mlsa-iai-msu-lab/ru_sci_bench_zho_cite_reranking huggingface dataset:
基于有机胺构效关系优选燃煤烟气CO_2吸收剂

化学吸收法是现阶段燃烧后CO_2捕集唯一可大规模应用的技术路线,由于缺乏高性能的有机胺吸收剂,该技术的工业推广受到极大限制。基于构效关系,优选出结构上含有1个仲氨基(NH)、1个羟基(OH)、碳链长3~6的直链有机胺,具有低反应热、高解吸速率、低挥发、高吸收速率、高吸收容量和低粘度等较优性能。结合CO_2鼓泡吸收、热解吸、粘度测量等实验以及再生能耗评估,优选出N-乙基乙醇胺(ethylaminoethanol,EMEA)/N-甲基吡咯烷酮(N-methylpyrrolidone,NMP)是较有潜力的CO_2吸收剂。与30%MEA相比,EMEA/NMP的吸收速率提高30%,解吸速率提高60%,再生能耗降低42%。可知,EMEA/NMP是较有潜力的低能耗少水胺吸收剂,可应用于燃煤电厂等烟气CO_2捕集。
变换器级联运行有功电流传输极限分析及优化

级联运行的电压控制型变换器和电流控制型变换器在离网型微网中广泛应用。针对电压控制型变换器和电流控制型变换器级联运行的电流极限问题,证明输出电流达到极限值会致使系统失稳,严重限制系统输出功率。因系统呈高阶特性,该电流极限的理论值难以直接从阻抗稳定判据推导得到。由此,该文分析并验证阻抗稳定判据和复转矩系数法的一致性,并采用复转矩系数法推导系统有功电流传输极限值,其中包括电压控制型变换器和电流控制型逆变器的级联有功电流极限值以及电压控制型变换器和电流控制型整流器的级联有功电流极限值。然后,分析控制器参数对电流极限值的影响,指出调整控制器参数无法使系统电流极限得到有效突破。由此,为提升系统可传输有功电流,从而提升输出功率,针对电压控制型变换器,考虑其过载限流能力,提出一种改进电压控制方法。最后,通过仿真和实验结果验证研究结果的正确性和所提电压控制方法的有效性。
基于柔性馈电螺旋天线和硅光电倍增管的GIS局部放电联合传感技术

由于现场干扰和系统噪声的影响,通过常规电学方法检测气体绝缘开关设备(gas insulated switchgear,GIS)内的局部放电(partial discharge,PD)容易造成漏检与误检的情况。为提高局部放电检测的准确率,并进一步探究GIS中不同缺陷的放电特性差异,该文提出基于粒子群优化算法的四臂螺旋天线优化流程,设计适配的柔性功分馈电网络,并与荧光光纤加载的硅光电倍增管结合,形成基于特高频(ultra high frequency,UHF)天线和硅光电倍增管结合的局部放电光-电联合传感技术。在此基础上,通过联合传感器对GIS典型缺陷放电信号进行侦测并作统计分析。结果表明,柔性功分网络加载的四臂螺旋天线在0.5~2.0GHz范围内增益均高于5.0dBi,具有高增益与小型化特性;联合传感器的光信号与特高频信号均与放电量保持线性关系;光电联合传感对于电晕放电、沿面放电和气隙放电具有不同的感知效率,不同缺陷类型的局部放电间隔时间也具有不同的特征。使用光-电联合检测技术能够为GIS中的局部放电检测提供新的、可靠的解决方案。
考虑VSC控制策略的交直流混合电网潮流计算

鉴于电压源换流器(voltage source converter,VSC)的控制策略会对含VSC交直流混合电网潮流产生直接影响,该文构建考虑多种VSC控制策略的交直流混合电网潮流计算模型。该模型通过构造等效电路建立换流站内VSC控制参数与交流电网输出功率的直接联系,以实现完整VSC电路模型下潮流方程的统一;并通过引入VSC自适应下垂控制系数作为潮流计算变量,以弥补现有方法无法适用于VSC自适应下垂控制策略电网的不足;此外,该模型将VSC调制度作为求解变量,并考虑调制度的约束问题,有效限制了调制度越限情形,还可实现调制度不同设定值下的潮流计算。基于上述模型,采用统一迭代法最终实现考虑各种VSC控制策略的交直流混合电网潮流计算,并通过算例验证模型的有效性与计算方法的快速收敛性。
基于机会约束规划的含智能楼宇主动配电网分布式能量管理策略

为实现集成智能楼宇(intelligent building,IBs)的主动配电网(active distribution network,ADN)灵活运行,该文提出一种基于机会约束规划的含IBs的ADN分布式能量管理策略。首先,基于建筑物的热惯性,构建含空调柔性负荷的IBs数学模型;其次,综合考虑楼宇侧与网络侧的运行约束,建立基于DistFlow的集成IBs的ADN数学模型;然后,考虑到光伏(photovoltaic,PV)出力与外界温度的不确定性,利用机会约束规划将集成IBs的ADN优化问题转化为混合整数二阶锥规划(mixed integer second-order cone programming,MISOCP)问题;最后,为了保护配电网运营商与用户的隐私性,利用交替方向乘子法(alternating direction method of multipliers,ADMM)实现了集成IBs的ADN的分布式能量管理。基于ADMM的解耦机制,原MISOCP问题可以被分解为楼宇侧的混合整数线性规划(mixed-integer linear programming,MILP)子问题以及网络侧的二阶锥规划(second-order cone programming,SOCP)子问题进行求解。结果表明,在保障各主体信息隐私性的前提下,所提策略利用IBs灵活性实现了集成IBs的ADN全局最优能量管理。
基于广义短路比的多馈入系统强度量化原理与方法:回顾、探讨与展望

随着直流和新能源等电力电子设备的大量接入,电力电子多馈入系统(简称多馈入系统)成为现代电力系统的一种典型形态。多馈入系统的安全稳定运行能力与其受扰后的电压响应性能密切相关,工业界常用系统电压支撑强度(简称系统强度)的概念描述由电网和设备动态构成的闭环系统的电压响应性能,用电网强度概念描述不考虑这些设备动态的等效交流电网的特性。现有研究一般认为电网强度与系统强度之间存在正相关性,并认为短路比能够描述电网强度,却并未揭示电网强度、短路比和系统强度之间的内在联系。为此,该文聚焦小扰动下的系统强度问题,从抗扰性、同步稳定性以及静态电压稳定性3个角度描述系统强度特性,回顾将多馈入系统动态解耦为多个单馈入系统动态的系统强度量化原理,阐明广义短路比指标与系统强度之间的解析关系,并揭示系统强度-电网强度-设备临界短路比三者之间的内在联系。研究表明,广义短路比反映了电网的多端口电压与电流的最大灵敏度,与短路电流无必然联系;电网广义短路比与设备临界短路比的相对值可一定程度反映多馈入系统的安全稳定裕度。进一步,给出用于量化系统强度的广义短路比集中判据和单母线视角下的分散判据,并阐明传统CIGRE多馈入短路比与广义短路比的联系和区别。最后,利用算例验证量化原理与方法的有效性。
电力电子主导的交直流混联电网振荡分析与评估

电力电子变流器主导的交直流混联电网极易产生各类振荡问题,为了对其进行有效的抑制和预防,需对系统进行全面的振荡分析与评估。对此,频域模态分析法(frequencydomain modal analysis,FMA)作为振荡诊断的有效工具,已成功应用于电力电子变流器主导的交流电网中。然而,FMA在对交直流混联电网振荡的评估中存在一定局限,即无法准确刻画广域/局域振荡特性。为此,该文结合FMA和对角占优理论,提出一种面向交直流混联电网的振荡分析与评估方法,能够准确反映广域/局域振荡特性,并获取振荡源、振荡传播以及振荡阻断等信息。首先,揭示交直流系统特有的局域振荡现象及其形成机理。其次,建立振荡评估指标体系,包括谐振模式指标、节点/支路/回路振荡指标和广域-局域振荡指标。最后,在MATLAB/Simulink平台上搭建一个风电场经多端柔直送出的测试系统,通过仿真分析验证上述振荡评估方法的有效性,所得振荡相关信息能够指导系统镇定方案的制定。
基于随机森林二分类器的模块化多电平换流器子模块开路故障检测方法

