mlsa-iai-msu-lab/ru_sci_bench_zho_cite_reranking huggingface dataset:
啤酒花浸膏对壳聚糖/聚乙烯双层膜的性能影响及释放行为

为抑制食品中有害微生物的生长繁殖,同时延缓食品品质变化、延长食品货架期,对储存食品进行适当包装尤为重要。本实验制备了含有啤酒花浸膏的壳聚糖/聚乙烯(polyethylene,PE)双层抑菌膜,研究了啤酒花浸膏添加量对抑菌膜表面结构、物理性能和抑菌活性的影响,以及在不同温度(4、25、35 ℃)和不同食品模拟体系(体积分数10%、50%、95%乙醇)中的释放行为。结果表明:啤酒花浸膏的加入使双层抑菌膜的耐水性增强,且对紫外光具有更高的屏障活性,同时赋予薄膜良好的抗氧化及抑菌活性,且含0.2 g/100 mL啤酒花浸膏的双层抑菌膜性能最佳。在相同条件下,啤酒花浸膏添加量越高,释放率也越高,且释放量随着温度和食品模拟液中乙醇体积分数的升高而增加,表明含啤酒花浸膏的壳聚糖/PE双层膜抑菌膜可用于高脂类食品的包装。因此,含有啤酒花浸膏的壳聚糖/PE双层抑菌膜既可弥补可食性单层膜阻水性差的不足,又能赋予聚乙烯包装膜所不具备的抑菌功能。
基于甲基纤维素改性聚乙烯醇指示膜的制备、表征及对南美白对虾的鲜度指示

为实现水产品鲜度可视化实时监测,本研究以甲基纤维素(methyl cellulose,MC)共混改性聚乙烯醇(polyvinyl alcohol,PVA)为成膜基材,复配溴甲酚紫甲基红制备指示膜,比较基材配比对结构、物理及检测性能的影响,并应用于南美白对虾鲜度检测。结果表明:各组分相容性强,流变学结果表明m(MC)∶m(PVA)= 3∶1时分子间作用力最强烈。MC的引入可改善PVA性能,当PVA和MC质量比为1∶3时,指示膜具有最高的抗拉强度((65.36±4.29)MPa)、疏水性能(水接触角(57.30±0.81)°)和阻隔性能。各指示膜均能对pH值响应,且具良好颜色稳定性。将性能最优的指示膜用于南美白对虾(4 ℃)鲜度检测,4 d时指示膜由红褐色转为紫褐色,对应次级鲜度;8 d时pH值和总挥发性盐基氮(total volatile basic nitrogen,TVB-N)含量分别达7.73±0.01和(60.90±7.00)mg/100 g,指示膜变为黑色,对应完全腐败。差异显著性分析表明指示膜颜色在不同鲜度区间具有明显差异,相关性分析表明指示膜色差值与pH值、TVB-N含量呈显著(P<0.05)或极显著(P<0.01)相关。鉴于伴随虾不同程度的腐败,指示膜可产生肉眼可辨的颜色变化,故可根据指示膜颜色对所保鲜虾类的鲜度等级进行划分,实现食品鲜度实时监控,具良好应用前景。
环境空气中13种醛酮类化合物与2,4-二硝基苯肼采样管反应效率研究

应用13种醛酮类气体标准物质绘制工作曲线,采用超高效液相色谱-二极管阵列检测器(DAD)测定环境空气中13种醛酮类化合物的含量。使用13种醛酮类气体标准物质作为采样对象模拟大气采样,对2,4-二硝基苯肼(DNPH)采样管反应时间、气体环境温度、采样流量等条件进行优化。以气体标准物质为样本,采样体积设定为5L,在采样温度为25℃、采样流量为0.5L/min的条件下进行样品采集。采集完毕后,将采样管密封避光保存150min,随后进行前处理。实验结果显示,大部分化合物的衍生化反应效率可以达到70%以上。该实验条件下,在25~ 500nmol/mol浓度范围内绘制工作曲线,所得曲线线性关系良好,相关系数(r)大于0.995。该工作曲线定量方式适用于环境空气中醛酮类化合物的分析。
纳米鱼骨对鲢鱼肌球蛋白凝胶性能的影响

本实验以鲢鱼骨为原料制成纳米鱼骨(nano-scaled fish bone,NFB)、微米鱼骨(micro-scaled fish bone, MFB),并以CaCl_2为对照,将其加入至鲢鱼肌球蛋白中,通过静态流变学、动态流变学、表面疏水性分析以及活性巯基浓度和溶解度的测定,比较不同钙源对肌球蛋白凝胶性能的影响。结果表明:各组肌球蛋白样品均具有剪切稀化现象,NFB和CaCl_2的添加均会增加肌球蛋白的表观黏度,MFB则相反,这与NFB和CaCl_2释放出的钙离子促进了蛋白质分子间的相互作用密切相关,而MFB由于颗粒较大,干扰了蛋白质分子间相互作用。加热过程中,NFB和CaCl_2的添加进一步促进肌球蛋白通过形成二硫键和疏水相互作用,使肌球蛋白黏弹性升高。NFB对肌球蛋白胶凝特性的提升作用与CaCl_2相近,明显高于MFB组,这为今后将NFB应用于鱼糜制品中提供了一定的数据支撑。
吐鲁番盆地葡萄园土壤重金属污染状况及其潜在生态风险

为探讨中国葡萄主产区土壤重金属污染状况及生态风险,从吐鲁番盆地葡萄园采集了101个土壤样品,测定As、Cd、Cr、Ni、Pb和Hg等6种元素的浓度。利用地质累积指数(I_(geo))、潜在生态风险指数(RI)和生态风险预警指数(I_(ER)),对葡萄园土壤重金属污染状况及其潜在生态风险进行了评估。结果表明:吐鲁番盆地葡萄园土壤中6种元素的平均含量均小于《土壤环境质量农用地土壤污染风险管控标准(试行)》(GB 15618—2018)中的筛选值,但As、Cd、Cr、Hg的平均含量分别为新疆灌耕土背景值的1.05、1.58、1.49、1.15倍。各元素I_(geo)平均值排序为Cd(0.0)>Cr(-0.02)>As(-0.53)>Hg(-0.62)= Pb(-0.62)>Ni(-0.88),均表现为无污染;单项生态风险指数排序为Cd>As>Ni>Hg>Cr>Pb,均呈现轻微生态风险;RI平均值为17.33,属于轻微生态风险;I_(ER)平均值为-4.87,属于无警态势。Cd是吐鲁番盆地葡萄园土壤中污染水平及生态风险级别最高的重金属,应予以关注。总体上,当前研究区葡萄园土壤中6种重金属的含量处于安全范围内。
河北省近岸海域氮磷变化及其影响因素分析

根据2011—2018年河北省近岸海域海水、入海河流、降水中氮和磷的监测数据,分析了海水中氮和磷的变化趋势及其影响因素。结果表明:2011—2018年,河北省近岸海域海水中无机氮(DIN)和无机磷(DIP)的平均浓度均低于第二类海水水质标准,海域富营养化状况以贫营养和轻度富营养为主,超标(第二类海水水质标准限值)点位和中度、重富营养区域主要集中在沧州市近岸海域。河北省近岸海域海水中DIN的平均浓度在2011—2014年、2015—2017年呈现阶段性上升趋势,2018年大幅下降;DIP的平均浓度在2011—2013年无明显波动,2014年陡增后开始逐年下降;N/P在2011—2014年无明显变化,2015—2018年呈逐年上升趋势。自2016年起,入海河流中氨氮和总磷的平均浓度、降水中氨氮的平均浓度均呈逐年下降趋势。近岸海域海水、入海河流、降水中的氮和磷表现出一定的相关性和协同性,陆源污染输入总量降低是海水中氮磷浓度降低的主要原因。应警惕污染物控制力度的不同所导致的海水中生源要素结构的改变,及其引发的潜在海洋生态风险。
邯郸市冬季大气PM_(2.5)中金属元素空间污染特征及生态风险评价

