mlsa-iai-msu-lab/ru_sci_bench_zho_cite_reranking huggingface dataset:
玉米籽粒收获机清选装置参数优化试验

针对玉米籽粒直收过程中清选作业损失率高、籽粒含杂率高的问题,开展玉米籽粒收获机清选作业参数优化试验,探究整机作业工况下清选装置作业参数对籽粒损失率和含杂率的影响规律,得到清选作业参数最优组合,并进行田间验证试验。玉米籽粒收获机清选作业参数较优水平区间为风机转速800 ~ 1 000 r /min,振动频率6 ~ 8 Hz,上清选筛筛孔开度15 ~ 25 mm。清选作业籽粒含杂率最优作业参数组合为风机转速1 000 r /min,振动频率7 Hz,上清选筛筛孔开度20 mm;籽粒损失率最优作业参数组合为风机转速900 r /min,振动频率6 Hz,上清选筛筛孔开度20 mm;清选作业综合指标最优作业参数组合为风机转速900 r /min,振动频率7 Hz,上清选筛筛孔开度20 mm。得到玉米籽粒收获机清选作业籽粒含杂率、籽粒损失率和综合指标的回归模型,田间验证试验表明,籽粒含杂率相对误差为5. 56%,籽粒损失率相对误差为5. 10%,综合指标相对误差为4. 60%,最优作业参数组合表现良好,且回归模型可靠。
基于黄牛舌尖丝状乳突结构的仿生脱粒齿形设计与试验

为解决小麦机械脱粒过程中脱净率低的问题,以牛舌舌尖表面丝状乳突结构为仿生原型,开展了小麦仿生脱粒齿形设计与试验。对牛舌舌尖表面进行形貌特征观测,发现舌尖表面丝状乳突分布密度大,结构特征明显,丝状乳突的轮廓呈圆锥状,下粗上细,整体相对粗壮,尖部呈半球形,与牛舌表面呈35° ~ 40°夹角,向口腔方向倾斜。构建“乳突-物料”接触工作界面,包括完全分离、初始接触、乳突插入物料及完全接触4个过程。基于丝状乳突结构特征参数,构建仿生齿形模型,进行单仿生齿形脱粒仿真试验,得到单仿生齿形脱粒最优参数组合:放大比例为2. 5、行进速度为15 mm/s、倾角为38°、接触位置为齿形全高度的0. 2倍处、材料为Q345碳钢。设计了仿生脱粒齿形试验部件及台架,进行仿生脱粒齿形正交试验,并对脱粒过程进行摄像分析。结果表明,仿生脱粒齿形试验部件的脱粒性能良好,脱净率介于97. 5% ~99. 5%之间;最优结构参数组合为:放大比例2. 565、倾角39. 8°、脱粒间隙9. 11 mm。
油菜联合收获机切抛组合式纵轴流脱离装置设计与试验

针对传统油菜联合收获机链耙式输送器输送距离长、且易引起油菜高粗茎秆堵塞的问题,设计了一种切抛组合式纵轴流脱离装置,实现油菜的强制喂入、切断抛送、脱粒分离功能于一体,整机关键部件全部采用液压驱动,可保证其无级调速和运转平稳。通过对茎秆的运动学与动力学分析,确定了喂入辊、切碎滚筒和脱粒滚筒的结构参数与工作参数,以夹带损失率和功耗等为评价指标,开展了切碎滚筒转速、脱粒滚筒转速和脱粒间隙的正交试验。正交试验结果表明:较优参数组合为切碎滚筒转速450 r /min、脱粒滚筒转速450 r /min、脱粒间隙30 mm,此时夹带损失率为0. 415%,脱出物短茎秆质量分数为10. 43%,切碎滚筒和脱粒滚筒总功耗为4. 16 kW,排草口茎秆平均长度134. 8 mm,对应的旋风分离清选系统籽粒总损失率为6. 13%、清洁率为91. 97%。田间试验表明,切抛组合式纵轴流脱离装置能实现物料由割台至脱离装置的均匀连续输送和脱粒分离功能,可满足油菜联合收获机的作业要求。
基于城市监控的自然场景图像的中文文本提取方法

智慧城市的首要任务是城市场景监控及其信息分析,场景图像中文本信息的识别是一种直观且高效的场景信息分析手段,但目前场景图像的中文文本提取由于图像光照和模糊、中文字符结构复杂等因素,未能达到很好的效果.为解决这一问题,提出一种边缘增强的最大稳定极值区域(maximally stable extremal regions, MSER)检测方法,可在光照和模糊影响的条件下提取MSER,通过几何特征约束条件高效地过滤明显的非MSER,得到高质量的候选MSER.之后使用提出的中心聚合方法对分割成多个MSER的候选中文文本域进行中文的聚合,使得候选区域成为单个候选的中文文本分量,再对这些分量进行分析,并运用机器学习选出正确的中文文本.实验结果表明:该算法能够更有效地提取出自然场景图像中的中文文本.
耕作土壤沟形测量系统设计与试验

针对耕作部件作业后土壤表面沟形特征参数测量困难,以及传统测量方法存在测量效率、误差难以兼顾的问题,设计了一种基于激光三角法的耕作土壤沟形测量系统。该系统包括便携式硬件结构和交互式软件系统,硬件结构主要由X/Y轴电动导轨、激光测距传感器、旋转编码器、便携式计算机、水平仪和型材支架组成;基于LabView构建的交互式软件可根据运动控制器和旋转编码器信号对X/Y轴电动导轨实现高精度扫描定位,交互式界面实时显示沟宽、沟深及沟形断面轮廓曲线,获取的点云数据通过空间插值和曲面拟合算法得到沟形三维数字化模型。精度测量试验和田间应用试验结果表明:直径方向测量的平均绝对误差为0. 59 mm,厚度方向测量的平均绝对误差为0. 02 mm;与图像检测法对比,系统测量误差最大降低2. 1%,同时随着沟形断面采样次数增加测量值趋于稳定,测量误差呈指数函数下降;与田间人工测量相比,该系统测量相对误差最大为5. 86%,平均相对误差为3. 37%,能够满足农田土壤耕后沟形自动化测量的需要。
基于出行方式及语义轨迹的位置预测模型

现有位置预测方法的研究多集中于对轨迹数据的挖掘和分析,而在如何通过轨迹数据中含有的信息内容以及外源数据以提高位置预测精确度方面的研究尚不深入,有很大研究空间.提出了一种挖掘语义轨迹信息并结合出行方式的未来位置预测模型,该模型首先可实现根据语义轨迹进行相似用户挖掘,并结合个人语义轨迹和相似用户位置轨迹得到频繁模式集合,最后结合2个集合对目标轨迹得到未来位置预测候选集;然后可实现对未来出行方式进行识别,同时结合历史出行方式和位置轨迹数据,建立Markov模型对未来位置进行预测得到候选集,最后结合前一部分的候选集得到最终未来位置结果.此模型不仅能结合语义轨迹挖掘相似用户的行为活动,还可同时融合出行方式的外源数据克服位置轨迹的局限性.实验验证表明:该模型能对日常生活中的轨迹位置数据进行预测并达到86%的精确度,同时在不同的频繁模式支持度下,其精确度都比未结合出行方式模型时平均高出5%,因此本模型对位置预测结果的提高具有有效性.
小麦小区播种机排种控制系统设计与试验

