金融结构对科技金融耦合系统脆弱性的影响

随着科技与金融耦合的不断深入,对其负向作用及脆弱性的研究不容忽视。运用熵值法对我国2006—2020年省际科技金融耦合系统脆弱性指数进行测算,在此基础上引入金融结构,检验金融结构对科技金融耦合系统脆弱性影响的本地效应及空间溢出效应。研究发现:(1)各地区金融结构市场化程度呈上升趋势;(2)总体而言,金融结构市场化水平提高有利于改善系统脆弱性;(3)不同经济发展水平、金融结构对系统脆弱性的影响效果不同;(4)全国层面,金融结构正向空间溢出效应会加剧周边地区系统脆弱性,分地区层面,东部地区金融市场占比增加会带动相邻省份系统脆弱性改善,而中西部地区反而起到加剧作用。因此,应推动金融市场发展、完善银行中介服务。

考虑结构和功能耦合特征的电力信息物理系统 随机加固规划

为提升电力信息物理系统(electric cyber-physical system, ECPS)面对台风等极端灾害的抵抗力,基于两阶段随机优化方法,提出一种考虑双网结构和功能耦合特征的电力/通信网架随机加固规划模型。模型第一阶段计及电力/通信线路的结构耦合特征,以总加固投资和台风灾害损失期望最小为目标,确定加固的电力/通信线路,其中,台风灾害的损失期望由第二阶段计算;第二阶段考虑通信网络故障对电力系统应急调度的级联影响,最小化随机台风场景下ECPS的故障损失期望。为生成具有代表性的台风场景集,确保随机加固方案的适应性,根据台风场景毁伤特征与ECPS故障损失的映射关系,提出一种基于高斯混合模型(Gaussian mixture model, GMM)聚类的约简场景集生成方法。最后,基于逐步对冲算法求解随机加固模型,通过对IEEE RTS 79节点信息物理系统的仿真分析,证明了文章提出的电力/通信网架随机加固规划方法对ECPS具有较好的韧性提升效果。

技术与规范结构耦合:数字时代环境法律系统的智慧建构

数字技术在推动山水林田湖草沙一体化保护和系统治理上发挥着重要作用,技术赋能环境治理逐渐成为数字化与绿色化协同转型的时代趋势。然而,数字技术在环境治理过程中的“高效率”特质,能从实然层面影响环境法律规范适用,并引发效率与公正之争。在系统论视野下,数字时代的环境治理以程序代码为载体,技术实质上承担了部分环境监管职能,即技术系统对环境法律系统产生了“激扰”,引发了系统功能分化。技术系统与环境法律系统都属于社会系统中“封闭运作”的功能子系统,并围绕“技术代码”形成了结构耦合关系,这成为环境法律系统优化的形成机理。因此,为契合数字时代环境治理需求,环境法律系统自创生分为两个阶段:一是规范及时回应技术内嵌式环境监管,实现代码规范化;二是技术与规范结构耦合,实现规范代码化,最终完成环境法律系统之智慧建构。

基于分层软总线的新型通用操作系统结构模型

传统的操作系统设计所面临的主要挑战是需要管理的资源数量,多样性,分布范围不断增加以及系统状态频繁变化.然而,现有操作系统结构已经成为应对上述挑战的最大障碍,原因如下:(1)紧耦合和中心化的结构不仅损害了系统的灵活性和扩展性,还导致了操作系统生态分离;(2)系统中单一的隔离机制,如内核态-用户态隔离,造成了各种能力之间的矛盾,如安全性和性能等.为此,结合简捷的分层软总线设计思想和多样化隔离机制来组织操作系统组件,提出一种新型操作系统模型——Yggdrasil.Yggdrasil将操作系统功能分解为以软总线相连接的组件节点,其通信被标准化为经软总线的消息传递.为支持特权态等隔离状态的划分和不同的软件层次,Yggdrasil还引入桥节点实现多层软总线的级联和受控通信,通过自相似的拓扑特性使操作系统的逻辑表述能力和扩展性都得到了极大的强化.此外,软总线的简单性和层次性也有助于实现去中心化.构建操作系统的分层软总线模型实例HiBuOS,通过3方面的具体设计验证并展示基于Yggdrasil思想来开发新型操作系统的可行性:(1)根据目标操作系统的规模和要求设计规划多层总线结构;(2)选择具体的隔离和通信机制实例化桥节点和软总线;(3)实现基于分层软总线风格的操作系统服务.对HiBuOS的评估表明,它没有引入明显的性能损耗,而且还在提高系统可扩展性,安全性和生态发展方面具有显著的优势和潜力.