随着模块化多电平换流器(modular multilevel converter,MMC)应用领域的日益扩展,其子模块的开路故障引起了更多关注。为了诊断子模块开路故障,该文提出一种基于机器学习(machine learning,ML)的故障检测和定位策略。根据开路故障特性,文中选择子模块电容器电压作为故障检测的关键指标,然后引入一种从电压数据中提取时域特征的方法,以构造用于有监督学习分类器的样本。在对随机森林的分类器进行样本训练后,检测策略实时电压数据的特征量判断每个子模块的工作状态。所提出的策略可快速准确地定位故障子模块,而无需添加额外的传感器或构建电路的数学模型。最后,通过三相MMC实验平台验证所提出的开路故障检测策略的有效性。
高可靠三电平逆变器构造方法研究

文章针对中点钳位(neutral point clamped inverter,NPC)类逆变电路存在的直流电容短路风险提出一种高可靠三电平逆变电路构造方法。首先,详细分析NPC逆变电路存在的2类电容直通风险以及当前高可靠三电平逆变电路存在的不足,总结出构造高可靠NPC逆变器的2条原则。并基于此原则介绍新型高可靠NPC逆变电路的构造过程,发明一种分裂电感型复合中点钳位逆变器(split inductor hybrid neutral point clamped inverter,SI-HNPC)。所得电路的所有输出桥臂均由二极管与开关管串联构成,而与电容串联的开关管回路中含有分裂电感,有效地避免直流电容直通短路问题。此外,电路采用开关管和二极管的混合钳位结构,保持电压应力减半的基础上也保持零电平续流模态多样性。详细分析所提SI-HNPC运行特性与防直通能力,并搭建仿真模型和试验样机验证新型电路工作原理的正确性和短路抑制能力的有效性。
感应电机弱磁区转矩输出与电流动态性同步提升控制策略

弱磁控制技术是感应电机高速驱动的核心技术之一,传统弱磁方案存在直流母线电压利用率低与电压饱和问题,造成弱磁区感应电机输出转矩不足与电流动态性变差的问题。为提升弱磁区电压利用率并抑制电压饱和,同步提升弱磁区输出转矩与电流动态性,文中提出优化的六边形电压拓展策略。首先,设计随电压矢量旋转实时更新的六边形电压给定以实现六边形电压拓展,并定量分析六边形拓展电压下的最大转矩提升;进一步分析六边形电压运行情况下,零电压裕量状态造成的电流动态性问题,提出励磁电流优先控制的优化方案。最后,通过对比实验验证所提出方法的有效性。
航空线缆的绝缘性能与检测综述

航空电缆作为航空装备电气系统能量传输通道,敷设广、占比高。然而,由于线缆铺设环境特殊、距离长,不便于检测与检修,绝缘状态无法及时监测,一旦发生故障将造成巨大损失。随着多电/全电飞机的发展,航空电气系统对线缆的绝缘性能与结构设计提出更高要求。因此,该文从绝缘性能、电导率分析、绝缘老化特性、局部放电检测、航空电弧检测与识别等5个方面综述国内外的最新研究成果,总结适用于航空线缆绝缘缺陷检测、老化特性、多参量表征、选型改进等方案。在综述的基础上,结合多电飞机电压等级提升、功率增加、低碳排放的发展趋势,指出航空线缆绝缘方面的主要威胁、挑战和发展趋势,为后续航空线缆乃至多电飞机的优化改进提供了参考。
光学电流传感层叠抗外磁干扰技术研究

直通光路型磁光式光学电流传感器(magneto-optical current sensor,MOCS)因具有体积小,测量准确度高等多种优点,在智能电网中有广阔应用前景。然而,由于无法构成闭合光路,外磁场干扰一直是制约直通光路型磁光式光学电流传感器实用化的重要因素。为解决此问题,该文提出光学电流传感层叠抗外磁干扰技术。首先通过定义非连续积分路径,积分张角等概念,推导出电流位于非连续闭合路径内外时对应的磁场积分表达式,进而建立适用于含任意数量磁光传感单元、按对称多边形方式布置的MOCS所受外磁干扰分析的数学模型,提出闭合路径中心偏转模型,并得出最佳中心偏转角。在此基础上提出一种新型的层叠式MOCS结构,基本抗御传感结构外任意位置电流给MOCS带来的磁场干扰。其次,提出通用的层叠式MOCS测量误差分析方法,从理论上证明层叠式MOCS满足工程需求及标准。分别建立层叠式MOCS数值仿真模型及COMSOL有限元仿真模型。仿真结果表明,在不同干扰条件下,层叠式MOCS的测量误差均低于0.2%,证明此结构能够有效降低存在外磁干扰时MOCS的测量误差。最后,设计并搭建相应的层叠式MOCS实验平台并进行相应实验。实验结果表明,新型层叠式MOCS在多种干扰情况下其测量误差均小于0.2%,证明了所提数学模型正确性及层叠式结构应用于提高MOCS抗外磁干扰能力时的有效性。
基于暂态过电压约束的新能源并网系统电压支撑强度量化分析方法

在新能源并网系统中,具有动态无功支撑能力的新能源机组是引发工频暂态过电压的重要无功源,新能源并网系统电压支撑强度对暂态过电压水平有着重要影响。该文计及新能源并网系统多馈入支路之间的相互影响,采用短路比指征电压支撑强度,建立量化电压支撑强度对暂态过电压影响程度的数学关系模型。首先,针对单馈入系统,分析暂态过电压发生时刻并网点电压与无功功率、短路容量之间的关系,建立单馈入系统暂态过电压数学分析模型。然后,采用电压相量法分析多馈入系统中各支路之间的相互作用对暂态过电压的影响,建立多馈入系统的暂态过电压数学分析模型;以短路比作为电压支撑强度的表征指标,依据该模型量化分析电压支撑强度与暂态过电压之间的关系,系统短路容量越小,无功盈余越多,暂态过电压越严重。其次,以1.3pu作为暂态过电压问题的安全约束,提出满足该约束下交流系统最小短路容量以及新能源并网系统最大无功规模的计算方法。最后,分别建立多个场景的算例,验证暂态过电压数学分析模型的准确性以及系统最小短路容量及最大无功规模计算方法的有效性,为新能源并网规划与运行提供参考。
基于重构误差计算的数据驱动储能电池热失控预警方法

发展大规模、分布式储能是实现"双碳"目标的重要途径。守住储能电池(battery energy storage,BES)的安全底线关乎人民生命安全和社会经济发展。现有储能电池安全预警方法还面临如下2个方面挑战:机理研究方法考虑的工况单一,难以推广应用;基于有监督学习的数据驱动方法难以有效应对小样本问题。对此,提出基于重构误差计算的数据驱动储能电池热失控预警方法。首先,基于无监督学习思想,建立数据驱动的储能电池热失控预警框架,利用重构误差构建电池间的差异程度,可有效应对小样本场景;利用集成学习思想量化电池热失控概率,可保障算法的稳定性。然后,为有效提取储能电池电压、温度、电流、荷电状态(state of charge,SOC)等数据的时变特性,高效挖掘热失控前后的时变数据特征差异,进一步提出基于双向长短期记忆(bi-long short-term memory,Bi-LSTM)网络与注意力机制的储能电池数据特征挖掘方法,实现储能电池数据特征的精准学习。最后,通过电动汽车动力电池的真实运行数据,验证了所提方法的有效性。
基于多元能量供需-成本映射分析的园区综合能源系统协同优化运行方法

