多层织物-空气-皮肤热传递模型有限元仿真

为了研究热防护服和皮肤在低辐射热载荷作用下的温度分布规律,进行织物层热分析,利用有限元软件搭建包含外层、防水透气层、隔热层、舒适层的4层织物和皮肤几何模型,并进行整体温度预测。首先根据织物参数,建立单层织物模型,并验证模型可靠性;参照人体真实情况建立皮肤模型,依托于皮肤各层温度分布情况验证模型准确性。最后建立热防护服多层织物-空气层-皮肤整体系统几何模型,研究织物-空气-皮肤的热量传递,预测织物、人体在不同环境温度下的温度情况。认为:模型能够较准确显示不同位置的温度分布,具有一定合理性。

求解单层织物热湿耦合模型正反问题的物理信息神经网络方法

针对织物热湿耦合模型难以解耦和反问题求解时间长的问题,提出了一种求解单层稳态织物热湿耦合传递模型正反问题的物理信息神经网络(Physics-Informed Neural Networks,PINNs)方法。首先,给出了求解单层织物热湿传递方程正问题的PINNs方法,并采用数值实验验证了方法的有效性。其次,提出了基于热湿舒适性的厚度参数决定反问题,并使用PINNs方法进行求解。数值实验结果显示,PINNs方法在求解参数决定反问题时,仅需5 min即可预测出概率函数,相比于微分方程数值求解和粒子群结合方法,求解效率提高了25倍,展现出显著的优越性和应用潜力。

基于指数滤波模型的青藏高原根系层土壤水分估算研究

高精度、长时序的土壤水分数据对青藏高原陆-气相互作用研究十分重要。然而,当前青藏高原土壤水分研究大多聚焦表层土壤水分的卫星反演,根系层土壤水分的估算研究相对匮乏。基于青藏高原五个土壤水分观测网络(狮泉河、帕里、那曲、黑河上游、玛曲)数据,本文系统评估了指数滤波模型在青藏高原不同气候与下垫面区域估算根系层(10 cm/20 cm/40 cm)土壤水分的适用性,探讨了不同环境因素(土壤、气候、植被)对模型特征时长参数T值的影响,最后评估了利用三种方法(各观测网络或青藏高原站点最优T值(Topt)中位数、随机森林模型)获取的区域T值估算青藏高原根系层土壤水分的可靠性。研究发现:(1)随着土壤深度的增加,根系层与表层土壤水分的相关性降低,而其空间异质性增大,导致指数滤波模型的应用精度降低,而模型T值及其空间异质性增大;(2)空间上随着降水量和土壤含水量的增加,根系层与表层土壤水分的相关性增大,而其空间异质性降低,使得指数滤波模型的应用精度上升,而其在区域内不同站点应用精度的差异呈现降低趋势;(3)土壤性质尤其是砂土含量是控制青藏高原区域T值空间分布的主要因素;(4)T值的获取对指数滤波模型在青藏高原的应用精度影响较小,当前常用的区域Topt中位数和随机森林模型均能获取相对合理的区域T值和取得一致且相对准确的模拟结果。本研究的发现有望推动利用指数滤波模型基于卫星表层土壤水分资料准确获取青藏高原根系层土壤水分。

基于多层DebtRank模型的银企系统重要性仿真研究

金融是现代经济的核心,经济的持续健康发展离不开金融系统的稳定。本文从银企间不同贷款期限的借贷关系和不同投资周期的共同资产持有关系出发,构建多层DebtRank模型,基于计算实验方法考察银企系统重要性识别效果与银企内部特征。模型仿真结果表明:在模型构建的整个银企系统中,仅有极少部分的银企表现出系统重要性特征。该部分“重要性”银企表现出显著同质性特征,即“重要性”银企的所有者权益及收益处于较高水平,明显异质于所有者权益为负且亏损严重的“脆弱性”银企;相较银企间共同资产持有关系,银企间借贷关系对于多层DebtRank的系统重要性识别更能发挥有效作用;银企多层DebtRank模型较为稳健,可较为真实地从理论层面反映系统“重要性”银企内部特征,有利于监管机构提取并有效识别系统重要性银企进而保证金融系统稳定。

