文章-世纪中文出版社

付梅艳1 张茂钰2 《物理进展》 2018年7期

摘要:

采用全电磁粒子模拟方法和一维近似模型,考虑电磁脉冲场对康普顿电子运动的影响,数值模拟了早期高空核电磁脉冲产生的自洽过程。给出了理论模型和计算模型,选取了一个计算区域位于源区的算例,比对了自洽处理方法和非自洽处理方法的异同,给出了三个考察点上电场分量的时域波形。结果表明,自洽处理方法会使第1峰值电场强度稍有降低,但对第2和第3峰值电场强度影响不大；同时,自洽处理方法会使第1与第2峰值电场强度之间的时间间隔缩短,但对以后各个峰值电场强度之间的时间间隔影响不大。

一种基于改进粒子群算法的虚拟机放置方法下载：62 浏览：362

王茂宇任时萱《数据与科学》 2020年5期

摘要:

针对现有采用粒子群算法放置虚拟机问题存在优化目标单一,容易陷入局部最优解的问题,提出一种基于改进粒子群算法的虚拟机放置方法,通过综合考虑数据中心类型对优化侧重的影响和放置后的负载均衡度,鲁棒性,能源消耗,针对计算密集型数据中心和数据密集型数据中心设计不同的目标函数,对负载均衡度,鲁棒性,能源消耗3方面进行了多目标优化,使其更贴近实际情况。并且通过优化粒子初始位置调节收敛速度,设置动态的学习因子和引入粒子位置的漂移因素使其跳出局部最优解。仿真实验证明,本方法和粒子群算法,模拟退火算法比较,在负载均衡,鲁棒性,能源消耗三个方面都有不同程度的性能提升。

光伏发电系统发电功率预测下载：26 浏览：280

吴攀《发电技术与研究》 2020年5期

摘要:

为解决光伏发电系统发电功率在不同条件下误差较大问题,提出光伏发电系统发电功率预测新方法。通过分析光伏发电系统结构,研究光伏发电系统发电功率影响因素;以季节和天气类型作为历史样本选取样本源,针对气象部门提供的预测日分时气象数据在历史数据库中寻找相似数据点作为历史样本;依据历史样本构建离线参数寻优数据总集,使用核函数极限学习机算法构建发电系统发电功率预测模型,通过粒子群算法优化模型参数。实验结果表明:所提方法在不同条件下预测太阳能光伏发电系统发电功率的平均绝对百分比误差分别为1.47%和6.39%,光伏组件在综合异常条件下发电功率预测误差相对变化均低于1%,证明所提方法满足实际预测要求。

半导体器件辐射效应数值模拟技术研究现状与发展趋势下载：65 浏览：438

陈伟丁李利郭晓强《物理进展》 2018年3期

摘要:

半导体器件辐射效应数值模拟技术主要研究辐射与材料相互作用的粒子输运模拟、器件内部辐射感生载流子漂移扩散的器件级模拟及器件性能退化对电路功能影响的电路级模拟等,是抗辐射加固设计和抗辐射性能评估中的关键技术。随着先进微电子技术的快速发展,新材料、新结构和新器件的应用为辐射效应建模与数值仿真带来了新挑战。辐射效应数值模拟涉及材料学、电子学和核科学的交叉领域,技术难度大,建模和仿真比较复杂,一些瓶颈问题尚未完全解决。围绕粒子输运模拟、器件级辐射效应数值模拟和电路级辐射效应数值模拟3个方面,梳理急需解决的关键技术问题,介绍半导体器件辐射效应数值模拟技术的发展趋势。

仿真大气中子束流产生靶及引出方向的初步研究下载：102 浏览：473

张利英1,2,3,4 倪伟俊1,2,5 敬罕涛1,2,3 王相綦4 《物理进展》 2018年3期

摘要:

利用FLUKA程序模拟计算了高能质子束打靶产生仿真大气中子束流时,靶材料、靶结构及入射质子能量对中子能谱的影响。结果表明,选择重金属铅或钨作为散裂靶材,不仅中子产额较大,而且当质子能量大于3GeV且在引出方向与质子入射方向夹角为30°时,中子能谱更接近标准大气中子能谱。对中国散裂中子源(China Spallation Neutron Source,CSNS)第1靶站产生的白光中子束流能谱计算表明,该能谱适于开展仿真大气中子在半导体存储器件中引起的软错误试验研究;同时,就能谱形状而言,未来CSNS第2靶站在引出方向与质子入射方向夹角为30°和15°的两条白光中子束线,更适合开展与大气中子束流相关的存储芯片和高集成电路的单粒子效应研究。

