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基于个体化计算机流体动力学方法评估阿尔茨海默病脑血流动力学改变
1
作者
顾子言
谢健
+5 位作者
程载恒
顾丽华
吴伯凯
张高嘉
陈荣亮
张志珺
《中国神经精神疾病杂志》
CAS
CSCD
北大核心
2023年第5期257-262,共6页
目的基于阿尔茨海默病(Alzheimer disease,AD)患者和认知功能正常对照者影像学数据构建个体化计算机流体动力学(computational fluid dynamics,CFD)模型,并定量评估受试者脑血流动力学状态及其对AD的诊断效能。方法纳入AD患者30例及认...
目的基于阿尔茨海默病(Alzheimer disease,AD)患者和认知功能正常对照者影像学数据构建个体化计算机流体动力学(computational fluid dynamics,CFD)模型,并定量评估受试者脑血流动力学状态及其对AD的诊断效能。方法纳入AD患者30例及认知功能正常的对照34名,基于磁共振血管成像(magnetic resonance angiography,MRA)重建其几何动脉树,结合颈/椎动脉超声血流动力学参数以及同步动脉血压构建个体化CFD模型,以模拟其血流状态并计算相关动力学指标。结果AD组与对照组相比,年龄[(75.33±8.93)岁vs.(68.12±10.73)岁]、体质指数[(22.89±3.41)kg·m^(-2)vs.(24.48±2.90)kg·m^(-2)]、尿酸[(265.17±80.36)μmmol·L^(-1)vs.(323.15±89.70)μmmol·L^(-1)]、白蛋白[(38.29±4.22)g·L^(-1)vs.(40.46±3.62)g·L^(-1)]、脑血流量(cerebral blood flow,CBF)[(10.14±3.10)cm^(3)·s^(-1)vs.(12.73±3.42)cm^(3)·s^(-1)]、脑血管阻力(cerebrovascular resistance,CVR)[(10.72±4.12)dyn·s·cm^(-5)·1000 vs.(8.21±2.38)dyn·s·cm^(-5)·1000]的差异有统计学意义(P<0.05)。AD组颅内动脉血管体积分别与CBF(r=0.493,P=0.006)和颅内血管出口数目(r=0.519,P=0.003)呈正相关,CVR与CBF呈负相关(r=-0.826,P<0.001)。logistic回归分析显示,AD患病与年龄(OR=1.083,95%CI:1.014~1.157,P=0.017)和CBF(OR=0.803,95%CI:0.652~0.989,P=0.039)有关联。ROC曲线分析显示,CVR、CBF区分两组的曲线下面积分别为0.687、0.709(P<0.05)。结论年龄增加和CBF减少是AD独立危险因素。个体化CFD模型测定的CVR升高和CBF减低对AD诊断具有价值,该无创、无放射性定量测定脑血流动力学的方法值得临床推广。
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关键词
阿尔茨海默病
计算机流体动力学
脑血流量
磁共振成像
脑血流动力学
脑血管阻力
认知功能障碍
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职称材料
基于非结构滑移网格技术的旋翼型无人机空气动力学并行数值模拟方法
被引量:
2
2
作者
程载恒
陈荣亮
孙哲
《集成技术》
2017年第3期82-91,共10页
在现代飞行器设计中,数值模拟方法以低成本、高效率和高灵活性等优点成为研究飞行器空气动力学的重要方法。在旋翼型无人机流场模拟中,由于旋翼与机身存在相互作用,为获得精确模拟结果需要对整个无人机的流场进行模拟,因此,有效地模拟...
