基于磁性符号图神经网络的药物互作用关系预测

药物互作用(Drug-Drug Interactions,DDIs)是病人同时或在一定时间内先后服用两种或两种以上药物后产生的复合效应,它可使药效加强或减弱,甚至产生不应有的毒副作用。图神经网络(Graph Neural Networks,GNNs)是当前流行的一种DDIs预测框架,它已在单类型和多类型的DDIs场景中取得了很好的效果。然而,大多数现有方法忽视了DDIs的语义描述细节,例如,药理学变化中的符号和角色信息。针对DDIs数据中药理学变化符号和角色的共存现象,构建了带节点属性的符号有向图,并将DDIs关系预测定义为符号与方向的联合预测任务。引入磁性符号图神经网络(Magnetic Signed GNN,MSGNN),提出了MSGNN-DDI预测方法,用于同时挖掘DDIs网络的符号和方向信息。该方法不仅可用于预测DDIs关系中的符号或方向,而且适用于它们的联合预测任务。从DrugBank和PubChem数据库中提取药物节点属性与DDIs,所得实验结果表明该方法能有效应对药理学变化的符号与方向联合预测,且在符号、方向单任务上与基线方法具有可比性。

钻头与岩石互作用下钻柱黏滑振动规律研究

黏滑振动会引起钻柱上产生高频波动的剪切应力,导致钻柱过早疲劳。为此,在考虑钻头与岩石互作用的情况下,耦合了钻头与岩石互作用模型与钻柱系统4自由度扭转振动模型,建立了考虑钻头与岩石互作用的钻柱系统扭转振动模型,并以现场实测数据对模型精度进行了验证;分析了井深、岩石类型对钻柱系统扭转振动特性的影响规律;据此提出了一些抑制深井/超深井黏滑振动的方法。研究结果表明:井越深越容易发生黏滑振动,且黏滑振动越强;岩石的可钻性越高,钻头在此类岩石中钻进时钻柱系统黏滑振动越弱;使用扭力冲击器等井下动力钻具可以有效地抑制黏滑振动,特别是在硬地层中钻进时,配合攻击性强的钻头可以有效抑制黏滑振动,提高机械钻速。

一种具有双输出端口的200-kW Ka波段速调管的集成互作用电路设计

文章提出了一种基于集成互作用单元的高效谐振电路,以改善注波互作用,将Ka波段速调管的峰值功率提高到200 kW。被集成的单元电路设计是基于矩形间隙波导中级联的场结构,通过特定边界条件的融合,将两个或多个单注-波互作用单元横向连接在一起(每个单元通常用于传统的单注速调管)。针对输入腔,通过优化注加载参数和腔体参数将两个互作用单元有效地整合在一起,以获得~35 GHz恒定输入功率下的最佳吸收效率。输出腔1)设计有两个输出端口,以平衡功率提取对集成互作用电路的影响;2)通过优化两个预调制的电子束得到200-kW的峰值功率。在注电压为45 kV、单个注电流为5.6 A的条件下,通过粒子模拟(PIC),所设计的Ka波段速调管的整体互作用电路能够产生202.9-kW的峰值功率,效率为40.2%,增益最大达到47 dB。

C-X波段同轴磁控管互作用腔快速工程计算方法研究

本文旨在探索一种可快速实现C-X波段同轴磁控管技术指标的设计方法,即通过《磁控管设计手册》工程计算和计算机PIC粒子仿真设计两种方法复算某C波段250 kW同轴磁控管,对比分析两种计算方法的结构参数,总结基于手册工程计算得到的结构参数的优化调整方向,结合本征模求解精确计算外腔TE 011模频点等措施,以达到提高同轴磁控管设计效率的目的。基于本文研究的同轴磁控管设计方法,开展了X波段500 kW同轴磁控管的初始结构设计工作,通过有序的结构参数调整,在较短的时间周期内实现了输出功率、工作频点均满足设计要求的π模稳定工作的计算仿真方案,初步验证了本文研究的同轴磁控管互作用腔设计方法的可行性。

考虑钻头-岩石非线性相互作用的钻柱动力学研究

钻头作为底部钻具组合的重要组成部分,直接与岩石接触,其动态特性对底部钻具组合有重要影响。提出了聚晶金刚石钻头(PDC钻头)与岩石的非线性相互作用模型,采用PDC钻头动态特性作为钻柱动态模型的边界条件。为了更真实地模拟钻柱动力学,基于哈密顿原理,采用梁有限元法建立了钻柱动力学模型,通过广义-α法求解,并分析了PDC钻头的动态特性。研究结果表明:轴向振动是钻头最剧烈的振动形式,而当轴向振动传递到钻柱时,产生大幅度衰减,横向振动成为钻柱的主要振动;中性点附近的钻柱不再与井筒碰撞,其运动轨迹接近井眼轴线。