粒子模拟中库仑碰撞算法的实现下载：81 浏览：488

任泽平王玥陈再高《物理进展》 2018年2期

摘要:

为了将PIC方法应用于高密度带电粒子系统的模拟,分析研究了TA碰撞算法和Nanbu碰撞算法,详细介绍了这两种碰撞算法的实现过程。给出了计算碰撞散射角的拟合公式,可提高Nanbu碰撞算法的效率。采用这两种碰撞算法分别模拟了等离子体中电子温度的平衡过程,通过与理论解进行比较,发现Nanbu碰撞算法在时间步长较大时,仍然可以得到与理论解吻合较好的模拟结果。最后,采用粒子模拟程序和库仑碰撞算法验证了等离子体双流体方程中动摩擦因数计算公式的正确性。

基于多传感器融合的室内定位算法研究下载：89 浏览：491

徐湘寓1 崔颖强1 罗丽燕2 《无线电研究》 2018年5期

摘要:

对于现有的室内定位算法存在低精度、低实用性和低传感器利用率等问题,提出了一种基于多传感器融合的粒子滤波室内定位技术,将智能移动终端与室内定位相结合,利用粒子滤波器过滤定位结果。采用行人航位推算(PDR)技术和RSSI定位技术获取行人位置信息,提高了定位精度与可靠性。此外,通过定位结果实时上传至服务器,同步递增构建位置指纹库,以适应室内环境的动态变化。实验结果表明,基于多传感器融合的定位技术与基于Wi-Fi的定位技术相比提高了定位精度与可靠性。

非线性晶体产生的空心光束中大尺寸粒子囚禁与导引下载：64 浏览：450

宁效龙王志章裴春莹尹亚玲《现代物理学报》 2018年5期

摘要:

提出了一种基于非线性ZnSe晶体产生的空心光束与光泳力的大尺寸粒子二维囚禁与一维导引、三维囚禁方案.理论上分析并计算了单个非线性ZnSe晶体产生的空心光束内粒子受到的横向与纵向光泳力，纵向光泳力的大小同粒子尺寸与光束尺寸比例的四次方成正比，与空心光束功率成正比，方向与光束传播方向一致.粒子尺寸与空心光束尺寸越接近时，横向光泳力的大小越大.结果表明该光泳力可以实现对大尺寸粒子的二维囚禁，同时可对粒子进行长距离(米量级)一维定向导引；理论上分析并计算了基于双非线性ZnSe晶体产生的局域空心光束内粒子所受横向与纵向光泳力情况，光泳力与系统参数的依赖关系与单个非线性晶体产生的空心光束中的粒子受力情况类似，不同的是该条件下纵向光泳力指向光束中心.结果表明该局域空心光束可以实现大尺寸粒子的三维有效囚禁.基于非线性ZnSe晶体产生的空心光束或者局域空心光束可以作为大尺寸粒子非接触式有效操控的工具，在现代光学以及生物医学中有潜在的应用.

ODS钢的抗辐照设计及纳米第二相粒子表征的研究进展下载：86 浏览：464

何培姚伟志吕建明高博李先容《新材料》 2018年4期

摘要:

先进裂变反应堆及聚变堆要求材料在高温高压、强中子辐照、长服役周期等苛刻服役环境下具有卓越的结构和性能稳定性。氧化物弥散强化(ODS)钢由于具有优异的耐高温及耐辐照性能成为第四代反应堆包壳及核聚变包层最有希望的候选材料。基于材料的中子辐照损伤特性，主要介绍了ODS钢的抗辐照设计及纳米第二相粒子的表征方面的研究进展。

不同辐照粒子下钨及钨合金辐照损伤行为的研究进展下载：89 浏览：476

罗来马1，2 徐梦瑶1 昝祥1，2 朱晓勇2，3 李萍1，2 程继贵1，2 吴玉程1，2，3 《新材料》 2018年3期

摘要:

研究核聚变、准稳态等离子体下面向等离子体材料的辐照行为，发展适合于先进实验超导托卡马克(EAST)、国际热核聚变实验堆(ITER)和中国聚变工程实验堆(CFETR)长脉冲高参数运行乃至未来聚变反应堆稳态运行的高性能面向等离子体材料是当前核聚变研究一项艰巨而又紧迫的任务。钨因具有高熔点、高导热率、低溅射腐蚀速率、高自溅射阀值以及低蒸气压和低氚滞留等优异性能，被认为是聚变装置最具有前景的面向等离子体材料。综合评述了钨及钨合金在不同辐照粒子下损伤行为的最新研究进展。粒子辐照造成的微观缺陷在钨及钨合金内部累积，辐照造成缺陷的形成和数量与钨基材料颗粒微观结构、第二相成分等密切相关，辐照缺陷情况各异。同时，辐照粒子种类、能量、剂量和温度等辐照条件都会对钨材料辐照后的形貌特征和缺陷产生重要影响。

考虑布线资源松弛的X结构Steiner最小树算法下载：46 浏览：349

汤浩1,2 刘耿耿1,2,3 郭文忠1,2,3 陈国龙1,2 《人工智能研究》 2020年10期

摘要:

为了进一步考虑X结构,并充分利用障碍内可用布线资源,文中提出考虑布线资源松弛的X结构Steiner最小树算法.为了能够求解离散问题,在粒子的更新操作中引入交叉算子和变异算子.通过构建查找表,为整个算法流程提供快速的信息查询.提出角点选取策略,通过引入一些障碍角点,使粒子满足约束.最后构建精炼策略,进一步提高最终布线树的质量.实验表明,文中算法充分利用障碍内可用布线资源,有效缩短总布线长度,取得较佳的总布线长度.

柿单宁-还原型氧化石墨烯-Pt-Pd无酶血糖传感器研究下载：10 浏览：412

薛叶薇曾俊祥赵乐李昊远黄勇李桂银《传感器研究》 2019年11期

摘要:

以柿单宁(PT)为原料,利用抗坏血酸还原法制备了柿单宁-还原型氧化石墨烯-铂-钯合金(PT-RGO-Pt-Pd)纳米复合材料。然后用滴涂法将PT-RGO-Pt-Pd修饰到金电极表面,构建了基于PT-RGO-Pt-Pd纳米复合材料的新型无酶血糖传感器。该传感器对葡萄糖氧化有出色的催化能力,具有0.01～0.40 mol/L(R=0.998 73)的宽线性范围,其检测限(S/N=3)为1.43μmol以及具有稳定性高、快速响应时间(<3 s)以及抗干扰能力强等优点。构建的新型无酶葡萄糖传感器有用于临床血糖检测的潜力,可为糖尿病中的血糖检测提供高灵敏度、高选择性的快速检测方法。

基于粒子群优化的低阶时滞系统辨识下载：71 浏览：407

李敏花柏猛吕英俊《人工智能研究》 2019年12期

摘要:

为了解决低阶时滞系统阶跃响应辨识问题,提出基于粒子群优化的参数估计方法.方法主要包括参数初值计算和参数估计两部分.首先,采用积分方程方法估计时滞系统参数初值,通过设置参数初值估计误差,得到系统参数取值范围.然后,为了减小由观测噪声引起的参数估计误差,采用粒子群优化算法优化模型参数.最后,通过仿真实验分别验证文中方法在不同噪声条件下辨识低阶时滞系统的性能.实验表明,文中方法具有良好的参数估计精度和较强的抗噪能力,可有效解决噪声条件下低阶时滞系统的阶跃响应辨识问题.

信息交互多任务粒子群算法下载：67 浏览：413

程美英1 钱乾2 倪志伟3 朱旭辉3 《人工智能研究》 2019年12期

摘要:

不同于现有的云平台和并行计算机等多任务处理方式,文中充分挖掘粒子群算法(PSO)的"隐"并行性,引入2种不同的信息交互策略——种群内信息交互和种群间信息交互,同时引入等级因子、标量因子和技能因子参数,在算法每次迭代过程中,始终让最合适的个体求解最合适的任务,提出信息交互多任务粒子群算法(IEPSOM).对于多任务函数优化问题、多任务多约束工程优化问题及多任务关键指标体系构建问题的测试表明,在IEPSOM多任务环境中,有效信息的传递不仅可以提高解的质量,还可以加速各任务的收敛速度.

基于多目标优化策略的在线学习资源推荐方法下载：72 浏览：385

李浩君杨琳张鹏威《人工智能研究》 2019年9期

摘要:

目前在线学习资源推荐较多采用单目标转化方法,推荐过程中对学习者偏好考虑相对不足,影响学习资源推荐精度.针对上述问题,文中提出基于多目标优化策略的在线学习资源推荐模型(MOSRAM),在学习者规划时间内,以同时获得学习者对学习资源类型偏好度最大和难度水平适应度最佳为优化目标,设计具有向邻居均值学习能力和探索新区域能力的多目标粒子群优化算法(NEMOPSO),提出以MOSRAM为核心的在线学习资源推荐方法(NEMOPSO-RA).不同问题规模下融合经典多目标优化算法的推荐方法对比实验表明,NEMOPSO-RA可以有效提高在线学习资源的推荐精度和推荐性能.

