mlsa-iai-msu-lab/ru_sci_bench_zho_cite_reranking huggingface dataset:
基于粒子群优化自组织行为的无人机集群对抗算法

针对多无人机对抗过程中搜索和攻击目标的行为,提出了基于优化自组织行为的无人机集群对抗算法。首先,设计无人机运动的行为规则与逻辑,通过对其进行加权求和及矢量标准化得到加速度,送入集群对抗系统中;然后,使用粒子群优化方法(PSO)对各个行为规则的权重及相应的特定百分比值进行优化;最后,通过与采用SAC规则进行运动控制的无人机集群进行对比对抗仿真,验证该算法的有效性。仿真结果表明,所设计的算法可提升无人机集群飞行的一致性,同时提高无人机的生存概率与打击效果。
红酵母基因组和代谢工程改造研究进展

红酵母是一类产红色素酵母的总称,广泛分布于土壤、海洋、江河、湖泊等各种生态环境。很多红酵母菌株具有生产多糖、油脂、类胡萝卜素等活性物质的能力,在养殖、食品、医药和化妆品等领域具有很大的应用潜力。近年来对红酵母的研究逐渐深入,对不同红酵母的基因组序列和代谢关键酶进行了研究,扩展了对这类重要酵母的深入认识。此外,对红酵母的基因组编辑和代谢工程改造也取得了进展,为提高其工业应用效率奠定了基础。本文综述了红酵母的生物技术应用,以及红酵母基因组分析和代谢工程改造相关的研究进展,为未来更深入理解红酵母的生理代谢和利用红酵母转化可再生生物质资源,进行可持续生产提供基础。
胺基化松香醇酸树脂磁漆的稳定性研究

为了提高醇酸树脂磁漆的防腐性能,以干性长油度醇酸树脂为主要成膜物质,丙烯海松酸(乙胺)酰胺(APAA-EA)、丙烯海松酸(乙二胺)酰胺(APAA-DEA)及富马海松酸(三(乙胺))酰胺(FPA-T(EA))为缓蚀剂,制备了3种胺基化松香醇酸树脂磁漆,均匀地喷于预处理后的马口铁片上,然后浸泡在质量分数3.5%的氯化钠溶液中。采用了极化曲线、交流阻抗、盐水浸泡腐蚀试验及吸水率测试了这3种涂层的稳定性,结果表明:APAADEA最好,FPA-T(EA)次之,APAA-EA较差。
2022年度有机高分子材料学科国家自然科学基金管理工作综述

介绍了2022年度国家自然科学基金委员会工程与材料科学部材料科学二处有机高分子材料学科科学基金项目的申请、受理、评审和资助情况;分析了学科科学基金项目申请、进展和结题管理情况;阐述了学科在落实科学基金改革任务方面的具体举措以及对学科未来工作的展望。
NH_2-MIL-125(Ti)光催化剂的研究进展

NH_2-MIL-125(Ti)具有较大的比表面积和孔隙率、均匀的孔道分布以及功能可调节性等优点,在光催化领域具有重要的应用前景,但同时也存在光生电子-空穴复合快和可见光利用率低等缺点。首先,介绍了钛酯的类型、反应物浓度、反应溶剂体积比和晶化时间对NH_2-MIL-125(Ti)晶体形貌的影响;接着,总结了提高NH_2-MIL-125(Ti)光催化活性的方法;然后,综述了国内外NH_2-MIL-125(Ti)光催化剂的应用现状;最后,提出了NH_2-MIL-125(Ti)光催化剂的发展方向。
酸性矿山废水环境中重金属的污染特征和机制

酸性矿山废水(AMD)是矿区中常见的环境污染问题。论文以石人嶂矿区为研究对象,分析了AMD水体的污染特征、沉积物中重金属的形态及其释放风险,研究结果表明,该矿区AMD中存在以As、Zn、Cu和Fe为主的多金属复合污染。沉积物中的次生铁矿物能够固定水体中的重金属,且其固定As的能力强于Zn、Cu和Cd。在pH<3时,次生铁矿物为黄钾铁矾、砷铁石等结晶度强的铁矿物,沉积物中的重金属主要呈晶型铁结合态和残渣态,重金属的稳定性强;而在pH>3时,次生铁矿物为施氏矿物、四方水铁矿等结晶度差的铁矿物,沉积物中重金属的形态主要为表面吸附态和弱结晶铁结合态,重金属的稳定性相对较低。另外,pH>3的沉积物中含有相对丰度较高的铁还原菌,它们可能会诱导次生铁矿物相转化和重金属迁移。研究结果对厘清AMD环境中重金属的地球化学行为有重要意义。
园区多微网P2P电–碳耦合交易市场设计

针对园区多微网交易多以单纯经济性为导向而忽略碳排放效益的问题,设计了端对端(peer-to-peer,P2P)能量交易与碳交易的耦合市场,以期进一步实现园区低碳运营。首先,基于电力系统在配电网节点处的边际碳排放因子,提出了分布式可再生能源发电低碳贡献的度量方法,构建了各微网基于电–碳交易的收益度量模型。其次,运用基于博弈的P2P交易机制,设计了完全竞争条件下保障各微网能够根据实时电–碳价格灵活调整发用电行为与购售角色的日前电–碳联动市场,并证明了所设计市场博弈均衡点的存在性。再次,基于电能和碳配额的供求关系,推导了电价与碳价的表达式,并提出了可有效保证用户隐私的迭代优化算法。最后,通过算例验证了所设计市场可以有力支撑园区多微网交易中经济效益和低碳效益的融合。
基于园区IES购电方案优化的低碳运行模型

由于长期处于粗放型的规划建设与运行管理模式,工业园区的能耗普遍偏高,二氧化碳排目前排放量已超过全国总排放量的30%,因此工业园区减碳迫在眉睫。为此,首先建立了考虑风机、光伏、储能、碳捕集、热电联产等环节的冷热电联供的园区级综合能源系统模型,利用生命周期法辅助计量园区中的直接碳排放,并基于碳排放流理论,通过节点碳势实现园区购电产生间接碳排放的精准计量。最后基于园区购电方案优化和节点碳势动态计量间接碳排放,分别以日运行成本和园区总碳排放为优化目标,构建园区综合能源系统的低碳运行模型。算例表明,与日运行成本优化相比,以减少碳排放量为优化目标的模型成本增加了15.95%,而园区排碳量减少了19.07%,碳交易成本减少了53.43%。证明引入节点碳势计量园区间接碳排放,并基于此优化购电方案的运行策略能实现减少碳排放的目标,更好地响应“双碳”目标的实现。
基于重心平均动态时间规整算法的有载分接开关机械故障诊断

有载分接开关(on-load tap changer, OLTC)是电力变压器中故障频率较高的部件之一,为了实现有载分接开关的故障诊断,提出了一种基于重心平均动态时间规整算法的故障诊断方法。针对OLTC振动信号的非线性与强时变性,提出自适应变分模态分解算法,计算OLTC振动信号的时频特征矩阵。进一步地,引入重心平均动态时间规整算法,自适应地计算OLTC振动信号时频特征矩阵之间的差异度,从而实现OLTC的故障诊断。研究结果表明,利用重心平均动态时间规整算法能够通过计算多组信号的重心平均序列提高故障诊断的鲁棒性。同时,基于所计算的差异度,不仅能够实现OLTC故障的有效诊断,还能在一定程度上定量表征故障的严重程度。该研究能够为OLTC的故障诊断提供新的思路。
基于自驱动变阻器的新型故障限流器