为了提高小区播种机自动化水平,解决传统小区播种机械作业参数不易调节等问题,设计了一种基于STM32的小麦小区播种机排种控制系统。该系统主要由Android终端、STM32主控制系统、存种筒提升控制系统、锥体格盘控制系统以及分种器控制系统等组成,确定存种筒延迟落下时间,分别建立步进电机和直流电机调速模型,设计人机交互界面进行作业参数设置,实现了小区排种作业参数与实际作业需求的快速匹配。搭建室内试验台,以锥体格盘转速、分种器转速为试验因素,以行间均匀性变异系数为评价指标进行试验。试验结果表明,锥体格盘转速、分种器转速以及两者之间的交互作用对行间均匀性均有非常显著的影响;当锥体格盘转速为4 r /min、分种器转速为1 250 r /min时,行间均匀性变异系数均值为4. 53%,行间均匀性较好,且籽粒破碎率较低。该系统实现了小区排种作业精确控制,为小区播种的智能化控制提供了技术支撑。
豆类作物一器双行气吸式高速精量排种器设计与试验

为解决豆类作物窄行密植种植模式下高速精量播种的问题,设计了一种一器双行气吸式高速精量排种器,采用单风道单排种盘实现双行播种作业。阐述了其基本结构与工作原理,对关键参数进行了理论分析,确定了工作区域,明确了排种盘的结构形式,建立了主要结构参数的数学模型。以影响排种器工作性能的主要因素吸孔直径、真空度和机器前进速度为试验因素,进行了三因素三水平的Box-Behnken旋转正交试验。试验结果表明:吸孔直径4. 5 mm、真空度4. 5 kPa、前进速度10 km/h为最优组合,在最优参数组合条件下,内圈合格率为97. 83%,内圈漏播率为0. 62%,外圈合格率为98. 24%,外圈漏播率为0. 47%,满足设计要求。为考察排种器的速度适应性,进行了速度单因素试验,结果表明,速度在14 km/h以内时,内、外圈合格率大于93%,内、外圈漏播率小于5%,内、外圈重播率小于2%。为验证排种器对不同豆类品种的适应性,选取豌豆、小豆和绿豆为试验材料,根据豆类外形尺寸选取不同吸孔尺寸种盘,进行了品种适应性试验,结果表明,内、外圈合格率大于97%,内、外圈漏播率小于1%,内、外圈重播率小于3%,均优于国家标准要求,具有良好的品种适应性。
大豆集排带式排种器设计与试验

为简化播种单体结构,适应大豆窄行密植农艺对播种机的要求,设计了一种大豆集排带式排种器。阐述了该排种器的基本结构和工作原理,并通过理论分析确定了关键部件结构参数。应用三因素五水平二次正交旋转中心组合试验方法进行了参数优化试验,建立了以气压、作业速度、清种振动频率为试验因素,以合格指数、重播指数、漏播指数为试验指标的数学模型,分析了各因素对合格指数、重播指数、漏播指数的影响规律。确定最佳参数组合为:气压4. 4 kPa、作业速度10. 5 km/h、清种振动频率44. 6 Hz,此时排种器性能指标为:合格指数90. 65%、重播指数1. 97%、漏播指数7. 38%。表明该排种器满足播种机的技术要求。
基于CBR的机械式大豆排种器设计重用技术

为缩短机械式大豆排种器设计周期,降低设计成本,研究了机械式大豆排种器设计重用技术。运用物元模型表示排种器设计知识,构建排种器实例物元数据库,并与排种器参数化模型库共同组成排种器实例库;将排种器实例属性划分为基本参数、匹配参数和评价参数,通过基本参数的匹配缩小检索范围,利用改进的最近邻算法计算匹配参数和评价参数的相似度,实现相似实例的快速检索;利用规则关联的方法建立设计需求与排种器参数化模型主驱动参数间变换关系,通过对模型主驱动参数的调整实现实例的修改;采用Visual Basic语言、结合计算机辅助三维交互应用( Computer aided three-dimensional interactive application,CATIA)软件实现机械式大豆排种器交互式设计重用,运用工程离散元方法( Engineering discrete element method,EDEM)对重用排种器进行虚拟仿真,根据仿真分析结果提出改进意见,并对改进后的排种器进行仿真验证与台架试验。结果表明,改进后的排种器作业性能得到了提高,验证了该设计重用技术的可行性和有效性,可为农机装备的智能化设计研究提供技术借鉴。
基于卷积神经网络的生物式水质监测方法

生物式水质监测通常是先通过提取水生物在不同环境下的应激反应特征,再进行特征分类,从而识别水质。针对水质监测问题,提出一种使用卷积神经网络( CNN)的方法。鱼类运动轨迹是当前所有文献使用的多种水质分类特征的综合性表现,是生物式水质分类的重要依据。使用Mask-RCNN的图像分割方法,求取鱼体的质心坐标,并绘制出一定时间段内鱼体的运动轨迹图像,制作正常与异常水质下两种轨迹图像数据集。融合 Inception-v3网络作为数据集的特征预处理部分,重新建立卷积神经网络对Inception-v3网络提取的特征进行分类。通过设置多组平行实验,在不同的水质环境中对正常水质与异常水质进行分类。结果表明,卷积神经网络模型的水质识别率为99. 38%,完全达到水质识别的要求。
基于指数权重局部聚合向量特征的轮毂型号识别

在轮毂型号识别过程中,为了能在大量轮型库中快速识别正确的轮型,提出了基于指数权重局部聚合向量( VLAD)特征的轮型识别方法。VLAD特征是针对BOW特征的改进版,用待分类特征和聚类中心的累积残差代替特征的累加数目,采用四近邻软分配的查找方式,相对于一对一的分配规则具有更好的鲁棒性。最后把得到的VLAD向量进行主成分分析降维,并在降维VLAD的基础上将指数权重和VLAD向量的各数据相乘以削减个别不稳定值,最后通过特征向量的对比来找到最相似图片,识别过程具有非接触、灵活、准确的优点,实验表明在提高图片识别率的同时也具有较好的鲁棒性。
面向人脸特征点定位和姿态估计任务协同的DCNN方法

为了提高复杂背景下面部信息的识别性能,提出了一种面向人脸特征点定位和姿态估计任务协同的深度卷积神经网络( DCNN)方法。首先从视频图像中检测出人脸信息;其次设计一个深度卷积网络模型,将人脸特征点定位和姿态估计两个任务协同优化,同时回归得到人脸特征点坐标和姿态角度值,然后融合生成相应的人机交互信息;最后采用公开数据集和实际场景数据进行测试,并与其他现有方法进行比对分析。实验结果表明:该方法在人脸特征点定位和姿态估计上表现出较好的性能,在光照变化、表情变化、部分遮挡等复杂条件下人机交互应用也取得了良好的准确性和鲁棒性,平均处理速度约16帧/s,具备一定的实用性。
基于信号采样的相位相关法亚像素级配准方法研究

为解决小模数齿轮视觉测量中凸显的工业相机高空间分辨率与大视场相互制约的矛盾,对基于相位相关原理的亚像素级配准方法进行了研究。分析相位相关法在应用于具有亚像素位移量的图像时,互功率谱傅里叶逆变换后产生主峰副峰的原因及两者幅值与亚像素位移量的对应关系,将该方法用于小模数齿轮图像配准,实验结果表明:该方法的配准误差小于0. 002 pixel;在忽略非相关区域影响的情况下,通过误差分析得出该方法存在的周期为1 pixel的非累积性误差,其中由函数近似引入的误差小于5 × 10~(-8) pixel。
动态需求响应概念扩展及研究重点

在短时间尺度上,掌握需求侧资源的动态响应特性以及与电网动态变化过程的配合关系对于发挥资源的灵活调节作用、促进电网安全稳定运行具有重要作用。文中在对需求响应相关概念及研究成果进行梳理的基础上,认识到动态需求响应能够改善电网的动态过程品质,拓展了动态需求响应的新内涵,扩大了动态需求响应的作用范围。在阐明新内涵后,从大范围、多类型资源的研究视角出发,分析了动态需求响应面临的挑战,提出了面向大规模多样化资源的动态需求响应研究重点,包括动态需求响应资源辨识、资源的动态特性分析、适应动态需求响应的市场机制设计、动态需求响应控制理论及控制策略等4个方面,并对各项研究重点进行了概括和展望。
三江源国家公园兽类物种多样性及区系分析

