mlsa-iai-msu-lab/ru_sci_bench_zho_cite_reranking huggingface dataset:
Syntheses, Structures and Hirshfeld Analyses of Trinuclear Ni(Ⅱ)Salamo-Type Complexes

Two newly designed complexes, {[Ni (L~1) (n-propanol)]_2 (OAc)_2Ni}·2 (n-propanol) (1) and {[Ni (L~2) (nbutanol)] 2(OAc)_2Ni}·2(n-butanol) (2) derived from tetradentate Salamo-type chelating ligands (H_2L~1=5-methoxy-2,2′-(ethylenedioxybis(azomethine))diphenol and H_2L~2=4,4′-dinitro-2,2′-(ethylenediyldioxybis(nitrilomethylidyne)) diphenol) have been synthesized and characterized by elemental analyses, IR and UV-Vis spectra, Hirshfeld surfaces analyses and single crystal X-ray crystallography. X-ray crystallographic analyses showed that complexes 1 and 2 are all symmetric trinuclear Ni(Ⅱ)complexes. Nickel(Ⅱ)in both 1 and 2 is hexa-coordinated, forming a twisted octahedral geometry. Both crystal structure and Hirshfeld surface analysis indicate that 1 and 2 form stable one-dimensional chain and two-dimensional supramolecular structures, respectively, by intermolecular hydrogen bonding. CCDC: 1589650, 1; 1589813, 2.
杨背麦蛾(鳞翅目: 麦蛾科)触角感器的超微结构

【目的】了解杨背麦蛾成虫触角感器的类型、数量、分布和超微形态。【方法】利用扫描电镜技术观察杨背麦蛾雌、雄蛾的触角感器。【结果】杨背麦蛾触角感器绝大部分位于触角鞭节的腹面和侧面,少部分位于柄节和梗节。基于感器外部形态可分为8种类型: BOhm氏鬃毛(BBⅠ型和BBⅡ2种亚型) 、毛形感器、锥形感器(SBⅠ和SBⅡ 2种亚型) 、刺形感器、腔锥形感器、耳形感器、鳞形感器和栓锥形感器。其中毛形、锥形和耳形感器表皮具多孔,属于嗅觉感器。雌、雄蛾触角感器形态和分布无明显差异。但雄蛾触角与雌蛾相比,亚鞭节多1 ~ 4节;毛形和锥形SBⅡ感器明显长于雌蛾;刺形和腔锥形感器基部直径雄蛾明显长于雌蛾;毛形、锥形、刺形、腔锥形和鳞形感器总数均明显多于雌蛾。【结论】杨背麦蛾触角感器种类丰富,多数具有嗅觉功能,雌、雄蛾触角感器在数量和特征上有明显的性二型现象。
一种强电磁脉冲辐射场均匀性校准测试装置

目前,辐射场均匀性主要采用单点多次测试的方式来实现,该方式将不可避免地引入因辐照信号自身时变特性带来的测量误差;此外,单点多次测试极大地增加了测试时间、测试效率低下。为解决这些问题,本文设计了一种可实现一次多点测试、测试区域可自动调节的装置,仿真表明:该装置可满足500 mm×500 mm~1500 mm×1500 mm区域辐射场9点均匀性测试;在此基础上,在1000 mm×1000 mm测试区域,针对1.35 GHz和2.88 GHz两个频点开展了实验验证,实验表明:设计的测试装置可满足辐射场均匀性9点自动测试要求,大幅提高了测试效率和自动化程度。
泡沫酸化解堵技术在东河1-10H井的应用

东河油田东河1-10H井东河砂岩CⅢ储集层物性差,含水率高,水平段长,压力系数低,在钻井和修井过程中存在储集层污染现象,采用常规酸化技术因酸液在储集层中分布不均匀、残酸返排不彻底等,导致油层酸化效果差。基于此,提出了泡沫酸化解堵技术,并进行了泡沫酸岩心分流实验。结果表明:泡沫酸起泡和稳泡性能良好,泡沫对水层有较强的封堵能力,对油层封堵能力较弱;高渗岩心与低渗岩心的分流量由注泡沫酸实验前的19.0倍降低到实验后的1.7倍。东河1-10H井现场应用泡沫酸化解堵技术取得明显增产效果,有效解除了东河1-10H井储集层污染,为油田水平井增产降水提供了技术支撑。
氧掺杂氮化碳纳米片的制备及其光解水制氢性能

以草酸为氧源,二聚氰胺和尿素为原料,采用两步热聚合方式合成氧掺杂氮化碳纳米片催化剂(CNO)。利用X射线衍射(XRD)、扫描电子显微镜(SEM)、透射电子显微镜(TEM)、紫外-可见吸收光谱(UV-Vis)、X射线光电子能谱分析(XPS)、荧光光谱(PL)及电化学测试等技术对催化剂进行结构表征分析。在可见光照射下通过分解水制氢反应对CNO的光催化还原性能进行评价。结果表明,草酸中的O元素通过取代氮化碳三嗪环结构中N原子直接键合到sp~2杂化碳上,形成O掺杂CNO。经O掺杂改性后的氮化碳具有良好的层状堆积结构,可见光吸收性明显提高,同时禁带宽度降低。O掺杂的引入加速了光生电子-空穴对的分离和传输,能大幅度提高氮化碳的光催化分解水制氢性能,在可见光照下达88.6 μmol·h~(-1),是未掺杂CN的3.91倍。
致密砂岩油藏体积压裂簇间距优化新方法

为了增大致密砂岩油藏体积压裂改造体积,需要对水平井分段压裂射孔簇间距这一关键参数进行优化。一般基于诱导应力分析进而优化簇间距的方法,存在无法与实际泵注程序有效结合的问题,也就不能有针对性的优化簇间距。基于有限元方法,借助ABAQUS软件,建立转向裂缝起裂扩展模型,以天然裂缝开启准则和临界转向簇间距为优化标准,结合实际泵注程序,综合考虑诱导应力和缝内净压力的耦合效应,形成了簇间距优化方法。研究认为,在诱导应力的作用下,存在一个可使主应力发生反转的临界转向簇间距,且随着施工排量的增加,该临界转向簇间距也越大;当簇间距取该临界值时,储集层水平主应力较为接近,主裂缝沟通天然裂缝起裂转向,最易形成复杂裂缝,这可作为优化簇间距的一个标准。现场应用表明,在依据该方法优化的簇间距下,主裂缝可沟通天然裂缝起裂转向,增大改造体积,改善致密砂岩油藏体积压裂效果。
陆相致密油藏差异化含油控制因素及分布模式

陆相致密油藏含油性表现出分布散、范围宽、差异大的特点,通过对比分析烃源岩、储集层和源储配置3方面差异化含油控制因素,揭示了鄂尔多斯盆地长7致密油藏、准噶尔盆地芦草沟组致密油(页岩油)藏和松辽盆地扶余油层致密油藏差异化分布规律;综合应用孔渗测试、岩心观察、测井解释、动态分析等手段,明确了陆相致密油(页岩油)藏具有岩性控制物性、物性决定含油性的总体规律,优势微相和成岩相的叠合区一般是致密油富集区,并依此建立了中国典型致密油(页岩油)藏差异化含油分布模式,指导了井位部署和水平井轨迹设计,取得了明显实效。
吉木萨尔凹陷芦草沟组孔隙结构定量表征

吉木萨尔凹陷芦草沟组属于典型的页岩油储集层,而页岩油储集层“甜点”作为开发的主要目的层,其孔隙结构特征是储集层研究的根本。运用低温液氮吸附、高压压汞、扫描电镜和核磁共振4种实验方法,对吉木萨尔凹陷芦草沟组储集层孔隙特征进行了分析。结果表明,芦草沟组储集层孔隙类型主要为纳米孔和亚微米孔,纳米孔隙直径主要分布在10~80 nm,亚微米孔隙直径主要分布在0.1~0.3 μm.并对4种方法进行了对比,明确解释了它们的优缺点以及侧重点。
大北气田白垩系致密裂缝性储集层压力敏感特征

