Intelligent Intercommunicating Multiscale Engineering: The Engineering of the Future

1.Introduction Despite being widely known and investigated as a computer science discipline,artificial intelligence(AI)has attracted incomparable interest from researchers in diversified areas[1].In 1950,Alan Turing raised the classic question that has inspired numerous researchers to date:“Can machines think?”[2].The ultimate benchmark of AI was set by Turing’s revised“imitation game.”

基于相对联系数的区域水利高质量发展评价指标体系筛选方法

为综合判断在区域水利高质量发展目标、发展途径、发展条件相互作用下区域水资源-经济社会-生态环境复合系统不断协同优化的系统高质量发展水平状态,构建了由发展目标、发展途径和发展条件3个子系统组成的区域水利高质量发展初步评价指标体系。为定量分析初步评价指标体系的专家咨询信息,根据专家指标排序合理性模糊关系的取值区间特点提出了相对联系数,用相对联系数的平均集对势估计各专家指标排序合理性的权重,进而可得各指标重要性的专家综合排序值,据此筛选初步评价指标体系,构建了基于相对联系数的区域水利高质量发展评价指标体系筛选方法(SM-RCN)。SM-RCN在陕西省的应用结果表明:筛选后的指标体系汇聚了各专家对区域水利高质量发展主要影响指标的综合评判;SM-RCN可克服评价指标体系构建过程缺乏定量分析依据的不足,可识别不同专家、同一专家对不同评价方面的指标排序合理性的程度。该筛选方法在区域水利现代化、水资源空间均衡、水资源承载力等评价指标体系构建过程中具有应用前景。

变温条件下解析Preisach磁滞模型误差修正和特征参数辨识方法

温度升高会影响磁性材料的磁滞特性,从而改变电气设备的性能。目前解析Preisach模型无法对温度进行有效表征,导致损耗计算结果误差较大。为此,本文首先分析了基于Lorentzian函数的解析Preisach模型特征参数对磁滞回线形状参数的影响程度,如饱和磁通密度、矫顽力、剩磁等,研究了不同温度下模型参数和材料磁特性的变化。根据模型特征参数具有的磁滞回线形状相关性和温度相关性,引进温度系数来修正模型特征参数,构建变温条件下的解析Preisach模型,并给出了计及温度影响的模型参数辨识方法。最终实验测量纳米晶合金在变温条件下的极限磁滞回线,对多组实测值和修正后的解析Preisach模型计算值进行对比后,得出在饱和磁通密度、矫顽力和剩磁处修正模型结果的平均相对误差分别为0.15%、2.21%、5.76%,证明了该修正模型的准确性。

文化润疆与美术非遗

文化润疆是新时代党的治疆方略重要内容,目标是通过中华文化的传播浸润满足新疆各族群众对美好生活的需求向往,构筑各民族共有精神家园,促进新疆社会稳定与长治久安。美术非遗是中华优秀传统文化的重要组成部分,对于促进社会和谐发展,提升民族凝聚力和向心力具有重要作用。由此,加强文化润疆与美术非遗的互动联系,不仅是实现新时代中国特色社会主义新疆的重要保障,也是铸牢中华民族共同体意识的重要路径。

高质量推进农村区域协调发展:思路目标与实现路径

农村区域协调发展是解决农村发展不平衡不充分问题的关键路径,是实现共同富裕的重要支撑,是推进中国式现代化的必然要求。党的十八大以来,围绕农村区域协调发展,党和国家作出了一系列重要决策部署,将农村区域协调发展提升到了新的高度。然而,受限于资源禀赋、经济发展等诸多因素,目前我国不同地区农村发展在收入、消费、公共服务、基础设施和人居环境等维度依然存在显著差异。发达的东部地区农村与相对落后的中西部地区农村的较大差距,逐渐成为当前中国农村高质量发展的重大问题,一定程度上也制约了实现共同富裕的进程。针对这些问题,应将高质量推进农村区域协调发展摆在更为紧要的位置,并着力构建区域共同发展、区域共生发展、区域共建发展和区域共享发展的新格局。依循这一思路,本文进一步从激发农村经济内生增长动能、推进农村消费需求转型升级、强化农村基础设施建设投资、构建农村经济绿色发展模式、协同农村区域发展政策等方面,提出未来一段时期高质量推进我国农村区域协调发展的实现路径与对策建议。