在现代飞行器设计中,数值模拟方法以低成本、高效率和高灵活性等优点成为研究飞行器空气动力学的重要方法。在旋翼型无人机流场模拟中,由于旋翼与机身存在相互作用,为获得精确模拟结果需要对整个无人机的流场进行模拟,因此,有效地模拟旋翼与机身的相对运动是实现成功模拟的关键步骤,这使得此类模拟问题极具挑战性。文章设计了一套求解旋翼型无人机空气动力学数值模拟问题的基于非结构滑移网格技术的高可扩展并行计算方法。该方法对控制方程的离散,在空间方向采用非结构移动网格有限元方法,时间推进采用全隐式二阶向后差分格式,最后采用一种并行Newton-Krylov-Schwarz方法求解离散后的非线性方程组。作为应用,文章对一个真实旋翼型无人机模型在悬停状态下的外流场进行了数值模拟,获得了一些非常详细的流场信息。数值结果显示,算法在天河2号上使用4 096个处理器核时仍具有接近线性的并行加速比,这为下一步开展旋翼型无人机的高保真度快速模拟奠定了良好的基础。
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关键词
并行流体计算
非结构网格
滑移网格技术
旋翼型无人机
区域分解算法
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职称材料
滴灌水肥一体化技术对果蔬综合效益的影响
被引量:
8
3
作者
程载恒
李王成
《现代农业科技》
2017年第16期92-93,共2页
结合文献资料,探讨滴灌水肥一体化对果蔬综合效益的影响。结果表明,与传统灌溉方式相比,采用滴灌水肥一体化技术能有效提高蔬菜、果树的综合效益。蔬菜方面,最高增产19%,有效节肥13%~50%,节水最多可达70%,增收19 605~173 970元/hm2;果...
结合文献资料,探讨滴灌水肥一体化对果蔬综合效益的影响。结果表明,与传统灌溉方式相比,采用滴灌水肥一体化技术能有效提高蔬菜、果树的综合效益。蔬菜方面,最高增产19%,有效节肥13%~50%,节水最多可达70%,增收19 605~173 970元/hm2;果树方面,最高能节肥73.3%,增产67.0%,最高增收206 302.5元/hm2。由此表明,水肥一体化技术能有效节水节肥,提高农户收入,改善农户的生活水平。
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关键词
滴灌
水肥一体化
蔬菜
果树
综合效益
影响
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职称材料
基于指数分解法的河南省水资源生态足迹分析
被引量:
17
4
作者
赵自阳
李王成
+4 位作者
王霞
崔婷婷
程载恒
刘学智
王帅
《水文》
CSCD
北大核心
2017年第4期57-61,51,共6页
水资源生态足迹模型为水资源可持续利用的综合评价提供了新方向。首先分析了河南省2005~2014年间的水资源生态足迹和生态承载力的动态变化,然后利用指数分解法中的LMDI模型对水资源生态足迹的影响因素进行了深入研究。结果表明:(1)2005~...
水资源生态足迹模型为水资源可持续利用的综合评价提供了新方向。首先分析了河南省2005~2014年间的水资源生态足迹和生态承载力的动态变化,然后利用指数分解法中的LMDI模型对水资源生态足迹的影响因素进行了深入研究。结果表明:(1)2005~2014年间河南省水资源生态足迹总体稳中有升,贡献大小依次为农业用水>工业用水>生活用水>生态环境补水;(2)万元GDP水资源生态足迹逐年下降,水资源利用效率不断提高,但10年间均出现不同程度的水资源生态赤字,水资源利用前景不容乐观;(3)4种分解因素对水资源生态足迹增长的推动作用大小排序为:结构效应>经济效应>人口效应>技术效应,但经济效应有逐渐赶超结构效应的趋势。
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关键词
河南省
水资源生态足迹
生态承载力
LMDI
因素分解
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职称材料
基于主成分分析和因子分析的宁夏水资源承载力研究
被引量:
37
5
作者
赵自阳
李王成
+3 位作者
王霞
崔婷婷
程载恒
王帅
《水文》
CSCD
北大核心
2017年第2期64-72,共9页
为了探求宁夏水资源承载力状况,利用主成分分析法和因子分析法,在分析宁夏2004~2014年水资源承载力状况的基础上,对宁夏5市2013年水资源承载力分水资源支持力、社会经济技术水平和社会生活水平3个方面进行综合考虑,得到宁夏5市的水资源...
