mlsa-iai-msu-lab/ru_sci_bench_zho_cite_reranking huggingface dataset:
波动压力载荷下弓网电弧动态特性研究

在列车运行过程中会有多种因素导致列车受电弓压力载荷产生波动,影响列车弓网系统的运行性能。实验测试了不同压力载荷波动幅度和波动频率条件下弓网电弧的动态特性。利用数字图像处理技术对电弧图像进行处理,分别选取电弧的面积与周长和电弧圆斑半径与弧根长度为特征量,研究与压力载荷波动的关系,统计分析了波动压力载荷下燃弧尖峰电压和燃弧电压的变化规律。随着波动振幅的增加,电弧的面积与周长先增大后减小,电弧圆斑半径有减小的趋势,弧根长度有所增大;随着波动频率的增大,电弧周长先减小后增大最后趋于稳定,电弧的面积有减小趋势,波动频率对电弧圆斑半径和弧根长度的影响不大。随着波动振幅的增大,燃弧个数变多,燃弧时间关系不明确,燃弧尖峰电压先减小后增大,电弧电压与熄弧尖峰电压基本不变,零休时间先减小后增大;随着波动频率的增大,电弧各项参数没有明显规律。
吡螺脲硫酸盐可湿性粉剂在湖沼型血吸虫病流行区的灭螺效果评价

目的评价吡螺脲硫酸盐可湿性粉剂(WPPS)在湖沼型血吸虫病流行区的灭螺效果及其对鱼类的毒性,为该药在湖沼型血吸虫病流行区的推广应用提供科学依据。方法于鄱阳湖洲滩选取6块区域进行除障,计算钉螺自然死亡率。兑配25%WPPS溶于水中使最终浓度分别为1、2、4、8 g/m~3,兑配杀螺胺乙醇胺盐(WPNES)溶于水中使最终浓度为1 g/m~3,均匀喷洒施药,空白对照组施用清水,于施药后1、3、7 d,系统抽样法进行钉螺调查,压碎法鉴别钉螺死活,并记录处理螺数、死螺数。将湖北省垸内环境筑坝分隔成6段试验区,每段投放鲫鱼30条,并适应性饲养1 d。其中4段药物试验组施用2.5、5.0、7.5 g/m~3 WPPS,药物对照组施用2 g/m~3 WPNES,空白对照组施用清水,分别于施药后的1、2、3 d记录鲫鱼存活率。结果喷洒灭螺药物后1 d和3 d, 5个施药组钉螺校正死亡率均超过85%以上, 1 g/m~3 WPPS和2 g/m~3 WPPS处理下, 3 d的死亡率(93.1%和95.0%)高于1 d的死亡率(88.2%和90.9%)。现场灭螺7 d后, 1、2、4、8 g/m~3 WPPS处理下的钉螺校正死亡率分别为90.4%、90.0%、90.3%、89.8%,均高于1 g/m~3 WPNES处理后的钉螺校正死亡率(76.0%) (P ﹤ 0.05)。 2 g/m~3 WPPS处理1、3、7 d后的钉螺校正死亡率均高于90%,于第3天达到最大值(94.7%)。鱼毒性试验结果显示, 2.5和5.0 g/m~3 WPPS施药后1、2、3 d的鲫鱼死亡率接近空白对照组(0、3.3%和6.9%),差异无统计学意义(P > 0.05), 7.5 g/m~3 WPPS施药后2 d和3 d的死亡率均为50.0%。2.5、5.0、7.5 g/m~3 WPPS处理下的鲫鱼死亡率差异有统计学意义(P ﹤ 0.05)。结论WPPS可有效杀灭钉螺且对鱼类生物安全性较高,可应用于洲滩以及鱼塘、虾塘等垸内环境。该药对湖沼型血吸虫病流行区灭螺药物的选择具有一定参考价值。
吉林省水稻高产栽培技术研究与展望

水稻是我国主要粮食作物,提高吉林省水稻单产水平对增加我国水稻总产量、保障口粮安全具有重要意义。文中从水稻育秧、移栽密度、肥料施用、水分管理等方面概述了吉林省水稻高产栽培技术,对未来吉林省水稻“增密减氮”、无土育秧、水稻机械覆膜、绿色优质稻米及水稻直播等栽培技术进行了展望,以期为吉林省水稻高产优质高效生产提供理论依据和技术支撑。
施用不同种类有机肥对黑土磷素含量的影响

通过5年田间定位试验,研究了施用不同种类有机肥(牛粪、鸡粪、猪粪和堆腐肥)对黑土磷素含量的影响。结果表明: 与不施肥(ck)相比,施用有机肥增加了土壤全磷、速效磷、无机磷组分(包括Ca_2 -P、Ca_8 -P、 Ca_(10)-P、Al-P、Fe-P和O-P)及有机磷组分(包括活性有机磷、中等活性有机磷、中等稳定性有机磷和高稳定性有机磷)的含量。其中,Ca_2-P的增加幅度高于其他无机磷组分,活性有机磷和中等活性有机磷的增加幅度高于其他有机磷组分。不同种类有机肥相比,施用猪粪和鸡粪后土壤各形态磷素的含量均高于堆腐肥和牛粪处理。相关分析结果表明,速效磷与Ca_2-P和中等稳定性有机磷的相关性最高,而与Ca_(10)-P和中等活性有机磷的相关性最低。上述结果表明,施用有机肥可增加土壤不同形态(尤其是植物有效态)磷素的含量,猪粪和鸡粪对土壤磷素的贡献大于牛粪和堆腐肥。
聚合物树脂在套管堵漏中的应用

聚合物树脂能克服水泥类材料气密性不足、流变性能差等问题,已成为油气田化学堵漏新兴技术发展的方向。通过梳理国外主要聚合物树脂体系、树脂材料的结构和种类、评价指标,概述了树脂堵漏材料在油套管修复、支撑剂覆膜、深部调驱堵水、封堵气井带压、钻井随钻降漏失、油气井管外窜流和封堵出水层段等方面的使用现状,提出了聚合物树脂化学堵漏材料面临的问题,为国内化学堵漏技术的发展提供参考。
固体颗粒防蜡剂PI-400的室内性能评价

针对国内各个油田共同面临的井筒结蜡和现有化学防蜡存在诸多不足的问题,引入一种可在水力压裂时伴随支撑剂一起进入人造裂缝的新型固体颗粒防蜡剂PI-400,并结合塔里木油田某区块储层高温高压的特征,自主设计了高温高压循环驱替装置,研究了PI-400在压裂液中的悬浮性、对加砂裂缝导流能力的影响及在高温、高压、不同流速下的动态防蜡效果。研究结果表明:PI-400可均匀分散、悬浮在压裂液中,分散性和悬浮性很好;当闭合压力≤45 MPa时,添加2%(相对于支撑剂的量而言)PI-400后,加砂裂缝导流能力的下降率≤8.4%, PI-400对加砂裂缝导流能力影响较小;PI-400对该区块原油的防蜡效果良好。在120℃、40 MPa下,原油与PI-400分别在2、5和10 mL/min的排量下接触12 min后,原油的凝固点从25℃分别下降到12℃、11℃和8.5℃。本文不仅为塔里木油田某区块开展固体颗粒防蜡剂防蜡试验提供有效的数据支撑,而且可为国内其他油田的化学防蜡剂和化学防蜡工艺优选提供新的思路。
CO_2和地层水对储层物性的影响研究进展

CO_2注入地层后溶解于地层水中形成碳酸,与地层岩石发生各种化学反应,分析反应对储层物性的影响及机理,对低渗、超低渗、致密油藏CO_2驱具有重要意义。通过梳理CO_2和地层水与岩石主要单矿物及复杂矿物的反应特征与机理,分析了碳酸作用后岩石的孔隙度、渗透率和润湿性等物性参数的变化及机理。CO_2和地层水与致密储层岩石矿物发生的物理化学作用会影响储层物性特征,对低渗、超低渗、致密油藏驱油效率的提高具有一定的参考价值。
含磺酸基硫酸钡防垢剂的制备与性能评价