数字经济发展与农民工就业质量:契机与困境——基于CFPS 2018数据的多层模型分析

数字经济的发展为农民工高质量就业注入了新动能,为其转型升级提供了契机,但同时也带来了新困境。基于2018年中国家庭追踪调查(CFPS)数据,采用HLM模型从多层视角剖析了数字经济对农民工就业质量的影响及其内在机制,并揭示了农民工就业质量各个维度的实际问题。研究结果表明,数字经济在宏观层面优化了就业结构,在微观层面促进了弱关系社会资本以及人力资本的积累,进而显著改善了农民工的就业质量,尤其是在收入水平提升和劳动合同签订率方面;但也存在部分低收入农民工无法享受“数字收入红利”以及“灵活化”劳动合同的问题。数字经济对工作时间的影响表现出双向效应,数字经济的快速发展所催生的新型职业岗位和劳动关系模式,也暴露出劳动保障缺失的制度漏洞。异质性分析进一步表明,数字经济会对具有某些特征的农民工群体产生偏向性,会加剧农民工内部的不平等。最后针对性地提出了改善农民工就业质量的政策建议。

软土地层盾构掘进土体稳定性模型试验研究

针对软土地层盾构掘进周围土体稳定性问题,自主研制了TJ-TBM2015多功能微型隧道掘进试验平台,通过改变外壳直径以模拟地层损失,采用动力控制系统,微型隧道掘进机可以实现盾构隧道的连续动态机械开挖。基于试验平台进行了地表无超载、地表有局部超载和隧道临近穿越群桩基础3种工况的盾构隧道掘进试验,通过传感器监测不同工况掘进过程中地表沉降变形和隧道周围土体的应力变化,研究土体的稳定性特征,并进行横向对比分析。结果表明,隧道开挖引起的土体应力重分布主要发生在隧道中心1倍直径范围内;局部超载对土体稳定性影响有限,但超载会造成其所在位置附近地表沉降增大;群桩基础对地层起到了一定的加固和隔离作用。

华南锑矿带单锑型锑矿床“两层楼”二元成矿模型——以滇东南木利锑矿床为例

华南锑矿带是我国乃至世界上最重要的锑成矿带,分布有众多大型-超大型单锑型锑矿床。本文以滇东南木利锑矿床作为主要研究对象,并与华南锑矿带内单锑型矿床中最典型的锡矿山和独山锑矿田(床)进行详细的基础地质特征对比研究。发现对于单锑型锑矿田(床)而言,无论是矿田尺度还是矿床尺度,普遍具有“石英-辉锑矿”和“方解石-辉锑矿”两种矿石类型。同一矿田内,部分矿床(段)以“石英-辉锑矿”的矿物组合为主,部分以“方解石-辉锑矿”的矿物组合为主;而矿床(段)尺度内,又往往表现为上部“石英-辉锑矿”型矿物组合,下部为“方解石-辉锑矿”型矿物组合的两层楼模式。该模型的提出对于华南锑矿带单锑型矿床成因研究和找矿勘查具有重要意义。

家庭住房负担对流动人口生育行为的影响——基于个体和流入地多层线性模型的检验

能否揭示住房负担对流动人口生育行为的影响机制是促进住房市场和人口和谐发展、提振生育的关键所在。在构建住房负担与流动人口生育行为关系模型基础上,采用能将流动人口微观个体和流入地宏观特征相联结的多层嵌套模型,检验住房负担对流动人口生育行为的影响及长期居住意愿在其中的重要作用。在此基础上,分别按结婚时间、第一胎性别将样本分组,剖析二者关系的异质规律。研究发现:住房负担加重是流动人口生育低迷的重要原因,且流入地的人均GDP会强化其对流动人口生育的抑制作用;长期居住意愿在住房负担对流动人口生育行为的影响中起到了部分中介作用,住房负担加重造成流动人口社会融入感和长期居住意愿下降,进一步加剧生育抑制效应;住房负担对流动人口生育行为的影响会随流动人口结婚时间长短、第一胎性别的不同而呈现异质性特征。

