基于对流扩散系统的不可压Navier-Stokes方程的多分布正则化格子Boltzmann方法

1

作者 赵勇 葛懿萱 +2 位作者 陈鑫梦 陈震宇 汪垒 《力学学报》 北大核心 2025年第7期1597-1610,共14页

不可压Navier-Stokes方程组在环境科学、生物医学和流体力学等众多科学领域都扮演着十分重要的角色.发展求解不可压Navier-Stokes方程组的稳定高效数值模拟方法具有重要的科学价值和实际意义.为此,提出了一种求解不可压Navier-Stokes方... 不可压Navier-Stokes方程组在环境科学、生物医学和流体力学等众多科学领域都扮演着十分重要的角色.发展求解不可压Navier-Stokes方程组的稳定高效数值模拟方法具有重要的科学价值和实际意义.为此,提出了一种求解不可压Navier-Stokes方程组的多分布正则化格子Boltzmann(MDF-RLB)模型.该模型的核心思想是将不可压Navier-Stokes方程组转换为一个耦合的对流扩散系统,并针对该系统进行正则化格子Boltzmann方法的建模,即为系统中的每一个对流扩散方程(CDE)构造一个分布函数的演化方程.接着,通过Chapman-Enskog分析证明了该模型能够准确恢复基于对流扩散系统的不可压Navier-Stokes方程组.此外,本文推导了利用分布函数的零阶矩和一阶矩直接计算速度和压力,以及利用非平衡态分布函数的一阶矩来局部计算速度梯度、速度散度、应变率张量、切应力和涡度的公式.最后,通过一系列的基准解算例:二维泊肃叶流、简化二维四辊轧机问题以及二维顶盖驱动方腔流验证了本模型和这些物理量的局部计算格式的有效性和准确性.通过数值测试发现本模型和我们所提出的一些物理量的局部格式在空间上具有二阶收敛速率.同时,与多分布多松弛的格子Boltzmann(MDF-MRTLB)模型相比,MDF-RLB模型在某些情况下模拟结果更精确,且MDF-RLB模型具有更高的计算效率,计算时间减少了7%以上. 展开更多

关键词 格子BOLTZMANN方法 不可压Navier-Stokes方程组 对流扩散系统 多重分布函数 正则化

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基于GAN的GPS坐标时间序列降噪

2

作者 周新宇 陈刚 边家文 《大地测量与地球动力学》 北大核心 2025年第5期506-511,共6页

将生成对抗网络(generative adversarial networks, GAN)应用于GPS坐标时间序列的降噪处理中,通过生成器生成时间序列数据,并利用判别器对生成数据与干净的时间序列数据进行区分。在训练过程中,不断迭代优化生成器,直至判别器无法区分... 将生成对抗网络(generative adversarial networks, GAN)应用于GPS坐标时间序列的降噪处理中,通过生成器生成时间序列数据,并利用判别器对生成数据与干净的时间序列数据进行区分。在训练过程中,不断迭代优化生成器,直至判别器无法区分生成数据与真实干净数据,从而实现降噪效果。仿真实验结果表明,与WNNM、BiLSTM和SSA等传统方法相比,GAN方法在残差振幅、残差谱指数和速度不确定度等关键指标上与原始噪声的相关指标最接近,展现出更高效的降噪性能。真实数据的实验结果进一步验证了本文算法在实际GPS坐标时间序列降噪中的有效性。 展开更多

关键词 GPS坐标时间序列 深度学习 GAN 信号降噪

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基于层级图标签表示网络的多标签文本分类 被引量：2

3

作者 徐江玲 陈兴荣 《计算机应用研究》 CSCD 北大核心 2024年第2期388-392,407,共6页

多标签文本分类是一项基础而实用的任务,其目的是为文本分配多个可能的标签。近年来,人们提出了许多基于深度学习的标签关联模型,以结合标签的信息来学习文本的语义表示,取得了良好的分类性能。通过改进标签关联的建模和文本语义表示来... 多标签文本分类是一项基础而实用的任务,其目的是为文本分配多个可能的标签。近年来,人们提出了许多基于深度学习的标签关联模型,以结合标签的信息来学习文本的语义表示,取得了良好的分类性能。通过改进标签关联的建模和文本语义表示来推进这一研究方向。一方面,构建的层级图标签表示,除了学习每个标签的局部语义外,还进一步研究多个标签共享的全局语义;另一方面,为了捕捉标签和文本内容间的联系并加以利用,使用标签文本注意机制来引导文本特征的学习过程。在三个多标签基准数据集上的实验表明,该模型与其他方法相比具有更好的分类性能。 展开更多

