DreamBlooms/HansPub-15000-to-45000 huggingface dataset:
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user: 3. 储层预测技术及适用性 紧密围绕川西雷口坡组潮坪相白云岩储层所具有的“层控”、“相控”、“非均质性强”、“薄层”等特征，优选相应预测技术进行预测。 3.1. 应用地震相分析技术预测雷四 3 亚段地层展布 地震相就是地下不同沉积相或地质体的地震响应特征的总和，波形分类技术就是充分利用了丰富多变的地震响应信息，应用神经网络技术将地震道波形变化定量刻画出来，然后对某一层位的波形变化进行逐道的对比分类，继而得到能够准确刻画地震波形模向变化的地震相平面图 [ 9 ] 。川西雷四 3 亚段地震相研究主要分三步： 1) 在已钻井基础上，开展地层对比分析，确定雷四 3 亚段各层段及上下地层横向展布特征； 2) 统计雷四 3 亚段及相邻层段岩石地球物理特征，建立地质模型正演模拟，再利用已钻井合成记录进行验正，最后确定雷四 3 亚段地层尖灭的地震相响应模式； 3) 地震相响应模式的基础上，利用波形分类技术开展雷四 3 亚段地震相分析。 根据分析结果，研究区内雷顶附近主要发育两大类波形，第一类波形：T6反射层连续稳定，T6之下出现较为稳定的中强振幅第二相位，向东逐渐变薄直至尖灭，平面上分布于川西探区西部；第二类波形：T6反射层常出现振幅能量及相位宽窄的变化，以单一相位为主，局部区域在T6反射层下方出现断续状第二相位，平面上分布于川西探区东部(见图1)。结合地层对比分析，锁定了引起这种变化的主要原因，即雷四 3 亚段地层厚度的变化，由此，利用地震相来判别雷四 3 亚段沉积范围，为雷四 3 亚段地层尖灭线定位。运用地震相分析技术有效的预测了川西雷四 3 亚段地层展布(见图2)。 3.2. 应用高分辨地震地层分析技术预测白云岩展布 地震层序分析是一种划分、对比和分析沉积岩系的新方法。Opendtect系统在强化细微地震信息的基础上，通过分析不同沉积体地震信息三维空间分布特征，识别沉积韵律，进行小层对比与自动追踪，并将沉积旋回韵律体对比追踪时深域结果转换到Wheeler域，进一步分析局部区域等时的进积、加积、退积层序组识别以及盆地沉积充填演化等层序地层学研究 [ 10 ] [ 11 ] ，通过沿沉积体内部小层面提取地震属性，实现了等时地层切片的提取，减少了地震属性多解性，提高了预测精度。川西雷四 3 亚段地震层序分析分为以下三步： 1) 选用过钻井的海相地震大剖面，运用OpendTect系统，完成雷口坡组沉积韵律的识别，转换到Wheeler域，开展层序体系域划分； 2) 利用已钻井层序地层分析结果完善地震层序分析结果，实现地震体系域的解释，明确其地质含义； 3) 对层序内部对应小层开展地震预测，分析有利体系域的平面特征，从而落实有利沉积相带的展布范围。 值得重视的是，地震层序分析对地震资料品质要求较高，分析资料最好为同批次处理，同时尽可能避开断裂发育的破碎带。 图1. 川西雷四 3 段亚段波形特征 图2. 川西雷四 3 段亚段地震相分析平面图 根据分析，区内雷四 3 亚段对应雷口坡期末海退过程中的一次短暂海侵，在层序结构中对应的是一套四级海侵–海退旋回(见图3)，正是这次海侵过程沉积一套潮坪相白云岩。利用这一个四级海侵–海退旋回来分析海水的进退范围，区域上分析了雷四 3 亚段白云岩的展布。预测结果与实钻吻合，符合地质规律。 图3. 川西雷四 3 亚段地震层序Wheeler特征 3.3. 应用高分辨率处理与反演相结合识别薄层储层 围绕川西海相地震资料所具有的“区块多、参数杂、施工早、埋深大”等特征，结合川西雷口坡组潮坪相白云岩储层“单层厚度薄”及“非均质性强”的特点，采用了针对雷口坡组的连片高精细保幅叠前时间偏移处理，在连片、高保真、提高分辨率的思路指导下，最终实现主要目的层波组特征清楚，信噪比高，分辨率高，地质异常突出 [ 12 ] ；结合反演技术，定量识别薄层储层。主要分三步： 1) 根据不同区块资料特点，在连片处理思路的指导下，采用Geovation1.0处理系统中网格重定义、时差调整、数据规则化的针对性技术，实现不同区块间的无缝拼接；采用频率相依噪音衰减技术、自适应面波衰减技术、拉冬变换线性噪音衰减技术及其组合，分块多域衰减各种噪音；在保护低频处理思路的指导下，采用串联反褶积、道集谱白化技术，逐步提高分辨率；采用球面扩散补偿、地表一致性振幅补偿、道集剩余振幅补偿等技术，结合道集校平技术，提高目的层成像质量，突出目的层异常响应特征；采用克希霍夫叠前时间偏移技术，使偏移成果归位准确、断面清晰、断点干脆；最终得到主要目的层波组特征清楚，信噪比高的一手资料； 2) 在连片资料基础上，采用叠后提高分辨率处理技术，在保持信噪比、振幅与相位真实可靠的前提条件下，适当提高主频和频带宽度，突出目标地层构造、断裂、储层等地质信息，最终实现主要目的层波组特征清楚，信噪比高，分辨率高，地质异常突出； 3) 在高分辨处理资料基础上，结合已钻井储层与围岩岩石物理特征，应用反演技术，实现储层埋深、厚度、岩性、物性、渗透性等关键参数的定量预测。 区内目前对已取得油气突破的新场、彭州地区开展过大连片叠后提高分辨处理，处理结果同相轴连续，剖面信噪比高，与原始资料形态差异较小(图4)。 在高分辨处理数据的基础上，结合波阻抗反演技术进一步预测储层。因为川西目前钻井较少，且分布较为分散，反演方法上选择了对地质模型的依赖性小，其结果的信噪比、分辨率以及可信度主要依赖于地震资料本身的品质的稀疏脉冲反演 [ 13 ] 。采用这种组合方式有效的预测了川西龙门山前雷四 3 亚段上、下两套储层的展布与厚度，并得到钻井验正(图5)。同时，该项反演技术已作为储层定量预测的核心技术被广泛应用于川西雷四 3 亚段储层展布与厚度预测。 图4. 高分辨处理前后资料对比 图5. 高分辨反演效果 3.4. 应用正演模拟与多属性相结合判别储层多解性 模型正演技术是地震解释过程中识别特殊地震异常现象的一种手段，是通过设计理想的地质模型，在地震理论指导下进行模拟地震，实现正演地质体地震响应。通过地震正演技术可以间接厘定特殊地震反射的地质属性以及造成地震异常反射的原因 [ 14 ] 。 由于川西地区地域广、钻井少，为了尽可能准确预测储层，采用地质模型正演模拟来拟合因储层厚度变化与分布位置不同所引起的地震响应特征的差异。分四步： 1) 统计已钻井雷四 3 亚段储层与围岩速度、密度、厚度，分析实际地震资料子波主频； 2) 运用Tesseral正演模拟软件，在充分考虑储层发育位置与厚度变化，以及地层厚度变化特征基础上，建立合理的地质模型；选用Ricker子波，道间距25 m，主频为25 Hz进行模拟； 3) 以已钻井储层精细标定结果作为正演模拟结果的验正点，不断完善参数，尽可能完善储层段地震响应特征的认识，提高预测精度； 4) 根据正演模拟结果，指示储层在相位、振幅、频率等属性上的变化规律，解释不同地震反射特征的地质含义。 根据正演分析认为(图6)：① 雷四 3 亚段储层位于T6反射层之下负相位，受马一灰岩厚度影响，负相位存在宽窄变化，具西厚东薄特征(彭州位于T6向下14~60 ms，新场位于T6向下5~35 ms)；② 几何外形上，雷四 3 亚段储层发育段呈上强下弱双相位；③ 振幅能量上，储层底均伴生中强第二相位；④ 储层具有相对低阻抗特征。 结合储层所具有的几何外形特征，应用波形分类技术预测地震相变化；结合储层所具有的“第二相位”特征，应用振幅属性定性预测储层；结合储层所具有的“低阻抗”特征，应用波阻抗反演预测储层；围绕裂缝，应用相干与曲率属性开展预测。 图6. 川西新场地区雷四 3 亚段模型正演