基于新型多间隙谐振腔的W波段高次模式扩展互作用速调管设计

提出了一种工作在TM_(310)模式下的用于高次模式速调管的新型谐振腔。通过对侧腔电场的离散化,可以有效地增强中间腔和侧腔的电场。当两腔均工作在TM_(310)模式时,新型谐振腔的特性阻抗均高于传统的哑铃型腔。对两种腔体进行了尺寸敏感性分析。在此基础上,设计了一个W频段的射频电路。当向射频电路注入45 mW的输入功率时,获得了52.4 dB的高增益和7.8 kW的峰值输出功率。互作用电路由25 kV、2 A的圆形电子注驱动。该互作用电路的电子效率和3-dB带宽分别为15.6%和120 MHz。

W波段新型带状注扩展互作用振荡器的设计

设计了一种W波段新型带状注扩展互作用振荡器。为了进一步提升扩展互作用振荡器的功率水平,提出了一种适配于带状注的新型工字形间隙高频结构,通过高频特性计算分析,采用工字形间隙的多间隙谐振腔比传统矩形间隙谐振腔具有更大的有效特性阻抗,表现出更强的功率输出潜力。最终设计了一种七间隙单腔振荡器电路,仿真结果表明在直流电压为45.2kV、电流为1.4A的带状注驱动下,电路稳定输出功率5.6kW,电子效率为8.8%。

太赫兹准光回旋行波管注波互作用提升研究

准光波导通过衍射损耗抑制低阶模式,实现其模式选择特性。针对准光波导场分布的规律,该文开展太赫兹准光回旋行波管的注波互作用研究,通过数值模拟的方式验证采用扇形的电子注提升太赫兹准光回旋行波管注波互作用效率的方法。经过数值计算的研究表明,针对准光波导场分布,采用扇形的电子注可以明显提高准光回旋行波管的注波互作用效率。

W波段带状注扩展互作用速调管注波互作用系统

对W波段带状注五间隙耦合腔的高频结构进行了设计与分析,以一个五间隙耦合腔作为输入腔,一个五间隙耦合腔作为输出腔,构成了W波段SBEIK的注波互作用系统,利用CST粒子工作室对整个注波互作用系统进行了三维计算模拟,并用Magic 3D对注波互作用计算进行了验证,结果表明两种PIC软件的计算结果基本一致.该SBEIK在电子注电压为75 k V、电流为4 A条件下,仅用两个腔体在W波段实现了高于24 d B的增益,为下一步高增益、高效率、小型化、紧凑型SBEIK的设计奠定了坚实的基础.

G波段扩展互作用速调管的理论分析与设计

扩展互作用速调管是一种在毫米波、亚毫米波频段具有广泛应用前景的电真空器件.本文基于运动学理论、感应电流定理和电荷守恒定律,推导一间隙到五间隙谐振腔的电子负载电导和电子负载电纳的表达式,分析了谐振腔间隙宽度、间隙数和间隙周期等参数对电子注与微波之间能量交换的影响和谐振腔谐振频率的影响.根据理论分析结果,采用三维电磁仿真软件设计了一款工作于G波段的扩展互作用速调管,仿真结果显示,当电子注电压为24 kV、电流为0.15 A、输入功率为200 mW、轴向引导磁感应强度为0.8 T时,在中心频率217.94 GHz处,输出功率为225.5 W,电子效率为6.26%,增益为30.5 dB,3 dB带宽约为470 MHz.

渤海湾西岸贝壳堤堆积与海陆相互作用

渤海湾西岸淤泥质海岸已见两类砂体，滨外坝先形成于水下，而后随着海岸进积和在海洋动力作用下，逐渐出露于潮间带和陆地上；另一种普遍出现的是具沿岸堤意义的贝壳堤，而且是在海岸进入弱侵蚀期即形成。研究发现，在海岸进积和海-陆相对稳定条件下，海岸线附近中潮坪-高潮坪受向岸风和波浪作用也可形成雏形贝壳堤砂体。目前研究区海岸上的贝壳堆积有3类，即：风暴潮堆积的沿岸堤型贝壳堤，主要堆积在中潮坪-高潮坪-滨海低平原上；潮沟-潮汐河道型“贝壳堤”，为潮汐河口湾顶或潮道外侧风暴贝壳堆积（自潮汐通道水下堆积延续到低地）；以及沿海低平原在大潮或风暴潮天气背景下出现的无序贝壳堆积。贝壳堤堆积既有风暴潮大浪瞬时、高能幕式堆积，又有大浪、向岸风综合作用下堆积的可能，贝壳测年及贝壳堤层序表明其形成是复杂的再堆积过程，不宜解释为海平面变化。在三角洲不均衡推进过程中，有可能形成不规则的海岸线，向岸风浪对不同地貌岸段的作用，可导致形成并非与现代海岸线平行的贝壳堤。贝壳堤术语的随意使用，已经造成海岸线变迁研究的简单化。严格使用沿岸堤的贝壳堤概念，可进一步划分三角洲叶瓣变迁，但是事件堆积必须剔除。将贝壳堤的研究与三角洲顶面泥炭测年相结合，可能更精确重塑海岸形成过程。