图书采分编的自动化技术运用——以广东省立中山图书馆“采编图灵”为例

图书采分编的自动化技术运用是智慧图书馆建设的重要内容。文章概述广东省立中山图书馆“图书采分编全流程智能作业系统‘采编图灵’”自动化创新的探索,分析“采编图灵”自动化技术运用情况及其效能,探讨图书采分编自动化技术运用的原则、重点和难点。

数字普惠金融赋能河北省民族地区特色产业结构升级的影响研究

随着我国经济进入高质量发展阶段,产业结构的优化升级成为推动经济发展的关键因素。本文选取河北省民族地区作为研究对象,构建特色产业结构升级指数,运用固定效应模型,实证分析了数字普惠金融对河北省民族地区特色产业结构升级的影响效应,数字普惠金融覆盖广度层面、使用深度层面和使用程度层面分别提出了数字普惠金融助力河北省民族地区特色产业结构升级的相应政策建议。

管道环焊缝拉伸应变容量模型分析及改进

为了确保石油天然气管线在复杂服役环境下的本质安全,探讨了目前国内外广泛应用的3种管道环焊缝拉伸应变容量模型(CSA Z662、PRCI-CRES、EXXON MOBIL),并对其参数选取范围性进行了汇总和对比分析。通过分析模型预测值和96组全尺寸管道及宽板拉伸试验数据的差异,对各拉伸应变容量模型在不同钢级下的预测精度进行了验证,并使用90%置信上限倒数法计算了模型安全系数。结果表明:由于CSA Z662模型断裂韧性取值上限过小,导致其对于中、高钢级管线的预测值过于保守;EXXON MOBIL和PRCI-CRES模型更为完善,二者预测结果相似,并与试验结果较为相符。针对EXXON MOBIL和PRCI-CRES模型计算所得的安全系数可以明显改善模型预测结果,可将非保守预测值最大误差控制在约30%范围内,从而有效满足较为保守的设计要求。研究结果可为管线基于应变设计提供理论指导。

油气田酸化压裂环境下碳钢油套管材的腐蚀行为研究

为了明确某油田在酸化压裂环境下鲜酸、残酸对油套管材料腐蚀性能的影响规律及材料的适应性,采用腐蚀失重法、三维体视光学显微镜观察等方法分析了P110、C110油管材料在酸化全过程的腐蚀损伤发展趋势、点蚀敏感性和不同条件下的腐蚀形貌特征,并优化了酸化缓蚀剂。结果表明:随着鲜酸酸化温度的逐渐升高,材料腐蚀程度均呈增大趋势,当温度≥180℃时,C110的平均腐蚀速率v_(corr)=127.7 g/(m^(2)·h),P110的平均腐蚀速率v_(corr)=407.0 g/(m^(2)·h),均远高于指标要求;在模拟鲜酸温度为100℃时材料表面已出现点蚀形核现象,随着温度的升高,点蚀敏感性逐渐增大。在超高温180℃的残酸环境下,C110和P110材料均发生极严重腐蚀。酸化液组分中缓蚀剂在高温条件下明显失效,导致残酸返排环境下管材遭受严重腐蚀损伤。优化后的改性曼烯碱酸化缓蚀剂通过多层吸附膜的形成明显减缓了材料的腐蚀速率,在180℃高温鲜酸环境下缓蚀率为89.4%。

科技在左,变革在右——广东省立中山图书馆“采编图灵”的创新与思考

科技是推动社会变革的重要力量,变革则是对现有模式、观念和方法的思考和调整。广东省立中山图书馆历经四年,成功研发图书采分编全流程智能作业系统“采编图灵”,为业界贡献了新模式。文章回顾采编业务演变对图书馆信息化、智能化发展的影响;结合采编图灵规划和建设,分析其关键技术应用特点和创新,探讨其为图书馆不同场景的新技术应用提供的经验,着眼于未来开展反思。

