mlsa-iai-msu-lab/ru_sci_bench_zho_cite_reranking huggingface dataset:
真三轴压缩下砂岩的能量和损伤分析

为了探究真三轴压缩下砂岩的能量和损伤演化规律,利用自主研发的真三轴扰动卸荷岩石测试系统进行真三轴一次加卸载试验和真三轴压缩试验,对真三轴压缩应力-应变演化规律进行研究,探讨三向主应力加、卸载的对岩体的影响,利用图形面积积分法分别计算了真三轴压缩的弹性能密度、耗散能密度与输入能密度,分析三者随最大主应力卸载水平增加的规律及其相互之间的关系,进一步研究真三轴压缩过程中损伤演化规律,并对冲击地压倾向性判定条件弹性能量指数进行讨论。研究结果表明:真三轴压缩下最大主应力增大,使砂岩内部应力调整,从而引起中、小主应力方向应变变化,从能量角度定义该现象为能量"诱增";划分了三个方向主应力加、卸载的种类,将加载分为损伤加载(最大主应力加载)与保护加载(中、小主应力加载);将卸载分为常规卸载(最大主应力卸载)与损伤卸载(中、小主应力卸载);真三轴压缩下中间主应力方向约束应力较大,使得该方向"诱增"弹性能密度比例高于最小主应力方向"诱增"弹性能比例;真三轴压缩下最大主应力方向应力提升,砂岩的弹性能密度、耗散能密度均与输入能密度之间存在线性函数关系,提出了真三轴压缩的能量分析方法,进一步得到了砂岩的储能极限,与单轴压缩相比,其储能性有较大提升;真三轴压缩下砂岩损伤变量在塑性阶段之前岩石损伤呈近似线性变化,随着最大主应力增加,损伤变量呈非线性演化趋势。
基于PIV技术与分形理论的桩-土系统水平循环受荷模型试验研究

单桩基础作为涡轮风机常用的基础形式之一,常受周期性横向荷载的作用,这将导致桩-土系统动力响应的变化。通过改变土体相对密实度与粒径大小2个参量开展一系列室内模型试验,探究水平循环荷载作用下单桩基础的内力变化及累积变形特性,并利用PIV技术及分形理论分析桩周土体周期性的运动规律。试验结果表明: (1)循环荷载对于桩身弯矩的影响较为显著,随着循环次数的增大,桩身弯矩值随之减小,减小的幅度随土体相对密实度的增加而增大;同时,桩周土体粒径越小,桩身产生的弯矩相对较大。(2)桩基整体绕桩身一点做刚性转动,土体的相对密实度越高,桩身累积变形越小;砂-钢接触面的界面摩擦角受到土体粒径的影响,土体粒径越大,界面摩擦角越小,桩身的水平累积位移越大。(3)表层土体位移范围随土体相对密实度的增加而减小,而粒径大小对于土体位移场的影响较小;随着加载的进行,桩后土体位移影响范围增加,而桩前土体影响位移范围减小,桩周沿加载方向的部分土体会发生对流运动。(4)桩周土体位移场具有分形特征,分形维数值随着土体相对密实度的增加而减小,大小在1.18~1.42范围;分形维数与土体位移场面积之间呈现正比例线性关系,而与循环次数之间呈现指数函数关系;以此提出了拟合公式,与已有数据点的拟合结果较好。该研究结果可为探究水平循环荷载作用下桩-土系统的稳定性评估提供试验基础。
饱水裂隙岩石冻融变形特性研究

寒区岩体在裂隙水冻胀作用的影响下发生损伤劣化,严重威胁寒区工程建设安全。针对孔隙率不同的绿砂岩、红砂岩和花岗岩开展了饱水裂隙岩石的冻融循环试验,分析了不同裂隙长度、裂隙宽度和岩性的岩石在冻融循环过程中随时间和温度变化的变形规律,得到了饱水裂隙岩石冻融变形特征值的变化特征,探究裂隙长度、裂隙宽度及岩性对冻融应变特征值的影响,分析了裂隙岩石冻融变形特性和破坏机制。试验结果表明:(1)不同裂隙几何参数岩石冻融应变变化过程可分为7个阶段:冷缩阶段、冻胀阶段、冻胀趋稳阶段、热胀阶段、融缩阶段、融缩回弹阶段和融缩趋稳阶段;(2)饱水裂隙岩石冻融应变随温度变化的曲线为不能闭合的滞回环,出现"冻融滞回"现象,且随冻融次数增加,滞回环逐渐上移,残余应变逐渐增加;(3)饱水裂隙岩石冻融应变特征值包括最大应变、残余应变、冻胀幅值和融缩幅值,且应变特征值与裂隙长度、裂隙宽度和岩体岩性相关,裂隙岩石冻融破坏是残余应变逐渐累积的过程。
物质组成特征对碎石土斜坡变形破坏影响研究

为研究物质组成空间分布特征对降雨下碎石土斜坡变形破坏的影响,以不同成因碎石土斜坡的特点为依照,进行了4种物质组成空间分布的碎石土斜坡模型及1种均质斜坡模型试验。结果表明,物质组成空间分布特征对降雨下碎石土斜坡变形破坏所发挥的作用与降雨入渗方向和应力调整方向有重要关系。当土料变化方向与入渗方向大角度相交且与应力调整方向相同时,斜坡渗透性为土料各自的渗透性,斜坡力学性质偏向于组成土料力学性质的最大值。当土料变化方向与入渗方向相同且与应力调整方向大角度相交时,斜坡渗透性接近组成土料渗透性的最小值,斜坡变形破坏受控于其中的软弱土料。降雨下斜坡各处均发生变形,且变形向周围调整并产生影响。破裂面更易发于软弱土料中。该研究有助于斜坡灾害勘察、预测评价及防治向精细化方向发展。
基于层次化可塑性回声状态网络的混沌时间序列预测

为了提高回声状态网络对于混沌时间序列特征提取与预测的能力,提出一种层次化可塑性回声状态网络模型.该模型将多个储备池顺序连接,通过逐层特征变换的方式增强对非线性多尺度动态特征的提取能力.同时,引入神经科学中的内在可塑性机制模拟真实生物神经元的放电率分布,以最大化神经元的信息传递为目标对储备池进行预训练.层次化可塑性回声状态网络不仅能够增加模型的容量,降低随机投影所带来的不稳定性,而且也为理解储备池的表示、处理、记忆及储存操作提供一种新的思路.仿真实验结果表明,相比于其他7种改进的回声状态网络模型,所提出的模型在人造数据和真实数据所构成的混沌时间序列预测任务中均能取得最优的预测精度.
TA2纯钛微弧氧化制备TiO_2涂层的性能研究

为了探究单一体系电解液制备氧化钛陶瓷层的性能,采用恒电流微弧氧化法,以NaOH为电解液在金属钛表面上制备了氧化钛陶瓷膜,探讨了电流密度、NaOH浓度对物相组成、微观形貌、膜层厚度、硬度和耐磨性的影响。结果表明:物相组成、形貌、氧化膜厚度、硬度和耐磨性受电流密度和NaOH浓度影响均较大。随着电流密度的升高,膜层中氧化钛金红石的含量上升,表面形貌变得更加粗糙且孔隙率增加,膜层厚度随之变厚,硬度明显提升;随着NaOH浓度的升高微弧氧化膜层中金红石的含量上升,表面形貌变得更加粗糙且孔隙率增加,厚度随之变厚,硬度有明显提升,耐磨性变化无明显规律。
CVI+RMI快速制备C/C-SiC复合材料的摩擦学性能

为了研究C/C坯体热处理温度对C/C-SiC复合材料微观结构和摩擦性能的影响,以针刺碳毡为预制体,经化学气相渗透法(CVI)制备C/C坯体,然后采用反应熔体浸渗法(RMI)制备C/C-SiC复合材料。结果表明: C/C坯体高温热处理未改变C/C-SiC复合材料的相组成。C/C坯体热处理温度对C/C-SiC复合材料的摩擦磨损性能产生一定的影响。与1 800 ℃相比,C/C坯体经2 000 ℃和2 200 ℃热处理后,C/C-SiC复合材料的摩擦面更易形成致密的润滑膜,摩擦系数逐渐增大;且随着制动次数的增加,摩擦系数变化幅度变小,刹车稳定。
煤炭绿色开发地质保障体系的构建