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user: 4. 储层预测关键技术的攻关方向探讨 目前针对川西雷四段潮坪相白云岩储层，已形成了一套适用的储层预测方法技术系列，并在勘探中取得了良好的勘探成效。但对于一些方法技术的完善仍是有必要的，根据现阶段的认识，建议在连片、高保真及提高分辨率处理技术与叠前弹性参数反演技术方面进一步加强研究，以提高储层精度。 4.1. 连片、高保真及提高分辨率处理技术的攻关完善 由于研究区三维地震资料具有“区块多、参数杂、施工早”等特征，虽然现阶段已在龙门山前开展的连片与高分辨处理取得了良好的成效，但对斜坡区，随着雷四 3 亚段地层、储层厚度等地质特征的变化，仍然存在诸多技术问题叩待研究。 4.2. 叠前弹性参数反演技术的攻关完善 叠前弹性参数反演技术将是今后油气藏精细描述与评价的重要研究手段，但目前争对雷口坡组储层预测中，这一技术的应用仍处于试验阶段，随着气藏开发进度的加快，对储层精细刻画精度、含油气性检测等方面的要求越来越高，叠前弹性参数反演技术也将更好的发挥其先天优势，为气藏勘探开发提供支撑。
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user: 5. 结论 1) 以地层、沉积相是基础，储层主控因素为导向，分步预测，总体评价的思路开展预测； 2) 采用地震相分析技术预测雷四 3 亚段地层展布，高分辨地震地层分析技术预测白云岩展布，高分辨率处理与反演相结合识别薄储层，正演模拟与多属性相结合判别储层多解性的方法技术是有效的； 3) 连片、高保真及提高分辨率处理技术、叠前弹性参数反演技术有待进一步攻关完善。
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user: 摘 要 目的：评价2%夫西地酸乳膏联合姜黄消痤擦剂治疗轻中度寻常痤疮的临床疗效及安全性。方法：选择本院门诊诊治的寻常痤疮293例(其中男性117例、女性176例)，根据治疗方法的不同将患者分为治疗组和对照组。治疗组100例，采用2%夫西地酸乳膏联合姜黄消痤擦剂治疗；对照组193例，分别单独使用2%夫西地酸软膏治疗及姜黄消痤擦剂治疗。3组患者均连用8周，分别在治疗后2，4，8周末观察疗效并评价安全性。结果：治疗后第8周，治疗组有效率86.7%。对照1组有效率70.5%，对照2组有效率75.7%，三组比较差异有显著性(p < 0.05)。结论：2%夫西地酸乳膏联合姜黄消痤擦剂治疗轻中度寻常痤疮疗效满意。 关键词 :寻常痤疮，夫西地酸乳膏，姜黄消痤擦剂，治疗 Copyright © 2018 by author and Hans Publishers Inc. This work is licensed under the Creative Commons Attribution International License (CC BY). http://creativecommons.org/licenses/by/4.0/
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user: 1. 引言 痤疮是皮肤科一种最常见的慢性炎症性毛囊性皮脂腺疾病 [ 1 ] ，常好发于青少年，可能与青少年代谢旺盛有关。痤疮严重者、反复感染发作者易留下永久性疤痕，给年轻人的生理和心理及外出社交带来严重影响 [ 2 ] 。虽然目前临床上使用的治疗痤疮药物的品种繁多，但不能涵盖所有致病因素；且痤疮是容易复发的，还由多种因素引起，所以治疗的长期疗效欠佳 [ 3 ] 。我科门诊自2015年4月~2016年4月用2%夫西地酸乳膏联合姜黄消痤擦剂治疗轻中度寻常痤疮，取得了较满意的疗效，现报告如下。
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user: 2. 资料与方法 2.1. 临床资料 例患者均来自我院皮肤科门诊，经本院伦理委员会审批授权，病例入选标准：1) 依据《临床皮肤病学》寻常痤疮诊断标准，确诊为寻常痤疮；2) 患者皮损主要分布在颜面部的粉刺(黑头、白头)、毛囊性炎性丘疹、脓疱、结节；3)患者依从性良好。排除标准：1) 本试验前2周内外用抗痤疮药物；6周内口服过抗痤疮药物；2) 对本试验药物有过敏史者；3) 患有口周皮炎、面部皮炎以及脂溢性皮炎等影响疗效的观察者；4) 孕妇和哺乳期妇女及限制用药者也例外；5) 有严重心脑肾功能障碍。将患者随机分成3组，见表1。3组患者年龄、性别、病程痤疮相关因素均无统计学差异(p > 0.05)，具有可比性。 2.2. 方法 对照1组采用2%夫西地酸乳膏每日二次涂于患处；对照2组采用姜黄消痤擦剂兑水1:1每天晚上点涂于患处；治疗组采用2%夫西地酸乳膏加用姜黄消痤擦剂，使用方法为：对照1组结合对照2组，三组患者疗程均为8周，治疗2、4、8周，比较分析两组患者的治疗效果。治疗期间评估患者皮损改善，局部皮肤潮红、烧灼感的局部不适症状。 2.3. 疗效判定标准 本研究均按《临床皮肤病学》有关寻常痤疮治疗标准进行效果判定，按照治疗前后皮损改善程度将治疗效果分为痊愈、显效、有效、以及无效4个等级，皮损减少率(%) = (治疗前皮损数 − 治疗后皮损数)/治疗前皮损数 × 100%。经过2周治疗，患者皮损渐进性减少。有效经过8周治疗，统计患者皮损减轻程度，痊愈：患者皮损改善率 > 90%为痊愈；显效：患者皮损改善率在60%~89%；患者皮损改善率在31%~59%；无效：患者皮损改善率 < 30%。治疗有效率 = 痊愈率 + 显效率 + 有效率。 2.4. 统计学方法 采用：统计软件SPSS15.0进行统计学分析。计数资料以率表示，进行x2检验，以P < 0.05其差异有统计学意义。
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user: 3. 结果 3.1. 临床疗效 治疗组炎症性丘疹和脓疱在治疗2周，有效率为33.3% vs. 13.7%.12.1%。经比较有统计学意义(P < 0.05)。治疗4周，有效率59.6% vs. 37.9%.32.3%，经比较有统计学意义(P < 0.05)。治疗8周有效率为86.7% vs. 70.5%.75.7%，3组比较差异有统计学意义(P < 0.05)。见表2。 3.2. 不良反应 3组患者除了使用姜黄消痤擦剂原液的患者出现局部皮肤潮红、烧灼感的局部不适症状，故在使用时姜黄消痤擦剂药液予稀释1:1，即无不良反应及局部不适症状的出现。