关键词 多标签文本分类 标签相关性 层级图表示 标签组嵌入 标签文本注意力

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光纤FPI次声传感器橡胶金属复合薄膜设计

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作者 周俐娜 江致兴 刘藤 《机械设计与制造》 北大核心 2024年第8期148-151,155,共5页

声压敏感薄膜对光纤FPI次声传感器灵敏度、抗电磁干扰、远距离衰减程度等性能有着重要影响。基于国内外研究现状,针对光纤FPI次声传感系统,设计了一种用于低频次声探测的新型复合薄膜,并利用ANSYS软件对其在均匀受压下的静态响应和在次... 声压敏感薄膜对光纤FPI次声传感器灵敏度、抗电磁干扰、远距离衰减程度等性能有着重要影响。基于国内外研究现状,针对光纤FPI次声传感系统,设计了一种用于低频次声探测的新型复合薄膜,并利用ANSYS软件对其在均匀受压下的静态响应和在次声频段的动态响应进行了研究。研究表明:复合材薄膜在低频次声波段具有非常高的应变灵敏度(nm/Pa数量级);在同等压强载荷下,对形变量影响最大的是橡胶膜厚度,金属薄膜厚度、金属薄膜材料、金属薄膜直径对薄膜形变量影响较小,橡胶膜厚度大于4μm时线性度较好;复合薄膜在低频次声波段具有高的应变灵敏度和平坦的频响曲线。研究结果可为光纤FPI次声传感器性能优化提供参考。 展开更多

关键词 次声探测 光纤传感器 法布里-珀罗干涉仪 复合薄膜

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ZnS掺Mn^(2+)电子结构和光学性质的第一性原理计算 被引量：10

5

作者 万淼 郑广 +2 位作者 何开华 洪汉烈 陈琦丽 《原子与分子物理学报》 CAS CSCD 北大核心 2009年第1期157-162,共6页

在广义梯度近似下,利用平面波赝势对ZnS(闪锌矿,F-43m)和Mn^(2+)掺杂的ZnS超晶胞的电子态密度、原子间电子云重叠布局数和光学性质等进行了自恰计算.自旋极化的计算结果显示,掺入Mn^(2+)离子后态密度整体向低能方向移动,在禁带中出现了... 在广义梯度近似下,利用平面波赝势对ZnS(闪锌矿,F-43m)和Mn^(2+)掺杂的ZnS超晶胞的电子态密度、原子间电子云重叠布局数和光学性质等进行了自恰计算.自旋极化的计算结果显示,掺入Mn^(2+)离子后态密度整体向低能方向移动,在禁带中出现了由Mn 3d、Zn3d与S 3p组成的新态.电子云重叠布局分析了掺杂前后价键性质的变化,解释了磁性离子Mn^(2+)导致Zn和S出现不对称的自旋向上和自旋向下态的机理.复介电系数谱图向高能方向迁移,并且在0到2.7 eV范围内出现一个新的尖峰,利用晶体场理论和态密度,对改介电峰进行了指认,为研究此类材料光学性质提供了一定理论依据. 展开更多

关键词 超晶胞 掺杂 电子结构 光学性质

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高校学生事务队伍专业化建设思考

6

作者 李杰 张锦高 +2 位作者 王林清 唐勤 郑蔚 《学校党建与思想教育》 北大核心 2010年第11期47-48,共2页

从高校学生事务队伍专业化视角分析,我国高校学生事务队伍专业化具有大局性、超前性、导向性等特点,根据高校学生事务队伍专业化的工作实际,加强高校学生事务队伍专业化建设应从明方向、建基地、重待遇、强机制等方面加大力度。

关键词 学生事务 队伍专业化 建设

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Yamabe流下黎曼流形上热方程的梯度估计

7

作者 杨飞 沈婧芳 《数学年刊（A辑）》 CSCD 北大核心 2013年第1期101-110,共10页

研究了在Yamabe流下演化的一个完备非紧黎曼流形,对流形上热方程的正解给出了两种局部的梯度估计.作为应用,可以得到这个热方程的Harnack不等式.