为了解三江源国家公园野生兽类的分布现状, 2015-2017年对园区进行了实地调查。根据调查结果并参考相关文献资料,三江源国家公园内野生兽类共62种,分别隶属8目19科44属。园区内兽类呈现出物种多样性高,珍稀濒危物种多,特有种多的特点。三江源国家公园内的兽类物种多样性G-F指数为0.77,表明该区域物种多样性处于很高水平;园区内共有28种列入国家和青海省重点保护野生动物名录,占分布物种数的45. 16 %;根据中国物种红色名录,20个物种受威胁(极危、濒危和易危),比例为32.26%,远高于国家整体水平;中国或青藏高原特有种29种,占46.77%。三江源国家公园在动物地理区划上属于古北界青藏区,在地理分布型上,以古北界成分为主,东洋界成分为辅;古北界高山型成分最多,有25种,且资源量大,表明三江源国家公园的兽类以适应高寒气候的特殊种类为主。3个园区的平均动物区系相似性比较结果表明,长江源园区与澜沧江源园区为共同关系,黄河源园区与长江源园区和澜沧江源园区为密切关系。近些年,三江源地区的兽类保护工作取得了很好的效果,并得到国内外认可,本研究结合园区生物多样性和区系特点,根据保护现状,提出了今后的监测保护建议。
三相不平衡的单/三相交直流混合微网能量协同管理策略

针对三相不平衡的单/三相交直流混合微网,直流微网内分段下垂的自治分布储能系统和交直流微网接口变换器的区域电能均衡的能量管理策略被分别设计以实现均衡功率和提高可再生能源利用率.首先,单/三相交直流混合微网的拓扑结构及其功率交换模式被建立.然后,针对基于分段下垂曲线的储能系统易出现的局部环流、难以实现分布式电源和负载即插即用等问题,设计了一种动态均衡的荷电状态一致性策略.提出了计及恒功率交互、混合微网电压、频率稳定性,基于分段下垂的自治分布储能系统与区域电能均衡策略的协调控制方法.最后,通过仿真和实验验证了所提能量管理策略的有效性.
基于透明访问的集中式变电站远程运维系统建设方案探讨

针对现阶段变电站运维班组缺少远程运维系统、无法远程巡视设备状态、运维效率低下的问题,分析了现有各种可行的变电站远程运维系统建设方案优缺点,从实际需求出发,设计了一种基于透明访问技术的远程运维系统.该方案依据服务化技术的核心思想,遵循服务化通信协议标准,在主站运维终端和变电站之间构建了变电站侧的数据服务端,为运维终端提供各类资源的透明访问和控制服务,并按照运维业务需求对系统主要模块进行了功能规划与设计,在不改变当前的变电站运行管理模式下满足对多个变电站进行远程运行管理和维护的需求.
基于前馈解耦算法的单相电力弹簧功率控制

提出一种基于前馈解耦算法的单相电力弹簧功率控制策略,并以纯阻性负载为例,建立单相电力弹簧在不同坐标系下的数学模型。利用二阶广义积分发生器构建虚拟的正交电压和电流信号完成单相dq旋转坐标变换。针对单相电力弹簧自身结构的特殊性,提出在传统功率解耦控制双闭环的结构中引入额外的滤波电容电压内环,以达到对公共连接点输入有功功率和无功功率完全解耦的目的,并详细描述了电容电压内环的设计方法。最后,通过实验验证所提策略的有效性。
A级数据中心综合能源系统多目标优化设计和调度

采用分布式综合能源系统取代数据中心的传统供能系统,是降低数据中心运行费用的有效措施。考虑A级数据中心的供能可用度,设计了一种分布式综合能源系统,并基于混合整数非线性规划方法,建立了综合经济和环境效益的多目标优化设计和调度模型,选取ε-约束法对相互制约的多目标问题进行处理,在通用代数建模系统(GAMS)中建模并调用LINDOGLOBAL求解器进行优化求解。采用多维偏好分析线性规划决策法从非劣解集中选出最终解,并通过逼近于理想解的排序方法进行验证。算例结果表明,优化后的分布式综合能源系统能够保证A级数据中心的供能可用度,同时在降低年总费用和减排二氧化碳方面均具优势。
考虑大气污染时空分布的风火联合系统多目标优化调度

提出一种考虑大气污染时空分布的风火联合多目标优化调度方法。首先,构建一种考虑大气边界层日变化的污染物时空分布模型,从污染物地面浓度和时空分布的角度衡量污染物影响。然后,基于该模型建立风火联合多目标调度模型,利用地理网格内插方法和风速模型对风力发电和污染物时空分布进行耦合,并在调度模型中充分考虑风电场出力和污染物时空分布的随机性。最后,利用机会约束的求解方法对模型中机会约束进行转化后,针对经济、碳排放和平均污染综合评价值三个目标结合多目标优化方法和随机规划进行求解。IEEE 39节点和广东省算例表明:大气污染体现了极强的时空相关性和天气依赖,该策略不仅可有效减轻火电厂造成的大气污染影响,还可减缓恶劣天气清洁能源出力小且污染物积聚的严重污染情况。
城镇能源互联网能源交易模式和用户响应研究现状与展望

构建城镇能源互联网,促进可再生能源就近交易,实现用户需求响应,可提高城镇区域内能源的综合利用效率、促进分布式可再生能源消纳、改变能源消费结构,是解决城镇能源可靠供应问题的关键途径.基于城镇能源互联网的概念和特点,文中首先分析了城镇能源互联网的市场结构和用户特征.其次,按能源交易的拓扑结构概述了城镇能源互联网的能源交易模式,并阐述了城镇能源市场中的衍生交易模式.随后,对比分析了传统响应和市场化响应,展现了市场化响应的优越性,并讨论了城镇能源互联网中用户需求响应出现的新形势.最后,对城镇能源互联网中能源交易模式和用户需求响应的关键技术及未来发展趋势进行了总结和展望.
区域能源互联网综合评价技术综述与展望

区域能源互联网是"互联网+"智慧能源在中国新型城镇化进程中的重要应用,具有能源种类多样、结构耦合复杂、源荷时空不确定性等特征.区域能源互联网综合评价涉及指标体系与评价方法两个层面,是衡量区域能源互联网技术与工程应用相结合效能的重要手段.文中围绕区域能源互联网综合评价技术,从指标体系与评价方法两个维度,梳理了涵盖技术性指标、经济性指标、社会性指标的能源互联网综合评价指标的研究现状,并对现有能源互联网评价方法进行了归纳整理,最后结合中国能源互联网的发展诉求,对能源互联网综合评价技术的未来研究方向提出展望.
基于Pade近似的电力系统频率振荡模式延时轨迹分析

实际电网中多次出现不同于传统低频振荡的频率振荡问题,和一次调频或自动发电控制强相关。包含一次调频、自动发电控制的电力系统调频过程是一个闭环的控制过程,是一个动态系统,面临着稳定性问题。在实际电网运行中,由调度自动发电控制指令到机组执行带来的延时对电力系统关键模态产生显著影响,从而改变闭环系统稳定性。基于一个三区域系统采用Pade近似方法将延时环节转化为状态空间表达式,选取合适的近似阶数,建立了考虑延时环节的电力系统线性化模型;并且通过特征值计算方法研究延时对频率振荡模式的影响规律,算例仿真结果有效验证了延时给系统带来的阻尼恶化、自动发电控制振荡模式发生周期性变化的结论。
基于主从博弈的新型城镇配电系统产消者竞价策略