煤炭资源的大规模、高强度开采诱发了煤矿区地质条件和生态环境的损害,开展煤炭开采引起的地质结构-地下水环境-生态环境动态演化的耦合机制研究,发展煤炭绿色开发地质保障理论和技术,对于推动我国煤炭工业高质量发展有重要意义。结合当前煤炭开采技术,分析了煤炭绿色开发地质保障的研究现状,提出了"煤炭绿色开发地质保障体系"的科学内涵。主要包括:(1)开采前煤炭赋存综合地质条件勘查、评价,开采区生态环境类型划分:通过三维地质结构、水文地质条件、岩土工程性质和生态环境等系统调查分析,阐明煤炭开采区损害类型及其主控因素。(2)煤炭采动作用下地质条件变化与地质结构功能系统演化:阐明煤炭开采条件下覆岩变形特征及地质条件响应模式和损害机理,揭示开采过程中应力场、变形场、渗流场等多场耦合作用下生态环境的时空演化特征和损害规律。(3)采后煤炭绿色地质保障技术与生态环境功能重建:研究采后覆岩结构、地质结构功能、生态环境的相互作用,提出采空区与遗留资源的利用途径,恢复煤炭开采区生态环境功能。基于精准勘查与监测,创建含地层结构、水文地质结构和岩体力学性质等信息的数据库,建立煤炭开采地质结构演化动态模型,构建生态脆弱区煤炭资源开采与地质环境保护的综合研究平台,为煤炭全生命周期的绿色安全开发和生态环境保护提供支持,进而寻求破解煤炭开采与生态文明建设矛盾的最优途径。煤炭绿色开采地质科学系统应从科学分析、科学对待、科学归纳3个方面出发,发展基础地质学、采矿学、生态学、人文经济学等多学科交叉的煤炭绿色开发地质保障理论与技术,构建以煤炭开采、地质工程、生态环境与人文经济四位一体的绿色安全开发知识体系,服务煤炭绿色安全开采。
鄂尔多斯盆地东缘深部(层)煤层气勘探开发理论技术难点与对策

我国深部(层)(以下均指埋深大于2 000 m)煤层气资源丰富,勘探开发潜力巨大。2019年以来,鄂尔多斯盆地东缘(鄂东缘)大宁-吉县区块逐步进入深部(层)煤层气"规模勘探+先导试验"阶段,直井日产气量突破2×10~4 m~3,水平井日产气量突破10×10~4 m~3,这一标志性成果既突破传统意义上煤层气勘探开发领域的深度禁区,使得煤层气总资源量有望在30.05×10~(12) m~3基础上大幅度增加,又将成为"十四五"乃至长远煤层气产业实现规模发展的重点勘探开发方向。面对以地面传统钻井、压裂(储层改造)、排采(举升)、集输和数智化等为主体技术及开发方式的迫切需求,鄂东缘深部(层)煤层气面临许多基础理论和技术难点,包括:成藏机理和赋存规律,有利区优选方法;高产主控因素及控制机理,解吸-渗流机理与开发规律,"地质-工程一体化"开发甜点分类评价标准,关键开发指标确定方法和依据;低成本优快高效钻完井技术,水平井水泥环高效密封控制技术;煤岩缝网形成机理,低成本、高效、环保压裂入井材料,改造后缝网孔渗特征、流动规律;高盐、高水气比、出砂等工况下排采及举升控制技术;高效节能集输、规模开发所需复杂集输管网稳定运行理论与实践体系;数智气田建设和人工智能应用研究。在系统梳理上述难点基础上,针对性地提出勘探地质、开发地质、钻完井、压裂(储层改造)、排采(举升)、集输与数智化等理论与技术的研究方向和具体对策,这一成果不仅对加快鄂东缘深部(层)煤层气规模上产具有重要的指导意义,而且对国内外深部(层)煤层气规模开发具有很强的引领和示范作用,也可有力推动煤层气产业高质量发展、支撑实现国家碳达峰碳中和目标与保障清洁能源安全。
我国煤矿区煤层气地面开发现状及技术研究进展

回顾了我国煤炭企业组织实施和合作开展的煤矿区煤层气勘探开发进程。经过三十多年攻坚克难、不懈努力,我国煤矿区煤层气地面开发技术研究、工程试验和产业发展均取得了可喜的成绩,不仅在山西晋城矿区首次取得国内外无烟煤的煤层气开发成功,实现了煤层气规模化商业化生产,而且在安徽淮北矿区取得了碎软低渗煤层顶板水平井开发煤层气技术的重大突破,实现了碎软低渗煤层的煤层气水平井单井的高产稳产;煤矿区采动区煤层气井开发在安徽淮北、淮南,山西晋城等矿区实现了规模化工程应用。同时,梳理总结了依托"十一五"-"十三五"国家科技重大专项项目,在煤矿区煤层气地面开发理论及技术研究方面取得的主要成果及其应用效果,包括:煤层气井密闭取心技术与设备、碎软低渗煤层地面煤层气垂直井强化增产技术、碎软低渗煤层顶板和煤层水平井分段压裂开发技术、多煤层分层控压合层排采技术、低煤阶低气含量煤层地面煤层气开发技术、煤层气井极小半径多孔旋转射流侧钻水平井技术,以及煤矿采动区煤层气产量预测技术等。在此基础上,根据全国煤矿区煤炭开采发展趋势和需求,提出今后煤矿区煤层气研究应重点关注3个方向:穿浅部采空区/采动区的深部煤层气与煤炭资源协调开发、低煤阶低气含量厚煤层矿区煤层气与煤炭资源协调开发和废弃/关闭矿井煤层气开发等。
中国煤炭甲烷管控与减排潜力

甲烷是最主要的非二氧化碳温室气体,受到越来越多的重视。煤炭甲烷是我国最主要的甲烷排放源类型,我国也是世界煤炭甲烷排放量最大的国家,煤炭甲烷的有效排放管控与高效开发利用兼具温室气体减排、能源气体开发利用和灾害气体防治三重意义。基于系统调研和研究工作积累,概述了煤炭甲烷排放管控背景,总结了全球与代表性国家煤炭甲烷排放及其管控现状,阐释了我国煤炭甲烷开发利用与排放管控历程及发展趋势,讨论和前瞻了我国煤炭甲烷减排路径与减排潜力。已有研究工作表明:我国煤炭甲烷排放主要来自煤炭地下开采风排瓦斯,且较长时期内仍是我国煤炭甲烷的主要来源;随着我国关闭矿井增多,由此产生的关闭矿井甲烷排放量呈增长趋势,是我国煤炭甲烷不容忽视的来源。随着碳中和目标的提出,温室气体减排的政策导向逐渐成为我国煤炭甲烷排放管控的重点,明确了煤炭甲烷减排方向。我国煤炭甲烷排放管控形成了以煤层气勘探开发利用、煤矿瓦斯抽采利用、关闭/废弃矿井瓦斯抽采利用、乏风瓦斯利用等全浓度利用,煤炭采前、采中和采后全周期利用为特征的关键技术路径。我国煤炭甲烷排放管控面临巨大压力和严峻挑战,诸多政策、机制、技术问题亟待破解。突破复杂地质条件适配性煤层气高效勘探开发技术体系,精准化、数字化、智能化、低碳化煤矿瓦斯高效抽采技术体系,关闭/废弃矿井煤炭甲烷减排管控与利用技术体系,全浓度瓦斯综合利用技术体系等是主要发展方向。
CO_2强化煤层气产出与其同步封存实验研究

