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考虑颗粒破碎影响的钙质砂中海底管道贯入机制研究

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岩土力学 2024年第2期45卷 623-632页

作者：杨阳王乐马建华童晨曦张春会王智超田英辉天津大学建筑工程学院天津300350 天津大学水利工程仿真与安全国家重点实验室天津300350 中国港湾工程有限责任公司北京100010 中南大学土木工程学院湖南长沙410075 河北科技大学河北省岩土与结构体系防灾减灾技术创新中心河北石家庄050018 湘潭大学土木工程学院湖南湘潭411105 墨尔本大学墨尔本工程学院澳大利亚维多利亚3010

通过离心机模型试验,结合离散元数值分析对钙质砂中海底管道竖向贯入机制进行了研究。研究结果显示,钙质砂中管道竖向贯入阻力与埋深基本呈线性关系,其值大致等于管-土接触宽度与静力触探试验(cone penetration test,简称CPT)中相同深... 详细信息

通过离心机模型试验,结合离散元数值分析对钙质砂中海底管道竖向贯入机制进行了研究。研究结果显示,钙质砂中管道竖向贯入阻力与埋深基本呈线性关系,其值大致等于管-土接触宽度与静力触探试验(cone penetration test,简称CPT)中相同深度锥尖阻力的乘积。当管道埋深较小时,由于土体变形主要以颗粒重排挤密为主,管道竖向贯入阻力几乎不受颗粒强度影响;当管道埋深较大时,管道竖向贯入阻力随着颗粒强度的降低以及颗粒破碎的加剧而减小。钙质砂中管道竖向贯入机制主要表现为典型的冲剪破坏,土体变形主要集中在管道底部,且水滴状变形区域随着颗粒破碎的加剧逐渐收缩。颗粒破碎从管道底部向远离管道径向发展,大量贴近管道底部的颗粒发生连续破碎,少量远离管道的颗粒发生独立破碎。颗粒破碎导致管道底部土体中的集中应力释放,颗粒破碎越多,应力释放导致管道竖向贯入阻力减小的现象越明显。

关键词：钙质砂颗粒破碎海底管道离心机试验离散元

新一代通用视频编码标准H.266/VVC:现状与发展

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西安交通大学学报 2024年第4期58卷 1-17页

作者：万帅霍俊彦马彦卓杨付正西北工业大学电子信息学院西安710129 皇家墨尔本理工大学工程学院澳大利亚墨尔本VIC3001 西安电子科技大学通信工程学院西安710071

相比于上一代标准,新一代通用视频编码标准(H.266/VVC)在同等质量下能够节省大约50%的码率,且适用于多种多样的视频应用场景。论文从H.266/VVC的关键技术出发,对标准的现状、实现和应用发展进行深入探讨。H.266/VVC沿用既往标准中的双... 详细信息

相比于上一代标准,新一代通用视频编码标准(H.266/VVC)在同等质量下能够节省大约50%的码率,且适用于多种多样的视频应用场景。论文从H.266/VVC的关键技术出发,对标准的现状、实现和应用发展进行深入探讨。H.266/VVC沿用既往标准中的双层码流体系和混合编码框架,针对帧内预测、帧间预测、变换、量化、环路滤波等所有主要编码模块进行了技术革新,并为屏幕内容视频等应用提供了高效的专用编码工具。H.266/VVC标准目前已处于实用化阶段,官方参考软件VTM和开源编解码器VVenC/VVdeC是目前最具代表性的软件编解码实现。对H.266/VVC的性能分析可以看出:H.266/VVC针对高分辨率视频取得的编码增益更为突出;主要编码工具对性能的贡献通常以复杂度为代价,但也有部分编码工具在提升编码性能的同时可降低整体编码复杂度。H.266/VVC的硬件实现面临诸多挑战,发展明显滞后于软件实现,现有研究主要集中在对具体编码模块的硬件加速方面。H.266/VVC标准发布之后,下一代视频编码标准的发展目前仍围绕混合编码框架进行探索,聚焦在两大方向:超越VVC的增强压缩关注更为先进的、非神经网络的编码工具,基于神经网络的视频编码则探索采用神经网络的编码工具。除此之外,部分或完全跳出现有混合编码框架的端到端视频编码也在飞速发展,未来视频编码标准与神经网络结合成为趋势,但面临着计算资源依赖和稳定结构两方面的考验。