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user: 4. 讨论 痤疮是一种常见病，好发于青少年，其发病机理主要与新陈代谢及内分泌旺盛所致的皮脂腺大量分泌伴局部病原性微生物生长引起炎症反应导致毛囊堵塞。临床上治疗痤疮大多以保持局部清洁、对症治疗及消除炎症 [ 4 ] 。由于痤疮是一种多因素、多病菌引起的疾病，联合用药可以对治疗痤疮的每个环节起 Table 1 Comparison of general data of three groups of patient 组别 例数 男/女 年龄(岁) 病程(年) 治疗组 99 37/62 22.3 (13~31) 4月(2013) 对照组1 95 39/56 23.1 (14~32) 2月(2011) 对照组2 99 41/58 21.6 (13~32) 3月(2012) 表1. 三组患者的一般资料比较 Table 2 Comparison of clinical efficacy in three groups of patient 组别 例数 治疗2周 治疗4周 治疗6周 基本痊愈 显效 好转 无效 基本痊愈 显效 好转 无效 基本痊愈 显效 好转 无效 治疗组 7 15 11 66 29 13 17 40 38 23 25 13 对照组 1 2 1 10 82 5 6 25 59 16 25 26 28 对照组 2 2 0 10 87 7 6 19 67 17 28 27 27 x 2 值 4.875.09 0.65 6.28 3.46 0.13 7.41 6.58 1.32 P值 <0.05<0.05>0.05<0.05 <0.05 >0.05<0.05 <0.05 >0.05 表2. 三组患者的临床疗效比较 到协同作用。夫西地酸是一种从梭链孢酸脂求真菌中提取，具有高效、窄谱的类甾体结构的抗生素 [ 5 ] ，其作用机理主要是通过抑制细菌的蛋白质合成而产生抗菌作用，对引起皮肤感染有关的各种革兰氏阳性菌尤其对葡萄球菌高度敏感，在应用时能够深入皮肤，抵达感染病照，进而发挥强大消炎作用，是治疗皮肤软组织感染的重要药物。另外，夫西地酸耐药性低，可以长期使用而不增加机体耐药性，且长期使用疗效更加突出 [ 6 ] 。姜黄消痤擦剂主要成分是姜黄、红楼、抗板归、一枝黄花、土荆芥绞股蓝、珊瑚姜等组成的复方擦剂，具有清热解毒、消炎、止痒、抑菌的功效，珊瑚姜中具有脂溶性的珊瑚姜油，外用时可被皮肤较好的吸收。姜黄消痤擦剂可显著抑制组胺引起的毛细血管通透性增加，抗炎抗过敏作用更强 [ 7 ] 。姜黄消痤擦剂在对多种动物模型试验中有抗过敏作用，这种作用可能与其抑制肥大细胞脱颗粒和抗炎作用有关 [ 8 ] 。当然本研究也有一定局限性，1) 针对轻中度寻常痤疮的仍有不断优化的治疗方案，目前研究多为回顾性队列研究，缺乏大样本前瞻性多中心随机对照研究。2) 由于实验本身的局限性，对患者研究人员进行施盲困难，会导致实施偏倚。3) 本研究主要对比皮损疗效指标，而其他如远期疗效，疼痛评分及生活质量等未进行比较。
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user: 5. 结论 综上所述，通过对293例轻中度寻常痤疮应用夫西地酸软膏联合姜黄消痤擦剂的临床疗效和价值比较，其治愈率更高，复发率低，疗效满意，而且不良反应低，说明二种药物之间有较强的协同疗效，值得基层医院临床推广应用。
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user: 摘 要 本文通过严格闭凸曲线的支撑函数，将一维逆平均曲率流转化成偏微分方程，利用李点对称群理论，研究了一维逆平均曲率流的对称群，并对方程进行约化，讨论了群不变解。 关键词 :逆平均曲率流，支撑函数，李点对称群，不变解 Copyright © 2018 by author and Hans Publishers Inc. This work is licensed under the Creative Commons Attribution International License (CC BY). http://creativecommons.org/licenses/by/4.0/
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user: 1. 引言 本文主要采用不变群理论研究了一个从逆平均曲率流中推导出的非线性方程的群不变解问题。关于逆平均曲率流的研究，已有很多结果，如2012年，丁琪研究了平均曲率流的自相似解和一类逆平均曲率流 [ 1 ] ；2014年，刘艳楠和苏梅研究了一类带外立场的逆平均曲率流的梯度估计 [ 2 ] ；2015年，陈邦彦对逆平均曲率流进行了研究 [ 3 ] 。李对称群方法是研究几何和物理领域中微分方程不变解的基础方法.李群又称对称群或不变群，它是数学中应用及其广泛的一个分支，李群与微分方程的联系由来已久，随着非线性微分方程研究的需要，通过微分方程的不变性来研究非线性偏微分方程的性质，特别是方程的不变解已成为一个十分重要的课题.为了求解微分方程的群不变解，首先要确定微分方程的李点对称群及其子群. 本文将研究如下一维逆平均曲率流的对称群及不变解，方程如下： ∂ r ∂ t = − k − 1 n . (1.1) 其中： γ 是闭严格凸曲线， k − 1 是平面曲线 γ 的逆平均曲率，向量 n 是平面曲线 γ 的单位内法向量。 本文首先利用凸曲线函数的支撑函数，将一维逆平均曲率流转化成简单的抛物型偏微分方程。其次利用Olver提出的方法 [ 4 ] 系统的研究了抛物型偏微分方程，求解出该方程的对称代数，最后根据得到的对称性的相关向量，通过对称约化方法 [ 4 ] 得到抛物型偏微分方程的群不变解。