长期以来针对CO_2-ECBM已做了大量研究工作,然而有限的工业试验没能达到预期目的,使得这一煤层气强化技术推广应用欠缺。近些年随着各国碳中和路线的制定,CO_2封存逐渐受到重视,煤储层可否作为CO_2的封存空间、可否实现CO_2驱替CH_4和封存同步进行,又重新回归人们的视野。为此,以新疆准南区块目标煤层样为研究对象,采用不同CO_2与CH_4混合比例气体进行煤的吸附/解吸实验,探索混合气体比例对CO_2-ECBM和CO_2吸附封存潜力的影响。结果表明,随着混合气体CO_2比例减少,CH_4驱替效果降低,其中40%CH_4+60%CO_2混合气体的CO_2残余量最多,在解吸至0.7 MPa时已有83.05%的CH_4产出,而83.62%的CO_2吸附残余在煤中,表明其CO_2吸附封存潜力最佳。根据道尔顿分压分体积理论和Langmuir方程,对降压解吸阶段各混合气体解吸量与解吸率进行理论计算,结果显示,随混合气体CO_2含量减少,煤中CO_2的残余率、残余量以及CH_4最终解吸率均降低。理论计算与实验中CH_4解吸率和CO_2残余量随混合气体组成变化趋势基本一致,表明混合气体中CO_2占比越高,越有利于最大限度地提升CH_4采收率以及煤储层CO_2吸附封存潜力。研究认识为CO_2-ECBM和煤储层CO_2封存现场应用提供理论依据,为这一技术的推广应用提供实验支撑。
煤层底板水害超前区域治理理论框架与关键技术

随着我国华北型煤田浅部煤炭资源开采殆尽,深部煤炭资源受底板灰岩岩溶水害威胁严重,常规井下直孔注浆方式存在施工位置受限、钻遇含水层孔段短、注浆盲区大、目标位置不准确等问题。为此,提出了基于顺层定向钻孔进行注浆改造的超前区域治理技术,系统研究了顺层近水平注浆孔浆液运移规律、底板水害超前注浆模式、注浆参数控制工艺、隐伏导水通道超前判识探查与注浆效果检验与评价等。通过系统研究,构建煤层底板水害超前区域治理理论框架与技术体系,具体包括5方面内容:提出煤矿底板水害超前区域治理模式分类和选择准则,概化形成适用于我国华北型煤田地质及水文地质条件的底板含水层注浆改造模式;形成隐伏导水通道水平定向钻超前判识治理技术;建立超前区域治理关键注浆参数控制工艺体系;提出了注浆全过程的多指标定性、定量效果检验与评价技术。上述研究成果在煤层底板水害超前区域治理工程中成功应用,对底板水害超前区域治理起到重要的理论和技术支撑作用,为我国华北型煤田深部煤炭资源安全开采提供保障。
矿井水灾害:原因·对策·出路

进入新世纪,煤炭行业经过十年黄金期高速发展,煤炭产量稳定在目前的45亿t左右。煤矿安全形势总体向好,事故由多发、频发甚至群发,重特大事故时有发生,到单发、偶发,特别重大事故得到有效遏制;矿井水灾害仍为我国煤矿的主要灾害类型,是仅次于瓦斯灾害的第二大杀手。分析表明,客观上开采环境复杂以及主观上重视不够,是事故发生的主要原因;井田水文地质条件勘查、隐患探查治理、突水征兆辨识等"三道关"失守,是事故发生的主要技术原因。相应提出了依规勘查查清条件、照章探放消除隐患、异常辨识及时撤人3项过"三道关"技术措施,规范了"查疑、设计、施工、评价"超前探放水工作流程,强调了勘查理论技术体系和防治水工作体系及其各环节的新进展以及智能精准感知辨识技术为"守关"的科技支撑作用。展望未来,深度学习、智能感知及升尺度方法等理论探索,"三维透明地质体"及其属性探测技术的突破,是解决地质体的随机性、流体的时变性和采矿的动态性的根本出路,可实现我国矿井水可防可控的终极目标。
血流导向装置治疗颅内破裂动脉瘤的安全性及疗效分析

目的探讨血流导向装置(FD)治疗颅内破裂动脉瘤的安全性和有效性。方法回顾性分析2018年2月至2021年2月郑州大学第一附属医院神经介入科采用FD治疗的27例颅内破裂动脉瘤患者的临床资料。27例患者共27个动脉瘤,其中前循环动脉瘤14个,后循环动脉瘤13个。患者术后即刻及随访时行数字减影血管造影(DSA)检查,并采用O'Kelly-Marotta(OKM)分级评估动脉瘤的栓塞程度;采用改良Rankin量表评分(mRS)评估患者的预后。结果27个动脉瘤共置入28枚FD(包括Pipeline 16枚,Tubridge 9枚,Surpass 3枚),支架的置入成功率为100%。27个动脉瘤的术后即刻OKM分级:A级3个(11.1%),B级15个(55.6%),C级5个(18.5%),D级4个(14.8%)。27例患者中,5例(18.5%)发生围手术期并发症,其中缺血性事件3例(11.1%),出血性事件2例(7.4%),致残2例(7.4%),死亡1例(3.7%)。26例患者的随访时间[M(Q_1,Q_3)]为8(7,19)个月,其中18例患者(18个动脉瘤)行DSA随访,OKM分级:B级1个(5.6%),C级3个(16.7%),D级14个(77.7%),无一例患者的动脉瘤复发;末次随访显示,mRS≤2分者25例,3分者1例。结论应用FD治疗颅内破裂动脉瘤的技术成功率高,中期随访动脉瘤的闭塞率高,围手术期并发症少,是一种安全、有效的治疗方法。
改进的哈里斯鹰算法求解农产品供应链调度

针对农产品流通体系的效率低、流通链条协同效率不高、紧急情况下食品供给慢等问题,将农产品供应链调度问题建模成混合流水车间调度问题。结合禁忌搜索算法中禁忌表机制,离散化实数编码,提出了一种改进的哈里斯鹰算法来求解农产品供应链调度问题。该方法相比较原始的哈里斯鹰算法,降低了算法陷入局部最优的可能,进一步提高了算法的求解精度。实验结果表明相比较对比算法,改进的哈里斯鹰算法在提出的农产品供应链调度问题模型上取得了更好的效果。
轨道电路系统长钢轨电容补偿电磁脉冲耦合效应

结合时域有限差分(FDTD)方法、传输线方程和长钢轨激励场快速计算方法,研究了一种高效的时域混合算法,实现长钢轨电容补偿电磁脉冲耦合效应的时域快速计算。首先,为避免对钢轨不规则结构的直接建模,根据趋肤效应,将钢轨等效为管状导体模型并提取对应的单位长度分布参数。然后,根据长钢轨激励场快速计算方法,快速计算长钢轨沿线电场分布,并结合传输线方程构建钢轨等效圆柱模型与补偿电容一体化的电磁耦合模型。最后,使用FDTD方法求解传输线方程,获取钢轨沿线各点的电磁脉冲耦合响应。研究结果表明,钢轨耦合电流波形不断展宽,但是峰值随长度增加到一定值后达到饱和状态,此结论可为轨道电路系统电磁防护设计提供重要的数据支撑。
光电设备伺服系统机械谐振检测和抑制

在现代国防军工领域,光电系统被广泛应用于火控、侦察、制导等武器系统中。随着目标机动性能的提升,光电武器系统对其伺服系统动态性能的需求也不断提高,光电伺服系统的带宽也要随之拓展。但机械系统固有特征不会改变,接近或者超过自然机械共振频率的驱动能量就会引起机械谐振。为了提高光电伺服系统性能,需对检测和抑制机械谐振的问题进行研究。首先通过激励信号性质分析,选取性质优良、计算简单的激励信号对光电伺服系统的机械谐振进行参数辨识,然后设计可参数化的陷波滤波器进行在线参数调整,就可实现快速有效地机械谐振抑制。实验结果表明,该机械谐振检测和抑制的方案能够精确地检测机械谐振频率,很好地抑制机械谐振产生的影响,提高光电伺服系统的动态性能。
松辽盆地中央坳陷区三肇凹陷上白垩统青山口组一段页岩含油性特征

