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那个天才告诉你“霍曼转移”最优(十三)

已有 4540 次阅读 2018-7-25 09:53 |个人分类:唯恐天下不乱|系统分类:观点评述| 历史是你我写的

博主按:这个博文系列就要结束了,这是倒数第二篇。写这么多,不表示我是一个不知足的人。

1)昨天收到了期刊 FITEE 的录用通知。FITEE (Frontiers of Information Technology & Electronic Engineering 信息与电子工程前沿) 以前是《浙江大学学报英文版C辑》,目前是中国工程院(信息与电子工程学部)院刊,由斯普林格出版。

在被第三个期刊退稿以后,因为这个期刊的编辑要转载我的一篇博文“究竟什么是学派”到他们的公众号 fitee_cae,我知道了这个期刊,于是将文章投稿到这个期刊。感谢此刊的编辑们和论文的评阅人。他们的编辑们在科学网有博客,也要感谢科学网为我们创造了这个机会。

在他们的公众号 fitee_cae 里有作者服务一栏,可以查询文章状态,只需要序列号,同时也可以查看别人文章的状态,由此能知道这个期刊每个月收到多少投稿。假定所提供的信息为真,今年5月大概它收到了70篇投稿,其它月份类似,而今年5月刊有8篇文章发表,这个竞争还是很厉害。

2)张益唐将孪生素数研究方面取得的突破性进展发表在 Annals of Mathematics 上,从投稿到录用大约是35天。可是少有人注意,同一期的第一篇文章,从投稿到录用,用了9年。

Recovering the good component of the Hilbert scheme,Pages 805-841 from Volume 179 (2014), Issue 3 by Torsten Ekedahl, Roy Skjelnes

Received: 1 October 2004,Revised: 8 February 2013,Accepted: 25 September 2013,Published online: 5 January 2014. 

在arXiv上有记录:

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博主的目的之一是要说:发表一篇文章是多么地艰难,那些要求博士生发表多少SCI论文的苛刻要求必须停止了。

文章被录用了,但“控诉”那个不靠谱的学术界还没完,现在就说说我与第二个期刊的故事。

十三、Miele 和他学生的工作

在被 JGCD 退稿的半个月后,文章被投到 Journal of Optimization Theory and Applications (JOTA)。这个期刊是航天先驱 Angelo Miele 在1967年创建的,以期强调优化和数学与应用科学之间的相互作用。他在主编的位置上整整43年,直到2009年卸任,于2016年去世。下面是我用过的一个 slide,内容来自文献介绍 Miele

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2017年12月7日投稿,9日收到了两位主编之一的评语,managing editor 给了一次大修机会。这个期刊有两位主编,一个来自于优化理论,另外一个是航天控制(荣休教授)。 优化理论这位主编(后来知道80多岁了)建议做存在地球扁率影响下的霍曼转移问题,并且怀疑我们使用的二次充分条件是否正确。修改稿主要解释这个二次充分条件是正确的。随后在1月30日修改稿被拒,因为期刊的另外一个主编得到了 AE 的评审意见如下(部分):

The paper should not appear in the JOTA for the following reasons:

It has very little possible utility to any readers. There is no need to convince anyone of the optimality of the Hohmann transfer. The methods used in the paper are not novel; in the first part of the paper where a conic (Keplerian) trajectory (and 2 impulses) is assumed, the derivation of the cost function and the constraint function are similar to what I might assign as a graduate student homework assignment. In the second part of the paper (Problem 3.2) almost all of the analysis is basic primer vector theory.

中文大意是:

此文不应该在 JOTA 上发表。原因如下:对任何读者几乎没用。根本就不需要确认霍曼转移的最优性。使用的方法也不新。第一部分类似于我为研究生制定的课后作业,第二部分就是主矢量理论。

收到这个拒稿通知是晚上10年多,我正在积水潭回龙观医院输液,这个可恶的“自大狂、大嘴巴”瞬间让俺回到了万恶的旧社会,三座大山呀:主编、副主编、审稿人。于是我抗议,发给他们2份 pdf,一个是 Marec 书的相关页,以前博文说过,正是他的几何证明启发了我们的工作,再有就是 UIUC 一位荣休教授1991年的论文,让他们比较过去的证明和我们的证明,借以表明我们的证明是正确、有效的,随后得到自大狂 AE 的如下回复: 

Virtually every author who has his paper rejected believes it is “worthy of publication”. This is obviously not true; a competitor journal, the AIAA J. of Guidance, Control & Dynamics rejected 63% of submitted papers in 2017. The JOTA rejects 80% of submitted papers. So there is no dishonor in having a paper rejected; it is a common occurrence and often an indication that it is more suited for a different journal.