为防止油田开发过程中硫酸钡垢的形成、提高防垢剂的耐温性和耐盐性,从防垢功能基团以及有机物相对分子质量两方面考虑,选取丙烯酸(AA)、顺丁烯二酸酐(MA)、2-丙烯酰氨基-2-甲基丙磺酸(AMPS)和甲基丙烯酸(MMA)为原料,以过硫酸铵为引发剂,采用水溶液聚合法合成了硫酸钡防垢剂,对原料配比进行了优化,研究了防垢剂加量、温度、pH值对防垢率的影响及防垢剂与地层水的配伍性。结果表明,当AA、MA、AMPS和MMA占总反应物质量比分别为30%、52.5%、5%和12.5%,过硫酸铵用量为反应单体总量的1.5%时,制得的硫酸钡防垢剂相对分子质量接近9640.69,产物纯度为62.3%。在50℃的集输管线温度下,防垢剂在加量高于12.5 mg/L时即有优良的硫酸钡防垢效果,加量为100 mg/L时的防垢率可达85%以上。防垢剂在弱碱性环境中有较好的防垢效果。防垢剂耐温性良好,在低浓度下能有效防止硫酸钡晶体的生长和附着。防垢剂与地层水的配伍性良好,与含有多种阳离子的模拟地层水在50℃下混合静置24 h无沉淀生成,满足油田使用要求。
在线调驱复合体系评价及其长距离运移特征

受海上平台空间小、淡水资源短缺的限制,传统干粉型聚合物及其配注工艺很难在海上油田广泛应用。乳液聚合物凝胶、聚合物微球体系具备调驱和驱油的双重作用,在部分海上油田平台已有成功应用。为了进一步明确乳液聚合物凝胶+核壳球复合体系深部运移调驱规律,采用微观结构观察和静态评价方法,分析乳液聚合物凝胶、核壳球体系及两者复合体系的结构特征和黏度变化规律,并在此基础上进行1 m、10 m砂管动态封堵性实验,评价不同调驱体系的调驱效果。研究结果表明,乳液聚合物凝胶+微球复合体系的结构网格更粗,核壳球嵌入到凝胶网格中,使单层的网络交织结构变厚,增加了体系的强度。同时,复合体系在长距离的运移过程中,后续水驱突破压力最高,在模型2.975 m处的突破压力达8.01 MPa,且沿程大部分测压点的封堵率均超过90%,复合体系的封堵性能较两者单独使用时的效果有很大提升。在线调驱复合体系长距离运移特征研究可为海上油田评价深部调驱剂效果提供技术思路和理论指导。
表面活性剂复配提高超低渗油藏渗吸采收率

超低渗油藏开发主要靠压裂渗吸开采基质原油,但通常水驱渗吸采收率低,而表面活性剂复配可以提高渗吸采收率。通过对复配体系的性能分析,探讨表面活性剂体系复配对超低渗油藏渗吸采收率的影响规律。针对阴离子表面活性剂HABS、非离子表面活性剂APG1214及两者复配体系,采用渗吸瓶试法测定不同体系处理岩心的渗吸采收率效果;研究了渗吸体系与原油之间的界面张力、岩心经渗吸体系浸泡前后的接触角变化、体系乳状液稳定性3种因素对采收率的影响。结果表明,岩心在复配体系中的自发渗吸采收率最高(10.43%),而HABS体系仅为4.57%,KCl体系只有2.2%, APG1214体系不能发生渗吸。复配体系与原油间的界面张力能达到10-2 mN/m数量级,并可将强水湿岩心转变为润湿角接近90º的弱亲油岩心,同时复配体系易与油生成乳液且乳液易聚并。岩心驱油实验中,复配体系的注入压力最小,采收率增幅最大。超低渗油藏渗吸采油率的提高需要低界面张力、偏中性润湿的超低渗岩心,易生成可聚并的乳状液,乳状液过于稳定不利于渗吸采油。
Bionectria ochroleuca OS17: An Endophytic Fungus from Ophiocordyceps sinensis That Produces Cordycepin

Fermentation processes using cordycepin-producing fungi other than O. sinensis may be an alternative way to produce cordycepin, which is a nucleoside analogue compound possessing many pharmacological functions. In order to screen cordycepin-producing fungi from traditional Chinese medicine Ophiocordyceps sinensis,we isolated a total of 42 fungal strains from the fruiting bodies of O. sinensis. In the present study, a cordycepin-producing fungal strain OS17 was isolated from O. sinensis. The strain produced cordycepin when grown in potato dextrose broth (PDB) medium, and the amount of cordycepin produced by this fungus was quantified to be 40.16 mg/L by HPLC. The fungal cordycepin which was analyzed by HPLC was shown to be identical to authentic cordycepin. The strain OS17 was identified as Bionectria ochroleuca based on its morphology and ITS sequence analysis. To the best of our knowledge, this is the first report concerning the isolation and identification of cordycepin-producing Bionectria spp. from its host,which showed that endophytic fungi have the potential to produce many bioactive compounds.
覆盖对雷竹细根碳氮磷化学计量特征的影响

为了探讨不同覆盖年限下雷竹(Phyllostachys praecox)细根碳(C)、氮(N)、磷(P)化学计量特征,明确雷竹细根养分动态对覆盖经营措施的响应,为实现雷竹笋用林地养分平衡和高效经济效益提供理论依据。该研究以雅安市雨城区草坝镇已开展连续4年覆盖(LM)、连续2年覆盖(SM)、不覆盖(CK)3种不同覆盖年限下的笋用雷竹林为研究对象,覆盖材料为谷壳(上层保温层)和稻草(下层增温层),在每个标准地内“S”形布设采样点并使用根系取样器对0~30 cm土层细根于各季节取样,分析计算不同覆盖年限下雷竹细根C、N、P的化学计量特征。结果显示:(1)覆盖年限和季节均能显著影响雷竹细根C、N、P含量及其化学计量比,与季节相比覆盖年限是影响雷竹细根C、N、P含量及其化学计量比的更关键因素。(2)SM能增高细根养分含量,而LM会降低细根养分含量,覆盖影响细根C、N养分含量的季节变化规律,而不影响P的季节变化规律。(3)3种处理的C/N、C/P、N/P均分别具有相同的季节变化规律,SM降低雷竹细根各季节和年平均C/N,而LM增加雷竹细根各季节和年平均C/N,SM和LM均能降低雷竹细根各季节和年平均C/P和N/P,LM较SM各季节和年平均C/P增大,但两者各季节N/P差异均不显著(P > 0.05)。(4)相关性分析显示,覆盖年限增长会使雷竹细根C、N、P及其化学计量比之间形成更为复杂的显著相关关系。研究表明,长期连续覆盖会降低雷竹细根C、N、P含量,同时造成细根养分失衡,雷竹林的覆盖经营需降低连续覆盖时间,采取短期覆盖经营措施,给细根休养恢复的时间,从而达到雷竹笋用林可持续经营目的。
焦岗湖沉水植被对水体反射光谱的影响

针对沉水植被冠层对光学浅水区离水辐射信号影响不清楚的问题,以浅水湖泊焦岗湖为研究区,根据水面光谱实测资料探究了沉水植物菹草生长对湖泊光学浅水区水体反射光谱特征的影响。结果表明,草型与淤泥底质在可见光波段对水中光均具有吸收作用,但草型底质的吸收作用明显强于淤泥底质;在近红外波段,2种类型底质对水中光都具有一定的反射作用,而淤泥底质的反射作用要强于草型底质;对于同一种草型底质,随着植被盖度增加、冠层水下深度减小,沉水植被冠层对湖泊水体反射光谱的贡献度逐渐增加,其中0.65~0.75um、0.7~0.9um分别为水体反射光谱对冠层盖度、冠层水下深度的光学敏感波段。该研究可为提高湖泊水质参数反演精度、改进沉水植物信息提取方法提供科学参考。
基于GIS与WOE-BP模型的滑坡易发性评价