松辽盆地中央坳陷区上白垩统青山口组湖相暗色页岩沉积蕴含了数量可观的页岩油资源,其中齐家—古龙凹陷青山口组页岩油勘探已取得重大突破。采用井场密闭热释方法,结合室内溶剂抽提和比较热解方法,综合评价松辽盆地中央坳陷区三肇凹陷青山口组一段页岩含油性特征。结果表明,研究层段青山口组页岩总有机碳含量介于1.48% ~6.97%,平均3.40%,T_(max)值(抽提后)介于440~453 ℃,平均448 ℃,产率指数(PI)介于0.28~0.67,表明青山口组一段页岩处于大量生油阶段。井场和室内相结合的评价方法获得的页岩油含量介于4.00~19.49 mg/g,平均13.74 mg/g;其中游离油含量介于3.41 ~13.63 mg/g,平均8.70 mg/g;束缚油含量介于0.60~9.43 mg/g,平均5.04 mg/g。游离油由受限油和可动油组成,受限油含量介于1.81~8.49 mg/g,平均4.15 mg/g;可动油含量介于1.36~11.05 mg/g,平均4.55 mg/g,两者比例约为1 ∶1。以可动油含量平均值推算,可动油资源量为12 kg/m~3,揭示三肇凹陷青山口组一段具有良好的可动页岩油资源潜力。
三代微光像增强器亮度增益对像质影响的分析

为研究三代微光像增强器亮度增益对像质的影响,提出对不同增益条件下荧光屏输出图像的像质进行对比分析,以提高三代微光像增强器的成像质量。首先,在三代微光像增强器的理论基础上,论证了亮度增益会直接影响像增强器的成像质量。然后,通过图像质量评价的两个重要参数信噪比和分辨力,建立像质评价系统并搭建实验装置。最后,通过实验结果表明,在无月夜天光照度条件下,当亮度增益取得最佳值时,输出图像在视场明亮清晰的同时分辨力由32 lp/mm提升至40.3 lp/mm。证明该研究对夜间环境中,如何通过合理设置亮度增益值使微光夜视仪获得最佳成像质量具有指导意义。
碲锌镉衬底晶面极性对水平液相外延碲镉汞薄膜的影响

研究了碲锌镉衬底(111)晶面的不同极性对水平推舟液相外延生长碲镉汞薄膜的影响。实验结果显示,(111)A面碲锌镉衬底水平液相外延生长碲镉汞薄膜材料组分和厚度均与常规(111)B面碲锌镉衬底碲镉汞薄膜材料相当;碲镉汞母液在采用(111)A面、(111)B面衬底进行液相外延生长的碲镉汞薄膜上接触角分别为(50±2)°和(30±2)°,结合微观模型分析确认碲镉汞母液在碲镉汞薄膜(111)A面存在更大的表面张力;观察并讨论了(111)A面碲镉汞与(111)B面碲镉汞薄膜材料表面微观形貌的差别;实验获得的(111)A面碲镉汞薄膜XRD半峰宽为33.1 arcsec。首次报道了(111)晶面选择对母液残留的影响,研究结果表明,采用(111)A面碲锌镉衬底进行碲镉汞水平推舟液相外延生长,能够在不降低晶体质量的情况下,大幅减小薄膜表面母液残留。
低功耗非制冷红外图像处理专用SoC芯片

非制冷红外成像技术具有非常广泛的应用前景。但是,目前非制冷红外成像芯片存在非均匀校正、图像细节增强和条纹噪声等亟待解决的问题。论文提出并设计一种面向非制冷红外成像的图像处理专用SoC芯片,芯片集成了一个CPU、两个DSP处理器和一个红外图像处理专用加速器,单芯片可实现非制冷低功耗红外图像的非均匀校正、图像滤波、直方图均衡、数字图像细节增强、条纹消除和目标检测跟踪等实时图像处理。同时,研究开发了面向芯片应用的非制冷低功耗红外图像处理算法。采用65-nm CMOS工艺实现了非制冷红外图像专用处理SoC芯片,实现了基于非制冷红外成像芯片和图像处理SoC芯片的小型低功耗非制冷红外成像系统。测试结果表明成像系统可以实现清晰的非制冷红外成像、目标检测及目标跟踪等功能,系统功耗小于2 W,体积相比传统的系统减小了50%,满足对体积、功耗、性能要求比较高的系统的应用需求,具有较高的工程应用价值和前景。
国内外可降解膜研究热点及趋势对比分析

结合文献计量学和内容分析法,通过对2000-2020年间中国知网和Web of Science核心数据库中1 932篇与 "可降解膜"相关中英文文献客观、系统地分析,对比了国内外可降解膜的研究进展。分析了国内外可降解膜研究历程、主要研究力量,包括国家、机构和作者。对比分析了国内外可降解膜研究前沿及热点的演变,主要包括可降解膜的类型、可降解膜性能优化方法及其在多个领域的应用效果评估。结果表明,低成本、高性能可降解膜研发及其全生命周期环境风险评估等是未来可降解膜的研究重点。
食品接触材料中污染物分析技术的研究进展

对食品接触材料中可能产生的食品污染物及其分析技术进行综述,重点介绍了抗氧化剂、有意添加物、非有意添加物(NIAS)、低聚物、挥发性气味物质等污染物,以及其定性分析技术(挥发性有机化合物、非挥发性有机化合物)、表面分析技术及定量分析技术,以期为食品接触材料的质量管控及食品安全的监管提供技术参考。
面向智能制造的在线通用虚拟装配系统

针对智能制造领域存在的虚拟装配系统通用性不足的问题,提出一种在线通用虚拟装配系统。该系统在传统虚拟装配方法的基础上研发了针对复杂层次化模型的通用装配算法,结合装配管理数据库自由规划装配序列,基于客户端网站实现在线虚拟装配,用户可自主上传三维模型数据并进行可视化装配逻辑设计,利用云服务器端的高计算性能和渲染性能降低客户端硬件要求,便于系统统一维护和更新,具有便捷性、灵活性、易推广的特点。以飞机、航空发动机、汽车发动机三种模型为例对系统的可行性进行检验,并且,以飞机虚拟装配为例,对系统的交互性能进行测试。实验结果表明,对于不同机械产品,系统具有通用性,其中,以飞机为例的130 s装配时段中,人机交互的每帧间隔时间最大为10.9 ms,最小为6.8 ms,平均间隔时间为8.79 ms,人机交互性能良好,能够满足用户交互需求。
基于pu-learning的同行评议文本情感分析

最近几年逐渐出现了对同行评议文本情感分析的研究,包括通过同行评议文本预测审稿人的推荐状态的任务。现有模型融入了论文本身或摘要信息,采用神经网络学习论文或摘要的高层表示,结合同行评议文本预测审稿人的推荐状态,这使得模型变得非常复杂的同时结果却没有实质性的提高。为此,提出了OSA机制来提高情感分析模型中对观点句的关注度。具体来说,采用pu-learning从同行评议文本的前N个句子中学习观点句的特征,使每一个句子都得到一个观点句权重,将其应用于情感分析模型的倒数第二层,由此得到最终的预测结果。在ICLR 2017—2018数据集上使用不同的情感分析模型对OSA进行了评估,实验结果验证了OSA的高效性,并在两个数据集上取得了优异的性能。
面向数字时代的城市计算中心

雄安城市计算中心项目是在中国阔步迈向数字时代的大背景下建成并运行的。作为首座与城市同步建设的城市计算中心,雄安城市计算中心对于探索未来城市计算中心的发展方向及城市计算中心对于未来中国城市数字化发展、科学布局城市智能基础设施、构建数字城市整体架构、探索智能城市管理模式等,都具有重要的作用和意义。本文结合雄安城市计算中心项目的规划、设计、建造过程,浅述城市计算中心建筑的定义,明确主要功能系统和基本规划设计策略。
板带轧机主传动系统的鲁棒故障检测与重构

考虑模型的非线性摩擦阻尼和主传动系统在轧制过程中受到外部干扰的情况,建立了板带轧机主传动系统的数学模型。针对该系统,设计了一种非线性未知输入观测器(unknown input observer,简称UIO)并用于轧机主传动系统的故障检测和故障重构。为了增强残差对故障信号的灵敏度,提高观测器故障检测精度,构建未知输入观测器,将外部干扰从残差中解耦。利用H_∞ 性能指标提高观测器对故障重构的鲁棒性,采用Lyapunov稳定性理论进行误差动态系统的收敛性分析。为了改进观测器的设计过程,把增益矩阵求解问题转化为受线性矩阵不等式(linear matrix inequality,简称LMI)约束的优化问题。将产生的残差与设定的阈值进行对比,实现故障的检测并完成故障重构。通过对2 030 mm冷连轧机F4号机架主传动系统的仿真研究,验证了该观测器可以准确地对系统状态进行跟踪,并能够检测和估计出主传动系统的故障。
高强度螺栓高温后材料性能试验研究