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user: 2. 抛物型偏微分方程的导出 微分几何是运用微积分理论研究空间的几何性质，古典微分几何研究三维空间中的曲线和曲面，而现代微分几何开始研究更一般的空间流形，微分几何学以光滑曲线(曲面)作为研究对象，关于这方面的研究，已经建立了一个比较完整的体系。在过去的几十年中，数学家、物理学家以及天文学家对时空中的曲线和曲面的运动越来越感兴趣，这方面的研究也取得了很大的进展，其中最重要的例子就是平均曲率流： ∂ γ ∂ t = k n . (2.1) 这种流是抛物的，它是抛物型偏微分方程理论在几何中的成功应用，这一部分我们将研究如下一维逆平均曲率流： ∂ r ∂ t = − k − 1 n (*) 其中： γ 是闭严格凸曲线，k是平面曲线 γ 的平均曲率，向量 n 是平面曲线 γ 的单位内法向量。上述方程可以简化成曲线的支撑函数所满足的偏微分方程。 假设 γ : h 1 × [ 0 ， t ) → R 2 是一族满足(*)的凸曲线族，我们用法向角参数化演化曲线 γ ( ⋅ ， t ) ，用曲线的支撑函数研究流的短时间存在性。 取 γ ˜ ( θ ， τ ) = γ ( u ( θ ， τ ) ， t ( θ ， τ ) ) 。其中 t ( θ ， τ ) = τ ， ∂ γ ˜ ∂ τ = ∂ γ ∂ u ∂ u ∂ τ + ∂ γ ∂ t 。 由链式法则可得 0 = ∂ θ ∂ τ = ∂ θ ∂ u ∂ u ∂ τ + ∂ θ ∂ t . 定义演化曲线 γ ˜ ( θ ， τ ) = ( x ( θ ， τ ) ， y ( θ ， τ ) ) 的支撑函数为 h ( θ ， τ ) = 〈 γ ˜ ( θ ， τ ) ， − n 〉 = x ( θ ， τ ) cos ( θ ) + y ( θ ， τ ) sin ( θ ) . 那么我们有 h θ ( θ ， τ ) = 〈 γ ˜ ( θ ， τ ) ， t 〉 = − x ( θ ， τ ) sin ( θ ) + y ( θ ， τ ) cos ( θ ) ， 则曲线 γ ˜ 可由支撑函数及其支撑函数关于法向角的一阶偏导数给出 { x ( θ ， τ ) = h cos ( θ ) − h θ sin ( θ ) ， y ( θ ， τ ) = h sin ( θ ) + h θ cos ( θ ) . 通过直接计算可得 h θ θ + h = − x θ sin ( θ ) + y θ cos (θ) d γ d s d s d θ = ( d γ d s d s d θ ， t ) = d s d θ . 由Frenet-Serret公式，我们有 h θ θ + h = 1 k h τ = 〈 ∂ γ ˜ ∂ τ ， − n 〉 = 〈 ∂ γ ∂ u ∂ u ∂ τ + ∂ γ ∂ t ， − n 〉 = 〈 ∂ γ ∂ t ， − n 〉 = k − 1 = h θ θ + h . (2.2) 这是一个偏微分方程，根据偏微分方程的理论，可以得到方程(*)解的局部存在唯一性定理。
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user: 3. 抛物型偏微分方程(2.2)的对称群 李对称方法是研究偏微分方程的有效工具，一个偏微分方程的对称群是作用在自变量和因变量空间上最大的连通局部李氏变换群，并且它把方程的一个解映射到另一个解，即保持了解集的不变性。我们以2阶偏微分方程为例。 下面我们将会给出偏微分方程(2.2)的对称群，则方程为： h τ − h θ θ = h (3.1) 设 X = ξ ( t ， θ ， h ) ∂ ∂ t + η ( t ， θ ， h ) ∂ ∂ θ + ϕ ( t ， θ ， h ) ∂ h . 是在开集 M ⊂ D × U 上的一个 c ∞ 向量场。对方程(2.2)而言，不变条件有如下形式： − ϕ + ϕ τ − ϕ θ θ = 0. 将 ϕ τ ， ϕ θ θ 的具体形式代入上式，并利用方程(3.1)，消去 h θ θ ，即用 h τ − h 来代替 h θ θ ，我们就可以得到如下等式： 0 = − ϕ + ϕ τ + ( ϕ h − ξ τ ) h τ − η τ h θ − ξ h h τ 2 − η h h τ h θ − ϕ θ θ − ( 2 ϕ θ h − η θ θ ) h θ + ξ h τ     − ( ϕ h h − 2 η θ h ) h θ 2 + 2 ξ θ h h τ h θ + η h h h θ 3 + ξ h h h τ h θ 2 − ( ϕ h − 2 η θ ) ( h τ − h )     + 2 ξ h h τ θ + 3 η h h θ ( h τ − h ) + ξ h u τ ( h τ − h ) + 2 ξ h h θ h τ θ . 把这个等式看成是函数h各阶偏导数的多项式，由于其各不相关，所以各阶偏导数的系数均恒等于零。于是，我们得到一个偏微分方程组。 − ϕ + ϕ τ − ϕ θ θ = 0 ， − ξ τ + ξ θ + 2 η θ = 0 ， − η τ − 2 ϕ θ h + η θ θ = 0 ， ξ θ h − η h = 0 ， 2 η θ h − ϕ h h = 0 ， η h h = 0 ， ξ h h = 0 ， ϕ h − 2 η θ = 0 ， ξ θ = 0 ， η h = 0 ， ξ h = 0. 它的通解为 ξ ( τ ， θ ， h ) = c 1 ， η ( τ ， θ ， h ) = c 2 ， ϕ ( τ ， θ ， h ) = c 3 cos ( θ ) + c 4 sin ( θ ) . 其中 c 1 ， c 2 ， c 3 ， c 4 是任意不相关常数，这样就得到了方程(3.1)的四维李点对称群，这组通解定义了方程(3.1)的对称群。 定理3.1 方程 h τ = h θ θ + h 的对称群所对应的李代数由以下向量场生产： v 1 = ∂ ∂ τ ， v 2 = ∂ ∂ θ ， v 3 = sin ( θ ) ∂ ∂ h ， v 4 = cos ( θ ) ∂ ∂ h . 下面验证向量场 { v 1 ， v 2 ， v 3 ， v 4 } 关于李括号运算是封闭的，见表1。 由此不难解出与上列向量场相应的单参数群如下。 g 1 : ( τ ， θ ， h ) → ( τ + ε ， θ ， h ) ， g 2 : ( τ ， θ ， h ) → ( τ ， θ + ε ， h ) ， g 3 : ( τ ， θ ， h ) → ( τ ， θ ， h + ε sin ( θ ) ) ， g 4 : ( τ ， θ ， h ) → ( τ ， θ ， h + ε cos ( θ ) ) . 进一步，根据上述单参数不变群可知，若 u = f ( x ， y ) 是方程(3.1)的解，则下列 u ( 1 ) ， u ( 2 ) ， u ( 3 ) ， u ( 4 ) 也是方程的解，即群不变解。 Table 1 Lie bracke [v i ，v j ] v 1 v 2 v 3 v 4 v 1 0 0 0 0 v 2 0 0 v 4 −v 3 v 3 0 −v 4 0 0 v 4 0 v 3 0 0 表1. 李括号运算 u ( 1 ) = f ( x − ε ， y ) ， u ( 2 ) = f ( x ， y − ε ) ， u ( 3 ) = f ( x ， y ) + ε sin ( y ) ， u ( 4 ) = f ( x ， y ) + ε cos ( y ) .