为了探求宁夏水资源承载力状况,利用主成分分析法和因子分析法,在分析宁夏2004~2014年水资源承载力状况的基础上,对宁夏5市2013年水资源承载力分水资源支持力、社会经济技术水平和社会生活水平3个方面进行综合考虑,得到宁夏5市的水资源利用状况指数和分级标准。具体得到以下几个结论:(1)2004~2014年间,宁夏水资源承载力仅在2005~2006年有所波动,其余年份两种方法结果一致,11年间保持稳定上升;(2)对于宁夏5市2013年水资源承载力状况,主成分分析结果由大到小排序为吴忠市、银川市、石嘴山市、固原市和中卫市,因子分析结果由大到小排序为吴忠市、银川市、固原市、石嘴山市和中卫市;(3)建立宁夏5市水资源承载力状况分级阈值,主成分分析下吴忠市和银川市的水资源利用状况高,石嘴山市的水资源利用状况中等,固原市和中卫市的水资源利用状况低;因子分析下吴忠市和银川市的水资源利用状况高,其余3市水资源利用状况都较低。
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关键词
主成分分析
因子分析
水资源承载力
宁夏
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职称材料
基于蚁群算法的我国水资源短缺风险聚类分析
被引量:
7
6
作者
赵自阳
李王成
+5 位作者
王霞
刘学智
崔婷婷
程载恒
王帅
陶明华
《节水灌溉》
北大核心
2017年第7期70-76,共7页
采用灰色关联分析和改进的蚁群聚类算法对我国31个省市自治区2004-2014年间的水资源短缺风险进行聚类分析。结果表明:(1)工业用水、生态用水、水资源总量和生活用水对我国水资源短缺风险的影响最大;(2)基于Iris和Zoo数据集,在20次迭代...
采用灰色关联分析和改进的蚁群聚类算法对我国31个省市自治区2004-2014年间的水资源短缺风险进行聚类分析。结果表明:(1)工业用水、生态用水、水资源总量和生活用水对我国水资源短缺风险的影响最大;(2)基于Iris和Zoo数据集,在20次迭代实验的平均值上,改进蚁群聚类算法相比基本蚁群聚类算法在F-measure上分别增加了10.1%和6.4%,在总偏离误差上分别下降了32.057和24.926;(3)对于我国水资源短缺风险聚类结果,根据正态分布建立分级阈值,浙江、江西、安徽、福建、湖北、湖南、广东、广西、四川、贵州、云南、西藏、新疆、青海和黑龙江水资源短缺风险低,重庆中等,其余省份高;基于七大区域,华中和西南地区低,华东、华南和西北地区中等,华北和东北地区高。
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关键词
水资源短缺风险
灰色关联分析
蚁群算法
聚类分析
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职称材料
题名
基于个体化计算机流体动力学方法评估阿尔茨海默病脑血流动力学改变
1
作者
顾子言
谢健
程载恒
顾丽华
吴伯凯
张高嘉
陈荣亮
张志珺
机构
东南大学医学院
东南大学附属中大医院神经内科
中国科学院深圳先进技术研究院先进计算与数字工程研究所
出处
《中国神经精神疾病杂志》
CAS
CSCD
北大核心
2023年第5期257-262,共6页
基金
江苏省医学杰出人才(编号:JCRCA2016006)。
文摘
目的基于阿尔茨海默病(Alzheimer disease,AD)患者和认知功能正常对照者影像学数据构建个体化计算机流体动力学(computational fluid dynamics,CFD)模型,并定量评估受试者脑血流动力学状态及其对AD的诊断效能。方法纳入AD患者30例及认知功能正常的对照34名,基于磁共振血管成像(magnetic resonance angiography,MRA)重建其几何动脉树,结合颈/椎动脉超声血流动力学参数以及同步动脉血压构建个体化CFD模型,以模拟其血流状态并计算相关动力学指标。结果AD组与对照组相比,年龄[(75.33±8.93)岁vs.(68.12±10.73)岁]、体质指数[(22.89±3.41)kg·m^(-2)vs.