为考察高强度螺栓高温后材料力学性能,对10.9级M22大六角头高强度螺栓高温冷却后试样进行拉伸试验,研究了不同加热温度、不同冷却方式下高强度螺栓材料的屈服强度、抗拉强度和弹性模量的变化规律.结果表明,两种冷却方式下,高强度螺栓材料力学性能的变化规律基本一致,当加热温度不超过400℃时,高强度螺栓材料的屈服强度、抗拉强度基本不受加热温度的影响;当温度不超过300℃时,弹性模量基本不变.随着温度升高,高强度螺栓材料的屈服强度、抗拉强度、弹性模量迅速下降,当温度达到600℃时,高强度螺栓材料的屈服强度、抗拉强度、弹性模量下降到常温的70%~78%.根据试验结果,拟合得到高强度螺栓高温后材料的屈服强度、抗拉强度和弹性模量的折减系数计算公式.屈服强度、抗拉强度的折减系数结果与部分文献的结果一致,但弹性模量折减系数相差较大,有待进一步研究.
术中神经监测信号异常在判断甲状腺癌手术喉返神经损伤类型与转归中的作用研究

目的探讨术中神经监测(IONM)信号异常在判断甲状腺癌手术喉返神经(RLN)损伤的类型与转归中的作用。方法回顾性分析2018年1月至2020年12月在首都医科大学附属北京友谊医院普外科确诊行甲状腺癌根治术并应用IONM的705例甲状腺癌病人临床资料。根据IONM结果、手术记录、术后症状,以及喉镜检查结果,分析IONM信号异常原因、RLN损伤及类型,研究IONM信号异常在判断RLN损伤的类型与转归中的作用。结果705例病人中,63例(8.9%)IONM信号异常,包括RLN真性损伤42例(5.9%),短暂性损伤11例(1.6%),假损伤10例(1.4%)。与RLN短暂性损伤和假损伤相比,肿瘤侵犯或粘连(21.4%,9/42)是RLN真性损伤的重要原因(P <0.05),后者均出现术后喉镜结果异常,64.3%出现术后声音嘶哑或饮水呛咳症状。此外,RLN显性损伤9例(1.3%),RLN非显性损伤44例(6.2%)。RLN显性损伤均为真性损伤;非显性损伤者中,33例为真性损伤(4.6%)、 11例为短暂性损伤(1.6%)。此外,IONM一过性信号异常占RLN真性损伤者21.4%,短暂性损伤者90.9%,假损伤者40.0%,差异有统计学意义(P <0.05);IONM信号异常部位,信号衰减幅度与RLN损伤类型差异无统计学意义(P >0.05)。结论甲状腺癌术中IONM信号异常可能源于RLN真性损伤、短暂性损伤或假损伤。即使RLN外观正常,术者应重视一过性IONM信号异常,如不及时终止操作,对RLN加以保护,短暂性损伤可能成为真性损伤。在未使用IONM情况下,RLN短暂性损伤可能被忽视,真性损伤可能增加。
基于EGFR介导的信号通路探讨中药活性成分抗肿瘤研究进展

在我国恶性肿瘤已经成为最主要的死亡原因,近年来,恶性肿瘤发病率和死亡率逐年增高,严重威胁人民的生命健康,癌症负担不断增加。恶性肿瘤的治疗,目前主要是以手术为主的外科治疗、放射治疗和以细胞增殖抑制药物为代表的内科治疗,但有很多治疗局限性且治疗相关不良反应较大。而随着生物科学技术的发展,随着人们对肿瘤微环境、免疫学、细胞生物学和分子生物学等领域的研究,抗肿瘤治疗的热点已经转向高效低毒、目标明确的靶向治疗。表皮生长因子受体(EGFR)在细胞增殖、存活、分化、迁移、炎症和基质稳态等许多细胞过程中发挥着重要作用。EGFR通过多种方式促进肿瘤的生长、增殖及转移。中医药在恶性肿瘤的综合治疗中具有独特疗效,中药抗肿瘤具有多成分、多靶点、多途径的特点,能够发挥增效减毒、延长生命、提高生存质量的作用。目前发现的许多中药及其有效成分具有抗肿瘤作用,其机制与抑制EGFR信号传导通路有关。中药靶向抑制EGFR可以促进肿瘤细胞的凋亡和自噬,抑制肿瘤细胞的增殖和转移,延缓肿瘤的进展,是抑制肿瘤的潜在靶点。该文总结了EGFR信号传导通路和肿瘤发生发展的关系,并分析中药及其有效成分通过调节EGFR信号通路抗肿瘤的作用方式及可能机制,以期为临床提供参考。
"热疮" 名称考证

本文通过对"热疮"名称含义的演变及别称的古今用法进行梳理,为规范其名称选择合适的别称提供一定的参考。经考证,"热疮"最早用于泛指一切具有明显火热属性的疮疡,后细分为急性疱疹性皮肤病,直到21世纪初这两层含义一直并存使用。后因中医术语规范化工作要求,一词一义要求明确,规定"热疮"专门指代急性疱疹性皮肤病。此外,通过对比古现代文献中"剪口疮""燕口疮""热气疮""时气口疮""燎疱""火燎疱""火燎疮"等病名的含义,发现上述病名在现代才开始作为"热疮"的别称。
生产性服务业集聚能否助力碳达峰?——基于中国地级市数据的空间分析

在“双碳”目标背景下,选取生产性服务业作为研究对象,基于空间视角分析产业集聚特征及对碳强度的影响,旨在探究推动碳达峰的产业结构调整机制与实施路径。结合经济学理论分析生产性服务业影响碳强度的机理,并基于改进的STIRPAT模型进行实证检验。结果表明:碳强度存在时间上的累积效应和空间上的集聚效应;生产性服务业集聚对碳强度的影响具有空间溢出效应,且方向与对本地的影响相一致;专业化集聚短期内可降低当地碳强度水平,而多样化集聚的影响则是长期性的;各细分产业的集聚影响存在异质性,集聚程度越高的产业对碳强度的抑制效果也越强。此外,技术进步和政策冲击分别在短期和长期起到降低碳强度的作用。基于此,进一步提出优化低碳治理的区域协同机制,制定长效、可持续性的低碳治理策略,以及以技术创新与政策规制作为双轮驱动等政策性启示。
六自由度铣削加工机器人刚度建模及误差补偿

针对铣削加工机器人低刚度特性影响加工精度的问题,对机器人的刚度建模和误差补偿方法进行研究。以ES165D型号的6自由度串联机器人为研究对象,综合考虑机器人关节变形、臂杆变形和臂杆重力对机器人末端变形的影响,建立了机器人整体刚度模型;通过机器人末端受力变形试验,可知末端变形预测值与试验值的平均绝对百分比误差小于15%,证明了机器人刚度模型的有效性和准确性;基于机器人刚度模型对铣削加工过程中的加工路径进行补偿,补偿后加工路径的平均距离误差相对补偿前降低37.39%。
激光清洗研究综述(特邀)

激光清洗是通过把高亮度和方向性好的激光照射到物体待清洗的部位,使激光器发射的光束被污染层和/或基底吸收,通过光剥离、汽化等过程,克服污染物和基底之间的粘附力,使污染物离开物体表面,达到清洗目的,且不损伤物体本身的物理清洗技术。20世纪80年代以后,激光清洗技术得到了越来越多的关注。40年来,激光清洗作为一种新型高效的环保清洗技术,得到了飞速发展,在电子元器件清洗、文物保护和脱漆除锈等领域得到研究并获得了应用。2010年以后,对激光清洗研究进一步深入,在激光清洗的检测和智能控制方面取得较大成果,并且在激光清洗机理方面也取得了进展。中国科学家在这个过程中也做出了贡献。介绍了激光清洗原理、特点、源起,对40余年的激光清洗发展做了综述,并介绍了国内近年来激光清洗的研究动态。
分子筛脱水装置再生加热系统技术对比分析