基于神经网络的拓扑与打印方向同步优化

三维打印能够制造复杂的结构,并广泛应用于航空,工业,医学等诸多行业,但它也存在着一些局限性.而拓扑优化方法是在空间内寻求最佳的材料分布,从而使用更少的材料实现更轻的部件与同样的性能.近年来,三维打印结合拓扑优化的方法受到了广泛关注.众所周知,零件的打印方向会影响打印效果,并与拓扑结构,支撑体积等方面具有密切关系.鉴于此,文中提出了一种基于神经网络的打印方向优化框架.为了验证算法的可行性,根据结构柔度与所需支撑体积构造可微的损失函数,并使用人工神经网络同时对结构拓扑与打印方向进行优化.通过在二维和三维上的大量实验证明,方向优化可以在保证柔度变化不大的情况下显著减少支撑体积数量,降低打印成本.

西北江下游河流底栖动物群落健康评价

2020年12月在西北江下游河流设置11个采样点,调查底栖动物群落结构,应用底栖动物完整性指数(B-IBI)评价河流健康状况,并分析B-IBI值与环境因子的关系。结果表明,参照点位的B-IBI值在0.59~4.00之间,处于中等—优状态;受损点位的B-IBI值在0~0.82之间,处于很差—良好状态,其中较差和很差状态占比为87.5%。氨氮浓度与B-IBI值呈现极显著的负相关性,降低水污染负荷是促进底栖动物群落恢复健康的有效途径。在水质已经实现好转的基础上,可通过营造河底卵石生境来促进底栖动物群落恢复,同时也应加强河岸带的修复。

坚守专业精神,谱写智创华章——广东省立中山图书馆“采编图灵”建设述略

广东省立中山图书馆研发的“图书采分编全流程智能作业系统‘采编图灵’”是丰富智慧图书馆多场景应用、以技术驱动服务创新的典范。文章概述采编图灵的功能和效能;从需求分析、总体思路、建设内容等角度回顾采编图灵建设历程。文章认为,采编工作是生长的有机体,采编图灵作为智能作业系统,为采编业务创新注入时代的血液,促进了编目员回归专业化发展方向,推动了采编岗位的结构性调整,能够科学开展供应商服务评价,精准对接读者服务需求。

基于BP神经网络的集中供热二次网回水温度预测控制研究

针对集中供热系统二次管网存在的水力失调问题,设计了二次网水力平衡调节及回水温度预测模型,并实施智能控制策略,以实现二次网回水温度的精准控制。首先,构建BP神经网络预测模型,将此模型的输出视为二次网回水温度给定值;其次,在整个系统控制中,实施BP神经网络与PID控制器相结合的策略,进行二次网回水温度的控制。以高邑县某小区换热站数据为基础,通过阶跃响应曲线法建立二次网回水温度控制系统的数学模型,并通过BP-PID控制进行仿真实验。实验结果表明,与传统PID控制器相比,BP-PID控制器具有调节时间短、超调量小的优点,能够快速达到平稳状态。

凹坑下城镇中低压燃气管道水平喷射火研究

城镇埋地中低压燃气管道周围人口密集,一旦发生全管径破裂,凹坑条件将加剧水平喷射火行为的复杂及危险性.利用Fluent模拟分析了不同凹坑尺寸及管压下火焰长度、等效宽度及长宽比变化规律,得到了火焰长度及等效宽度与无量纲热释放速率关系式.结果表明:火焰长度随着热释放速率增加与凹坑尺寸减小而增大,坑口尺寸较小时,火焰长度大于开放空间;坑口尺寸增大到一定程度时,火焰长度小于开放空间火焰长度.等效宽度随热释放速率的增大而增大,且当等效宽度增长到凹坑开口尺寸后,增长速率变缓并趋于稳定,同时火焰长度有明显增长.火焰长宽比呈现先减小后增大趋势,随着凹坑尺寸增大,长宽比减小且均小于开放空间.