基于混沌粒子群与Taylor算法的协同定位算法研究下载：13 浏览：422

康婷魏胜非《传感器研究》 2019年1期

摘要:

针对无线传感器网络中运用TDOA方法定位时,Taylor算法容易受到初始估计值影响,导致节点定位精度低、不容易收敛,因此提出了一种基于混沌粒子群与Taylor算法协同定位的方法。该算法首先运用混沌粒子群算法求解TDOA方程组,得到一个具有较高精度的未知节点的估计坐标值,将这个估计值作为Taylor算法的初始值进行迭代运算,最终完成对未知节点的坐标估计。仿真结果表明,该算法提高了节点的定位精度和定位速度。

具有自适应弹射机制的粒子群算法下载：71 浏览：382

朱经纬方虎生邵发明蒋成明《人工智能研究》 2019年5期

摘要:

针对粒子群算法容易陷入局部最优和停滞的问题,提出自适应弹射机制的粒子群算法.为了保持粒子群的活力,在算法内引入弹射操作.当粒子满足条件,当前位置赋予很大的速度,使其飞到很远的区域.弹射方式可以选择全维弹射和概率弹射.为了配合弹射操作,提出粒子优劣的判断机制,使粒子可以被弹射飞出可行域.在算法中设定自适应判别函数,当粒子满足该判别函数,对粒子实施弹射.数值实验表明,文中算法具有较强的全局搜索能力和较快的搜索速度.

基于CERES资料的中国西南地区云水含量和粒子有效半径分布及变化特征下载：50 浏览：317

林丹1 王维佳2.3 《气候变化研究》 2019年5期

摘要:

利用NASA/CERES发布的2001～2015年云参数资料,选取高层云、雨层云、层积云的云水含量和云粒子有效半径,统计分析了西南地区云参数的时空分布特征和变化趋势。结果表明:从年均空间分布来看,西南地区液水和冰水含量均东部高于西部,海拔低的地区高于海拔高的地区;高层云和雨层云液相和冰相云粒子有效半径在川西高原最大。从数值大小来看,雨层云液水和冰水含量最多,分别介于90～230 g/m2和100～300 g/m2,层积云最少,分别介于0～80 g/m2和0～60 g/m2;冰相云粒子有效半径高于液相2～6μm。从季节分布来看,雨层云液水和冰水含量秋季和冬季偏高,夏季和春季偏少,高层云和层积云季节差异较小;液相云粒子有效半径均夏季最大。从变化趋势来看,西南地区各地液水和冰水含量均呈减少趋势,液相和冰相云粒子有效半径有呈减少或增加趋势。

未知噪声下非线性系统的故障检测方法研究下载：10 浏览：422

曹洁1,2 崔银银1 王进花1 《传感器研究》 2018年9期

摘要:

为解决生产过程中未知噪声背景下非线性系统的故障检测问题,提出了一种基于改进粒子滤波的故障检测方法。首先利用Sage-Husa估计器直接对未知噪声特性进行估计,引入UKF避免SageHusa估计器线性化带来的误差,并充分考虑最新量测信息产生新的建议分布函数;然后采用权值抖动的萤火虫算法优化重采样过程,缓解粒子退化和样本枯竭问题;最后依据改进粒子滤波估计的量测值与实际量测值比较产生残差,以残差为依据进行故障检测。仿真结果验证了该方法的有效性。

基于MPI的并行多目标粒子群算法下载：68 浏览：508

耿文静1 董红斌1 丁蕊2 《人工智能研究》 2018年12期

摘要:

为了进一步提高速度受限的多目标粒子群算法(SMPSO)求解多目标优化问题的效率和精度,文中提出基于消息传递接口(MPI)的并行化SMPSO算法(M-SMPSO).采用主从模式的MPI并行程序设计模式,将整个种群分成几个子种群,各子种群分别执行独立进化计算,提高算法效率.此外,为了均衡考虑算法的分布性与收敛性,提出自适应的全局最优解选择策略.使用标准测试函数验证算法性能,实验表明,相比其它多目标算法,文中算法能获得更高的加速比,更快收敛到多目标优化问题的Pareto前沿.

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