目的确定直接式电加热器、盘管式铸铝电加热器、燃气导热油炉、电加热导热油炉4种分子筛再生加热系统的技术和经济适用性,为选择最优的再生加热系统提供技术参考。方法对再生加热系统的设备结构、常见故障、技术要点进行了介绍,从适用工况、安全性能、设备投资、优缺点等方面进行了技术对比分析。结果直接式电加热器的建议热负荷在300 kW以内,同时应配备完善的多维度多点控制保护措施;盘管式铸铝电加热器建议使用在高压、腐蚀性、有毒介质等特殊工况,单台热负荷在200 kW以内;电加热导热油炉系统易于实现小型化、标准化、模块化,建议热负荷为150~400 kW;燃气导热油炉系统在热负荷大、多点用热和双温位用热等工况下建议选用。结论分子筛脱水装置应在设计条件下进行技术经济对比后选择合适的再生加热方式。
云台激光气体泄漏探测系统在天然气站场的应用

目的分析评估云台激光气体泄漏探测系统在天然气站场实际应用的性能表现。方法充分考虑光强衰减、各类现场环境、人为干扰等影响因素,设计了一套操作性强的测试方法,并开展实际测试。结果得出了在不同场景、不同距离、不同干扰因素下的探测数据。结论采用提出的测试方法开展现场测试的数据表明云台激光气体泄漏探测系统探测精度高、抗干扰能力强,普遍适用于各类现场环境,在天然气站场气体泄漏探测领域具有良好的应用前景。
孤独症谱系障碍儿童合并智力功能缺陷的GBM预测模型构建与评价

目的构建并评价孤独症谱系障碍(ASD)儿童合并智力功能缺陷的GBM预测模型,以期为该群体的早期筛查提供新视角。方法2017年1月-2021年12月,选取浙江大学医学院附属儿童医院明确诊断为ASD的241名儿童纳入分析。本研究使用社会人口学与行为观察数据训练了GBM的预测模型,并与传统的Logistic回归(LR)对比。超参数调整使用网格搜索与十折交叉验证,特征选择使用交叉验证的LASSO方法,模型性能评价使用区分度与校准度。可解释性分析采用SHAP方法。结果在241例ASD儿童中,98例(40.66%)合并智力功能缺陷。LASSO特征选择筛选出语言能力、母亲学历、行为观察时的年龄、刻板语言、指物和(或)姿势、主动表达社交意向的品质、不寻常感官兴趣、重复行为或刻板兴趣共计8个预测变量。特征选择前后的LR和GBM模型都能较好区分ASD儿童是否合并智力功能缺陷。特征选择后的GBM模型曲线下面积(AUC)(0.870,95%CI:0.749~0.989)与传统LR(0.851,95%CI:0.704~0.921)接近;校准度方面,除全变量的LR校准度较差,其他模型均观测到了较好的校准度。特征重要性方面,语言能力是预测ASD儿童合并智力功能缺陷的第一重要特征。结论特征选择后搭建的基于GBM的ASD儿童合并智力功能缺陷预测模型具有良好性能,具有一定的临床应用价值。
气相色谱-三重四极杆串联质谱法测定4种果品中99种农药残留

建立了红枣(干)、杏、葡萄和香梨4种果品中99种农药残留量的气相色谱-串联质谱(GC-MS/MS)分析方法。样品用乙腈提取,氯化钠盐析并离心,上清液经分散固相萃取净化,丙酮溶解定容后,GC-MS/MS测定。对比了Carb/NH_2固相萃取柱和NH_2 + C_(18) + GCB、N-丙基乙二胺(PSA)+ C_(18) + GCB 3种净化方法的净化效果。结果表明:应用优化的前处理方法,采用基质匹配校准曲线,在0.005~0.5 mg/L范围内,4种基质线性关系良好(R~2 ≥ 0.9915),定量限(LOQ)范围为0.01~0.025 mg/kg;在0.01、0.025、0.05和0.1 mg/kg 4个添加水平下,95种农药(占总数96%)的平均回收率在70%~120%之间,相对标准偏差在0.3%~20%之间。该方法简便快捷,灵敏度、正确度、精密度均满足日常检测需求,可用于上述4种果品中农药多残留的快速测定。
河南省308份小麦新品系的茎基腐病抗性评价

为给河南省抗茎基腐病品种合理布局提供品种支撑,以河南省小麦茎基腐病的高致病力假禾谷镰孢菌菌株PY20-20为接种物,对参加河南省主要区域试验的308个小麦新品系进行苗期抗病鉴定。结果发现,供试品系中,95.7%的品系表现为高感(病情指数大于30.00),仅1.95%的品系表现为中抗(病情指数在10.01~20.00之间),3.25%的品系表现为中感(病情指数在20.01~30.00之间),无免疫和高抗品种,表明参加河南省小麦区域试验的新品系对小麦茎基腐病的整体抗性水平较低。为获得茎基腐病抗性稳定的品系,对苗期表现为中抗和中感的品系进行了2次重复验证,发现6个中抗品系(西农1125、郑麦9134、中研麦906、阜麦1008、泰禾麦6号和民研186)和4个中感品系(徐麦14017、周麦36、新麦9389和囤麦257)的抗性水平较为稳定。进一步对6个中抗品系进行成株期抗性鉴定,发现这些品系的病情指数在12.67~15.50之间,成株期对小麦茎基腐病的抗性也达到了中抗水平。综上,西农1125、郑麦9134、中研麦906、阜麦1008、泰禾麦6号和民研186这6个中抗茎基腐病的品系可以在小麦生产中布局,建立屏障,减少小麦茎基腐病对小麦产量的损失。
安全韧性城市防灾减灾发展策略研究

在极端气候和环境变化加剧的背景下,快速城市化进程使得城市公共安全面临越来越多的风险与挑战。安全韧性城市建设聚焦城市防灾减灾问题,是推动城市高质量发展的重要抓手。本文基于城市防灾减灾与安全发展的现实需求,提出我国安全韧性城市建设在防灾减灾方面存在的问题,深度剖析当前安全韧性城市建设面临的诸多挑战。在城市防灾减灾与安全发展的理念下,提出制度韧性、社会韧性、工程韧性、技术韧性四个安全韧性城市建设要点。并针对安全韧性城市防灾减灾发展提出对策建议:健全灾害防治法律标准,建立高效应急协同机制;推进多元主体协同共治,构建防灾减灾救灾新格局;提升社会灾害风险意识,筑牢社会防线;加快防灾减灾基础设施建设,提升城市设防水平;强化防灾减灾科技和专业人才力量建设,提升风险治理水平。
我国食品生产企业HACCP应用与认证情况分析及相关建议

当前,市场监管部门积极推进食品安全"属地管理责任"和"企业主体责任"落地见效,严防、严管、严控食品安全风险。为指导和督促食品生产企业应用科学有效的方法,落实食品安全主体责任,借鉴和转化国际食品安全标准,全面推广应用基于危害分析与关键控制点(HACCP)原理的食品安全预防控制措施,势在必行。本文系统分析HACCP体系的应用情况,调查各地食品安全监管部门推动HACCP应用、采信HACCP相关认证的举措,归纳企业应用HACCP原理进行食品安全风险防控的益处,总结HACCP应用存在的问题与挑战,并结合我国实际情况,从标准修订、人才培养、科技支撑、监管模式创新等4个方面提出HACCP发展的相关建议。为提高食品生产经营者食品安全风险排查及防控的科学性和系统性,完善政府监管治理机制和制度建设提供理论支撑。
基于实测数据的穿越软塑黄土层大断面隧道围岩与支护动态作用机制