短路故障电流会给系统的安全稳定和经济运行带来危害,安装故障限流器可以快速有效限制短路故障电流,在电网短路故障抑制方面具有良好的应用前景。因此提出一种基于自驱动变阻器的新型故障限流器,其在正常运行时损耗很低,短路发生时无需任何检测设备和辅助开关便可完成对首半波峰值的限制。首先对限流器动作和限流过程进行理论分析,基于COMSOL平台建立有限元模型对限流器自驱动过程的运动和受力情况进行建模仿真,并对短路故障电流造成的装置电磁环境变化加以研究。然后建立基于PSCAD/EMTDC平台的振荡电流源短路故障仿真模型,通过仿真验证了新型故障限流器的限流效果。最后完成了样机制作,并通过搭建试验回路进行了试验验证。试验结果表明:在预期电流峰值为15 kA的情况下,基于自驱动变阻器的新型故障限流器能够在4.2 ms限流,将首半波故障电流峰值从15.6 kA限制到14.51 kA。通过仿真与试验验证了所提新型故障限流器的可行性,限流效果明显,可为工程应用提供一定技术参考。
新型故障电流转移消耗型子模块拓扑及其故障穿越策略

为应对模块化多电平换流器(modular multilevel converter,MMC)的直流侧短路故障,提出一种故障电流转移消耗型MMC子模块,根据不存在续流通路的特点将其称作续流通路阻断式子模块(freewheeling path blocking sub-module,FPBSM)。在对具备故障电流清除能力的MMC子模块总结分类的基础上,推演FPBSM的拓扑结构,基于二极管单向导通的特点消除续流通路,配合出口处晶闸管及控制策略,可以实现故障电流的有效清除。FPBSM在保证经济性的前提下,提高了故障电流清除的能力,确保了电容电压均衡。基于MATLAB/Simulink仿真模型及硬件实验系统,验证了FPBSM-MMC故障电流清除能力。
基于负直流电压控制的MMC快速无闭锁故障穿越策略

传统半桥子模块无法阻断直流短路电流,基于新型子模块的闭锁式故障穿越策略则存在换流器不可控、系统重启过程复杂等缺点,降低了模块化多电平换流器的可靠性。为此提出了一种基于负直流电压控制的无闭锁故障穿越策略,在直流侧短路后通过调制波下移将直流电压控制为负值,从而实现直流故障电流的快速清除。此外,针对无闭锁故障穿越过程中输出正负电平子模块之间电容电压不均衡的问题,提出了双排序控制算法以实现电容电压的快速均衡,同时设计了从故障发生至换流器重启整个过程中系统的无闭锁故障穿越流程。基于Matlab/Simulink的仿真结果表明,基于负直流电压控制的无闭锁穿越策略可快速阻断直流故障电流,在此过程中子模块电容电压保持均衡,可实现换流器的快速重启。
高压大功率IGBT失效机理和耐高温改性有机硅灌封材料研究综述

随着当今世界能源消耗量和电力需求的增加,柔性直流输电技术得到了快速发展。绝缘栅双极晶体管(insulated gate bipolar transistor,IGBT)作为直流输电技术的关键装备,具有节能、高频、安装方便、散热稳定等诸多优点。在直流输电技术发展的同时,IGBT电力电子装备不断向高电压、大功率的方向发展,其产生的热量和运行温度逐渐增加,致使其绝缘灌封系统失效问题日益突出,因此,寻找一种具有耐高温性能的绝缘灌封材料对于高压大功率IGBT等电气装备的发展具有重要的意义。该文从IGBT的封装结构入手,总结和分析了IGBT不同影响因素下的失效机理,并针对其中的高温作用下的封装失效,阐述了目前耐高温改性有机硅灌封材料的研究进展,同时对其应用领域进行了归纳,期望为新型耐高温有机硅灌封材料的研发提供一定的思路。
风电波动平抑下考虑SOC均衡及收益的电池储能功率分配策略

针对电池储能(battery energy storage system,BESS)平抑风电波动过程中电池单元荷电状态(state of charge, SOC)均衡性较差且未考虑风储净收益的问题,提出了风电波动平抑下考虑SOC均衡及收益的BESS功率分配策略。首先,建立综合考虑售电收益、弃风惩罚、缺电惩罚及BESS运行成本等多个因素的风电并网指令优化模型,以并网指令波动率、电池组SOC标准差等多个因素为约束条件,提出改进算术优化算法(improved arithmetic optimization algorithm,IAOA)求解该优化模型。然后,将BESS划分为两个电池组,设计了BESS双层功率分配方法(double-layer power allocation method,DPAM),上层将BESS充放电指令分配给两个电池组,下层根据最大充放电功率原则或新型SOC均衡原则将电池组充放电指令分配给各自的电池单元。最后,通过仿真对所提策略进行了验证。仿真结果表明:IAOA加快了寻优速度,提高了寻优精度;DPAM提升了电池组内电池单元SOC的均衡速度,改善了均衡程度;提出的功率分配策略进一步降低了风电并网波动率,同时提高了风储系统净收益。
计及台风的含高渗透率风电大电网多时间尺度防御调度策略

为解决我国沿海地区大规模风电接入电网场景下对台风灾害鲁棒性不足的问题,提出一种计及台风的含高渗透率风电大电网多时间尺度防御调度策略。首先,根据台风气象数据建立台风灾害下可调度风电资源评估模型及典型电网元件故障率模型,生成台风灾害下电网故障场景;其次,考虑台风场景下风电出力及故障情景,提出电网失负荷和电网风险指标量化的电网故障损失及概率,分析电网的风险成本;进一步,根据响应速度及能量时移特性对电网的多源调度资源进行分类,以电网风险成本及运行成本之和最低为目标函数构建多源电网多时间尺度防御调度模型,并应用改进海鸥算法对模型进行求解。最后,通过IEEE-39节点算例结果表明,所提出的防御调度策略能协调源-荷的灵活资源,提高电网面对台风灾害的鲁棒性。
米糠油萃取脱酸结合吸附脱酸工艺效果研究

为了在脱酸的同时尽可能保留米糠油中的营养成分,采用乙醇萃取脱酸结合碱性微晶纤维素吸附脱酸的低温物理脱酸技术对米糠油进行脱酸。以乙醇萃取脱酸米糠油为原料,以脱酸率为考察指标,采用单因素实验和正交实验对米糠油的吸附脱酸工艺条件进行了优化,同时对比了碱炼脱酸与乙醇萃取脱酸结合吸附脱酸对米糠油品质的影响。结果表明:最佳吸附脱酸工艺条件为碱性微晶纤维素添加量3.0%、吸附时间2.0 h、吸附温度40℃,在此条件下米糠原油经乙醇萃取脱酸结合吸附脱酸处理后,酸值(KOH)由35.04 mg/g降到0.92 mg/g,谷维素的保留率为73.0%,总甾醇保留率为74.3%,总生育酚保留率为56.5%;而米糠原油经碱炼脱酸处理后,酸值(KOH)由35.04 mg/g降到1.16 mg/g,谷维素的保留率为60.1%,总甾醇保留率为65.6%,总生育酚保留率为44.6%。可见,与传统碱炼脱酸相比,萃取脱酸结合吸附脱酸的方法对米糠油中谷维素、甾醇、生育酚的保留率更高,对游离脂肪酸的脱除效果更好。
考虑储能装置寿命的电网侧规模化电化学储能规划与评估方法

在"双碳"目标提出的背景下,新能源机组在电力系统中的并网规模逐步增加;而随着社会经济的持续快速发展,负荷类型日趋多样化,负荷需求不断提高,这就导致电力系统中源荷两端出力与用能的不确定性与不匹配性特征愈发明显,系统对灵活性调节资源的需求不断提高。储能技术是提升电网灵活性、优化新能源并网友好性的重要手段。提出一种考虑充放电寿命的电化学储能规划配置与运行模拟模型,以及基于精细化生产运行模拟的规划方案评估方法,为新型电力系统中受端电网的储能布局与配置提供了理论支撑。算例表明:加入储能后,可以降低系统运行成本与温室气体排放,显著提升系统可靠性与新能源消纳能力。
支撑双碳目标的新型储能发展潜力及路径研究

