关于“数字信号处理”课程“围线积分法”求z反变换思政教学的研究和探索

“数字信号处理”类课程思政教学实施起来难度较大且富有挑战性,本文对在“围线积分法”求z反变换教学过程中如何有效融入思政元素进行了研究和探索。论文首先从中算学著名的贾宪三角形及其所隐含的斐波那契序列相关的代数学规律出发,介绍了该序列通项计算表达式的具体特点。然后,基于数字信号处理课程教学中z反变换求取的“围线积分法”法,以例题形式分析了跟斐波那契序列通项公式求取相关的z变换表达式及收敛域的对应关系。在教学中,以例题讲解的形式可巧妙地把相关思政元素融入进去。经过3个学期的教学实践和反馈表明,如此进行思政教学,既可增强“围线积分法”求z反变换教学的趣味性,又可提高学生的学习兴趣和动力,具有良好的教学成效,值得在计算机学科相关教学过程中予以参考和借鉴。

线分法与行为偏侧忽略的相关性研究

目的研究线分法与行为偏侧忽略的相关性,探讨线分法能否预测行为偏侧忽略。方法根据行为偏侧忽略的评估量表——凯瑟林-波哥量表将30例脑卒中致左侧偏瘫的患者分为4组严重偏侧忽略组,中度偏侧忽略组,轻度偏侧忽略组和无偏侧忽略组。11例年龄匹配的健康成人作为对照组。进行线分法检查时,在A4纸的左侧、中央和右侧分别画6条水平线段,让患者用右手持圆珠笔在线的中央划一垂直分隔线。计算分隔线右侧长度占该线段全长的百分比。结果除轻度偏侧忽略组外,被分割线段空间的位置对其它各组人员的线分结果有明显影响。严重偏侧忽略组、无偏侧忽略组、对照组出现线分法中的位置“反转效应(crossovereffect)”。严重偏侧忽略组的患者在分隔A4纸左侧及中央的线段时出现向右的偏差,而在分隔A4纸右侧的线段时出现向左的偏差。在无偏侧忽略组及对照组,被检人员在分隔A4纸左侧线段时出现向左的偏差,而在分隔中央及右侧线段时出现向右的偏差。结论本研究表明线分法中的位置“反转效应”若出现在位于患者右侧的线段,则强烈提示患者有重度行为偏侧忽略。

线分法试验中反转效应机制的探讨

目的探讨线分法试验中反转效应的可能机制。方法首先根据偏侧忽略行为量表筛选出存在左侧偏侧忽略的脑卒中患者25例，另外选取20例年龄与之相匹配的正常人纳入对照组。所有入选者均进行以下线分作业：在2张A4纸的左侧、中央及右侧各画3条水平直线，直线的长度分别为100mm和20mm，让受检者用右手执笔在每条线段中央划一条垂直短线；然后在另外2张A4纸上同样画3条水平直线，让受检者标出所看到线段的两端点。结果偏侧忽略（左侧）患者在进行线分法试验时出现了长度反转效应，对线段两端均有忽略，不仅低估了100mm线段长度，也低估了20mm线段长度。结论偏侧忽略患者在进行线分法试验时，进入中心视野的线段不被忽略，即所谓的“中心凹忽略回避”理论，该理论可用于解释线分法试验中的反转效应。

脑卒中患者偏侧忽略线分法试验中线段位置对结果的影响

目的研究线分法试验中线段位置对不同程度偏侧忽略脑卒中患者线分结果的影响，探讨线段位置对线分结果影响的机制。方法根据凯瑟林一波哥量表（CatherineBergegoScale，CBS）检出26例首发脑卒中致左侧偏侧忽略的患者，分为轻度忽略组（15例）和重度忽略组（11例），20例年龄匹配的健康成人作为对照组。进行线分法检查时，让患者中分在Ag纸的左侧、中央和右侧的长度为10cm的水平线段。然后在另外一张同样的Ag纸上，先让患者标出他所看到的线段两端，然后再在标出的线段中央划一条垂直分隔线。计算分隔线右侧长度占所分隔线段长度的百分比。结果轻度忽略组与对照组在上述线分试验中所有结果的差异均无统计学意义。在标出线段两端前，重度忽略组患者分隔左侧及中央线段时分隔线较实际中点出现明显右移。重度忽略患者标记后的3条线段长度均明显短于对照组和轻度忽略组，缩短的原因是标记左侧端点时标记点明显右移。结论线段位置主要对重度偏侧忽略患者的线分结果有影响，其主要机制是重度偏侧忽略患者所看到的线段均较实际线段短，忽略了所有位置线段的左侧端，这种忽略程度白左向右逐渐减轻。

