响应面法在晶体生长控制参数优化中的并行计算

响应面法对提拉单晶生长参数进行数值模拟优化时,要通过单晶提拉的数值模拟计算获得响应面函数拟合所需要的试验数据,这些数据的获得占据整个响应面法优化求解的大部分时间。为提高优化效率,本文应用响应面方法的并行化算法对直拉单晶生长参数进行了优化。在Windows环境下搭建并行运算平台,采用C语言编制,以MPI消息传递方式的并行响应面优化并行程序。通过对串行和并行程序的优化所需时间进行对比,可以使并行后的优化效率提高80%以上。采用并行化的响应面法优化方法对提拉单晶生长向着更高的方向发展提供了更迅捷的途径。     

膜式水冷壁换热系数的有限元分析

将有限元用于水冷壁的换热分析,计算了鳍片结构对换热的影响,探讨了用测量壁面温差法求取炉内向水冷壁换热的可能性。计算发现,有限元计算与目前中国采用的标准吻合得非常好,但是标准给出的鳍片中间点温度偏大。增大管节距时,鳍片吸热份额和最高温度升高;较大的厚度可以降低鳍片最高温度,提高吸热份额。壁面上两点温差可以表征水冷壁受热状况,炉膛向受热面的换热系数与温差呈较好的线性关系。对几台商业运行的循环流化床锅炉的水冷壁进行了有限元测量,将有限元结果与热平衡结果进行了比较,表明有限元测量方法比较真实地反映了实际情况。有限元方法测量结果呈现偏大的趋势,主要与鳍片和母材的根部焊接出现附加热阻有关。     

中国北方新近纪红黏土记录的古气候意义——与动物群化石序列对比

目的研究中国北方新近纪红黏土序列的古气候演化特征。方法对中国北方4个新近纪红黏土剖面沉积物的粒度、磁化率和化石动物群时间序列进行区域对比。结果黄土高原新近纪红黏土沉积以来发生了5次大的气候事件,气候事件的分界线在粒度、磁化率年龄曲线上特征明显,反映的气候特点与化石动物群演替性质完全一致。结论中国北方新近纪红黏土序列古气候演化过程的气候事件均与青藏高原隆升和东亚季风的发展相联系。时间上,南北气候演化事件基本同步;空间上,北部较南部地区变化剧烈。5次气候事件从下到上表现为半湿润、半干旱、湿润、干旱与湿润交替、干旱的气候演化特征;相应动物群生态类型表现为草原-疏林草原、草原为主的疏林草原、森林、草原荒漠与森林交替到草原的演化特点。     

基于D-S证据理论的不确定数据清洗

数据清洗的任务是检测数据中存在的错误、缺失或不一致,通过删除、填充、修改等方法提高数据质量.针对存在元组级不确定性的数据表上的选择投影连接操作,基于D-S证据理论中置信区间的概念,给出辨识框架构建和置信区间计算的方法,提出了一种基于待测数据项置信区间来检测查询结果中错误数据的方法.实验结果表明,提出的不确定数据错误检测方法具有高效性、准确性和可用性.     

基于PLC的变压吸附制高纯氧系统

研究了采用沸石分子筛和碳分子筛吸附床的变压吸附制高纯氧工艺以及采用基于PLC控制系统对流量、压力和电磁阀进行的调节和控制，确立了两级变压吸附制高纯氧的工艺流程和各吸附床的最佳吸附周期，分析了排气量对氧气纯度的影响．实验结果表明氧气的最高纯度可达到99．5％．     

新型多功能数字毫秒计

介绍了采用AT89C51单片机作为控制芯片的新型多功能数字毫秒计的软硬件设计及其在大学普通物理实验中的应用,阐述了如何通过软件设计实现该仪器的多功能性。     

基于LHS方法NF-KB信号转导网络的多参数敏感性分析

细胞信号转导网络的复杂结构和动力学参数的不确定影响着系统的动态特性,如何定量确定参数变化对系统输出的影响,已经成为系统生物学研究的重要问题之一．以TNF-α诱导NF—kB信号转导网络为例,假定模型参数在其变化范围服从均匀分布,采用基于Latin超立方抽样的多参数敏感性分析方法,研究参数同时变化对系统输出NF—kBn的影响程度．仿真结果表明,系统输出NF—kBn对于参数k29、k28、k61、k36、k52,K31比较敏感,这些参数的变化显著影响着NF—kBn的振荡特性,说明它们是NF—kB信号转导网络的关键速率常数．     

基于多模型切换的多变量直接自适应控制器

当系统参数发生跳变时,为了解决系统暂态响应变差的问题,提出一种基于多模型切换的多变量直接自适应控制器·该控制器由多个参数已知的固定模型和2个自适应模型构成,多个固定参数控制器模型可由系统参数模型通过映射直接得到,并且和邻域一起完全覆盖控制器参数模型集·不但消除了稳态误差,而且实现了解耦控制·最后给出全局收敛性分析·仿真结果表明暂态响应和解耦效果得到了提高·     

抗HIF-1αmRNA锤头状核酶的计算机设计

设计一个抗缺氧诱导因子-1α（HIF-1α）mRNA的锤头状核酶为构建它的基因表达载体选择靶点，以便用于肿瘤的基因治疗。从GenBank寻找缺氧诱导因子-1αmRNA的全序列，用RNA结构分析软件预测HIF—1αmRNA的二级结构并选择合适的核酶作用靶点，从而设计相应的锤头状核酶。HIF-1αmRNA的577位含有GUC三联体，可以作为核酶的切割靶点，设计的核酶包括22nt的催化活性中心和16nt的侧翼序列。计算机辅助预测证明此位点为合适的靶点，用Basic Local Alignment Search Tool（BLAST）筛选以确定的靶点序列的唯一性。成功设计抗HIF—1αmRNA锤头状核酶基因表达载体，为进一步运用核酶切割HIF—1αmRNA基因来抑制肿瘤生长铺平了道路。     

植被变化对土壤呼吸与土壤温度和水分关系的影响

用闭合动态法(Li-6400-09)对人工草地和裸地进行了为期1 a的土壤呼吸季节变化和3次24 h日变化的测定.结果表明:土壤呼吸具有明显的季节变化,夏秋季较高,冬春季较低.土壤呼吸具有明显的日变化特点,最大值一般在午后,晚间维持在较低水平.在年尺度上土壤温度可以解释土壤呼吸变化的24.1%(线性方程)和46.6%(指数方程);当分别分析人工草地(1月6日 至 7月3日)和裸地(7月12 日至 12月6日)的土壤呼吸和温度的关系时,R2值提高到0.66和0.39(线性方程),0.76和0.54(指数方程).土壤呼吸的季节变化与土壤水分关系显著.土壤呼吸的季节变化与温度和水分季节变化的复合关系可以解释土壤呼吸季节变化的65.2%～76.9%.土壤呼吸的年温度敏感性指数(Q10)和10 ℃时的土壤呼吸值(R10)分别为2.28和2.37 μmol·m-2·s-1.测定期间人工草地和裸地的Q10和R10值分别为4.48,2.85 μmol m-2s-1和1.70,2.15 μmol·m-2·s-1.