关键词 Yamabe流 热方程 梯度估计

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思维间接性特点:高校教师创新能力教育提升的重要途径

8

作者 尹林 尹民 《中国地质大学学报（社会科学版）》 CSSCI 北大核心 2013年第S1期104-106,共3页

创新能力的培养是高校教育教学的重要组成部分。高校教师作为高校教育教学学术群体,担负着教育教学承上启下的艰巨任务。从某种角度讲,教师学术水平特别是创新方面能力高下,决定了学校教育教学水平和学生创新能力的高下。通过思维间接... 创新能力的培养是高校教育教学的重要组成部分。高校教师作为高校教育教学学术群体,担负着教育教学承上启下的艰巨任务。从某种角度讲,教师学术水平特别是创新方面能力高下,决定了学校教育教学水平和学生创新能力的高下。通过思维间接性特点论点的提出,以期对高校教师在创新能力教育教学及自身学术能力方面有所帮助。 展开更多

关键词 思维间接性特点 教学水平 创新能力

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基于卷积神经网络的地震偏移剖面中散射体的定位和成像 被引量：20

9

作者 奚先 黄江清 《地球物理学报》 SCIE EI CAS CSCD 北大核心 2020年第2期687-714,共28页

本文提出了一种基于深度学习卷积神经网络(CNN)的全波形反演方法,可对地震散射波场中的散射体进行成像和定位.本文的灵感来自如下猜想:在散射波场剖面上的每个点附近的局部波场与该点到各散射体之间的最小距离有关系,并且这个关系可以被... 本文提出了一种基于深度学习卷积神经网络(CNN)的全波形反演方法,可对地震散射波场中的散射体进行成像和定位.本文的灵感来自如下猜想:在散射波场剖面上的每个点附近的局部波场与该点到各散射体之间的最小距离有关系,并且这个关系可以被CNN网络所识别.我们将该最小距离定义为散射距离场,并将散射距离场的类别(即大小等级)作为CNN网络的预期输出,而输入就是该点附近的局部波场.最后用上述CNN网络对散射波场进行逐点训练和识别.计算结果证实了我们的灵感猜想,即上述CNN网络能够在复杂散射波场中对散射体进行成像.只通过一个训练模型的学习,CNN网络即可反演多种散射模型的偏移剖面,最后得到"类别函数预测值"和"滤波剖面"两种成像结果,由此可以辨识出在复杂的偏移剖面中各散射体的位置. 展开更多

关键词 散射波场反演成像 卷积神经网络 散射距离场 类别函数

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非凸L_p范数三维地震数据重建 被引量：8

10

作者 刘群 付丽华 张婉娟 《石油地球物理勘探》 EI CSCD 北大核心 2019年第5期979-987,996,I0008,共11页

多道奇异谱分析(MSSA)是三维地震数据重建的经典方法之一。通过随机奇异值分解,MSSA方法对地震数据频率切片构造的块Hankel矩阵直接降秩以达到重建的目的,但得到的解往往不是最优解。Lp范数是介于L0范数和L1范数之间的非凸函数,比凸核... 多道奇异谱分析(MSSA)是三维地震数据重建的经典方法之一。通过随机奇异值分解,MSSA方法对地震数据频率切片构造的块Hankel矩阵直接降秩以达到重建的目的,但得到的解往往不是最优解。Lp范数是介于L0范数和L1范数之间的非凸函数,比凸核范数更接近秩函数。本文提出基于非凸Lp范数Hankel重建方法对三维地震数据进行降秩重建。由于该问题是非凸优化问题,在求解时通过设置权重约束奇异值,进行迭代求解,保证了重建数据的低秩性。数值实验结果表明,本文方法优于MSSA方法和正交矩阵匹配追踪Hankel重建方法,恢复的数据信噪比更高。 展开更多