选取软塑黄土层分布于隧道拱顶、洞身和隧底3组典型断面开展实测研究,分析了软塑层影响下的围岩变形特征、支护结构力学特征及其差异性,提出了基于实测数据确定支护特性曲线的方法,揭示了软塑黄土层影响下的围岩与支护动态作用机制,给出了相应的防控理念及措施。分析结果表明:隧道围岩变形由大到小依次为软塑黄土层分布于拱顶段、洞身段和隧底段;软塑黄土层分布于拱顶段支护结构拱肩和边墙脚、洞身段拱腰及其以下位置、隧底段拱部和仰拱承受较大围岩压力作用;支护结构承受主要荷载来压方向不同、围岩应力随开挖步序释放率不同及地下水渗流路径不同是3组断面支护结构应力存在差异的直接原因;软塑黄土层分布于拱顶和洞身段时,围岩超前应力释放率约为35%,上台阶开挖支护结构力学性能迅速恶化,软塑黄土层分布于隧底段时,下台阶开挖软塑黄土层对支护结构将产生显著影响;针对上述3类工况,提出的强支护、控侧压和防突沉的防控理念及超前帷幕注浆、大锁脚和基底袖阀管注浆等施工控制措施可有效避免施工灾害的发生。
考虑DESS接入的配电网变电站规划方法

随着分布式电源(distribution generation, DG)渗透率的提高,变电站规划需要考虑分布式储能系统(distributed energy storage system, DESS)的容量价值。DESS的接入能优化电网潮流的稳态分布,有利于配电网工作的灵活调度,同时提高了配电网运行的经济价值。建立了DESS和变电站的双层规划模型,其中上层为选址定容层,考虑系统经济性,以配电网年综合运行成本最小为目标;下层为运行优化层,以配电网网损费用、电压偏差之和最小为优化目标。采用改进的量子粒子群优化(quantum-behaved particle swarm optimization, QPSO)算法对上下两层规划模型进行迭代求解。最后通过2个算例进行规划结果分析,并与传统算法对比,结果表明DESS和变电站的联合规划能有效改善配电网的末端电压并且经济成本最低。
一种分时段多目标火电机组实时调度策略及可再生能源消纳能力评估

在可再生能源大规模入网、调频调峰资源严重不足的背景下,兼顾火电机组灵活性及经济性,推动火电机组主动参与电网调峰调频,对最大化消纳可再生能源具有重要意义。提出一种分时段多目标火电机组实时调度策略,根据超短期预测数据,通过经济-消纳目标函数转换,修正火电机组下一时段出力曲线;提出消纳充裕度评价指标,综合评价所提控制策略效果。以西北地区某实际风火联合运行系统为仿真算例,评估其可再生能源消纳能力,验证了所提控制策略的有效性。
考虑碳效益和辅助调峰的光伏电站储能配置方法

我国碳交易市场和辅助服务市场的开放拓宽了新能源场站配置储能的收益模式。提出一种考虑碳效益及辅助调峰的光伏电站储能配置方法。首先,综合考虑储能经济效益和碳效益,建立了储能综合效益模型;然后,为协调控制储能同时参与光伏消纳和辅助调峰,提出了一种改进功率差控制方法,并以储能综合效益最大为目标建立了光伏电站储能配置模型;最后,以国内某光伏电站为例对所提方法进行了验证,结果表明考虑碳效益及辅助调峰的光伏电站储能配置方法可以提高储能主体收益,更真实地反映配置储能的价值。
计及功率耦合影响的虚拟同步机有功传输特性分析

虚拟同步机(virtual synchronous generator,VSG)因能够提高新能源发电系统主动支撑电网的能力,得到了广泛应用。然而,随着新能源比例的升高,电网强度逐渐降低,系统的稳定性可能因VSG传输的有功功率超过其有功传输极限而受到不利影响。忽略功率耦合因素影响将给VSG的有功传输极限分析带来一定的误差。为了解决这一问题,首先建立了VSG的基本模型,并基于所建模型再次强调了有功传输极限与功角稳定性的关系。然后针对不考虑和考虑功率耦合影响2种场景,分别分析了线路阻抗角、功率因数角对VSG有功传输极限的影响规律,分析结果表明:不考虑功率耦合时,增大线路中阻性成分可以提高VSG的有功传输极限,而考虑功率耦合时,VSG发出一定的无功功率可以增大其有功传输极限,若VSG吸收无功功率则会起到相反的效果。最后通过Matlab/Simulink仿真验证了理论分析的正确性。
种质圃作物种质资源安全保存策略与实践

苹果、梨、柑橘、香蕉等果树作物,马铃薯、甘薯、木薯等薯类作物,以及橡胶、椰子、油棕等热带经济作物,需通过植株、块根、块茎、鳞茎、种茎等繁殖体在种质圃进行种植保存,这类作物统称为"种质圃保存作物"或"圃位保存作物"。近40年以来,通过建设良好保存设施,构建规范化保存技术和实施资源复份保存,创建了种质圃作物种质资源安全保存策略。随着国家作物种质库新库的试管苗和超低温保存设施的投入使用,我国初步建成了以种质圃为主,集种质圃、试管苗库、超低温库、原生境保护点为一体的保护设施体系,为实现圃位作物种质资源多样性、完整性、安全性的保存和持续利用奠定了可靠保障。至2021年12月,我国43个国家种质圃共收集保存种质资源69,504份,隶属1,469个物种(含亚种),是世界上种质圃保存资源数量最多的国家。本文阐述了种质圃保存作物的繁殖特性,植株安全保存影响因素与技术策略,实践应用及展望等,以期对我国种质圃作物种质资源的安全保存起到促进作用。
福建水稻地方品种的调查收集与鉴定评价

2017-2018年"第三次全国农作物种质资源普查与收集行动"福建项目组对省内9个地级市74个县(市、区)开展农作物种质资源的全面普查和征集,经过系统调查共收集到水稻地方品种资源148份,并进行了表型性状和稻瘟病抗性鉴定评价。调查发现,在福建闽西和闽北地区收集到的水稻资源数量远比闽东南沿海地区多,海拔4~1000 m地区均有收集到水稻地方品种;表型鉴定结果表明:收集到的水稻地方品种中籼稻和粳稻数量相当,而粘稻和糯稻数量相当;大多数品种表现为种皮白色、叶鞘绿色、颖尖黄色、颖色黄色,谷粒形状以阔卵形、椭圆形为主;收集到的水稻地方品种数量性状遗传变异丰富,具有较大的挖掘潜力。鉴定评价获得抗稻瘟病资源有下洋粳稻、罗洋粳稻、丹阳糯稻、香春优种、宫占同安本、红米、红壳糯、黑米和红米仔9份。经综合评价筛选出香春优种、红米、红米仔、428、K28和长龙时谷6份优异水稻地方品种。本研究可为福建水稻地方品种的有效保护提供科学依据。
塔里木盆地富满油田富东1井奥陶系重大发现及意义

位于塔里木盆地阿瓦提凹陷-满加尔凹陷过渡带的富东1井在奥陶系鹰山组2段台缘高能滩获得重大突破,对碳酸盐岩内幕区成藏具有重要意义。通过对富东1井成藏条件、储层特征、油气来源的深入研究,明确了富满油田东部深层寒武系玉尔吐斯组供烃、台缘高能滩成储、上覆致密碳酸盐岩成盖的生储盖组合,并建立了"寒武系供烃、次级网状断裂沟通油源、纵向输导、断控台缘高能滩复合油气成藏"新模式。富东1井的成功钻探,证实了台缘高能滩叠合次级网状断裂改造具备成储成藏能力,突破了早期认为的8000m以下超深层碳酸盐岩高能滩的勘探禁区,拓展了断控碳酸盐岩油气藏模式。同时,也是以台缘高能滩体+次级网状断裂油气藏为勘探思路的成功实践,打开了轮南-富满台缘带勘探新局面,有望引领塔里木盆地超深层复杂海相碳酸盐岩的勘探。
聚醚胺接枝氧化石墨烯对沥青性能的影响

为了改善氧化石墨烯(GO)在沥青基体中的分散性,提升GO及其衍生物改性沥青的性能,合成了聚醚胺接枝氧化石墨烯(PEA-GO)并通过傅里叶红外光谱(FTIR)试验和X射线衍射光电子能谱(XPS)对聚醚胺接枝前后的GO进行化学结构表征,验证了PEA-GO的成功合成.对不同掺量GO及PEA-GO改性沥青的性能规律进行了分析,结果表明:相较于GO,PEAGO对沥青常规性能的改善作用更加明显.在相同掺量下,PEA-GO改性沥青的针入度、延度、软化点均高于GO改性沥青,而PEA-GO改性沥青的黏度低于GO改性沥青.在相同掺量下,PEAGO改性沥青的复数剪切模量(G*)、车辙因子(G*/sinδ)均高于GO改性沥青,当PEA-GO的掺量为沥青质量的0.05%时,改性沥青的G*最高,且PEA-GO改性沥青的相位角(δ)均低于GO改性沥青,表明PEA-GO对沥青的高温抗变形能力、弹性恢复能力、抗车辙能力的改善优于GO.
考虑热能动态平衡的含氢储能的综合能源系统热电优化