考虑时空耦合特性的非侵入式综合能源系统多能设备负荷辨识方法

为了提升非侵入式综合能源系统多能设备负荷辨识的准确性,在充分考虑多能负荷时空耦合特性的基础上,提出了一种基于改进滑动窗口双边累计和(cumlative sum,CUSUM)、图半监督学习(graph semi supervised learning,GBSSL)和改进胶囊网络(improve capsule network,ICapsNet)的非侵入式综合能源系统多能设备负荷辨识方法。首先,引入自适应噪声值选取方法对滑动窗口双边CUSUM算法进行改进,并利用改进后的算法进行事件检测,之后通过GBSSL标记未标记的样本;其次,在CapsNet的基础上,改进相似度和加权求和计算方法,利用残差块结构卷积网络替代原卷积模块,并将极化自注意块引入主胶囊模块,构建ICapsNet;最后,利用不同的非侵入负荷辨识方法对采集的10 150个综合能源负荷数据进行负荷辨识,验证所提方法的优越性。实验结果表明:所提方法相较于BI-GRU、Bagging EL和DNN等主流非侵入负荷辨识方法,P_(recision)、R_(ecall)、F_(macro)和BA指标分别平均提高了1.77%、2.14%、1.94%和1.26%。由此可知所提方法对能够精准地辨识非侵入式综合能源系统多能设备负荷,且具有良好的运算效率和通用性。

高速刚性弓网系统受电弓结构参数优化研究

通过弓网耦合系统动力学仿真和正交实验设计方法,研究了DSA250型受电弓六个结构参数变化对速度为160km/h的高速刚性地铁弓网系统动态受流性能的影响,选出了能改善受流性能的最优结构参数组合,并对各参数对受流性能的影响程度进行了排序。结果表明,选出的优组合参数能明显提高弓网系统的动态受流质量;六个结构参数中,受电弓弓头质量对弓网动态受流性能的影响最大,而上框架质量对受流性能的影响最小。

城市空间结构与交通系统组织协调性评价——以广州市为例

城市空间结构与交通系统组织协调性是衡量城市交通总体运行效益的综合指标,强调全过程、全出行链的通行效率和城市整体效益。指出要实现城市空间结构与交通系统组织的协调就要最大化城市密度、城市布局和城市形态的效益,而时间效率和便捷是交通系统组织协调的重要目标。从交通需求层面出发,以目的地可及、目的地可达、公平可达、绿色可达为目标,构建城市空间结构与交通系统组织协调性评价体系,包含13项评价指标,重点体现人的需求这一核心要素。以广州市为例进行实证研究,结果显示,广州市城市空间结构与交通系统组织协调性得分71分,总体水平较好。其中人口与交通枢纽耦合度表现良好,枢纽型城市空间格局稳定发展;需要改善交通设施与重点功能组团耦合度、人口与就业岗位耦合度,同时要优化通勤时间及交通资源的均衡利用。

利用耦合系统自由振动响应识别结构被控模态和TMD参数

准确从安装TMD后的结构-TMD耦合系统中识别结构被控模态和TMD参数是TMD现场调试的必需条件.针对TMD现场调试中参数识别问题,提出了一种通过结构-TMD耦合系统自由振动试验识别结构被控模态的模态质量、频率和阻尼比以及TMD频率和阻尼比的方法.该方法首先采用随机子空间算法评估耦合系统的离散状态空间模型,然后将其减缩和转化为结构被控模态和TMD耦合的两自由系统连续状态空间模型;最后,利用连续状态矩阵,识别结构被控模态的模态质量、频率和阻尼比以及TMD频率和阻尼比.数值分析研究结果表明:1)该方法抗噪能力强;2)TMD与原结构各模态耦合越强,质量比识别结果误差越大,其他参数识别结果均满足工程要求.通过单层框架结构试验研究,验证了该方法的可行性.