构建新型电力系统对于实现"碳达峰、碳中和"目标至关重要。系统灵活调节能力已成为构建新型电力系统的关键因素。新型储能具有多种优势,且技术经济性正在快速进步,必将成为提升系统灵活调节能力的重要支撑。未来支撑实现双碳目标的新型电力系统需要多少新型储能、什么样的新型储能以及如何发展新型储能是需要重点研究的课题。将中国电力系统转型路径、灵活性资源协同规划、储能技术发展及中国电力系统的特征相结合,以转型路径情景为基础边界,充分考虑煤电发展过程存在的不确定,提出3种新型储能研究方案;采用基于时序生产模拟的电力系统源网荷储扩展优化模型,充分刻画七大区域电网的电源、负荷及电网互联等系统特性,全面考虑系统灵活性资源的技术经济特性,量化分析全国七大区域电网对各类型储能的需求潜力;从碳达峰、快速减排、碳中和3个阶段,针对新型储能的发展任务、技术经济水平及发展规模等维度提出新型储能的发展路径,为中国新型储能发展规划和产业持续发展提供决策参考。
考虑新能源消纳与储能参与调频的共享储能主从博弈鲁棒定价方法

针对大规模储能应用交易机制不明确、投资成本难回收等问题,提出了一种共享储能的定价方法,建立了一种以共享储能运营商为领导者、风电场为跟从者的考虑储能参与调频的共享储能主从博弈分布鲁棒定价模型。上层以共享储能运营商盈利最大为目标,提出储能不仅可从风电场获利,还可参与系统调频获取收益。下层以风电场收益最大为目标,建立考虑风电不确定性的两阶段风电场分布鲁棒优化模型,第一阶段最大化基础场景的售电收益,第二阶段最小化不确定场景下风电场上网偏差惩罚成本期望。基于西北地区实际风电场运行数据设计算例并进行仿真分析。结果表明:共享储能运营商合理的定价策略,不仅有利于改善新能源场站调节能力,减少弃风,还可提高储能利用率,实现博弈双方的互利共赢。
考虑新能源发电量季节性分布的省区级季节性储能需求测算方法

含高比例可再生能源接入的新型电力系统中,可再生能源发电量存在季节分布不均衡的问题,给系统电力供应稳定性带来挑战。作为一种新兴的灵活调节资源,季节性储能可以实现长时间、大规模的能量转移,具有电量季节性波动平抑作用。在规划阶段合理配置季节性储能可以保证月间电量均衡,减轻系统保供压力。提出了一种季节性储能需求测算方法,首先,基于月均气象统计信息,建立可再生能源季节性发电量的季节分布特性模型;其次,以系统年均综合成本最小为目标函数,考虑各类型电源运行约束、储能规划/运行约束以及年/月电量平衡约束,建立季节性储能需求测算模型,实现了季节性储能容量需求测算;最后,采用中国南方某省区2050年规划方案作为算例,验证了所提方法的有效性。
基于改进灰狼算法的电力管廊覆盖优化技术

针对狭长电力管廊环境下无线传感网络覆盖受不规则形状、障碍物及电磁干扰影响导致通信质量降低的问题,构建了基于最低接入速率约束的电力监测覆盖感知模型,提出结合神经元映射和差分进化的改进灰狼覆盖优化算法。首先,通过神经元混沌映射生成均匀的初始种群。然后,利用非线性收敛因子平衡全局和局部搜索能力。最后,引入差分进化算法对灰狼个体进行变异。通过仿真分析对比了不同覆盖优化方法,结果表明:所提算法具有较强的搜索能力,能够在狭长电力管廊环境下显著提高网络的覆盖性能并满足待监测节点的通信需求。
计及线路优化投切限流的含风电电网扩展规划方法

为应对以风电为代表的新能源大规模接入电力系统带来的新挑战,提出了一种计及线路优化投切限流的含风电电网扩展规划模型。首先,从系统负荷变化引起常规火电机组启停的角度出发,将典型场景下的短路电流约束转化为对应机组启停状态下的约束,通过对风电场集电系统的结构等值研究风电场的等效表达式,引入考虑风电接入的短路电流约束。然后,确定电网扩展规划总体思路,以总投资最小为目标函数,建立综合考虑储能、需求侧响应以及短路电流约束的电网规划混合整数线性规划模型并求解。最后,以IEEE-RTS 24节点系统为例,通过设置不同的案例对比分析,验证了所提方法的有效性。
基于并网电流谐波反馈的有源阻尼策略

以并网点电压谐波为反馈量的有源阻尼控制(voltage-harmonic-based active damping,VHBAD)可提高变流器对弱电网的适应能力,但会削弱系统对背景谐波电压扰动的抑制能力,影响并网电流质量。首先,建立了弱电网下并网变流器的数学模型,分析了电网等值电感对系统稳定性的影响;进而提出一种基于并网电流谐波反馈的有源阻尼策略(current-harmonic-based active damping,CHBAD),该策略将有源阻尼支路的作用点由参考信号移至调节器输出端,可在提高变流器弱电网适应能力的同时兼顾到并网电流质量。最后,通过Plecs仿真软件搭建仿真模型,时域仿真结果与理论分析一致,验证了该策略的有效性。
基于分层测量数据的高压变电站概率负荷预测方法

近年来,电力系统中各级量测系统的不断升级与完善使得高压变电站负荷预测精准度的进一步提高成为可能。以高压变电站以及附属的中压出线、中压配变的多级负荷数据为基础,提出一种基于中压出线与中压配电的自下而上的概率负荷预测方法,分析结果的分布特性并完成负荷的累加。此外,为提高预测精度,采用概率预测方法对网损与测量误差造成的预测偏差展开修正。算例分析结果表明,所提方法的综合评价较优,不仅能得到高准确度的负荷点预测结果,还能划定更小的预测区间。
基于小样本数据差分扩容的微电网负荷预测方法

面向新能源微电网负荷预测,针对中长期负荷预测中样本数据不足导致预测精度不高的问题,提出了一种新的数据扩容方法,将原始数据样本两两差分作为新数据样本,通过设置阈值进行数据筛选,在扩充数据样本的同时保证数据的准确性,分析了基于差分运算的数据扩容方法对于负荷数据不确定性的消除效果。考虑气象、人口等影响因素,利用多元回归分析拟合各种关联因素对负荷的影响,将原始数据负荷预测模型作为对照,通过比较预测结果与实际负荷之间的误差,验证了数据扩容方法的实用性和准确性。
新型电力系统背景下西部送端直流电网及系统运行特性

新型电力系统背景下,未来中国面临着远距离、大容量西电东送的重大需求。基于柔性直流的团块状互联大型西部送端直流电网可以实现西部风、光、水、火等不同特性电源之间的互补调节,解决新能源出力的随机性和波动性问题。在研究直流电网的稳态模型、电磁暂态模型和协调控制策略的基础上,构建西部送端直流电网的仿真系统,分析西部送端直流电网的稳态运行特性和暂态运行特性,以及大规模新能源出力波动对直流电网运行的影响。结果表明,面对交直流故障扰动引起的新能源换流站功率变化以及天气原因引起的新能源出力波动,西部送端直流电网换流站之间可以进行功率协调,实现各类能源的紧急增援,降低扰动影响。因此,构建西部送端直流电网可以实现大规模新能源的远距离、安全稳定传输。
型线偏置对涡旋压缩机动盘尺寸和动力学特性的影响

为了分析涡旋型线偏置对动盘尺寸和动力学特性的影响,建立了压缩机几何、热力学和动力学模型,对使用不对称代数螺线型线的涡旋压缩机进行了研究,并通过试验测量的背压和流量对模型的有效性进行了验证。结果表明,动盘的自转力矩在一周内正负交替变化,对型线进行偏置后,可以将反自转力矩增加到-0.61 N·m,但是此时动盘尺寸将增大1 mm;以最小动盘尺寸为目标对型线偏置进行优化,动盘半径可以减少约3.5 mm,其重量能减少6.1%,静盘和壳体的尺寸也能相应得到减少,动盘所受的自转力矩幅值将大幅增加,十字滑环最大受力将会增加到原型线的约3倍;由于动盘尺寸减小,轴向气体力、背压力和推力轴承推力都会降低,需要对背压孔位置进行调整以防动盘出现倾覆;对型线进行偏置可减少涡旋压缩机尺寸,但需要注意动盘受力变化。研究成果为涡旋压缩机型线设计、动力学分析提供了指导。
鸡传染性支气管炎病毒QX基因型S1蛋白重组乳酸菌的构建及小鼠免疫应答