区域滑坡易发性研究对地质灾害风险管理具有重要意义.以往研究中,将多元统计模型与机器学习方法相结合用于滑坡易发性评价的研究较少.以三峡库区万州区为例,首先选取9种指标因子(坡度、坡向、剖面曲率、地表纹理、地层岩性、斜坡结构、地质构造、水系分布及土地利用类型)作为滑坡易发性评价指标.基于证据权模型(weights of evidence,WOE)计算得到的对比度和滑坡面积比与分级面积比的相对大小,对各指标因子进行状态分级;再利用粒子群法优化的BP神经网络模型(PSO -BP)得到各指标因子权重.综合两种模型确定的状态分级权重和指标因子权重(WOE -BP)计算滑坡易发性指数(landslide susceptibility index,LSI),基于GIS平台得到全区滑坡易发性分区图.结果表明:水系、地层岩性和地质构造是影响万州区滑坡发育的主要指标因子;WOE -BP模型的预测精度为80.8%,优于WOE模型的73.1%和BP神经网络模型的71.6%,可为定量计算指标因子权重和优化滑坡易发性评价提供有效途径.
南秦岭佛坪片麻岩穹隆变质作用及与岩浆作用的关系

南秦岭佛坪片麻岩穹隆是国内片麻岩穹隆的典型代表之一,记录了碰撞造山到后造山伸展等多阶段构造演化信息,对揭示秦岭造山带早中生代构造演化具有重要的意义.岩石组合、岩相学、矿物化学和传统温压计研究表明,佛坪片麻岩穹隆具有明显的变质分带特征,以穹隆核部为中心,向南北两侧的盖层变质温度逐渐降低,压力并没有出现随地温梯度的相应变化.不同类型岩石的锆石LA-ICP-MS U-Pb定年和变泥质岩的独居石SHRIMP U-Pb定年给出了一致的变质时代,为206~ 196 Ma.结合南秦岭早中生代岩浆作用研究,认为佛坪片麻岩穹隆递增变质作用与三叠纪末期的岩浆底辟有关,片麻岩穹隆形成于后碰撞伸展环境.
罗迪尼亚超大陆聚合在华南陆块北缘的镁铁质岩浆岩记录

超大陆的聚合必然伴随着从大洋俯冲、弧陆碰撞到陆陆碰撞等一系列板块汇聚和造山过程,这些不同阶段的俯冲和汇聚过程会产生不同特征的岩浆岩记录.华南陆块是新元古代罗迪尼亚超大陆的重要组成部分,在这个超大陆聚合过程中有格林维尔期洋壳俯冲及其伴随的壳幔相互作用.总结了华南陆块北缘记录的罗迪尼亚超大陆聚合不同阶段发生的岩浆活动,比较了其产物的地球化学特征,探讨了它们对应的构造环境.华南陆块北缘900~950 Ma的岩浆活动产物以镁铁质岩浆岩为主,伴随有少量斜长花岗岩,为洋壳俯冲作用的产物.当洋壳俯冲到大陆边缘之下形成安第斯型俯冲带,古老陆源沉积物也被携带进入俯冲带,由此部分熔融产生的含水熔体交代上覆地幔楔形成极度富集的造山带岩石圈地幔,其在新元古代中期发生部分熔融形成具有极负锆石εHf(t)值的镁铁质岩浆岩.因此,在罗迪尼亚超大陆聚合过程中地幔楔被交代形成镁铁质-超镁铁质交代岩,其中一部分在俯冲阶段就发生部分熔融形成大洋弧或大陆弧镁铁质岩浆岩,另一部分在俯冲之后由于大陆裂断引起造山带岩石圈拉张使其与上覆地壳一起部分熔融形成双峰式岩浆岩.
一类分数阶非线性时滞问题的奇摄动

讨论了一类奇异摄动非线性分数阶时滞问题。首先利用奇异摄动方法求出了问题的外部解。再利用伸展变量法构造了问题在边界附近的两个边界层校正项,得出了所提问题的形式渐近解。最后,在合适的假设条件下,利用微分不等式理论证明了解的一致有效性,并给出了结论及未来的研究方向。
长江经济带省域物流效率及时空演化研究

基于2007~2017年长江经济带物流行业发展数据,采用DEA模型、ArcGIS和空间自相关分析方法,测算长江经济带11个省市的物流效率值及时空演化规律。结果表明:2007~2017年长江经济带物流效率波动平缓,综合技术效率平均值为0.830,纯技术效率整体大于规模效率,下游地区的物流综合技术效率、纯技术效率和规模效率均大于中游和上游地区。空间上,长江经济带物流效率高值区主要分布在整个下游地区和中游部分地区,低值区则多为上游地区,整体呈“块状”分布。空间关联性上,2007~2017年,Global Moran's I显著为正,长江经济带各省市物流效率呈现空间正相关性,物流效率相近的省市在空间上集聚分布。最后,为促进长江经济带物流行业区域协调发展,提出如下建议:不断促进产业转型升级;加强区域合作,完善基础设施建设;加大内陆地区对外开放力度和建立大型的物流园区。
中原城市群城市空间联系网络格局分析—基于综合交通信息流

基于中原城市群30个省辖市间的公路、普速、高速列车客运班次和百度指数数据,利用层次分析法、空间可视化和社会网络分析,从多元要素流视角对中原城市群城市空间联系及网络格局进行研究。结果表明:①交通网络中晋皖地区被边缘化特征明显,信息网络呈现多维度钻石型关联格局,首位联系受省界制约且具有明显指向性。②综合联系网络呈现“一横两纵”格局,具有低密度、单中心和“富人俱乐部”的基本特征,整体空间上“行政区”掣肘现象依然明显。③城市综合实力、基础设施、行政效应与政策导向能够较好的反映城市空间联系及网络格局的形成。
北江大堤的瞬态渗流分析与减压井防渗效果模拟

采用渗流有限元计算方法(FEM),对北江大堤的瞬态渗流进行数值模拟,设计并优化了防渗方案。首先,使用测压管实测数据与稳态计算进行对比,计算结果与实测数据基本吻合。然后,计算在短时间内水位突涨后的瞬态渗流场。最后,选择减压井作为防渗措施并对其进行优化。结果表明:与稳态同等水位下相比,瞬态应做出更高的安全措施;水位为15.78 m时,得出的坡降达到0.5,堤防发生破坏;减压井排水减压效果受贯入深度影响较大,随着贯入深度的增加效果逐渐提升;同一渗透系数土层内在3/5与4/5深度排水减压效果提升相对较小;由于地质条件的不同,同样的减压井放在不同的位置效果差距很大,水平距离为95 m时的防渗效果最佳,深度为16.5 m时效果最佳。
拥堵路网交通流均衡分配模型

为克服利用传统静态交通流分配模型分析拥堵道路网络交通流分配问题的不足,研究交通拥堵状态下静态拥堵交通流均衡分配模型. 首先,基于拥堵路段上交通流特征,分析拥堵路段阻抗函数特点,包括满足拥堵路段上流量随车辆数增加而减少的特征;其次,分析拥堵状态下用户疏解路径选择行为,提出道路网静态拥堵交通流分配的用户均衡与系统最优原理;再次,构建道路网静态拥堵交通流用户均衡与系统最优分配模型,并证明模型与用户均衡原理的等价性、模型解的唯一性;最后,给出求解用户均衡模型的迭代加权求解算法. 通过算例与传统静态交通流分配进行对比分析,结果表明:拥堵用户均衡分配模型与拥堵系统最优分配模型可以合理描述拥堵用户均衡原理与系统最优均衡原理,且拥堵用户均衡分配模型可以合理描述路网处于全拥堵状态下各路段实际通过流量. 拥堵交通流分配模型可应用于由拥堵蔓延导致的局部全拥堵区域,可作为半拥堵静态交通流分配的核心部分之一.
多源非平衡交通检测数据的异常识别方法