中国城市“水-能源-粮食”纽带系统耦合协调度及其影响因素研究

本文利用2010~2021年中国281个地级市数据,对中国城市“水-能源-粮食”纽带系统耦合协调度进行评价,探究其时空特征以及影响因素。研究发现:中国城市WEF系统安全呈现出上升趋势,子系统中粮食安全滞留在较低水平。全国城市WEF系统耦合协调度有所提升,但多数城市处于初级协调状态,并呈现出较为明显的空间集聚和极化特征,高值集聚主要分布在长江中游综合经济区,低值集聚主要位于大西北和黄河中游综合经济区。在“新四化”变量中,信息化和产业结构高级化对本地和邻近城市WEF系统耦合协调度有显著促进作用,产业结构合理化的影响呈现出非线性特点,城镇化可能产生负面影响但并不显著。

江苏省高职专业群设置与产业结构的耦合实证研究

高等职业院校专业群系统与产业系统是两个相互联系的复杂系统,区域产业的升级转型对高职院校专业群布局提出了更高的要求,因此必须不断提高高等职业教育专业群系统和产业系统的耦合协调水平。基于结构偏离度模型和耦合协调度模型,对江苏省2016-2022年间专业群系统和产业系统进行测算,分析两个系统的偏离和耦合特征。研究结果发现,近6年江苏省高职院校专业群布点数和产业结构的均衡状态总体比较理想,高职院校针对第二产业的专业人才培养规模稍显偏大;专业群系统和产业系统都在同向发展,但两者的耦合协调度一般,其协调水平有待优化。进而提出相应对策:政府层面要强化扶持高职院校专业群建设的杠杆作用;高职院校层面需强化跨界融合技能人才培养的能力;企业层面需加大参与高职院校专业群建设的力度。

武汉城市圈社会经济与资源环境系统耦合作用的时空结构

建立都市圈社会经济-资源-环境系统(ERE)评价指标体系,构建系列ERE耦合作用模型,系统揭示武汉城市圈ERE复合系统耦合作用的时空规律:①时间演化上,ERE复合系统耦合度和协调度波动变化明显。耦合度发展曲线为S型,呈动态螺旋上升趋势;协调度呈剧烈波动变化态势;协调发展度增长迅猛,整体呈直线上升态势;整个ERE复合系统内部或要素之间不断交互作用,与外界环境不断进行熵流交换,呈现一开放的、渐变与突变、自组织与他组织相互交织演替的递嬗过程,发展函数上表现为一动态的螺旋上升曲线,是一个开放的复杂巨系统。②空间分异上,ERE系统耦合度呈"串形"等级规模结构,空间集聚性明显,形成两大空间板块;协调度呈"纺锤形"等级规模分布,空间呈一定弱集聚效应和相关作用,形成两个高值区、多个中值区和两个低值区;社会经济-资源-环境系统空间分异明显,等级规模结构失衡呈"纺锤形"、"串字形"等不均衡态势。③区域类型上,耦合作用强度和协调程度空间不对称,形成磨合良好协调、磨合濒临失调、拮抗优质协调、拮抗良好协调、拮抗中级协调、拮抗初级协调、拮抗勉强协调七大区域类型。

制动力作用下车辆-车站结构耦合系统分析

研究制动力作用下车辆-结构耦合系统的分析方法。以刚体动力学方法建立车辆子系统模型,以振型叠加法建立结构子系统模型,以给定的制动加速度时程、简化的Kalker蠕滑理论和轮轨密贴假定分别定义纵向、横向和竖向轮轨间相互作用力,采用时程积分和时间步内的力-运动状态迭代方式求解运动方程。作为算例,研究了深圳地铁4号线、6号线列车制动于深圳北站时车辆-结构动力耦合系统的动力响应,并对车站结构关键部位的振动状态做出了分析和评价。

山东省海洋产业结构演变与生态环境系统耦合研究

海洋产业结构变化是海洋利用变化的重要驱动力,同时其对海洋生态环境的影响也发生了显著变化。因此,海洋产业结构演变与生态环境效应研究是可持续发展、人海关系及全球变化区域响应研究的主要内容,也是对海域利用变化研究的有益补充。文章试图探寻海洋产业结构演变与生态环境系统之间的耦合机理,构造产业结构与生态环境的耦合元素指标,并以山东省为例,运用耦合度模型和耦合协调度模型进行实证分析,揭示海洋产业结构与海洋生态环境之间的耦合协调状态。研究表明,山东省海洋产业结构与海洋生态环境之间的耦合协调度正趋于转好,逐步体现出两大系统的区域协调效应。