随着能源互联技术的发展以及售电侧市场的逐步放开,新型城镇配电系统在优化运行和交易模式上呈现多能协同、交易开放的特征。新型城镇配电系统的电力零售交易机制被重新定义,产消者通过非合作竞争上报最优竞标曲线获取最大售电收益,电网公共服务企业收取过网费并提供保底供电服务,用户可基于实时电价与激励政策参与需求响应降低用电成本。在此背景下,充分考虑配电网内多角色的主动参与以及运营商的经济调度要求,建立一种基于主从动态博弈理论的产消者非合作竞价双层模型。以改进的IEEE 33节点配电网为算例,采用改进粒子群优化算法与CPLEX求解器相结合的方法,求得该主从博弈模型的均衡解。仿真结果表明,该策略可以在保证电网公共服务企业和用户利益基础上实现产消者利润最大化,为新型城镇电力零售市场的交易模式提供参考。
基于区块链的分布式能源交易关键技术

分布式能源凭借能效高、运行灵活、经济性好等特点,逐渐成为发电的重要来源。区块链技术的去中心化、公开透明等特性与分布式能源的交易需求相吻合,探索基于区块链的分布式能源交易有助于消纳能源,降低信用成本。首先从双方的典型特征方面,分析了区块链技术与分布式交易的契合度;接着介绍了区块链技术在提高交易处理效率方面的新发展,以及结合了区块链技术的分布式能源交易理论研究与实际应用;然后,从点对点(P2P)交易、集合竞价以及连续双边拍卖3个方面,分析了国内外在区块链交易方面的研究现状;最后给出了中国在区块链参与消纳分布式能源、建设需求响应管理等方面的建议。
面向新型城镇的能源互联网关键技术及应用

面向新型城镇的能源互联网具有多能协同、交易开放的特点,能源互联网技术可改变城镇用户的用能方式,将成为解决中国城镇化过程中未来城镇能源问题的有效途径之一.从多能耦合综合能源系统规划和优化运行、分布式多能"源荷"预测不确定性与市场化交易两个方面,分析了面向新型城镇的能源互联网面临的关键科学问题.在此基础之上,提出了面向新型城镇的能源互联网关键技术及应用的研究体系.从多能网络综合规划、面向多主体的优化调度、分布式能源交易与多能市场机制、全环节能源互联网客观综合评价、面向多能接入和协调运行的互动用能装备以及典型示范工程建设思路等5个方面,阐述了面向新型城镇的能源互联网关键技术具体细节及研究路线.
基于重复博弈的区域综合能源系统优化运行分析

文中提出了一种基于重复博弈的区域综合能源系统(RIES)优化运行方法.首先,对RIES各环节进行建模与分析.将配电网重构结合电容器投切作为优化调控手段之一,以微能源网与配电网为博弈参与者,微能源网日运行费用和配电网综合满意度为各自效用函数,建立RIES重复博弈优化模型.然后,通过双方之间的互动博弈动态改变能量交互边界和双方策略集,并采用自适应粒子群算法进行求解,最终得到RIES博弈均衡优化结果.最后,以典型RIES为例对所提博弈模型进行仿真验证,结果表明,所提方法充分发挥了配电网在RIES运行优化中的作用,兼顾了微能源网和配电网的利益,有效降低了微能源网日综合运行成本,实现了RIES的协同经济优化运行.
面向新型城镇的能源互联系统规划关键技术研究及展望

融合"互联网+"的能源互联系统成为新型城镇背景下能源产业发展的新形态。充分考虑城镇资源禀赋与区域供用能特性,因地制宜合理地规划能源互联方式,对新型城镇能源互联系统由理论转化为实际,实现可持续发展具有重要意义。首先对新型城镇能源互联系统进行简要介绍,提出了能源互联系统的基本架构。其次,介绍了能源站、能源网络以及站-网联合系统的建模方法。基于此,从多能负荷预测开始,介绍了能源站、能源网络以及能源互联系统联合规划模型、求解方法,分析了不同规划理论的区别与联系。最后,对新型城镇能源互联系统可能的发展方向进行了展望。
计及不确定因素的需求侧灵活性资源优化调度

充分把握需求侧资源灵活性可以更好地实现日前优化调度以及合理地向电网提供辅助服务。然而,需求侧资源种类丰富、数量大、容量小、随机性强且分布于系统结构底层的不同位置,因此需要对其进行整合与量化。以含有高比例分布式能源的节点为研究对象,采用鲁棒边界的虚拟电池模型量化描述了具有不确定因素的集群电动汽车的灵活性与光伏出力。在此基础上,由交互平台参与日前电力市场,并采用协调优化策略合理地分配日前发用电计划与备用容量。算例验证了提出方法的有效性,既解决了由于高比例分布式能源导致的计算复杂问题,又降低了用户用电隐私信息暴露的风险。
冷热电气多能互补的微能源网鲁棒优化调度

随着能源结构调整,集成风/光等可再生能源输入、冷热电气等多种能源互补输出的微能源网得到了逐步发展,如何协调调度微能源网内冷热电气源网荷成为当前研究热点.建立了冷热电气多能互补的微能源网在孤岛/并网模式下的协调调度模型,并利用供热/供冷系统的热惯性和热/冷负荷的柔性,发挥供热/供冷系统的"储能"功能,以电转气(P2G)装置实现电-气网络双向互通.模型采用鲁棒线性优化理论将随机优化模型进行确定性转化,取得经济性和鲁棒性的适当折中.算例仿真验证了温度负荷储能特性对微能源网灵活调度的优化作用和鲁棒性指标对优化结果的协调作用.
1982—2013年内蒙古地区植被物候对干旱变化的响应

气候变化引起的植被物候变化正在大幅度改变生态系统,研究植被物候对干旱的响应对保护内蒙古的生态系统具有重要意义。根据1:100万植被区划,把内蒙古划分为8个植被分区,利用多时间尺度气象标准化降水蒸散指数(SPEI)和NDVI3g时序数据所反演的物候指标,分析内蒙古植被物候的时空变化及其对干旱的响应规律。结果显示:1)在1982年至2013年间,内蒙古植被受到不同时间尺度下干旱的高度控制,尤其是时间尺度干旱的影响(SPEI- 3);2)对于整个研究区,生长季开始(SOS)呈提前趋势,生长季结束(EOS)呈延后趋势,生长季长度(LOS)呈延长趋势,像元比例分别为63.79%、59.77%和62.83%;3)内蒙古除荒漠植被类型地区外,同年春季和夏季初期干旱对SOS均具有延迟作用,同年秋季干旱对EOS均具有延迟作用;4)不同植被类型对干旱强度指数的响应程度存在差异,响应程度集中在-10d/0.1-10d/0.1(例如,ld/0.1表示干旱强度指数每增大0.1,会导致物候指数延迟1 d,而-1d/0.1表示干旱强度指数每增大0.1,会导致物候指数提前1 d)。
湖南栎类天然次生林幼树更新特征及影响因子

以湖南典型栎类天然次生林为研究对象,基于51块样地的调查数据,采用k-means聚类分析划分林分类型,研究湖南不同栎类天然次生林幼树更新特征,分析了湖南不同栎类天然次生林幼树更新指标(幼树密度、幼树平均地径、平均高以及平均冠幅)与环境因子、林分因子的相关性,旨在阐明环境因子、林分因子对幼树更新的影响,以期为湖南不同栎类天然次生林的恢复与经营管理提供理论依据。结果表明:(1)利用聚类分析可将研究区内栎类天然次生林划分为5个类型,包括
三峡山地不同类型植被和坡位对土壤水文功能的影响