园区综合能源系统能够充分发挥多类异质能源互补互济的综合优势,通过协调各类能源设备为用户提供可靠、优质、经济的能量供应。针对园区综合能源系统优化运行模型精度与求解效率之间的矛盾,提出一种基于多元能量供需-成本映射分析的园区综合能源系统协同优化运行方法。首先,建立了考虑多类型能量转换设备变工况运行特性的园区综合能源系统一体化模型;然后,分析了各类型能源设备的净成本-出力特性,进而构建了面向园区多元用能需求的综合成本-能耗曲线,并给出其通用模式;在此基础上,提出一种基于多元能量供需-成本映射分析的协同优化运行方法;最后,以某园区综合能源系统为例进行仿真验证。仿真结果表明,所提方法可以显著提高优化运行方案准确性,且能够保证较短的优化计算时间。
DCM单桥臂集成Boost逆变器用PFM+SPWM混合调制策略

传统脉冲宽度调制(pulse width modulation,PWM)+正弦脉冲宽度调制(sinusoidal PWM,SPWM)混合调制下,电流断续模式单桥臂集成Boost逆变器在负载功率大范围变化时会产生过调制问题,导致输出波形畸变。采用恒定占空比且变输出功率的改进混合调制策略可避免上述问题,但无法应用于独立逆变、光伏并网等场合。为此,文章提出一种脉冲频率调制(pulse frequency modulation,PFM)+SPWM混合调制策略,使升压桥臂工作在PFM方式,逆变桥臂工作在SPWM方式。该调制策略不改变输出功率和升压桥臂的占空比,通过变频控制实现直流母线电压调节,可以避免负载大范围变化时输出波形产生畸变,且可以应用于输出功率不可调的场合,具有更强实用性。所提混合调制策略的可行性通过一台500W的原理样机得到仿真和实验验证。
一种适用于GaN基电机驱动器的新型死区自适应控制方法

设置死区时间是为了防止桥臂电路上下管直通问题,保证电机驱动器的可靠性。氮化镓(gallium nitride,GaN)基电机驱动器对死区设置较为敏感,死区时间过长会导致GaN器件反向导通损耗过高及电机驱动器输出波形畸变,过短则会造成输出电容损耗及高电流尖峰。该文对第一及第二死区时间的影响进行分类讨论,分析得出两种死区时间的优化原则,并基于此提出一种新型死区自适应控制方法。这种方法无需添加额外硬件电路,可以在消除输出电容损耗及电流尖峰的同时减小反向导通损耗,提高效率,并有效降低电机驱动器负载电流的总谐波失真,提高电机运行稳定性。仿真和实验验证新型死区自适应控制方法的有效性,且其在重载及高开关频率状态下较传统死区设置方法具有明显优势。
基于局部异构聚合图卷积网络的跨模态行人重识别

由于构建全天候视频监控系统的需要,基于可见光与红外的跨模态行人重识别问题受到学术界的广泛关注.因为类内变化和类间差异的影响,可见光与红外行人重识别是一项具有挑战性的任务.现有的工作主要集中在可见光-红外图像转换或跨模态的全局共享特征学习,而身体部位的局部特征和这些特征之间的结构关系在很大程度上被忽略了.我们认为局部关键点之间的图结构关系在模态内与模态间的变化是相对稳定的,充分挖掘与表示这种结构信息有助于解决跨模态行人重识别问题.本文提出了一种基于局部异构聚合图卷积网络的跨模态行人重识别方法,采用关键点提取网络提取图像的局部关键点特征,并构建了一种新颖的图卷积网络建模人体各部位之间的结构关系.该网络通过图内卷积层表征局部特征的高阶结构关系信息,提取具有辨别力的局部特征.网络中的跨图卷积层使两个异构图结构之间可以传递差异性特征,有助于减弱模态差异的影响.针对异构图结构的图匹配问题,设计了一种跨模态排列损失以更好地测度图结构的距离.本文方法在主流跨模态数据集RegDB和SYSU-MM01上的mAP/Rank-1为80.78%/80.55%和67.92%/66.49%,比VDCM算法的Rank-1分数高出7.58%和1.87%.
白血病性非淋巴结型套细胞淋巴瘤患者的临床和生物学特征及预后分析

目的分析白血病性非淋巴结型套细胞淋巴瘤(nnMCL)患者的临床和生物学特征以及预后特点。方法回顾性分析2000年11月至2020年10月中国医学科学院血液病医院确诊的14例nnMCL患者和238例经典型套细胞淋巴瘤(cMCL)患者的临床资料。14例nnMCL患者中,男9例,女5例,年龄M(Q1,Q3)为57.5(52.3,67.0)岁;238例cMCL患者中,男187例,女51例,年龄为58.0(51.0, 65.3)岁。记录并比较两组患者的临床和生物学特征,采取住院复查、电话随访等方式进行随访及疗效评估。结果nnMCL患者免疫表型CD200表达比例为8/14,高于cMCL患者的14.6%(19/130)(P=0.001);nnMCL患者CD23表达比例为8/14,高于cMCL患者的13.5%(23/171)(P<0.001);nnMCL患者CD5表达比例为10/14,低于cMCL患者的97.4%(184/189)(P=0.001);nnMCL患者CD38表达比例为4/14,低于cMCL患者的69.6%(112/161)(P=0.005);nnMCL患者Y染色体性别决定区相关高速泳动族框因子11(SOX11)表达比例为1/5,低于cMCL患者的77.9%(60/77)(P=0.014);nnMCL患者免疫球蛋白重链可变区(IGHV)突变比例为11/11,高于cMCL患者的26.0%(13/50)(P<0.001)。截至2021年4月11日,nnMCL患者随访时间为31(8~89)个月,cMCL患者随访时间为48(0~195)个月。14例nnMCL患者中,6例仍在观察,8例开始治疗,总有效率(ORR)为8/8,完全缓解4例,部分缓解4例,中位总生存期、无进展生存期均未达到。cMCL组50.0%(112/224)患者获得完全缓解,24.6%(55/224)患者获得部分缓解,ORR为74.6%(167/224),两组ORR差异无统计学意义(P=0.205)。结论nnMCL患者呈惰性进程,CD23、CD200表达比例更高,SOX11、CD5、CD38表达比例更低,多数患者存在IGHV突变,预后相对较好,观察和等待是一个可选治疗方案。
武陵秦巴山区不同母质植烟土壤抗酸化性能研究

为探究武陵秦巴山区烟田土壤的抗酸化性能及其影响因素,分别采集区域典型母质发育黄棕壤和黄壤,比较不同母质发育土壤的酸缓冲容量差异,结合模拟酸化实验对不同土壤的潜在酸化风险进行了初步评估。结果表明,土壤初始pH和母质类型均显著影响土壤酸缓冲容量大小。除硅质岩发育黄棕壤外,酸性土壤的酸缓冲容量较相同母质发育的中性土壤低22%~81%。在中性土壤中,碳酸盐类母质发育黄棕壤和黄壤含有较多碳酸盐,酸缓冲容量分别较硅质岩类母质发育黄棕壤和黄壤高44%和16%。酸性黄棕壤和黄壤则呈相反趋势。模拟酸化结果表明,酸缓冲容量较高的土壤,在外源酸输入时,土壤pH下降较为缓慢,土壤溶液铝和交换性铝增幅相对较小,潜在酸化风险较低。12种供试土壤中,泥质岩发育的酸性黄棕壤酸缓冲容量最低,仅为11.79 mmol·pH~(-1)·kg~(-1),对外源酸极度敏感,潜在酸化风险最高。在武陵秦巴山区不同母质发育土壤中,需重点关注泥质岩发育黄棕壤酸度的变化,并采取有效措施增强其抗酸化性能,降低土壤酸化风险。
常年淹水稻田甲烷产生潜力和产生途径的季节变化