厚硬岩层结构调控低损开采方法及机理研究

为探究厚硬岩层采动结构对上覆岩层下沉破坏影响及新的低损开采方法,采用相似模拟、离散元数值模拟方法分析了厚硬基本顶采动破坏结构演化和堆积特征对覆岩下沉破坏的影响。相似模拟及数值模拟结果均表明,随采随垮的直接顶岩层和周期性破断的厚硬基本顶分别呈现小块度破坏杂乱堆积和大块度破断整齐堆积;受采动结构特征影响,直接顶岩层采动破坏产生的体积膨胀显著大于厚硬基本顶。根据模拟得到的采动岩层破坏堆积特征构建了厚硬基本顶条件下采动覆岩下沉计算模型。根据采动作用下随采随垮直接顶岩层采动破坏膨胀量显著大于周期性破断厚硬基本顶的规律,提出对厚硬基本顶进行采前大规模水力压裂并借助采动超前支承压力进一步破坏厚硬基本顶,降低厚硬基本顶采动破坏块度,使其随采随垮、杂乱堆积并充分充填采空区以控制上覆岩层下沉破坏,实现低损开采。采用数值模拟验证了压裂弱化厚硬岩层调控其采动结构,增大采动破坏岩层体积膨胀量,降低上覆岩层下沉的有效性。提出的厚硬岩层结构调控低损开采方法可为煤矿绿色高效开采提供一定的参考。

立德树人根本任务下贵州高校教学质量文化的特征和建设路径

立德树人根本任务是高校教学质量文化建设的价值导向,引导着贵州高校教学质量文化的建设和发展。在此背景下,贵州高校教学质量文化具有民族性、承接性和协调共生性,但也面临着教学质量文化意识未全面确立、管理重条文轻文化、物质行为文化亟待优化的问题。在立德树人根本任务指引下,贵州高校应明确立德树人文化追求,激发高校教学质量文化精神;完善教学质量保障体系,形成高校教学质量管理闭环;同时组织资源共建共享,提升高校教学质量物质行为文化支撑力。

甘南州传统村落文化基因分析与传承研究

传统村落是传承中华优秀传统文化的宝贵“基因库”,应切实保护村庄的整体空间形态与环境,全面保护村落传统建筑。借助文化基因理论解析甘南藏族自治州传统村落的形态布局、特征内涵和基因类型,甘南州传统村落主体基因是农业文化基因,附着基因是建筑文化基因,混合基因是民俗文化基因。构建“商业开发—设施建设—品牌推广”的一体化传承模式,将文化基因理论融入甘南州传统村落建设,划定文化功能区保护发展文化走廊,利用现代数字技术推动传统村落保护开发,加强传统村落人才队伍建设。传统村落文化基因分析与创新传承对文化传承、文脉延续、留住“乡愁”具有重要意义。

交叉扩散驱动的SI模型空间斑图

目前国内外关于SI模型空间格局的研究大多数局限在自扩散以及系统参数对斑图模式的影响,而关于交叉扩散对空间格局的演化机理研究成果较少.本文建立了一个具有自扩散和交叉扩散的空间流行病模型,研究了在有无自扩散驱动系统不稳定的情况下,交叉扩散对SI模型的稳定性、稳定速度以及斑图结构的影响.研究发现,在无自扩散驱动系统不稳定的情况下,引入交叉扩散能够激发Turing斑图的产生;在自扩散驱动系统不稳定的情况下,交叉扩散可以实现斑图结构的改变;对于SI模型的稳定速度,不论有无自扩散驱动系统不稳定,交叉扩散都影响了其到达稳定所需时间,且在不同的交叉扩散系数下,所需时间也不同.因此,交叉扩散对于SI模型的稳定性、稳定速度、斑图结构都有重要的影响.

文学“小史”与历史“大事”——“新史学”与胡适《谈新诗》的批评理路

胡适兼具新史学家与新文学家的身份,他的新诗批评彰显了“以史入文”和“以文入史”的辩证法。一方面,他取径“新史学”的核心观念与方法,将“进化”史观、科学实证等融进《谈新诗》一文,使其呈现历史和科学的双重维度,依循着一条“以史入文”的批评理路。另一方面,他以《谈新诗》一文参与新诗史的建构又折射出其以新诗批评进入历史的文学诉求,体现了“以文入史”的批评意图。在文史互动视域下钩沉“新史学”与《谈新诗》的互动渊源与路径,为窥见“新史学”在胡适文学观念中的位置与功能、辨析“新史学”与“新文学”之间的隐秘联系,提供了一个具体而微的佐证。