土壤层下渗和贮蓄水分的水文功能是森林保持水土、涵养水源的基础。以三峡山地大老岭林区为研究区,采集常绿林、落叶林和草地覆盖下不同坡位的原状土样,测定其饱和导水率和水分特征曲线,分析植被类型和坡位对土壤水分参数和库容的影响。结果表明:常绿林地的入渗性能最好,饱和导水率为7.80-322.81 cm/d,大于落叶林地(033—137.03 cm/d)和草地(0.84—115.80 cm/d);坡位间差异表现为上坡高于下坡。不同样地的饱和含水量差异较小,但毛管持水量和田间持水量差异明显,草地最大,为20.77%—5039%;不同坡位比较表现为下坡高于上坡。不同样地土壤水库容量差异较大,由田间持水量得到的库容量占总库容量的百分比以草地最大(6325%),其次是落叶林地,常绿林地最小;坡位上表现为下坡的田间持水库容大于上坡。饱和导水率与土壤总孔隙度、有机质含量呈显著正相关,与容重呈显著负相关;饱和含水量、毛管持水量、田间持水量均与土壤总孔隙度、有机质含量和粉粒含量呈显著正相关,与容重、砂粒含量呈显著负相关。综合以上,草地持水性能最强,利于保蓄水分,常绿林地最弱,更利于水分人渗,补给地下水,下坡位的持水性能强于上坡位。
基于生态安全格局与多尺度景观连通性的城市生态源地识别

高度城市化区域面临着严峻的生态环境问题,生态安全格局构建是保障城市生态安全的重要途径。生态源地的科学识别一直是生态安全格局构建的技术难点。以高度城市化的深圳市为例,从社会-经济-自然三方面要素构建DPSIR模型评估区域生态安全,并基于景观连通性的多尺度分析识别生态源地。研究表明:(1)深圳市生态安全格局呈现东南部、东北部优良,中部、西部区域警告的空间特征,其中安全区、较安全区、基本安全区、预警、中警分别占比30.34%、13.49%、9.85%、9.15%和37.17%;(2)通过连接度、聚合度、内聚力和分离度4个景观连通性测度指标的主成分分析,可知400 m是深圳市生态源地景观连通性最优的识别尺度,斑块最小识别阈值面积为0.8 km~2;(3)深圳市生态源地面积为753.78 km~2,占全市总面积的37.74%,主要为深圳市东南部与西部区域的林地和水域用地,其中包含了86.87%的法定保护区,且91.92%的区域落人生态控制线范围内;(4)基于生态安全格局与多尺度景观连通性的生态源地识别方法可为城市生态源地的识别提供新思路,从而有效指导城市规划。
1954—2015年三江平原沼泽湿地变化的区域分异及影响因素

以湿地变化较为剧烈的三江平原为研究区域,结合GIS和RS技术,利用动态度、景观指数和地理探测器模型,在流域尺度上对1954—2015年三江平原沼泽湿地变化的区域分异及影响因素进行定量分析。结果表明:1954-2015年,三江平原各流域沼泽湿地面积呈现减少趋势,其中挠力河流域和同抚流域沼泽湿地面积丧失最多,安邦河流域、萝北流域和倭肯河流域沼泽湿地丧失速率较快;三江平原各流域沼泽湿地格局变化特征具有一定的差异性,倭肯河流域沼泽湿地斑块的集中化程度逐渐增强且破碎化程度逐渐减少,其他流域沼泽湿地的集中化程度逐渐减弱且破碎化程度增加,各子流域沼泽湿地斑块之间的连接性和稳定性均呈下降趋势,其中安邦河流域下降幅度最大,最能表现三江平原各子流域沼泽湿地景观格局变化的指数是斑块密度;人为干扰是影响三江平原各子流域沼泽湿地变化的主要因素,自然因素中对沼泽湿地变化影响最大的是地形地貌,其次是气温和降水量。
赣江上游流域景观生态风险的时空分异——从生产-生活-生态空间的视角

以赣江上游流域为研究对象,利用1995年、2005年、2015年的3期遥感影像,分析1995—2015年赣江上游流域的土地利用演变特征;基于景观扰动指数与景观脆弱指数构建土地利用生态风险模型;采用半变异分析、自相关分析等方法,研究了赣江上游流域土地利用风险时空变化与驱动力。结果表明:赣江上游流域城乡生活空间面积显著增加,从三生空间看,农业生产空间面积显著减少,土地利用类型由生态、生产空间向城乡生活空间转化,土地利用程度提高。1995—2015年期间土地利用生态风险逐渐上升,高-高型聚类多分布于章贡区、南康区、信丰县等附近,低-低型聚类多分布于安远县、全南县等附近,高风险区、较高面积逐渐扩大,低风险区、较低风险区面积逐渐缩小,引起土地利用类型变化的因素主要为总人口、公路里程、城镇化率等人为因素。研究结果可为区域生态安全格局构建、土地利用的优化布局提供借鉴。
济阳坳陷古近系沙河街组湖相页岩油赋存机理

为研究济阳坳陷古近系沙河街组页岩油赋存机理及其可动性,通过有机地球化学、薄片观察、低温氮吸附、高压压汞、场发射扫描电镜等实验分析,揭示了页岩油赋存机理,包括页岩油赋存的孔隙大小、吸附油/游离油比例、可动性大小及影响因素、赋存模式。常温常压条件下,残留页岩油主要赋存在孔径100 nm以下的孔隙中,游离油赋存的孔径下限为5 nm,可动油赋存的孔径下限约为30 nm;轻质组分、低TOC、高孔隙度是可动油比例高的主要原因。每种类型孔隙均可见页岩油残留,但并非所有的孔隙中都发育页岩油,孔隙的连通性及其表面润湿性决定了页岩油的富集程度与状态。
强天然水驱油藏开发后期产液结构自动优化技术

基于最优控制理论,以强天然水驱油藏的生产规律作为基础约束条件,建立强天然水驱油藏开发后期产液结构数学模型,利用改进的同时扰动随机逼近算法(SPSA)对模型进行求解,并编制产液结构自动优化软件。模型避免了传统优化方法只注重求取数学最大值而忽略油田生产规律的缺点,具有计算效率高、周期短、能够自动寻优的优点,可满足油田开发后期产液结构的自动优化,同时也为同类油藏的开发调整提供参考。软件应用在南美洲厄瓜多尔D油田的开发生产实践中,实现了油田开发后期产液结构自动优化。
全球岩相古地理演化与油气分布(一)

基于全球4 981个地质单元前寒武纪以来各地质时期(纪或世)的岩相古地理等地质特征分析,应用全球岩相古地理编图新方法,系统编制全球现今地理位置13个纪或世关键时间点的岩相古地理图,结合古板块恢复成果实现古构造位置下的原型盆地和岩相古地理恢复。研究表明:前寒武纪以来全球发育22种岩相组合和10种古地理单元,其岩相古地理特征及演化主要受板块解体、汇聚造山及大陆形成的影响;以前寒武纪及古生代7个时期岩相古地理研究结果为例,前寒武纪晚期及寒武纪为罗迪尼亚超大陆大规模解体时期,造成隆起剥蚀区及碎屑岩陆相区面积较小,滨浅海相区规模及其浅水碳酸盐岩台地扩展;泥盆纪随劳俄超大陆的形成,隆起剥蚀区及碎屑岩陆相区面积开始增加,滨浅海相区规模及其浅水碳酸盐岩台地萎缩;二叠纪潘基亚大陆形成,全球隆起剥蚀区及碎屑岩陆相区的发育达到极盛,滨浅海相区分布十分局限。不同时期岩相古地理特征及其演化规律为分析全球烃源岩、储集层、盖层等成藏要素形成条件,揭示全球油气分布规律,科学预测油气富集区奠定了基础。
塔河油田缝洞型碳酸盐岩油藏水驱后剩余油分布主控因素与提高采收率途径