关键词 三维地震数据 LP范数 低秩逼近 迭代加权 HANKEL矩阵

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基于时间误差的循环神经网络参数压缩 被引量：4

11

作者 王龙钢 刘世杰 +1 位作者 冯珊珊 李宏伟 《计算机工程与应用》 CSCD 北大核心 2020年第3期134-138,共5页

循环神经网络被广泛应用于各种序列数据处理任务中,如机器翻译、语音识别、图像标注等。基于循环神经网络的语言模型通常包含大量的参数,这一点在一定程度上限制了模型在移动设备或嵌入式设备上的使用。在低秩重构压缩的基础上,增加时... 循环神经网络被广泛应用于各种序列数据处理任务中,如机器翻译、语音识别、图像标注等。基于循环神经网络的语言模型通常包含大量的参数,这一点在一定程度上限制了模型在移动设备或嵌入式设备上的使用。在低秩重构压缩的基础上,增加时间误差重构函数,并采用长短时记忆网络中的输入激活机制,提出了一种基于时间误差的低秩重构压缩方法。多个数据集上的数值实验表明,该方法具有较好的压缩效果。 展开更多

关键词 循环神经网络 长短时记忆网络 低秩重构压缩 基于时间误差的低秩重构压缩

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基于改进的经验模态分解和SSA联合算法的GPS坐标时间序列重构 被引量：4

12

作者 张祎磊 边家文 +2 位作者 丁开华 冉佳诺 刘文平 《大地测量与地球动力学》 CSCD 北大核心 2022年第9期904-909,共6页

基于ICEEMDAN算法无需先验信息即可准确分离和提取低频信号与趋势信息的特性,以及SSA具有较好的信号重构优势,提出基于ICEEMDAN和SSA的联合重构方法。该方法将弱周期信号利用ICEEMDAN方法进行提取与重构,可弥补SSA方法中当弱周期信号对... 基于ICEEMDAN算法无需先验信息即可准确分离和提取低频信号与趋势信息的特性,以及SSA具有较好的信号重构优势,提出基于ICEEMDAN和SSA的联合重构方法。该方法将弱周期信号利用ICEEMDAN方法进行提取与重构,可弥补SSA方法中当弱周期信号对应的Hankel矩阵的奇异值和噪声Hankel矩阵的奇异值接近时容易被噪声掩盖而难以提取的不足。通过模拟实验和真实站点数据验证该算法分解和重构精度,并与奇异谱分析法、小波分解法、滑动最小二乘法进行比较。实验结果表明,ICEEMDAN-SSA联合算法相对于已有方法具有更好的重构精度。 展开更多

关键词 GPS坐标时间序列 周期信号 ICEEMDAN算法 信号重构

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应用快速不动点延续算法的地震数据重建 被引量：1

13

作者 彭佳明 付丽华 张雪敏 《石油地球物理勘探》 EI CSCD 北大核心 2019年第6期1195-1205,I0007,共12页

地形条件或采集成本等因素往往导致现场采集到的地震数据呈现不完整分布,从而影响后续地震数据的分析与处理,因此对原始地震数据做高精度重建显得尤为必要。不动点延续算法是一种基于核范数最小化的重建方法,但该算法需进行奇异值分解(S... 地形条件或采集成本等因素往往导致现场采集到的地震数据呈现不完整分布,从而影响后续地震数据的分析与处理,因此对原始地震数据做高精度重建显得尤为必要。不动点延续算法是一种基于核范数最小化的重建方法,但该算法需进行奇异值分解(SVD,其计算复杂度为O[mnmin(m,n)],m、n为矩阵的维度),且当矩阵维度较高时运算耗时较长;传统方法是直接利用PROPACK加速包,将计算复杂度降低为O(rmn)(r为矩阵的秩),但此加速方法依然耗时较长。为此,提出一种快速不动点延续算法,通过利用块克雷洛夫迭代近似奇异值分解算法和子空间复用技术,将SVD的计算复杂度降低为O[mcmin(m,c)](c?min(m,n),c∈R^+)为复杂度常数。仿真地震数据和实际地震数据重建结果表明,在确保一定信噪比的情况下,文中提出的快速不动点延续算法的计算效率显著高于传统加速型不动点延续算法。 展开更多