为保证交通检测数据的准确性并服务于实时的交通状态判别和预测,交通大数据采用多种检测源数据协同处理并利用机器学习的方法进行异常识别. 异常检测数据的识别主要基于机器学习中AdaBoost方法实现. 在算法的训练过程中,为消除单一检测源数据的离群现象,训练数据选取同一路段上多种检测源提供的数据集. 在算法的决策过程中,通过代价敏感方法的优势来改进AdaBoost的决策. 实验结果表明:基于非均衡特性改进的AdaBoost模型迫使分类器更加关注了待识别的异常样本,增强了AdaBoost决策过程中训练决策树规则的代表性,提高了异常类样本的分类准确率. 高速公路实例检测数据集验证了改进算法与相关经典算法的检测准确度、误检率、误警率等指标,其中改进模型与原模型相比,准确率提高了5.547%,误检率减低了6.792%. 多种算法的ROC曲线对比表明改进的AdaBoost方法筛选交通检测样本的可靠度更高,可有效调整由非平衡数据导致的分类误差.
强震作用下饱和粉细砂液化振动台试验

针对强震区饱和粉细砂液化问题,依托海南铺前大桥实体工程,基于振动台模型试验,选用叠层剪切式模型箱,模拟自由场在地震作用下的振动反应,分析0.15g ~ 0.80g地震动强度下不同深度饱和细粉砂孔压比的变化规律, 探讨饱和粉细砂的液化判别方法. 结果表明:饱和粉细砂超静孔隙水压力、孔压比的增长滞后于地震动应力,且粉细砂深度越深,滞后时间越长,上覆土层厚度对于饱和粉细砂的抗液化性能有重要影响;深度为5 cm、60 cm和110 cm的饱和粉细砂, 当地震动强度分别 ≥ 0.15g、0.20g和0.25g时发生液化, 此时孔压比稳定值均≥0.8,提出以0.8作为饱和粉细砂液化的临界孔压比;对比讨论现有常用方法的液化判定结果,提出一种以饱和粉细砂深度、地震动强度和孔压比为判据的饱和粉细砂液化判别新方法,可为铺前大桥基础的合理设计与施工提供科学依据,也可为类似工程提供技术支持.
考虑畸变磁通及局部磁滞回环影响的层叠铁心损耗有效算法及验证

为了研究谐波磁通对铁磁材料磁滞特性及损耗特性的影响,通过搭建磁通密度可控的谐波磁特性测试系统,测量得到不同谐波工况下硅钢片的磁滞特性和损耗特性数据,详细分析畸变磁通特征量(相位、幅值、阶次)对材料磁滞和损耗行为的宏观影响。在此基础上,针对现有铁心损耗计算模型无法对畸变磁通特征量进行有效表征,而导致谐波磁损耗计算结果出现较大误差的问题,提出一种能够考虑畸变磁通条件下材料综合磁化特征的铁心损耗计算方法,并建立层叠铁心等效均匀化数值计算模型,实现了谐波磁损耗的有效计算,并进行相关的实验验证。仿真及实验结果表明,所提谐波磁损耗算法在有效节约计算成本的同时,具有较高的计算精度和工程适用性。
具有自愈合行为的智能电缆护套材料

电力电缆材料表面破损修复困难,严重影响了电力系统的安全稳定运行。针对此问题,制备一种具有自愈合行为的智能电缆护套材料。该材料基于主-客体分子间的包合作用,以Poly-CD为主体分子, HEMA-Ad为带双键的客体分子,以单取代的HEA为柔性单体,在催化作用下聚合得到。通过对材料性能进行表征测试,结果表明:主体分子和客体分子间能成功包合,形成稳定的包合物,在材料破损后伤口的自愈合率接近100%;材料具有良好的机械性能(包括力学强度和断裂伸长率),交联剂摩尔浓度为1.5%时机械性能最合适;材料的热稳定性能和绝缘性能良好(可以承受250℃高温,体积电阻率高达1.44×10~9Ω·m),且自愈合后材料的机械性能可恢复80%,绝缘性能几乎完全恢复。
轴向分相永磁式磁悬浮飞轮电机解耦设计与性能分析

提出一种新型轴向分相永磁式磁悬浮飞轮电机,利用轴向分相的两套悬浮绕组实现飞轮转子四自由度悬浮,并克服了磁悬浮电机研究中存在的悬浮力与转矩强耦合以及悬浮力产生死区问题。在阐述该飞轮电机基本结构及其悬浮磁路与转矩磁路解耦设计基础上,采用三维有限元分析了电机内磁场分布、电感、转矩、悬浮力等关键性能,研制了一台额定功率为3kW的实验样机,给出了电机在径向扰动和升速等工况下径向两自由度位移以及位移与转速之间的解耦性能,结果验证了所提结构和理论分析的正确性。
考虑损耗优化的多电平铁路功率调节器的混合环流注入策略

铁路功率调节器(railway power conditioner,RPC)主要承担电气化铁路牵引系统的有功转移和无功、负序补偿。在V/v牵引系统中,多电平铁路功率调节器(multilevel railway power conditioner, MRPC)需补偿无功维持电网电压平衡,此时造成MRPC链节功率不平衡,导致链节间电容电压的发散。为抑制电压发散,需注入环流电压和电流。传统注入方案仅注入直流或交流分量,未考虑MRPC功率损耗等性能。针对应用于V/v牵引系统的MRPC,分析其等效电路模型和链节功率不平衡原因;建立MRPC功率损耗模型,提出优化MRPC功率损耗的混合环流注入策略,并以损耗优化为目标,对环流的幅值和初相角进行优化设计。通过仿真对所提出的混合环流注入策略与传统方案进行对比,验证所提方案的正确性和有效性。
混合型模块化多电平换流器小信号模型及其小信号稳定性研究

针对桥臂由半桥子模块和全桥子模块级联构成的混合型模块化多电平换流器(modular multilevel converter, MMC),该文提出其状态空间建模及小信号建模方法。通过建立混合型MMC电气系统、交直流电流控制系统和交直流网络模型,模块式地构建混合型MMC-HVDC系统整体状态空间模型和小信号模型。以一个两端直流输电系统为例,通过对比电磁暂态模型与文中方法建立的状态空间模型和小信号模型的时域响应,验证所提建模方法的准确性。通过根轨迹分析混合型MMC的交/直流电流控制器各环节控制参数对系统小信号稳定性的影响,并在电磁暂态仿真模型中验证分析结果的精确性。对比换流器在整流和逆变运行状态下控制参数对系统小信号稳定性的影响结果,总结系统各控制参数引起小信号不稳定的典型主导状态变量及振荡频率范围,并给出各控制参数的取值建议。
不同交直流复合电压下油浸绝缘纸微观结构及电气性能的变化规律分析

为了充分掌握换流变压器中油浸绝缘纸缺陷产生规律,并提出处理方法,指导新型绝缘材料的研发,需深入分析复合电压累积放电作用下绝缘纸微观结构、电气性能的变化规律。搭建交直流复合电压下油浸绝缘纸放电损伤试验平台,探究不同复合电压下材料微观结构、电气性能的变化规律及关联机制。研究结果表明:不同复合电压下,微观结构及电气性能劣化机理存在一致性,局部放电可造成绝缘纸表面结构逐步损伤,并引起表面粗糙度的增加、纤维素中糖苷键的断裂及羧基类固体物质的产生,进一步导致绝缘纸介电常数、体积电导率和介质损耗等参量增加;由于气隙及绝缘纸中复合电压、空间电荷分布规律的差异影响,直流电压比例的增加将减缓绝缘纸微观结构和电气性能的劣化。
基于核超限学习机和局部加权回归散点平滑法的PEMFC剩余使用寿命预测方法