综合岩心、测井、地震、生产动态等多方面资料,对缝洞型碳酸盐岩油藏储集空间多尺度特征、储集体类型、缝洞体空间形态及分布模式、与生产井的配置关系等进行了系统研究,分析了各因素对剩余油分布的影响,建立了水驱后剩余油分布的主控因素模式;结合塔河油田的开发实践,系统研究了提高原油采收率的方法与途径。研究表明,缝洞型碳酸盐岩油藏水驱后剩余油分布主控因素可归结为局部高点、井控不足、连通通道屏蔽和弱水动力4大类。缝洞型碳酸盐岩油藏提高采收率是一个系统工程:天然能量开发阶段,做好生产调控,防止底水窜进;注水早期,依据储集体类型、连通性、空间位置构建注采关系,提高水驱控制及动用程度,尽量减少剩余油;注水开发中后期,依据剩余油分布主控因素及分布特征,通过加强井控、利用重力分异和毛细管的渗吸作用、扰动(改造)流场等措施,实施精准挖潜。同时做好技术储备,开展储集层改造、新型注入介质、智能优化开发等技术的研发,做好注水、注气技术的接替,最大限度地提高采收率。
四川盆地东部上奥陶统五峰组—下志留统龙马溪组斑脱岩发育特征及地质意义

基于重庆石柱漆辽上奥陶统五峰组—下志留统龙马溪组剖面,系统研究四川盆地东部斑脱岩发育特征,并分析其地质意义和科学价值。研究得到5点认识:①石柱漆辽剖面共发现6个斑脱岩密集段,主要赋存于凯迪阶、鲁丹阶和埃隆阶的6个笔石带,大部分斑脱岩密集段显示出黏土矿物明显增加、自然伽马曲线出现峰值响应、火山灰与有机碳含量关系不明显等典型特征;②龙马溪组斑脱岩密集段在川东及邻区广泛分布,自然伽马曲线普遍显示尖峰特征,可以成为川东—鄂西地区Coronograptus cyphus笔石带底界和鲁丹阶顶界划分的重要参考界面;③以斑脱岩密集段作为鲁丹阶和埃隆阶分层依据,以此确定鲁丹阶在川东坳陷区沉积厚度为10~40 m,但在宜昌上升区的腹部仅沉积Coronograptus cyphus笔石带上段,厚度仅为3~7 m;④在宜昌上升区的腹部,五峰组—鲁丹阶缺失至少5.5个笔石带,鲁丹阶沉积时间不足0.4 Ma;⑤斑脱岩密集段是奥陶纪-志留纪之交扬子海盆强烈挠曲的重要沉积响应,反映川东坳陷存在拗陷初期、拗陷中晚期、前陆挠曲初期和前陆挠曲发展期等4个构造活动期次,优质页岩主要发育于拗陷初期—拗陷中晚期。
基于人口公里格网的地震压埋人员分布评估方法的应用与评价———以甘肃岷县漳县6. 6级地震为例

采用基于人口公里格网的地震压埋人员分布评估方法,结合甘肃省人口公里格网数据,以ArcGis软件为平台,对2013年甘肃岷县漳县6. 6级地震进行了压埋人员的分布评估,并结合甘肃地区的人口分布区域特点及岷县漳县6. 6级地震的实际特点,对该方法中的参数进行本地化改进,并将评估结果与实际分布进行比较分析。结果表明:改进后的方法使评估结果的适用性有了一定程度的提高,可在震后快速给出震区人员压埋分布评估结果图,实现对甘肃地区震后地震压埋人员评估辅助决策内容的有效补充。
新疆卡拉达尔布拉克地段铀成矿控因分析

通过野外地质调查、室内测试分析,结合砂体平面、剖面特征,总结了卡拉达尔布拉克地段岩性、岩相及油气还原特征,探讨了其与铀富集关系。认为下白垩统克孜勒苏群为凹陷扩张背景下的干旱冲积扇-扇三角洲沉积建造,岩性组合、持续油气还原及层间氧化改造,对铀成矿有明显控制作用。
基于无人机遥感影像及其点云特征的建筑物震害提取

以北川老县城地震遗址为研究对象,通过使用点云CSF滤波算法得到研究区建筑物高度特征nDSM数据,并通过点云格网化处理以及坡度值计算得到建筑物坡度特征,再结合研究区DOM数据进行建筑物震害提取,实验结果表明该方法能够较好地提升建筑物震害的提取精度。
中间球海胆乳酸脱氢酶基因克隆及其对海水酸化的响应

为明确中间球海胆乳酸脱氢酶(LDH)基因序列及表达特征,研究其对海水酸化胁迫的响应,实验利用cDNA末端快速扩增(RACE)技术获得中间球海胆LDH基因(命名为SiLDH)的全长cDNA,并且比较了海水酸化胁迫下,中间球海胆不同组织SiLDH基因表达及总LDH活性的变化情况。结果显示:①SiLDH基因的cDNA全长为1 499 bp,包含133 bp的5'非编码区,349 bp的3'非编码区和1 017 bp编码338个氨基酸的开放阅读框(ORF)。 SiLDH编码蛋白的相对分子量为36.40 ku,理论等电点为6.55,属于无信号肽的非跨膜、温和疏水蛋白。②生物信息学分析显示,SiLDH蛋白序列与紫球海胆LDH X4蛋白序列一致性最高(90.88%)。③实时荧光定量PCR(qRT-PCR)发现,SiLDH基因在检测的4种组织中均有表达,相对表达量从高到低为性腺>管足>肠>体腔液;总LDH活性检测显示,中间球海胆总LDH活性从高到低为性腺>管足>体腔液>肠;④海水酸化处理60 d后发现,与自然海水组(pH 8.06 ± 0.01)相比,SiLDH基因在中间球海胆性腺、管足和肠道中呈现总体降低趋势,在体腔液中则呈现随海水pH降低先降低后显著升高的趋势;总LDH活性在性腺、管足和体腔液中呈现随海水pH降低而降低的趋势,在肠道中则呈现随海水pH降低先降低后显著升高的趋势。研究表明,中间球海胆面对海水酸化时可能通过调节SiLDH基因的表达和LDH活性来缓解海水酸化带来的负面影响。
大菱鲆高温胁迫应答主效QTL候选基因的表达特性分析

为研究大菱鲆高温胁迫下相关应激基因的表达影响,采用Real-time PCR对本课题组已定位到的大菱鲆高温胁迫应答主效QTL中的4个候选基因(p53、UBE2H、ZNF469和MAGI2基因)在不同温度胁迫下的肝脏、鳃、脾脏、皮肤4个组织中的表达量进行检测。以大菱鲆正常生活水温14 °C为对照组,20 °C、23 °C、25 °C和28 °C为实验组,进行数据分析。结果显示,4个基因在各个组织中均有表达,且表达量具有组织和温度特异性。其中UBE2H的表达量在4个组织中均呈现出先上升后下降的趋势,在肝脏、脾脏、皮肤组织中20 °C时急剧上升并达到峰值且差异显著;在鳃组织中23 °C时达峰值,差异显著。p53在4个组织中的表达量均有先上升后下降的趋势,但在鳃和皮肤组织中28 °C时表达量急剧升高达到峰值且差异显著。ZNF469和MAGI2在4个组织中均在20 °C时大量表达,并远高于其他温度。研究表明,在大菱鲆高温胁迫应答过程中p53基因与DNA修复和细胞凋亡密切相关,而UBE2H基因参与的泛素-蛋白酶体途径对p53基因具有反馈调节作用,是维持细胞稳态的关键基因;ZNF469和MAGI2在作为鱼类应答高温胁迫的生物标志物方面具有重要研究价值。
电针对腹型肥胖大鼠肝脏脂代谢及Sirt1/PPARγ通路的影响