在综合能源系统中,电力系统和热力系统通过热电联产机组、电锅炉等装置耦合,对系统内电能和热能进行协调管理,可提高系统的运行灵活性,为系统消纳可再生能源提供新途径。为此,提出了一种考虑热能动态平衡的含氢储能的综合能源系统热电优化模型。首先,建立氢能系统模型,对系统内电解槽、氢燃料电池等设备进行精细化建模,挖掘氢能的利用潜力,提高了系统的运行经济性。然后,基于用户对室温要求的模糊性,引入热功率松弛项使热能保持动态平衡,提高了系统设备出力的灵活性。最后,以综合能源系统运行成本最低为目标函数,以能量平衡、网络安全为约束条件,建立综合能源系统热电优化模型。仿真结果表明,所提模型可在满足用户用能需要的同时降低系统的运行成本,提高风电消纳水平。
考虑频率响应分散性及系统分区的含风电系统等效惯量估计

随着电力系统中新能源机组渗透率的快速提高,系统惯量水平下降将威胁系统频率稳定性,惯量的空间分布特征也将更加凸显,频率响应的分散性将不能被忽略。针对以上问题,提出一种考虑频率响应分散性及系统分区的含风电电力系统等效惯量估计方法。首先,为降低频率响应分散性对估计精度的影响,基于谱聚类算法对电力系统进行分区,并基于皮尔逊相关系数定义频率相似度指标确定区域频率的最优测量节点。其次,由于测量所得的频率变化率(rate of change of frequency, RoCoF)曲线中包含大量的振荡分量,提出一种基于摇摆方程的数值积分方法估计区域及系统全局惯量。最后,在DIgSILENT/PowerFactory中建立改进IEEE10机39节点系统以验证所提方法的有效性。仿真结果表明,该方法适用于不同场景下含风电系统的等效惯量估计。
基于改进NSGA-3和不平衡潮流的配电网相序优化

低压配电网存在大量单相负荷,三相负荷不平衡会造成台区线路损耗增加,危害电网运行安全。提出一种基于历史数据的用户相序优化方法。使用台区用户的历史电压、电流数据构建台区不平衡潮流模型。针对台区一天内的运行状况建立用户节点电压平均不平衡度最小、台区线路损耗最小和换相次数最小的目标函数。提出含有正态分布交叉算子(normal distribution crossover, NDX)的改进非支配遗传算法(non-dominated sorting genetic algorithm-3, NSGA-3),对用户节点的相序进行优化,以获得较好的种群分布并减少优化时间。然后从解集中选择最符合条件的一组解作为换相策略。最后以安徽省某配电台区实际用户数据为例,验证了所提方法可以有效地降低三相电压不平衡度,减小线路损耗。
基于改进自抗扰的变流系统直流母线电压波动抑制策略

在直流母线电压波动的情形下,光伏并网变流系统易出现输入输出侧功率传输不平衡、运行不稳等问题,因此提出一种改进线性自抗扰控制策略。首先,建立变流系统物理模型和数学模型,并分析能量传输不平衡原理。然后,设计一阶线性自抗扰控制器取代传统比例积分矢量控制器。进一步,为加强扩张观测器扰动观测能力,引入新型参数解耦方法,形成解耦型改进自抗扰控制,提高系统的快速性和抗扰性。最后,依托频率响应特性曲线和多种模拟工况进行仿真验证。结果表明:相较于传统控制策略,改进线性自抗扰既具备优越的抑制直流侧母线电压波动的能力,又具有良好的扰动抵抗能力与短时暂态故障穿越能力,保证了系统的功率传输平衡与正常平稳运行。
基于阻抗幅值波动差异的新型参数识别方向元件

针对故障分量方向元件在大规模双馈风机并网不适用的问题,提出了基于正序阻抗幅值波动差异的新型参数识别方向元件。首先,将风电场正序阻抗波动量化,分析阻抗波动对正序故障分量方向元件影响,得到正序故障分量方向元件在风电场送出线路的拒动边界。其次,基于Prony算法结合带通滤波器提取工频量,分析送出线路风电侧正、反方向故障正序阻抗幅值变化特征。最后,引入去趋势波动分析(detrended fluctuation analysis, DFA)计算波动函数,构造新型参数识别方向元件动作判据,实现故障方向判别。仿真结果表明,提出的参数识别方向元件不受风电场运行工况、故障类型和系统振荡的影响。当过渡电阻达到100 Ω时,仍能正确判别故障方向,具有较强的抗干扰性能,适用于含风电接入的弱馈型电力系统。
电流差动保护在柔直接入的交流电网中适应性分析及改进措施研究

为适应新能源规模化接入电网,柔性直流输电技术应用日益广泛,我国电网已初步成为交直流混联电网。交流系统发生故障时,柔直系统提供短路电流的特征与传统同步发电机相比发生显著变化。首先分析故障特征的变化,柔直侧由于故障电流幅值受限,且负序阻抗无穷大,导致故障电流的幅值和相角与交流侧不同。分析了输电线路电流差动保护由于区内故障时两侧电流夹角增大,导致电流差动保护的动作量减少、制动量增加,导致灵敏度下降甚至拒动。在此基础上,提出了差动保护判据的改进方案:分别利用零序电流、负序电流和正序电流突变量构成辅助判据,提高区内接地故障和相间短路时电流差动保护的灵敏度,从而提高了差动保护在含柔直接入交流电网中动作的可靠性。最后,通过仿真验证了所提方案的可行性。
基于改进的AHP-CRITIC-MARCOS配电网设备风险评估方法

实现配电网设备风险的准确评估对提高配电网的可靠性有着重要意义。针对在不同权重下同时考虑多种风险因素的评估问题,提出了一种基于改进的AHP-CRITIC-MARCOS配电网设备风险评估方法。首先,针对配电网设备风险问题选取合适的评估指标。其次,用改进的AHP方法结合CRITIC方法计算各指标的主客观综合权重。最后,利用多准则决策中的MARCOS方法计算待评估配电网设备的效用函数,并根据其对各设备的风险程度进行排序。通过算例验证了所提方法的有效性,结果可以用于设备升级改造的精准选择以及提升配电网的可靠性。
面向新型电力系统的双馈风力发电机并网控制策略研究

双馈感应风力发电机是一种具有三相励磁绕组结构的异步电机,其运行具有变速恒频的特点,因而在新型电力系统中的风力发电领域有着重要的应用价值。利用Park变换,构建了dq坐标系下的数学模型,实现了电机的有功、无功功率的解耦控制。并且利用电压定向矢量控制的方法,实现双馈感应风力发电机的变速恒频运行。之后搭建一套完整的双馈感应风力发电机及其控制系统的模型,并对所提控制策略的效果进行了验证。仿真结果表明,该控制策略对功率指令值具有良好的跟踪效果,并可以在变化的风速下实现稳定的变速恒频运行。
旋转式水力空化发生器的空化特性

为综合考虑水力空化发生器的空化强度和输送能力,基于一台比转数为117.3的单级单吸式离心泵,设计出一种能够兼顾空化和扬程的旋转式水力空化发生器.基于CFX软件对旋转式水力空化发生器内部空化形态变化和空泡演变规律进行研究.结果表明,随着进口压力的降低和流量的增加,旋转式空化发生器的空泡团体积增大;在转轮挡板和隔舌附近均有空泡产生,转轮内部空泡首先在挡板侧面产生,然后在其背面靠近隔舌处开始脱落,隔舌处空泡在隔舌下游初生,并与转轮空泡同时脱落,两者具有不同的溃灭周期.该旋转式水力空化发生器提高了空化发生装置的集成化程度,具有空化效果好、且能有效增加液体静压的特性,对其空化特性的研究可以为水力空化发生装置的设计提供参考.