塔里木盆地库车坳陷大北气田具有储集层埋深大、岩性致密、基质孔隙不发育和裂缝发育的特征。实验研究表明,大北气田储集层具有强烈的压力敏感性,并且气层一旦产生压力敏感,会导致裂缝闭合,造成储集层物性的永久性损害,产量急剧下降。通过岩心压力敏感实验,确定了大北气田储集层产生压力敏感的静压力;在求取气藏所受构造应力场的基础上,结合地层实际压力,确定了大北气田不同构造位置气藏产生压力敏感的具体地层压力。在气田开采过程中,应在气藏压力降低到敏感值前及时采取措施,控制压力敏感的发生,以维持产量,提高采收率。
准噶尔盆地南缘建功煤矿剖面齐古组河流沉积与砂体构型

在沉积学和构型要素分析法的指导下,对准噶尔盆地南缘建功煤矿剖面上侏罗统齐古组曲流河砂体进行了构型分析,统计了构型要素和河道砂体的规模和形态,划分了叠置类型。建功煤矿剖面主要发育7种岩石相类型,通过砂体构型分析,识别出6级层级界面,划分出4种构型要素。当可容纳空间增大量(A)与沉积物供给增加量(S)的比值(A/S)大于1时,发育孤立型砂体;随着A/S值减小至1附近时,发育桥接型和叠合型砂体;当A/S值小于1时,发育切叠型砂体。齐古组沉积期,气候炎热干旱,头屯河组沉积期宽阔的湖面下降,建功煤矿剖面发育水深约33.3 m、宽约139.2 m的砂质曲流河,河流满岸宽度约805.2 m,单一曲流带宽度约6 405.2 m.齐古组沉积期A/S值先减小后增大,早期发育孤立型砂体和泛滥湖泊砂体;中期发育桥接型砂体、叠合型砂体和切叠型砂体;后期再次以发育孤立型砂体为主。
乌灵胶囊联合乙哌立松对频发性紧张型头痛患者的临床疗效

目的观察乌灵胶囊联合乙哌立松对频发性紧张型头痛患者的临床疗效.方法146例患者随机分为对照组( 74例)和观察组( 72例),对照组给予乙哌立松,观察组在对照组基础上加用乌灵胶囊,疗程8周.然后,检测头痛指标(发作天数、持续时间、NRS评分) 、临床疗效、PSQI评分、HAMA评分、HAMD评分变化.结果治疗8周后,观察组头痛指标、临床疗效较对照组显著改善( P<0.05);治疗4、8周后,观察组PSQI评分、HAMA评分较对照组显著降低( P<0.05).但2组HAMD评分无显著差异( P>0.05).结论乌灵胶囊联合乙哌立松可有效缓解频发性紧张型头痛患者焦虑程度,提高睡眠质量.
油基钻井液用冲洗液PC–W31L的制备及性能研究

针对油基钻井液用水包油型冲洗液无法用润湿测定仪检测混合液(即油基钻井液与冲洗液的混合液,全文同)电导率的问题,优选复配了合适的表面活性剂和溶剂,并引入一种含氮类聚合物,制备了油基钻井液用冲洗液PC–W31L.分析了PC–W31L冲洗油基钻井液的作用机理,并对其性能进行了评价.结果表明:PC–W31L对油基钻井液的冲洗效果良好,冲洗界面为水润湿状态,能使油基钻井液由油连续相完全转变为水连续相; PC–W31L与油基钻井液、水泥浆的流变相容性良好,对水泥浆稠化时间和抗压强度的影响均在可控范围内.研究表明,冲洗液PC–W31L不但对油基钻井液的冲洗效果良好,且能用润湿测定仪测定其水润湿能力.
深水油气井关井期间井筒含天然气水合物相变的气泡上升规律研究

深水油气井关井期间天然气水合物的生成会导致气泡迁移滞后,影响钻井安全作业周期,为此利用室内垂直圆筒模拟深水井筒环境,实验研究了甲烷气泡表面水合物膜生长特性,提出了考虑自然对流传热的水合物横向生长模型及水合物膜厚度预测方法;分析了水合物气泡变形率与莫顿数、拖曳力系数及雷诺数之间的相关性,据此建立了关井条件下井筒中含水合物相变的气泡上升速度综合预测模型,并对南海某井的安全作业周期进行了预测和分析.通过实验和模拟分析发现,建立的自然对流传热模型对水合物膜横向生长速率和厚度具有较高的预测精度;水合物气泡的变形率随莫顿数增大而减小,拖曳力系数随雷诺数增大先减小然后逐渐增大,并拟合得到了气泡变形率、拖曳力系数计算公式.研究表明,气泡表面水合物的生成显著降低了气泡的上升速度,延长了安全作业周期,但气体到达海底井口后水合物堵塞风险增加,现场应根据关井时间采取针对性的井控措施.
深水钻井浅水流地层井眼坍塌影响因素分析

为了定量评价和防治浅水流对深水钻井的危害,进行了浅水流地层井眼坍塌影响因素分析.基于流固耦合理论建立了浅水流地层井眼稳定理论模型,并分别根据Mohr-Coulomb准则和最大拉应力准则判断砂体的剪切和拉伸破坏,分析了各因素对井周最大破坏半径及砂体临界超压的影响.计算分析发现:超压将导致浅水流地层发生破坏,随着超压增大,其最大破坏半径随之快速增至大;水平有效地应力与垂直有效地应力的比值(K_0)越大,砂体埋深越大,浅水流地层越不容易发生破坏;砂体内摩擦角越大,砂体越稳定;井周最大破坏半径随着钻井液密度升高呈线性递减;浅水流地层存在临界超压,砂体埋深、强度和K_0越大,临界超压越大.研究结果表明,浅水流地层井眼坍塌的风险较大,井周破坏程度与超压、地应力、砂体埋深、钻井液密度和内摩擦角等因素有关,当砂体中的超压超过临界值时,整个砂体都将处于不稳定状态,而提高钻井液密度有利于浅水流地层的稳定.
玛湖油田玛18井区“工厂化”水平井钻井技术

玛湖油田玛18井区致密油气水平井钻井存在钻井速度低、钻井周期长的问题,为此,在分析该井区地层情况和钻井技术难点的基础上,进行了“工厂化”水平井钻井关键技术研究,包括成熟钻头序列优选、直井段采用“MWD+螺杆+PDC钻头”钻进、造斜段和水平段使用“旋转导向工具+PDC钻头”钻进、应用XZ高性能水基钻井液等,形成了玛18井区“工厂化”水平井钻井技术,多口井的现场应用结果表明,单井完井周期明显缩短.其中,MaHW6234和MaHW6235平台水平井单井完井周期缩短至86.0 d;MaHW6203井钻井周期缩短至78.8 d,完钻井深6 130.00 m,创玛湖油田水平井最深纪录.玛湖油田玛18井区“工厂化”水平井钻井技术为高效开发玛湖油田三叠系百口泉组致密油气藏提供了技术支持.
基于多重分形降趋算法与改进的K均值聚类滚动轴承故障诊断

针对滚动轴承振动信号非线性、非平稳的特点,提出采用多重分形降趋算法计算多重分形谱参数作为特征参数,对比分析了多重分形降趋波动分析法及多重分形降趋移动平均法提取轴承故障特征的优劣性.并提出改进的K均值聚类分析对多重分形降趋算法提取的特征参数进行分类,从而实现轴承故障诊断的目的.运用滚动轴承公开数据对方法进行验证,提取时域特征与多重分形谱参数进行对比分析,并对两种多重分形降趋算法的效果进行对比分析,验证了多重分形降趋波动分析法与改进K均值聚类相结合对轴承故障诊断的有效性,为轴承故障诊断方法提供了一种新的尝试.
基于田口鲁棒优化的电动汽车驱动控制策略研究