目的:探讨电针对高脂饮食诱导的腹型肥胖大鼠肝脏脂代谢及沉默信息调节因子1(Sirts1)、过氧化物酶体增殖物激活受体γ(PPARγ)表达的影响。方法:SD雄性大鼠,随机分为空白组6只,造模组29只。造模组大鼠高脂饮食喂养12周,建立腹型肥胖模型。造模成功的12只腹型肥胖大鼠,随机分为模型组6只、针刺组6只,针刺组大鼠电针双侧"带脉"穴,2 Hz/15 Hz疏密波,电流强度1.5 mA,每次20 min,隔日1次,干预8周。每周测量体质量、腹围。针刺8周末,采用全自动生化仪检测血清总胆固醇(TC)、甘油三酯(TG)、谷丙转氨酶(ALT)、谷草转氨酶(AST),油红"O"染色法观察肝脏病理形态学变化,荧光定量PCR法检测肝组织Sirt1和PPARγ mRNA的表达,Western blot法检测肝组织Sirt1和PPARγ蛋白的表达水平。结果:与正常组比较,模型组的体质量、腹围明显增加(P<0.001,P<0.01),血清TC、TG、ALT、AST含量明显升高(P<0.01),肝脏脂质堆积明显增加,Sirt1 mRNA及蛋白的表达明显下降(P<0.05,P<0.01),PPARγ mRNA及蛋白的表达明显增加(P<0.01,P<0.05);与模型组比较,针刺组大鼠体质量、腹围明显减小(P<0.05,P<0.01),TC、TG、ALT、AST明显降低(P<0.05),肝脏脂质堆积明显减轻,肝组织Sirt1 mRNA及蛋白的表达显著增加(P<0.001,P<0.05),PPARγ mRNA及蛋白的表达明显降低(P<0.05,P<0.01)。结论:针刺可改善腹型肥胖大鼠肝脏脂质代谢,其机制可能与上调Sirt1、下调PPARγ的表达相关。
Gorenstein平坦模与 Frobenius扩张

设$R \subset A$是环的Frobenius扩张,其中$A$是右凝聚环,$M$是任意左$A$-模.首先证明了$_AM$是Gorenstein平坦模当且仅当$M$作为左$R$-模也是Gorenstein平坦模.其次,证明了 Nakayama和Tsuzuku关于平坦维数沿着Frobenius扩张的传递性定理的“Gorenstein版本”:若$_AM$具有有限Gorenstein平坦维数,则${\rm{Gf}}{{\rm{d}}_A}\left( M \right) = {\rm{Gf}}{{\rm{d}}_R}\left( M \right)$.此外,证明了若$R \subset S$是可分FYobenius扩张,则任意$A$-模(不一定具有有限Gorenstein平坦维数),其Gorenstein平坦维数沿着该环扩张是不变的.
有机肥配施氮肥对滴灌春玉米产量及土壤肥力状况的影响

针对宁夏扬黄灌区沙质土壤肥力贫瘠、养分利用率低以及农田生产力弱等问题。通过两年连续田间定位试验,采用裂区试验设计,主处理为不施有机肥(–M)处理和施有机肥3000 kg hm~(–2) (+M)处理,副处理为施纯氮0 (N0)、 75 (N75)、150 (N125)、225 (N225)和300 kg hm~(–2) (N300) 5个不同氮肥用量,进行滴灌条件下有机肥与氮肥配合施用对玉米产量及土壤肥力状况的研究,探讨施肥对土壤养分、玉米产量的影响,以选择最佳的肥料配比,从而达到玉米高产、优质和土壤培肥的目的。结果表明,有机肥配施氮肥能有效增加土壤有机质、全氮、全磷、速效钾和速效磷含量,促进春玉米干物质累积并提高产量,以有机肥配施纯氮300 kg hm~(–2)和225 kg hm~(–2)处理的培肥效果最佳。有机肥配施氮150、225和300 kg hm~(–2)处理间的玉米产量无显著差异,但较不施氮肥处理产量分别提高了74.21%、91.33%和81.23%,施有机肥处理较不施有机肥处理平均增产24.28%。在试验区的推荐施肥量为3000 kg hm~(–2)有机肥配施225~300 kg hm~(–2)氮肥。
基于重磁联合反演的麻姑山地区深部地质结构解析研究

近年来,随着茶亭铜金矿床等多处新矿床被相继发现,南陵-宣城地区有望成为长江中下游成矿带的新矿集区。其南部的麻姑山地区发育有麻姑山铜矿床,但由于本区第四系地层覆盖面积大、地质勘探程度浅,其深部地质结构尚不清晰,影响了本区隐伏矿床地质找矿工作的深入开展。本文基于地球物理重、磁数据,以已知地质填图和勘探数据为约束,对麻姑山地区深部地质结构进行了2.5D联合反演和深入解析;同时,结合三维地质建模技术和三维地球物理正演方法对解译结果进行了修正和厘定。研究结果表明,三维地质建模技术和三维地球物理正演方法可为2.5D重磁联合反演结果提供修正依据和手段;解析结果能够较好的阐明麻姑山地区的深部地质结构,结合找矿预测条件,能够圈定隐伏找矿预测靶区,可进一步为找矿工作提供更多参考信息。
绿豆SSR 标记的开发及遗传多样性分析

SSR标记以其数量丰富、多态性好、共显性遗传等优点在基础研究和育种工作中发挥了重要作用,但目前绿豆基因组中的SSR标记依然较少。本研究将磁珠富集法和测序技术相结合高通量检测绿豆基因组SSR位点,鉴定出3,275,355个SSR位点,开发了2742个SSR标记。选取其中157个SSR进行PCR验证,发现有90个(57.33%)标记在10份材料中表现出多态性。挑选40个条带清晰、多态性高、染色体上均匀分布的标记对90份绿豆资源进行遗传多样性分析,单个位点检测到的等位变异数为2~8个,平均为3.0个,有效等位基因数为1.31~4.21个,平均为2.16。 Nei's基因多样性指数在0.23~0.76之间,平均为0.51。多态性信息含量为0.22~0.72,平均为0.43。聚类分析将90份材料分为2个类群,包含4个组。第I组主要由北方资源组成,第II组种质来源较为分散,第III组主要由山东的资源构成,第IV组包含多数河北的种质资源。本研究开发的多态性SSR标记不仅可以用于绿豆种质资源的遗传多样性分析,也将在高密度遗传图谱构建、基因定位和分子标记辅助育种中发挥重要作用。
基于宏基因组测序技术的糖尿病足骨髓炎微生物群落分析

目的分析糖尿病足骨髓炎(DFO)的微生物群落,为DFO病原菌的鉴定提供依据.方法选取2016年9月至2017年4月于南方医科大学南方医院内分泌科住院治疗的5例确诊为DFO患者的感染骨组织,其中男3例,女2例,年龄(55.8±9.5)岁.利用宏基因组测序技术分析其微生物特点,并与16S rRNA测序结果进行比较.结果宏基因组测序显示DFO微生物多样性明显,种水平共获得优势细菌22种,丰度最高的菌种是肺炎克雷伯菌(69.66%),其次是小韦永球菌(36.93%)、中间普雷沃菌(34.19%).与16S rRNA测序相比,宏基因组测序能在更少样本的基础上得到更多物种信息.在属水平,两种测序方法均显示DFO以厌氧菌为主.所有样本均为多细菌感染.结论宏基因组测序技术能发现更多DFO菌群微生态的多样性及丰度特点.在种水平,能鉴定出更多16S rRNA测序技术无法分辨的细菌,甚至可以鉴定到菌株.属水平丰度最高的细菌是厌氧菌,种水平丰度最高的细菌是兼性厌氧菌.
钻井液高温保护剂EGC-D的评价