关键词： H.266/VVC标准视频编码标准编码模块编解码器神经网络

D2D辅助移动边缘计算下多用户计算卸载方法研究

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D2D辅助移动边缘计算下多用户计算卸载方法研究

作者：王晗吉林大学

学位级别：硕士

随着计算机技术飞速发展,人工智能正深刻改变人类生活方式。如人脸识别、交互式游戏等人工智能应用程序已融入到社会方方面面。但这类移动应用程序需要密集计算资源与高能耗,因此资源密集的应用程序与有限资源的移动设备的关系对移动平... 详细信息

随着计算机技术飞速发展,人工智能正深刻改变人类生活方式。如人脸识别、交互式游戏等人工智能应用程序已融入到社会方方面面。但这类移动应用程序需要密集计算资源与高能耗,因此资源密集的应用程序与有限资源的移动设备的关系对移动平台开发造成了重大的挑战。移动边缘计算模式为资源匮乏的移动设备提供了机会,已被设想为有前途的分布式计算模式。将任务计算卸载到远程公共云,如亚马逊、Azure、阿里云等其他云服务厂商。然而,云计算明显缺点是数据交换的长延迟,对于许多实时或延迟敏感应用不可接受;为克服对时间延迟的敏感,移动用户可将任务卸载到附近边缘服务器,最大限度减少用户能量消耗与网络延迟;同时,很多计算卸载方案并没有考虑边缘潜在计算资源,如通过D2D(Device-to-Device)通信技术,将任务卸载到网络中存在的空闲设备以充分利用其计算资源;无线接入功率是影响计算卸载性能关键因素,多个移动设备用户选择相同无线信道进行任务卸载到边缘服务,彼此造成干扰,降低计算卸载数据传输速率。本文围绕多用户计算卸载问题进行深入研究,具体内容为:首先,本文提出一种无线信道竞争环境下D2D辅助移动边缘计算卸载系统。该系统旨在为应用程序用户提供高质量服务。系统充分利用计算资源,包括本地设备、云服务器、边缘服务器、D2D技术连接空闲设备,并且系统考虑任务传输过程中多信道无线竞争环境。其次,本文提出基于势博弈理论的分布式计算卸载方法,在能量与延迟方面最小化系统总成本,同时结果满足全部用户。首先证明该多用户计算卸载问题是NP困难的,衡量用户参与意愿并将问题构建为资源竞争博弈模型,证明该博弈为势博弈且存在纳什均衡。基于势博弈理论设计一种去中心化的分布式计算卸载方法,并分析分布式卸载方法收敛时间上限与Po A(Price of Anarchy)。最后,设计多用户更新策略方法加速分布式计算卸载方法达到纳什均衡。之后,本文设计基于斯塔克伯格博弈理论的激励机制。D2D技术连接空闲设备卸载方案中,空闲用户可能存在自私行为,不愿无偿执行计算任务,需激发空闲设备贡献资源的积极性。首先将D2D卸载过程表述为任务用户价格策略与空闲设备计算资源分配策略相结合的价格资源决策问题,且建模为博弈过程。然后,基于斯塔克伯格博弈理论设计激励方法,证明方法存在唯一斯塔克伯格均衡。进而允许任务用户将任务卸载到空闲设备时,双方在博弈过程中做出最优决策,从而实现双方效用最大化。任务用户作为领导者可计算出任务卸载到某空闲设备时计算卸载成本。最后,本文采用melbourne、上海、Darmstadt三个真实边缘网络数据集,实验验证本文分布式多用户计算卸载方法的收敛性和收敛速度,同时基于各指标对系统总成本的影响评估不同计算卸载方法性能。最后,验证本文激励方法性能。实验结果表明,本文提出的分布式计算卸载算法与激励方法可有效解决多用户计算卸载问题。