为改善电动汽车驱动系统动力性和经济性,由电池组放电效率模型、驱动电机系统效率模型和电动汽车加速度模型,建立了综合目标函数.根据城市道路特征对综合目标函数动力性和经济性所占权重进行分配.分别以电机转矩-电机转速,电机转矩-加速踏板开度变化率为信号因子,驱动电机温度,电池组荷电状态为限值因子建立正交试验表,根据田口鲁棒控制动态特性信噪比对整车控制器输出转矩进行优化.根据GB/T 18386—2017电动汽车能量消耗率和续驶里程试验方法进行实车试验.试验结果表明行驶一个市区循环工况,相比于原车驱动控制策略,基于电机转矩-电机转速正交表的方法可节省能耗9%;基于电机转矩-加速踏板开度变化率正交表的方法可节省能耗4%.
可调节比例的功/冷联供卡林纳循环系统性能研究

提出和研究了一种可根据用户所需调节比例的功/冷联供卡林纳循环系统.在三压力卡林纳循环基础上增加了一条由发生精馏塔、冷凝器、蒸发器和过冷器组成的制冷子回路,与锅炉和透平组成的动力回路相并联.新增制冷回路将锅炉出口热源进一步利用后提供额外制冷量,从而提升整个循环的综合性能.制冷蒸发器中的蒸发压力由循环基本溶液浓度所决定,因此制冷温度可以保持在较低水平(-25~-5 ℃).研究结果表明,在烟气热源、冷却水进口温度分别为350和32 ℃的条件下,系统取工作浓度0.54及对应的最小分流比0.53时,循环性能最佳,其综合动力回收效率可达23.41%,比相同条件下优化后的常规三压力卡林纳循环及氨水朗肯循环的动力回收效率分别提高了17.28%和43.18%.
PetroV分布式文件系统的设计与实现

为了实现可存储ZB级文件数量、单一文件TB级大小的行业基础数据的需求,以及利于实践“端到端”的、驱动油气重大发现的“地质智能”深度学习解决方案,本文设计、开发并验证了一种充分考虑油气勘探行业基础数据特点的分布式文件系统(PetroV Distributed File System,PetroV DFS)。结合全球地理网格剖分编码和地质信息编码,PetroV DFS建立了基于空间位置索引的分布式文件命名、分配与管理机制,可高效管理ZB级数量的文件并快速定位;基于ST-Based KIDA元数据建模下的本地空间数据库集成机制和空间索引、八叉树切分、空间键值对等三种分布式数据子块存储机制,可快速读写一个TB量级基础数据。PetroV DFS具有 “地理位置相近、存储位置相近”的特点———同一地理区域的基础数据存储于同一数据中心的同一批机柜,在提升本地基础数据的访问和计算速度的基础上,能“就近”高效利用不同类型基础数据。以440GB叠前地震数据文件的分布式存储、全时窗频率振幅属性分布式计算为例,利用C++泛化编程技术实现的PetroV DFS可有效部署于当前普通计算机中,为后续深入实践不同类型深度学习解决方案提供新的、可行的大数据存储模式。
可控震源动态扫描技术及应用

交替扫描、滑动扫描和距离分离同步扫描是现今最常用三种可控震源高效扫描技术,且各有其优势和适用条件。由于三种扫描方式的技术特点、施工组织方式和资源需求量差别较大,以往采集施工时只能单独选用其中一种方式,制约了优势技术应用范围和施工效率的提高。为此,研发了可控震源动态扫描技术,它突破了以往可控震源激发仅考虑时间域变化的局限,首次引入空间域理念,通过建立时空关系联合时间域与空间域,从而将交替扫描、滑动扫描及距离分离同步扫描等方式综合考虑并运用,即可根据预设时空关系自由编组并切换扫描方式,使采集作业方式更灵活,施工效率显著提高,且进一步拓展了可控震源应用范围。
基于局部频率约束的动态匹配追踪强反射识别与分离方法

当目标储层上、下存在高阻层时,在地震剖面上形成的强反射会屏蔽目标储层有效反射信息。为此,提出了基于局部频率约束的动态匹配追踪强反射识别与分离方法。考虑到瞬时频率计算结果存在“负频率”现象,故引进局部频率计算模式用于约束动态匹配追踪算法最优原子的搜索范围,该算法计算结果合理,可以确定最佳匹配强反射的地震子波。利用强反射位置处的局部频率和瞬时相位作为先验信息,构建动态反射特征波形库,以此搜索最佳匹配强反射子波;通过单道测试确定强反射压制系数,以保证剥离强反射后的均衡能量与背景能量一致,有助于拾取目标储层的反射信息,最终实现储层的精细描述。通过构建含高阻层的模型数据验证了基于局部频率约束的动态匹配追踪强反射识别和分离方法的可行性,并将该方法应用于实际地震数据,削弱了强反射干扰影响,突显了弱反射信息。
微波法制备掺氮碳点及其用作探针检测铁离子

为了研究氮掺杂对纳米碳点荧光发射行为的影响和探索掺氮碳点的快速制备途径,以2-氨基对苯二甲酸为前驱体,与不同的修饰剂一起溶解于去离子水中,经微波辐射3 min,一步法合成了新型掺氮碳点.实验结果表明:制备的掺氮碳点水溶性好,发蓝色荧光,且发射行为不依赖于激发波长;颗粒近似为球形,尺寸5 ~ 8 nm,晶面间距为0.23 nm,接近石墨碳( 100)面晶格结构; Fe~(3+)通过与掺氮碳点表面含氧基团的络合配位,可有效地猝灭其荧光,Fe~(3+)浓度在5 ~ 60 μmol·L~(-1)的范围内与相对荧光强度呈现良好的线性关系,检出限约为1.01 μmol·L~(-1),可以作为检测Fe~(3+)浓度的荧光探针.
Luminescent Carbon Dots:Bandgap Modulation and Applications

Carbon dots( CDots) as a novel carbon-based fluorescent nanoparticles have attracted a lot of attention due to their distinctive advantages such as tunable emission,high photostability,biocompatibility,and low cost. In the past decade,preparation and application of CDots have been made great progress. However,the accurate photoluminescence( PL) mechanisms of CDots are controversial due to the diversity of the precursor and the synthetic method. Now it is generally accepted that the optical properties of CDots originate from core state( π-π* ),surface edge state( n-π* ),molecular fluorophores or their combination. We will discuss them successively in the following part. In this review,firstly we summarize the photoluminescence origins of CDots,then discuss the methods to modulate the bandgap by particle size modification and surface structure engineering respectively. This is followed by introduction of the enhancement of PLQY. The most effective applications of CDots in optoelectronic devices,information storage, bioimaging and cancer treatment are also mentioned. This review concludes with an outlook on the development and application prospects of CDots.
黄、东海二甲基硫与环境因子的多元分析及建模

基于已发表的2005~2015年的文献数据,讨论了黄、东海表层二甲基硫(DMS)和叶绿素a(Chl-a)浓度的时空变化.结果表明:夏季DMS和Chl-a浓度高于冬季;由南至北,年均DMS和Chl-a浓度逐渐升高,且四季间的差异变大.黄、东海表层海水DMS和Chl-a、温度的统计分析表明,春、夏季Chl-a和DMS浓度存在指数关系,而冬季Chl-a和DMS浓度则存在线性关系;不同Chl-a水平下,温度对DMS浓度的影响存在差异.黄、东海表层DMS浓度与Chl-a浓度及温度的多元统计模型结果显示:DMS浓度随着Chl-a浓度增加而增加;在中心温度为21.31℃的温度区间内,DMS浓度较高,且Chl-a浓度越高,这个温度区间越窄.
海南岛近岸海域溶解无机磷时空分布及富营养化