甲烷的减排问题已成为各国政府和科研人员关注的焦点。稻田是温室气体甲烷的重要排放源,甲烷产生是排放的前提条件,主要有乙酸发酵和CO_2/H_2还原两条途径。常年淹水稻田甲烷排放量高,减排潜力大,但关于这类稻田甲烷产生途径的季节变化规律尚少见报道。于四川省资阳市的常年淹水稻田,采集水稻4个重要生育期(分蘖期、孕穗期、抽穗期、成熟期)的新鲜土样,通过室内厌氧培养试验观测了甲烷产生潜力,并采用稳定性碳同位素方法和氟甲烷(CH_3F,2%)抑制法,量化CO_2/H_2产甲烷的碳同位素分馏系数(α_((CO_2/CH_4))),从而定量评估乙酸产甲烷途径的相对贡献率(ƒ_(乙酸))。结果表明:添加CH_3F显著降低甲烷产生,甲烷产生潜力在成熟期最大,变化范围为3.22~12.71 μg·g~(-1)·d~(-1);产生CH_4的δ~(13)C值(δ~(13)CH_4)为-66.83‰~-59.62‰,较添加CH_3F的δ~(13)CH_4显著偏正(-90.83‰~-82.26‰);α_((CO_2/CH_4))在分蘖期最大,孕穗期最小,变化范围为1.064~1.076;ƒ_(乙酸)由分蘖期的54%~61%急剧下降至孕穗期的30%~35%,在成熟期又上升至54%~61%。进一步分析发现:甲烷产生潜力的季节变化与土壤溶解性有机碳(DOC)含量的季节变化显著正相关,ƒ_(乙酸)的季节变化与土壤乙酸含量的季节变化显著正相关。综上,常年淹水稻田的甲烷产生潜力和产生途径均存在明显的季节变化,且分别主要受土壤DOC和乙酸含量的影响。
黄土高原撂荒草地土壤碳库对两年增温增雨的响应

阐明暖湿的气候趋势下黄土高原土壤有机碳库不同活性组分和碳库稳定性的变化特征,对脆弱生态区碳库的可持续发展以及评估区域生态效益具有重要意义。以黄土丘陵区自然撂荒草地为研究对象,人工模拟增温和增雨,分析了在增温(W)、增雨(P50%)及其交互作用(WP50%)下植被群落变化特征、土壤有机碳库组分含量、碳库组分的分配比例以及碳库稳定性的变化特征。结果发现:(1)增雨显著增加了植被丰富度指数,而增温和增温增雨显著降低了植被丰富度指数。(2)增雨处理下土壤有机碳、酸解有机碳、易氧化有机碳、溶解性有机碳含量及分配比例在两个取样年均显著高于对照;增温增雨处理则进一步增加了土壤易氧化有机碳和微生物生物量碳含量以及分配比例。相关性分析表明,土壤有机碳与各个活性碳组分之间存在显著相关性。(3)增温增雨处理下土壤碳库活度、碳库活度指数以及碳库管理指数均高于其他处理。酸解有机碳和微生物生物量碳的敏感指数在气候变化处理下相对较高。综上所述,暖湿化的气候背景下黄土丘陵区撂荒草地土壤有机碳、有机碳活性组分含量和分配比例以及碳库稳定性显著提高,有助于碳库良性发展,酸解有机碳和微生物生物量碳可作为未来土壤有机碳变化的重要指示。
马齿苋在化妆品中的应用及功效研究进展

马齿苋属药食同源中药材,有着极高的药用价值和食用价值。近年来,马齿苋在日用化工领域,尤其是在化妆品领域应用甚广。许多化妆品公司开发的面膜、精华、护肤水和洁面乳等美容产品均添加了其活性成分,但相关的化妆品主要添加了马齿苋醇提物,而添加其水提物成分如多糖、多酚的美容产品较少。新剂型的出现丰富了马齿苋在化妆品经皮递送系统方面的研究,未来可以开发如脂质体、传递体和β-环糊精等新型载体。此文简要地对马齿苋的活性成分、在化妆品中的功效例如美白、抗氧化和抗光老化等以及其在化妆品领域的应用情况进行总结,并对马齿苋在化妆品原料的开发应用上提出建议并进行展望。
双向碳减排成本分担下资金约束供应链契约协调研究

国家"双碳"目标对供应链协同减排提出新要求.文章考虑由单一供应商和单一受资金约束制造商构成的低碳供应链,双方通过"双向碳减排成本分担"机制进行协同减排,制造商通过竞争性银行信贷市场获取生产、碳减排及购买不足碳配额所需的运营资金.在求解供应商、制造商、银行在内的参与方博弈均衡策略基础上,探究了以"双向碳减排成本分担合约"为基础的资金约束型低碳供应链多契约协调问题.研究发现:批发价格、双向碳减排成本分担、收入分享契约的组合可实现低碳供应链协调和帕累托优化,而当考虑碳交易市场情形时,还需额外引入碳交易成本分担契约类型.相关研究结果可为"双碳"目标下企业的集成运营、碳减排和融资决策,及供应链主体间协同减排等提供理论指导.
基于高光谱成像技术的枇杷碰伤等级检测研究

枇杷果味甘酸,供生食、蜜饯、酿酒用,有化痰止咳、和胃降气之效,是春夏之交的度淡水果。枇杷皮薄、质细、松软多汁,在采摘及藏运过程中极易发生碰伤,造成经济损失,因此对碰伤枇杷的高精度快速分级检测处理至关重要。针对几种碰伤程度的枇杷可以选用不同的方法以减少经济损失,轻度碰伤的可以制作枇杷汁、枇杷膏等;中度碰伤的可以去除损伤部分制作枇杷罐头进行保存;重度碰伤的直接处理掉节约仓储成本。目前枇杷的碰伤程度主要通过操作员的肉眼进行损伤辨别,受到个人习惯、光线强度和主观心理因素影响,会对不同碰伤程度的枇杷造成误分类。故此提出基于高光谱成像技术图谱特征融合的方法对枇杷碰伤程度进行高精度、快速、无损分级。首先,利用自由落体碰撞装置制备轻度、中度、重度碰伤三组样品,并利用高光谱成像系统采集各样品数据;其次选用感兴区内100个像素点的平均光谱作为样本光谱并用多元散射校正(MSC)对光谱进行预处理,作为光谱特征用于后续模型使用;最后将光谱数据结合枇杷样品的颜色特征,利用随机森林(RF)、偏最小二乘法判别分析(PLS-DA)、极限学习机(ELM)、最小二乘支持向量机(LS-SVM)分别建立基于枇杷光谱特征、RGB颜色特征结合光谱特征、HSI颜色特征结合光谱特征、混合颜色特征结合光谱特征的枇杷碰伤程度模型,在所有模型中混合图像特征结合光谱特征的枇杷碰伤程度模型预测效果最好,利用RF、PLS-DA、ELM、LS-SVM算法的模型整体识别准确率分别为91.11%、 86.67%、95.56%、100%,其中基于RBF核函数的LS-SVM碰伤枇杷模型准确率最高。研究结果说明:单一光谱特征模型准确率最低,结合RGB颜色特征、HSI颜色特征后具有更高的准确率,光谱特征结合混合颜色特征建立的模型准确率最高,该研究为水果碰伤程度判别提供了一定的理论参考和实验依据。
中国北纬30°地面太阳光谱观测

利用国际标准RAMSES光谱仪和CMP11型太阳总辐射仪,在2019年至2020年期间对中国北纬30°区域8个城市(西藏阿里、日喀则、拉萨、林芝、成都、武汉、杭州、上海)进行了地面太阳辐射的观测研究。观测结果表明在中国北纬30°区域,西藏总体太阳光谱不仅强度上远远高于低海拔的内地城市,而且光谱曲线在形态特征上比低海拔更光滑,吸收弱。观测期间西藏最大地面单色太阳光谱强度可达2 018.48 mW·(m~2·nm)~(-1)(阿里,2020年6月21日),同纬度其他内地城市最大地面单色太阳光谱强度仅为756.22mW·(m~2·nm)~(-1)(成都,2019年11月03日);西藏地面太阳光谱中所含紫外光谱(280~400nm)比内地低海拔高出约1.5倍以上,强烈的紫外线对西藏生态和人体健康产生相应影响;观测期间发现拉萨地面太阳光谱强度约为成都的1.5~1.7倍;阿里地面太阳光谱强度比上海高出约0.2倍。观测结果为北纬30°区域太阳能资源的利用和生态环境等研究提供实地太阳光谱数据;对2020年夏至发生的日食现象进行了太阳光谱的同步观测研究,发现日食期间拉萨、阿里辐射能量损失均超过95%。分析了云、气溶胶等大气因子对太阳光谱、太阳总辐射的影响。研究表明西藏阿里等地夏季太阳总辐射值频频超过太阳常数。
长牡蛎中I84蛋白酶抑制因子家族的扩张和功能分化