(24.48±2.90)kg·m^(-2)]、尿酸[(265.17±80.36)μmmol·L^(-1)vs.(323.15±89.70)μmmol·L^(-1)]、白蛋白[(38.29±4.22)g·L^(-1)vs.(40.46±3.62)g·L^(-1)]、脑血流量(cerebral blood flow,CBF)[(10.14±3.10)cm^(3)·s^(-1)vs.(12.73±3.42)cm^(3)·s^(-1)]、脑血管阻力(cerebrovascular resistance,CVR)[(10.72±4.12)dyn·s·cm^(-5)·1000 vs.(8.21±2.38)dyn·s·cm^(-5)·1000]的差异有统计学意义(P<0.05)。AD组颅内动脉血管体积分别与CBF(r=0.493,P=0.006)和颅内血管出口数目(r=0.519,P=0.003)呈正相关,CVR与CBF呈负相关(r=-0.826,P<0.001)。logistic回归分析显示,AD患病与年龄(OR=1.083,95%CI:1.014~1.157,P=0.017)和CBF(OR=0.803,95%CI:0.652~0.989,P=0.039)有关联。ROC曲线分析显示,CVR、CBF区分两组的曲线下面积分别为0.687、0.709(P<0.05)。结论年龄增加和CBF减少是AD独立危险因素。个体化CFD模型测定的CVR升高和CBF减低对AD诊断具有价值,该无创、无放射性定量测定脑血流动力学的方法值得临床推广。
关键词
阿尔茨海默病
计算机流体动力学
脑血流量
磁共振成像
脑血流动力学
脑血管阻力
认知功能障碍
Keywords
Alzheimer disease
Computational fluid dynamics
Cerebral blood flow
Magnetic resonance imaging
Cerebrovascular hemodynamics
Cerebrovascular resistance
Cognitive disorder
分类号
R749.16 [医药卫生—神经病学与精神病学]
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职称材料
题名
基于非结构滑移网格技术的旋翼型无人机空气动力学并行数值模拟方法
被引量:
2
2
作者
程载恒
陈荣亮
孙哲
机构
江西师范大学数学与信息科学学院
中国科学院深圳先进技术研究院
出处
《集成技术》
2017年第3期82-91,共10页
基金
国家863计划项目(2015AA01A302)
国家自然科学基金项目(11401564
61531166003)
文摘
在现代飞行器设计中,数值模拟方法以低成本、高效率和高灵活性等优点成为研究飞行器空气动力学的重要方法。在旋翼型无人机流场模拟中,由于旋翼与机身存在相互作用,为获得精确模拟结果需要对整个无人机的流场进行模拟,因此,有效地模拟旋翼与机身的相对运动是实现成功模拟的关键步骤,这使得此类模拟问题极具挑战性。文章设计了一套求解旋翼型无人机空气动力学数值模拟问题的基于非结构滑移网格技术的高可扩展并行计算方法。该方法对控制方程的离散,在空间方向采用非结构移动网格有限元方法,时间推进采用全隐式二阶向后差分格式,最后采用一种并行Newton-Krylov-Schwarz方法求解离散后的非线性方程组。作为应用,文章对一个真实旋翼型无人机模型在悬停状态下的外流场进行了数值模拟,获得了一些非常详细的流场信息。数值结果显示,算法在天河2号上使用4 096个处理器核时仍具有接近线性的并行加速比,这为下一步开展旋翼型无人机的高保真度快速模拟奠定了良好的基础。
关键词
并行流体计算
非结构网格
滑移网格技术
旋翼型无人机
区域分解算法
Keywords
parallel computational fluid dynamics
unstructured mesh
sliding mesh method
aerodynamic of the rotor UAVs
domain decomposition method
分类号