根据2016年枯水季、丰水季和平水季海南岛近岸海域表层海水现场调查资料,对该海域表层海水中溶解无机磷(DIP)的时空分布特征进行研究,评价其污染水平和营养盐结构,分析该海域富营养化程度,并探讨了研究区域DIP的主要来源及与环境因子之间的关系.结果表明,海南岛近岸海域表层海水DIP的平均浓度为(0.008±0.006) mg/L,浓度范围为0.000~0.062mg/L,万宁小海海域是3个水季的主要污染区域;平水季研究海域DIP污染水平高于枯水季与丰水季;富营养化指数变化范围为0.00~3.94,平均为(0.21±0.46),总体上海南岛近岸表层海水富营养化程度较低,但局部海域富营养化问题依然突出.
基于ARIMA和BP神经网络的猪舍氨气浓度预测

为了从源头减少生猪养殖过程中的氨气排放,降低猪舍氨气浓度,提出了基于ARIMA-BP神经网络的猪舍氨气浓度组合预测方法,分别从最优权重和残差优化角度对基于ARIMA-BP神经网络的组合预测方法进行了对比研究.将该预测方法应用于江苏省宜兴市某养猪场的氨气浓度预测中,预测结果表明:基于ARIMA-BP神经网络残差优化组合预测方法的预测精度最高,与BP神经网络、ARIMA预测方法和基于ARIMA-BP神经网络最优权重组合预测方法对比分析,评价指标MAE、MAPE和RMSE分别为0.0319、0.1580%和0.0365.本文提出的氨气预测方法可以为猪舍环境精准化调控管理提供科学依据以减小猪舍氨气排放对生态环境的污染.
基于MRMR-HK-SVM模型的PM_(2.5)浓度预测

以赣州市2017年全年的空气质量和气象数据为研究对象,通过最大相关最小冗余算法(MRMR)提取出最优的特征子集,并将其作为预测模型的输入数据,同时构造混合核函数(HK)对传统的支持向量机模型(SVM)进行改进,最终建立MRMR-HK-SVM模型.实验结果表明,MRMR-HK-SVM模型有着更低的平均绝对误差(MAE)、平均绝对百分比误差(MAPE)和均方根误差(RMSE),相较于传统SVM模型,预测结果平均绝对误差下降了26.9%,且能更加准确的追踪到PM_(2.5)浓度的突变时刻.可见,MRMR-HK-SVM模型具有更好的泛化能力,能够更加精确地预测PM_(2.5)浓度.
氮磷形态与浓度对铜绿微囊藻和斜生栅藻生长的影响

以铜绿微囊藻(Microcystis aeruginosa)和斜生栅藻(Scendesmus obliquus)为研究对象,分别以硝酸钠、氯化铵和尿素为氮源,以磷酸氢二钾、甘油磷酸钠和三磷酸腺苷为磷源,配置不同浓度的氮磷培养基(氮浓度1.00,4.00,8.00mg/L,磷浓度0.20,2.00mg/L),通过一次性培养实验研究2种藻氮、磷饥饿时对不同形态和不同浓度氮磷的生长响应.结果表明,2种藻对氮、磷的形态和浓度响应均不同,且藻种之间也有明显的响应差异.铜绿微囊藻在3种浓度硝酸钠培养下比生长速率无显著差异,而斜生栅藻的比生长速率在硝酸钠4.00mg/L时达到最高,说明1.00mg/L的硝酸钠已满足铜绿微囊藻对氮的生长需求,斜生栅藻对氮的需求高于铜绿微囊藻.铜绿微囊藻在1.00,4.00mg/L氯化铵和尿素培养下的比生长速率相同,且比生长速率和现存量均高于同浓度硝酸钠培养组,说明相比于硝酸钠,铜绿微囊藻更喜欢利用还原态的氯化铵和尿素.但当氯化铵浓度高达8.00mg/L时,铜绿微囊藻比生长速率低于相同浓度尿素和硝酸钠培养组,也低于低浓度氯化铵培养组,说明高浓度氯化铵不利于铜绿微囊藻的生长.然而,斜生栅藻在8.00mg/L氯化铵培养下比生长速率和现存量与尿素培养时无显著差异,而且均高于硝酸钠培养组,说明斜生栅藻对氯化铵的耐受能力比铜绿微囊藻高.3种形态的磷均能被铜绿微囊藻和斜生栅藻利用,但铜绿微囊藻用高浓度有机磷培养时的现存量更高,斜生栅藻则在高浓度无机磷培养下生长更好,说明铜绿微囊藻比斜生栅藻能更好的利用有机磷,高浓度的无机磷不利于铜绿微囊藻生长.太湖目前铵氮浓度降低显著,水体无机磷占比很低,溶解态有机磷浓度占比较高,这些都更有利于蓝藻形成优势.
杭州G20减排措施对大气水溶性离子特征的影响

利用2016年颗粒物及水溶性离子采样数据,研究了杭州G20峰会减排措施对大气中无机水溶性离子特征的影响.结果表明,杭州G20峰会减排措施对大气水溶性离子的质量浓度、组成结构、酸碱性等皆存在明显影响.减排措施实施使大气颗粒物和水溶性离子质量浓度下降,受影响的离子主要是NO_3~-、SO_4~(2-)、NH_4~+、NO_2~-,其中NO_3~-、SO_4~(2-)质量浓度的下降使NH_4~+、Ca~(2+)、Cl~-成为浓度前3位的离子.SO_4~(2-)、NO_3~-、NH_4~+、Ca~(2+)粒径分布呈单峰型,其中SO_4~(2-)、NO_3~-、NH_4~+峰值出现在0.65~1.10μm,Ca~(2+)峰值出现在5.80~9.00μm,Na+、Cl~-、K+呈双峰分布,峰值皆出现在3.30~4.70μm和0.65~1.10μm,Na+两峰值相当,K+、Cl~-在0.65~1.10μm峰值较高.减排措施实施使大气中主要无机盐从NH_4NO_3、(NH_4)_2SO_4、NH_4Cl转变为NH_4Cl、NaCl、KCl,大气颗粒物碱性总体增强.本文研究成果对采取措施改善空气质量具有指导作用.
弹性基础边界基本顶板结构周期破断与全区域反弹时空关系

为了提出预警基本顶大面积周期来压灾害的方法,采用理论计算、相似模拟与工程实践相结合的方法研究基本顶板结构周期破断与全区域反弹压缩场的时空关系并得到如下结论:(1)基本顶板结构深入煤体周期破断时,断裂线外围依次产生“I级半椭圆反弹区”→“C形压缩区”→“II级C形反弹区”→“C形压缩区”。(2)断裂线前侧的I级反弹区中部反弹量最大,断裂线端部为压缩区;II级反弹区内外边界线的间距基本相等,且反弹量先增大后减小。(3)一次破断形成的反弹压缩区形态与分次破断形成的不同。(4)基本顶的破断程度越大反弹量越大,但基本不改变反弹压缩区的分布形态。II级反弹区“包围”整个“悬顶区”,所以在邻侧巷道及两巷区可监测基本顶深入煤体周期断裂产生的反弹压缩信息。采用特制高精度位移传感器相似模拟试验和工程实践验证了结论的正确性。形成了预警基本顶大面积周期来压灾害的“1同时、2滞后、2区域、2指标及2控制”的方法体系。
复杂接触条件下超长距离混凝土顶管–围岩摩擦特性及现场卡管处置验证研究