为研究邯郸市大气细颗粒物(PM_(2.5))中金属元素的污染特征,选取城区4个功能区(工业区、工业生活区、教学区和交通区)分别布设采样点位,采集2017年冬季PM_(2.5)样品。采用电感耦合等离子体质谱仪分析样品中11种金属元素(V、Cr、Mn、Fe、Ni、Co、Cu、As、Cd、Ba和Bi)的含量,对其空间污染特征进行比较,并运用主成分分析、聚类分析和绝对主成分得分-多元线性回归模型对金属元素的来源及其贡献率进行模拟计算,对Cr、Ni、Cu、As和Cd的潜在生态风险进行评估。研究结果表明,邯郸市冬季PM_(2.5)污染较为严重,4个功能区的PM_(2.5)日均值远超《环境空气质量标准》(GB 3095— 2012)二级标准限值。对金属元素含量的分析表明,教学区大气PM_(2.5)中金属元素质量浓度的总和相对较低,尤其是Fe、Cr、Cd、Mn和Cu的含量均低于其他3个功能区,但是As的含量较高。富集因子计算结果显示,V、Co和Ba在邯郸市的富集系数小、污染程度低,其余金属元素尤其是As、Fe、Cd和Bi的富集系数大、污染程度高。对研究区大气PM_(2.5)金属元素的来源进行解析发现,金属元素的主要来源包括工业生产、自然源、化石燃料的燃烧及交通运输活动。其中,Cr、Mn、Fe、Cu、Cd和Ba主要来自工业活动,V、Co和Bi的主要来源是自然源,Ni和As主要来自化石燃料的燃烧及交通运输活动。潜在生态风险评估发现,邯郸市4个功能区金属元素的总生态风险指数均较高,尤其是As和Cd在各个功能区的潜在生态风险程度为极强,但Cr和Ni的潜在生态风险程度较低。
PP/EVA复合发泡材料的制备与性能研究

以高熔体强度聚丙烯(PP)和乙烯-醋酸乙烯共聚物(EVA)为主要原料,通过化学-模压发泡法制备聚丙烯/乙烯-醋酸乙烯酯(PP/EVA)发泡复合材料并采用差示扫描量热仪(DSC)、扫描电子显微镜(SEM)、旋转流变仪等设备对复合材料测试分析,研究了不同含量EVA对PP发泡性能及力学性能的影响。结果表明,EVA的加入对PP的结晶度影响不大;当EVA添加量为5 %时,复合发泡材料的弯曲强度明显提高,从10.8 MPa提高到了15.5 MPa,但对拉伸强度影响不大;同时,复合材料泡孔孔径从68.36 μm减小到33.58 μm,孔径分布更均匀;在EVA添加量为5 %时,泡孔平均直径达到最小值,泡孔密度达到最大值,泡孔孔径分布最集中。
基于优势演员-评论家算法的强化自动摘要模型

针对长文本自动摘要任务中抽取式模型摘要较为冗余,而生成式摘要模型时常有关键信息丢失、摘要不准确和生成内容重复等问题,提出一种面向长文本的基于优势演员-评论家算法的强化自动摘要模型(A2C-RLAS)。首先,用基于卷积神经网络(CNN)和循环神经网络(RNN)的混合神经网络的抽取器(extractor)来提取原文关键句;然后,用基于拷贝机制和注意力机制的重写器(rewriter)来精炼关键句;最后,使用强化学习的优势演员-评论家(A2C)算法训练整个网络,把重写摘要和参考摘要的语义相似性(BERTScore值)作为奖励(reward)来指导抽取过程,从而提高抽取器提取句子的质量。在CNN/Daily Mail数据集上的实验结果表明,与基于强化学习的抽取式摘要(Refresh)模型、基于循环神经网络的抽取式摘要序列模型(SummaRuNNer)和分布语义奖励(DSR)模型等模型相比,A2C-RLAS的最终摘要内容更加准确、语言更加流畅,冗余的内容有效减少,且A2C-RLAS的ROUGE和BERTScore指标均有提升。相较于Refresh模型和SummaRuNNer模型,A2C-RLAS模型的ROUGE-L值分别提高了6.3%和10.2%;相较于DSR模型,A2C-RLAS模型的F1值提高了30.5%。
长期施氮对暖温带油松林土壤呼吸及其组分的影响

【目的】比较长期施氮下不同氮水平间暖温带油松天然林土壤呼吸速率、自养呼吸速率和异养呼吸速率差异,揭示土壤呼吸各组分变化的主要影响因子,以期为评价区域森林长期施氮对土壤呼吸的影响提供科学依据。【方法】在山西太岳山油松天然林进行10年(2009-2018)的氮添加试验,设置4个氮添加处理:对照(CK, 0 kg N·hm~(-2) a~(-1)) 、低氮(LN, 50 kg N·hm~(-2) a~(-1)) 、中氮(MN,100 kg N·hm~(-2) a~(-1))和高氮(HN,150 kg N·hm~(-2) a~(-1)),于2016-2018年生长季对土壤呼吸速率、自养呼吸速率和异养呼吸速率进行监测。【结果】在长期(8 ~ 10年)施氮下,相比对照,LN、MN和HN处理的年均土壤呼吸速率分别降低21.9%、27.3%和29.1%,年均异养呼吸速率分别降低21.8%、36.6%和31.4%,而土壤自养呼吸速率未改变,土壤pH值下降0.07、0.37、0.78个单位,微生物生物量碳含量下降了11.3%、14.5%、14.7%,但长期施氮未改变土壤有机碳、全氮和细根生物量;异养呼吸速率与土壤微生物生物量碳及自养呼吸速率与细根生物量均呈显著的线性正相关(P<0.01);不同处理下土壤自养呼吸速率和异养呼吸速率与土壤温度均呈显著的指数正相关(P<0.05);长期施氮可提高土壤自养呼吸的温度敏感性(Q10) (CK= 2.19、LN= 2.90、MN= 2.86、HN = 2.34),但会降低土壤异养呼吸的Q10值(CK = 2.72、LN = 2.23、MN = 2.12、 HN= 2.27);土壤呼吸速率与土壤湿度的关系不显著;土壤温度和土壤湿度双因子模型可分别解释自养呼吸速率和异养呼吸速率的28.7%~ 42.0%(P<0.05)和64.9%~ 78.1%(P<0.001) 。【结论】长期施肥未明显改变土壤自养呼吸速率。长期施氮通过抑制土壤异养呼吸使土壤总呼吸降低。长期氮添加对自养呼吸和异养呼吸Q10的影响不一致,而呼吸底物的可利用性和土壤微生物活性的变化是主要因素。为提高土壤呼吸及其组分预测模型的精度,应综合考虑细根生物量及呼吸底物的长期变化。
2016-2017年中国中东部本底地区PM_(10)学特性

对中国中东部3个区域大气本底观测站2015年12月-2017年12月PM_(10)质量浓度及其化学成分空间分布与季节变化特征进行研究,结果显示:研究期间龙凤山站、临安站和金沙站平均PM,。质量浓度分别为57.5,62.2µg ·m~(-3)和57.6µg·m~(-3)。其中临安站和金沙站2017年PM_(10)质量浓度较2016年有所下降,但龙凤山站有所上升。与2013年相比,临安站和金沙站平均PM_(10)质量浓度分别降低29.3%和26.2%。临安站SO_4~(2-),NO_3~-和NH_4~+平均质量浓度分别为9.9,8.2µg·m~(-3)和3.7µg·m~(-3),金沙站分别为10.2,6.7µg·m~(-3)和2.6µg·m~(-3),均高于龙凤山站的5.9,4.9 µg ·m~(-3)和2.1 µg·m~(-3),其中龙凤山站和临安站的NO_3~-与SO_4~(2-)质量浓度比值较高(0.9和0.8),金沙站较低(0.6)。龙凤山站的有机碳(OC)和元素碳(EC)质量浓度分别为10.1µg·m~(-3)和2.7 µg·m~(-3),临安站为6.7µg·m~(-3)和3.1µg·m~(-3),金沙站为4.7µg·m~(-3)和2.3µg·m~(-3),即龙凤山站OC最高,金沙站最低,3个站点的EC基本相当,临安站略高。与2013年相比,研究期间临安站SO_4~(2-),NH_4~+和OC分别下降38.1%,26.0%和55.6%,金沙站分别下降46.3%, 51.9%和44.7%,但临安站和金沙站的NO_3~-分别上升12.3%和15.5%;临安站EC下降27.9%,金沙站EC上升4.5%。3个站点夏季PM_(10), NO_3~-,EC质量浓度及NO_3~-与SO_4~(2-)质量浓度比值均最低。
人工智能背景下中国婚礼服设计服务模式探究

