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模拟南卡罗来纳州沿海和佐治亚州萨凡纳国家野生动物保护区附近河流和潮汐沼泽的水位和盐度
AI 人工智能 ANN 人工神经网络 ASA 应用科学协会 ATM 应用技术与管理 BEP 反向误差传播 BFHYDRO 边界拟合流体动力学模型 CRADA 合作研究与开发协议 DSS 决策支持系统 EFDC 环境流体动力学规范 EIS 环境影响声明 FCFWRU 佛罗里达州鱼类与野生动物合作单位 GaEPD 佐治亚州环境保护部 GPA 佐治亚州港务局 GUI 图形用户界面 LMS Lawler、Matusky 和 Skelly ME 平均误差 MLP 多层感知器 MSE 均方误差 M2M 模型到沼泽应用 NWIS 国家水信息系统 OLS 普通最小二乘法 PME 百分比模型误差 psu 实用盐度单位 Q 流量 RMSE 均方根误差 R 2 判定系数 SISO 单输入单输出 SNWR 萨凡纳国家野生动物保护区 SSE 误差平方和 SSR 状态空间重建 USACOE 美国陆军工程兵团 USFW 美国鱼类与野生动物管理局 USGS 美国地质调查局 WASP7 水资源评估与模拟程序 - 第 7 版 WES 水道美国陆军工程兵团实验站 WL 水位 XWL 潮汐范围
通过分子对接对罗红霉素抗 SARS-CoV-2 (COVID-19) 冠状病毒受体进行计算筛选
冠状病毒是造成严重影响的病毒之一，始于 2019 年；世界各地已记录了许多死亡病例。这种病毒会引起咳嗽、呼吸急促、高热和急性呼吸道综合征，随后呼吸困难和死亡。尽管已经研制出几种疫苗使我们能够控制冠状病毒，但我们仍然没有有效的药物来治疗它；我们的目标是利用分子对接找到一种对 COVID-19 具有良好活性的药物。在这项研究中，我们使用了 GOLD 程序（一种模拟程序），并检查了几种化合物与蛋白酶、婴儿蛋白酶等酶的结合程度。结果是罗红霉素可能对治疗冠状病毒非常有效，并且具有高结合率，化合物 TT 的结合率达到 97%。本研究以SARS-CoV-2的木瓜蛋白酶样蛋白酶和RNA依赖性RNA聚合酶为对照分子，估算了其结合亲和力，结果表明罗红霉素的结合亲和力最高。本研究得出结论，在对Mpro、PLpro和RdRp这3种酶进行分子对接后，罗红霉素显示出良好的对接结果。单独使用罗红霉素或与其他药物联合使用，对抗新冠病毒是可能的。
飞机飞行控制开发和验证的系统识别方法
系统识别方法通过测量动态系统的输入和输出来组成一个或一系列数学模型。提取的模型可以表征整个飞机或部件子系统行为（例如执行器和机载信号处理算法）的响应。本文讨论了频域系统识别方法在飞机飞行控制系统的开发和集成中的应用。使用频率响应综合识别 (CIFER ® ) 系统识别工具，可以提取和分析从非参数频率响应到传递函数和高阶状态空间表示等不同复杂程度的模型。结果显示了艾姆斯研究中心众多飞行和模拟程序的测试数据，包括旋翼机、固定翼飞机、先进短距起飞和垂直着陆 (ASTOVL)、垂直/短距起飞和着陆 (V/STOL)、倾转旋翼飞机和风洞中的旋翼实验。对于这类广泛的系统，可以实现出色的系统特性和动态响应预测。示例说明了系统识别技术在飞机开发的整个生命周期中（从初始规格到模拟和台架测试，再到飞行测试优化）提供集成的动态响应数据流中所发挥的作用。
工作量是多少？一个人...