基于流线积分法的注水井网非稳态产量模型

低渗透油藏注水开发通常表现为油水两相非达西渗流,基于达西定律推导的计算方法不再适用。根据流线积分法基本原理,考虑启动压力梯度的影响,推导了单根流管中油水前缘突破前后的产量计算公式,然后引入面积井网注水开发过程中启动角的计算方法,最终通过建立数值积分可以得到不同井网形式下的非稳态产量计算模型。对比了模型计算结果与油田实际生产数据,证实了模型的可靠性,能够满足油田现场产量预测的要求。运用该模型计算并探讨了启动压力梯度、井网形式及生产压差对油井生产动态的影响,发现启动压力梯度对油井生产影响大,在开发指标预测过程中不能忽略;五点井网产量高、递减慢,在条件允许的情况下应该尽量采用五点井网;合理提高生产压差能够提高采油速度,缩短油田开发周期,开发效果好。

用围线积分法计算压电材料面外剪切问题的应力强度因子

本文把Ｂｅｔｉ功互等原理推广到压电材料的面外剪切问题中，并且根据Ｐａｋ的压电材料Ⅲ型裂纹问题复势解，给出了其裂端位移、电势、应力和电位移的渐近解及相应的辅助场具体形式。然后，把有限元数值解作为真实平衡状态，把推导出的辅助场作为辅助平衡状态，利用围线积分法计算出了压电材料Ⅲ型裂纹问题的应力强度因子ＫⅢ和电强度因子ＫⅣ。算例表明。

基于p型有限元法和围线积分法计算复合型应力强度因子

传统有限元法由于采用低阶插值计算应力强度因子时,需要划分的网格数较多,收敛速度较慢,得到的应力强度因子精度不足。p型有限元法在网格确定时通过增加插值多项式的阶数来提高计算精度,具有网格划分少、收敛速度快、精度高、自适应能力强等特点。本文采用基于p型有限元法的有限元计算软件StressCheck计算得到应力场和位移场,并由围线积分法导出混合型应力强度因子(SIFs)。通过几个经典算例,分析了围线的选择对计算精度的影响,计算了不同裂纹长度、不同裂纹角度和裂纹在应力集中区域不同位置时的应力强度因子。并将数值结果、理论解与文献中其他数值计算方法所得的部分结果进行了对比分析,结果表明自由度数不大于7000时,导出的应力强度因子相对误差最大不超过1.2%,数值解表现出较高的精度及数值稳定性。

磁电勘探线积分法寻找油气的应用效果

磁电勘探线积分法其理论依据是众所周知的“燃料电池”之说。该法在美国20多个已知油田分布区和一些勘探区的试验研究表明,直接寻找油气田的成功率达70%以上。鉴于磁电勘探线积分法的理论目前尚难彻底弄清。

水下爆炸非均熵二维定常流的三族特征线解法

针对二维定常可压缩超声速非等熵柱状流,提出一种特征线差分解法,通过在沿马赫线的相容方程中添加沿流线的熵变项以描述非等熵效应,得到等熵流和非等熵流均适用的三族特征线方程组。根据水下爆炸近场特点,建立无限长柱状装药的定常模型,将三族特征线方程组用有限差分法离散求解,通过构造合适的网格保证计算格式可以数值上收敛,由此编制程序并计算几种柱状炸药的水下爆炸近场冲击波。对比有限元模拟结果和实验结果发现,特征线差分法可以比较准确地捕捉冲击波形状并计算冲击波后流场,从而验证了所提出的三族特征线差分法的准确性。

