林541002 广西密码学与信息安全重点实验室桂林541002

Negabent函数是一种具有最优自相关性、较高非线性度的布尔函数,在密码学、编码理论及组合设计中都有着广泛的应用。该文基于有限域上的迹函数,将其与置换多项式相结合,提出两种构造negabent函数的方法。所构造的两类negabent函数均具备... 详细信息

Negabent函数是一种具有最优自相关性、较高非线性度的布尔函数,在密码学、编码理论及组合设计中都有着广泛的应用。该文基于有限域上的迹函数,将其与置换多项式相结合,提出两种构造negabent函数的方法。所构造的两类negabent函数均具备Tr_(1)^(k)(λx^(2^(k)+1))+Tr_(1)^(n)(ux)Tr_(1)^(n)(vx)+Tr_(1)^(n)(mx)Tr_(1)^(n)(dx)形式:构造方法1通过调整λ,u,v,m中的3个参数来获得negabent函数,特别地,当λ≠1时,能得到(2^(n-1)-2)(2^(n)-1)(2^(n)-4)个negabent函数;构造方法2通过调整λ,μ,v,m,d中的4个参数来获得negabent函数,特别地,当λ≠1时,至少能够得到2^(n-1)[(2^(n-1)-2)(2^(n-1)-3)+2^(n-1)-4]个negabent函数。

关键词： Negabent函数迹函数置换多项式