为探究鸡传染性支气管炎病毒(IBV)S1蛋白重组乳酸菌对小鼠免疫应答情况,本研究将IBV CH/LN/2019毒株的S1基因进行密码子优化,构建重组质粒pNZ8149-S1,电转至乳酸乳球菌NZ3900中,应用Western blot及间接免疫荧光试验评价重组乳酸乳球菌表达水平,免疫SPF小鼠,通过间接ELISA方法分析小鼠特异性抗体、CD4+、 CD8+和细胞因子(IL-4和IFN-γ)分泌情况;结果显示,成功构建重组乳酸乳球菌pNZ8149-S1/NZ3900并表达目的蛋白;小鼠免疫试验结果显示,免疫组小鼠IgG抗体水平均高于pNZ8149/NZ3900、NZ3900和PBS组(P<0.05);特异性sIgA抗体水平显著高于对照组(P<0.01);此外,重组乳酸乳球菌能诱导小鼠产生较高水平的IL-4和IFN-γ(P<0.05)。结果表明,重组乳酸乳球菌pNZ8149-S1/NZ3900可以有效刺激小鼠机体产生体液免疫和细胞免疫,为IBV新型口服疫苗的研制提供了理论参考。
湖南省部分地区奶牛乳房炎微生物分离鉴定及致病菌耐药性分析

为了研究湖南省规模化奶牛场乳房炎致病菌类型和耐药性,从4个规模化奶牛场采集了77头患有乳房炎的鲜奶样品,共分离出37种、162株病原菌,其中葡萄球菌95株(58.64%)、芽孢杆菌28株(17.28%)、克雷伯菌10株(6.17%)、埃希菌9株(5.56%)、棒状杆菌、链球菌、沙门菌及其他菌属均在5株以下。耐药性试验结果显示,金黄色葡萄球菌对阿莫西林具有较强的耐药性,对青霉素、头孢西丁、苯唑西林、四环素、庆大霉素、万古霉素和环丙沙星敏感;而大肠杆菌和肺炎克雷伯菌对庆大霉素和环丙沙星敏感,对其他抗生素耐药性较强。综上所述,湖南地区奶牛乳房炎的主要致病菌为金黄色葡萄球菌、大肠杆菌和肺炎克雷伯菌,庆大霉素和环丙沙星可作为该地区奶牛乳房炎的首选治疗药物。
营养补饲对放牧条件下妊娠牛体况、血清营养代谢指标、免疫指标及抗氧化能力的影响

选用放牧饲养条件下产前3个月、平均体质量为(583±22.5)kg的健康西门塔尔妊娠母牛12头,按照体质量相近原则随机分为2组,分别为放牧组(草场自然放牧采食)和补饲组(放牧+补饲精料),每组6头牛。预试期8d,正试期60d。结果显示,与放牧组相比,补饲组妊娠牛平均日增重(ADG)和体况评分(P<0.05)显著提高。试验结束后,与放牧组相比,补饲组血清总抗氧化能力(T-AOC)、谷胱甘肽过氧化物酶(GSH-Px)和超氧化物歧化酶(SOD)活性均显著高于放牧组(P<0.05),且丙二醛(MDA)含量显著低于放牧组(P<0.05)。与放牧组相比,补饲组试验牛血清中IL-2、IgA及IgG含量有升高趋势,但IL-1β、IL-4和IgM含量无显著性差异(P>0.05)。补饲组血清总蛋白(TP)、尿素氮(BUN)和高密度脂蛋白胆固醇(HDL-C)含量均显著高于放牧组(P<0.05)。结果表明,补饲精料可显著改善放牧饲养条件下妊娠牛的体况和营养代谢状况,并对其抗氧化和免疫功能的提高具有促进作用。
高剂量白酒糟对山羊瘤胃发酵、菌群结构及炎性基因的影响

旨在研究饲喂高剂量(65%,75%)白酒糟对3月龄山羊瘤胃发酵、菌群结构及炎性基因的影响,试验选择15只日龄、体质量相近的健康本地山羊,随机分为对照组、65%白酒糟组和75%白酒糟组,5只/组。对照组饲喂基础饲粮,试验组分别饲喂添加65%,75%的白酒糟日粮,正试期90d。采用气质联用法、ELISA法依次检测参试山羊瘤胃液VFA、组胺和LPS浓度,用Illumina Miseq PE300高通量测序平台进行瘤胃液16SrDNA测序,qRT-PCR法测定瘤胃组织中p65、COX2、VCAM1的表达量。结果表明:1)65%和75%白酒糟组山羊瘤胃液pH和总VFA显著低于对照组(P<0.05),75%白酒糟组山羊瘤胃液乙酸、丁酸及乙酸/丙酸比值显著低于对照组(P<0.05),75%白酒糟组山羊瘤胃液组胺和LPS浓度显著上升(P<0.01)。2)65%和75%白酒糟组山羊瘤胃微生物中的优势菌门为厚壁菌门(Firmicutes)和拟杆菌门(Bacteroidota),且占总门类的90%以上,丰度最高的科、属为普雷沃菌,且普雷沃菌丰度会随着白酒糟饲喂量的增多呈上升趋势。3)65%和75%白酒糟组山羊瘤胃组织炎性基因p65、COX2、VCAM1mRNA相对表达量极显著升高(P<0.01)。饲喂65%和75%白酒糟会降低山羊瘤胃的发酵功能,一定程度上使瘤胃菌群的多样性和丰度降低;瘤胃液LPS和组胺浓度升高,可通过NF-κB信号通路中的p65、COX2 2个途径引起瘤胃上皮的炎症。
钙钛矿材料在热载流子太阳能电池中的研究进展

热载流子弛豫过程中的能量损失是限制太阳能电池器件效率进一步提升的主要因素。近年来,研究人员提出基于热载流子能量利用的光伏器件概念,旨在热载流子弛豫到能带边缘之前将其能量收集利用。相较于传统半导体,钙钛矿材料具有更缓慢的热载流子弛豫速率,具备实现热载流子太阳能电池的潜力。首先介绍了热载流子太阳能电池的主要结构,总结了钙钛矿材料在热载流子弛豫过程和有效提取方面的研究进展,并探讨了目前合适的热载流子提取材料,最后对钙钛矿材料在热载流子太阳能电池中的发展方向进行了展望。
准噶尔盆地东部北三台凸起烧房沟组沉积模式及其对储层发育的控制作用

为认识准噶尔盆地东部北三台凸起地区三叠系烧房沟组沉积特征及沉积模式,厘清储层发育的制约因素,在沉积学的基础上,结合岩心、薄片、粒度、常规物性等资料,开展了烧房沟组沉积模式及其对储层发育的控制作用研究。研究表明:烧房沟组共发育9种典型的岩相类型,分别为槽状交错层理砾岩相、板状交错层理砾岩相、块状层理砾岩相、槽状交错层理砂岩相、板状交错层理砂岩相、块状层理砂岩相、浪成砂纹层理砂岩相、平行层理粉砂岩相和块状层理泥岩相;烧房沟组主要以辫状河三角洲相为主,沉积微相包括泛滥平原、水上辫状河道、心滩、天然堤、水下辫状河道、分流河道间、水下天然堤、河口坝、前三角洲泥和滩坝10种类型,其中,水下辫状河道、河口坝及滩坝储层物性最好,平均孔隙度分别为17.31%、20.66%、21.81%,平均渗透率分别为6.89、7.05、12.98 mD;该区储层物性主要受到沉积作用的控制,优质储层主要发育于水下辫状河道、河口坝及滩坝微相中。研究认识可为研究区油气进一步精细勘探开发提供理论基础。
准噶尔盆地石西凸起风化型火山岩储层相态发育模式

