数值代数的几项进展及待解决的问题

近５０年来,数值线代数取得了大量的研究成果。文中就关注并感兴趣的几项进展给予简要介绍。同时也概述若干值得深入研究的问题。第一部分以几部专著为线索回顾８０年代以前的主要进展;第二部分介绍８０年代以来的几项进展;第三部分指出一些有待深入研究的问题。     

中华绒螯蟹“长荡湖1号”新品系选育第二代(G2)生长、性腺发育和养殖性能的研究

“长荡湖1号”A系和B系是分别以成活率和大规格为主要选育指标建立的两个相互独立的中华绒螯蟹(Eriocheirsinensis)选育品系,为评估“长荡湖1号”偶数年群体(偶数年繁殖孵化)选育第二代(G2)的选育效果,本实验以未选育群体作为对照组,比较了两选育品系和对照组在实际池塘养殖条件下的生长、性腺发育和养殖性能。结果显示:(1)两选育品系A系和B系在扣蟹、成蟹养殖阶段的最终平均体质量均高于对照组,其中B系雌体与对照组具有显著差异(P<0.05);无论雌体还是雄体, B系最终平均体质量均略高于A系,但无显著差异(P>0.05);(2)各组实验蟹雌雄个体在成蟹阶段的生殖蜕壳高峰期分别为2021年8月10～30日和8月30日～9月20日,各组成蟹完成生殖蜕壳后性腺迅速发育,并且性腺发育后期,对照组GSI最高、B系的GSI最低;(3)就成活率而言,三组蟹在扣蟹和成蟹阶段的成活率大小顺序为:A系>对照组>B系,差异不显著(P>0.05);而在产量、大规格蟹比例和饲料系数方面,两选育品系均优于对照组。综上,经过两代配套系选育,“长荡湖1号”A系和B系均获得良好的选...     

基于径流分析的淮河流域汛期旱涝急转研究

本文基于淮河流域吴家渡水文监测站1950-2007年月径流量资料,通过定义长、短周期径流旱涝急转指数,分析了淮河流域汛期径流旱涝急转现象(分旱转涝和涝转旱两种类型),研究结果表明:1)长周期径流旱涝急转在1986年以前发生次数较多,而1986年以后发生次数相对较少;2)各相邻月间的短周期旱涝急转的年际振荡以6-7月最多,且其长期变化规律与长周期旱涝急转年际振荡变化相似;3)长、短周期旱涝急转频次呈现不断减少的趋势,但全旱和全涝频次则有增加的趋势;4)2000s汛期长周期旱转涝、短周期6-7月旱转涝有逐渐增加的趋势,分析认为这种旱涝急转变化是导致淮河流域汛期径流量增加的主要原因之一.     

CE-QUAL-W2模型在福建山仔水库的应用

利用二维横向平均模型CE-QUAL-W2对山仔水库进行水力学和水质模拟,运用半年野外采样监测和室内实验分析数据校正模型主要参数并进行验证.选取2006年4月7日至6月7日的模型输出模拟结果,进一步运用李祚泳修正的营养状态指数法结合层次分析法对山仔水库出水水质进行富营养化评价,评价结果表明:山仔水库存在富营养化状况,其中5月12日营养状态指数最高,接近80;第一次大规模水华爆发从4月29日持续到6月初.通过设定三种情景(原始流量、降低水位、增加出流量)进行模拟分析表明,降低水位以及增加出流量都有利于改善对山仔水库下游取水口水质.     

单晶高温合金X射线衍射斑点自动识别算法研究

单晶高温合金展现出优越的抗疲劳性能和高温蠕变性能,广泛应用于航空发动机和燃气轮机的热端部件。但是,其制备过程中会产生晶体取向偏离、杂晶等缺陷。目前国际上已经普遍使用X射线劳埃衍射技术对单晶叶片的晶体缺陷进行无损检测,但是这种检测方法主要依赖人工识别,效率低,结果可重复性差,不适合批量化检测。本文结合工程需要,提出对劳埃衍射斑点进行自动识别的算法,主要包括衍射图样的预处理、轮廓检测、轮廓形态筛选及轮廓符合检测等。该算法能够自动检测出衍射图样上的衍射斑点,并最终给出斑点的位置坐标数据及其误差。根据衍射斑点的位置,通过衍射分析算法,计算出单晶叶片上的晶体取向,并最终对叶片的晶体缺陷给出综合评价。      