结合透射边界的特征线差分地震反应分析研究

土层地震反应分析是地震工程研究的重点内容,时域积分法是土层地震反应分析的研究热点。特征线差分法具有计算耗时短、精确度高的特点,同时能够较为真实的反映地震波传播过程和土体的动力非线性特性。传统的特征线差分法以刚性边界计算,导致计算结果持续震荡而不"衰减"。本文将刚性边界条件改为人工边界,能够使计算得到的时程逐渐衰减至零从而符合实际。通过实例计算分析证实了本文工作的正确性,同时发现刚性边界条件下地表的速度时程、加速度时程和反应谱的优势频段会增强、增宽,并随着持时增加这种现象将更加明显。

基于扩展有限元法的传热管贯穿裂纹应力强度因子计算

蒸汽发生器作为压水堆的重要压力边界,其传热管是否破损直接关系到反应堆的运行安全。为解决蒸汽发生器中传热管疲劳裂纹扩展数字孪生中裂纹长度的预测问题,本文通过ABAQUS软件,对已存在贯穿裂纹的传热管进行建模,比较其自带的围线积分法和扩展有限元法(extended finite element method,XFEM)计算应力强度因子(stress intensity factor,SIF)的准确性。在裂纹尺寸a/W>0.5时,XFEM与公式解结果相差较小。因此,采用XFEM计算其在不同应力下的应力强度因子,发现随着裂纹尺寸、载荷的增大,应力强度因子也随着增大,应力值与应力强度因子成正比关系。

一组水动力学方程组的分步流线差分解法

这篇文章针对一组平面二维水动力学方程组提出的分步流线差分法．用破开算子法将其分成两部分，在空间上用三角形单元的分片线性插值来逼近，在时间步上用沿流线的差分来逼近．

非线性对流占优扩散方程的一种基于斜线性插值的特征差分算法

目的建立既简单,稳定性又好的求解非线性对流扩散方程的数值算法。方法采用斜线性插值,将特征线法和有限差分法相结合。结果给出了一种基于斜线性插值的特征差分格式。结论该算法适用于求解变系数的对流占优扩散方程。

对流占优扩散方程的一种基于斜线性插值的特征差分算法

将特征线法和有限差分法相结合,借助于斜线性插值,给出了求解对流占优扩散方程数值解的一种新的特征差分格式,并研究了算法的收敛性。该算法的优点是特别适用于求解变系数的对流占优扩散方程,能更有效地消除数值振荡现象。

Riesz空间分数阶非线性sine-Gordon方程新的保能量格式

首先利用傅里叶拟谱方法对Riesz空间分数阶导数离散近似,再利用Boole离散线积分方法结合高阶平均向量场方法构造出Riesz空间分数阶非线性sine-Gordon方程新的保能量格式。最后利用新格式数值模拟不同初值条件下Riesz空间分数阶非线性sine-Gordon方程孤立波的演化行为。数值实验验证了新格式的有效性和精确性。

基于Pfirrmann分级观察枳壳甘草汤治疗腰椎间盘突出症的临床疗效

[目的]基于Pfirrmann分级观察枳壳甘草汤治疗腰椎间盘突出症的疗效,并分析其对预后的影响。[方法]将2016年1月1日至2018年12月31日收治的126例瘀水互结型腰椎间盘突出症患者按随机数字表法分为对照组(63例,脱落7例)和治疗组(63例,脱落6例),再结合影像学,对各组患者进行Pfirrmann分级。对照组予塞来昔布胶囊口服,每次0.2 g,1次/d;地奥司明片口服,每次0.9 g,2次/d,并嘱患者行腰背肌功能锻炼。治疗组在对照组的基础上配合枳壳甘草汤加减口服,1剂/d。两组疗程均为6周。分别于治疗前、治疗后1个月和治疗后24个月随访,运用疼痛视觉模拟量表(visual analogue scale,VAS)评分、Oswestry功能障碍指数(Oswestry disability index,ODI)、日本骨科协会(Japanese Orthopaedic Association,JOA)下腰痛量表评分、中医证候评分评估临床疗效;通过X线九分法对治疗后24个月的腰椎侧位片进行评分,并结合治疗前的Pfirrmann分级,观察椎间盘退变与疗效间的联系。[结果]治疗后24个月,所有患者的JOA、VAS评分,ODI,瘀水互结证评分,以及Ⅳ型患者的X线九分法评分与治疗前比较均有所改善,且差异有统计学意义(P<0.05)。组间比较中,治疗组患者瘀水互结证评分优于对照组,差异有统计学意义(P<0.01);具体分型而言,除JOA评分外,治疗组Ⅳ型患者的其余各项评分优于对照组Ⅳ型患者,差异均具有统计学意义(P<0.05);同一组内Ⅳ型患者的JOA、VAS评分与Ⅰ~Ⅲ型患者比较,差异有统计学意义(P<0.05,P<0.01)。[结论]在口服西药和运动疗法的基础上,采用枳壳甘草汤内服治疗腰椎间盘突出症,近期能改善腰腿疼痛等症状;对于严重椎间盘退行性改变的患者,远期能稳定病情,减缓疾病进展。