关键词：计算卸载设备到设备通信激励机制势博弈斯塔克伯格博弈

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动态有权图上的随机游走概率计算

计算机研究与发展 2024年第8期61卷 1865-1881页

作者：王涵之易璐魏哲巍甘骏豪袁野文继荣杜小勇中国人民大学信息学院北京100872 中国人民大学高瓴人工智能学院北京100872 琶洲实验室(黄埔) 广州510555 墨尔本大学澳大利亚墨尔本VIC3010 北京理工大学计算机学院北京100081 大数据管理与分析方法研究北京市重点实验室(中国人民大学高瓴人工智能学院) 北京100872 数据工程与知识工程教育部重点实验室(中国人民大学) 北京100872

图上的随机游走概率计算是传统图论与现代数据挖掘领域普遍关注的问题之一.现有工作普遍关注静态图上的随机游走概率计算,却鲜少关注与实际应用场景更贴合的权重动态图.针对动态有权图上的随机游走概率计算问题,提出了一种基于硬币翻转... 详细信息

图上的随机游走概率计算是传统图论与现代数据挖掘领域普遍关注的问题之一.现有工作普遍关注静态图上的随机游走概率计算,却鲜少关注与实际应用场景更贴合的权重动态图.针对动态有权图上的随机游走概率计算问题,提出了一种基于硬币翻转采样的随机游走概率计算方法.相比于传统的基于权重采样的随机游走概率计算方法,所提方法可以在保证随机游走概率计算结果无偏的前提下,同时做到近似最优的随机游走概率计算复杂度和最优的采样结构更新复杂度.作为对比,现有方法或具有较大的计算时间复杂度,或依赖于复杂的索引结构而难以在动态图上即时更新.对所提方法做出了详细的理论分析,并在真实图数据集上进行模拟实验,实验结果证实了所提方法的有效性.

关键词：随机游走概率计算动态有权图硬币翻转采样实时更新大规模图

缺失数据下超高维可加分位回归的变量筛选和选择

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数学学报（中文版） 2024年第3期67卷 444-467页

作者：白永昕钱曼玲田茂再北京信息科技大学理学院北京100192 墨尔本大学数学与统计学院澳大利亚墨尔本3010 中国人民大学应用统计科学研究中心、中国人民大学统计学院北京100872 新疆财经大学新疆社会经济统计研究中心、新疆财经大学统计与信息学院乌鲁木齐830012 新疆医科大学医学工程技术学院乌鲁木齐830063

针对存在缺失数据的超高维可加分位回归模型,本文提出一种有效的变量筛选方法.具体而言,将典型相关分析的思想引入到最优变换的最大相关系数,通过协变量和模型残差最优变换后的最大相关系数重要变量的边际贡献进行排序,从而进行变量筛选... 详细信息

针对存在缺失数据的超高维可加分位回归模型,本文提出一种有效的变量筛选方法.具体而言,将典型相关分析的思想引入到最优变换的最大相关系数,通过协变量和模型残差最优变换后的最大相关系数重要变量的边际贡献进行排序,从而进行变量筛选.然后,在筛选的基础上,利用稀疏光滑惩罚进一步做变量选择.所提变量筛选方法有三点优势:(1)基于最优变换的最大相关可以更全面的反映响应变量对协变量的非线性依赖结构;(2)在迭代过程中利用残差可以获取模型的相关信息,从而提高变量筛选的准确度;(3)变量筛选过程和模型估计分开,可以避免对冗余协变量的回归.在适当的条件下,证明了变量筛选方法的确定性独立筛选性质以及稀疏光滑惩罚下估计量的稀疏性和相合性.同时,通过蒙特卡罗模拟给出了所提方法的表现并通过一组小鼠基因数据说明了所提方法的有效性.

