基于放大因子和延伸方向研究流形学习算法

流形学习是一种新的非监督学习方法,可以有效地发现高维非线性数据集的内在维数和进行维数约简,近年来越来越受到机器学习和认知科学领域研究者的重视.虽然目前已经出现了很多有效的流形学习算法,如等度规映射(ISOMAP)、局部线性嵌套(Locally Linear Embedding,LLE)等,然而,对观测空间的高维数据与降维后的低维数据之间的定量关系,尚难以直观地进行分析.这一方面不利于对数据内在规律的深入探察,一方面也不利于对不同流形学习算法的降维效果进行直观比较.文中提出了一种方法,可以从放大因子和延伸方向这两个方面显示出观测空间的高维数据与降维后的低维数据之间的联系;比较了两种著名的流形学习算法(ISOMAP和LLE)的性能,得出了一些有意义的结论;提出了相应的算法从而实现了以上理论.对几组数据的实验表明了研究的有效性和意义.

质量放大因子对搅拌摩擦焊接插入过程的影响

质量放大因子是显式有限元计算过程中的一个重要因素.文中通过研究质量放大因子对搅拌摩擦焊接插入过程温度场的影响,优化了搅拌摩擦焊接过程温度场的三维显式有限元计算方法.在文中的计算条件下,当质量因子为106时能获得比较合理的温度场,而计算所需时间明显减少.模拟温度与文献试验数据吻合较好.结果表明,质量放大因子对搅拌工具的下移距离和计算时间有较大影响.

自升式海洋平台动态放大因子分析与抑制

以某一自升式海洋平台参数为基础,通过Stokes五阶波方法对平台的动态和静态基础剪切力进行了比较和分析,并计算了平台的动态放大因子(DAF).通过与单自由度方法的DAF计算结果进行比较和讨论,证实了单自由度方法更加保守.同时,得出了抑制DAF的机理,并通过增加结构整体刚度的方法达到了抑制DAF的目的.

浪向角对自升式海洋平台动态放大因子的影响

以某一自升式海洋平台的船体结构位移作为评价依据,基于海事结构设计分析软件SACS和Stokes 5阶波浪理论,从不同浪向角入手进行了动态放大因子(DAF)的计算,比较了不同浪向角下的DAF,并分析了DAF产生差异的原因.结果表明:不同浪向角下DAF随周期比的变化趋势基本相同;水动力的不同将会导致结构位移和加速度的差异;当水动力的1、2阶谐波产生叠加效应时,DAF值增大.

用深井观测的地震研究东川地区随深度变化的场地放大因子

采用中日合作 ,分别布设于东川垂直竖井中地下 2 0 0 m、 1 0 0 m和地面 3个位置的高精度数字化地震仪记录的地方震资料 (震中距 8.5～ 95km,震级 ML1 .3～ 5.1 ) ,用频谱比的分析方法计算了东川地区不同深度 (- 1 0 0 m和地面 )的场地放大因子 .在 8个频率 (f =0 .75,1 .0 ,1 .5,2 ,3,4,6和 1 2 Hz)上所对应的在 - 1 0 0 m处的 3个分向 (N- S,E- W,U- D)的场地放大因子 (与 - 2 0 0 m处相比 ) ,当 0 .75 Hz≤ f≤ 2 Hz时 ,为 1 .0～ 1 .49;当 2 Hz<f <1 2 Hz时 ,为 0 .47～ 0 .99;在地面 ,3个分向在 8个频率上所对应的场地放大因子 (与 - 2 0 0 m处相比 )均大于 1 ,其值为 1 .6～ 7.63. - 1 0 0 m处的 S波和尾波场地放大因子与地面的 S波和尾波的场地放大因子的相关系数 ,当 0 .75 Hz≤ f≤ 2 Hz频段时 ,分别为 0 .82和 0 .81 ;当2 Hz<f<1 2 Hz频段时 ,分别为 0 .47和 0 .45.