高分辨率大气谱线并行计算方法研究

大气谱线计算是大气辐射传输中的一个重要环节,其计算速度慢是长期以来限制大气辐射传输计算效率的主要问题之一。通过对大气透过率中谱线计算可并行性的分析,利用图形处理器(GPU)构建了基于GPU并行处理的大气谱线计算模型。针对大气环境和高温环境进行仿真计算,结果表明,相较于中央处理器(CPU),基于GPU的并行算法模型可以在达到相同精度的同时,计算速度提升1~3个数量级。在此基础上,使用Malkmus带模式参数拟合法,基于并行计算构建了相关K分布系数表,能够支持并行计算成果在无GPU或内存受限设备上的使用,提高该技术的普适性。为常规大气、高温燃气等条件下的高分辨快速辐射传输计算提供新的技术途径。

面向全生命周期的工厂设备信息分类编码规则研究

为了实现工厂建设项目中参建各方的信息传递和共享,需要开展面向全生命周期的设备信息分类编码规则研究。因此,从功能、物理位置、逻辑位置和属性等方面描述了设备的分类模型,采用了面分法与线分法相结合的分类方法,制订了满足全生命周期内设备信息管理要求的编码规则。目前,基于该规则生成的设备信息编码已在某卷烟厂建设项目中得到了应用,为工厂全生命周期内设备信息的采集、存储、查询、分析和交换等奠定了基础。

V形切口的断裂研究

对Ｃａｒｐｅｎｔｅｒ的求解Ｖ形切口应力强度因子的围线积分法作了改进，提高了计算精度，减少了计算工作量．在大量有限元计算数据的基础上，本文拟合了远场拉伸单边和双边Ｖ形切口板应力强度因子的计算公式．进一步，结合文献［４］所提出的Ｖ形切口断裂准则，可以方便地对切口试件的断裂载荷进行预测．

Synergistic effect of pinellia total alkaloids and uncaria total alkaloids on anticonvulsant action in mice and rats

Aim To investigate the synergistic effect of the combination of pinellia total alkaloid （PTA） and uncaria total alkaloid （UTA）, and explore the mechanism of anticonvulsant action. Methods Anticonvulsant and toxic effect profiles of combinations of PTA with UTA, alone and at three fixed ratios of 1：4, 1 ：1, 4：1, were evaluated in maximal electroshock （MES）-induced seizures and acute toxicity test in mice. Respective ED50 and LD50 were calculated with Bliss＇s method. Their synergistic effect were evaluated by isobolographic analysis and allowed the determination of benefit indices （BI） for respective combinations. The model of convulsive rats kindled by penicillin topically injected into cortex was used to investigated the content of Glu, Asp, Gly and GABA in hippocampus using high performance liquid chromatography （HPLC）. Results Combinations of PTA and UTA at the ratio of 4：1 were synergistic in MES test and antagonistic in acute toxicity test, showing the best profile for combinations of PTA with UTA. In contrast, the ratios of 1 ：4 and 1 ： 1, despite synergistic in MES test, were additive in acute toxicity test. The 4：1 combination and two drugs alone significantly decreased Glu level and increased GABA level in the hippocampus, but the GABA level in the 4：1 combination group was higher than that in the two drugs alone groups. They did not have significant influence on the levels of ASp and Gly. Conclusion Combinations of PTA and UTA at 4：1 ratio demonstrated synergistic effect in anticonvulsant action and antagonistic effect in toxicity. The anticonvulsant mechanism might be related to decreasing the excitability of Glutamatergic neurons and increasing the inhibition of GABAergic neurons.