为解决质子交换膜燃料电池(proton exchange membrane fuel cell, PEMFC)剩余使用寿命预测(remaining useful life,RUL)问题,提出基于核超限学习机(kernel extreme learning machine,KELM)和局部加权回归散点平滑法(locally weighted scatterplot smoothing, LOESS)的PEMFC剩余使用寿命预测新方法。该方法分别采用等间隔取样和局部加权回归散点平滑法实现数据重构和数据的平滑处理。不仅可以保留原始数据的主要趋势,而且能有效地去除噪声和尖峰。利用核超限学习机对测试数据实现剩余使用寿命预测,能在保证预测精度的情况下大幅降低计算复杂度。1154h的PEMFC老化实验分析表明:该方法的预测准确率为99.23%,运算时间为0.0146s,平均绝对误差和均方误差分别为0.0028和0.0037。对比分析表明:该方法的预测准确率比BP神经网络高28.46%;运算时间、相对误差、平均绝对误差和均方误差都远远小于BP神经网络。因此,该方法可快速准确地预测PEMFC剩余使用寿命。
直流配电下多微网系统集群控制研究

构建高效、低耗、可靠的直流配电系统是实现直流型分布式电源与直流型负载灵活组网及供需互动的有效途径,是交流配电之外未来配网的重要发展方向。该文对直流配电下多个直流微网进行集群控制的典型特征和拓扑结构进行了阐述。在直流型分布式电源以直流多微网形式集群控制中,采用一种分散自律的控制架构,将每个直流微网以多分段P/U曲线进行描述,多个直流微网基于各自P/U曲线进行功率分散管理,同时基于变流器实现混合自律控制。基于PSCAD/EMTDC建立直流微网群对等互联仿真模型,通过设置不同运行场景,验证了多个直流微电网以集群的形式运行可提高低压区域的自治能力和能源利用效率,最大程度地适应高比例直流型分布式电源并网的动态特性。
计及风电和柔性负荷的核电多目标优化调度研究

随着电网负荷峰谷差的增大以及风电出力的随机性和反调峰性,核电机组参与系统调峰的需求愈发迫切。以总运行成本、核电调峰深度、污染气体排放最小为目标函数,建立计及风电出力随机性的核电-火电-电转气-风电联合优化调度模型。利用具有可移峰特性的电转气(power to gas, P2G)负荷以及燃气轮机作为可调度资源,完成核电的等效调峰。构造带权极小模理想点函数,采用层次分析法计算各子目标权重系数,给出引入二次非线性递减惯性权重粒子群算法的优化模型解算方法,并验证了模型的有效性。算例结果表明,该调度模型比确定性模型更符合实际,对风电的利用效率更高;并且在节约成本,增加核电运行安全性,提高电网调度的灵活性等方面具有明显优势。
考虑不确定性的下垂控制微电网可达性分析

针对下垂控制微电网中时刻存在的不确定因素,提出基于齐诺多面体的可达性分析方法,研究系统在不确定条件下的动态运行特性。首先采用齐诺多面体作为集合表达形式,描述系统中的不确定变量,并提出线性动态系统可达集的计算方法。随后基于下垂控制微电网的动态模型,对微电网算例进行仿真分析,并通过时域采样仿真验证了所提方法的有效性。结果表明,可达性分析方法仅需通过一次仿真计算,即可考虑各种不确定因素的持续叠加影响,给出系统所有可能运行轨迹的边界,确定系统频率、电压等状态变量的最大波动范围,从而分析系统在不确定条件下的安全稳定性。
基于区块链的分布式能源交易市场信用风险管理方法

随着我国分布式发电渗透率不断提高,配网内分布式能源就近交易已成为我国配网未来的发展新趋势。由于分布式能源出力的不确定性及个体趋利属性,相较传统电力交易,分布式能源交易的违约现象可能更为严重。为此,该文提出基于区块链的分布式能源交易信用管理方法。首先,分析分布式能源交易信用风险的成因及其危害,提出分布式能源信用评估指标。然后,阐述基于区块链的分布式能源交易模式。在信用风险管理环节,建立基于区块链的分布式能源交易信用评估技术,实现分布式能源信用的透明、公正评估;提出基于信用证明(proof-of-credit, PoC)共识机制的分布式能源信用管控机制,以经济激励的方式促使市场主体维护自身信用,抑制分布式能源交易的信用问题。仿真测试表明,该文建立的分布式能源交易智能合约以及分布式能源信用管控机制可以使守信市场主体获得更多利益,维持分布式能源交易市场秩序。
多频段时间尺度变换电磁暂态仿真研究

随着高压直流输电、FACTS以及新能源发电等电力电子装置接入电网,电网的结构和运行方式发生了巨大的变化,传统的仿真技术难以适应当今电网的现状。交直流电网中电气信号的宽频特点使得电气信号成为一个多时间尺度融合的信号,该文结合CPU的多核特点,提出基于多频段时间尺度变换的大规模交直流电磁暂态并行仿真方法。多频段时间尺度变换(multi-frequency-band time scale frame transformation, MFB-TSFT)通过在多时间尺度信号的分解和变换之间,创新性的引入尺度重组环节,在提高仿真精度的同时又能增大仿真步长提高仿真速度。经过重组后,可参与并行仿真的子信号个数对比原始分解的个数将大为减小,仅为重组后的组数,如果重组后的子信号是一个低频信号,即可分组实现大步长并行仿真。该文分析MFB-TSFT在电力系统中的可行性,并与现有的DP和SFA进行对比,最后通过算例验证MFB-TSFT的可行性。
可适应电压波动环境的谐波源频域卷积模型

针对现存谐波源模型中普遍采用常量参数,难以适应背景电压变化的环境,模型精度较低等问题,该文提出一种精度更高的谐波源频域卷积模型和相应模型参数的求解方法。分析谐波源端口电压、电流在频域下应满足的卷积关系,并建立频域卷积模型,随后得出模型相关参数在具体谐波源网络中的构成特点,并分析模型理论误差来源,提出运用偏最小二乘法和逐步回归分析法对模型参数进行筛选求解,并在Matlab/Simulink环境下通过对比验证了模型的精度。仿真结果表明,所提出的谐波源频域卷积模型在背景电压波动的场景中仍保持较高精度,更适应于在实际电力系统谐波源建模中采用。
异构柔性负荷建模调控关键技术及发展方向研究

随着大量不同的需求侧柔性负荷广泛接入并参与电网调控,柔性负荷异构特性逐渐凸显,异构性的处理成为其实际调控应用的关键问题。该文针对柔性负荷资源类型、参数、属性等多种差异化特点,提出异构柔性负荷(简称异构负荷)概念和异构方式;然后结合电网多场景调控要求,对异构负荷建模及调控技术进行需求分析,提出以泛化模型和协同调控为主的异构负荷调控技术架构和实施框架;并进一步对其关键技术进行深入探讨,明确异构体系下柔性负荷调控技术难点及研究关键;最后,基于能源互联网和综合能源发展需求,分析了多能异构负荷调控技术延伸及拓展应用方向。
有源配电网信息物理系统混合仿真平台设计方法及其算例实现

随着电网信息流–能量流的深度耦合,有源配电网正逐渐成为信息空间与物理空间深度交互的电力信息物理系统(cyber physical system, CPS)。延时、丢包、拥堵、恶意攻击等问题导致电力系统的故障分析愈发复杂,传统的有源配电网仿真方法无法保证其仿真分析的精确性及实时性。该文分析了现有的配电网仿真技术研究现状,基于RT-LAB、 DSP嵌入式系统、OPNET网络仿真环境以及配电网主站系统,设计了能量流与信息流深度交互的新型有源配电网CPS混合仿真平台,详细阐述仿真平台的整体架构,以及底层控制单元、泛能监测控制器、网络仿真单元、系统运行控制单元等重要组成部分的运行原理与构建方式。针对有源配电网CPS的分布式电源协同控制等算例进行仿真分析,结果验证了该仿真技术的有效性和合理性。
用于电网调节能力提升的电热氢多源协调储能系统模型

