波浪中浮体运动的时域混合格林函数法

基于混合格林函数法,对浮体在波浪中的运动进行了时域模拟.通过假想的直壁控制面将流场分割成内域和外域,分别引入Rankine源和自由面格林函数并结合控制面上的连续条件,对初边值问题进行求解.利用开发的数值计算程序对圆柱形平台和S175船进行了计算分析,给出了时延函数、波浪力幅值和运动响应结果,通过与频域方法和试验数据对比,证明该方法对零航速和有航速水动力问题均适用,能有效解决外飘船型的数值发散问题,且具有更高的计算效率.     

一种对船桨干扰问题的黏势流耦合求解方法

基于黏性流计算流体力学(CFD)及势流理论,建立了一种黏流雷诺平均方程/面元法耦合迭代求解方法,对船桨相互作用问题进行了数值模拟.自由面的船体绕流场模拟应用CFD黏流方法,螺旋桨水动力载荷计算采用势流面元法.在黏性流场模拟中得到桨盘面处的总速度分布,减去螺旋桨诱导速度得到实效伴流速度并作为势流计算速度进口条件,螺旋桨效应以体积力的形式在黏性流场中体现.计算值与试验值的对比结果表明,黏势流耦合迭代求解方法能较好地预报船桨干扰问题,且较全域船桨离散化网格CFD求解船桨干扰的方法,计算量大为减少.该方法充分融合了黏势流方法的优点,既能计及黏性效应又能发挥势流快速准确的优势,能够拓展应用于船体及螺旋桨性能预报及设计优化的研究.     

广义关联分析的蕴涵-约束框架及其挖掘算法

本文将所有基于事务和非基于事务的关联分析称为广义的关联分析.基于事务的关联分析主要依托支持度-置信度框架进行数据挖掘,而非基于事务的关联分析常采用参与度-条件概率框架.首先,在讨论强关联规则的正确性、可靠性和有趣性的基础上,提出了蕴涵-约束框架.其次,提出并论证了最小支持度mni_sup和最小置信度min_conf的合理取值范围,从而将最小置信度由支持度-置信度框架下的（0,1] 缩小为蕴涵-约束框架下的（0.5,1],最小支持度由（0,1] 缩小为（0,min_conf].第三,提出随机顶点极大团划分法,它能将非基于事务的关联分析转化为基于事务的关联分析,从而使广义关联分析问题整合成为基于事务的关联分析问题.第四,基于映射的概念,将约束划分为事前、事中和事后约束,从而形式化地解决了约束的应用及方法.第五,利用稠密维和稀疏维,提出了一种multi-knowledge tree 的树形存储结构,能在无论频繁项集是否满足向下闭合性质时都有效降低算法的空间复杂度;同时,在数据增加、删除、修改后能快速获取新的强关联规则.最后,大量实验验证了所提出理论和算法的效果和效率.     

城市:生物进化的大熔炉

正从基因流动的变化到生物的适应,城市化进程与动植物的演进息息相关。几年前,生态学研究生林赛·迈尔斯(Lindsay Miles)前往拉斯维加斯。迈尔斯目标明确,她告诉《科学家》杂志:"我要找到那些真正又脏又乱的小巷。"与一位保护她的同事一起,迈尔斯在黑暗的小巷中觅迹寻踪,探寻混凝土墙壁角落和裂隙     

120kW级燃料电池可变喉口引射器的设计及特性

引射器是质子交换膜燃料电池氢气循环系统中的关键部件，依靠超音速流动的射流工质实现阳极排气的再循环。传统的固定结构引射器通常针对电堆额定工况设计，工作在非设计工况时性能较差；而可变喉口引射器可以动态地改变其喉口大小，有效扩大其工作范围。基于Sokolov设计理论，搭建了引射器的一维模型并探究了其工作特性，在此基础上提出了一种可变喉口引射器的设计方法。研究结果表明，引射器的工作特性主要受其操作压力、喉口直径和混合室直径影响；通过缩小喉口、提高工作流体压力可以使工作喷嘴保持临界状态，这对大负载下的引射性能影响较小，但能够有效提高电堆小负载下的引射比，并使引射器的工作范围向小负载扩展。     

地球历史新阶段——人类世

在大约45亿年漫长的地球历史演化中,地球经历了25个伟大的里程碑式事件,这些事件成为塑造地球的重要转折点。在地质学和地史学发展历程中,针对地质现象及生物进化产生了许多假说和观点,极大地促进了地球科学的发展,丰富了人类对自然规律的认识。站在当代地球科学家的高度,需要具备辩证唯物主义地球历史观,用辩证唯物主义自然科学观来认识人类探索自然的曲折历程。人类活动已成为影响地球系统的重要营力,它迅速改变地球面貌,由此造成的环境问题严重困扰人类生存与可持续发展。尽管围绕"人类世"这一术语仍有争议,但不可否认的是,地球历史已经迎来了新阶段,可持续发展、科学发展以及"创新、协调、绿色、开放、共享"五大发展理念的提出顺应历史发展潮流。面对地球历史新阶段,需要当代地球科学人高屋建瓴,引导世界人民形成"可持续发展"、"科学发展"与"人与自然的和谐发展"等人类共识。     

拉里•布里连恩特评COVID-19战事

正我时常会觉得第一次就新型冠状病毒采访拉里·布里连恩特(Larry Brilliant)已经是很久以前的事情了。实际上,与当时75岁的布里连恩特对话才过去三个月。这位参与消灭了天花的流行病学家多年来警告人类要注意世界范围的流行病肆虐。2011年,他通过担任电影《传染病》(Contagion)的科     

密度均匀连续分层流体的内波格林函数

考虑自由表面的影响,从理论上建立了在密度均匀的连续分层流体中脉动点源生成内波的数理模型,应用Fourier变换和围道积分,推导出点源脉动频率的平方小于Brunt-Visl频率的平方条件下含自由面的连续分层流体中脉动点源的内波格林函数,并给出了详细的解析表达式,讨论了解的性质、内波的生成机理和自由面的干扰机理及波动特征.结果表明,所提出的连续分层流体中脉动点源的内波生成格林函数具有较好的准确性.     

类器官能否引领医学研究新时代？

<正>让我们认识一下基于人类细胞的生物模型，它比动物模型更好、更快、更便宜，也更符合伦理规范。动物实验运用极为广泛，但大量实验结果价值不高，也不能用于人类。即使在亲缘关系很近的动物种类中开展实验，也不会得到完全一致的结果。举例来说，在大鼠和小鼠中进行的肿瘤实验，其结果相似者也不过是一半多一些。