关键词：可加分位回归变量筛选稀疏光滑惩罚

教育程度增加变应性鼻炎和(或)湿疹的患病风险:一项基于欧洲患者全基因组关联研究的孟德尔随机化研究

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中华预防医学杂志 2024年第6期58卷 791-798页

作者：郑瑞刘子锋陈壮桂黄雪琨冯佩英邱惠军卢娅欣陈静静张雅娜张剑嵘杨钦泰中山大学附属第三医院耳鼻咽喉-头颈外科广州510630 中山大学附属第三医院变态反应(过敏)科广州510630 广州市气道炎性疾病研究与创新技术转化重点实验室广州510630 中山大学附属第三医院临床数据中心广州510630 中山大学附属第三医院儿科广州510630 中山大学附属第三医院皮肤科广州510630 墨尔本大学医学院维多利亚州3000

目的采用孟德尔随机化(MR)方法探索教育程度与变应性鼻炎和(或)湿疹患病风险之间的因果关系。方法对基于大样本全基因组关联研究(GWAS)的汇总数据进行二次数据分析,包括来自社会科学基因组学会联盟的293723例参与者(教育程度)和来自英... 详细信息

目的采用孟德尔随机化(MR)方法探索教育程度与变应性鼻炎和(或)湿疹患病风险之间的因果关系。方法对基于大样本全基因组关联研究(GWAS)的汇总数据进行二次数据分析,包括来自社会科学基因组学会联盟的293723例参与者(教育程度)和来自英国生物样本库的462013例参与者[变应性鼻炎和(或)湿疹]。选择与教育程度密切相关的遗传位点作为工具变量,分别采用逆方差加权(IVW)、MR-Egger回归、加权中位数法和加权众数法进行两样本MR分析,以优势比(OR)评价教育程度与变应性鼻炎和(或)湿疹的患病风险之间的因果关联。结果共纳入70个单核苷酸多态性(SNPs)作为工具变量。MR-Egger回归结果显示,基因多效性不会对结果造成偏倚(P=0.107)。在单变量MR分析中,IVW结果显示,教育年限每增加1年或1个标准差(3.71年),患变应性鼻炎和(或)湿疹的风险分别为OR=1.044(95%CI:1.020~1.069,P<0.001)和OR=1.170(95%CI:1.074~1.256,P<0.001)。在反向MR分析中,IVW未观察到变应性鼻炎和(或)湿疹对教育年限的影响(OR=1.020,95%CI:0.927~1.023,P=0.683)。加权中位数法和加权众数法的结果与IVW的结果基本一致。结论教育程度与变应性鼻炎和(或)湿疹患病风险之间存在正向因果关系,即教育程度升高会增加变应性鼻炎和(或)湿疹的患病风险。

关键词：鼻炎,变应性,季节性鼻炎,变应性,常年性湿疹教育孟德尔随机化研究

碳酸酐酶附着膜在微藻直接空气碳捕集中的应用与固碳性能的强化

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西安交通大学学报 2024年第9期58卷 11-18页

作者：王睿龙李明佳 Sandra KENTISH 西安交通大学能源与动力工程学院西安710049 西安交通大学热流科学与工程教育部重点实验室西安710049 北京理工大学机械与车辆工程学院北京100081 墨尔本大学化学工程学院澳大利亚帕尔维尔维多利亚州3010

为了解决低浓度直接空气碳捕集条件下微藻光生物反应器内CO_(2)传质效率差、溶解度低的问题,采用实验的方法制备了碳酸酐酶(CA)附着的尼龙纤维膜,利用CA催化转化CO_(2)为碳酸氢根的性质,提出了一种可以改善微藻溶液中CO_(2)溶解度及转... 详细信息

为了解决低浓度直接空气碳捕集条件下微藻光生物反应器内CO_(2)传质效率差、溶解度低的问题,采用实验的方法制备了碳酸酐酶(CA)附着的尼龙纤维膜,利用CA催化转化CO_(2)为碳酸氢根的性质,提出了一种可以改善微藻溶液中CO_(2)溶解度及转化率的新型光生物反应器,测试了该反应器放置CA附着尼龙纤维漂浮膜前后的微藻培养和固碳性能,并进一步探究了膜的开孔率及CA附着量对微藻固碳率的影响。实验结果表明:所制备的CA附着的尼龙纤维膜对CO_(2)转化速率提升了62.7%,通过耐久性测试,CA的活性在5个培养周期后仍保持良好,性能衰减仅为11.3%;与传统气石鼓气方式相比,提出的新型光生物反应器的微藻质量浓度提高了29.7%,固碳率提升了65%;随着膜开孔率的增加和透光率的增加,单位CA负载质量的固碳率提高,开孔面积占比24.75%的对照组的单位CA固碳率相比不开孔提高了13%。该研究为进一步提高微藻直接空气捕集的固碳率提供了一种新的方法。

