基于个体活跃度异质性的网络空间无标度系统模型及机制研究

以网络空间个体活跃度异质性为前提,探索构建强关系与弱关系社交网络系统模型及机制。基于个体传播源的活跃程度及传播积极性得到非线性动态系统,结合模型阈值进行了数值模拟,构建了强关系与弱关系社交网络系统模型。通过无标度网络上的数值模拟验证了理论分析,从正面信息传播源传播能力异质性、信息传播源积极程度异质性、信息传播源异质性以及层间活跃度异质性等方面探讨了不同设定条件下强弱社交网络的传播和演化特征。

高阶结构对无标度网络上合作行为演化的影响

为研究高阶结构对无标度网络上合作行为演化的影响,构建基于囚徒困境博弈的网络博弈模型。在无标度网络上引入二阶高阶结构,定义含成对博弈的三角形面博弈,用高阶结构参数联系成对博弈收益与面博弈收益,并通过仿真实验分析高阶结构对合作行为演化的影响。结果表明,当高连接度个体优先合作并获得高收益时,会促使其他连接度个体也选择合作,博弈个体间一旦形成稳定的“全合作”三角形策略结构,就能显著提高每个合作者收益,进而促进合作行为的产生。

路径规划问题的多策略改进樽海鞘群算法研究

针对移动机器人寻找最优路径问题,提出了一种融合无标度网络、自适应权重和黄金正弦算法变异策略的樽海鞘群算法BAGSSA(Adaptive Salp Swarm Algorithm with Scale-free of BA Network and Golden Sine)。首先,生成一个无标度网络来映射跟随者的关系,增强算法全局寻优的能力,在追随者进化过程中集成自适应权重ω,以实现算法探索和开发的平衡;同时选用黄金正弦算法变异进一步提高解的精度。其次,对12个基准函数进行仿真求解,实验数据表明平均值、标准差、Wilcoxon检验和收敛曲线均优于基本樽海鞘群和其他群体智能算法,证明了所提算法具有较高的寻优精度和收敛速度。最后,将BAGSSA应用于移动机器人路径规划问题中,并在两种测试环境中进行仿真实验,仿真结果表明,改进樽海鞘群算法较其他算法所寻路径更优,并具有一定理论与实际应用价值。

全球创新网络中企业间知识扩散模式研究——基于无标度网络理论

[目的/意义]知识经济背景下,全球创新网络成为全球企业间知识流动的平台,通过构建企业间知识扩散模型,研究全球创新网络中企业间知识扩散模式,以促进全球创新网络的发展。[方法/过程]研究主要基于无标度网络理论,建立有向网络模型并仿真,结合仿真结果以及知识密集型企业与劳动密集型企业的概念,探究了全球创新网络中两种企业知识扩散的模式。[局限]模型的参数设置较为简单,难以模拟复杂的企业网络结构。[结果/结论]根据建立的网络模型,分析得到全球创新网络中企业间知识扩散模式主要包括知识创造、知识密集型企业之间的协同创新、知识密集型企业与劳动密集型企业之间的知识扩散三个方面以及其具体方式,为两种企业的知识管理提供了建议。

基于网络演化博弈的信息传播行为分析

演化博弈论将博弈理论与动态演化过程相结合,在演化的过程中追求动态平衡,该方法较好地实现了对在线社交网络信息传播演化趋势的分析。为了进行在线社交网络中的信息传播演化动力学研究,同时分析到达某一均衡状态的原因和方式,首先结合在线社交网络特性构建改进聚集的无标度网络,用户间的交互采用单参数囚徒困境博弈模型,并采用费米规则更新策略。其次,通过数据仿真对影响网络中合作者比例演化的因素进行分析,得到网络聚集性、博弈收益权重会促进网络中的合作行为,而背叛诱惑与噪声因子则对其有抑制作用的结论。最后,结合新浪微博的真实舆论传播数据,对现实网络进行信息传播分析。研究表明,合作者比例是由博弈动力学和网络拓扑结构共同作用的结果,需采取适当的激励机制,以解决在线社交网络中信息传播出现的合作困境。