V279 [航空宇航科学与技术—飞行器设计]
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职称材料
题名
滴灌水肥一体化技术对果蔬综合效益的影响
被引量:
8
3
作者
程载恒
李王成
机构
宁夏大学土木与水利工程学院
西北退化生态系统恢复与重建教育部重点实验室
旱区现代农业水资源高效利用教育部工程研究中心
出处
《现代农业科技》
2017年第16期92-93,共2页
基金
国家自然科学基金项目(51169021
51569022)
文摘
结合文献资料,探讨滴灌水肥一体化对果蔬综合效益的影响。结果表明,与传统灌溉方式相比,采用滴灌水肥一体化技术能有效提高蔬菜、果树的综合效益。蔬菜方面,最高增产19%,有效节肥13%~50%,节水最多可达70%,增收19 605~173 970元/hm2;果树方面,最高能节肥73.3%,增产67.0%,最高增收206 302.5元/hm2。由此表明,水肥一体化技术能有效节水节肥,提高农户收入,改善农户的生活水平。
关键词
滴灌
水肥一体化
蔬菜
果树
综合效益
影响
分类号
S275.6 [农业科学—农业水土工程]
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职称材料
题名
基于指数分解法的河南省水资源生态足迹分析
被引量:
17
4
作者
赵自阳
李王成
王霞
崔婷婷
程载恒
刘学智
王帅
机构
宁夏大学土木与水利工程学院
宁夏节水灌溉与水资源调控工程技术研究中心
旱区现代农业水资源高效利用教育部工程研究中心
出处
《水文》
CSCD
北大核心
2017年第4期57-61,51,共6页
基金
国家自然科学基金项目(51169021
51569022)
文摘
水资源生态足迹模型为水资源可持续利用的综合评价提供了新方向。首先分析了河南省2005~2014年间的水资源生态足迹和生态承载力的动态变化,然后利用指数分解法中的LMDI模型对水资源生态足迹的影响因素进行了深入研究。结果表明:(1)2005~2014年间河南省水资源生态足迹总体稳中有升,贡献大小依次为农业用水>工业用水>生活用水>生态环境补水;(2)万元GDP水资源生态足迹逐年下降,水资源利用效率不断提高,但10年间均出现不同程度的水资源生态赤字,水资源利用前景不容乐观;(3)4种分解因素对水资源生态足迹增长的推动作用大小排序为:结构效应>经济效应>人口效应>技术效应,但经济效应有逐渐赶超结构效应的趋势。
关键词
河南省
水资源生态足迹
生态承载力
LMDI
因素分解
Keywords
Henan Province
water resources ecological footprint
ecological capacity
LMDI
factor decomposition
分类号
TV213 [水利工程—水文学及水资源]
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职称材料
题名
基于主成分分析和因子分析的宁夏水资源承载力研究
被引量:
37
5
作者
赵自阳
李王成
王霞
崔婷婷
程载恒
王帅
机构
宁夏大学土木与水利工程学院
宁夏节水灌溉与水资源调控工程技术研究中心
旱区现代农业水资源高效利用教育部工程研究中心
出处
《水文》
CSCD
北大核心
2017年第2期64-72,共9页
基金
国家自然科学基金项目(51169021
51569022)
文摘
为了探求宁夏水资源承载力状况,利用主成分分析法和因子分析法,在分析宁夏2004~2014年水资源承载力状况的基础上,对宁夏5市2013年水资源承载力分水资源支持力、社会经济技术水平和社会生活水平3个方面进行综合考虑,得到宁夏5市的水资源利用状况指数和分级标准。具体得到以下几个结论:(1)2004~2014年间,宁夏水资源承载力仅在2005~2006年有所波动,其余年份两种方法结果一致,11年间保持稳定上升;(2)对于宁夏5市2013年水资源承载力状况,主成分分析结果由大到小排序为吴忠市、银川市、石嘴山市、固原市和中卫市,因子分析结果由大到小排序为吴忠市、银川市、固原市、石嘴山市和中卫市;(3)建立宁夏5市水资源承载力状况分级阈值,主成分分析下吴忠市和银川市的水资源利用状况高,石嘴山市的水资源利用状况中等,固原市和中卫市的水资源利用状况低;因子分析下吴忠市和银川市的水资源利用状况高,其余3市水资源利用状况都较低。