摘要目的——空中交通管制员 (ATCO) 在安全、有序和高效的空中交通管理中发挥着重要作用。为了提高安全性，了解允许 ATCO 安全高效地履行职责的工作量阈值将大有裨益。本文旨在介绍模拟平台的开发，以便能够验证基于神经生理因素的情感认知绩效方法，该方法应用于 ATCO，以定义所述阈值。设计/方法/方法——解释了设置模拟平台所遵循的过程，特别强调了练习计划的设计。本文还解释了用于获取有关 ATCO 行动的更多信息以及如何评估其工作量的工具。发现 – 为建立所需的方法，我们设计了一系列模拟练习。本文介绍了项目开发框架并对其进行了验证，以初步结果为参考。框架的验证为进一步研究以扩展初步结果提供了依据。研究的局限性/含义 – 本文仅介绍了项目的第一部分，即问题的定义和提出可行的解决方案的方法。进一步的工作将集中在执行模拟程序，然后根据从初步结果中得出的结论对获得的数据进行详细分析。原创性/价值 – 从安全和空中交通管制员开展的工作的角度来看，该方法将是一个重要的工具。第一阶段至关重要，因为它为后续阶段奠定了坚实的基础。
综述 人工智能辅助设计仿真技术在先进封装可靠性寿命预测中的应用概述
摘要：影响晶圆级先进封装可靠性的设计参数包括上下焊盘尺寸、焊料体积、缓冲层厚度、芯片厚度等。传统上，采用加速热循环试验（ATCT）来评估电子封装的可靠性寿命，但通过ATCT优化设计参数耗时长、成本高，减少实验次数成为关键问题。近年来，许多研究人员采用基于有限元的仿真设计（DoS）技术进行电子封装可靠性评估。DoS技术可以有效缩短设计周期、降低成本，并有效优化封装结构。然而，仿真分析结果高度依赖于研究人员个体，并且通常彼此不一致。人工智能（AI）可以帮助研究人员避免人为因素的缺点。本研究通过结合人工智能和仿真技术来预测晶圆级封装 (WLP) 可靠性，展示了 AI 辅助 DoS 技术。为了确保可靠性预测准确性，在创建大型 AI 训练数据库之前，通过多次实验验证了模拟程序。本研究研究了几种机器学习模型，包括人工神经网络 (ANN)、循环神经网络 (RNN)、支持向量回归 (SVR)、核岭回归 (KRR)、K 最近邻 (KNN) 和随机森林 (RF)。本研究根据预测准确性和 CPU 时间消耗对这些模型进行了评估。
Ti-6Al-4V多层薄壁激光直接沉积过程中应力场的时空演化
摘要：本研究旨在通过理论和实验研究来扩展对 3.2 mm 厚 Ti-6Al-4V 合金多层壁直接激光沉积 (DLD) 过程中应力场演变的理解水平。工艺条件接近于通过 DLD 方法生产大尺寸结构的条件，因此样品具有相同的热历史。开发了一种基于隐式有限元法的模拟程序，用于应力场演变的理论研究。通过使用实验获得的 DLD 处理的 Ti-6Al-4V 合金的温度相关力学性能，模拟的准确性显著提高。通过中子衍射实验测量了堆积中的残余应力场。使用平面应力方法和力-动量平衡确定了对测量应力具有决定性的无应力晶格参数。分析讨论了残余应力场不均匀性对实验测量精度和模拟过程有效性的影响。基于数值结果发现，全厚度应力分布的不均匀性在中心横截面达到最大值，而在堆积端部，应力分布几乎均匀。靠近基体的堆积端部主应力分量为拉应力。此外，计算出的等效塑性应变在堆积端部附近达到5.9%，此处沉积层已完成，而塑性应变实际上等于实验测量的DLD加工合金的延展性，即6.2%。通过力-动量平衡和平面应力方法获得的实验测得的残余应力略有不同。
Gushu Li
量子编译器是量子计算系统中一个必不可少的关键组件，用于将量子程序部署和优化到底层物理量子硬件平台上。然而，今天的量子编译器还远未达到最优。原因之一是，当今量子编译器中的大多数优化都是对极少数量子比特和门的本地程序转换。一般来说，对于在经典计算机上运行的编译器来说，自动在门级导出大规模程序优化是非常困难的。在本次演讲中，我们将讨论如何通过在量子软件/编译器基础架构中引入高级程序优化来系统地增强量子编译器。我们不是在门级优化量子程序，而是设计新的量子编程语言原语和中间表示，以保持程序的高级属性。然后可以利用这些高级属性来导出超出门级优化能力的新的大规模量子编译器优化。具体来说，我们将介绍如何在基于泡利字符串的中间表示上优化量子模拟程序、将表面代码映射到超导架构上，以及通过基于投影的量子断言进行量子程序测试/错误缓解。我们相信高级优化方法也可以应用于其他量子应用领域和算法特性。
使用离散模型跟随的横向自动驾驶仪设计...