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user: 4. 方程(3.1)的对称约化和群不变解 我们在求出非线性偏微分方程(3.1)的向量场后，接下来根据所求出的无穷小生成子得到偏微分方程的约化方程，往往这些约化方程比原非线性偏微分方程容易求解，进而给出了 v 1 + c v 2 ， v 3 ， v 4 情形下得不变解。 4.1. v 1 + c v 2 情形 首先求解 v 1 + c v 2 对应的不变量 ξ ，为求不变量，我们解 v 1 + c v 2 相应的特征方程， 的特征方程为： d τ c = d θ 1 = d h 0 (4.1) 解式(4.1)得到 v 1 + c v 2 的1个群不变量： ξ = τ − c θ (4.2) 从不变量(4.2)得到原方程(3.1)的不变解具有下面形式： h = f ( ξ ) (4.3) 由(4.3)式计算出关于 τ ， θ 的各阶导数 h τ = f ′ ，     h θ = − c f ′ ，     h θ θ = − c f ″ . 把以上结果代入方程(3.1)得到以下常微分方程： f ′ + c f ″ = f (4.4) 4.2. v 3 情形 首先求解 对应的不变量 ξ ，为求不变量，我们解 v 3 相应的特征方程， v 3 的特征方程为： d τ 0 = d θ 0 = d h sin ( θ ) (4.5) 解式(4.5)得到 v 3 的1个群不变量： ξ = cos ( θ ) (4.6) 从不变量(4.6)得到原方程(3.1)的不变解具有下面形式： h = f ( ξ ) (4.7) 由(4.7)式计算出关于 τ ， θ 的各阶导数 h τ = 0 ，     h θ = − sin ( θ ) f ′ ，     h θ θ = − cos ( θ ) f ′ − sin ( θ ) f ″ . 把以上结果代入方程(3.1)，得到以下常微分方程： cos ( θ ) f ′ + sin ( θ ) f ″ = f . (4.8) 4.3. v 4 情形 首先求解 v 4 对应的不变量 ξ ，为求不变量，我们解 v 4 相应的特征方程， v 4 的特征方程为： d τ 0 = d θ 0 = d h cos ( θ ) (4.9) 解式(4.9)得到 v 4 的1个群不变量： ξ = − sin ( θ ) (4.10) 从不变量(4.10)得到原方程(3.1)的不变解具有下面形式： h = f ( ξ ) (4.11) 由(4.11)式计算出关于 τ ， θ 的各阶导数 h τ = 0 ，     h θ = − cos ( y ) f ′ ，     h θ θ = sin ( θ ) f ′ − cos ( θ ) f ″ . 把以上结果代入方程(3.1)，得到以下常微分方程： − sin ( θ ) f ′ + cos ( θ ) f ″ = f (4.12)
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user: 5. 结论 在这篇文章中，我们系统地研究了一个从逆平均曲率流中推导出的非线性方程的群不变解问题，利用李点对称群理论，研究了一维逆平均曲率流的对称群。通过对方程进行约化，我们能将原偏微分方程化为较之简单的常微分方程，从而得出了原方程的群不变解，但本文对逆平均曲率流只是做了较初步讨论，还有许多问题有待我们去深入研究，在以后的工作中，我们将会更深入的研究，以期获得更多的结果和收获。
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user: 摘 要 基于稳态温度场的计算结果，进行瞬态温度计算，然后基于瞬态温度场结果计算整个阀门系统的热应力。阀体局部集中应力最大达到278 MPa，其他零部件的热应力均小于材料的许用应力。并对阀门承压壳体进行了疲劳敏感性分析。 关键词 :球阀，高温，热应力，寿命评估 Copyright © 2018 by authors and Hans Publishers Inc. This work is licensed under the Creative Commons Attribution International License (CC BY). http://creativecommons.org/licenses/by/4.0/
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user: 1. 引言 阀门是管路内流体的控制设备，其基本功能是连通或切断管路内的介质，改变介质的流动状态及流动方向，达到调节介质压力和流量的目的，保护管路及其他设备的正常运行。球阀具有流动阻力小、密封好、可靠性高、启闭速度快等突出特点，不仅在一般工业管路上得到了广泛的使用，而且在核电、航天的液氧与液氢输送管路等行业中亦被普遍采用 [ 1 ] 。国内目前研制的球阀大部分在常温介质中使用 [ 2 ] [ 3 ] ，对于高温过热蒸汽介质中使用的球阀研究较少。因此，开发技术含量高、安全性好、可靠性高、耐恶劣环境能力强的球阀，满足市场的需求，具有重大的现实意义。阀体是球阀的重要部件之一，设计合理与否会直接影响整台阀门性能的好坏 [ 4 ] 。本文主要讨论球阀在高温中压过热蒸汽环境中零部件的热应力状态，并对其使用寿命进行了评估。
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user: 2. 热应力数学模型 热应力分析的数学模型如下 [ 5 ] ： 1) 轴对称运动微分方程 { ∂ σ x ∂ x + ∂ τ r x ∂ x + τ r x r + X = ρ ∂ 2 u ∂ t 2 ∂ σ r ∂ r + ∂ τ x r ∂ x + σ r − σ θ r + R = ρ ∂ 2 υ ∂ t 2 (1) 式中， τ x y = τ r x 2) 几何方程 { ε } = [ ε x ， ε r ， ε θ ， ε x r ] T = [ ∂ u ∂ x ， ∂ υ ∂ r ， υ r ， ∂ υ ∂ x + ∂ u ∂ r ] T (2) 3) 物理方程 { ε } = [ ε x 0 ， ε r 0 ， ε θ 0 ， ε x r 0 ] T = [ α Δ T ， α Δ T ， α Δ T ， 0 ] T (3) 热应力的广义胡克定律为： { σ x = E ( 1 + μ ) ( 1 − 2 μ ) [ ( 1 + μ ) ( ε x − ε x 0 ) + μ ( ε r − ε r 0 ) + μ ( ε θ − ε θ 0 ) ] σ r = E ( 1 + μ ) ( 1 − 2 μ ) [ μ ( ε x − ε x 0 ) + ( 1 − μ ) ( ε r − ε r 0 ) + μ ( ε θ − ε θ 0 ) ] σ θ = E ( 1 + μ ) ( 1 − 2 μ ) [ μ ( ε x − ε x 0 ) + μ ( ε r − ε r 0 ) + ( 1 − μ ) ( ε θ − ε θ 0 ) ] τ x y = E 2 ( 1 + μ ) ν x y (4)