当下社会正由工业文明向信息文明及人工智能转型,人们的生活方式及时尚消费理念发生骤变。为研究服饰设计服务新模式,文章选取服饰形制与穿着场域均具有典型特征的婚礼服为研究对象,在梳理中国传统婚服风尚的基础上,采用问卷及深度访谈等社会调研方法,重点对新时代婚礼服的消费意向与人工智能技术下婚礼服的设计服务模式开展探究。研究发现:消费者对婚礼服饰设计个性化、选购自主化、仪式情景化、服务智能化等需求明显增强,提出以消费者为中心,基于服装智能定制系统、大数据及数字媒体技术下,从流行预测、定制设计生产与场景营造三方面构建高效、精准、完整的设计服务模式,为今后婚礼相关产业联动发展提供参考与借鉴。
一种基于地面实况的降雹风暴体客观标识方法

标识工作是建立深度学数据集的关键基础,对观测数据匮乏的冰雹等灾害性天气智能预报尤为重要。选取2008-2019年重庆地区灾情报告中有准确时间的13次降雹过程(分为参照集和验证集),利用模糊逻辑算法,建立基于地面实况的降雹风暴体客观标识方法。为获取冰雹与风暴体的合理匹配,选取风暴质心与降雹地点间距离、风暴最大反射率因子、45 dBZ反射率因子最大高度、最大垂直积分液态水含量、最大回波顶高作为判别因子。对于参照集,客观标识方法正确标识7次,其中有5次标识时间与灾情报告记录时间相差在6 min以内。对于验证集,算法标识正确率为100%。为了扩大检验范围,将算法用于无准确时间的22次降雹过程,并将结果与预报员人工标识结果进行比较后发现,二者往往标识的是同一风暴体。上述结果表明:该方法在时间信息模糊的情况下可进行标识。同时发现该方法不依赖于冰雹尺寸、发生时间及风暴体生命史长度,但对初始猜测位置、风暴体识别算法较为敏感。
基于T-S模糊故障树的多态导航系统性能可靠性

考虑复杂多态导航系统在不同故障状态具有不同的性能可靠性,将T-S模糊故障树模型应用到多态导航系统性能分析中,以T-S模糊故障树表示系统的性能变量,映射为系统性能指标值,结合统计学中的期望思想,计算不同层次事件发生故障时系统的性能可靠性,并以典型的全球定位系统(GPS)和惯性定向定位导航系统(INS)相组合的导航系统进行分析建树,求解系统在多故障状态下的性能可靠性指标,并进行了实例分析。结果表明:无论底事件处于轻微还是严重故障状态,对系统性能都会产生影响,中间事件是导航系统的薄弱环节,即便是中间层轻微故障,也会引起系统性能可靠性较大的下降。
危害大樱桃的樱实叶蜂属(膜翅目: 叶蜂科)一新种

樱桃实叶蜂幼虫蛀食野生樱桃幼果,导致樱桃提前落果。国内多个省区有报道樱桃实叶蜂危害严重,但其种类均尚待澄清。本文记述采自甘肃省、幼虫蛀食大樱桃幼果的叶蜂科一新种:武氏樱实叶蜂Analcellicampa wui Niu & Wei,sp. nov.。本种与陕西、河南、湖北、湖南、四川等地分布的丹凤樱实叶蜂近似,其区别是:各足基节端部、转节全部和后足胫节大部黄褐色,触角第2节浅褐色;中胸胸腹侧片被毛,无明显光裸区;前翅Sc脉游离段位于1M脉上端内侧并远离1m脉,R+M脉段等长于1m-cu脉,显著短于1M脉;后翅2A脉很短,约等长于cu-a脉;腹部第1背板缺口深三角形,内缘直;锯腹片亚端部锯节明显宽于中部锯节,中部锯节节缝显著,锯基腹索踵宽大。对3种樱实叶蜂的COI基因进行测序,其中武氏樱实叶蜂与丹凤樱实叶蜂COI序列的K2P距离为7.29%,武氏樱实叶蜂与黄褐樱实叶蜂COI序列的K2P距离为8.54%。为方便害虫鉴定,提供实叶蜂族分属检索表和3种樱实叶蜂分种检索表。
三维多孔碳负载氧化锡并协同氟化锂制备高性能锂离子阳极

新型多孔碳纳米片/碳纳米管(PC/CNT)材料表现出丰富的分级孔隙结构,具有较高的氧化锡(SnO_2)负载量。通过PC和CNT交联形成的三维结构能够有效地提高锂离子传输速率和电子的传导。此外,在电极中掺杂的氟化锂(LiF)不仅能够降低SnO_2-PC/CNT-LiF电极的电荷转移电阻,而且还能补充SEI膜形成时消耗的Li~+,降低不可逆容量,增强SEI膜的稳定性。研究表明,SnO_2-PC/CNT-LiF电极在电流密度为100 mA·g~(-1)时,首次可逆比容量达到1 642.98 mAh·g~(-1),活性物质的利用率高达90.12%,循环100次后,放电比容量仍然达到745.11 mAh·g~(-1),且库仑效率仍然保持在95.1%以上,显示出优异的倍率和循环性能。
心肺康复专科护士培训项目的实践与成效

目的为临床培训合格的心肺康复专科护士,以促进患者康复。方法成立心肺康复护理专科护士培训管理委员会,明确培训目标及时间;编写教材,设置课程;遴选培训师资,筛选实践基地;从全国各级医院的临床护士中选取符合条件的学员151人(第1期77人,第2期74人),采取理论授课(4周)与临床实践(6周)相结合的方法教学,每期教学结束后进行综合考核,满分300分。结果两期学员均完成全部学习、考核合格、获得心肺康复专科护士证书;总成绩和教学满意度第2期学员均高于第1期(P<0.05,P<0.01)。结论心肺康复专科护士培训项目的实施,为临床培训了一批合格的心肺康复专科护士,有利于提高心肺疾病患者康复干预水平;同时建立了规范化培训体系,为本专业培训打下了坚实基础。
基于长短期记忆网络时序数据趋势预测及应用

为了研究状态监测大数据对设备运行状态的估计和预测,提出了一种人工经验与主成分分析相结合的长短期记忆网络方法(AEPCA-LSTM),利用运行过程中的监测时序数据对设备运行趋势进行预测。通过基于人工经验的主要成分分析方法(AEPCA)从状态监测系统中提取与目标变量最相关的状态变量作为输入;利用长短期记忆网络(LSTM)对目标变量趋势变化进行预测,并考虑运行过程中新数据样本的持续产生,对模型进行定期更新,以提高模型的动态适应性。将所提出的方法应用于船舶副机系统的涡轮增压器转速预测中,结果表明,该方法相对于传统的PCA-LSTM和LSTM具有更小的预测平均误差0.18037,展现了其在时序数据趋势预测的优势。
光电跟踪系统的模糊Ⅱ型控制技术研究

为了解决高型控制方法在光电伺服跟踪系统应用中存在的稳态精度与超调量之间的矛盾,设计了一种由多种群遗传算法(MPGA)优化的模糊Ⅱ型控制方法。该方法在经典Ⅰ型双闭环反馈控制器的速度环之前并联一个积分环节,将系统型别增加到Ⅱ型,以此加快反应速度、减小稳态误差;并引入模糊控制器(FLC),根据系统状态动态调节积分环节的增益,实现动态高型控制,既抑制系统震荡,又保证稳态精度;然后用MPGA优化FLC的输入输出比例因子,得到最优控制参量。对该控制系统进行了理论分析,并将各阶段优化系统进行了对比实验。结果表明,在相同实验条件下,采用MPGA优化的模糊Ⅱ型控制系统实现了对系统的动态高型控制,既能保证原系统的超调量不变,又能将稳态误差减小88.55%,明显提高了控制系统的稳态精度。该研究对优化光电伺服跟踪系统是有帮助的。
基于非对称耦合线的小型宽带阻抗匹配器设计与实现

