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关键词： 热指数   臭氧污染   复合事件   自组织映射   边界层结构  

摘要： 在全球变暖背景下， 高温热浪与臭氧污染的复合事件频率显著增加， 严重威胁京津冀等人口稠密地区的公共健康与气候安全。本研究基于多源环境气象资料， 量化了2022至2024年夏季京津冀及其周边地区的热指数与地面臭氧浓度的时空特征， 发现高温与臭氧污染的复合事件频繁发生于河北南部山前平原。通过自组织映射方法对850 hPa天气形势场进行环流分型， 识别出两类典型环流形势显著关联于复合事件的高发。这些环流会在边界层顶部引发暖平流并抑制垂直混合， 同时引导南部暖湿气流在京津冀的半包围地形中积聚， 造成高热风险与污染的共同增强。研究揭示了区域大气环流与地形协同调控下的高温与污染复合过程的边界层物理机制， 对加强复合气象灾害的预警与风险防控具有重要参考价值。

关键词： 流量函数   显式解   迭代算法   构造函数  

摘要： 为求出流量函数的显式解，开展解方程研究，将原方程转换为方程组形式，转化为求解两条曲线交点问题，再结合图解，采取逐步逼近的方法，得到以无穷项形式表示的显式解，该显式解实际上是一个迭代格式，且绝对收敛。同时为提高流量函数的求解速度，提出一种新的绝对收敛的迭代格式，通过两次构造函数，与原方程组相应函数形成一元三次方程，再利用盛金公式求解，分别求出构造函数曲线与原函数曲线的交点坐标，第一个交点为第二个构造函数的输入坐标，第二个交点再次作为第一个构造函数的输入坐标，形成迭代格式，逐步逼近真实解，求解过程不需赋初值，且可针对不同的绝热指数进行计算。通过计算对比，迭代速度比二分法、割线法、牛顿法更快，收敛阶大于2，计算表明该迭代算法稳定、快速、有效。

关键词： FPGA   XDMA   Linux内存管理   预映射策略   性能优化  

摘要： 随着FPGA在高性能嵌入式计算与数据中心领域的广泛应用，PCIe 接口的数据传输带宽需求日益增长。Xilinx提供的 XDMAIP核作为主流高性能DMA方案，但在Linux系统下实际性能往往受限于操作系统复杂的内存管理机制。本文通过理论和建模分析的方式研究在标准Linux驱动模型中对XDMA传输性能影响的关键点，发现用户空间内存的“惰性分配”策略导致物理页面的分配与映射被延迟至DMA传输请求发起之后，频繁触发缺页异常并增加TLBMiss，严重制约了高带宽传输的效率与确定性。为解决这一瓶颈，本文提出一种利用mmap 系统调用高级参数的应用层内存预映射优化策略，该策略将物理内存的分配、页表建立及页面锁定操作前移至系统初始化阶段完成，从而将运行时开销前置化，显著提升后续内存访问效率。通过理论分析与实验结果表明，本策略较优化前，在默认TLB大小的条件下，数据传输速率提高了85.5%，并进一步研究了TLB 大小对XDMA传输的影响，对于构建高性能、低延迟的嵌入式异构系统具有重要参考意义。

关键词： 高压直流输电   可控换相换流器   强迫换相   开关函数   谐波状态空间   小信号模型   稳定性分析  

摘要： 可控换相换流器(CLCC)是为解决常规高压直流输电换相失败问题而提出的新型直流换流装备，其动态特性研究在电力系统发展需求下日益重要。然而，CLCC在工作过程中存在复杂的非线性特性，使得CLCC在建模与分析时面临远超电网换相换流器的挑战。传统的建模方法难以有效描述系统中非线性与谐波耦合的动态特性，进而影响了对系统动态响应和稳定性的准确分析。文中针对强迫换相工况下的CLCC，提出了一种基于多开关函数的谐波状态空间建模方法，通过引入多阶段的开关函数，精准地描述了换相重叠过程中的动态特性，成功构建了12脉动CLCC的小信号线性化模型以及阻抗模型。此外，探讨了开关函数设立方式对建模的影响。最后，采用基于阻抗分析的系统稳定性评估方法，分析了影响系统稳定性的关键因素。仿真结果表明，该模型能够准确反映基于CLCC的高压直流输电系统的谐波阻抗特性，电压控制器、锁相环增益均会对系统稳定性产生影响。

关键词： 后量子密码   能量侧信道分析   选择密文攻击   Kyber密码算法  

摘要： 该文针对抗量子格基密码算法Kyber实现中潜在的能量侧信道泄露风险，研究了Kyber各核心模块的脆弱点与泄露原理，并对其嵌入式平台实现中各模块的能量侧信道泄露风险进行了评估。评估结果表明Kyber算法实现中多个模块可能存在侧信道安全脆弱性。针对泄露相对最严重的解码函数，该文提出一种高效的选择密文能量侧信道攻击方法。该方法通过构造特定密文输入，结合简单能量分析，实现了私钥的高效恢复。实验结果显示，攻击Kyber512仅需6次选择密文输入，攻击Kyber768仅需9次，与现有工作相比，所需密文条数均降低了25.0%。该研究揭示了Kyber算法在实现层面潜在的安全脆弱性，可为其侧信道防护设计提供评估依据和手段。