蛋白酶抑制因子是极其多样的蛋白质或多肽,能抑制蛋白酶的水解活性。研究发现蛋白酶抑制因子能通过抑制病原蛋白酶活性,从而抑制病原的入侵。I84蛋白酶抑制因子家族是MEROPS数据库中新增的一个家族,其部分成员在免疫防御过程中的作用得到了一定的揭示。为探究I84蛋白酶抑制因子家族在长牡蛎中的分布和功能状况,实验鉴定了长牡蛎中23个潜在的I84家族基因,根据系统进化树分析,挑选了5个同源基因进行时空表达和功能分析。首先,利用克隆技术验证了长牡蛎中5个I84家族同源基因CgSi3、 CgSi5、CgSi6、CgSi16和CgSi19可表达性。结果显示,5个基因在外套膜、闭壳肌、性腺、血淋巴细胞、肝胰腺和鳃等6个组织中均表达,但肝胰腺中表达量显著高于其他组织。同时,5个基因在长牡蛎幼体不同发育阶段表达模式不同,其中各基因在受精卵时期均不表达,CgSi3表达量则在眼点幼虫期显著上升后下降,而CgSi6在壳顶幼虫期开始表达后,表达量随长牡蛎发育而持续增加。另外,对牡蛎进行病原相关模式分子(PAMPs)注射后, 5个基因也表现出不同的表达模式,其中LPS和PGN注射后CgSi6表达量变化明显,而poly(I:C)和GLU注射后CgSi3表达量变化明显,且CgSi3和CgSi6在不同刺激下表达模式也存在差异。研究表明,I84蛋白酶抑制因子家族在长牡蛎中发生了明显的家族扩张,而且扩张形成的同源基因在功能上产生分化。本研究为全面认识I84家族蛋白酶抑制因子生物学功能及相关机理提供了依据。
中华鳖dnd基因克隆及在生殖细胞中的表达

为了研究龟鳖类生殖细胞发育分化机制,实验通过RACE技术克隆获得了中华鳖dead end(dnd)基因全长cDNA,RT-PCR分析了其在不同组织的转录表达情况,并通过原位杂交技术检测了dnd mRNA在中华鳖雌雄性腺配子发生过程中的表达变化。结果显示,中华鳖dnd cDNA全长1 251 bp(GenBank登录号为OL757532),包括234 bp的3'端非翻译区和1 017 bp开放读码框,开放读码框编码338个氨基酸。氨基酸序列比对和系统进化树分析结果表明,中华鳖Dnd蛋白与其他物种同源蛋白一样,均具有6个保守的结构域,其中高度保守的RNA识别结构域是主要的功能结构域。中华鳖Dnd与绿海龟Dnd氨基酸序列一致性最高,亲缘关系最近。RT-PCR结果显示,Psdnd特异性地在中华鳖性腺组织中表达,且在卵巢中的表达明显高于精巢。原位杂交分析结果显示,Psdnd mRNA在生殖细胞中特异表达。在卵巢中,Psdnd mRNA主要在Ⅱ期初级卵母细胞的细胞质中表达,随着卵母细胞的增大,在Ⅳ期及以后的卵母细胞中检测不到其表达。在精巢中,Psdnd mRNA信号在初级精母细胞中表达最强,在次级精母细胞和精原细胞中表达水平次之,在精子细胞中未检测到信号。研究表明,dnd基因可能在调控中华鳖雌雄生殖细胞的发育中起重要作用。
多场耦合系统动力学仿真方法研究进展

现代工程系统往往是以复杂结构/机械系统为主体,融合热、流、电磁等若干子系统的多场耦合系统.此类系统动力学建模复杂、计算难度大,给系统动态特性高效精确评估与设计优化带来前所未有的挑战,有关其高效精确动力学仿真方法的研究愈发受到关注.本文详细回顾了复杂工程系统多场耦合动力学仿真方法研究成果和进展,包括:多场耦合动力学建模与数值求解基本策略、网格变形处理方法、耦合数据交换技术、数值计算效率等问题,在此基础上详细讨论了单一和混合不确定性条件下多场耦合系统不确定性分析及可靠性评估方法,以期为相关研究提供有益的借鉴和参考.
弱电网下功率同步构网型DFIG的阻尼分析及转矩振荡抑制

随着风电占比的不断增加,功率同步构网型双馈风电机组(PS-DFIG)接入弱电网下的稳定性问题受到广泛关注。相比于锁相同步跟网型控制下的功率响应特性,基于构网型控制结构的PS-DFIG中有功环与转速环交互影响更容易引发转矩产生低频振荡。为此,文中首先建立了PSDFIG系统的有功功率与发电机转速的小信号模型,分析了有功功率与转速响应的耦合特性,在此基础上借助电气阻尼分析方法研究了PS-DFIG系统环路特性对传动链低频振荡的影响。然后,基于多环路带宽设计准则,在有功环中引入微分前馈方法提高有功功率带宽,同时在转速环输出中附加转矩补偿,改善了电磁转矩的电气阻尼特性,提升了功率环参数的鲁棒性,有效降低了PS-DFIG系统传动链低频振荡的风险。最后,在RT-LAB的硬件在环平台进行了实验验证。
基于CNN-LSTM网络的电网电压稳定紧急控制策略

运行方式的复杂多变性、扰动故障的不确定性、电力电子设备的弱抗扰性为交直流混联电网的安全稳定运行带来了巨大挑战。为保证大扰动故障后电网电压的稳定,提出一种基于卷积神经网络(CNN)和长短期记忆(LSTM)网络的响应驱动紧急控制策略。首先,分析关键母线节点电压时序值和电压稳定水平的映射关系,离线建立基于CNN-LSTM网络的大干扰电压稳定评估模型。然后,采用评估模型预测备选切机、切负荷点控制措施动作后电网电压稳定水平的提升量,确定响应驱动紧急控制措施灵敏度。最后,考虑紧急控制措施灵敏度,建立计及电网实际运行约束的紧急控制优化问题,求解得到最优紧急控制策略。面向存在电压失稳问题的交直流混联电网实际场景,仿真结果验证了所提响应驱动控制灵敏度预测方法的准确性,电压稳定紧急控制措施优化协调策略可以保证大扰动故障后电网的安全稳定运行。
基于纵向联邦学习的微电网群协同优化运行与策略进化

针对分属不同利益主体的微电网构成的微电网群在隐私保护下的协同优化运行问题,提出了一种基于联邦学习的多主体微电网群协同优化运行与策略进化方法。首先,各个微电网在本地训练自身的等值封装模型并上传至云端。然后,云端汇集各微电网的等值封装模型,进行场景推演和全局策略搜索,并下发策略至各微电网。最后,各微电网通过分布式联合训练纵向联邦神经网络学习新策略,实现在隐私保护下的微电网群协同优化运行与策略进化。不同规模微电网群协同运行的仿真结果表明,该方法实现了多主体微电网群在隐私保护下的协同优化运行,相较于独立运行、非合作博弈以及多智能体深度强化学习方法,提升了微电网群整体的经济效益,并保证了各参与方利益的合理分配。
磁集成三端口电力电子变压器的改进控制方法

针对现有多端口电力电子变压器磁性元件体积大、功率变换单元多、成本高的问题,提出基于磁集成的三端口拓扑及控制策略。将传统拓扑的6个桥臂电感和大量的高频变压器集成为3个集成变压器,从而减小磁性元件体积。在变压器副边绕组接1个三相桥即可构建低压直流端口,极大地减少功率变换单元数目。利用桥臂电压的直流、工频和高频分量分别控制中压直流、中压交流和低压直流端口功率,实现多端口功率调控。为提高中压直流端口电能质量,将桥臂电压的高频分量设计为三相对称的六阶梯波,使其激发的电流分量在三相回路中相互抵消,从而实现中压直流端口高频电流纹波消除。最后,建立了4 MW仿真模型进行验证,结果证明了所提拓扑和控制策略的有效性。
考虑极端事件下的高比例可再生能源电力系统韧性增强策略