阻抗匹配是微波电路设计中的重要环节。阻抗匹配器通常为窄带匹配且电路尺寸较大。非对称耦合线设计参数较多,相比于对称耦合线在设计上具有更大的自由度,因而可以达到更好的性能。基于非对称耦合线开发电路元件成为近几年研究的热点。所提出的基于非对称耦合线的阻抗匹配器设计方案,通过在耦合线之间引入反馈环节实现宽带匹配,并采用集总元件对传输线进行等效,缩小了电路尺寸、增大了匹配带宽,同时也提高了匹配器的可调节性。最后,对实际电路进行加工与测试,测试结果表明所设计的阻抗匹配器相对带宽可达50%以上,尺寸仅为7 mm×10 mm,可用于改善射频链路中元件之间的级间匹配。该匹配器在通带内可改善回波损耗6 dB,插入损耗为0.2~0.5 dB。
环保型绝缘气体C5-PFK-分子的构象分析

目前,环保型绝缘气体C5-PFK因其良好的环保性能和绝缘强度,在中低压气体绝缘电气设备中有替代SF_6的潜力。C5-PFK分子存在可旋转的C-C单键,在体系中彼此运动碰撞或受到外界能量时,几何构型可能会发生变化,进而造成分子的能量或反应活性等发生变化。文中利用密度泛函理论B3LYP-D3(BJ)方法、 TZP基组及高收敛标准对C5-PFK分子进行几何结构优化,然后进行不同二面角的势能扫描,获取了其中4种可能存在的构象异构体,并对它们的几何构型和能量进行了分析,为后续开展C5-PFK热稳定性、表面吸附等研究工作提供一定的理论参考。
252 kV及以上断路器短路试验中SF_6气体分解产物特性研究

以SF_6气体为灭弧介质的高压交流断路器广泛应用于我国220 kV及以上电力系统中,开断短路电流后,灭弧室内SF_6会分解产生SO_2、CF_4、CS_2、SOF_2等气体,对断路器的开断性能产生影响。文中对多台高压交流断路器开展短路开断试验,对断路器内部气体进行检测,研究了不同电压等级断路器及不同短路试验方式与SF_6气体分解产物之间的关系。
温度、气压对C_4F_7N/CO_2混合气体局部过热分解特性的影响机制

C_4F_7N气体被认为是最具潜力替代SF_6气体的环保型气体绝缘介质。目前,国内外对C_4F_7N-CO_2混合气体热稳定性及分解特性的相关研究较少。文中试验研究了C_4F_7N-CO_2混合气体在不同温度、气压条件下的热分解特性。研究发现,0.15 MPa下5%C_4F_7N-95%CO_2混合气体的热分解起始温度为350 ℃,首先生成C_3F_6和CO,随温度升高还能够检测到CF_4、C_2F_6、C_3F_8、CF_3CN、COF_2、(CN)_2等产物。温度低于450 ℃条件下,C_3F_6、(CN)_2含量随着温度的升高而增加,温度超过500 ℃开始下降。在350~500 ℃温度下,CO、C_3F_8、CF_3CN、COF_2含量随温度升高而增加。温度超过500 ℃后能够检测到CF_4,C_2F_6,该两种成分可以作为严重过热故障的特征。相关研究成果揭示了C_4F_7N-CO_2混合气体在不同温度和气压条件下的热分解特性,为C_4F_7N-CO_2混合气体的工程应用提供了参考。
SF_6/N_2混合气体在电弧作用下分解产物试验研究

SF_6/N_2混合气体具有良好的绝缘性能和一定的开合电流能力并且可以降低对局部电场畸变的敏感程度、解决SF_6气体的液化问题,可以大大减少SF_6气体的使用量和排放量,减小对环境的温室效应影响,对加强节能减排和实现低碳发展具有重要意义。近年来,国家电网公司为响应国家节能减排号召,组织开展了SF_6/N_2混合气体用于GIS母线、隔离和接地开关的工作,研究确定了SF_6/N_2混合气体GIS母线、隔离和接地开关采用统一的30%混合比(SF_6:N_2=30%:70%),多个厂家的产品通过了型式试验和新产品技术鉴定,并在变电站开展了工程试用。为了研究基于气体分解物检测的GIS设备运维方法,文中基于一台密封间隙模拟GIS设备故障电弧,开展SF_6/N_2混合气体在电弧作用下分解产物试验,研究分解产物的特征组分及其变化趋势。并与SF_6气体在相同条件下分解产物比较分析,提出SF_6/N_2混合气体GIS设备运维与SF_6设备的差异。对SF_6/ N_2混合气体GIS隔离和接地开关在开合电流型式试验后的分解产物进行了检测分析,以此判断GIS隔离和接地开关在正常开合电流过程产生的分解产物情况。
C_4F_7N/N_2混合气体放电分解体系研究

SF_6具有良好的绝缘特性和灭孤性能,已广泛应用于电力等行业,但由于它的温室效应严重,使得对其替代气体的研究已成为本领域近年来的研究热点。全氟异丁腈(C_4F_7N)及其混合气体凭借出色的绝缘性能和较低的温室效应潜在值得到了国内外学者的广泛关注。目前对于C_4F_7N及其混合气体在放电条件下的分解特性研究较少,而其绝缘气体的分解特性及分解组分研究对于电气设备绝缘劣化机理和状态评估至关重要。因此,文中综合考虑绝缘强度和液化温度等因素,将C_4F_7N/N_2混合气体作为研究对象,利用密度泛函理论深入研究了c_4F_7N/N_2混合气体主要分解路径,并结合过渡态理论,计算了主要分解反应的速率常数,研究结果有望为进一步的C_4F_7N气体绝缘电气设备绝缘状态评价和研究奠定理论基础。
O_2对C_6F_(12)O/CO_2混合气体绝缘性能和分解特性的影响

由于C_6F_(12)O具有优良的绝缘性能和环保特性,受到国内外SF_6替代气体领域内学者们的广泛关注。为探索C_6F_(12)O混合气体应用的最优方案,研究O_2对C_6F_(12)O/CO_2混合气体绝缘性能和分解特性的影响。搭建气体工频击穿试验平台对不同O_2混合比、不同气压的C_6F_(12)O/CO_2混合气体进行工频击穿试验研究,使用气相色谱质谱联用仪(GC-MS)定性定量分析150次工频击穿后混合气体的分解产物,同时观察击穿后电极表面固体物质析出量的变化,探讨应用于工程的C_6F_(12)O/CO_2混合气体的O_2混合比与气压范围。研究结果表明, C_6F_(12)O/CO_2混合气体中加入3%~7%的O_2可以较好地提升气体绝缘性能,此外加入O_2在击穿放电时能够抑制固体碳的析出,降低高毒性物质C_3F_6的体积分数,但是会促进C_6F_(12)O的分解,使得CF_4、C_2F_6、COF_2、CO的体积分数上升。综合考虑绝缘性能和分解特性后认为气压范围为0.1~0.18 MPa,O_2混合比为3%~5%的C_6F_(12)O-CO_2-O_(2混合气体具有一定的工程实用价值。
‘84K'杨组氨酸激酶基因PaHK3b的克隆及功能分析