大学生社会适应发展趋势的多层线性模型研究

目的:以多层线性模型的方法探究大学生社会适应的发展趋势及其个体间的差异。方法:采用中国大学生适应量表(CCSAS)对2994名大学生进行了社会适应的现状及发展研究,并从各个学院共选取了665名学生作为对象,进行为期1年的追踪调查,最后用HLM软件进行数据分析。结果:①大学生社会适应的总体是中等偏上的,并存在性别上的显著差异(t=-4.863,P<0.001);②社会适应水平随时间发展有显著的上升趋势,平均上升速度为0.185(SE=0.052,P<0.01);③性别(t=-2.631,P<0.01)和民族(t=-2.516,P<0.05)对大学生的社会适应具有显著的预测作用。结论:大学生社会适应水平会随时间发展呈现上升趋势。

基于视觉注意VGGNet的中厚板低碳钢多层多道熔池分类模型

重大装备制造中厚板机器人多层多道焊(multi-layer and multi-pass welding,MLMPW)一直是热点和难点,而实现机器人MLMPW的核心是对其熔池的获取、监控并分类.为了提高MLMPW的自动化和智能化,有必要开发一个熔池图像在线分类系统.针对焊接过程中的熔池图像提出了一种新的MLMPW熔池分类方法——基于视觉注意的(SENet)VGGNet熔池分类方法.为了提高效率和精度,引入迁移学习中的预训练模型到网络训练过程中.因为针对中厚板多层多道熔池研究较少,导致熔池公开数据集较少,为了应对这一问题,需要对数据集进行增广.结果表明,提出的模型可快速有效的对七类MLMPW熔池进行准确分类,预测精度可达到98.39%.

含建筑桩基的顺层岩质边坡桩锚支护体系振动台模型试验研究

基于Bockinghamπ定理,对具有建筑桩基的顺层岩质边坡桩锚支护体系开展振动台模型试验,通过分析预应力锚索、建筑桩基的应变以及边坡坡顶加速度,研究支护体系的动力响应规律。结果表明,预应力锚索的应变在地震波加速度达到峰值时达到最大值,且上排锚索受力大于下排锚索,随着地震幅值的增大,最上排锚索锚固段率先发生滑移破坏失去锚固作用;建筑桩基应变最大值点位于滑动面以下一定深度,且远离边坡坡面的建筑桩基受力大于邻近边坡坡面的建筑桩基;坡顶各点峰值加速度随地震波幅值增大整体表现为线性增大,但在Wenchuan-Wolong波(0.55g)和Sin波(0.4g)工况时,各点峰值加速度相对有所下降,随着地震波幅值增大,各点峰值加速度放大系数在汶川波和正弦波作用下并非单调变化,而是表现为先减小后增大波动变化特点。

湿热环境下复合材料含孔层合板静力拉伸性能及工程估算模型

湿热环境下的复合材料结构件力学性能预测对其工程应用具有重要意义。文中针对复合材料层合板静力拉伸性能和强度预测问题,开展6种湿热环境下复合材料含孔层合板的静力拉伸试验,分析其结构失效响应及损伤表征。基于应力场强法建立湿热环境下复合材料含孔层合板工程估算模型,与有限元渐进损伤模型和试验结果进行对比,分析了湿热环境对含孔层合板力学性能和拉伸失效的影响。结果表明,工程估算模型预测结果与有限元及试验结果误差范围较小,可用于预测温度和吸湿率对含孔层合板拉伸失效强度的影响;相比于室温干态,75℃吸湿饱和态下试件拉伸失效强度下降了6.1%;25℃干态和75℃吸湿饱和态下含孔层合板0°铺层出现最为严重的纤维拉伸失效,90°铺层出现最为严重的基体拉伸失效,纤维拉伸失效和基体拉伸失效为层合板主要破坏模式;通过扫描电镜对75℃吸湿饱和态下层合板厚度方向微观形貌进行分析,发现试件0°方向纤维与树脂的脱粘程度加重且出现明显的裂痕,90°方向纤维分布较为齐整,但黏附的树脂较少。

基于多层时序网络模型的中国机场网络特征分析

为克服静态网络模型在分析动态系统时出现网络结构特性反映不全面和数据表达失真的问题,引入时间属性,提出一种基于时序复杂网络模型的中国机场网络(CAN)结构分析方法。通过分析节点时序度、时序度中心性、时序介数中心性和时序接近中心性等网络特征指标,探究中国机场时序网络的结构特征,筛选和排序网络中的重要机场节点,并分析异质节点产生的原因。结果表明:CAN结构呈现出无标度网络特性;CAN的平均时序距离值差距较大,最大值是最小值的6.06倍;乌鲁木齐地窝堡国际机场(ZWWW)、呼和浩特白塔国际机场(ZBHH)的时序介数中心性相对其他指标较高,其在网络中起到重要的中心作用,而深圳宝安国际机场(ZGSZ)相对其他指标具有较高的时序度中心性。