针对新能源接入规模不断扩大后电网调节灵活性日益下降的问题,研究一种与抽水蓄能电站及电池储能电站具有相同调节能力与调节特性的多源储能系统。该文提出由电热氢多种能源形式构成的多源协调储能系统(electricity heat hydrogen multi-energy storage system, EHH-MESS),以及其优化运行模型,提高电网风电、光伏消纳能力,并减轻电网调峰压力。根据电网新能源波动特性及峰谷差参数,研究在大规模风光波动及峰谷调节时的电网功率调节需求特性,建立以总运行成本最小为目标的多源存储系统容量优化模型,在此基础上建立电热氢多源储能系统的功率平衡及运行约束方程,并提出基于最优协同控制理论的多源协调优化储放策略求解模型。最后,针对多源储能系统的3种运行模式进行仿真分析,仿真结果表明,提出的电热氢多源储能系统能够有效提升电网调节灵活性和经济性,可实现对电池储能系统的高效替代。
考虑多时间尺度不确定性耦合影响的风光储微电网系统储能容量协同优化

可再生电源出力和负荷需求的强不确定性使得微电网储能容量优化成为一个极具挑战性的重要问题。该文提出一种同时考虑源、荷的随机不确定性与预测误差不确定性的微电网储能容量协同优化方法。该方法首先建立能量平衡能力指标和鲁棒性协调成本指标,分别用于刻画储能容量方案与微电网随机不确定性的定量关系,以及提升微电网优化运行鲁棒性的经济性代价。随后在充分计及储能容量规划与微电网优化运行的耦合影响前提下,构建包含所建两指标的微电网储能容量规划–运行双层协同优化模型。算例中采用复合差分进化算法对上述双层优化模型进行求解,仿真结果表明所提方法能够在保证容量优化方案具备较好经济效益的同时,有效提升微电网的并网友好特性水平。
基于状态量测的电网拓扑结构反向识别方法研究

针对大电网状态变化轨迹,反向识别电网拓扑结构,对实现数据驱动的大电网运行态势感知与智能控制具有重要意义。该文直接根据电网节点支路潮流信息,提出一种基于状态量测的电网拓扑结构反向识别方法。首先从状态量到节点关联的全新角度,将电网拓扑结构反向识别归结为节点进线与出线间全局最优组合问题。然后根据全网支路功率、电流流通特性,建立电网拓扑结构反向识别数学模型;根据电网潮流特性,生成接近电网真实拓扑的初始解,为加快求解速度对解空间进行了优化。其次基于电网量测单时间断面数据,采用遗传智能算法对该模型进行求解,引入支路电流、电压差值率克服电网拓扑结构反向识别不唯一问题。理论上,当全网有功损耗等于量测损耗、有功电流差值等于量测差值,且电压差值率为零时,即得到电网唯一拓扑。最后利用IEEE 39、IEEE 118节点系统进行测试,验证了所提方法的有效性。
基于法布里-珀罗标准具的亚微米级位移测量方法

受限于面阵像元尺寸和细分技术,利用面阵器件进行长度测量难以达到亚微米级。提出了一种基于法布里-珀罗(F-P)标准具多光束干涉成像原理的二维亚微米级位移测量方法,通过计算同心干涉圆环圆心坐标变化量得到焦平面内的二维微位移。采用虚拟面阵像元细分和峰位坐标局域细分技术等处理面阵海量信息,减小未定系统误差影响,实现同心干涉圆环圆心坐标的准确求取。实验采用间隔约为2mm的F-P标准具、焦距约为50 mm的光学透镜,对焦平面内不同位置处的成像同心干涉圆环圆心进行计算,测量范围基本可达到3 mm。实验采用激光相调差动干涉仪进行位移比对测量,在34μm量程范围内,测量结果的直线拟合标准差为0.0154 w″(w″为相对像元间隔),包含因子为2.45时扩展不确定度为0.036 w″,验证了该测量方法的准确性。
核电厂主给水系统再循环阀设计布置试验研究

对某核电厂主给水系统再循环阀的设计布置进行试验研究,分析引起再循环管道在启泵瞬间突然跳动并伴随爆破声的根源,以及泵组基础错位及振动超标与再循环阀异常情况之间的关系。结果表明,多级笼式调节阀不能布置于有空气残留的高压给水管道中,否则在启动阶段将诱发破坏性水锤。通过优化再循环阀的设计布置,最终解决了主给水系统的非正常启动问题。
HFETR控制棒钴吸收体安全性分析研究

高通量工程试验堆(HFETR)控制棒钴吸收体入堆至今已经20余年,本文对~(59)Co的燃耗以及其燃耗对控制棒价值的影响进行了分析计算,结果表明,9#~14#控制棒的钴吸收体的平均燃耗和最大燃耗分别为4.02%和5.45%,4#和7#控制棒的钴吸收体的平均燃耗和最大燃耗分别为6.45%和10.38%;考虑钴吸收体燃耗的影响,9#~14#控制棒价值几乎不变,4#和7#控制棒价值下降0.15β_(eff)(对于HFETR,1β_(eff)=0.0071);钴吸收体的燃耗使得堆芯次临界度下降0.16β_(eff),而反应堆的停堆棒位几乎不变,因此HFETR控制棒钴吸收体是安全的,且其燃耗对钴吸收体控制棒价值的影响较小,不影响反应堆的安全运行。
先进反应性测量系统的研发与应用

相比于传统的反应堆控制棒价值测量方法,快速的动态棒价值测量方法要求反应性测量设备具有更高的精度和性能,以准确获取和处理堆外探测器的电流信号,并需通过额外的堆芯中子学计算对试验过程中的空间效应进行修正。为此本研究开发了一套包含先进物理试验测量仪(APTC)和动态棒价值测量软件包(LIGHT)的先进反应性测量系统(SMART),并对SMART开展了一系列验证试验。结果表明,SMART具备完整的物理启动试验功能,其精度和性能能够满足包括动态棒价值测量在内的物理启动试验的要求;在300 MW压水堆核电厂中的成功应用也充分验证了SMART的工程应用能力。
西湖凹陷X构造凝析油与蜡质油的形成机制

X构造的原油按照物性的差异主要分为两类:第一类为凝析油,具有密度低、含蜡量低的特点;第二类为蜡质油,具有密度中等、含蜡量高的特点。为了明确原油物性差异的原因,对原油的地球化学特征进行了深入分析,发现这两类原油的饱和烃色谱存在明显的差异,但甾烷特征、萜烷特征以及碳同位素特征又比较相似,表现出同源的特点,推测次生作用是原油物性差异的主要原因。对这两类原油的轻烃色谱以及指纹参数进行了精细对比,发现:①凝析油和蜡质油的全烃色谱存在镜像关系;②凝析油的庚烷/甲基环己烷(石蜡度)偏高,甲苯/正庚烷(芳香度)偏低,蜡质油则相反;③凝析油和蜡质油的正构烷烃nC_(m+1)/nCm存在协变关系,且凝析油的数值更大。认为X构造原油遭受了气侵,凝析油是蒸发分馏的产物,而蜡质油则是蒸发分馏的残留油。
中国海域油气资源潜力分析与黄东海海域油气资源调查进展