简介 许多方法已用于设计飞机自动驾驶仪。Taha 等人。(2009) 状态反馈、极点配置、滞后控制器和模型参考自适应控制技术已用于爬升率自动驾驶仪的设计。No 等人。(2006) 经典根轨迹和波特频率法用于设计高度稳定、速度和飞行路径角自动驾驶仪。此外，零努力脱靶概念也被有效用于提出适用于任意轨迹跟踪控制问题的制导律。在所提出的制导方案中，命令以速度、飞行路径和航向角的形式给出，以便它们可以轻松地与现有的控制配置相匹配，Giampiero 等人。(2007) 编队控制的设计基于内环和外环结构。平面外环制导律采用反馈线性化设计，而垂直通道的外环采用补偿器设计。内环线性控制器也是使用经典补偿方法设计的，Taha 等人。(2009) 设计了一个监督控制系统来管理不同自动驾驶仪的接合和脱离，并将命令输入传递给它们，使飞机实现所需的轨迹。在本文中，使用离散时间的模型跟踪技术设计了不同的自动驾驶仪。选择这些自动驾驶仪是为了将它们用于制导系统，以促使飞机在横向规划中实现特定的飞行路径。这些自动驾驶仪包括倾斜角、航向和水平环路自动驾驶仪。每个自动驾驶仪都将在飞机非线性模拟程序 (Brain, 1992) 上进行模拟，以说明飞机的响应并检查其实现平稳和可接受的机动的能力。本文使用了飞行条件 3 下的 Delta Aircraft 数据 (Etkin, 1982)。自动驾驶仪设计程序
能源系统网
储能是一种关键的灵活性措施，可暂时将发电与电力需求分离开来，并被誉为实现基于可再生能源的脱碳能源系统的缺失环节。全球能源系统各级储能容量的建设有望加速脱碳进程。为此，一个连贯的数学框架来确定具有储能的本地化能源系统的碳足迹是必不可少的。本文介绍了一个开源能源系统模拟程序——能源系统网络 (ESN)。可以使用 Python 程序模拟各种能源系统配置，该程序结合了发电、电网、存储和负载等关键能源系统组件。ESN 采用自下而上的集成方法，将能源系统建模与精简的生命周期评估技术相结合，以量化本地化能源系统中所有组件的碳足迹。可以考虑每个组件的生命周期阶段，包括生产、运行和报废处理。通过两个锂离子电池应用的示范案例研究获得了碳足迹值：能源套利和家庭能源系统。能源供应平准化排放量 (LEES) 指标已用于评估每种应用的碳足迹。一种旨在利用电网碳强度差而非能源价格差的非常规能源套利策略设法使 LEES 值比常规变体低约 17%。探讨了屋顶太阳能发电、电池储能系统和能源管理策略对家庭能源系统 LEES 值的影响。与基准情景相比，在对太阳能发电和电池系统进行最佳能源管理的情况下，LEES 最大减少量超过 37%。ESN 的开源可用性有助于提高具有储能的本地化能源系统碳足迹评估的透明度、可比性和可重复性。
土地使用动态及其对河流集水区的水文学和水质的影响：全面的分析和未来的情景
抽象的土地使用变化深刻影响水文过程和各种规模的水质，因此需要对可持续水资源管理有全面的了解。本文研究了Gap-Cheon流域中土地使用变化的含义，分析了2012年和2022年的数据，并使用未来的土地利用模拟（FLUS）模型预测到2052年的变化。该研究采用水文模拟程序 - 孔（HSPF）模型来评估水量和质量动态。确定了七个土地利用类别，并检查了它们的进化，揭示了城市，农业，草原，湿地和森林地区的重大转变。使用确定系数（r 2），偏差百分比（PBAI）和平均绝对误差（MAE）评估了观察到数据的模型性能。结果表明，土地使用变化的动态性质，突出了城市化，农业和森林地区的转变。值得注意的是，该研究探讨了这些变化对水数量和质量的后果，仔细检查地表径流，蒸发，流量和养分负荷。城市绿色空间作为关键缓解剂，调节径流并增强吸水水。森林（植被）在维持水平衡方面也起着至关重要的作用，而湿地则作为减少洪水和水质改善的天然过滤器。这些发现强调了知情的土地使用计划的重要性，将城市绿色空间，森林和湿地视为可持续分水岭管理的组成部分。随着社会面临环境挑战，这项研究有助于更深入地了解人类活动与自然环境之间的复杂互动，强调对土地利用计划中基于自然解决方案的需求，以实现弹性和平衡生态系统。