[目的]本研究克隆了银腺杨‘84K'(Populus alba × P. glandulosa ‘84K')组氨酸激酶基因PaHK3b启动子及编码区,并对其表达进行检测及功能鉴定,为深入研究PaHK3b基因在杨树生长发育的调控作用提供线索,为杨树分子育种及品种改良奠定基础。[方法]根据毛果杨(P. trichocarpa Torr. & Gray)基因组信息,设计引物克隆‘84K'杨组氨酸激酶基因PaHK3b启动子及CDS序列,并对其保守结构域和启动子顺式作用元件进行分析;同时,对‘84K'杨进行植物激素处理(10 μmol·L~(-1)ABA、10 μmol·L~(-1)6-BA、10 μmol·L~(-1) IBA、10 μmol·L~(-1) GA3及10 μmol·L~(-1)水杨酸(SA))及非生物胁迫处理(42℃高温、0℃低温、200 mmol·L~(-1) NaCl和5% PEG6000),利用实时定量PCR(qRT-PCR)方法检测PaHK3b基因表达情况与表达响应差异,并采用原核表达方法初步确定PaHK3b基因的生物学功能。[结果]PaHK3b基因编码框区长度为3 060 bp,编码1 019个氨基酸,PaHK3b蛋白具有CHASE、HisKA和REC等典型的细胞分裂素受体结构域。PaHK3b基因启动子序列中不仅含有大量TATA框和CAAT框常见核心元件,还包含低温响应元件LTR、防御与胁迫响应元件TC-rich repeats、赤霉素响应元件GARE-motif、水杨酸响应元件TCA-element等顺式作用元件,这些元件与杨树的激素响应和逆境胁迫响应密切相关。qRT-PCR分析表明:PaHK3b基因在叶片中表达最高,根部中等,茎中最少;另外,与正常条件下相比,在高温、低温、NaCl及PEG处理时,PaHK3b基因表达量与对照明显增高,分别为对照的2.67、2.61、2.28、1.87倍;用IBA诱导处理时,基因表达量与对照相比差异不大,而在6-BA、 ABA、GA3及SA处理时,基因表达量与对照相比均呈下调表达;在添加5%PEG6000的LB液体培养基中,转入PaHK3b基因原核表达载体的大肠杆菌菌株生长速度显著高于对照,在添加50~150 mmol·L~(-1)NaCl的LB固体培养基上,转入PaHK3b基因原核表达载体的大肠杆菌菌株单克隆生长均好于对照。[结论]‘84K'杨PaHK3b基因启动子含有逆境和激素响应元件,表明PaHK3b基因与杨树植物激素信号及非生物胁迫信号响应密切相关。经非生物胁迫处理、激素处理及原核表达证实,杨树PaHK3b基因参与杨树植物激素信号响应,并在其抗逆境胁迫过程中发挥重要调控作用。
不同栽植代数杉木人工林土壤磷素特征研究

[目的]研究不同栽植代数杉木林土壤磷素变化规律和形态特征,确定影响杉木林土壤磷素有效性的因素,为提高连栽杉木对磷素的利用效率和我国杉木林的可持续经营提供理论依据。 [方法]对土壤全磷、有效磷、不同形态无机磷含量进行测定,利用~(31)P核磁共振技术(~(31)P-NMR)和扫描电镜-X-射线能谱(SEMEDS) 、傅里叶红外光谱(FTIR)、X射线衍射(XRD)技术对土壤磷素形态特征和土壤结构及矿物组成进行分析。 [结果] ~(31)P-NMR图谱表明:连栽导致杉木林土壤正磷酸盐含量下降,正磷酸单酯含量增加。土壤全磷(TP)、有效磷(AP)、磷酸钙盐(Ca-P)含量随杉木林栽植代数的增加而减少,闭蓄态磷(O-P)含量则相反;O-P含量在各形态无机磷中占比最大,磷酸铝盐(Al-P)含量占比最小。SEM-EDS分析发现:不同栽植代数杉木林土壤胶体颗粒呈片状堆叠;FTIR图谱显示:其表面官能团结构的差异较小;XRD分析表明:高岭石和石英的衍射峰强度随栽植代数的增加而减弱。 [结论]不同栽植代数杉木林土壤形态主要以正磷酸盐和正磷酸单酯为主。连栽土壤中全磷、有效磷、磷酸铝盐、磷酸铁盐(Fe-P)向土壤表层聚集分布,土壤中正磷酸盐(无机磷)含量随杉木林栽植代数的增加而减少,土壤Al-P含量较少及有效磷、Ca-P、Fe-P向极难溶的OP转化是导致连栽杉木林土壤有效磷含量低的重要因素。连栽可增大土壤熟化程度、降低土壤矿物质结晶程度。
格氏栲天然林凋落物对马尾松种子萌发的影响

[目的]了解格氏栲天然林凋落物对主要伴生种马尾松种子萌发与胚根生长的影响。[方法]通过探究天然林凋落物不同分解层及浓度浸提液对马尾松种子萌发和胚根生长的化感效应。[结果]表明:(1)影响马尾松种子萌发的主要因素是凋落物分解层,未、全分解层凋落物对马尾松种子萌发无显著作用;半分解层抑制发芽率和发芽指数,促进发芽势。(2)影响胚根生长的主要因素是浸提液浓度和作用时间,并受分解层-浓度-时间综合作用,未分解层对马尾松种子整个胚根生长期除1∶5浓度呈抑制作用外,随浓度降低促进作用增强, 1∶ 100浓度时促进作用最强;半分解层呈低浓度和高浓度促进,中间浓度抑制;全分解层总体呈促进作用,且随浓度降低促进作用减弱。(3)对应分析表明不同分解层-浓度对马尾松种子萌发无显著相关性,对胚根生长有显著相关性。[结论]不同分解层凋落物浸提液对马尾松种子萌发作用较弱,对胚根生长在低浓度下呈促进作用,高浓度未分解层浸提液有抑制作用,而半分解和全分解浸提液具有促进作用,凋落物化感作用更明显作用于胚根生长。
支撑机器学习的数据管理技术综述

应用驱动创新,数据库技术就是在支持主流应用的提质降本增效中发展起来的.从OLTP、OLAP到今天的在线机器学习建模无不如此.机器学习是当前人工智能技术落地的主要途径,通过对数据进行建模而提取知识、实现预测分析.从数据管理的视角对机器学习训练过程进行解构和建模,从数据选择、数据存储、数据存取、自动优化和系统实现等方面,综述了数据管理技术的应用及优缺点,在此基础上,提出支持在线机器学习的数据管理技术的若干关键技术挑战.
轮南桑解油田稠油化学降黏新工艺

轮南、桑解油田部分储层原油沥青质含量高,生产过程中沥青质析出,造成井筒举升困难及地面集输管线超压,导致油井无法正常生产。为了解决上述问题,通过室内研究与现场试验,研发了一种耐高温、抗高矿化度的水溶性稠油降黏剂JN-1,并设计了3种针对不同油井管柱、原油物性特征的药剂加注工艺。该稠油化学降黏工艺解决了高温、高矿化度条件下高沥青质含量原油的井筒举升及地面集输困难的问题,实现了油井连续生产,现场应用14井次,累计增油16 037 t,累计增气257×10~4 m~3。稠油化学降黏新工艺的现场应用效果明显,使高沥青质含量的稠油井实现高效连续生产。
黑龙江某细鳞片石墨矿选矿试验研究

以黑龙江某细鳞片石墨矿为原矿,在矿石性质研究的基础上,进行磨矿细度、调整剂水玻璃用量、捕收剂煤油用量、起泡剂2~#油用量及再磨细度条件试验。在最佳条件试验基础上,进行开路试验和闭路试验。原矿固定碳含量(固定碳质量分数)为7.99%,经过"1次粗选,2次扫选, 5次再磨,7次精选"的闭路浮选流程,最终精矿固定碳含量为94.01%,回收率为90.41%。
大孔Ni-Mo/Al_2O_3催化剂上重馏分油加氢脱硫生产低硫船用燃料油

根据浆态床渣油加氢裂化与重馏分油加氢脱硫相结合的工艺生产低硫船用调合燃料油技术路线,采用两种不同大孔结构的Ni-Mo/Al_2O_3加氢脱硫催化剂,以Merey减压渣油浆态床加氢裂化重馏分油产物为原料开展催化剂的加氢脱硫反应性能研究。采用XRD、XRF、N2吸附-脱附、SEM、EDS、Py-FTIR、TG-DTG-DrDTA等方法对两种新鲜催化剂(HDS-A和HDS-B)和硫化后催化剂进行对比分析。实验结果表明,HDS-B因具有更为丰富的比表面积和大孔孔道结构,而表现出优异的重馏分油加氢脱硫反应活性;反应温度为320 ℃时,HDS-B的脱硫率和脱硫重馏分油硫含量分别达到70.34%和0.36%(w),满足残渣型船用燃料油硫含量低于0.5%(w)的最新标准要求;继续提升反应温度,脱硫重馏分油的硫含量进一步降低。
发动机机匣弧面不规则管路的布局参数多目标优化设计