My opinion has not changed. You have not refuted any of my criticisms. Simply attaching a paper by Marec (40 years old) and a paper by Prussing (25 years old) are not particularly enlightening. In fact this unintentionally reinforces my point that there is just not a lot of current interest in the topic.

I suggest you try a different journal; perhaps Acta Astronautica or the J. of the Astronautical Sciences.”

中文大意:

几乎每一个被拒绝的作者都认为他的文章是“值得出版的”。这显然是不正确的,一份竞争对手的期刊,AIAA JGCD 2017年拒稿率63%,JOTA拒稿率80%。因此,有文章被拒是荣幸的,这是一种常见的现象,而且经常表明它更适合于另外期刊。

我的看法没有改变。你没有驳斥我的任何批评。简单地附上 Marec(40年前工作)和一篇论文(25年前)并没有特别的启发性。事实上,这无意中强化了我的观点,即对这个题目,目前没有太多的兴趣。

我建议你尝试一个不同的期刊,也许是 Acta Astronautica 或 J. of the Astronautical Sciences。

遇到这样的 AE 真是不幸,难道真地像他说的那样霍曼转移的最优性不重要吗?没兴趣不等于不重要,霍曼转移虽然是理想前提下的的转移轨道,但其最优性对理论和实际有重要的参考价值,要不为什么从1960年丁汝提出“霍曼转移的全局最优性”问题,有那么多人致力于提供证明,比如前面博文里提到的 Battin(拉格朗日乘子法),Marec(几何法),和下面提到的 Miele(拉格朗日乘子法),这些人都是他们的老师呀。

在投稿到 FITEE 的版本中,我们将2004年 Miele 的一个硕士生 Mathwig 的论文加了进去,它含有霍曼转移最优性的证明,同时也加进了两篇中文文献;见博文系列十二。这些文献我们以前就知道,第一版时没放到文章里,是因为当时考虑这些文章和我们的方法相关性不大。

出尔反尔

Mathwig 的硕士论文同年以 Miele 为第一作者发表在 Miele 作为主编的 JOTA 上;这里记为 Miele2004。

在文章被 FITEE 审稿期间,我们将 Miele2004 和 Mathwig 的硕士论文发给了 JOTA 的两位主编。

看看,你们曾将我们的工作类比为你们留给研究生的家庭作业,这还真是,你们的期刊创始人 Miele 将他研究生的家庭作业发表在你们的期刊上,这对我们不公平,我们的工作显然更好。

这回主编公布了 AE 的大名,又对我们修改后的论文重新给出了意见:第一部分即霍曼转移的最优性证明可以发表,第二部分变分法不行。

这究竟是为什么?

Miele2004的工作

Miele 的硕士生 Mathwig 在其论文里,使用了和 Marec 同样的方法,即采用角动量和能量守恒关系,由拉格朗日乘子法来证明霍曼转移的最优性。 他们等式约束下受限制优化问题定义如下:

Screen Shot 2018-07-25 at 2.21.05 AM.png

这里$V_0, V_3$是内外圆的速度幅值。四个待优化变量是:$V_1, V_2$是未知两次脉冲速度幅值,$\gamma_1, \gamma_2$是未知两次脉冲速度在横截方向的夹角。他们使用了最优解要满足的一阶必要条件,并且声称证明是严格和简洁的。

2018年2月,那个 AE 的合作同事X(他们曾一起出版过书,包括霍曼转移证明),由牛津出版社出版了一本研究生用的小册子,在那里 Miele2004 的工作和X自己的工作被作为证明霍曼转移最优性的两种方法,写进了书的附录里。 

这或许能回答我们的文章为什么被拒、被刁难,余味无穷。

PS 感谢 JOTA 的主编认可了我们霍曼转移的最优性,我们将他的邮件转给了 FITEE。



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