烯醇化酶和层黏连蛋白在细菌性阴道病模型小鼠阴道中的表达

目的研究加德纳菌感染的小鼠和未感染的小鼠阴道上皮组织中的烯醇化酶和层黏连蛋白的差异情况,探讨烯醇化酶和层黏连蛋白与细菌性阴道病的发病关系。方法用来自细菌性阴道病患者阴道分泌物中分离、纯化、鉴定的加德纳菌菌株,感染小鼠阴道,建立细菌性阴道病小鼠模型。将建模成功的小鼠和建模失败的小鼠分别定义为成功组和失败组。Western blot检测两组小鼠阴道上皮组织中的烯醇化酶和层黏连蛋白的表达。统计建模成功率,比较两组烯醇化酶和层黏连蛋白的表达差异。结果1株阴道加德纳菌菌株感染10只SPF级KM小鼠,7只小鼠符合细菌性阴道病诊断标准,3只建模失败,建模成功率70%。成功组的小鼠阴道上皮组织中的层黏连蛋白和烯醇化酶的含量明显高于失败组(P<0.05)。结论烯醇化酶和层黏连蛋白在加德纳菌感染的小鼠和未感染小鼠的表达存在明显差异,这提示烯醇化酶和层黏连蛋白可能参与了加德纳菌诱发的细菌性阴道病的发生。

“四层学习身份模型”下中医英译思辨能力培养的教学建议

中医英译对中医跨文化传播具有重要意义,然而当前课程教学对学生思辨能力的培养有待提升。文章从思辨能力培养的“四层身份模型”理论框架入手,提出思辨材料准备、课堂思辨教学活动、教学评价和课后思辨反思四个阶段的建议,探讨启发学生对现有中医英译文、译法策略进行批判性思考。

考虑OD需求聚类的区域多层公路交通网络混合路径诱导模型

随着交通出行需求的快速增长,我国高速公路网络面临的运输压力日渐增加,经常出现严重的交通拥堵现象。为了缓解高速公路交通拥堵,并实施更有针对性的交通管控措施,提出了考虑OD需求聚类的区域多层公路交通网络混合路径诱导模型。首先,利用湖南省高速公路以及国道、省道的地理信息数据构建区域多层公路交通网络。然后,根据OD对间距离和OD交通量的差异,利用K-均值聚类算法对OD对进行聚类分析,将OD对划分为3个不同的类别。最后,应用遗传算法筛选出各类OD对中对拥堵贡献较大的出行群体,并建立有针对性的混合路径诱导模型,对拥堵贡献较大和拥堵贡献较小的出行群体分别应用不同的路径诱导方案。当OD需求扩样系数设置为6时,对OD对聚类可以将总出行成本进一步降低35186.03 min。在不进行OD对聚类时,使用规划路径的出行总数为79140,而实施OD对聚类后,使用规划路径的出行总数为70374。使用诱导路径的出行的平均出行时间由121.47 min下降为85.61 min,极少数出行(3.75%)的时间增加,且增加最大值低于3 min。对多个不同扩样系数进行敏感性分析进一步说明了考虑OD需求聚类的混合路径诱导模型具有良好的拥堵缓解效果。考虑OD需求聚类的区域多层公路交通网络混合路径诱导模型可以用于识别对拥堵贡献较大的关键出行群体,进而制定有针对性的路径诱导策略,在缓解高速公路交通拥堵的同时能够减少对大多数出行者的影响,降低路径诱导策略的实施难度。另外,研究结果还表明:对出行距离较长的出行群体实施路径诱导能够更加有效地缓解区域多层公路交通网络中的交通拥堵。