管路布局优化是降低发动机管路振动应力的重要手段,提出了一种发动机机匣弧面上不规则管路布局参数的多目标优化设计方法。从发动机机匣弧面的U形管路出发,建立了具有复杂布局走向的不规则单管路的参数化建模方法。分析了布局参数对管路的危险固有频率、多点激励响应的灵敏度。综合考虑错频和最大响应等多个目标,采用多目标遗传优化算法,对不规则管路的布局参数实施了优化设计。结果表明:管形布局优化设计效果显著,错开了两个危险固有频率禁带;管路结构在相同激励下最大位移幅值下降约35%,最大应力幅值下降近50%,为发动机管路的振动控制和动力学正向设计提供了参考。
拟合目标反应谱的高精度人工加速度时程生成算法及应用

加速度时程是核电厂结构和部件开展抗震分析和试验的重要输入。本文基于改进的窄带时程构造形式,综合应用频域法和时域法,提出一种拟合目标反应谱的高精度人工加速度时程生成算法,通过RG1.60标准反应谱和两个复杂度不同的楼层反应谱拟合测试以验证算法的有效性和稳健性。结果表明:对目标反应谱的拟合相对偏差最大不超过10%;迭代次数少,拟合收敛性好。本文提出的算法可生成高精度的符合法规要求的人工加速度时程,对于核电工程抗震设计具有重要的应用价值。
5G对中国碳排放峰值的影响研究

基于目前5G技术的发展情况,利用holt指数平滑法和动态分析法预测了未来20年5G基站产生的直接碳排放量.根据预测模型,5G基站建设会在2038年左右达到饱和状态,数量约为1434万个.考虑到5G技术的发展推动其他产业发展可能导致的碳排放量变化,利用投入产出法和灰度时间预测法等方法评估了5G技术引起的各行业间接碳排放量.结果显示,5G基站处于低负载(30%负载)情况下,能在2038年碳排放达峰时年产生142.61Mt的直接碳排放;而如果满负荷运行,则能在2038年碳排放达峰时产生196.26Mt的直接碳排放,基于中国两种不同碳排放达峰情景,综合分析了5G技术导致的直接和间接碳排放对中国碳排放达峰时间和碳排放峰值的影响,最后对预测结果进行了稳健性检验.研究发现,实际GDP情况情景下5G技术对于社会各行业的碳排放影响在2030年达到峰值,约为255.96Mt.并且,2030年前5G技术发展对社会总体碳排放增量以间接碳排放为主,2030年后对社会碳排放增量以直接碳排放为主;综合考虑下5G技术的发展会导致中国碳排放达峰时间推后至少2年,相应的碳排放峰值至少提高了383.96Mt.若中国政府要削减5G导致的额外碳排放,完成二氧化碳总量控制,需要降低基站能耗水平,控制基站数量,避免重复建设导致5G基站低负荷运行.
高岭土和蒙脱土存在下nC_(60)纳米颗粒稳定性研究

通过沉降实验研究了不同浓度高岭土和蒙脱土分别对富勒烯纳米颗粒(nC_(60))稳定性的影响,利用沉降模型并结合zeta电位、粒径、SEM、TEM进行原因分析.单体系中nC_(60)的稳定性好,高岭土胶体稳定性差且随浓度增加而降低,蒙脱土胶体稳定性好且与浓度无明显关系.整体上,高岭土和蒙脱土可以降低nC_(60)的稳定性.随着高岭土浓度增加,nC_(60)稳定性显著降低;而蒙脱土对nC_(60)稳定性降低较小且与浓度无明显关系.结果表明,nC_(60)的稳定性由黏土控制,两种黏土在结构和比表面积上的差异,使它们对nC_(60)稳定性影响不同.模型分析表明,一阶沉降模型和修正的一阶沉降模型分别适用于高岭土和蒙脱土参与的胶体沉降过程.该研究可为评估nC_(60)对地下水环境的影响提供重要参考.
京津冀地区典型城市秋冬季PM_(2.5)输送特征研究

运用潜在源贡献分析(PSCF)方法,识别了2018年秋冬季京津冀地区典型城市北京,唐山和石家庄PM_(2.5)的潜在污染源区;基于气象-空气质量模式(WRF-CAMx)和传输通量计算方法定量评估了与其周边省市之间PM_(2.5)的传输贡献,识别了三个典型城市PM_(2.5)的传输路径,揭示了PM_(2.5)传输净通量的垂直分布特征.结果表明,三个城市秋冬季PSCF高值主要集中在河北南部,河南东北部和山西中东部地区;秋冬季PM_(2.5)均以本地贡献影响为主(51.78%~68.40%),外来贡献为辅(31.60%~48.22%),不同季节贡献率有所波动.整个观测期间,近地面主要表现为毗邻城市向北京和石家庄输送PM_(2.5),而唐山主要表现为向外输送PM_(2.5),净通量最大值出现在海拔0~50m,其净通量为-99.47t/d.同时鉴别出了一条主要的传输路径,即西南-东北方向.
内置式永磁电机转子硅钢片叠装错位对气隙磁场的影响

内置式永磁电机的永磁体与转子硅钢片采用间隙配合,硅钢片在叠装成铁心时往往会出现细微错位。该文运用磁路法与三维有限元法进行分析计算,表明虽然间隙配合会减小气隙磁通密度,但是叠装错位反而可以弥补磁通密度损失。
基于管理视角的服务设计问题的研究综述与展望

服务设计是一项高风险和高投入的活动.在复杂、多变和不确定的市场环境中,如何利用科学的理论和方法来设计服务产品,在合理利用服务资源的基础上保证服务质量,是服务企业获得竞争优势的关键之一.通过对服务设计现有文献的梳理和回顾,首先分析了服务设计的相关概念和外延;然后基于管理视角,从服务模式、服务内容、服务流程、服务系统等几个方面对服务设计领域的相关文献进行了综述;最后,对新信息技术环境下的服务设计研究方向进行了展望.
具备电压补偿功能的不停电过分相系统及控制方法

不停电过分相系统可保证机车连续供电,避免机车运行速度降低和遭受冲击电压电流。为进一步提高不停电过分相系统的可靠性和改善牵引供电网末端电压波动,该文提出一种基于三相模块化多电平变换器(MMC)的分相区不停电过分相系统(UPT)及其控制策略。首先,基于三相MMC的分相区UPT拓扑结构及其工作原理,分析了机车通过分相区域导致的牵引网末端电压波动原理和UPT的无功电压补偿能力;然后,在机车经过分相区的全过程中,分析UPT的电流传输特性,以保证两侧供电臂负荷有功分量线性变化;接着,提出了UPT的有功、无功以及整体的控制策略;最后,进行仿真分析和小容量实验。理论分析和实验结果表明:UPT能保证机车在不停电状态下平稳通过分相区,两侧供电臂负荷实现线性平稳变化,同时有效地解决了电压波动的问题。
SnO_2表面卤化提高钙钛矿太阳能电池光伏性能