2019年是青岛海洋地质研究所重建40周年。40年来,研究所根据公益性油气资源调查的基本定位,按照“立足黄东海、面向中国海、辐射全球海”的空间业务布局,紧密围绕国家和社会重大需求、瞄准国际海洋科技前沿,以摸清中国海域油气资源家底、掌握资源分布状况、实现新区新层系油气突破、服务国家能源战略和海洋强国战略为己任,持续开展了中国海域油气资源区域评价与黄东海盆地油气资源调查,大体分为海域及邻区沉积盆地对比研究、中国海域区域评价战略研究和黄东海海域新区新层系油气资源调查3个阶段。先后主持编制了中国海域沉积盆地分布图和油气资源勘探开发(动态)形势图,开展了海域及邻区含油气盆地对比、中国海域油气勘探开发形势动态分析和油气资源区域评价战略研究、黄东海海域油气资源调查研究与评价,取得了一批原创性的成果。主要体现在:①海域油气资源早期评价技术和沉积盆地深部地震探测技术取得突破性进展;②中国海域油气资源丰富,下一步的调查与勘探方向包括:新层系、近海天然气、富生烃凹陷潜山油气藏、南海深水油气、南海生物礁和非常规天然气;③明确了南黄海盆地的基底性质、海相盆地地层层序和构造区划、侏罗纪前陆盆地特征、海相盆地的油气地质条件和有利区带;④明确了东海中生代盆地的地层层序、盆地结构和两期盆地性质、“大东海”中生代地层分布特征、中生界油气地质条件和有利区带;⑤发现了南黄海古生界古油藏。上述成果和认识为海洋油气资源调查与勘探的下一步工作奠定了坚实的基础。
靶向EGR1对泌乳素瘤的潜在治疗作用

目的:从基因分子水平出发,探究泌乳素瘤(prolactinoma,PRL)患者差异表达基因,从而探究疾病发展的核心驱动基因。旨在为泌乳素瘤患者的临床诊断、治疗及预后提供潜在的靶标。同时针对核心驱动基因,预测治疗泌乳素瘤患者的分子靶向药物。方法:从GEO(gene expression omnibus)数据库获取泌乳素瘤患者基因表达谱数据,进行泌乳素瘤组织和正常组织差异表达基因(differential expressed genes,DEG)筛选。同时进行加权基因共表达网络分析(weighted gene co-expression network analysis,WGCNA)、蛋白质相互作用网络分析(protein-protein interation,PPI),确定泌乳素瘤发生发展的核心驱动基因。同时进行GO(gene ontology)分析、KEGG(kyoto encyclopedia of genes and genomes)分析及GSEA(gene set enrichment analysis)分析,探究泌乳素瘤患者发生改变的生物功能和信号通路,探究肿瘤发生发展的分子机制。此外,进行体外划痕实验、克隆形成测定、 CCK-8实验及流式细胞术实验,验证分子靶向药物的潜在治疗效果。结果:共鉴定出1 201个差异表达基因,其中EGR1、 MAPK1、MYC、BCL2和CALM1居于重要地位;GO和KEGG分析结果表明,泌乳素瘤的形成主要与纺锤极发生改变、卵母细胞减数分裂受到影响相关;泌乳素瘤很可能与帕金森病存在一定的同源性。同时进行CCK-8测定、克隆形成测定和体外划痕测定,验证了EGR1激动剂Genipin具有潜在抗泌乳素瘤的作用。流式细胞术分析结果显示,随着Genipin药物剂量增加,肿瘤细胞的凋亡百分比增加。结论:EGR1、MAPK1、MYC、BCL2和CALM1是泌乳素瘤的核心驱动基因,对泌乳素瘤的发生发展具有重要影响。EGR1的激动剂Genipin能够在体外抑制泌乳素瘤细胞的增殖和迁移,Genipin对泌乳素瘤具有潜在治疗作用。同时,本研究筛选出了泌乳素瘤发生的高风险信号通路,为其临床诊治提供了新的靶标,具有重要意义。
AGRI遥感图像中条带噪声的分析与去除

分析了多通道扫描成像辐射计(AGRI)条带噪声的主要来源,建立了条带噪声的图像退化模型,提出了一种基于直方图匹配与各向异性全变分正则化相结合的去条带(HMATV)方法。该方法首先使用直方图匹配抑制探测器像元间的非均匀性响应,接着利用各向异性全变分正则化模型去除剩余的条带噪声。使用定性和定量指标对各方法的处理结果进行评价,结果显示:与其他现有前沿的去条带方法相比,所提方法不仅获得了更优异的条带噪声去除效果,还有效保护了原始图像的细节信息。
具有中红外光通道的生物探针的制备及性能

提出一种基于空芯光纤,兼具导电和中远红外传光性能的生物探针,实现波长5~10μm处光的低损耗传输。采用环烯烃聚合物(COP)对探针前端进行水密封,并对封口工艺进行设计和优化。采用波长5.1μm的光源测得长度为20 cm、内径/外径(ID/OD)为0.7 mm/1.5 mm探针的损耗为1.38 dB。通过控制封口工艺,制备不同形状的COP封口窗片,实现对输出光束的调控。通过测量不同形状封口窗片的输出光斑,分析探针的焦距及光束远场发散角,为神经科学研究和生物医学应用提供更多的途径和手段。
新研发光电产品的剩余寿命自适应预测方法

针对新研发光电产品存在先验信息不足、缺乏历史数据等问题,提出一种基于期望最大化(EM)算法的剩余寿命(RUL)自适应预测方法。然而,现有大多数RUL预测方法中普遍存在两个方面问题:在退化建模中存在一个潜在的假设,即当前时刻估计的随机参数与上一时刻随机参数的后验估计完全相等;在参数估计中假定存在多组同类型光电产品的历史退化数据,用于离线确定模型初始参数,致使RUL预测的精度受限于数据量。鉴于此,在状态空间模型的框架下构造一个新的退化模型,进一步推导出RUL分布的解析解;提出一种基于EM算法的自适应参数估计方法,以克服先验信息不足、缺乏历史数据等问题;通过GaAs激光器和光纤陀螺的实际退化数据进行实验研究。结果表明本文方法不仅可以提高RUL预测的精度,而且可以有效地应用于新研发的光电产品。
基于光纤布拉格光栅阵列的刀头磨损实时在线检测

针对现有的刀头磨损检测方法检测难度大、无法实时监测的缺点,提出一种基于光纤布拉格光栅(FBG)阵列的刀具磨损检测新方法。在实验上搭建了多路光纤光栅磨损检测系统,通过对光纤光栅的定位和波分复用能力进行分析,得到了可应用于刀头磨损检测领域的嵌入式光学传感器,将4根栅区长度为3 mm的FBG阵列等间隔分立布置,并同时进行解调。利用该方法实现了对磨损长度的在线实时监测,磨损检测误差在0.23 mm以内。
基于BP神经网络的结构光光条中心提取

为了精确、快速地提取结构光光条中心,提出了一种基于BP神经网络的中心提取方法。给出了使用BP神经网络实现光条中心提取的基本原理、训练网络所需的理想中心点的求取方法,以及网络权值的调整算法。研究了隐含层神经元个数m、隐含层层数h,以及训练样本对中心提取精度的影响,结果表明:当m=3,h=1,训练样本为带有噪声的随机光条时,神经网络能够得到更好的光条中心。由对比实验可以看出,所提方法相较于Steger方法和灰度重心法的中心提取精度更高,而且对1280 pixel×960 pixel光条图像中心提取的平均用时仅约为0.04 s,为Steger方法的0.27%。所提方法具有高精度、高效率等优势,能够满足复杂光条亚像素中心提取的要求。
间歇雾化与连续雾化沙丁胺醇在急性重症哮喘患者的比较研究