关键词
主成分分析
因子分析
水资源承载力
宁夏
Keywords
principal component analysis
factor analysis
water resources carrying capacity
Ningxia
分类号
TV213 [水利工程—水文学及水资源]
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职称材料
题名
基于蚁群算法的我国水资源短缺风险聚类分析
被引量:
7
6
作者
赵自阳
李王成
王霞
刘学智
崔婷婷
程载恒
王帅
陶明华
机构
宁夏大学土木与水利工程学院
宁夏节水灌溉与水资源调控工程技术研究中心
旱区现代农业水资源高效利用教育部工程研究中心
出处
《节水灌溉》
北大核心
2017年第7期70-76,共7页
基金
国家自然科学基金项目(51169021
51569022)
文摘
采用灰色关联分析和改进的蚁群聚类算法对我国31个省市自治区2004-2014年间的水资源短缺风险进行聚类分析。结果表明:(1)工业用水、生态用水、水资源总量和生活用水对我国水资源短缺风险的影响最大;(2)基于Iris和Zoo数据集,在20次迭代实验的平均值上,改进蚁群聚类算法相比基本蚁群聚类算法在F-measure上分别增加了10.1%和6.4%,在总偏离误差上分别下降了32.057和24.926;(3)对于我国水资源短缺风险聚类结果,根据正态分布建立分级阈值,浙江、江西、安徽、福建、湖北、湖南、广东、广西、四川、贵州、云南、西藏、新疆、青海和黑龙江水资源短缺风险低,重庆中等,其余省份高;基于七大区域,华中和西南地区低,华东、华南和西北地区中等,华北和东北地区高。
关键词
水资源短缺风险
灰色关联分析
蚁群算法
聚类分析
Keywords
water resources scarcity risk
grey relation analysis
ant colony algorithm
cluster analysis
分类号
S27 [农业科学—农业水土工程]
TV213 [水利工程—水文学及水资源]
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职称材料
题名
作者
出处
发文年
被引量
操作
1
基于个体化计算机流体动力学方法评估阿尔茨海默病脑血流动力学改变
顾子言
谢健
程载恒
顾丽华
吴伯凯
张高嘉
陈荣亮
张志珺
《中国神经精神疾病杂志》
CAS
CSCD
北大核心
2023
0
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职称材料
2
基于非结构滑移网格技术的旋翼型无人机空气动力学并行数值模拟方法
程载恒
陈荣亮
孙哲
《集成技术》
2017
2
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职称材料
3
滴灌水肥一体化技术对果蔬综合效益的影响
程载恒
李王成
《现代农业科技》
2017
8
下载PDF
职称材料
4
基于指数分解法的河南省水资源生态足迹分析
赵自阳
李王成
王霞
崔婷婷
程载恒
刘学智
王帅
《水文》
CSCD
北大核心
2017
17
下载PDF
职称材料
5
基于主成分分析和因子分析的宁夏水资源承载力研究
赵自阳
李王成
王霞
崔婷婷
程载恒
王帅
《水文》
CSCD
北大核心
2017
37
下载PDF
职称材料
6
基于蚁群算法的我国水资源短缺风险聚类分析
赵自阳
李王成
王霞
刘学智
崔婷婷
程载恒
王帅
陶明华
《节水灌溉》
北大核心
2017
7
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职称材料
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