钙钛矿太阳能电池(PSCs)成为近几年来迅速发展的新型太阳能电池,其中将SnO_2纳米粒子层用作电子传输层(ETL)的钙钛矿太阳能电池器件得到了广泛的关注。SnO_2有着更低的制备温度,使其具备应用于柔性器件的潜力,但与钙钛矿层能级不匹配等问题限制着其发展。而在界面处加入钝化层,尤其是表面卤化的方法或可解决这一问题。本文综合研究了SnO_2表面卤化对钙钛矿太阳能电池光伏性能的影响,选用四丁基氯化铵(TBAC)、四丁基溴化铵(TBAB)和四丁基碘化铵(TBAI)三种钝化材料对SnO_2表面进行钝化处理,并对钝化材料溶液进行了浓度梯度研究。通过材料形貌、结构和光学性能表征以及电池器件性能测试分析等方法,证明了SnO_2表面卤化可提高钙钛矿层的质量和PSCs光伏性能,并从器件内部电荷传输动力学等角度解释了器件性能改善的原因。为进一步说明其性能改善的机理,采用基于密度泛函理论(DFT)的第一性原理计算方法对材料表面性质进行了深入研究,从能量、结构、电荷密度、态密度、功函数等角度解释了表面卤化提高SnO_2/钙钛矿界面处电子传输特性的原因。实验和理论计算均表明TBAC对于SnO_2具有较好的钝化效果,并随着溶液浓度的提升钝化作用越明显。SnO_2表面卤化作用的深入研究不仅对提高电池器件性能具有实际意义,还能够帮助理解太阳能电池界面现象,为界面改性提供新的研究思路。
单相四柱式变压器直流偏磁下的温升试验及仿真分析

基于定制的单相四柱式变压器试验模型,进行直流偏磁下的温升试验,得到结构件表面不同位置的温度随直流偏磁电流增大的变化规律。建立损耗计算模型,计算直流偏磁下各结构的损耗。建立温度场计算模型,给定结构件表面导热系数表达式;有限元软件考虑变压器油的材料参数随温度的变化,将导热系数作为未知变量之一进行求解;计算得到直流偏磁下的结构件的温度分布。试验模型的损耗、温度仿真结果与试验测量结果的误差较小,验证了计算模型和计算方法的正确性。
基于速度前瞻的双轴直线电机交叉耦合控制策略

为进一步提高双轴直驱型工作平台的加工精度,减小平面轮廓误差,并增强整体系统结构鲁棒性和响应速度,提出一种基于速度前瞻型双轴直线电机交叉耦合控制策略。首先建立基于双轴直线电机的数学模型,并改进自适应插补算法,设计能够适应广泛路径类型的交叉耦合轮廓误差控制器。同时利用双环滑模控制算法设计单轴电机控制器,该控制器可以提高电机对干扰做出反应的速度,并及时调整输出。为降低机械冲击和结构振动,利用速度前瞻控制器,提前根据曲率变化对路径进行S型速度规划,给出插补速度,实现了柔化运动过程,减小系统机械振荡的目的。实验结果表明,该控制方法能够明显地提高系统的控制性能,减小系统的轮廓误差,提高控制精度。
基于状态估计的高速受电弓鲁棒预测控制

受电弓-接触网系统在高速列车获取电能的过程中起着至关重要的作用,受电弓与接触网之间连续、平稳的接触状态是保证高速列车高质量获取电能的关键因素。随着列车运行速度提高,弓网之间的振动更加剧烈,受流质量变差。为减小弓网振动,提高受流质量,提出一种基于状态估计的受电弓鲁棒预测控制策略。首先,为获得复杂电磁环境下的受电弓状态,给出一种基于鲁棒卡尔曼滤波器的受电弓状态估计方法;然后,将接触力跟踪误差的积分增广至受电弓-接触网系统状态空间方程中,并在考虑控制变量和输出变量约束的基础上,设计鲁棒预测控制器;最后在非线性受电弓-接触网模型中,验证控制器在不同工况下的有效性和鲁棒性。仿真结果表明,所提的状态估计方法能精确获得受电弓状态,控制器能在受电弓参数摄动的情况下,减小受电弓-接触网接触力的标准差,提高高速列车受电弓-接触网受流质量。
基于双滑模估计的主从结构共轴双电机模型预测直接转矩控制无速度传感器控制策略

该文以典型的主传动刚性连接共轴双电机为对象,针对双电机主从结构下的高性能控制进行研究,提出一种基于双滑模估计的共轴双电机主从结构无速度传感器模型预测直接转矩控制(MPDTC)策略,在优化双电机转矩动、稳态均衡性能的基础上进行无速度传感器控制,提高系统整体的容错性能。该策略在MPDTC的基础上引入二步反馈补偿预测以提高系统动态性能,并且进一步减小主,从转矩差,同时在传统滑模观测器的基础上设计带随速因子的Sigmoid函数进行单电机转速与转子位置辨识,并结合MPDTC进一步设计基于双滑模估计的共轴电机速度观测器。将仿真结果与多种控制方法进行叠加比较,并在主传动实验平台上进行实验验证,结果表明所提出的主从控制改进策略能进一步抑制稳态转矩脉振和主从电机转矩差,同时能对速度、负载阶跃下的转速进行良好跟踪,尤其是故障下的无速度控制性能良好。
次级断续时直线感应牵引电机的分段式等效电路与特性分析

提出分段式等效电路模型,分析了次级断续时直线感应牵引电机特有的电磁现象及其特性。首先,建立次级断续时直线感应电机的物理模型,根据初级、次级的耦合情况将初级通过断续区域的过程分为九个阶段。其次,提出分段式等效电路模型,分析次级断续时等效电路参数的变化情况。然后,考虑初级铁心有限长、横向和纵向端部效应、趋肤效应和初级半填充槽的影响,根据电磁场分析模型和各阶段求解时的积分区间,求出次级断续时推力、气隙传递的无功功率、次级板涡流损耗、机械效率和等效电路参数。最后,将不同频率和速度下计算的推力、次级断续时推力和效率的动态变化曲线与实验测量结果对比,分析了电机的特性变化情况,验证了等效电路的正确性。
开绕组磁场调制永磁直线电机的单位功率因数弱磁控制

磁场调制永磁直线(FMPML)电机因其低成本、高推力密度、高效率等优点,适合于长行程应用等领域。但是,该类电机功率因数较低,增大了电源的无功压力;固定直流母线电压时,调速范围较窄。针对上述问题,提出一种飞跨电容开绕组FMPML电机的单位功率因数弱磁控制策略。通过单位功率因数调制策略,解耦电机运行所需有功功率、无功功率,降低电源逆变器无功压力,使之运行于单位功率因数。结合反馈弱磁控制策略扩展控制系统调速范围。通过仿真与实验验证所提控制策略的有效性。
平板型永磁直线同步电机推力特性的优化设计

为了抑制永磁直线同步电机的推力波动,提升平均推力,以12槽10极平板型永磁同步直线电机为研究对象,对电机的设计参数进行优化。首先,采用Taguchi法的敏感性分析,从12个设计参数中选出6个敏感参数,确定为优化变量。然后,通过Kriging模型辅助的多目标粒子群优化,获得推力波动和平均推力的Pareto前沿。结果显示,与原始电机相比,优化后的永磁同步直线电机的推力波动减小了64%,且平均推力提升了6.6%。配合斜极,推力波动减小量可进一步达到92%。最后通过实验验证了电机性能的改善。
基于频率偏移面积的功率缺额计算及低频减载整定

针对现有低频减载功率缺额计算不准确、各轮次切负荷量一经整定就固定等缺点,提出一种基于频率偏移面积的功率缺额计算方法和低频减载整定方案。首先,对扰动后同一时刻各母线频率偏移面积与系统惯性中心频率偏移面积近似相等的基本假设进行理论证明;然后,建立惯性中心频率偏移面积与功率缺额之间的关系,低频减载通过测量母线频率偏移面积便可计算功率缺额,设计功率缺额计算程序启动机制,并提出基于缺额大小的低频减载整定方案,低频减载各轮次切负荷量根据功率缺额的大小而改变;最后,分别使用IEEE 39及IEEE 145母线系统对功率缺额计算方法和低频减载方案的有效性进行了验证。算例分析表明:基于频率偏移面积的功率缺额计算方法能够准确计算系统的功率缺额;基于功率缺额大小的低频减载整定方案,在提高系统最低频率及频率恢复速度方面具有一定的优势。
双三相永磁直线同步电机的推力波动及抑制

基于有限元模型,分析了双三相永磁直线同步电机的推力波动,其包括两个由直线结构引起的分量,一个分量是由铁心开断引起的磁路不对称所产生,另一个分量由绕组空间位置不对称引起的电感不对称所产生。针对前者,采用优化铁心边端齿的方法来抑制;针对后者,则提出不等匝数绕组结构来抑制,并通过优化得出了性能最佳的匝数配合。最后,计算优化的电机结构每相绕组自感和互感,显示了电感对称性得到了提高,表明该方法能降低推力波动。最后通过样机验证了模型的准确性。
电气化铁路牵引变电所群贯通供电系统及其关键技术