针对风化型火山岩储层结构特征认识不清,缺乏有效的划分方法等问题。以准噶尔盆地石西凸起风化型火山岩为研究对象,结合岩石物理实验、FMI成像资料及测录井综合资料,自上而下建立和划分出风化型火山岩4种相态模式,分别为强风化黏土相、风化水解相、弱风化淋滤崩解相以及无风化母岩相。利用测井资料构建风化型火山岩储层综合指数、风化综合指数对风化型火山岩相态精细划分,明确弱风化淋滤崩解相为风化型火山岩优势相态。在准噶尔盆地石西凸起应用效果显著,为同类型火山岩储层相态研究提供参考。
致密砂岩气藏自支撑裂缝损伤机理及导流能力研究

针对致密砂岩气藏压裂后自支撑裂缝导流能力发生变化的问题,建立了裂缝壁面仿真自支撑裂缝导流能力的实验评价方法,从裂缝壁面微观形貌、粗糙度、强度等方面探究导流能力损伤机理,明确了裂缝导流能力变化规律。研究表明:裂缝遇水后壁面黏土水化,并在应力作用下压实,壁面平均高度下降了8.5%;同时,裂缝壁面软化,平均硬度降低了34.3%。生产油嘴尺寸变化越密集,高应力时自支撑裂缝导流能力越高;第3次开井生产时的裂缝导流能力比首次开井下降91.7%~ 98.5%;错位裂缝的导流能力为无错位裂缝的18.1 ~ 140.4倍;随着压裂后地层水驱替压裂液产出,最终裂缝导流能力为原始裂缝导流能力的3.45倍。该文明确了致密气藏生产过程导流能力损伤机理,阐明了不同因素作用下自支撑裂缝导流能力变化规律,为致密砂岩气藏自支撑裂缝保护提供了基础理论依据。
虎杖苷促进大鼠骨质疏松性骨折的作用及对SIRT1/FoxO1信号通路的影响

目的探究虎杖苷对骨质疏松性骨折大鼠骨折愈合的效果及对沉默信息调节因子1(SIRT1)/叉头状转录因子O1(FoxO1)信号通路的影响。方法构建骨质疏松性骨折大鼠模型,将建模成功的48只大鼠随机分为模型组、虎杖苷低剂量(30 mg/ kg)组、虎杖苷高剂量(60 mg/ kg)组、阿仑膦酸钠组(0.5 mg/ kg)。另取12只大鼠作为对照组,构建相同部位骨折模型。建模结束后,各组大鼠给予相应药物灌胃,每天1次,连续8周。对大鼠进行骨折愈合程度评分并检测骨折处骨密度(bone mineral density, BMD);运用酶联免疫吸附法检测大鼠血清中I型胶原交联羧基末端肽(CTX-Ⅰ)、骨钙素(OC)、肿瘤坏死因子-α(TNF-α)、白细胞介素-1β(IL-1β)水平;通过苏木素-伊红染色观察大鼠骨组织病理学;通过荧光定量PCR法检测大鼠骨组织中SIRT1、FoxO1信使RNA(mRNA)水平;通过蛋白印迹法检测大鼠骨组织中SIRT1、FoxO1蛋白水平。结果与模型组相比,虎杖苷低、高剂量组大鼠骨组织病理学变化程度依次减轻,骨折愈合程度评分、骨折处BMD、血清中OC、骨组织中SIRT1、FoxO1 mRNA和蛋白水平依次升高,CTX-Ⅰ、TNF-α、IL-1β水平依次降低(P<0.05);阿仑膦酸钠组和虎杖苷高剂量组大鼠骨组织病理学变化及各项指标比较均无显著差异(P>0.05)。结论虎杖苷可减轻骨质疏松性骨折大鼠炎症反应,提升BMD,促进骨折愈合,其机制可能与激活SIRT1/ FoxO1信号通路有关。
地方晒烟琼中五指山-1的青枯病抗性鉴定与指纹图谱开发

鉴定抗烟草青枯病的优异种质资源,拓宽青枯病抗性品种的遗传背景,提高品种抗病水平,是当前烟草抗性育种的研究重点。以Dixie Bright 101、K326、红花大金元为对照品种,在室内接种FJ-SMNT、FQY-4、Y45等3株菌株,对地方晒烟种质资源琼中五指山-1进行病情指数调查与抗性评价,并基于种质资源重测序数据,开发了琼中五指山-1的特异性SNP指纹图谱。结果表明,琼中五指山-1发病缓慢,病情轻微,病情指数增长平缓,对3株菌株均有良好的抗性,抗性水平显著高于抗病对照。构建的特异性指纹图谱由339个SNP位点组成,基于云计算平台开发了该指纹图谱的检测程序并利用测序技术对指纹图谱的可靠性进行了验证,证明了该指纹图谱可以从随机取样的样品中准确鉴定出琼中五指山-1。琼中五指山-1是目前国内发现的青枯病抗性最好的种质资源之一。
高固含量CL-20基炸药油墨的3D微喷打印成型及性能

为了获得微尺度爆轰性能优良且与3D微喷打印工艺兼容的悬浮式炸药油墨配方,以水溶性壳聚糖(CS)和聚乙二醇-4000(PEG-4000)为复合黏结体系,亚微米CL-20为主体炸药,设计和制备了高固含量CL-20基炸药油墨,并通过3D微喷打印平台进行打印成型。采用扫描电镜(SEM)、激光共聚焦显微镜、X射线衍射仪(XRD)对成型样品的形貌结构进行了表征;采用差示扫描量热仪(DSC)、机械感度仪和静电感度仪分别测试了样品的热分解性能、机械感度和静电感度,并对微型打印样品的爆轰性能进行了测试。结果表明,CL-20质量分数为90%时,打印成型样品表面宏观比较平整,但微观平均粗糙度约为14.58 µm,内部结构均匀,层间无明显孔隙,成型样品中CL-20的晶型为ε型;与亚微米CL-20相比,油墨成型样品的表观活化能增加了5.94 kJ/mol,其撞击、摩擦和静电感度分别下降了1 J、80N和0.21 J;微型传爆药打印样品的成型密度为1.515 g/cm~3,爆轰临界尺寸和爆速分别为1 mm×0.135mm和7 484m/s。
华东4地区灰飞虱对8种杀虫剂的抗性监测

为明确2021-2022年华东4地区灰飞虱田间种群对常用杀虫剂的抗性现状及抗性机理,采用稻苗浸渍法分别测定了江苏仪征、盐城,浙江长兴和安徽庐江4地区灰飞虱田间种群对8种杀虫剂的抗性水平,并测定了3种解毒酶抑制剂增效醚(PBO)、顺丁烯二酸二乙酯(DEM)和磷酸三苯酯(TPP)对噻嗪酮防治灰飞虱的增效作用。结果表明:4个灰飞虱田间种群对噻嗪酮产生了中等至高水平抗性(抗性倍数RR = 61.5~148.8);对毒死蜱产生了中等水平抗性(RR = 14.9~28.3);对烯啶虫胺(RR = 0.7~9.9)、噻虫嗪(RR = 1.6~8.3)、呋虫胺(RR = 2.9~10.0)和氟啶虫胺腈(RR = 2.5~8.7)处于敏感至低水平抗性;对吡蚜酮(RR = 1.0~5.0)和三氟苯嘧啶(RR = 0.5~2.3)均仍处于敏感水平。增效试验结果显示,3种解毒酶抑制剂对噻嗪酮均无显著增效作用,表明3种解毒酶可能不参与灰飞虱对噻嗪酮的抗性。研究结果可为灰飞虱的田间抗性治理提供科学指导。
典型黑土区农业流域土壤侵蚀-沉积对土壤养分和酶活性的影响