为揭示超长距离岩石顶管法施工中卡管的形成原因,采用大型岩石直剪试验研究7类复杂接触条件下砂岩与混凝土管间的剪切摩擦特性。研究结果表明:仅考虑膨润土泥浆的接触条件的平均摩擦因数(AFC)获得全部试验结果的最优值,后期接触面的AFC可高出初始值50%~70%,其中以管外原位岩屑,膨润土泥浆与含砂废弃泥浆三者组合的AFC达到最大值。然后由试验成果及改进的经验公式对现场卡管的顶力进行预测,经与现场监测对比取得了较吻合的结果,最后依据顶力传递损耗规律提出一种临时中继间法成功将卡管问题解决,因此现场中降低管–岩接触摩阻力应首先控制管外的沉渣,避免在管外形成导致管壁摩阻力增大且减小膨润土浆液有效注射量的高黏度混合物,其次还需保证管外需有充足的注浆量。
基于CT探测技术的不良地质构造三维网格模型重构方法

不良地质条件下的岩土体稳定性在地下空间工程中引起了广泛关注。针对不良地质条件下的岩土体稳定性,为建立可靠的分析模型对其进行分析与预测,提出基于CT探测技术的不良地质构造三维网格模型重构方法。该方法通过进行弹性波CT仿真并进行区块化Kriging插值获得弹性波速度构造三维可视化模型,利用峰值法进行材料阈值分割,同时利用三维网格构建和材料属性映射,形成目标区域的三维网格模型。结果表明:通过对重构的三维网格模型与初始模型进行对比分析,重构模型的仿真度高达91.44%,体积分数的绝对误差为3.33%;在此基础上,针对桥梁基础落位区开展弹性波CT探测现场试验,重构该区域三维网格模型并进行取芯验证,其仿真度大于84.31%,体积分数的绝对误差小于2.45%。该方法具有较高的建模精度,能够精确地反映不良地质体的空间分布状态,对评价不良地质稳定性具有重要科学意义。
湿干冻融耦合循环作用下膨胀土力学特性及损伤演化规律研究

针对北疆高寒区膨胀土输水渠道破坏异常严重的问题,开展单向湿干及湿干冻融耦合作用下渠基膨胀土的三轴试验,探讨冻融过程对膨胀土力学特性及损伤演化规律的影响,获得不同循环次数下膨胀土的应力–应变关系、弹性模量、有效抗剪强度指标及其影响因素。结合损伤力学基础理论,引入可评价湿干与冻融过程耦合作用的损伤变量,探讨膨胀土强度和模量的损伤过程。试验结果表明:湿干及湿干冻融耦合循环作用对低围压(σ3 = 100 kPa)试样的应力–应变曲线形态产生影响,应力–应变曲线形态差异性随围压的增加逐渐降低;对比不同试验条件下试样的弹性模量和有效抗剪强度指标可知,湿干冻融耦合循环中的冻融过程显著加剧了土体弹性模量和有效黏聚力的衰减,但对有效内摩擦角的影响有限;围压较高状态下试样的损伤以湿干过程作用为主,冻融过程对低围压试验下的损伤效果较明显。
高应力下大型硬岩地下洞室群稳定性设计优化的裂化–抑制法及其应用

针对高应力下大型硬岩地下洞室群突出的围岩灾害性破坏问题,在多个深部/高应力地下洞室群开挖方案与支护参数优化研究及实践基础上,提出高应力下大型硬岩地下洞室群稳定性优化的裂化–抑制设计方法新理念及其基本原理、关键技术和实施流程。该方法认为高应力下地下洞室硬岩大变形与灾害性破坏本质上是其内部破裂发展和开裂的外在表现形式,为此建立以抑制硬岩内部破裂发展为关键切入点的理念,以硬岩的开裂测试分析、减裂开挖调整、止裂支护控制为三要素,提出:(1)通过系统地开展洞室群开挖方案优化分析,从开挖角度尽量减少和避免围岩开裂的规模、深度和程度技术体系;(2)通过支护参数、支护时机优化,从支护角度抑制围岩进一步裂化并强化松弛/开裂围岩的整体性从而抵抗地层压力,将围岩从被支护对象转换为承载结构,从而实现充分调动围岩自身承载性能来维护和再造围岩承载拱,达到工程安全、高效和经济的目标。拉西瓦水电站地下洞群开挖顺序优化、白鹤滩水电站地下厂房顶拱支护方案优化、中国锦屏深地实验室的围岩支护参数复核等工程实践表明了其合理性和实用性。
电磁脉冲焊接电缆接头的装置的研制及测试

为了研究电磁脉冲焊接技术在电力电缆接头焊接领域的应用,设计了一套能够用于不同型号电缆接头焊接的电磁脉冲焊接装置,该装置包括大电流脉冲发生器、焊接线圈及系统控制模块.大电流脉冲发生器由6个并联的脉冲发生模块组成,每个模块包括4个并联电容器与1个触发真空开关,可根据不同的焊接需求调整模块工作电压与数量从而输出不同参数的电流脉冲.此外,为减小回路杂散参数对脉冲电流峰值的影响,提高焊接效果,设计了低阻抗同轴电缆与具有集磁器功能的焊接线圈.结合焊接装置结构和理论与仿真计算参数,最终研制出了电磁脉冲焊接装置样机,该装置工作电压可达15 kV,峰值电流为600 kA,能够成功完成电缆接头的焊接.
考虑电力业务重要性的电力通信网关键节点识别

为了能够准确辨识出电力通信网的关键节点,给出了一种识别电力通信网关键节点的分析方法.首先,通过分析电力业务对电力通信网的要求和对电力网的影响,建立多层评估模型,采用量化赋值的方式对评价指标进行量化处理,提出针对非对称不完全层次结构的层次分析法和基于云模型原理的改进熵权法,建立电力业务综合重要度评估体系;其次,结合实际电力业务分布情况建立加权网络,通过改进的权值降低法识别网络关键节点;最后,通过对两个实际电力通信网络的仿真验证了该方法的正确性.
微型断路器灭弧失效分析及性能优化设计

针对目前居民用微型断路器故障频发和灭弧能力严重不足的问题,开展微型断路器灭弧失效分析及性能优化研究.在分析微型断路器灭弧失效机理的基础上,提出优化设计技术路线图,建立微型断路器失效仿真模型,分析燃弧时间与栅片数量之间的关系,分析并给出模型关键优化参数的取值,对提出的4种设计方案进行仿真分析,得出最佳优化设计方案.通过对优化前、后的微型断路器样品进行实验分析可知,与优化前相比,试品优化后的分断时间和燃弧时间均显著减少,焦耳积分明显降低.实验结果与仿真结果相符,表明该优化设计方案可明显提升微型断路器的灭弧性能和分断能力,有效提高微型断路器的可靠性、安全性和稳定性,解决微型断路器灭弧失效的难题.
短时奇异值分解用于局放信号混合噪声抑制

电缆终端局部放电检测是诊断电缆终端绝缘状态的有效手段.为了有效抑制局放信号中的多种噪声源并保留局放信号的细节,提出了一种基于短时奇异值分解的局放信号混合噪声抑制方法.该方法首先利用短时滑动数据窗截取含噪局放信号片段进行奇异值分解,然后利用最优奇异值阈值对周期性窄带干扰进行甄别重构,并进行混合噪声的抑制.对含有混合噪声的局放仿真信号和实验室及现场实测局放信号进行去噪,并将去噪结果与自适应奇异值分解、形态学小波综合滤波器去噪结果进行对比.结果表明:所提去噪方法相比于自适应奇异值分解、形态学小波综合滤波器去噪能取得更好的去噪效果,去噪后波形相似度更高,误差更小,且当数据量较大时,该方法相比于自适应奇异值去噪能显著提高执行效率,具有较好的应用价值.
不平衡电网下并网逆变器的模型预测电流限幅灵活控制

针对不平衡电网电压下,并网逆变器出现的功率波动和过电流问题,提出了一种并网逆变器不平衡及电流限幅模型预测控制方法.该方法以平衡电流、抑制有功和无功功率振荡为目标来设计电流参考发生器,然后通过功率参考发生器获取功率参考设定值与输出电流峰值阈值的定量关系,用于指导不平衡电网电压下的功率参考设定.在此基础上,利用空间矢量调制原理给出了基于参考电压建立代价函数法的并网模型预测电流控制策略,实现对参考电流的准确跟踪.仿真和实验结果表明,所提方法可以灵活地实现电网电压不平衡条件下的输出电流平衡、有功恒定或无功恒定的控制目标,且能有效限制平衡电流模式、恒定有功模式以及恒定无功模式下的电流峰值.
盘式永磁涡流驱动器的电磁-温度耦合解析模型