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user: 3. 几何模型 球阀由全通径金属密封球阀与涡轮减速箱组成，如图1所示。 球阀由阀体、阀盖、球体、阀杆、阀座、膜片、弹簧、弹簧座、滚轮、销轴、阀杆轴套、填料、填料压套、填料压盖、支架、垫片、螺栓、螺母等主要零件组成。 涡轮减速箱由箱体、箱盖、蜗轮、蜗杆、轴承、手轮等主要零件组成。涡轮减速箱可根据现场空间和操作的需要在在安装方向上进行调整。
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user: 4. 热应力计算及分析 本文利用ANSYS软件，基于稳态温度场的计算结果，进行瞬态温度计算，然后基于瞬态温度场结果计算整个阀门系统的热应力。瞬态温度计算过程：对阀门内侧与流体接触的表面施加温度载荷，而且以50℃/h的速率增加到475℃；热应力分析：基于瞬态温度分布的结果，计算由于温度变化引起的热应力。 阀门重要零部件的热应力分布如图2~4所示，对于阀体，最大热应力达到278 MPa，但考虑到这是局部集中应力，阀体的热应力主要处于50 MPa到100 MPa之间。对于阀盖–阀盖，其热应力的大小在60 MPa~100 MPa之间；同样的，球体热应力大小在40 MPa~100 MPa之间；阀杆热应力大小在50 MPa~60 MPa之间，如图5所示；上盖和底盖热应力在80 MPa~100 MPa之间，如图6和图8所示；支架热应力在30 MPa左右，如图7所示；所有螺栓均低于50 MPa，如图9和图10所示。因此，计算结果表明所有零部件热应力均低于相应材料的许用应力，满足强度要求。 图1. 球阀结构图 图2. 阀体热应力分布 图3. 阀盖–阀盖热应力分布 图4. 球体热应力分布 图5. 阀杆热应力分布 图6. 上盖热应力分布 图7. 支架热应力分布
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user: 5. 疲劳分析 疲劳敏感性(Fatigue Sensitivity)：该疲劳敏感曲线图给出了承压壳体的寿命、损伤或安全系数在临界区域随载荷的变化情况。从图11中曲线变化可知，该阀门的理论计算寿命达到144，000次，保证了阀门 图8. 底盖热应力分布 图9. 阀体–阀盖连接螺栓热应力分布 图10. 阀体–底盖连接螺栓热应力分布 承压边界的完整性。
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user: 6. 结论 本文通过对高温中压蒸汽系统球阀的重要零部件结构进行了热应力分析并对阀门耐压壳体进行了寿 图11. 疲劳敏感曲线 命评估，可以得出以下结论： 1) 阀门能够承受高温载荷，计算得到的主要承压件均低于材料的许用应力，满足强度要求。 2) 该阀门可在设计工况下启闭144，000次，保证了阀门承压边界的完整性。
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user: 摘 要 近地空间航天器退役、报废、解体后的残骸、部件和携带物在近地轨道和同步轨道长期存在，积累为地球的“太空垃圾”，成为人类航空航天活动的巨大障碍，太空垃圾将成为航空航天事业发展的拦路虎和宇宙事故的肇事者，成为威胁人类安全的新隐患，并已经成为人类面临的新环境污染问题。对此，本课题提出微重力条件下降解的环保航天材料研究，以最终降解产物是糖、水、无毒气体的淀粉–聚乳酸材料为对象，研究可以在航天器和空间站中降解或再利用的航天材料，迈出可主动减排和再利用航天材料的第一步，发展太空条件下生物降解材料的功能强化与调控的新理论和新技术，治理近地空间污染，开拓材料、微生物科学的新进展。 关键词 :聚乳酸，微重力淀粉，航天材料 Copyright © 2018 by authors and Hans Publishers Inc. This work is licensed under the Creative Commons Attribution International License (CC BY). http://creativecommons.org/licenses/by/4.0/
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user: 1. 前言 人类开展航天活动半个多世纪以来，仅发射到近地轨道上的卫星大约有1400颗，而其中大部分属于早就退役的报废卫星，正常工作的卫星数量则不超过100颗。但是已经有3万多垃圾残骸在地球附近的近地轨道和同步轨道游荡。虽然随着时间的推移，有一部分在返回地面时烧毁在大气层中。但轨道上的“人口密度”仍相当大。如今尚有1.25万枚雷达可探测到的直径超过10厘米的垃圾在编，另外，还有约30万个较小的垃圾(直径l到9厘米)和约3500万个l毫米左右的碎片 [ 1 ] 。太空垃圾已成为人类航空航天活动的巨大障碍，成为威胁人类安全的新隐患，可以说太空垃圾是航空航天的拦路虎，是宇宙事故的肇事者，已经成为人类面临的新环境问题。 现在各具备航天能力和潜力国家都将投入大量的人力和物力进行太空垃圾的清理研究和实施准备，采用的方法是回收和推入地球大气层烧毁。俄罗斯“ 能源”火箭航天企业总裁维塔利.洛波塔预计2020年前世界太空垃圾清理市场将达到30亿美元的规模，同时该企业正在研制一种核动力太空清洁船，以解决日益严峻的太空垃圾回收问题，并占领世界太空垃圾清理市场。 但是太空垃圾回收困难，没有再利用价值，推入地球大气层烧毁可能积累起潜在的危害；同时，空间站内的存储空间非常宝贵，解决空间站内各种材料的分类、再利用、抛弃、清理和清除问题也相当重要；因此，开发新型的环保航天材料：使用后可在空间站内的微重力条件下可控降解或分解为可利用物质、水和气体。 因此，开发新型的、能在使用后短期内由自然条件即能分解掉的可生物降解高分子材料，已成为目前研究的热门课题。
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user: 2. 目前研究现状和发展趋势 在非惯性系中，若物体所受到的惯性力与引力近似平衡，惯性加速度与引力加速度之差远小于地面重力加速度，就称该物体处于微重力状态。微重力科学作为一门新兴的前沿学科，研究始于上世纪60年代初，分为地面基础研究和空间基地研究，简称陆基研究和空基研究。空基研究主要指在空间中实现微重力环境并进行实验研究，陆基研究主要是通过自由落体获得微重力环境，由于空间研究的实验条件不易实现，地面研究就显得尤为重要 [ 2 ] 。 前苏联和美国利用生物卫星和空间站进行实验并逐步在这方面开展了广泛而系统的研究。我国自1987年以来多次利用返回式科学卫星搭载真菌、细菌和放线菌等微生物，并对其存活、生长、形态、代谢、遗传等生物学效应进行研究。虽然开始比较晚，但是也取得了很大的成就。现在，越来越多的国家开始联合起来进行国际合作，这些计划的实施为微重力的科学研究和应用提供了极好的条件 [ 3 ] 。 聚乳酸是聚乳酸(PLA)属于α-直链脂肪族聚酯类，其中的酯键在酸、碱等的作用下可被水解和生物降解，最终产品是水和二氧化碳 [ 4 ] ；具有良好的生物相容性和生物可吸收性，且兼具PP、PE、PST等塑料的优点，目前已广泛用于各行业 [ 5 ] [ 6 ] [ 7 ] [ 8 ] 。然而，聚乳酸(PLA)存在的一些缺陷，如性脆，力学强度低，与软组织的相容性差，在自然条件下降解速率较慢，产品价位高等限制了其应用范围。