结合电气化铁路外部电源供电方式及牵引供电系统供电方式,提出一种牵引变电所群贯通供电系统,并研究相关关键技术方案。首先,根据负序补偿方式将牵引变电所群贯通供电方案分为集中式补偿和分布式补偿两类,其中,集中式补偿方案分为N模式和N+l模式。其次,针对无功型负序补偿方式,将其分为二端口和三端口补偿模式,以YNdll联结变压器为例阐述负序补偿的基本原理,并介绍集中式补偿方案的潮流控制系统。然后,介绍贯通牵引网分段保护与状态辨识技术方案。最后,探讨外部电源方案,并以某线路实测数据为例,研究树形结构下的均衡电流情况,结果表明,构成树形结构的供电方式能够最大限度实现无均衡电流供电。
直线感应电机效率优化控制技术综述

直线感应电机因不需要中间转换及传动装置而直接产生推力的特点,成为直线驱动场合的首选,现已在交通、军事、工业等领域得到广泛应用。但因受磁路开断、半填充槽、大气隙等影响,直线感应电机存在运行效率低等问题。为此,亟需采用效率优化控制方法合理控制其励磁水平,降低相关损耗,从而提升直线感应电机运行效率。该文归纳了国内外直线感应电机效率优化控制技术的研究现状,分析总结了迄今所存在的关键问题,并讨论了未来直线感应电机高效控制技术的发展方向。
考虑储能自适应调节的双馈感应发电机一次调频控制策略

双馈感应发电机在常规超速减载控制下虽然可保留部分有功备用参与系统调频,但存在风电机组发电效益降低、转速调节范围减小及桨距角控制起动频繁等问题。为此,该文结合双馈风电机组网侧变流器的控制特性,提出计及超级电容储能荷电状态(SOC)控制的双馈感应发电机的惯量与一次调频自适应控制策略。在维持储能SOC的基础上结合惯性与下垂控制优势,提出可随频率偏差值和频率偏差变化率变化而自动调整两种调频控制参与调频的比例系数模型,实现两种调频模式的平滑切换,提升一次频率调节效果,提高单台风电机组的致稳性和抗扰性。最后通过仿真实验表明双馈感应发电机的惯量支撑和一次频率调节能力及发电效益较常规一次频率控制具有明显提高,为双馈感应发电机的改造升级提供了新思路。
抗阻运动对甲基苯丙胺类毒品依赖者心理渴求及诱发因素的影响及其剂量效应

目的:探讨抗阻运动对甲基苯丙胺类毒品(methamphetamine,METH)依赖者心理渴求及诱发因素的影响,并甄选减缓心理渴求的最佳抗阻运动强度。方法:采用随机对照设计,招募并筛选120名METH依赖者,随机分成4组,分别参加单次40分钟不同强度的抗阻运动任务(低强度:30%~35% 1-RM;中等强度:55%~60% 1-RM;高强度:75%~80% 1-RM)或对照组任务。在运动前、运动中、运动后多个时间点分别完成心理渴求视觉模拟评分量表、中文情绪形容词检测表和点探测任务的测评,并对测评结果进行方差分析和趋势分析。结果:在运动中、运动后即刻、运动后40分钟时,中等强度组的心理渴求评分比对照组评分降低更多。在运动后即刻,中等强度抗阻运动组快乐与兴奋情绪评分变化量显著高于其他组别,中等强度和高强度抗阻运动组注意偏向指数变化量也均显著大于其他组别。趋势分析发现,抗阻运动强度与运动中、运动后即刻以及运动后40分钟的心理渴求评分变化量之间均存在显著的二次曲线关系;与运动后即刻的快乐与兴奋情绪评分变化量之间存在显著的二次曲线关系;与运动后即刻的注意偏向指数变化量之间也存在显著的二次曲线关系。结论:抗阻运动通过增强METH依赖者的正性情绪和改善注意偏向来减缓心理渴求,进而降低复吸风险;其中,中等强度抗阻运动的改善效益最佳。
一维六方准晶压电材料含运动螺型位错弹性问题分析

借助复变函数方法,研究了点群6mm一维六方准晶压电材料中运动螺型位错,得到位错芯附近的应力、位移、能量的解析表达式。分析发现,在靠近运动螺型位错芯处,声子场和相位子场应力的分量表现出(x~2 + y~2)~(-1)的奇异性。当不考虑相位子场的影响时,文中得到的结果可以退化为含运动螺型位错的压电材料中的结果;当不考虑电场的影响时,退化得到的结果与准晶材料中含运动的螺型位错一致;当v = 0时,可还原为静态螺型位错的解析解。
立井冻土爆破冻结管振动力学响应研究

以赵固二矿西风井冻结爆破掘进施工为背景,对爆破作用下冻结管的振动力学响应进行了研究。依据爆炸应力波理论,分析了考虑P波垂直入射时冻结管的力学响应机制。采用ANSYS/LS-DYNA有限元分析软件模拟了冻结管受爆炸作用下的振动响应规律:振动波入射冻结管同一截面各测点振动速度相差不大,背爆侧振动速度最大,与P波入射成45°附近处冻结管振动速度较小。拟合出拉应力与振动速度的关系式。结合理论分析与数值模拟,得出冻土爆破时冻结管的安全阈值为64.76cm/s。研究成果可为类似工程爆破设计与振动控制提供参考。
基于不完备频响函数的结构损伤统计识别研究

基于不完备频响函数数据,结合概率统计方法,提出了一种能同时考虑模型参数不确定性和测试噪声影响的结构损伤统计识别方法。首先,基于频响函数某一行向量在不同频率下的幅值数据,利用矩阵拉直运算建立了关于损伤系数的确定性识别方程。其次,假设模型参数误差和测试噪声为零均值的高斯随机变量,根据摄动理论,推导了损伤后结构刚度参数的前二阶矩。随后,利用结构损伤前后的概率分布得到了结构损伤存在概率。最后,通过一个平面桁架结构模型验证了本文方法的有效性。数值算例的研究结果表明,损伤单元的损伤存在概率远大于非损伤单元;测试噪声对识别结果的影响比模型参数不确定性的影响更为显著。
随机风场下高层结构振动隔震与TMD混合控制研究

针对风荷载作用下高层建筑结构振动控制问题,基于建筑隔震和调谐质量阻尼器振动控制原理,利用ANSYS软件分别建立高层结构带隔震层和带调谐质量阻尼器(TMD)的单一控制策略以及两者相结合的混合振动控制策略。根据Davenport脉动风速谱,采用自回归模型(Auto-Regressive, AR)法,考虑竖向相关性、平稳的多变量随机过程以及它的互谱密度矩阵模拟生成具有随机性的脉动风速时程曲线和风速谱的功率谱密度,并用于20层钢结构Benchmark结构模型。系统比较三种振动控制策略在顺风向脉动风载作用下的控制效果,结果表明隔震与TMD混合振动控制方法可以有效地抑制结构风振响应,控制效果很好地弥补了单一振动控制的缺陷。本文方法可应用于大尺度高层结构振动控制中,实现高层建筑结构风振响应的可靠控制。
基于永磁体间的磁性负刚度的分析与优化

为了有效地降低磁性负刚度结构的非线性程度,从简单三磁体结构出发,引入新型负刚度结构模型--五磁体对称结构,运用MATLAB建立新型负刚度结构的磁力学模型并应用Ansoft Maxwell进行仿真验证。研究永磁体间的相对位置参数对五磁体对称结构的负刚度曲线走势的影响,在微幅振动下对基于磁引力的负刚度曲线拟合后使用谐波平衡法求解动力学方程。最终得出结论:在给定的条件下,五磁体负刚度结构的负刚度曲线的非线性相较于简单三磁体结构,一定程度上得到了改善,且其隔振性能相较于传统线性隔振系统有了大幅提高,为磁性负刚度结构的负刚度曲线非线性的优化和应用提供了理论上的参考。