提出盘式永磁涡流驱动器的电磁-温度耦合解析模型,用于进行电磁场解析计算和温度场分析.首先,基于分离变量法建立三维电磁场解析模型用于计算磁场分布,推导转矩和涡流损耗表达式.然后,将涡流损耗作为热源,基于等效热网络法建立温度分析计算模型.电磁-温度耦合解析模型的计算是考虑材料电磁和温度特性随温度变化,通过温度迭代过程实现的.最后,利用该文提出的电磁-温度耦合解析模型,分析转矩、涡流损耗、永磁体和铜盘温升随负载的变化,并分析结构参数对转矩的影响.将解析模型结果与有限元和实验结果进行对比,证明解析模型的合理性和正确性.
基于多属性决策树的电网暂态稳定规则提取方法

随着清洁能源接入和交直流混联电网规模的不断扩大,电网调度运行方式更为复杂、多变,基于“在线计算辅助决策+人工经验判断”的调度控制方式已难以满足当前电网需求.提出一种基于暂态稳定裕度指标的多属性决策树方法,通过计算互信息对原始电气量进行初步分析,筛选出与系统稳定性关联度较高的特征属性;进而利用线性判别分析方法对所选属性进行最佳投影,获得各决策属性的组合特征;通过暂态稳定裕度指标离散化和样本训练生成决策树,得到可评估预想故障下系统稳定性的通用规则,并利用对决策树的回推分析获得可提高系统稳定性的运行方式调整策略;最后利用IEEE-39节点算例的仿真与分析验证了所提出方法的正确性和有效性.
考虑温度场和流场的永磁同步电机折返型冷却水道设计

针对永磁同步电机应用广泛的折返型水道结构,对一台额定功率68 kW的永磁同步电机建立流-固耦合的温度场、流场数值仿真模型来准确计算电机的温升与压降,并通过电机温升、压降实验对模型的正确性进行验证.然后利用该模型分析了水道中流体的流动特性,建立入水口水道宽度、水道圆角半径与水道压降的关系,得到当入水口水道宽度为45 mm,水道圆角半径为20 mm时水道压降最小,电机温升得到改善.通过对水道结构参数设计前后的样机进行温升及水道压降台架实验,测得经过设计后的电机绕组温升降低8.4℃,水道压降减小13.1%.
多自由度永磁同步电机转子动力学特性分析

多自由度永磁同步电机含有球壳型转子,电机额定转速接近临界转速时,电机会产生多重共振,影响电机正常运行;电机转子转速需穿越1阶模态的临界转速,工作在1阶模态临界转速和2阶模态临界转速之间的安全范围.根据转子系统动力学特性,建立自由状态下的转子数学模型,对有限元法与解析法进行对比分析;分析了转子陀螺效应对临界转速的影响,并进行了转子轴承刚度对临界转速是否有影响的有限元验证;测试了不同转子轴承刚度情况下,弯曲模态与形变位移之间的关系;通过实验验证球形转子的转速与振幅之间的关系,总结出相应的规律,为该类电机的优化设计和控制提供了理论依据和数据.
电压暂降可观约束下的定位监测点多目标优化配置

为有效监测电压暂降以及准确定位扰动源位置,提出了可观约束下的电压暂降定位监测点的多目标优化配置方法.基于测点间正序电压变化量的相关性,定义了暂降特征模式,通过寻找最优匹配模式进行故障定位,同时定义不确定区域指数作为测点集的定位准确性指标.以全网电压暂降可观为约束条件,以监测点数量最少和不确定区域指数最小为目标函数,建立监测点多目标优化模型.采用多目标离散粒子群算法求解模型,得到非劣解集.通过IEEE 39和IEEE 118节点系统验证了该方法的可行性和有效性.
基于随机性与确定性混合优化算法的Jiles-Atherton磁滞模型参数提取

基于J-A磁滞模型模拟铁磁材料磁滞特性的关键是模型参数的精确快速辨识.该文针对现有J-A磁滞模型参数提取方法存在的收敛速度慢、求解精度低的问题,提出一种基于随机性优化算法——模拟退火(SA)与确定性优化算法——Levengerg-Marquardt(L-M)混合的J-A模型参数提取方法,该方法综合了SA算法全局搜索能力强以及L-M算法局部收敛速度快的优点.在迭代优化初期,采用SA算法快速锁定J-A模型参数的优化区域;继而根据引入的普适性混合算法切换过渡准则,将SA算法当前解赋予L-M算法;针对基于传统L-M算法提取J-A模型参数出现的病态矩阵问题,该文将J-A模型参数的灵敏度函数矩阵进行归一化处理,从而推导出适用于J-A模型参数快速辨识的归一化L-M算法,该算法在接收到SA算法提供的优化解后,将其作为该算法局部搜索的初始值.仿真及实验结果表明,所提混合算法兼具收敛速度快、提取精度高的优异性能.
基于改进型重复控制器的永磁同步电机电流谐波抑制方法研究

重复控制技术由于具有极低的总谐波失真,在谐波抑制领域得到了广泛的应用.然而在电机控制系统中,系统采样频率与电流谐波频率的比值不为整数时,将导致重复控制器的谐振频率偏离电机电流实际的谐波频率,从而造成传统重复控制器的电流谐波抑制能力显著降低.该文提出一种基于拉格朗日插值法的改进型重复控制器,采用基于拉格朗日插值法的分数阶延时环节,对频率比值小数部分构成的延时环节进行逼近,从而使重复控制器的谐振频率和电机电流实际谐波频率相吻合;为进一步减小电流谐波的跟踪误差,将低通滤波器移出传统重复控制内模,并通过加入相位补偿器保证了系统的稳定性.仿真与实验结果验证了该方法的正确性和有效性.
山区铁路高墩大跨刚构-连续梁桥减震研究

山区高墩大跨刚构-连续梁桥结构比较特殊,其地震反应复杂,合理的减震设置对控制地震反应尤为重要。以一座(78+3×134+78)m刚构-连续梁桥为研究对象,运用非线性时程分析法进行计算。通过在活动墩和桥台分别设置减震装置,探讨减震效果,基于最佳的减震设置,进行考虑桥台损伤对结构减震的影响分析。结果表明:桥台处设置粘滞阻尼器既可保证活动墩内力不增加,亦可显著降低刚构墩的内力;无论是桥墩还是桥台,布置摩擦摆支座的减震效果不及布置粘滞阻尼器;桥台损伤对减震有一定的影响,双侧桥台损伤和近刚构墩桥台损伤对刚构墩减震效果影响显著,使得地震内力放大3倍左右,近活动墩侧桥台破坏则对其影响较小;在刚构-连续梁桥的桥台减震设计中应重视刚构侧桥台的设计,确保近刚构墩侧桥台的线刚度达到106kN/m,远离刚构墩侧桥台线刚度达到105kN/m,实现桥台减震设计的可靠性。
深水无隔水管钻柱的临界转速分析

基于实际的工况考虑了钻柱壁厚、水深、张力、钻井液流速等因素对无隔水管钻柱的影响,根据达朗贝尔原理建立了无隔水管钻柱的涡动微分方程模型;在此模型上由分离变量法推导出了钻柱临界转速方程,并与Rayleigh梁-轴模型的临界转速方程进行对比并验证了本方程的正确性。分析结果表明:在不同阶数的情况下,随着水深或壁厚的增加,临界转速降低;随着张力的增加,临界转速提高;流速对临界转速无明显的影响。本文所得结论对于采用无隔水管钻井技术作业具有指导意义。
NEPE固体推进剂含损伤的黏弹性本构研究