联栅晶体管的电压放大因子

联栅晶体管(简称GAT)是具有高速高反压低饱和压降性能的功率开关器件,它是一种双极型晶体管的改进型结构。它有一个特殊的基区,基区一部分做得较深,其杂质浓度较其他部分为高。这一基区中伸出部分相当于JFET的栅,接近基区的集电区相当于源,远离基区的那部分集电区相当于漏,两栅之间的集电区作为沟道,基区其他部分作为普通NPN晶体管的基区作用。联栅晶体管克服了高反压与高频之间的矛盾,同时使得在较低的电阻率情况下得到较高的BV_(ceo)。

流速对自升式平台动力放大因子的影响研究

研究自升式平台动力放大因子的随机波动态响应分析法,以某自升式钻井平台为例进行动力放大因子分析,结果显示流速越大,流对平台动态和静态运动响应的抑制越显著,平台动力放大因子随着流速增大而减小。进一步进行算例平台的惯性力分析,结果显示随机波动态响应分析法能够考虑流速的影响,该方法得到的惯性力增大相对平缓。研究表明,流速较大时使用随机波动态响应分析法确定自升式平台的动力放大因子和惯性力,能优化桩腿设计,避免无谓的结构加强,有利于增大平台的可变载荷设计指标。

基于DEM的场地放大因子计算方法研究及应用

截止2014年，辽宁省累计建设强震动观测台站近93个，其中82个为实时通讯的网络化数字台站，具有了烈度速报的基础。因此，针对辽宁地区实际情况，尽快建设适合辽宁地区特点的烈度速报系统成为必然。为了使结果更加贴合实际情况，必须首先考虑研究区的场地条件对地震动加速度的影响。

基于误差放大因子的多基地声纳定位误差分析

研究了多基地声纳定位中的椭圆交叉定位与双曲线交叉定位方法,由公式推导分析了输入误差对两种定位结果的影响,给出了误差放大因子的定义,通过计算机仿真,比较了不同站位分置距离下,误差放大因子的变化情况。同时,在相同阵型配置下,对比了椭圆交叉定位与双曲线交叉定位的优劣。结果表明,增大多基地各站址的分置距离,可以扩大具有较好定位精度的区域。

关于不同辅助球面上双曲线几何放大因子的研究

本文对普通球面，地心纬度球面和高斯角球面上的双曲线几何放大因子进行了分析和比较。

SH波垂直入射下的斜坡地形放大因子分析

现有大量观测记录表明:斜坡地形对地震波的传播有着非常强烈的影响。为服务于工程抗震设计,基于显式有限元方法,定量分析SH波垂直入射下二维斜坡地形的地震动响应与斜坡角度、土层厚度以及介质阻抗比的关系,总结了位于一维土层基本频率附近斜坡上台面各区域放大因子的变化规律。研究表明:(1)斜坡面对SH波的反射使二维斜坡地形的放大倍数较一维土层存在显著放大,且该现象在缓坡中更加明显。(2)当土层厚度为斜坡高度的1/4,介质阻抗比为0.368,坡度为30°时,放大因子在距坡顶1.67倍斜坡高度处取到最大值1.930。(3)斜坡覆盖土层薄时,放大因子受斜坡角度的影响大,斜坡覆盖土层厚时,阻抗比成为影响放大因子的主要因素。(4)分别考虑土层厚度、斜坡角度、介质阻抗比以及观测点位置对二维斜坡地形地表地震动响应的影响,取1倍斜坡高度作为区域间隔,统计每个区域内各参数对应的放大因子最大值,对比现有规范给出工程抗震设计参考值及放大因子大于1的基频比范围。

土层参数的随机性对场地放大因子的影响分析

以Turkey Flat标准试验场为基准场地,以Toro剪切波速模型为基础,进行Monte Carlo模拟,生成剪切波速、层厚和密度随机样本各200条,将各土层随机参数组成4个工况作为不确定分析的基础。采用常用的四分之一波长法和传递函数法计算场地放大因子,分析放大因子以及特征周期对4种工况的敏感度。结果表明:土层剪切波速、层厚和密度的随机性对2种方法计算得到场地放大因子有相同的影响;剪切波速的随机性对放大因子和特征频率的影响比其他参数大;四分之一波长法得到的放大因子和特征频率对土层各参数的敏感性弱于传递函数方法。

根据环境噪声估计场地放大因子

介绍了一种利用环境地震噪声获得依赖于频率的相对场地放大因子的方法。我们将地震台网或台阵视为受迫阻尼谐波振荡器系统——每个台站均会对由环境噪声场的频率-波数波束得到的强制函数做出反应。台网或台阵波束是估计强制函数所必需的。在经历较长一段时间后,每个台站均会对强制函数产生反应,显示出随频率变化的谐振峰值,其振幅和频谱宽度取决于下伏介质的弹性与滞弹性特性。我们的研究结果很令人鼓舞,因为沉积盆地硬岩场地表现出极小的可变性,并且与盆地中软岩场地相比,硬岩场地的谐振峰值更窄、振幅更小。而在软岩场地中,我们观测到了很大的可变性,并发现频谱峰值有向更高频率转换的趋势,而且随着场地放大的增加变得更宽。引起此种变化的原因可能是具有较高场地放大因子的台站有较低的密度和/或小应变非线性。