近年来,极端事件与风电出力的不确定性给电力系统的安全运行带来了严峻挑战。文中提出一种考虑极端事件并以风电不确定性为导向的自适应鲁棒优化模型以增强电力系统的韧性能力。首先,考虑风电出力不确定性以构建自适应鲁棒多面体不确定性集合。其次,考虑极端事件对电力系统的威胁,提出了防御-攻击-防御框架下风电出力不确定性的电力系统韧性增强模型。最后,该模型在IEEE RTS-79和IEEE RTS-96测试系统上进行仿真验证,并采用列与约束生成算法进行求解,仿真结果验证了所提模型及求解方法的有效性。
含光储充一体化电站的城市交直流混合配电网韧性提升策略

近年来,频发的极端事件给配电网带来了巨大损失,因此配电网韧性提升极为重要。随着分布式光伏、储能及电动汽车等直流源荷的大量增加,城市配电网的形态正在从交流向交直流混合配电网转变。直流线路具有互联灵活的优势,能够打破交流配电网辐射状运行瓶颈实现灾后灵活组网,可有效提升配电网韧性。针对含光储充一体化电站的城市交直流混合配电网,提出一种能够充分考虑柔性直流互联特性与调控能力的供电恢复策略。首先,考虑灾后关键负荷与就地资源分布,提出了以直流线路为核心的应急供电恢复拓扑生成方法;其次,基于交直流恢复拓扑,建立了一种配电网两阶段韧性提升优化模型,第1阶段以最大程度保障重要负荷供电为目标优化负荷恢复次序,第2阶段以网络损耗最小为目标优化光储充一体化电站应急电源功率。算例结果表明,所提策略能够充分利用直流灵活互联能力及光储充一体化电站功率支撑能力恢复关键负荷,两阶段故障恢复方法具有良好的可行性与适应性。
零序电流互感器误差对小电流高阻接地保护影响及选型

配电网高阻接地故障电流微弱,零序电流互感器测量精度直接影响着接地保护耐过渡电阻的能力。分析了小电流接地系统接地保护对零序电流互感器测量精度的要求。根据等效电路与互感器电磁参数,分析了电流互感器测量误差与一次电流的关系,通过试验对理论分析结果进行验证,并比较了11种不同型号零序电流互感器对于弱电流信号的测量精度。根据零序电流互感器测量误差以及高阻接地故障零序电流,分析了零序电流互感器测量误差对接地保护耐过渡电阻能力的影响。最后,给出了零序电流互感器选型的指导意见,介绍了提高其测量精度与保护耐过渡电阻能力的措施。
基于融合特征的无人履带车辆道路类型识别方法

无人履带车辆行驶路况复杂,将道路类型作为无人履带车辆悬架控制、自动换挡决策、路径规划等任务的先验信息,有利于提升车辆性能。针对使用单一信号识别道路类型环境适应性差或准确率低的问题,提出一种基于融合特征的道路类型识别方法,将图像的深度特征和悬置质量垂向加速度时域、频域、功率谱密度信号的统计特征相结合,利用机器学习分类算法实现道路类型识别。对单一特征和融合特征进行对比发现:融合特征实现了图像特征和悬置质量垂向加速度特征的互补,提高了道路类型识别的准确率和环境适应能力;融合特征方法与仅使用图像特征的方法实时性相差极小。对多种机器学习分类算法进行对比,试验结果表明:支持向量机和随机森林在准确性和实时性方面都表现优越,总体准确率均可以达到90%以上,识别速度可以达到14帧/s。
碰撞速度和碰撞角度对典型材料起电影响

针对飞行器沉积静电问题,以典型材料起电电压为研究对象,进一步探索在不同碰撞角度、碰撞速度条件下,典型材料与空气颗粒物碰撞后的起电变化规律。采取模拟试验和仿真分析相结合的方式,重点研究空气颗粒物碰撞角度和碰撞速度对于典型材料的起电影响,初步得出部分材料起电电压随碰撞角度和碰撞速度的变化规律。试验结果表明:典型材料起电电压随着碰撞角度的增加近似呈线性增大,随着碰撞速度的增加近似呈线性增大;碰撞速度会影响接触面积和接触模式,碰撞角度会影响接触面积中不同模式所占比例,二者共同影响着典型材料起电电压的变化。
海口市农用地土壤重金属生态风险评价及源解析

为探究海口市土壤重金属污染水平和污染来源,以海口市农用地为研究对象,采集测定土壤表层样品镉(Cd)、汞(Hg)、砷(As)、铅(Pb)、铬(Cr)、铜(Cu)、镍(Ni)、锌(Zn)等8种重金属含量,结合地统计学分析方法阐明重金属空间分布特征,采用单因子污染指数法、地累积指数法、潜在生态风险指数法进行土壤污染评价,利用相关性分析和主成分分析/绝对主成分分数(PCA/APCS)受体模型定量解析重金属来源。结果表明,Cd、Pb、Cr、Cu、Ni、 Zn等6种重金属超过农用地风险筛选值,比例从高到低为Cr、Ni(31.6%)>Cu(21.1%)>Cd(5.3%)>Pb、Zn(2.6%)。 Cu、Zn、Ni、Cr的含量空间分布特征基本一致,与基性火山岩分布较为相似。土壤重金属地累积指数评价结果表明,土壤Cd富集程度最高,土壤受Cd影响较大,Cr次之,其他重金属影响较小。土壤重金属污染潜在生态风险等级以轻微和中度风险等级为主,As、Pb、Cr、Zn为轻微生态风险,潜在生态危害较小;Cd、Hg、Ni强度生态风险以上点位占比分别为52.6%、15.8%、5.3%,土壤重金属的潜在生态风险主要由Cd和Hg引起。8种重金属元素被识别为3种来源,Cu、Ni、Cr、Zn主要来源为自然源,主要受基性火山岩成土母岩土壤背景值高影响,Pb、Cd、As、Hg主要来自工业交通源,As同时受到农业源影响。海口市土壤重金属来源相对单一,应加强土壤中Cd、Cr、Hg的污染控制,尤其是Cd的污染管控。
涪江中游4种造林树种碳氮磷化学计量及养分重吸收特征

【目的】探究涪江中游不同造林树种间植物-凋落叶-土壤连续体的生态化学计量以及叶片养分重吸收特征,为该区域人工林的经营管理提供理论支持。【方法】以涪江中游4种常见造林树种(柏木Cupressus funebris、马尾松Pinus massoniana、桉树Eucalyptus robusta、构树Broussonetia papyrifera)为研究对象,探讨不同树种植物叶片、凋落叶和土壤碳(C)、氮(N)、磷(P)生态化学计量及叶片氮磷养分特征。【结果】①构树叶片和凋落叶的N含量均显著高于其他树种;桉树和构树的叶片及凋落叶P含量显著高于柏木和马尾松,且马尾松土壤P含量最低;②桉树和构树叶片的养分重吸收效率总体上高于马尾松和柏木;③叶片和凋落叶N、P含量分别与土壤N、P含量呈显著正相关,N重吸收效率与叶片N和P含量、凋落叶P含量呈显著正相关,P重吸收效率与叶片N、凋落叶N∶P、土壤C∶P和N∶P呈显著正相关。【结论】在涪江中游地区,这4种造林树种的叶片-凋落叶-土壤之间存在显著的相关关系,构树和桉树叶片N、P含量相对较高,养分重吸收能力较强,对养分限制具有较高的适应能力。因此,在研究区域内改造马尾松、柏木等低效人工林时可以适量补植构树和桉树,有助于提升该区域人工林质量。
组织创新采用:研究综述与展望