为了比较治疗急性重症哮喘时,沙丁胺醇连续雾化和间断雾化对临床和肺活量的影响,本研究对急性重症哮喘急诊科的42例患者随机分配,在6 h内以连续或间歇的雾化方式吸入27.5 mg的沙丁胺醇。连续雾化组在第1小时吸入15 mg沙丁胺醇,在接下来5 h吸入12.5 mg沙丁胺醇。间歇雾化组在第1小时里,每20 min吸入1次5 mg沙丁胺醇,在接下来5 h,每小时吸入2.5 mg沙丁胺醇。所有的参与者皆进行输氧,并静脉注射氢化可的松。在开始雾化的基线处、40 min、60 min、3 h和6 h,进行临床和肺活量的评估。在基线以上40 min时观察到2个小组显著的临床和肺活量改善,随后一直保持下去(在第6小时,连续和间歇雾化组绝对的PEF分别增加了(30±18)%和(32±22)%;在基线以上p<0.01)。两组中PEF和临床评分都有相似的进展。考虑到为了终止哮喘发作,连续雾化组(14%)和间歇雾化组(9.5%),绝对差异为4.5% [95%置信区间-14%~23%]而开展的最初的支气管扩张剂治疗,组间的失败比率没有差别。按照预先定义的标准(绝对差异4.8% [95%置信区间-24%~34%]),8个连续雾化组的患者(38%)和9个间歇雾化组的患者(43%)需要住院治疗。在急性严重哮喘症中,没有观察到连续和间歇的沙丁胺醇雾化过程明显的差异。
白介素10对人成熟树突状细胞蛋白表达的影响

利用人外周血淋巴细胞分离液密度梯度离心分离CD14+的单核细胞,并通过IL-4、GM-CSF、LPS、 IFN-γ等重组细胞因子在体外将其诱导为成熟树突状细胞(mature dendritic cells, mDCs),利用10 ng/mL白介素10(interleukin-10, IL-10)处理mDCs 4 h,双向电泳联合MALDI-TOF/TOF MS技术分析差异表达蛋白。结果显示共筛选出35个差异蛋白点,其中21个上调,14个下调,它们的功能主要涉及糖代谢、HIF信号转导通路、细胞骨架和免疫功能等。因此,IL-10可能通过调控mDCs的代谢过程以及细胞骨架或运动能力等相关蛋白来影响其生物学功能,为进一步深入研究IL-10对mDCs的影响具有潜在作用。
基于C-OWA算子和证据理论的船舶夜航光环境安全评价

为了更好地保障船舶夜航安全,基于船舶夜航光环境的特殊性和船舶夜航的风险性,构建船舶夜航光环境证据理论评价模型。首先,建立以信号灯误导、眩光干扰、频闪污染、光导致疲劳等4个决策层为基础的船舶夜航光环境评价指标体系;其次,运用C-OWA算子处理专家对指标的决策数据,判断光环境对船舶夜航安全的影响程度;最后,将证据理论模型应用于大连大窑湾港的夜航光环境中。结果表明:该光环境安全性高,对船舶夜航安全的影响小。构建的模型为港口、航道以及其他船舶夜航光环境水域安全评价提供了一定的参考依据。
马氏珠母贝组蛋白去乙酰化酶HDAC11基因的克隆与表达分析

组蛋白去乙酰化酶(histone deacetylases, HDACs)可以将组蛋白尾部发生乙酰化的位点去除,进而改变染色体的表观遗传状态。其中,HDAC11是组蛋白去乙酰化酶家族Ⅳ类中唯一成员。为了探究马氏珠母贝组蛋白去乙酰化酶PmHDAC11基因的序列及表达特征,本研究利用RACE技术克隆得到PmHDAC11基因全长并进行结构和表达分析。结果显示,PmHDAC11的cDNA序列全长为2 143 bp,其中5'-UTR为124 bp, 3'-UTR为516 bp,包含29 bp polyA尾巴。开放阅读框(ORF)长度为1 503 bp,编码500个氨基酸。根据推导的氨基酸序列预测其相对分子量为56 371.52 Da,理论等电点为7.66,不稳定系数为38.97,总平均亲水性为 -0.284。Signal 4.1和TMHMM Server 2.0显示,PmHDAC11无信号肽与跨膜结构域。系统进化树显示, PmHDAC11与美洲牡蛎(Crassostrea virginica)聚为一簇,与传统分类结果基本一致。多序列比对显示, PmHDAC11与其他物种的HDAC11有较高的保守性,与牡蛎(Crassostrea gigas)的同源序列达66.31%。LPS刺激后,PmHDAC11基因在马氏珠母贝血液中的相对表达量在6 h上调,后在12 h恢复到正常水平,在24 h后降低,说明其可能与马氏珠母贝机体的免疫反应有关。本研究可为进一步探讨PmHDAC11基因在马氏珠母贝中的生物学特性及功能提供依据。
除尘管道内木粉尘爆炸压力传播规律研究

为了探明除尘管道中粉尘爆炸压力的传播规律,利用自制通风除尘管道爆炸特性测试装置进行试验。研究结果表明:整个管道中粉尘爆炸压力波的传播过程可以分为自由传播阶段、管壁反射阶段和一维传播阶段;压力波在传递过程中处于边移动边生长的状态,具有压力累积效应;除尘管道中粉尘爆炸压力波幅及平均升压速率均与粒径呈负相关关系,二者随浓度变化呈现先上升后下降的趋势;利用Matlab分析了浓度、粒径对压力波的交互效应,表明二者交互作用显著。
采空区瓦斯涌出的回采速度效应分析

为了深入了解煤层开采时工作面回采速度对采空区瓦斯涌出的影响,提高矿井采空区瓦斯治理能力,保障矿井安全生产,通过建立数学模型并采用COMSOL有限元分析软件建立不同回采速度采空区瓦斯涌出模型,开展数值模拟试验,研究不同回采速度下采空区瓦斯涌出规律及分布情况。结果表明:不同回采速度下采空区相同深度的瓦斯浓度呈梯度增长;通过对现场采空区回采速度数据进行归类平均后,降低其他因素对采空区瓦斯涌出的影响后,采空区瓦斯涌出量与回采速度线性相关性从0.60提高至0.94,表明回采速度越快,采空区瓦斯涌出速度越快,采空区瓦斯涌出量越大。研究结果揭示了煤层开采过程中回采速度对采空区瓦斯涌出的影响规律,为现场优化回采速度及抽采参数提供了理论指导。
过表达OsHsp90和BsCspB基因可增强大豆的耐盐性

热休克蛋白90 (Hsp90)和冷休克蛋白B (CspB)在植物和微生物对非生物胁迫的抗性中起着重要作用。以大豆品种‘天隆1号'为受体材料,利用农杆菌介导的大豆子叶节转化方法获得转水稻OsHsp90和枯草芽孢杆菌BsCspB基因的大豆品系‘J93'。为了研究导入基因的过量表达对转基因大豆耐盐性的影响,本研究设置了3个不同浓度(100 mmol/L, 150 mmol/L和200 mmol/L)的NaCl胁迫处理,利用荧光定量方法分析了盐胁迫下的BsCsp90和BsCspB基因的相对表达量,测定了叶片的相对电导率和叶绿素含量,并对植株的株高、鲜重、干重以及盐损伤症状进行了评估。结果表明,随着盐浓度的增加,转基因株系‘J93'中OsHsp90和BsCspB基因的表达量明显增加,并且在盐胁迫后24 h内呈现出升降表达模式。同一浓度盐处理下,转基因株系‘J93'的叶片相对电导率比对照低;而叶绿素含量比对照高;转基因株系‘J93'和对照的植株株高、鲜重和干重均有所下降,但转基因株系‘J93'的下降幅度明显低于对照;除经200 mmol/L NaCl处理后植株全部死亡外,其他浓度处理下,转基因株系‘J93'的盐损伤症状明显低于对照。综上所述,OsHsp90和BsCspB基因的过表达可以增强大豆的耐盐性,转OsHsp90和BsCspB基因的大豆品系‘J93'将为进一步耐盐性转基因大豆育种提供基础材料。