海南自贸港建设进程中人民获得感理论模型与量表编制

目的:旨在构建海南自贸港建设进程中人民获得感的理论模型并编制适合的获得感量表。方法:通过文献分析建构人民获得感的理论模型并通过开放式问卷和专家咨询编制量表初测问卷题项,然后分别进行了初测和正式施测,并对问卷数据进行统计分析,进而验证理论模型的拟合度并确定海南自贸港建设进程中人民获得感的正式量表。结果:(1)本研究进行探索性因子分析得出人民获得感的5个因子:经济获得感、政治获得感、社会获得感、文化获得感、生态获得感,累积解释总变异的65.008%;(2)正式量表包含5个维度30个题项,验证性因子分析表明,人民获得感五因子结构模型拟合良好(χ^(2)/df=2.93,P<0.001,TLI=0.923,CFI=0.930,RMSEA=0.057);(3)量表的Cronbach’s α为0.957,5个维度的Cronbach’s α分别为0.897、0.838、0.896、0.801、0.913,量表具有良好的内部一致性;(4)量表各维度之间相关系数小于维度与总分之间的相关系数,各维度具有一定的独立性又具有一致性,量表具有较好的结构效度。结论:正式量表具有较好的信度和效度,可以用来评估海南自贸港建设进程中人民的获得感,对提升人民获得感有一定的指导意义。

圆球上浮运动特性数值仿真及试验研究

以圆球状浮体为对象,研究尺度、密度比(圆球密度与流体密度比值)对其上浮运动性能的影响。建立静水中圆球上浮运动数值模拟方法,通过与模型试验测试结果对比,验证数值方法的可靠性。通过验证的计算方法对不同尺度和密度比的圆球上浮运动过程进行分析,结果表明:圆球在稳定上浮阶段的阻力系数大致为常数1,不随圆球尺度和密度比变化产生较大变化;若2个圆球满足相似条件且尺度之比为λ,则它们的稳定速度之比和上浮总时间之比大致为λ0.5。本研究通过对圆球上浮运动的计算和分析,寻求不同尺度圆球上浮运动之间的相关性,可为其他结构物上浮运动性能的尺度相关性研究分析提供参考依据。

天然气净化厂循环水系统无磷缓蚀阻垢剂研究与应用

目的在无磷缓蚀阻垢剂研发过程中,以聚环氧琥珀酸(PESA)与三元共聚物等为主要原料复配进行配方筛选。方法通过旋转挂片腐蚀实验、静态阻垢实验对无磷缓蚀阻垢剂进行适应性评价和研究。结果通过现场监测,该无磷缓蚀阻垢剂取得了良好的缓蚀阻垢效果,腐蚀速率控制低于0.075 mm/a。同时,对实验前后循环水细菌进行测定,结果呈现持续降低的趋势,水体富营养化程度降低,说明无磷配方对系统细菌控制具有积极的作用。结论室内研究及现场试验结果均证实该缓蚀阻垢剂体系在中、低硬度水质下具有优异的效果,能够保障天然气净化厂循环水系统的稳定运行。

考虑节点吸引力的多式联运网络仿真特性

为研究多式联运网络演化机理,分析多式联运网络的特征,基于BA无标度网络模型,引入吸引力模型,计算节点质量,提出考虑节点吸引力因素的改进多式联运网络演化模型。选取山东省23个物流节点城市为多式联运网络的节点,采用软件MATLAB进行模型仿真,对比分析仿真结果与实际网络的统计特性,验证改进的多式联运网络演化模型的适用性。结果表明:改进的多式联运网络演化模型的基本统计特性与实际网络接近,能较准确地再现多式联运网络的实际特性及演化规律;度分布为斜率为负的直线,服从幂律分布,属于BA无标度网络模型。未来多式联运网络应发挥物流枢纽城市及龙头企业的聚集带动作用,增大网络密度,增强网络韧性,形成内外联通、安全高效的物流网络。

概率论中的幂律分布

幂律分布用于描述个体相互影响的复杂系统中的数量分布规律,是概率论与数理统计学中最重要的分布之一,然而在教学中甚少对其进行详细的介绍.该文将详细讨论幂律分布的定义及性质、常见的幂律分布以及幂律分布的应用,并结合具体实例通过R软件进行数据分析,给出相关教学内容和教学方法的若干建议.