基于放大因子与Spalart-Allmaras湍流模型的转捩预测

为了验证放大因子输运方程与Spalart-Allmaras(S-A)湍流模型耦合对转捩现象的模拟精度,选取Schubauer and Klebanoff(S-K)平板、S809低速翼型、30p30n多段翼型以及复杂的三维HiLiftPW-1构型进行自由转捩计算,并将计算结果与实验进行比较分析,其中针对S809算例,还与Langtry-Menter(L-M)转捩模型进行了比较.算例结果表明:放大因子输运方程与S-A湍流模型的耦合能够较好的捕捉转捩位置以及转捩发展过程,对分离泡诱导的转捩的模拟相比L-M转捩模型更精确,转捩位置的捕捉精度提升了10%;对比实验,多段翼转捩位置的捕捉误差最大为6.5%;针对三维高升力增升构型,以实验作为参考,全湍流计算与考虑边界层转捩的对比显示考虑边界层转捩能够更加精确的模拟气动力系数,升力和表面摩擦阻力系数的模拟精度精度提升1%.

基于边界层相似性解的放大因子输运模型

为了使二维线性稳定性理论能够适应现代CFD求解技术,通过求解Falkner-Skan边界层相似性方程获得各个形状因子下的相似速度型。基于线性稳定性理论,对各个速度型进行稳定性分析从而获得对应不同速度型的扰动放大因子包络线。最后使用标量输运方程的形式实现包络近似方法中放大因子的当地化求解,并结合原始γ-Re_(θt)转捩模型中的间歇因子输运方程,实现了自然转捩和分离泡转捩的建模。使用该输运模型对S&K平板、S809翼型、NLR7301翼型和DLR-F5机翼进行转捩预测,结果均与试验结果吻合较好,验证了该模型构建的合理性和可行性。

基于小球藻的T-R方法光程放大校正因子的适用性研究

对基于小球藻的T-R方法获得的光程放大校正因子适用性进行分析评价。结果表明,基于小球藻的光程放大校正因子与Tassan(1995)和Mitchell(1990)的结果可比,适用于不同类型和不同海区悬浮颗粒物吸收系数的测量。研究结果同时也验证了T-R法在高悬浊水体应用的优越性。

光透射-光反射方法获取光程放大校正因子的关键技术研究

光透射-光反射测量方法（T-R方法）是测量悬浮颗粒物吸收系数的主要方法之一,其中GF/F滤纸水合程度以及光程放大校正因子模型是其关键问题。GF/F滤纸水合程度对光学性质的影响实验分析结果表明,浸泡60-80 min的滤纸,其透射比、反射比和反射率误差最小,其值分别为3.0%,0.5%和0.5%。在此基础上,以小球藻为研究对象,对T-R方法的光程放大校正因子模型进行了研究,结果表明多项式回归模型优于线性和乘幂回归模型;选择二次多项式模型作为T-R方法的光程放大校正因子模型,其回归区间为[0.05,0.4],平均相对误差为9.19%。

光透射-光反射方法的光程放大校正因子研究

光透射-光反射方法是获取水体悬浮颗粒物吸收系数的重要方法,文中阐述利用积分球装置获取测量悬浮颗粒物吸收系数测量的关键参数——光程放大校正因子,验证与比对效果表明,这个结果与传统的光程放大校正因子可比。

不同光程放大校正因子对中国近海典型水体吸收光谱的影响

在总结各种文献对光程放大校正因子研究的基础上,通过颗粒物吸收系数量值和吸收光谱谱形两个方面,对不同光程放大校正因子对中国近海典型水体颗粒物吸收光谱的影响进行了比较。当ODf-ODf(750 nm)的吸光度在0.005～0.5的范围时,不同光程放大校正因子得到的悬浮颗粒物吸光度值差异较大。

基于多因子协同放大的可能最大暴雨估算

全球变暖影响下可能最大暴雨(PMP)估算是水文气象学领域的研究难点。以怒江上游为例,提出了一种考虑温度变化的三因子(水汽、动力、温度)协同放大的PMP估算方法,该方法主要以数值天气模式(WRF)的物理因子扰动试验为基础,首先进行因子三要素(水平范围、垂直层数和放大倍比)的数值扰动试验,明晰单个因子变化对降雨的影响,然后进行两两因子同时变化的扰动试验,定量描述因子协同作用与暴雨量之间的驱动—响应关系,从而确定能够产生最大降水的最不利情景以估算PMP。该方法在多因子协同放大的数值试验基础上,将温度因子变化引入PMP估算中,物理性较强。