关键词： 位置-环境映射机制   树莓派4B   导弹性能指标   环境影响因子   模糊评价   非线性性能退化模型  

摘要： 针对防空导弹在运输过程中受环境影响导致性能指标下降的问题，提出了一种融合位置-环境映射机制的导弹性能评价方法，并设计了一套导弹动态运输过程中监测性能参数的系统。该系统选取温度、相对湿度、海拔、风速、盐雾、沙尘六种环境因子，建立模糊隶属度函数，用于描述导弹性能对环境的适应程度，构建一种基于非线性扩散的性能退化模型，定量化表征所有环境因素对导弹性能的综合影响，通过采集导弹位置信息，匹配最近城市的环境数据，解算出导弹性能参数，实现对导弹综合性能的评价。仿真实验表明，该方法能够有效模拟运输过程中导弹性能受环境影响的退化过程，将导弹的性能评价从静态贮存状态延伸到动态运输过程。

关键词： Catmull-Rom样条   插值   局部可调   C   连续  

摘要： 为克服C3连续拟Catmull-Rom样条函数在形状调整上的局限,构造了一组带局部自由参数的拟Catmull-Rom样条基函数,并以此定义了一类局部形状可调的拟Catmull-Rom样条函数,称之为改进拟Catmull-Rom样条函数.分析了该样条函数的插值误差,并给出了构造最优插值的方法.数值算例表明,改进拟Catmull-Rom样条函数可通过调整自由参数的取值灵活实现形状的局部调整,且其最优插值的整体误差明显小于原拟Catmull-Rom样条函数的最优插值.

关键词： 煤焦气化动力学   CaO催化气化   通用表面活化函数模型   变动力学  

摘要： 能源低碳转型背景下，催化气化是实现煤炭温和高效转化、降低能耗与碳排放的关键路径，揭示煤焦催化气化反应性演化与动力学调控机制，对煤炭高效清洁利用具有重要科学与工程价值。本研究选取无烟煤（YN）和烟煤（TJ）为研究对象，为贴近工业真实环境，在管式炉中以1500 °C高温热解制备煤焦。采用直接添加法和浸渍法制备CaO负载煤焦，通过等温热重实验、通用表面活化函数模型（GSAFM）获取变动力学参数，结合FSEM和Raman表征结构演化。结果表明：浸渍法催化效果优于物理混合的直接添加法，说明CaO与煤焦基体的紧密接触是发挥催化作用的关键前提。GSAFM能在全转化区间较好地描述煤焦催化气化行为；CaO主要通过降低平均活化能提升煤焦反应性，但基于变动力学的阶段性作用机制受气氛显著调控。O2气氛下，反应前期由变活化能EX主导，后期转为变指前因子AX控制；CO2气氛下，前期AX主导反应性差异，中期EX下降起主要作用，后期AX影响再次增强；H2O气氛下，前期AX更高、中后期EX持续降低，使催化煤焦速率始终更高。FSEM显示CaO显著加剧煤焦表面重构；Raman表明催化煤焦ID1/IG降低、石墨化程度提高，但反应速率仍显著提升，说明反应强化主要源于活性位点重构与表面反应路径改变。本研究阐明了CaO催化的阶段性动力学机制，可为高效煤气化催化剂设计与建模提供理论依据。

关键词： 二元团簇   机器学习势   综合遗传算法  

摘要： 机器学习势函数模型结合了第一性原理的精度和密度泛函理论（Density Functional Theory,DFT）的效率,广泛应用于材料计算.本文以Ca-C二元体系为例,采用Orb-v2和MatterSim两种势函数模型,通过在训练集中增加周期性体系对预训练模型进行微调,对比了微调前后的精度和泛化能力.研究发现:相较于仅包含零维团簇的训练集,增加周期性体系可显著提升能量预测精度和团簇泛化能力;训练集包含40原子以下小团簇及部分周期性结构时,微调模型可高精度外推至60～100原子的中大尺寸团簇.最后,结合微调Orb-v2势函数与CGA（Comprehensive Genetic Algorithm）算法,搜索了10原子以下Ca-C团簇结构,并比较了预训练以及微调后的势函数应用于搜索Ca20C40、Ca40C80、Ca60C120、Ca80C160等中大尺寸团簇的低能量结构.

关键词： 华北克拉通北缘   阴山造山带   短周期密集台阵   接收函数  

摘要： 白云鄂博是全球最大的以轻稀土为主的碳酸岩型REE-Nb-Fe矿床,矿区西部具有重大找矿突破潜力,研究该区域岩石圈结构对于了解矿区的深部动力学过程及成矿机制具有重要的意义。为此,跨白云鄂博矿区西部布设了一条长约200 km的短周期密集台阵测线,基于测线记录的远震波形数据,提取了P波接收函数,使用共转换点叠加成像方法构建了白云鄂博矿区西部的精细壳幔结构模型。成像结果显示,测线下方地壳厚度为40～42 km,Moho面整体较为平坦。测线41.9°N南北两侧的壳内界面特征存在明显差别,北侧Moho界面有南倾趋势,两侧地幔顶部界面则呈现汇聚挤压的几何样式。这些特征指示该处为华北克拉通北缘(阴山地块)和中亚造山带的块体边界。华北克拉通北缘壳内的南倾界面与地幔顶部的北倾界面,共同刻画了岩石圈尺度的“楔状”构造,是古亚洲洋南向消减的构造遗迹。本研究首次构建了白云鄂博矿区西部的岩石圈精细结构特征,揭示了华北克拉通北缘边界带的几何结构和变形样式,为研究华北克拉通北缘构造演化与白云鄂博矿区西部的成矿背景提供了新的地球物理证据。