随着新兴技术的爆发式发展,企业对新兴技术的采用问题引起了各界的普遍关注。尽管关于组织创新采用的研究日益增多,但缺乏对这一知识体系的系统梳理。本文通过对15种顶级国际管理类期刊25年来发表的组织创新采用文献的全面回顾,系统梳理了组织创新采用的概念内涵和理论基础,并建立了一个组织创新采用模型,以期通过驱动因素、调节因素、中介因素和结果因素对现有研究进行深入剖析。最后,本文从差异性新兴技术组织创新采用模式、国产替代特殊情境下的组织创新采用、商业生态系统中创新的扩散与采用和组织创新采用过程与决策等四个方面展望未来研究方向,为组织创新采用研究和实践提供参考。
网络伙伴多样化的影响因素与创新情景

现有研究未能从企业能力视角揭示出网络伙伴多样化前因、网络伙伴多样化影响创新绩效的情景条件,即企业应具备何种能力才能实现网络伙伴多样化并从中获取创新收益仍是一个悬而未决的理论谜题。本文立足于网络能力视角,实证检验了网络能力(网络伙伴选择能力、网络伙伴协调能力)对网络伙伴多样化的影响,以及对网络伙伴多样化与创新绩效关系的调节效应。研究发现,网络伙伴选择能力正向影响网络伙伴多样化,正向调节网络伙伴多样化与创新绩效之间的关系;网络伙伴协调能力对网络伙伴多样化的影响不显著,却正向调节网络伙伴多样化与创新绩效之间的关系。研究结论直接贡献于网络伙伴多样化前因、网络伙伴多样化创新情景领域的文献,同时对于企业构建多样化网络体系、利用多样化网络伙伴资源具有实践启示。
地震对三江源国家公园生态环境的影响机制与损失评估

国家公园是中国生态文明建设的重要内容,是推进自然生态和生物多样性保护的切实行动。然而,自然灾害是影响国家公园建设和可持续发展的重要因素。三江源地区是中国重要的生态屏障,生态环境极为脆弱、敏感,自我调节和修复能力差,一旦破坏,极难恢复。三江源地区地震及其次生灾害频发,对生态环境影响深远。为系统评估地震对三江源国家公园生态环境的影响,在近年来青藏高原多次地震灾害评估的基础上,构建了地震灾害对三江源国家公园生态环境直接和间接影响的评估框架。基于此框架,以2021年青海玛多地震为例,通过实地调查、基于遥感和GIS等方法,综合评估了地震对三江源国家公园生态系统与生态基础设施的影响以及生态系统服务价值损失,并在此基础上提出了构建地震对国家公园生态环境影响评估平台的建设思路。结果表明:地震严重损害了三江源国家公园的生态管护设施和冰川、冻土、植被、地表、水系等生态系统要素的结构稳定性,导致区域生态系统的功能受到破坏;地震发生当年导致的生态系统服务价值损失达1492.67亿元,远超116.95亿元的直接经济损失。本文提出的评估框架及平台构建思路,可为评估未来地震对三江源乃至整个青藏高原地区国家公园的生态环境影响提供参考。
开放科学环境下全球科技期刊的发展态势

开放科学确立了一种可重现、透明、共享和合作的科学研究新范式。对于全球科技期刊而言,开放科学本质上带来了学术交流模式的变革。文章简要梳理开放科学的基本概念及其发展趋势,分析开放科学给全球科技期刊带来的主要挑战,总结全球科技期刊在应对开放科学挑战时采取的一些新举措,提出我国科技期刊在开放科学环境下发展的相关建议。
中国阿尔泰语系人群头面部的表型特征

本文对满族、鄂伦春族、鄂温克族、赫哲族、柯尔克孜族、塔塔尔族、哈萨克族,达斡尔族的头面部表型特征进行调查研究,并引用维吾尔族、乌孜别克族、撒拉族、裕固族、蒙古族、保安族、东乡族、土族、锡伯族的头面部表型数据,组成中国境内阿尔泰语系人群头面部测量表型数据集,探寻阿尔泰语系人群内部结构及亲缘关系。通过对17个阿尔泰语系人群头面部表型数据的分析发现,相同语族的人群具有相似的头面部表型,表明相同语族人群可能具有共同的起源;同时,不同语族人群的头面部表型特征也具有相似性,揭示阿尔泰语系人群间复杂的混合历史。
自扩散过程中聚二甲基硅氧烷印章微结构表面力学性能研究

为了探究微接触印刷时,有机溶剂在聚二甲基硅氧烷(PDMS)内部微纳孔隙中自扩散对PDMS印章表面微结构的影响,制备了一系列具有不同高宽比微结构、不同墨水含量以及不同交联剂比例的PDMS印章,并进一步揭示了高宽比、墨水自扩散程度以及交联剂比例对印章表面微结构的模量、黏附力和几何尺寸的影响.该结果可用于作为制备具有较高结构稳定性和印刷精度的PDMS弹性印章的参考基础.
基于频率变化的有载桥梁模态振型识别改进方法

车辆静置法识别桥梁振型克服了车辆移动扫描方法中路面不平顺激励难以消除的局限,大大改善了振型识别精度。该方法本质上是利用车辆停放位置不同时桥梁频率的变化进行振型识别。因此,对静置车辆-桥梁系统频率的准确估计是保证振型识别精度的关键所在。首先考虑车辆悬挂特性,推导了静止车辆-桥梁耦合系统方程,获得了有载桥梁的耦合系统频率解析式;在此基础上,提出基于频率变化的有载桥梁振型识别改进方法,并通过数值算例和模型试验对其进行验证;进一步分析了不同车体简化方法(附加质量模型与质量-弹簧模型)对桥梁频率及振型识别结果的影响;最后讨论了静置车辆-桥梁耦合系统频率的影响因素。结果表明:提出的改进方法较附加质量法相比有更好的振型识别精度,且可准确预测有载桥梁频率的变化;静置车辆-桥梁耦合系统的频率总是成对出现,耦合系统频率的变化与车/桥频率比、车/桥质量比以及车辆停放位置有关,且对车/桥频率比最为敏感。研究思路不仅适用于公路桥梁的振型识别,还可扩展到利用静止人群进行人行桥或轻柔楼盖的振型识别。
复变量平均法与其他近似方法的异同

复变量平均法因其通用性和实用性受到学界的大量关注,但在求解系统响应时会产生一定误差。该研究旨在通过比较不同近似方法间的区别揭示各方法的精度差异和适用条件。应用复变量平均法、多尺度法和谐波平衡法获得单自由度自治和非自治系统的近似解析解,并以Duffing振子为算例进行数值验证。随后针对二自由度非线性能量阱系统,推导出系统稳态响应的半解析解,以振幅和均方根值为评价指标描述系统的响应情况。结果表明:对于单自由度系统,复变量平均法和多尺度法得到的衰减振动瞬态解相同,不同于谐波平衡法;三种方法获得的受迫振动稳态解相同。三者对于弱非线性自治系统和非自治系统响应的近似准确率较高。复变量平均法和谐波平衡法均能良好地描述二自由度耦合系统的稳态周期运动且精度较高。当出现拟周期运动时,以均方根值为指标,复变量平均法的解析效果更好;以振幅为指标,谐波平衡法的近似程度更高。
基于1DCNN-LSTM船舶辅锅炉故障预测方法

为适应船舶辅锅炉智能化的新要求,提高船舶辅锅炉故障预测的可靠性,采用深度学习方法对船舶辅锅炉进行故障预测研究。在长短时记忆(Long Short-Term Memory,LSTM)神经网络船舶辅锅炉故障预测模型的基础上,采用一维卷积神经网络(1-Dimensional Convolutional Neural Network,1 DCNN)对船舶辅锅炉原始数据进行特征提取和初步分类,以解决LSTM模型在学习数据特征的局限性及对时序数据顺序的依赖性。选取阿法拉伐OS-TCI型船用燃油辅锅炉为研究对象,结合大连海事大学开发的DMS-CSS型轮机模拟器中的船舶辅锅炉仿真模块进行试验研究。采用实船采集的时间序列数据和模拟器采集的故障数据为试验数据来源,分别应用LSTM模型和1DCNNLSTM模型构建船舶辅锅炉故障预测模型并进行了试验对比研究。试验结果表明:1DCNN-LSTM模型相较于LSTM模型其均方误差和均方根误差分别减小了0.007 5和0.033,同时减小了拟合误差,提高了预测的可靠性。
绕水翼非定常空化流动特性及空化噪声研究