作为一种新型高能固体推进剂,NEPE推进剂在固体火箭发动机中得到了越来越多的应用。本文首先对NEPE固体推进剂进行了松弛试验和单轴等速拉伸试验,在试验结果的基础上,对积分型本构进行了修正,增加了率的影响函数。考虑到颗粒大小的分布,借用Weibull分布函数形式构建了受损面积比与伸长比、应变率的变化关系,建立了一个损伤函数,较好地描述了推进剂拉伸过程中的损伤。综合修正积分本构与损伤函数,给出了NEPE固体推进剂含损伤的黏弹性本构,并用多个速率的拉伸试验曲线进行了验证,结果显示试验值与理论值吻合较好。
扬州城市建设用地扩张的时空演变特征及其驱动机制

建设用地扩张是城市土地利用变化中最剧烈、最直观的表现。探究其时空演变特征及其驱动力将有助于揭示城市空间扩张机理,促进城市用地调控的科学化。以快速城市化的中型城市———扬州市为例,基于多期Landsat遥感影像(1995、2000、2005、2010和2015年)、社会经济数据等资料,分析建设用地扩张的时空演变特征,进而利用增强回归树(boosted regression tree)方法,探讨城市化进程中地理空间、社会和经济因子对建设用地扩张的影响。研究发现,1995—2015年,建设用地面积从725.4km~2持续增加到1076.5km~2。随着城市化的推进,建设用地的空间形态趋于紧凑、形状变得规则,重心也随之转移,表现出市辖区的局部吸引和联动特征。在地理空间、社会和经济因子中,地理空间因子(如海拔、距县市核心区和建成区的距离)对建设用地扩张的影响最大,但其相对影响却从1995— 2000年的73.9%逐渐下降到2010—2015年的60.2%;社会和经济因子的相对影响则呈增加的趋势,即1995—2000年的5.2%和20.9%分别增加到2010—2015年的7.9%和31.9%。地理空间因子(如距县市核心区和建成区的距离)对建设用地扩张的影响以抑制作用为主,但不同社会经济因子的作用呈现较大差异,例如,人口密度、人均GDP和财政收入能够促进建设用地的形成,人口数量表现为抑制作用,第二产业则为先抑制后促进的作用。
二氧化锰对氟喹诺酮类抗生素在多孔介质中吸附和迁移的影响

土壤中的金属氧化物如二氧化锰等能够影响污染物(如氟喹诺酮类抗生素)的吸附、迁移和降解等环境行为。本实验以环丙沙星(CIP,一种广泛使用的氟喹诺酮抗生素)为目标污染物,用二氧化锰覆盖石英砂(MOCS)模拟土壤中金属氧化物,采用等温吸附实验和土柱迁移实验探究金属氧化物对CIP在多孔介质中吸附和迁移的影响规律及机制。其中,等温吸附实验的主要目的是使用Freundlich模型定量分析二氧化锰对CIP的吸附作用,土柱迁移实验的主要目的是探究不同含量的二氧化锰(0、55和109μg Mn·g~(-1)sand)在多孔介质中对CIP迁移的影响。结果表明,较大比表面积的MOCS对CIP吸附的K_F值是石英砂的1.63倍,导致随着锰含量从0增加至109μg Mn·g~(-1)sand,最大出流比C /C_0从0.96降低至0.72,说明随着二氧化锰含量的增加,其对CIP迁移产生的抑制作用逐渐增强。该结果与一维对流扩散模型拟合结果一致,109μg Mn·g~(-1)sand土柱的k_(att1)、k_(att2)和S_(max1)值是55μg Mn·g~(-1)sand土柱相应值的2.04~2.33倍,是0μg Mn·g~(-1)sand土柱相应值的4.21~ 12.69倍。使用低表面张力溶液(20%乙醇背景溶液)淋洗土柱后,CIP总的质量回收率达到95%以上,表明本实验中二氧化锰对CIP的吸附是可逆的。由CIP迁移实验结果可知,二氧化锰对有机阳离子有较强的吸附作用,使机阳离子在土柱中的迁移受到抑制。
降雨对土壤硒迁移转化的影响研究进展

土壤作为硒的重要储库之一,是硒通过植物进入食物链的重要物质基础,因此土壤硒的丰缺是影响食用作物硒水平的关键。降雨在土壤硒输入和输出上扮演着重要角色,了解降雨对土壤硒的作用对于在全国尺度上认识硒的地域分布成因具有重要意义。结合国内外研究现状,通过比较我国东南富硒区和东北-西南典型低硒带硒的降雨沉降量差别,阐明降雨是土壤硒输入的一种重要途径。通过综述降雨对土壤硒的淋溶输出和生物有效性的影响,揭示降雨在我国低硒区形成、地方病发生上所扮演的角色。最后总结了影响降雨对土壤硒作用的自然和人为因素,包括气候、土壤、植物和人类活动等,指出若要更好地预测未来土壤硒的变化趋势,必须综合研究影响土壤硒迁移的多种作用过程。
有机物料对设施番茄长期连作土壤细菌群落结构的影响

为研究稻草、鸡粪、牛粪和蚓粪对设施番茄长期连作(20年)土壤细菌群落结构的调节效果,应用高通量测序技术,对不同有机物料处理后的土壤细菌群落多样性和组成进行了研究,同时分析了土壤环境因子对微生物群落结构变化的贡献,为设施番茄生产的科学施肥提供理论依据。结果表明:(1)蚓粪和鸡粪对提高土壤细菌多样性和丰富度均有显著效果;牛粪显著降低了细菌多样性和丰富度;(2)与对照相比,稻草、鸡粪、蚓粪和牛粪使土壤优势菌群变形菌门(Proteobacteria)和放线菌门(Actinobacteria)的相对丰度增加了36.40%~44.27%和25.80%~29.35%,并显著降低了酸杆菌门(Acidobacteria)丰度;其中变形菌门和放线菌门丰度分别在稻草和蚓粪处理中最高,酸杆菌门在牛粪处理中最低。与化肥相比,施用有机物料不同程度地促进了土壤中有益菌属的生长,如鞘氨醇单胞菌属(Sphingomonas) 、芽单胞菌属(Gemmatimonas) 、芽孢杆菌属(Bacillus) 、链霉菌属(Streptomyces)和紫杆菌属(Porphyrobacter),同时也抑制了酸杆菌门细菌的生长,如Gp6、Gp16和Gp4;(3)与化肥相比,有机物料处理显著提高了土壤pH,同时降低了电导率,其中蚓粪处理pH值最高,电导率最低。Pearson相关性分析表明,土壤pH、电导率、铵态氮、全碳和有机质含量是影响土壤细菌群落多样性和丰富度的主要环境因子。RDA分析表明,土壤铵态氮含量、电导率、pH和全碳含量对土壤细菌群落组成有重要作用。综上,蚓粪对番茄连作土壤细菌群落结构的调节效果优于其他有机物料,在设施番茄可持续生产中应引起更多关注。
三江平原湿地不同利用方式对土壤理化性质及团聚体组成的影响