淀粉是一种来源丰富、价格低廉的降解性良好，可再生，对蛋白质和细胞都有较好的亲和性、无细胞毒性生物高分子，它的小颗粒结构使其能很好地作为填料与聚合物进行共混 [ 9 ] 。因此，在PLA中添加淀粉是降低成本、提高降解速率的理想选择。目前，PLA与淀粉复合材料的制备还存在一些技术难点，其中，需要解决的关键问题在于PLA与淀粉之间相容性较差，导致二者界面结合力太弱。而振动力场强化加工技术则是制备聚合物高性能共混体系的有效方法 [ 10 ] 。将振动力场引入聚合物加工制备的整个过程，大分子链有解缠的倾向，从而使聚合物熔体的表观黏度下降，更加有利于体系中两相的均匀分布。 淀粉是可再生–自然降解资源，作为植物固定太阳能的主要物质，淀粉除维持正常的生命活动之外还是重要的材料和原料，经典的生物降解研究推测了淀粉分子的“链”结构 [ 11 ] ，淀粉的降解的单分子成分为α-D葡萄糖，最终降解为水和二氧化碳；按照α-D葡萄糖聚合的糖苷键形式，将淀粉分为直链和支链淀粉分子，生物降解研究的“链”结构推测已经成为淀粉结构的经典概念；到20世纪90年代，对谷物淀粉降解特性的研究在纳米空间展开 [ 12 ] ，引入原子力显微镜(AFM)，对谷物淀粉颗粒水合降解的中间体组成进行研究，发现了淀粉的中间体组成——酶作用的真实底物；N. H. Thomson [ 13 ] 用AFM发现了α-淀粉酶是先在淀粉颗粒表面打开“纳米尺度的通道”，再进入淀粉颗粒内部起生物降解作用。以上的研究，为优异谷物种质、淀粉衍生物和淀粉材料的选择和有效应用，提供了数据和指标，引发谷物淀粉新的应用增长点。 目前，淀粉–聚乳酸复合材料制备研究的主要发展趋势是发展振动力场强化加工技术，以获得制备聚合物高性能共混体系的有效方法 [ 14 ] ，将振动力场引入聚合物加工制备的整个过程，使聚合物熔体的表观黏度下降，更加有利于体系中两相的均匀分布。目前，国外对淀粉–聚乳酸复合材料的特性研究主要集中在界面增容和改性方面，其中接枝共聚物是一种有效的改性方法，可以很好地改善相间的界面粘合，研究大多局限于医用材料 [ 15 ] 。
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user: 3. 拟解决的主要科学问题和主要研究内容 研究拟解决的主要科学问题是近地空间污染，主动减少航天器和人类对近地空间的排放物，针对航天器中使用的某些工具、生活用品、包装、器件等各种可以考虑的物品，保证其使用性能前提，采用微重力(重力环境胁迫)条件下可降解的航天材料制造并在使用完成后降解为可再利用材料、水和无毒气体。 研究的主要内容是淀粉–聚乳酸清洁、环保航天材料，重点为淀粉、聚乳酸单体材料和淀粉–聚乳酸复合材料在高压(航天器发射) –微重力(太空失重)环境中性能参数变化的测定和蛋白酶(聚乳酸底物)、淀粉酶(淀粉底物)在高压–微重力环境中性能参数变化的测定。 研究的具体内容为材料学和生物学两部分： 1) 在航天模拟实验站中进行： 1.1) 变性淀粉膜材料在高压–微重力环境(重力环境胁迫)中强度，延展性变化的测定； 1.2) 变性淀粉立体材料在高压–微重力环境中强度，弹性变化的测定； 1.3) 聚乳酸(L、D型)膜材料在高压–微重力环境中强度，延展性变化的测定； 1.4) 聚乳酸(L、D型)立体材料在高压–微重力环境中强度，弹性变化的测定； 1.5) 淀粉–聚乳酸复合膜材料在高压–微重力环境中强度，延展性变化的测定； 1.6) 淀粉–聚乳酸复合立体材料在高压–微重力环境中强度，弹性变化的测定； 2) 在航天模拟实验站中进行： 2.1) 链酶蛋白酶、K-蛋白酶、菠萝蛋白酶等生物制品在高压–微重力环境中活性变化的测定； 2.2) α-淀粉酶、β-淀粉酶等等生物制品在高压–微重力环境中活性变化的测定； 作为前期研究，在理论方面：为今后课题的基础研究创新的定向和有序渐进策略奠定基础；在方法学方面：为微重力环境可降解材料的定量分析打开突破口；在为进一步解决的重大科学问题方面：探讨将来课题设置的思路，理清各课题间的联系以及与目标的关系，拟定、筹划将来各课题的经费、研究内容；最终在近地空间污染防治方面：获得最优和可控的可降解和可再利用材料的研究结果和材料的实际应用。
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user: 4. 总体研究方案 研究的学术思路有悖于目前近地太空环境污染的治理思路：不是先丢弃再清理，而是主动采用太空环保材料制作部件和使用物，在其完成使用目的后进行微重力环境降解，降解产物无污染且可以再利用，甚至可以吃掉、喝掉它。 1) 研究内容、目标均清晰，因此总体研究方案和技术路线可以逻辑性的单向框图简示： 在材料学方面： 设计新材料                    ↔                     重力胁迫对材料影响参数 ↕                                                                               ↕ 可降解材料→重力胁迫→性能变化→胁迫应答信息→信息分析→微重力条件降解材料 在生物学方面： 设计航天反应器                    ↔              提出代谢条件 ↕                                                  ↕ 重力胁迫→酶→活性变化→胁迫应答信息→代谢分析→微重力代谢机理与结论 由于几乎没有以往课题和科学研究文献的参照，因此研究创新点不易比较得出，但是面对太空垃圾问题，我国和人类新型航天材料的环保要求是无可争议的。 课题的特色是：建立新的主动式太空减排理念，探索响应重力环境胁迫的可降解材料学机制，发展适应重力环境胁迫能力的生物学方法，交叉应用材料工程与生化工程技术，提高航天材料在环保方面的优化与调控能力。 2) 风险和可行性分析 2.1) 材料在重力胁迫环境下，其结构会受到一定影响，由于对重力胁迫环境的认知程度有限，工作条件受目前仪器、分析水平的局限，可能影响对材料性能研究的深入和普适性。 2.2) 虽然酶降淀粉、聚乳酸和淀粉–聚乳酸复合材料已经实现并建立了数据库，但是在重力胁迫环境研究中，除了使用成熟手段，研究方案可行性需要在实践中检验；可能使得对生物学规律的认识产生偏差。 2.3) 预期目标描述要明确具体，具有可行性。 3) 在材料学方面： 通过对淀粉膜材料施加重力场胁迫，测定材料强度，延展性变化的胁迫应答信息，进行信息分析，从而获得高压–微重力条件变化对淀粉膜材料的强度，延展性影响参数。 通过对淀粉立体材料施加重力场胁迫，测定材料强度，弹性变化的胁迫应答信息，进行信息分析，从而获得高压–微重力条件变化对淀粉立体材料的强度，弹性影响参数。 通过对聚乳酸(L、D型)膜材料施加重力场胁迫，测定材料强度，延展性变化的胁迫应答信息，进行信息分析，从而获得高压–微重力条件变化对聚乳酸(L、D型)膜材料的强度，延展性影响参数。 通过对聚乳酸(L、D型)立体材料施加重力场胁迫，测定材料强度，弹性变化的胁迫应答信息，进行信息分析，从而获得高压–微重力条件变化对聚乳酸(L、D型)立体材料的强度，弹性影响参数。 通过对淀粉–聚乳酸复合膜材料施加重力场胁迫，测定材料强度，延展性变化的胁迫应答信息，进行信息分析，从而获得高压–微重力条件变化对淀粉–聚乳酸复合膜材料的强度，延展性影响参数。 