毫米波扩展互作用器件

扩展互作用器件是一种采用慢波谐振系统作为高频互作用电路的真空电子器件,是目前能够在毫米波亚毫米波段提供大功率输出的重要器件之一。本文给出了目前国内外毫米波亚毫米波段扩展互作用器件(EIK和EIO)技术的发展情况,并介绍了扩展互作用器件在毫米波亚毫米波段的技术特点和最新研究趋势。

重金属及其交互作用对小麦幼苗中金属含量的影响

有关复合污染的研究,在国内外已引起普遍重视,因为人们早已发现金属间的联合作用,可以大大改变某元素的生物活性或毒性,要比单个成分的作用更为重要。因此。

毫米波/太赫兹扩展互作用速调管放大器的应用及研究进展

作者对毫米波与太赫兹频段的扩展互作用速调管放大器的应用需求和发展现状进行了详细的调研,介绍了该器件在空间探测、主动拒止、生物医学等研究领域的应用,说明了该器件在毫米波及太赫兹技术研究中的科学价值和良好的应用前景;同时,作者对该器件的发展趋势、主要技术难点和遇到的挑战进行了分析.

W波段折叠波导慢波结构设计及三维注波互作用模拟

本文综合分析了折叠波导的几何尺寸和电子束参数,运用电磁场软件MAFIA的粒子模拟程序对三维折叠波导慢波结构进行了模拟.模型中,电磁波通过波导模式导入;为了克服较大空间电荷效应造成的电子注发散,使用了纵向聚焦磁场.基于三维互作用模型得到了W波段折叠波导的模拟结果,该结果可以对折叠波导慢波结构的三维互作用性能进行预测和分析.

Ku波段扩展互作用速调管设计

微波电真空器件随着频率的升高,不但聚焦系统难以实现,而且其输出增益和带宽都受到很大的限制,要解决该问题,建议采用扩展互作用速调管,采用分布作用谐振腔技术来扩展其工作带宽和提高增益。利用CST和粒子模拟(PIC)3维软件对其工作在Ku波段扩展互作用速调管进行了设计和仿真,在工作电压30kV、束流8.5A的条件下,聚焦系统采用幅值为0.48T的周期反转永磁聚焦,在输入功率为5.1W时,得到效率为23%,3dB带宽为306MHz,频带内最大增益为39dB,其峰值功率为58kW的微波输出。

X波段带状注速调管注波互作用系统的3维PIC模拟

带状注速调管是采用宽高比值很大的薄矩形注来降低空间电荷效应,采用特殊的高频结构来增加功率容量,从而使注波互作用效率得到提高的一种新型微波电真空器件。本文对工作在π模状态下的X波段带状注速调管三间隙腔进行了模拟计算,并对由该型腔体构成的注波互作用系统进行了3维PIC模拟,给出了初步的模拟设计结果。模拟结果表明:在电子注电压为415kV,电流为250A时,该速调管可以获得大于29.6MW的输出功率、34.3dB的增益以及29.6%的效率。

W波段宽扩展互作用速调管谐振系统研究

针对在高频率、高效率、低磁场以及低电压工作方面具有自身独特优势的扩展互作用速调管(EIK)谐振系统进行了研究,主要目的是在保持其已有优势的情况下增加带宽。在EIK谐振系统研究的基础上,通过优化慢波结构和谐振腔来达到增加其带宽的目的。在此基础上完成了带宽为2.8 GHz,工作在2π模式的宽带EIK谐振系统设计。

动态渐变技术螺旋线行波管三维非线性互作用的计算

采用考虑面电流分布的螺旋带模型计算行波管的冷测参数,基于三维场论模型,通过粒子模拟方法求解空间电荷场的数值解,开发出专业的行波管高频结构互作用代码,计算了一种动态渐变技术(DVT)的C波段超高电子效率行波管,电子效率达到42%,分析其调幅调幅(AM/AM)和调幅调相(AM/PM)的非线性特征,结果与文献报导结果具有很高的一致性,并给出了电子能谱结构和降压收集极分析图,为多级降压收集极的设计提供精确的三维电子轨迹和分析依据。

同轴膜片加载圆波导相对论行波管注-波互作用线性理论研究

从改善圆盘加载波导作为相对论行波管慢波结构的特性入手,加入同轴内导体,着重研究其小信号理论。利用场匹配法导出了"热"色散方程并计算求解,具体分析了系统的电子注参量及慢波结构几何尺寸对小信号增益及慢波相速的影响,为同轴圆盘加载相对论行波管的设计提供了理论基础。