选择三江平原湿地分别垦殖为旱田和水田以及人工林3种利用方式,调查土壤理化性质及团聚体组成的变化。结果表明:不同利用方式下土壤理化性质发生了明显变化。与湿地相比,不同利用方式下土壤水分含量显著降低,而土壤容重显著增加,并且除水田土壤速效磷含量较湿地土壤有所增加外,其他利用方式下全氮、全磷、碱解氮和速效磷含量均有不同程度的降低,特别是旱田和人工林利用方式下的降低幅度明显大于水田;不同利用方式下土壤脲酶、蔗糖酶和过氧化氢酶活性均明显低于湿地,水田利用方式下土壤脲酶、蔗糖酶和过氧化氢酶活性降低幅度明显小于旱田和人工林;除水田利用方式下土壤酸性磷酸酶活性较湿地有所降低外,旱田和人工林利用方式下土壤酸性磷酸酶活性较湿地无显著变化;不同利用方式下土壤总有机碳、微生物量碳、水溶性碳和易氧化碳含量均较湿地有不同程度的降低,除易氧化碳含量外,旱田和人工林利用方式下土壤总有机碳、微生物量碳和水溶性碳含量的降低幅度均显著大于水田;不同利用方式下土壤机械稳定性团聚体组成也发生了明显的变化,水田和旱田利用方式下土壤平均重量直径(MWD)较湿地均有所降低,特别是旱田土壤MWD降低幅度更为明显,但人工林土壤MWD却较湿地有所增加;不同利用方式会显著影响土壤理化性质及土壤团聚体组成,其中水田利用方式对土壤理化性质、有机碳稳定性和土壤团聚体破坏程度明显低于旱田和人工林;而人工林由于受人为扰动较小,对土壤理化性质及结构的影响程度明显小于旱田。
长期退耕对红壤团聚体碳氮磷生态化学计量特征的影响

目前,长期退耕恢复如何影响红壤团聚体组成及其碳氮磷生态化学计量特征还不十分清楚。本研究基于湖南红壤试验站连续27年的长期定位试验,选取常规施肥耕作和退耕恢复两个处理,采集0~15cm耕层土样,利用湿筛法探讨了土壤团聚体粒级组成及其碳氮磷含量与生态化学计量特征对长期退耕的响应规律。结果显示:相比于常规施肥耕作方式,退耕恢复处理下:①土壤水稳性大团聚体(>0.25mm)总量显著增加,微团聚体(0.053~0.25mm)和矿质颗粒(<0.053mm)含量显著降低;②土壤有机碳和全氮含量显著增加,全磷含量显著降低,其中有机碳含量在各个粒级团聚体中均显著增加,全氮含量则在大团聚体(>2和0.25~2mm)与微团聚体(0.053~ 0.25mm)中显著增加,而全磷含量在各粒级团聚体中均显著降低。另外,0.25~ 2mm粒级大团聚体对土壤碳氮磷养分贡献率最高;③土壤C ∶ N、C ∶ P和N ∶ P显著升高,但C ∶ N在各粒级团聚体中表现较为稳定,而C ∶ P和N ∶ P变异性较大,在各粒级土壤团聚体中均有显著升高。综上,退耕恢复增强了耕层土壤的团聚作用,使碳、氮、磷更集中赋存于大团聚体中,对土壤结构、团聚体质量有改善作用,但对于磷素限制作用的增强值得今后注意。
辽西北风沙区典型人工防护林土壤微生物群落功能特征

运用Biolog-Eco技术对辽西北风沙区樟子松人工林、油松人工林、杨树人工林的土壤微生物群落功能特征进行研究,同时测定土壤化学特性,探究该地区不同树种人工防护林土壤微生物群落的代谢活性和功能特征及其与土壤化学特性的相关性。结果表明,与樟子松和油松人工林相比,杨树人工林能显著提高土壤pH、土壤可溶性有机碳和速效磷含量,降低土壤C /N。该地区不同人工防护林的土壤微生物群落代谢活性差异显著,对碳源的利用能力(AWCD)依次为杨树人工林>樟子松人工林>油松人工林,杨树人工林土壤微生物的Shannon指数、Simpson指数和McIntosh指数分别为3.27、0.96和8.13,均显著高于樟子松和油松人工林(P<0.05) 。不同人工防护林土壤微生物对六大碳源的利用存在差异,其中杨树人工林对六大碳源的利用率均显著高于樟子松和油松人工林(P<0.05) 。主成分分析和聚类分析表明,针叶树种(油松和樟子松)和阔叶树种(杨树)人工林下的土壤微生物分属两个不同的功能类群,起分异作用的碳源主要包括丙酮酸甲酯、i-赤藓糖醇、2-羟基苯甲酸。土壤pH、可溶性有机碳、C /N、速效磷是影响微生物群落AWCD值、Shannon指数、Simpson指数、McIntosh指数的主要因素。综上所述,该地区杨树人工林土壤微生物群落的代谢活性和功能多样性都优于油松人工林和樟子松人工林,应保持杨树人工林种植。
甘肃省徽县不同退耕还林模式下土壤纤毛虫群落特征

为了解土壤纤毛虫群落对退耕还林生态恢复的响应且将其作为评价生态恢复效果的重要参数,采用“非淹没培养皿法”、活体观察法和培养直接计数法对甘肃省陇南市徽县退耕还林区3个不同退还林型样点和1个撂荒地(对照)样点的土壤纤毛虫群落特征、植被群落特征和土壤理化指标进行了研究。结果显示:共鉴定土壤纤毛虫127种,隶属于9纲18目28科47属,恢复样点的土壤纤毛虫物种数、密度和物种多样性指数均显著高于对照样点;优势类群由对照样点的肾形目(Colpodida)演替为恢复样点的散毛目(Sporadotrichida),即随着退耕还林工程的进行,纤毛虫群落趋于复杂化。相关性分析显示,土壤纤毛虫群落与地上植被关系密切,且含水量、有机质、全氮和电导率为影响土壤纤毛虫群落组成的主导因子。该结果表明,退耕还林后,植被逐渐恢复,土壤理化因子发生变化,土壤纤毛虫群落对生态环境的恢复做出了积极的响应,因此土壤纤毛虫群落特征参数可以作为评价退耕还林效果的重要指标。
自复位粘弹性腹杆的力学原理与滞回性能研究

为改善超高层建筑伸臂桁架抗震性能,消除传统斜腹杆屈曲后强度刚度退化明显、耗能不足和残余变形较大等问题,该文设计了一种兼具稳定刚度、耗能和复位功能的自复位粘弹性斜腹杆(SC-VEDM)代替传统型钢腹杆.通过合理的构造措施,将粘弹性材料、预应力筋和型钢组装起来,利用粘弹性材料剪切变形提供耗能能力,预应力筋始终受拉提供复位能力;建立SC-VEDM的理论力学模型,分析不同工作阶段的受力特征,推导其理论恢复力模型;利用通用有限元软件MSC.Marc建立SC-VEDM的精细有限元模型,对其滞回性能进行了模拟预测.结果表明,该文提出的构造措施可行,设计的SC-VEDM具有稳定的刚度、较好的耗能和复位能力.且SC-VEDM的数值模拟结果与理论恢复力模型结果吻合良好,腹杆第一刚度相对偏差为0.4%,受压承载力最大相对偏差约为4.64%,累积滞回耗能最大相对偏差约为10.9%,为后续SC-VEDM的试验和设计方法研究奠定了基础.
大吨位FRP复合材料拉索整体式锚固理论分析

针对大吨位纤维增强聚合物(FRP)复合材料拉索锚固问题,基于前期提出的一种适用于多根、大直径的FRP复合材料拉索整体式变刚度锚固方法(简称大吨位锚固),利用应力-应变关系分析了FRP复合材料拉索加载端应力集中产生的本质原因,推导了FRP复合材料拉索与荷载传递介质协同工作的界面摩擦系数关系式。基于功能原理,推导了大吨位锚固体系的锚固力计算公式,并基于锚固力计算公式进行了参数分析。理论推导结果表明:等刚度荷载传递介质会引起FRP复合材料拉索加载端应力集中,变刚度荷载传递介质的大吨位锚固方法可以有效避免FRP复合材料拉索“切口效应”。推导的界面摩擦系数关系式能够作为FRP复合材料拉索与荷载传递介质是否同步跟进的判断依据。参数分析表明:增加锚固长度和锥角(保持加载端厚度不变)有利于设计较小尺寸大吨位锚固体系,而增加锥角(保持自由端厚度不变)和同时改变加载端与自由端厚度不利于设计较小尺寸大吨位锚固体系。