研究农业流域土壤侵蚀-沉积对土壤养分和酶活性的影响可为土壤侵蚀退化评价提供重要科学依据。选择典型薄层黑土区的宾州河流域为研究区,在流域上游、中游和下游各选取2个代表性坡面,基于~(137) Cs示踪技术估算土壤侵蚀-沉积速率,分析流域和坡面尺度土壤侵蚀-沉积对土壤养分(有机质、全氮和速效磷)和土壤酶活性(转化酶、脲酶和碱性磷酸酶)的影响。结果表明:(1)土壤侵蚀速率在流域上游最大,分别是流域中游和下游的1.9,11.2倍;坡面尺度上土壤侵蚀速率在坡中部最大,分别是坡上部和坡下部的1.3~2.6,2.8~12.2倍。(2)在流域尺度上,土壤有机质空间分布与土壤侵蚀速率空间分布呈相反的变化趋势,土壤全氮和速效磷含量在流域下游皆大于流域中游;坡面尺度上土壤有机质、速效磷含量、转化酶、脲酶和碱性磷酸酶活性均表现为坡下部>坡中部,说明农地土壤侵蚀降低土壤养分含量和酶活性。 (3)流域沉积区土壤沉积速率对土壤有机质、速效磷含量、脲酶和碱性磷酸酶活性有显著影响。(4)土壤有机质和速效磷含量对土壤脲酶和碱性磷酸酶活性有显著影响,表明土壤侵蚀-沉积引起的土壤养分再分布是造成土壤酶活性空间分异的重要原因。
采用组合算法的物流系统防疫风险评估

为了更合理地评估物流系统引起疫情传播的风险,提供了一种基于随机森林回归、K近邻(K-Nearest Neighbor, KNN)及专家判断法的风险组合评估算法。通过构建传播疫情风险的组合评估基础方法模型,对目标地区系统风险等级进行预判,对人员、交通工具、周转工具、货物包装、产品及系统风险等级进行仿真。首先构建随机森林回归模型预测感染者数据,构建KNN聚类及专家打分预判等级的风险组合算法测度风险等级。之后利用留出法按8∶ 2将7国省级数据分为训练集和预测集来训练模型,得到最优随机森林回归模型;利用专家打分法设定低、中、高风险区间,按照此区间预设1 000条数据,且随机打乱其中的5 000个数值构成矩阵,作为KNN的假设数据集,训练得到最优KNN模型,准确率(Accuracy,ACC)为0.975。最后对非精准国家吉尔吉斯斯坦共和国进行实证仿真,得到五要素的风险值,其物流系统整体风险等级为高风险。该组合算法是物流系统疫情防控的技术突破点,可为决策提供数据支撑。
Al含量对挤压态Mg-2.0Zn-0.4Mn合金组织及耐腐蚀性能的影响

采用光学显微镜、扫描电镜、拉伸实验和电化学工作站等研究了不同Al含量对挤压态Mg-2.0Zn-0.4Mn-xAl(0≤x≤6.0 mass%)合金组织、力学性能及耐腐蚀性能的影响。结果表明:随Al含量的增加,合金的晶粒尺寸逐渐减小,第二相数量逐渐增多,合金的力学性能先增大后减小;当Al含量为4.0 mass%时,合金具有较好的力学性能,其抗拉强度、屈服强度及伸长率分别为253.7 MPa、231.6 MPa及19.7%。合金的耐腐蚀性能随Al含量的增加先增强后减弱,当Al量为4.0 mass%时,合金具有较好的耐腐蚀性能,其质量损失腐蚀速率和析氢腐蚀速率分别为0.931 mm/a和0.909 mm/a。
基于云模型的益生菌微胶囊干燥技术评价

益生菌微胶囊的干燥制备技术是保证益生菌在长期贮存期间稳定性的关键。为客观评价现有不同干燥技术对益生菌微胶囊的干燥效果。通过分析喷雾干燥(B_1)、真空冷冻干燥(B_2)、流化床干燥(B_3)以及微波真空冷冻干燥(B_4) 4种干燥技术在益生菌微胶囊干燥中的应用,构建益生菌微胶囊干燥技术多过程分级评价指标体系。基于排队理论确定了水分特性、表观特性、结构特性、化学特性、生物特性及评价因子的序列等级和权重。同时引入黄金分割率法以及云发生器原理综合构建了益生菌微胶囊干燥技术云评价模型,定量评价4种干燥方式对于益生菌微胶囊的干燥效果。结果表明:4种干燥技术的综合评价云分别为:ZB_1(0.4624,0.0674,0.0088)、ZB_2(0.5810,0.0591,0.0106)、ZB_3(0.6772,0.0595,0.0111)、ZB_4(0.7635, 0.0582,0.0119)。对于益生菌微胶囊的干燥性能综合排序为B_4>B_3>B_2>B_1。本研究方法与结论可为丰富及完善益生菌微胶囊干燥技术研究提供理论参考。
莲藕多糖和阿魏酸的非共价相互作用及其复合物特性

研究莲藕多糖与阿魏酸的非共价相互作用,及其复合物的理化和功能特性。以阿魏酸的结合量为指标,结合单因素实验和响应面试验优化复合物的制备条件。结果表明,在温度0 ℃、pH 7及多糖-阿魏酸质量比1∶2的条件下,低速搅拌30 min,多糖的阿魏酸结合量达110.22 mg/g,其平均分子质量由191.8 ku增至297.4 ku。考虑各因素对阿魏酸结合量的影响,结合复合物的光谱分析发现,莲藕多糖与阿魏酸的非共价作用以氢键为主。低温有利于维持复合物的稳定,而复合物经口腔、胃或小肠模拟消化后的阿魏酸解离率均低于25%。相比莲藕多糖,复合物具有更强的DPPH自由基清除活性(P< 0.05),而二者的巨噬细胞NO生成刺激能力无显著差异(P>0.05)。研究结果为改善莲藕多糖的功能活性和阿魏酸的生物利用率提供思路。
改进离散型遗传算法在离心泵性能优化中的应用

针对离心泵性能优化中设计参数多且优化周期长的问题,提出了适用于离散变量优化的改进遗传算法.以泵效率为优化目标,选取叶轮6个设计参数,采用拉丁超立方设计方法创建90组设计样本,用响应面模型对泵效率和设计参数进行拟合.通过改进的离散型遗传算法对其进行寻优,得到叶轮最优设计参数组合.结果表明:响应面模型能够准确反映效率和叶轮设计参数之间的关系,设计工况下预测值与数值模拟的偏差为0.82%;优化后泵效率在0.6Q_d,1.0Q_d和1.4Q_d下的增幅分别为7.05%,5.98%和1.90%,且输入功率显著降低;优化后叶轮和蜗壳内部的流动损失面积明显减小,整体流动损失显著降低.参数敏感性分析表明:叶片出口安放角、叶轮出口直径、叶轮出口宽度和叶片包角对泵性能的影响较大.
基于K-means分层聚类的TCN-GRU和LSTM动态组合光伏短期功率预测

为了提高电网运行的稳定性和改善电网的节能调度,针对目前单一模型处于不同天气状况时,预测精度难以达到最优的状况,文章提出了一种基于K-means分层聚类的TCN-GRU和长短期记忆网络(LSTM)动态组合光伏短期功率预测。利用K-means算法进行二次聚类,将天气类型分为晴天(A_1)、多云(A_2)、阴天(A_3)、雨天(A_4);通过时间卷积网络(TCN)提取数据的时序特征,并结合门控循环单元(GRU)建立出融合提取时序特征模块的TCN-GRU结构;TCN-GRU与LSTM神经网络动态组合后,通过弹性网络(ElasticNet)回归选择最佳输出权重得到最终预测值;基于江苏某地区的光伏发电功率数据及对应的气象数据对文章所提出的方法进行验证。在4种天气状况下,通过与其他模型预测结果进行比较,文章提出的动态组合模型预测精度更高。
岩芯力学实验的面应变耦合系数及其差值的阈值研究

通过单轴压缩实验获取江苏省体应变仪钻孔岩芯的弹性模量和泊松比,利用面应变理论,计算钻孔应变仪器的理论耦合系数和实测耦合系数,探讨两者的相关性。在此基础上,引入观测精度,研究仪器的观测精度、耦合系数和数据质量的关系,确定耦合系数差值的阈值。结果显示:1)钻孔应变仪的观测精度与理论耦合系数和实测耦合系数呈正相关,钻孔应变仪的理论耦合系数和实测耦合系数一致性越好,仪器的观测精度越高,数据质量越好。2)江苏省各台站面应变的理论耦合系数和实测耦合系数差值的阈值为0.1。差值小于0.1时,观测数据质量较高;差值在0.1~0.2之间时,井下耦合对观测精度有一定影响,但不显著;差值超过0.2时,井下耦合存在问题,仪器的观测精度较低,数据的观测质量较差。
一种由口腔菌群失衡引起的大鼠口臭模型的构建及其评价