带钢无酸除鳞专利分析

从专利角度出发,对带钢无酸除鳞专利申请趋势、主要申请人进行统计分析,对典型的带钢无酸除鳞专利技术进行了探讨,并对带钢无酸除鳞技术未来的发展方向进行了展望,可为无酸除鳞研发和技术应用提供参考。

塑性变形理论建模新范式:人工智能赋能和数据科学驱动

传统塑性变形理论基于唯象方法,主要依赖于开发者的经验并通过拟合已得到的实验数据来获取,具有强烈的局限性。随着材料微观结构和力学性能的复杂程度不断提高,开发更为复杂的唯象本构模型已经极其困难。材料模型不通用、难以联系材料性能和制造过程成为制约塑性成形加工的主要问题之一,也为塑性理论的发展提出严峻挑战。人工智能与数据科学的发展为材料和机械科学带来了新的机遇,随着材料设计和应用的快速发展,不需要传统的显式本构模型,反映材料微观结构和宏观性能之间关系的塑性变形理论建模方法应运而生。其中,以物理规律增强神经网络建模、高效多尺度聚类分析、数据驱动免本构建模为代表的理论建模新范式具有其鲜明的特色和显著优势,是极具潜力的模拟预测方法。通过对这3个方面的总结梳理,探讨了人工智能赋能和数据科学驱动的塑性理论建模及多尺度模拟技术开发的发展现状与未来趋势。

带有时滞的SEAIQRS网络传染病模型动力学分析

大多数经典的传染病模型并没有考虑到人口的异质性,为了更准确地描述新型冠状病毒的传播机制,考虑了基于无标度网络的带有时滞的SEAIQRS传染病模型。通过下一代矩阵法求得其基本再生数,并证明了正平衡点的存在唯一性,然后证明了模型在无病平衡点处Hopf分岔的存在性,最后利用MATLAB模拟了本文模型,通过在节点数为1000的无标度网络上运行30次取平均值得到关于各类人口的时间演化曲线,并利用PRCC敏感性分析研究了敏感性更强的参数对疾病传播的影响。结果表明,当R0>1时,疾病存在唯一正平衡点且是局部渐近稳定的,并且发现染病率和治愈率是影响疾病传播的关键参数。文中考虑了无症状染病者变为有症状染病者的时间滞后τ,这可能会导致传染病在传播过程中出现周期性传播的现象。为了达到控制传染病暴发的目的,通过数值模拟绘制了平面投影图来表明R_(0),β_(1)和γ_(1)三者之间的关系。

复杂网络视角下交通网络拓扑结构分析

对交通流量数据构建复杂的网络模型,从矩阵视角对其拓扑结构进行分析。结果表明,此交通复杂网络位置节点的度分布符合幂律分布,即BA无标度网络。经过对数据处理,聚类系数较大,平均路径长度较小,网络呈小世界性,通过MATLAB分析数据得到Laplace矩阵的特征值,得到此网络的同步能力较弱。相关部门可根据此结果对公共交通及共享交通工具进行合理安排及调整,进一步提升通行效率及公共资源的利用率,使拥堵现象和资源浪费导致的环境污染问题得到缓解。

基于复杂网络理论的汉语“N+N”组块网络研究

“组块”最初是认知理论中提出的概念,被看作语言记忆和存储、输出和使用的最小单位,符合认知规律,能够有效强化认知操作。“网络”是由若干节点和边构成的图(Graph),表示诸多对象及其相互联系。作为新兴热点科学,复杂网络是对存在的网络现象及其复杂性进行解释的学科。语言网络是一种极为复杂的网络。运用复杂网络理论及方法对汉语组块结构进行定量描述与定性分析,发现汉语“N+N”组块网络是小世界网络,其度分布服从幂律分布,是一种无标度网络。从生物性角度来看,组块网络受人类使用影响程度较大,属于社会网络。