关键词：微藻光生物反应器直接空气碳捕集碳酸酐酶尼龙纤维膜

不同推进比下螺旋桩在砂土中安装力的离散元研究

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岩土工程学报 2024年第6期46卷 1166-1176页

作者：王乐李钰徐志军刘波张春会田英辉天津大学水利工程仿真与安全国家重点实验室天津300350 河南工业大学土木工程学院河南郑州450001 香港理工大学土木与环境工程学系中国香港999077 河北科技大学建筑工程学院河北石家庄050018 河北省岩土与结构体系防灾减灾技术创新中心河北石家庄050018 墨尔本大学基础设施工程系维多利亚3010

螺旋桩作为一种颇具潜力的海上风电基础形式,其安装问题是螺旋桩能否成功应用在海上风电工程中的关键。基于离散元方法,采用PFC^(3D)模拟分析了螺旋桩在不同推进比下安装时的桩身受力情况以及对周围土体的影响。宏观上,研究了螺旋桩在... 详细信息

螺旋桩作为一种颇具潜力的海上风电基础形式,其安装问题是螺旋桩能否成功应用在海上风电工程中的关键。基于离散元方法,采用PFC^(3D)模拟分析了螺旋桩在不同推进比下安装时的桩身受力情况以及对周围土体的影响。宏观上,研究了螺旋桩在不同推进比下安装时螺旋桩连杆侧壁、连杆端部、螺旋叶片上下表面的受力变化规律;微观上,分析了螺旋桩安装过程中桩周土体孔隙率、配位数及应力变化规律。研究表明:随着推进比的减小,螺旋桩安装时受到的竖向力与扭矩也随之降低,对桩周土体的扰动也更小;螺旋桩在推进比为1时安装与在推进比小于1时安装存在两种不同的安装机制。研究结果对进一步确定螺旋桩在不同推进比下的安装条件具有一定意义。

关键词：螺旋桩推进比砂土离散元法

“建构它们的生存空间”:作为地理媒介实践的“助猫”研究

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热带地理 2024年第8期44卷 1487-1499页

作者：胡康斯科特·麦夸尔李昕恬北京外国语大学国际新闻与传播学院北京100087 墨尔本大学文化与传播学院墨尔本3010澳大利亚

流浪猫作为边缘动物活跃于人类的生存空间之中,数智技术的发展使人类围绕流浪猫所展开的混合性空间交互具有特殊的文化生产与人际互动意义。文章运用技术漫游、深度访谈等方法,结合媒介地理学中的地理媒介理论,对深度媒介化社会中的“... 详细信息

流浪猫作为边缘动物活跃于人类的生存空间之中,数智技术的发展使人类围绕流浪猫所展开的混合性空间交互具有特殊的文化生产与人际互动意义。文章运用技术漫游、深度访谈等方法,结合媒介地理学中的地理媒介理论,对深度媒介化社会中的“助猫实践”展开研究,主要考察助猫者如何建构媒介化助猫空间、以何种方式与流浪猫产生空间性交互、助猫空间中存在何种媒介化期待与解释、产生了哪些人际交往或矛盾,又会如何影响地点的形塑与认知。研究发现,人与媒介在动态交互中建构出突破虚实维度的助猫空间,人的“数字化漫游”、流浪猫的“超可见性”在其中上演;基于所建构的助猫空间,猫与猫屋的流动(转移、搬迁、拆除)伴随着人与空间的对话、协商与斗争,具有丰富的空间生产意义;助猫者凭借数字媒介在具有混合性质的助猫空间中与不同行动方相遇,同一或对立的关系在此过程中生成,编谱着地方性的记忆情结,折射出存在于社会的现实问题,乃至不同物种之间的共生问题。在此基础上,从理论层面对过往媒介地理学研究进行反思,细分出“技术型地理媒介”与“生命型地理媒介”,以拓展地理媒介的研究版图,并勾勒出人与流浪猫共生空间建构的机制。

关键词：地理媒介边缘动物流浪猫 “助猫” 生存空间生存意义