目的:利用口源性口臭(Intra-oral halitosis,IOH)患者唾液整体微生物群定植构建大鼠口臭模型,通过检测大鼠口腔相关微生物、相关代谢和口气值变化对该模型的可行性进行评价。方法:将健康的6~8周龄雄性Wistar大鼠随机分为两组,模型组(H组)和对照组(C组)。均适应性饲养1周后麻醉下进行口腔菌群采样并检测口气值,使用蘸有生理盐水的棉签机械清洗两组大鼠的牙齿和黏膜。再常规饲养1周后重复清洗并使用0.1% NaoCl冲洗口腔黏膜和牙齿5 min,随后用23 μmol/L缓冲抗坏血酸钠冲洗10 min。使用加入保护液的IOH患者唾液整体微生物群涂抹H组大鼠牙齿和口腔黏膜,每日1次,涂抹后禁食水1 h,后持续给予10%高糖水,6周后麻醉下口腔菌群采样。同时常规饲养C组并采样。采用16SrRNA测序技术检测大鼠口腔微生物变化,使用PICRUSt进行菌群代谢功能预测,利用Halimeter口气检测仪每2周检测大鼠口气值。结果:与C组相比,H组口腔菌群中卟啉单胞菌属(Porphyromonas)、梭杆菌属(Fusobacterium)、孪生球菌属(Gemella)、纤毛菌属(Leptotrichia)和消化链球菌属(Peptostreptococcus)等与IOH相关的物种比例明显升高。PICRUSt代谢预测分析表明,与C组相比,H组口臭相关代谢途径明显增强。同时口气检测值也出现显著升高。结论:该造模方法可使IOH相关微生物定植大鼠口腔并发挥其产臭功能,很好的模拟了临床患者口腔菌群和口气特征,可用于未来IOH新的治疗方式和疾病发生发展的研究中。
面向复杂异质数据的集成学习研究综述

复杂系统的实际过程数据具有多工况、高维度、多源多模态等异质特点,"大样本"中蕴含着"小样本",其具有整体特征与局部特征。集成学习通过联合多个基学习器对复杂异质数据的内部规则进行提取,具有显著的数据挖掘优势,并已获得了广泛关注。针对集成学习的重要应用价值,对其研究进展与发展前景进行了综述和展望。首先,基于设计思想对集成学习的结构和性质进行了归纳总结;接着,通过特征工程、基学习器选取和集成策略3个方面对集成学习的研究现状展开了论述;然后,介绍了集成学习在复杂工业问题、图像识别、指标预测、信息安全和临床诊断等不同领域中的实际应用情况;最后,指出了当前研究面临的挑战并展望了未来的研究方向。
基于高阶微观特征交互的晶圆异常检测研究

为提高晶圆异常检测准确率,并针对基于分块策略进行异常检测过程中,特征信息无法交互的问题,提出一种基于高阶微观特征交互的晶圆异常检测模型--堆叠交互自编码器(stacked interactive autoencoder,SinAE)。首先,采用层次聚类对采集到的高维数据进行无监督聚类,并根据戴维森堡丁指数(Davies-Boulding index,DBI)的肘拐点确立最优聚类状态;随后,利用SinAE模型对聚类后的各个数据块分别提取高阶特征,并开发出特征交互模块,对各块高阶微观特征进行维度统一、信息交互以及特征融合操作;然后,对融合交互后的特征进行解码重构以及联立训练;最后,根据实时数据在SinAE上的损失值,确定数据的异常状态,并采用数值仿真过程数据以及真实的半导体晶圆数据进行算法验证,实验结果表明,所提出的算法具有更高的异常检测性能。
端板连接普通螺栓群中和轴位置研究

以螺栓群偏心距和端板厚度为研究参数,对梁柱节点中端板连接在偏心拉力作用下(A组)和纯弯矩作用下(B组)的螺栓群进行了受拉性能试验研究。通过对破坏模式、螺栓群受力分布和中和轴偏移率的分析,研究了端板连接普通螺栓群中和轴位置变化的情况;对两组试验开展有限元分析,从荷载-位移曲线和节点抗拉性能两方面进行研究。结果表明:随着荷载逐渐增大,螺栓群中和轴不断向受压区移动;增大螺栓群偏心距可使螺栓力增大,且加快中和轴向受压区偏移;增加端板厚度能够减小螺栓力,并延缓中和轴向受压区偏移;现行偏心受拉和纯弯矩作用下普通螺栓端板连接的计算方法(或公式)较为保守,与试验结果相差较大。给出的端板连接螺栓力修正公式的计算结果与试验结果吻合良好。在保证结构安全的前提下,该修正公式计算结果更接近螺栓端板的实际受力状态,从而达到减小节点钢材用量和降低成本的目的。
中文版PROMIS癌症特异性抑郁项目库计算机自适应测试版本的构建及测试

目的评估中文版患者报告结局测量信息系统(Patient Reported Outcome Measurement Information System,PROMIS)癌症特异性抑郁项目库的心理测量学属性,构建计算机自适应测试版本(PROMIS Cancer Depression CAT),并评价其效果。方法采用便利抽样法选取2020年11月—2021年7月在上海2所三级甲等医院的648例癌症患者作为研究对象。在心理测量学评估中,首先基于Rasch模型采用残差的主成分分析、条目残差相关系数、条目特征曲线检验PROMIS癌症特异性抑郁项目库的单维性、局部独立性、单调性假设;其次,通过Rasch模型中的选项特征曲线对选项进行拟合,采用Rasch模型中的Infit MNSQ、Outfit MNSQ、难度参数对每个条目进行拟合;最后,将经过校准后的项目库内容作为PROMIS Cancer Depression CAT的题库,采用Post-hoc模拟方法评价PROMIS Cancer Depression CAT的测量效率和准确性。结果PROMIS癌症特异性抑郁项目库由测试解释的经验方差为68.6%,条目之间的残差相关值都小于0.70,条目特征曲线是单调递增曲线。PROMIS癌症特异性抑郁项目库中的5个选项的峰值均未被相邻选项的特征曲线覆盖,5个选项之间阈值的间隔均大于1且小于5,条目的Infit MNSQ值为[0.54,1.49],Outfit MNSQ值为[0.55,1.49],选项和条目的拟合均在理想范围内,可作为构建PROMIS Cancer Depression CAT的项目库。Post-hoc模拟执行CAT的θ值与整个项目库的θ值相关系数为0.964,选择的平均使用条目数为6.348个。结论中文版PROMIS癌症特异性抑郁项目库满足单维性、局部独立性以及单调性假设,可以用来构建PROMIS Cancer Depression CAT。基于PROMIS癌症特异性抑郁项目库参数构建的计算机自适应测试版本能够高效、准确地测量癌症患者的抑郁水平。
国医大师邹燕勤从“防治养”整体观论治IgA肾病

国医大师邹燕勤教授指出IgA肾病(IgAN)多因禀赋异常、体质虚弱,或感受外感六淫之邪所致,故提倡预防为先;其最常见证型为气阴两虚夹湿、热、瘀,西医治疗有其局限性,进行积极的中医药干预,疗效显著;在平稳期加以中医药养护,可明显延缓进入尿毒症的进程,故提出了从“防治养”整体观论治IgAN,拟探讨一个适合我国现阶段国情的慢病管理模式,并将这医疗模型加以推广。
基于微细观分析的煤体瓦斯吸附规律及反常点原因探究