通过对淀粉–聚乳酸复合立体材料施加重力场胁迫，测定材料强度，弹性变化的胁迫应答信息，进行信息分析，从而获得高压–微重力条件变化对淀粉–聚乳酸复合立体材料的强度，弹性影响参数。 考核指标：淀粉、聚乳酸单体材料和淀粉–聚乳酸复合材料在高压–微重力环境中性能变化的主要参数。 4) 在生物学方面： 通过对生物酶(蛋白酶、淀粉酶)施加重力场胁迫，测定胁迫应答信息，进行信息分析，从而获得高压–微重力条件变化对其生物活性的影响参数。 通过对反应器内代谢过程中施加重力场胁迫，测定胁迫应答信息，进行信息分析，从而获得高压–微重力条件变化对生物酶(蛋白酶、淀粉酶)生物特性、对底物降解、代谢功能的影响参数。 考核指标：生物酶(蛋白酶、淀粉酶)抵御重力环境胁迫能力的参数，建立生物酶(蛋白酶、淀粉酶)在重力胁迫条件下的调控模型。 对于有不确定因素存在、方案的可行性、项目和结果的信度等各种风险，在研究历程中已经是经常面对，但是创新中必定包括跳出定势的思路、超越常规的导引升华，对风险的挑战正是本项目探求真理、创造性释放的底蕴，而从风险中获得的正确认知，常会发挥更大作用：促进科学、技术的跨越。
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user: 5. 总结 人类航天进程进入新的发展时期，面临着严峻的近地空间环境污染、航天材料的压力，迫切需要推进近地太空减排计划，研究近地空间站内可降解型材料。 现在各具备航天能力和潜力国家都将投入大量的人力和物力进行太空垃圾的清理研究和实施准备，采用的方法是回收和推入地球大气层烧毁。俄罗斯“能源”火箭航天企业总裁维塔利·洛波塔预计2020年前世界太空垃圾清理市场将达到30亿美元的规模，同时该企业正在研制一种核动力太空清洁船，以解决日益严峻的太空垃圾回收问题，并占领世界太空垃圾清理市场。 但是太空垃圾回收困难，没有再利用价值，推入地球大气层烧毁可能积累起潜在的危害；同时，空间站内的存储空间非常宝贵，解决空间站内各种材料的分类、再利用、抛弃、清理和清除问题也相当重要；因此，开发新型的环保航天材料：使用后可在空间站内的微重力条件下可控降解或分解为可利用物质、水和气体，此类材料已成为目前航天材料急需的研究课题。 课题将实施计划定位于近地空间站内“微重力条件下降解的淀粉–聚乳酸环保航天材料研究”，定位于淀粉–聚乳酸材料的依据是：淀粉是天然材料，可自然降解为葡萄糖，最终降解产品是水和二氧化碳；聚乳酸(PLA)属于α-直链脂肪族聚酯类，其中的酯键在酸、碱等的作用下可被水解和生物降解，最终产品是水和二氧化碳；具有良好的生物相容性和生物可吸收性，且兼具PP、PE、PST等塑料的优点，是迄今最名副其实的由人工合成的有机高分子“绿色产品”和“环保产品”。由于航天材料的开发必须首要进行基础研究的先导和支撑；且希望在该材料的研究中，同时带动属于尖端科技领域的微重力条件下材料、生物科领域的研究，促进材料、生物技术创新性的发展；作为重大科学问题、目标和研究意义在于：发展太空条件下，生物降解材料的功能强化与调控的新理论和新技术，治理近地空间污染；进而将其研究成果用于民用领域，开拓材料、微生物科学的进展。
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user: 摘 要 本文给出NC方程基于亏量校正方法的恢复型误差估计子。我们在亏量步求解人工黏性系数的稳定非线性问题；在校正步通过线性化方程来校正这个残量，在亏量和校正步我们都采用Oceen迭代。考虑应力张量 σ = ∇ u − p I + ∇ T ，若我们采用最低阶协调速度和压力有限元对 P 1 − P 0 − P 1 求解离散NC问题，应力张量的有限元逼近 σ h = ∇ u h − p h I + ∇ T h 是不连续的分片常数。我们利用超收敛片恢复技巧构造连续空间的量 G ( σ h ) ，得到了局部恢复型误差估计子 ‖ σ h − G ( σ h ) ‖ K 。最后，通过数值实验验证了基于亏量校正方法的恢复型误差估计子是有效的。 关键词 :Natural-Convection方程，亏量校正方法，梯度恢复，后验误差估计子，误差估计 Copyright © 2018 by authors and Hans Publishers Inc. This work is licensed under the Creative Commons Attribution International License (CC BY). http://creativecommons.org/licenses/by/4.0/
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user: 1. 引言 Natural convection (NC)自然对流问题，即浮力驱动流体运动，在实际问题中经常出现。定常NC问题是粘性流体不可压缩流动和传热过程的耦合方程，其中不可压缩流体是Boussinesq’s近似，在大气动力学中，它是一个重要的强迫耗散非线性系统，它不仅包含速度矢量场和压力场，而且包含温度场，从热力学角度讲，我们知道，流体的运动粘度会产生一定的热量，因此，流体的运动必须伴随着温度的相互转换，速度和压力。因此，对这一非线性系统的研究具有重要意义。对于自然对流方程的数值分析和数值结果，Christie和Mitchell [ 1 ] ，Boland和Layton [ 2 ] 等人进行了很多研究。此外，Ҫɪbɪk和Kaya [ 3 ] 提出了基于投影的稳定化有限元方法求解稳态自然对流问题。 我们提出一种基于亏量校正方法后验恢复的误差估计方法来解决NC问题。亏量校正方法的主要思想是：我们在亏量步求解人工黏性系数的稳定非线性问题；在校正步通过线性化方程来校正这个残量，在亏量和校正步我们都采用Oceen迭代。众所周知，缺陷校正方法是求解非线性稳态问题的一种迭代改进技术。该方法在不需要网格的情况下，提高了解的精度，对对流占优问题有效。它被用来解决Layton等人的Navier-Stokes方程 [ 4 ] 。作为一个非线性问题，NC方程的近似误差由两部分组成：一个是由有限元离散化产生的，另一个是由非线性方程迭代产生的。由Oceen迭代方案缺陷校正技术相结合，提出了一种新的算法。在亏量及校正的步骤中，我们利用Oceen方案求解离散方程，这种新方法继承了每个算法的最佳特征，它是无条件稳定的。 本文中，我们采用最低阶协调速度和压力有限元对 P 1 − P 0 − P 1 离散NC问题。应力张量 σ = ∇ u − p I + ∇ T 的有限元逼近 σ h = ∇ u h − p h I + ∇ T h 是不连续的分片常数。我们利用超收敛片恢复技巧 [ 5 ] 构造连续空间的量 G ( σ h ) ，得到了局部恢复型误差估计子 ‖ σ h − G ( σ h ) ‖ K 。这样计算出的近似解是比一般有限元方法求解的近似解更加逼近真解。所以，我们结合亏量校正方法和恢复型误差估计子求解稳定的NC方程，不仅能有效地解决对流占有问题，还能得到更加精确的近似解。 本文主要分为4个部分，首先介绍NC方程的主要性质和经典结果。第二部分提出亏量校正方法，并对其稳定性和误差估计进行简单分析。第三部分，结合恢复型误差估计子求解NC方程。最后数值实验验证了我们方法的有效性和可靠性。