水平不变浅海环境随机扰动对声传播的影响

本文主要讨论浅海水平不变波导中的低频声传播问题,为环境适配声纳设计奠定基础。通过仿真分析了海水及海底环境参数对传播损失的影响,根据仿真及实验结果,建立了声速剖面随机扰动及海面、海底起伏条件下的声强分布概率模型,并利用模型中的形状参数α和尺度参数β,提出了局部蒙特卡洛模拟加曲线拟合的声场敏感性分析方法。仿真及实验结果表明声场传播损失服从伽马分布,良好水文条件下10 km距离的声场能量起伏也达到10 d B,随着距离增加,声场敏感性增加。本文所提出方法通过对近场声场的测量和统计实现对远场声场敏感性的预报,与全声场蒙特卡洛模拟相比计算量减小一个数量级。     

材料防热的多尺度现象与防热建模

新型高速飞行器返回再入及在大气层内飞行的过程中面临多样化的气动加热环境,材料工艺的改进和多组分的添加使材料高温热响应特性变得更加复杂,并呈现多尺度特性.文章从飞行热环境、材料工艺特征和细微观响应等方面对材料防热机理和建模方法进行了阐述,对不同类型飞行器热环境特征与防热建模难点进行了分析,对各类防热材料工艺与热响应特点进...     

多尺度有限元法结合分层网格模拟二维奇异摄动的两端边界层问题

通过摄动系数建立分层网格,用多尺度有限元法捕捉对流扩散方程的两端边界层,研究二维奇异摄动模型。基于分层网格并利用多尺度基函数刻画了边界层的微观信息,用有限的计算资源、较短的计算时间,得到了不依赖于摄动系数、一致稳定的模拟结果。     

无标度网络模型研究进展

从统计力学的角度分析和考察了无标度网络的基本特征,介绍了无标度网络最常用的动力学模型——Barabási-Al-bert模型以及几种以其为基础的修正模型的构造原理,总结分析以上模型设计上的不足,并据此提出了一个以B-A模型为基础的改进思路(连边-断边-重连理论),该理论能够很好解释自然界中流行病复发的现象,具有科学性和现实意义.     

喷管直径对微尺度扩散火焰特性的影响

对均匀空气流中微尺度甲烷扩散燃烧进行了数值模拟,重点考察微喷管内的流动和传热传质对微尺度燃烧特性的影响.研究结果表明,在保持燃料喷出速度一定的条件下,随着喷管直径的减小,喷管内与甲烷喷出速度相反方向上发生热量和质量的传递,燃料与空气的混合在喷管内已经发生,火焰的一部分热量回流到喷管内顶热了未燃混合气,同时也增加了火焰的热损失.当管径为0.15 mm时,甲烷在微喷管内就开始发生化学反应,在进行微尺度解析计算时,必须包含一定的喷管区域.     

带时滞的尺度等级结构种群系统的最优初始控制

该文以初始分布为控制手段,关注一类具有时滞的尺度等级结构种群系统的最优控制问题,期望控制过程结束时种群分布与目标最接近且成本最低.运用特征线法和先验估计建立了状态关于控制函数的一致连续性,构造法锥和共轭系统导出最小值原理,借助Ekeland变分原理和不动点方法证明了最优解的存在唯一性.这些结果为实际应用奠定了一定的基础...     

基于多尺度特征与通道特征融合的脑肿瘤良恶性分类模型

针对脑肿瘤良恶性分类过程复杂、分类准确率不高等问题,提出了一种基于多尺度特征与通道特征融合的分类模型。该模型以ResNeXt网络为主干网络,首先,将基于空洞卷积的多尺度特征提取模块代替第一层卷积层,利用膨胀率获取不同感受野的图像信息,将全局特征与局部显著特征相结合;其次,添加通道注意力机制模块,融合特征通道信息,提高对肿瘤区域的关注度,降低对冗余信息的关注度;最后,采用学习率的线性衰减策略、图像的标签平滑策略以及基于医学图像的迁移学习策略的组合优化提高模型的学习能力和泛化能力。在BraTS2017和BraTS2019数据集中进行实验,准确率分别达到98.11%和98.72%。与经典模型和其他先进方法相比,该分类模型能够有效地减少分类过程的复杂度,提高脑肿瘤良恶性分类的准确率。     

压差预冷多尺度热力学特性实验研究

压差预冷是目前普遍使用的采后果蔬预冷方法,其研究集中在预冷时间和能耗等表观物理量,尚缺乏热力学特性的研究。本文基于苹果压差预冷实验建立多尺度热力学模型,从能量、熵、■和■四个方面分析压差预冷过程的热力学特性。在压差预冷过程中,通风功耗和其转换而来的热分别是主要功负荷和热负荷,传热能力损失和热力学损失分别主要由冷库内部空气与各筐苹果之间的对流换热过程和维持此过程的通风设备引起.     

表面修饰探针纳升电喷雾质谱脂质组学对大型溞和蚤状溞的快速鉴别

采用表面修饰探针敞开式纳升电喷雾质谱技术建立了脂质组学方法,以实现溞属(Daphnia)生物大型溞和蚤状溞的快速鉴别.采用微尺度表面修饰探针直接从Daphnia体内萃取和富集出脂质化合物,然后在常压敞开条件下进行纳升电喷雾质谱分析,利用高分辨率质谱仪获得脂质指纹图谱并进行脂质种类和结构鉴定.采用该方法获得了大型溞和蚤状溞的脂质指纹图谱,并研究了大型溞和蚤状溞体内的脂质组成特征.通过结合化学计量学手段实现了大型溞和蚤状溞的快速区分,并鉴定了相关的生物标志物.结果表明,所建立的微萃取探针纳升电喷雾质谱脂质组学方法具有分析速度快、灵敏度高的优点,可用于Daphnia属生物的快速鉴定和识别.     

纳米尺度控制激光脉冲

正巴塞罗纳光子科学研究所(ICFO)的科学家们已演示了飞秒级和纳米级精度的激光脉冲控制。NicolòAccanto及其同事将宽带脉冲整形与显微镜内单个纳米粒子的二次谐波检测相结合,以控制亚衍射区内的超短光脉冲。这种通用方法可以弥补由激光脉冲在原位遭遇的相位失真,并评估纳米尺度傅里叶极限脉冲。此方案的精准性有助于研究单个分子、量子点、等离子体纳米结构和钻石色心等各种纳米级物体的超快动力学。这种方法还可能用于获得纳米