结构-声场耦合系统声压响应优化设计研究

为了减小结构振动产生的噪声,基于结构-声场耦合有限元模型,对其在简谐力激励下的声响应进行了计算。在此基础上,以结构厚度为设计变量,保持结构重量相对不变并以设计变量的上、下限为约束,以设计域点在各频率响应声压平方和的平方根为目标函数,对其进行了优化设计研究。用软件N astran计算声响应及声敏度,基于iS IGHT对N astran的集成用可行方向法实施了优化。以一矩形板结构-立方体声场耦合系统为实例,得到了优化的结构厚度分布。优化后,设计域点的峰值声压级均有不同程度的降低,声压级降低最大值达32.8dB。结果表明声压响应优化设计,在保持结构重量相对不变的情况下,通过对结构重量的重新分布能达到较明显的降噪效果。

基于主子系统耦合效应的直接空冷结构体系抗震性能研究

直接空冷结构体系是火力发电厂随着空冷工艺出现而形成的一类特殊工业建筑,设备对结构动力特性影响显著。取1/4子结构,模拟边界条件,按1/8缩尺比制作模型。对模型进行动力特性测试,选择El-Centro波对模型进行拟动力试验,再进行拟静力试验,试验得到了动力特性参数及动力反应。分析结构自振频率与阻尼比变化、变形性能、滞回性能和破坏模式等;给出骨架曲线及其特征点。采用SAP2000有限元程序进行数值计算,分析结果与试验结果基本吻合。研究表明扭转振动是直接空冷结构体系的主要振型,应该考虑振型耦合;直接空冷结构体系为单道防线体系,大震下结构系统进入非线性后,设备系统能够保持弹性工作状态,结构易形成柱铰破坏机制。

松散耦合系统:技术创新网络组织结构研究

将技术创新网络看成是由模块化结点形成的复杂网络组织，网络结点模块的双重性特征，使得合作创新网络的整体性和模块结点的独立性之间的矛盾需要协调，超越了传统的组织理论。Weick等的松散耦合理论为我们理解这一问题提供了新的视角。通过对技术创新网络及其结点模块特征的分析。从网络整体性与模块独立性两个维度出发，构建了松散耦合理论映像的N—M（Network—Modularity）矩阵，提出了技术创新网络是一个松散耦合系统的观点，并对技术创新网络的松散组织结构与弱耦合关系强度及耦合过程进行了讨论。

天山北坡山盆系统耦合与农业结构调整

本文在论述天山北坡农业结构现状的基础上,指出其农业结构调整的必要性,提出了农业结构调整的目标就是改变目前天山的放牧性畜牧业,恢复山地生态系统,发挥山地的生态服务功能,在绿洲-扇缘带建立新的草地农业的产业结构,实现生态经济双赢;并提出了以棉粮为主转向实行草棉粮(饲)的综合性的改造以及从淡水绿洲转向咸水绿洲的农业结构调整的战略对策。

多部件耦合包装系统逆子结构分析一般性理论

建立多部件耦合包装系统动力学模型,建立其动力学分析的一般逆子结构方法,得到从系统水平传函反向计算各耦合部件水平传函及部件间耦合动刚度的理论公式,采用集总参数模型数值校验了所建立理论的正确性。研究结论为复杂系统动力学特性分析提供了一种新的技术方法。

我国高等教育结构与产业结构的互动与共变研究——基于系统耦合关系的视角

高等教育结构和产业结构是隶属于社会大系统中的两个子系统,两者相互独立又彼此影响。本文基于系统耦合关系视角,运用耦合协调模型测算2005-2016年我国高等教育结构与产业结构的变动关系。研究发现:我国高等教育结构与产业结构形成互动与共变,两者的耦合度处于磨合阶段向提升阶段的临界点,处于磨合瓶颈期;协调度跨越低度协调,处于中度协调阶段,两者整体的耦合协调度在缓慢增进。研究认为:需加强深化产教融合、构建可持续的教育结构调整机制、加强高等教育供给侧结构性改革,优化高等教育结构与产业结构的协调对接。

电磁耦合无级变速系统的结构及仿真

阐述了一种能实现无级变速且具备车辆离合器及启动电机等装置的功能的系统——电磁耦合无级变速系统的结构和工作原理,在此基础上建立了系统的功率流等数学模型,经分析可知该系统能使发动机工作于较理想的工作点,并且其效率比常规级联式电传动系统的效率高.最后基于Matlab/Simulink仿真平台将该系统应用于整车仿真,仿真结果表明了该系统的可行性.