宝石CT评价冠脉支架的临床应用价值

目的:探讨宝石CT对冠脉支架的临床应用价值。方法:收集45例冠脉支架置入术后患者的宝石CTA数据,测量支架内腔的实际直径,比较支架内腔CT值与邻近血管腔CT值的差异。结果:共60枚支架,均显示清晰、无术后狭窄。当支架实际内腔直径≥2 mm时,支架内腔CT值测量稳定性较好,支架内腔CT值与邻近血管腔CT值无明显统计学差异。支架内腔直径<2 mm时,支架内腔CT值测量稳定性差、测量不准确,但是仍能部分观察支架内腔情况。结论:宝石CT冠脉CTA成像,对冠脉支架内腔直径≥2 mm者诊断较理想,对支架内腔直径<2 mm者仍有一定诊断价值。      

浅谈非常规数字测绘产品在新农村建设中的应用

利用现有测绘资料进行加工和处理,快速提供测绘服务是全国新农村建设中的共性问题。在西安市新农村建设中,经过试验,大批量提供全域的非常规数字线划图和影像地形图,解决了低成本、短周期的问题,能够提供及时的测绘保障服务。介绍了新农村规划用图的生产工艺流程和技术方案,以及相应的规划应用。     

减震结构中的粘弹性阻尼器参数优化

研究了粘弹性阻尼器在结构减震控制中的参数优化问题。从性价比的角度提出r优化目标函数,建立了阻尼器的参数优化模型。以一单层框架为例,分别选用非线性规划中的复形法和通过调用MATLAB程序优化工具箱中Fmincon函数（简称Fmincon函数法）两种方法,编制丁相应的优化分析程序,对粘弹性阻尼器在单层框架结构减震控制中的参数优化进行丁分析。研究结果表明,两种优化算法都达到了预期的目标,实现了目标函数最小化。     

铁路路基粗粒土填料临界动应力试验研究

粗粒土填料被广泛应用于铁路基床填料中,直接承受轨道结构传递的列车动循环荷载的长期作用,研究其在列车动荷载作用下的动力行为特征及塑性变形特性可为路基状态评估、沉降控制提供思路。采用GDS动三轴试验系统对铁路基床表层的粗粒土填料动力响应开展研究,通过引入塑性应变率和安定理论,将不同频率、围压、循环动应力比等条件下路基填料的轴向塑性应变的发展规律划分为塑性安定、塑性蠕变和增量塑性破坏3种类型,并确定了塑性安定和塑性蠕变状态的临界动应力水平。研究表明：粗粒土填料的临界循环应力比随着围压的增大而增大,随着荷载频率的增加而减小。通过对试验结果的拟合分析,提出了以围压为变量的临界动应力经验公式,为合理评估列车荷载作用下路基任意深度的动力稳定提供了理论依据。     

化学刺激法提高花岗岩类岩石裂隙渗透性的实验研究

增强型地热系统(EGS)用于通过人工形成地热储层的方法从深部低渗透性岩体中开采地热能;国际上常采用水力压裂辅以化学刺激的方法改造EGS 储层以提高其渗透率。本文以采自青海共和盆地的花岗闪长岩样品为对象,选用3种不同化学刺激剂(氢氧化钠、盐酸和土酸),在3组不同注入流速条件下开展了系统化学刺激实验。结果表明:注入盐酸和土酸后样品渗透率均有提高,且采用土酸时渗透率提高幅度明显大于盐酸;但注入氢氧化钠后,样品渗透率反而降低。在3类化学刺激剂中,土酸对长石类矿物的溶蚀能力最强,而氢氧化钠溶液对石英的溶蚀能力最强,但氢氧化钠溶液在溶解岩石样品裂隙表面矿物后极易形成非定形态二氧化硅或非定形态铝硅酸盐蚀变矿物并阻塞裂隙,反而对化学刺激效果造成负面影响。总体来看,土酸是青海共和盆地干热岩体的最佳化学刺激剂。在中等注入速度(3 mL·min^-1)条件下,土酸对岩石样品的溶蚀程度就可达到最高;在此基础上进一步降低流速,则可能使溶解组分更易从液相中沉淀而充填于样品裂隙,导致样品渗透率有所下降。