关键词 地震数据重建 不动点延续算法 计算复杂度 近似奇异值分解

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利用熵格式计算地下水溶质运移方程

14

作者 陈荣三 王凡芮 邹敏 《同济大学学报（自然科学版）》 EI CAS CSCD 北大核心 2019年第8期1175-1179,共5页

用分裂法将地下水溶质运移方程分成对流方程和弥散方程,对流方程采用熵格式求解,弥散方程采用中心格式求解.数值试验表明,该格式不会产生过量问题,没有出现非物理振荡,数值弥散较小.

关键词 地下水溶质运移方程 熵格式 对流占优

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一类具有泊松跳的脉冲中立型随机泛函微分方程的存在性及稳定性研究

15

作者 何旭阳 毛明志 张腾飞 《数学物理学报（A辑）》 CSCD 北大核心 2023年第4期1221-1243,共23页

该文考虑一类具有泊松跳的脉冲中立型随机泛函微分方程温和解的存在唯一性以及指数稳定性.利用逐次逼近和Picard迭代方法,证明了在Hilbert空间中温和解的存在性;其次,通过Banach不动点原理,给出了均方指数稳定和几乎必然指数稳定的充分... 该文考虑一类具有泊松跳的脉冲中立型随机泛函微分方程温和解的存在唯一性以及指数稳定性.利用逐次逼近和Picard迭代方法,证明了在Hilbert空间中温和解的存在性;其次,通过Banach不动点原理,给出了均方指数稳定和几乎必然指数稳定的充分条件. 展开更多

关键词 存在唯一性 中立型随机泛函微分方程 温和解 泊松跳跃 指数稳定性

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核壳结构的V_(10)O_(24)·12H_(2)O@ACFC:一种高性能对称超级电容器电极材料

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作者 黄贤敏 李紫薇 +3 位作者 张晓妍 刘慧 高红艳 汪海 《材料导报》 CSCD 北大核心 2023年第21期17-24,共8页

超级电容器因功率密度高、循环寿命长等优点引起了众多学者的关注。为探索出一种低成本、易获得、高性能的电极材料,本工作以廉价易得的碳布为基材采用电化学刻蚀法使其活化,并以此为载体成功诱导了V_(2)O_(5)溶胶转化为凝胶,再经冷冻... 超级电容器因功率密度高、循环寿命长等优点引起了众多学者的关注。为探索出一种低成本、易获得、高性能的电极材料,本工作以廉价易得的碳布为基材采用电化学刻蚀法使其活化,并以此为载体成功诱导了V_(2)O_(5)溶胶转化为凝胶,再经冷冻干燥处理获得了在活化碳布表面包覆有V_(10)O_(24)·12H_(2)O超薄纳米片的复合材料,实现了在简易、温和的条件下制得具有核壳结构的电极材料。通过UV-Vis光谱揭示了这一吸附转化的过程,电化学活化的本质是在碳布上引入了含氧官能团且在表现出介孔特性的同时碳布的吸附性能也得到了增强。SEM、XRD结果表明该复合材料是以碳纤维为“内核”,以V_(10)O_(24)·12H_(2)O超薄纳米片为“外壳”的核壳结构。电化学测试表明,当电流密度为1 A/g时,该复合材料的比容量为488 F/g;以电流密度为5 A/g对该复合材料进行长循环测试,可获得初始比容量为256 F/g,且在循环初期容量不断增加,在10 000次循环后,容量保持率为100%(相比4 000次以后),其展现出超长的循环稳定性;在功率密度为1 875 W/kg下,该复合材料仍可输出20.1 Wh/kg的能量密度。优异的电化学性能得益于该电极材料核壳结构的协同作用,正是这种核壳结构成功地将发生在ACFC-1.0上的双电层电容行为与发生在V_(10)O_(24)·12H_(2)O超薄纳米片上的赝电容行为有机结合,为设计新的高性能超级电容器提供了可行方案。 展开更多

关键词 活化碳布 吸附 核壳结构 含氧官能团 V_(10)O_(24)·12H_(2)O超薄纳米片 超级电容器

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