针对煤体微观结构对瓦斯吸附性能的作用规律尚未完善这一问题,采用煤体瓦斯吸附规律微细观综合表征试验方法,探究煤体微观表面官能团、微细观角度煤体孔结构对瓦斯吸附的影响规律,并阐释反常点的产生原因。研究结果表明:随着变质程度增加,瓦斯吸附量整体呈上升趋势,芳香烃相对含量不断升高,脂肪烃相对含量不断减少,含氧官能团相对含量不断下降。挥发分由24.33%降至14.56%,吸附常数a由12.97 cm~3/g增长至23.90 cm~3/g,芳香烃相对含量由3.80%升至9.03%,脂肪烃相对含量由12.06%降至3.90%,含氧官能团相对含量由81.73%降至49.07%;极性含氧官能团可削弱瓦斯的吸附能力,官能团结构参数C* (羰基比羰基与芳香环之和)的增大阻碍瓦斯吸附过程。随着脂肪链长度的增加,煤体瓦斯吸附能力不断提高;在研究微观孔隙结构对瓦斯吸附量的影响过程中,发现孔隙结构与吸附常数a之间存在反常变化趋势,进一步分析表明表面官能团与孔隙结构存在内在关联,含氧官能团阻碍煤体大孔发育、烃类结构促进大孔发育,煤体吸附性能受多重因素影响。
基于非洲猪瘟病毒p10蛋白间接ELISA检测方法的建立

为建立1种快速、高效和高通量检测非洲猪瘟病毒(ASFV)的血清学方法,构建重组质粒pET- 28a(+)- p10,通过原核表达系统获得重组p10蛋白,并将其作为包被抗原,构建检测ASFV抗体的间接ELISA方法。结果显示:重组p10蛋白以可溶性和包涵体2种方式表达,分子质量为12 ku,反应原性良好;建立的间接ELISA抗体检测方法最佳反应条件为:1 μg/ mL抗原4℃包被12 h,50 mg/ mL BSA37℃封闭2 h,待检血清孵育0.5 h,底物显色4 min;试验依据S/ P值判定阴阳性的临界值为0.388;建立的间接ELISA方法阳性血清的最低检测限为1 ∶ 800;与其他常见的猪病阳性血清无交叉反应;批内和批间变异系数均小于10%;与商品化试剂盒的总体符合率为90.38%。研究表明,建立的基于p10表达蛋白的ASFV抗体检测方法具有良好的灵敏性、特异性、重复性和符合率,具有较强的临床应用价值,为ASFV血清学诊断试剂的研发提供了参考。
三向应力下砾岩的动力学特性及能耗分析

塔里木油田库车山前巨厚砾石层钻井井底岩石处于冲击与地应力的复杂载荷状态,是制约该区块钻井效率的主要难题,探明三向应力条件下砾岩的动载力学特性与能耗规律是砾石层破岩提速的关键。通过真三轴霍普金森压杆试验分析中等应变率下砾岩的动载强度与变形特征,研究动载应变率对砾岩力学特性及能耗规律的影响。结果表明:冲击载荷下砾岩抵抗变形的能力随应变率的提高显著增强,试样的破坏时间缩短,应力增长速率提高,强度和破坏应变增加。构建三向应力下岩石的动载损伤本构模型和能耗模型,得到中等应变率下岩石的动载强度、破坏时间和能耗特征与加载应变率呈幂函数关系,该模型计算结果与砾岩的试验测试结果吻合度较高,表明所建立的模型可准确描述砾岩的动载破坏过程,从而为深部砾石层钻井破岩过程研究提供参考。
考虑柔性负荷无功调节能力的配网日前两阶段无功随机优化调度

针对高比例分布式光伏接入配网所引起的电压控制问题,利用柔性负荷的无功调节能力,并考虑光伏和负荷的不确定性,提出了配网日前两阶段无功随机优化调度方法。首先,在第1阶段根据光伏和负荷的预测值,优化反映电容器组动作和柔性负荷无功调度的离散决策变量。其次,在第2阶段考虑光伏和负荷的不确定性,优化光伏的无功出力和柔性负荷的无功调度量。在优化模型中,设置了电压偏差最小化和柔性负荷的无功调度次数最小化两种目标函数,采用ε约束法对多目标优化问题进行求解,并利用熵权优劣解距离(technique for order preference by similarity to ideal solution, TOPSIS)法选择最优折衷解。在修改的IEEE33节点系统进行仿真,结果表明所提方法能有效缓解由高比例分布式光伏并网所引起的电压越限问题。
基于改进一致性算法的孤岛直流微电网储能系统分布式控制策略

针对孤岛直流微电网中多个储能单元的协调控制,提出了一种基于改进一致性算法的储能系统分布式控制策略。首先,提出了一种改进一致性算法,并证明该算法相比经典一致性算法收敛时间更短。然后,基于改进一致性算法,提出了一种储能系统分布式控制策略,通过合理调节各储能单元的功率,维持了直流母线电压的稳定、避免了储能电池的过充过放。该策略具有两种运行模式,分别适用于微电网有扰动与无扰动的情况,在及时调节储能单元功率的同时,减少了控制所需的通信量和计算量。最后,搭建了孤岛直流微电网系统仿真算例,仿真验证了所提控制策略的有效性及其在控制时间方面的优越性。
基于集成学习的高压直流输电系统故障诊断

以某西南电网变电站出现的4种故障的实测数据作为数据集,针对高压直流输电(high voltage direct-current, HVDC)系统的故障诊断设计出一种基于集成学习(ensemble learning, EM)的故障诊断方法,显著提升了故障诊断的速度、精度和鲁棒性。首先,对4类故障数据进行数据预处理,同时对故障数据的特征进行提取并完成训练,使用故障数据标签对故障数据集进行均分权重。然后,计算当前弱分类器对带权重数据集的分类误差,并计算当前分类器在强分类器中的权重。最后,更新训练样本权值的分布得到强分类器,根据训练好的模型对不同数据集下的故障类型进行辨识实验。通过与BP神经网络故障诊断模型对比,所提出的方法在多组测试中可以达到89%以上的诊断准确率,错误率较低并且鲁棒性强,有利于HVDC系统的故障识别和快速诊断。
大型立式轴流泵水力模型导叶改型及试验验证

为改善轴流泵导叶与叶轮的匹配性,以某立式轴流泵装置为研究对象,通过正交试验对水力模型导叶改型,应用计算流体动力学软件和模型试验,对匹配不同导叶的轴流泵水力模型进行比对和优选.研究结果表明:数值计算结果与模型试验结果的最大误差小于5%,性能曲线的整体趋势相对良好,数值计算方法合理可靠;在设计流量工况下,优化后的导叶能够减小导叶体的水力损失及导叶出口环量,动能回收效果较好,在有效降低设计扬程的同时保证泵站以80.7%的效率高效运行;不同导叶对立式轴流泵装置的性能有明显影响,优化后的导叶能够改变装置设计流量,使泵装置高效区向大流量偏移,同时提高小流量工况下泵的装置扬程,降低大流量工况下的装置扬程.
基于改进的双作物系数模型与Priestley-Taylor模型估算温室黄瓜蒸散量

为估算温室黄瓜植株蒸腾(T_r)与土面蒸发(E_g),基于2018年春夏茬和秋冬茬温室内实测微气象数据、黄瓜作物叶面积指数(LAI)及根区土壤水分数据,对FAO-56推荐的双作物系数模型(Dual-K_c)及Priestley-Taylor(P-T)模型中参数进行修正,应用修正后的Dual-K_c和P-T模型(M-PT)估算温室黄瓜蒸散量(ET_c),利用2019年春夏茬和秋冬茬实测数据对模型精度进行验证.结果表明:改进后的Dual-K_c和M-PT模型估算的温室黄瓜ET_c和T_r与实测值有较好的一致性,但M-PT模型的估算误差高于Dual-K_c模型,Dual-K_c模型估算春夏茬与秋冬茬黄瓜ET_c与实测值的均方根误差(RMSE)、平均绝对误差(MAE)、偏离率(Bias)和相关系数(R~2)分别为0.36 mm/d,0.28 mm/d,-0.10和0.98(春夏茬)及0.28 mm/d,0.22 mm/d,-0.11和0.97(秋冬茬);MPT模型的RMSE,MAE,Bias和R~2分别为0.48 mm/d,0.42 mm/d,-0.17和0.97(春夏茬)及0.41 mm/d,0.31 mm/d,-0.24和0.95(秋冬茬).尽管M-PT模型估算误差较Dual-K_c略高,但其结构简单、所需参数较少,在温室作物蒸散量估算中更值得推广.