治理嵌入与经济增长要素效率——基于多层统计模型的分析

文章基于中国省际数据,对经济增长要素效率的治理嵌入影响进行了实证分析,结果表明:省际资本效率、劳动效率、人力资本效率和技术创新效率存在异质性;行政、市场和社会三种治理方式及其交互项通过显著影响基本驱动要素的效率间接影响经济增长。因此,在分析经济增长时,既要考虑基本驱动因素,也要考虑治理嵌入性因素对影响要素效率的作用,同时要根据各省之间影响的异质性和不同时期的趋势,围绕效率的提升设计政策体系,以实现高质量的经济增长。

厚板转换全框支剪力墙结构振动台试验抽层简化模型设计与分析

为研究厚板转换全框支剪力墙结构的整体抗震性能,并检验该结构转换厚板的有效性,在重庆大学土木工程学院振动台实验室开展了缩尺模型结构的模拟地震振动台试验,试验对象为某36层车辆段上盖建筑。本文阐述了厚板转换全框支剪力墙结构振动台试验中模型的设计过程;介绍了测点布置与加载方案;对比分析了不同抽层简化方案对结构的影响。研究结果表明,对于厚板转换全框支剪力墙结构,抽层后依据刚度与强度等效原则调整构件截面能有效降低简化模型与原型的误差;抽层起始位置应被保证距离试验重点研究楼层不低于3层;连续抽层层数为1层时误差最小,建议选择连续抽层层数为1层。

基于UFAC应力吸收层的抗反射裂缝性能评价

目的为了解决“白加黑”技术中的反射裂缝问题,针对目前常用的悬浮密实型高弹改性沥青混合料(super flexible asphalt concrete,SFAC)应力吸收层变形量较大、容易造成上部沥青加铺层不利于受力的缺陷,方法提出基于CAVF法和富沥青理念优化设计的骨架密实型UFAC应力吸收层。采用有限元ABAQUS数值模拟方法对“白加黑”路面结构进行受力分析,并通过加速加载试验、冲击韧性试验和劈裂试验对材料与结构的抗反射裂缝性能进行评价。结果重载条件下,UFAC应力吸收层和高弹改性沥青应力吸收层的竖向位移相差5.93×10^(-2)mm,沥青加铺层底部所受竖向压应力σy、最大主应力σ_(max)、最大剪应力τ_(12)分别降低24%,32.3%,27.7%。当路面存在严重脱空或常规脱空情况时,基于UFAC应力吸收层的路面结构比GAC加铺路面结构的抗疲劳开裂性能分别提升48%,36%。与传统的悬浮型砂粒式AC-5应力吸收层相比,UFAC-5应力吸收层的冲击韧性增加60.8%,劈裂抗拉强度提高16.8%。结论基于UFAC应力吸收层的沥青加铺技术,通过增大常规改性沥青膜厚保证必要的疲劳抗拉能力,并采用骨架密实型级配显著提高集料间的嵌挤能力和内摩阻力,减小层间结构变形,可有效减缓沥青加铺层反射裂缝的产生与发展。

叠层模型驱动的书法文字识别方法研究

基于二维图像的书法文字识别是指利用计算机视觉技术对书法文字单字图像进行识别,在古籍研究和文化传播中具有重要应用.目前书法文字识别技术已经取得了相当不错的进展,但依旧面临很多挑战,比如复杂多变的字形可能导致的识别误差,汉字本身又存在较多形近字,且汉字字符类别数与其他语言文字相比更多,书法文字图像普遍存在类内差距大、类间差距小的问题.为解决这些问题,提出叠层模型驱动的书法文字识别方法(Stacked-model driven character recognition,SDCR),通过使用数据预处理、节点分离策略和叠层模型对现有单一分类模型进行改进,按照字体类别对同一类别不同字体风格的文字进行二次划分;针对类间差距小的问题,根据书法文字训练集图像识别置信度对形近字进行子集划分,针对子集进行嵌套模型增强训练,在测试阶段利用叠层模型对形近字进行二次识别,提升形近字的识别准确率.为了验证该方法的鲁棒性,在自主生成的SCUT_Calligraphy数据集和CASIA-HWDB 1.1,CASIA-AHCDB公开数据集上进行训练和测试,实验结果表明该方法在上述数据集的识别准确率均有较大幅度提升,在CASIA-HWDB 1.1、CASIA-AHCDB和自建数据集SCUT_Calligraphy上测试准确率分别达到96.33%、99.51%和99.90%,证明了该方法的有效性.