基于复杂网络的盐城市区公交系统研究

城市交通系统是一个动态、开放的复杂系统。交通堵塞和交通事故频发会对现代化城市建设和发展造成负面影响,合理安排交通线路及站点无疑具有较大的现实意义。基于复杂网络的基本理论,建立了盐城市区公交站点的网络模型,并分析其拓扑性质;根据盐城市公交网络实际数据,利用所建网络模型计算公交网络特征参数,验证了该模型的小世界性和无标度性;构建评价指标,对实际采集数据进行仿真和分析,结果表明:盐城市区公交网络具有较强的鲁棒性。

基于复杂网络的高速铁路网络结构特征分析

便捷稳定的高速铁路运输网络是铁路客货运高效运输的保证,以复杂网络理论为基础,从铁路实际基础设施角度构建高速铁路网络,从网络拓扑性质方面分析高速铁路网络特性,了解高速铁路网现状。运用L Space方法构建高速铁路网络模型,从度与度的分布、平均路径长度、聚集系数等复杂网络指标分析拓扑网络结构特征。研究得出,我国高速铁路网络整体上具有无标度网络特征,中东部和沿海沿江地区车站数量较多,聚集性较高;局部枢纽地区的节点连接聚集,具有小世界网络特征,主要集中在杭州南、南京南、郑州东等大型车站。此外,通过对比分析2023年高速铁路网络特性的变化情况,可以看出路网车站具有连通性不断增强、路网区域布局均衡化发展的特征。

边耦合相依网络动态修复策略研究

为应对边耦合相依网络中因少部分的连边失效引起的网络大面积的结构性破坏甚至崩溃,本文提出了一种基于共同边界连边的边耦合相依网络级联失效修复模型。将修复过程与网络级联失效过程动态结合,同时根据边耦合网络的特征提出了复合冗余度择优修复策略和一种改进的复合冗余度择优修复策略。分别在随机故障和蓄意攻击情况下对ER-ER(Erdős-Rényi随机网络)、SF-SF(scale-free无标度网络)边耦合相依网络进行仿真,与随机修复策略及介数择优修复策略对比,寻找最优修复策略。研究发现在不同结构的边耦合相依网络中的最优修复策略,随着网络连边初始存留比例及故障类型的不同而发生改变,并且能够在更大的连边初始攻击比例下修复网络至初始状态的修复策略,其所需要的迭代步数并不一定最少。

国土空间无标度网络治理:数字生态文明时代CSPON应用场景

国土空间承载的人流、物流、信息流等“流”要素呈现无标度网络的特征,虽然提升了社会生产与物流效率,但也催生了一系列社会问题。因此,认识和治理国土空间无标度网络,是统筹国土空间发展与安全的重要手段。文章从国土空间多尺度和多层级的网络特征视角,分析“纵向贯通”与“横向互联”的国土空间规划实施监测网络,在数字生态文明时代的国土空间治理新机遇;从时间和空间维度,分别展望从低频到高频、跨大尺度与小尺度的国土空间无标度网络治理场景,以期为国土空间研究和治理提供新的认识和实践视角。

基于表面自由蒸发的MVR系统设计分析

为了减少在蒸发器内液-液传热过程中的结垢现象,提出了一种喷雾型传质、传热工艺模型,使溶液与热媒质直接表面接触,产生自由蒸发过程,特别适合于在高浓度、易结垢的溶液蒸发场合。经过工厂的中试,对系统各方面性能进行全面评估和分析,包括对系统的热效率、蒸发效果、能耗等方面,验证了工艺数学模型的正确性,系统能耗降低至54.25 k Wh/t,能效比COP为13,结垢问题得到有效解决。