该文应用分离涡模拟(DES)和渗流Ffowcs Williams-Hawkings(FW-H)声学类比方程的混合计算水声学(CHA)方法对含1 mm间隙的三维水翼非定常空化流动进行了数值模拟。首先对比了不同空化数下时均升力系数,验证了模型的正确性;预测了升力系数、空腔体积变化、空化涡结构、速度及涡量云图等复杂流场结果,同时发现空化具有明显的周期性行为,空泡云团的脱落频率与实验吻合良好;最后选取了合适的渗流积分面进行噪声处理。结果表明,水翼间隙的存在对水翼升力系数影响较小,但会提高远场噪声总声压级4~5 dB;同时,云空化过程中空泡云团的生长和脱落机制对流场噪声有着重要影响。
功能梯度石墨烯增强复合材料梁的屈曲及后屈曲精确解

采用精确解析求解方法研究石墨烯片(GPL)增强功能梯度梁的非线性屈曲及后屈曲力学行为。研究中假定GPL均匀地分布在梁的每一层,但其重量分数沿厚度方向呈梯度或均匀变化,导致结构的物性参数沿厚度方向连续梯度变化,并根据Halpin-Tsai力学模型和混合率法则得到材料的等效物性参数。同时基于Euler-Bernoulli梁理论和Von-Karman非线性应变位移关系由能量变分法获得石墨烯片增强功能梯度梁的非线性控制方程,对此方程进行精确解析求解获得临界载荷、屈曲模态以及后屈曲变形的解析表达式。并进行参数研究分析了GPL的重量分数、几何形状及尺寸和分布方式对该复合材料梁非线性屈曲和后屈曲的影响。
基于LightGBM的超大沉井下沉状态预测及传感器优化布置

沉井下沉状态预测及传感器优化布置有利于确保沉井安全平稳下沉、降低监测成本。基于机器学习中的LightGBM框架建立超大沉井下沉状态预测模型,利用沉井底部结构应力传感器监测数据,准确预测沉井下沉速度、横桥向高差和顺桥向高差,并通过传感器重要程度分析,提出可满足下沉状态预测精度的传感器优化布置方案。将提出的沉井下沉状态预测模型和传感器优化布置方法应用于常泰长江大桥主塔超大沉井下沉工程,结果表明:沉井下沉预测时,3个预测指标的R~2均大于0.94,下沉状态预测精度高;对下沉状态预测较为重要的传感器主要集中在沉井外圈和横纵轴线附近区域;在满足下沉状态预测精度的条件下,传感器优化布置方案可减少传感器数量达45.5%。优化布置方案包含的传感器数量相同时,提出的优化布置方案在下沉状态预测精度方面整体优于基于特征变量相关性分析的优化布置方案。
基于锥束CT的飞秒激光加工气膜孔几何特征测量及表征

针对当前国内气膜孔加工存在的几何精度偏低、质量不稳定现状,通过计算机断层成像技术利用气膜孔切片图像,在特征分割、点云拟合基础上对不同工艺参数激光加工的气膜孔孔径及几何特征质量进行检测与评价。结果表明:超快激光工艺参数的圆形气膜孔通孔入口直径略大于出口,锥度在0.005°~ 0.020°之间,位置度误差最大为ϕ0.072 mm,异型气膜孔入射角的范围在60°~70°之间。使用锥束CT(computed tomography)测量方法对气膜孔几何特征进行检测与评价是可靠的,具有重要工程应用价值。
红背丝绸质量标准研究

目的建立红背丝绸的质量标准。方法显微鉴别法对粉末及药材横切面进行鉴别,TLC法定性鉴别岩白菜素、白藜芦醇,HPLC法测定岩白菜素、白藜芦醇含量。结果红背丝绸显微鉴别特征为草酸钙针晶、簇晶、石细胞及淀粉粒较多,木栓层中有大量棕色块散在,韧皮射线顶端呈喇叭状。TLC斑点清晰,分离度良好。岩白菜素、白藜芦醇分别在0.050 3~1.006 4、0.020 3~0.406 5 mg/mL范围内线性关系良好(r>0.999 4),平均加样回收率分别为101.70%、96.48%,RSD分别为1.28%、1.08%,含量分别为10.992 4、1.083 3 mg/g。结论该方法操作简便可靠,具有较好的重现性,可以用于红背丝绸的质量控制。
固体开关柜绝缘老化与状态检测分析研究综述

绝缘老化状态的准确评估是保障固体绝缘开关柜安全稳定运行的关键。文中综述了中国固体绝缘开关柜绝缘老化及其检测方法的研究进展。首先对开关柜中主绝缘环氧树脂的老化机理进行了归纳总结,并重点讨论了热老化、电老化和环境老化的发展规律和研究进展;其次分别介绍了基于脉冲电流法、暂态对地电压检测和超声波检测的固体开关柜绝缘状态检测方法,以及基于人工神经网络、支持向量机、贝叶斯分类器、模糊聚类和随机森林算法的固体开关柜绝缘状态评估分析方法;最后展望了固体开关柜绝缘老化与状态检测研究中存在的问题及未来研究方向,为未来基于人工智能的固体绝缘开关柜绝缘状态评估提供了理论依据。
40.5 kV/50 kA真空开关用双层线圈式快速斥力机构驱动技术的仿真研究

对于高电压大开断容量的真空断路器,为了实现运动机构在长开距下的快速驱动,文中提出一种双层线圈式快速斥力机构来产生更大的电磁斥力,建立仿真模型模拟其运动特性。研究了金属盘厚度、线圈内径、线圈匝数和初始间隙等参数对快速电磁斥力机构运动特性的影响,结果表明:仿真结果与实验结果比较吻合,得出了一般性的设计指导原则。双层线圈式快速斥力机构能够快速动作,满足故障限流器快速开断电路的要求。分闸期间电磁排斥的上升时间非常短,下降时间相对较长,并且电磁排斥力的峰值很大。在此基础上,设计了一种新型排斥线圈放电电路,通过控制不同电容器的放电时序来驱动运动机构,不仅可以满足故障限流器开断电路的速度要求,而且电磁斥力峰值显著降低,很大程度上降低了对斥力机构机械特性的要求。基于本文电磁斥力机构的真空断路器,满足了高压故障限流器的开关装置要求。
基于激光位移传感器的真空断路器机械特性机器人试验平台的研究

真空断路器机械特性试验是配电网安全稳定运行的重要保证,传统的人工试验方式由于劳动强度大、效率低且试验质量难以保证,已不能满足配电网发展的需求。针对这一问题,文中开展了基于激光位移传感器的真空断路器机械特性机器人试验平台的研究。结合机器人试验平台的实际情况,提出了利用激光位移传感器实现真空断路器行程测量的方法;分析了激光和滑线电阻位移传感器在真空断路器机械特性测试的异同性,研究并解释了滑线电阻位移传感器的万向接头间隙对真空断路器分闸反弹幅值测试的影响机理,指出了滑线电阻位移传感器存在分闸反弹幅值测试值偏低的缺陷;基于集合经验模态分解,结合本征模态频率和能量分析的方法,实现了行程信号的有效降噪;在上述研究的基础上,研究了基于激光位移传感器的真空断路器机械特性机器人试验平台,利用激光位移传感器非接触式测量的特点,实现了测试机器人对激光位移传感器的自动定位和测试以及真空断路器机械特性测试全过程的自动化。试验结果表明,真空断路器机械特性机器人试验平台满足真空断路器机械特性测试的技术要求,具有较高的测试精度,大大提高了真空断路器机械特性测试的智能化和自动化水平。