针对常用钻井液聚合物降滤失剂高温降解后导致钻井液流变性及滤失性变差,在室内开展了钻井液高温稳定剂的实验。发现了一种简单易得的低分子量有机物可作为钻井液高温保护剂,研究探讨了其作用效果以及与现有钻井液体系的应用融合;评价了高温保护剂EGC-D对聚合物降滤失剂及磺化类降滤失剂抗温性的影响。结果表明,加入质量分数为1% EGC-D时,钻井液经过220℃老化16h后高温高压滤失量为10.0 mL,滤失量降低。该剂能提高聚合物降滤失剂及磺化类降滤失剂抗温能力,使其发生适当的高温交联,对其黏度有很好的的维护,同时改善了动塑比,有利于体系携岩。
一种自发胰岛素抵抗的3T3-L1脂肪细胞模型构建

本研究旨在突变3T3-L1细胞葡萄糖转运蛋白4(GluT4)的基因序列,造成GluT4功能障碍,从而获得一种稳定、自发胰岛素抵抗的脂肪细胞模型。利用CRISPR/Cas9技术对3T3-L1细胞的GluT4编码区进行定向切割,通过流式细胞术和基因测序筛选稳定突变的细胞株;使用CCK-8法检测所筛选细胞株的增殖活力;对细胞进行成脂诱导分化,油红O染色以判断细胞成脂分化能力;以胰岛素刺激下葡萄糖摄入量确定细胞对胰岛素的抵抗程度;qPCR和Western blot检测胰岛素抵抗细胞成脂分化过程中关键基因的表达。结果表明:第九外显子处13bp的缺失导致3T3-L1细胞GluT4蛋白功能障碍,这一突变不影响细胞的增殖活力;成脂诱导分化过程中,该细胞株表现出严重且稳定的自发胰岛素抵抗,葡萄糖摄取受阻,与成脂分化和脂质合成相关的基因表达显著或极显著下调(P<0.05或P<0.01)。综上所述,GluT4功能障碍阻碍了脂肪细胞响应胰岛素的葡萄糖摄取,从而造成脂肪细胞产生自发的胰岛素抵抗;本研究从多个角度对该胰岛素抵抗脂肪细胞模型进行检测分析,验证了其稳定性和有效性,为脂肪营养代谢和胰岛素抵抗相关研究提供了新材料。
基于经验模态分解和长短期记忆神经网络的变压器油中溶解气体浓度预测方法

对油中溶解气体浓度进行有效预测,可为电力变压器故障诊断及预警提供重要依据。提出一种基于经验模态分解与长短期记忆神经网络的变压器油中溶解气体浓度预测方法。首先,运用经验模态分解将气体浓度序列分解为一组相对平稳的子序列分量,以减少不同趋势信息间的相互影响;然后,针对各子序列分别构建基于长短期记忆神经网络的时序预测模型,并利用贝叶斯理论对网络相关超参数进行优化,以提高单个模型的预测精度;最后,叠加各子序列预测结果得到气体浓度预测值。算例研究结果表明,相较于传统预测算法,所提方法能更好地追踪油中溶解气体的浓度变化趋势,具有更高的预测精度。
具有强抗偏移性能的电动汽车用无线电能传输系统

针对电动汽车无线充电时线圈偏移会造成输出电压不稳定和效率迅速降低的问题,设计一个抗偏移性能优异的电动汽车用无线电能传输(wireless power transfer,WPT)系统,该系统采用LCC/S补偿拓扑以及扁平螺线管磁耦合结构,并在后级加入数字闭环Buck变换器,以实现精确的恒压输出。分析LCC/S补偿拓扑的输出特性,说明扁平螺线管磁耦合结构抗偏移性能优异的原因,借助有限元仿真软件优化线圈和磁芯的尺寸。为验证理论分析,搭建输出功率恒定为500W的系统样机,样机使用的磁耦合结构的外尺寸为306mm×300mm×16mm。结果表明,当传输距离176mm时,能量传输效率高达88%,即使横向偏移达到230mm,系统仍能输出恒定电压。
考虑电感频变特性的共模扼流圈全电路建模及参数提取

该文对共模扼流线圈电感的频变特性进行等效,采用全电路方法分析其对电磁干扰(electromagnetic interference, EMI)滤波器性能的影响。首先,对共模扼流线圈端子间的宽频阻抗特性进行测量,提取基本的等效电路参数;根据锰锌铁氧体材料磁导率的频率特性和阻抗测量结果,采用幂函数对电感的频变特性进行描述,建立共模扼流线圈的全电路模型,并比较共模、差模端口传输特性。最后,结合EMI滤波器其余元器件的寄生参数,建立100kHz~30MHz频段的等效电路模型,测试结果验证了此全电路等效模型的有效性,并讨论其在传导发射抑制中的应用。
基于传输线法的非线性静磁场四边形有限元加速求解方法研究

有限元方法是目前工程应用中最常用的数值计算方法之一。随着求解模型的日益复杂,以及越来越多的多物理场耦合问题和参数优化设计等需求的出现,有限元的计算耗时过长的问题日益凸显。为了优化有限元求解的时长,实现有限元求解的加速计算,基于传输线迭代法(transmission line method,TLM),提出一种黑盒电路模型,针对四边形分网下的非线性静磁场有限元问题进行加速求解。首先,介绍 TLM方法的原理,并且针对有限元四边形分网模型,应用传统伽辽金法对静磁场问题进行有限元分析,得到相关矩阵;然后,通过导纳矩阵的等效关系,将非线性有限元矩阵建模为等效的黑盒电路网络;最后,应用TLM方法对电路网络进行迭代求解。应用所提出的非线性有限元求解方法,分析某型号含永磁轴对称结构接触器的静磁场分布。通过与传统牛顿迭代法以及商业有限元软件COMSOL进行结果对比,验证计算方法的可行性和正确性。
基于双拾取结构的恒功率输出动态无线电能传输系统研究

为减小移动供电过程中的功率波动,提出一种基于双拾取耦合结构的动态无线电能传输系统。通过采用相互重叠的双拾取线圈,保证了2个拾取的互感平方和是一个与拾取位置无关的常数,并在双拾取线圈之间引入互感,补偿了移动过程中单个拾取的互感零点。推导每个拾取输出功率随等效负载电阻的变化规律,找出使系统输出功率恒定的等效负载电阻值,通过控制每个拾取的实际等效负载电阻,可以实现系统输出功率的恒定。最后,搭建实验平台,验证动态移动过程中系统恒功率输出特性。实验结果表明,在移动供电过程中,系统功率和电流在各个拾取之间平均分配,总输出功率的波动率为±2%。
不依赖边界元件及同步对时的多端柔直电网波形匹配式差动保护原理

多端柔直电网发生线路故障时,目前常用应对策略缺乏选择性,容易发生重合于永久性故障、全网停运等问题,而现有研究尚未验证边界保护在“网孔结构”工程中的适应性,差动类保护缺乏对同步误差及异常采样数据的应对能力。为解决上述问题,该文首先分析了多端柔直电网线路故障场景下的行波复杂折反射现象,揭示故障线路与非故障线路两侧同名行波与异名行波首波头的衰减特性差异,进而利用Hausdorff距离表征并度量上述差异;结合突变量启动判据,形成一套不依赖同步对时及边界元件的波形匹配式差动保护。仿真结果表明,所提出的保护原理具有良好的速动性及选择性,且在采样数据中包含大量异常数据时依然具有良好的动作性能。
基于国产基料的交联聚乙烯高压直流电缆绝缘材料电性能研究

交联聚乙烯(crosslinked polyethylene,XLPE)高压直流电缆是直流电网的核心设备,将XLPE高压直流电缆绝缘料国产化具有重要意义。基于欧洲主流超净低密度聚乙烯(low density polyethylene,LDPE)与国内知名企业生产的2种超净聚乙烯,分别制备XLPE试样,并完成脱气处理。测量与评估3种XLPE试样的直流击穿电场强度、直流电导率、空间电荷特性等电气性能指标,综合评估交联材料电气性能。其中,一种国产交联聚乙烯材料的击穿场强与电导率性能指标接近于参考绝缘材料性能指标,其空间电荷性能指标优于参考绝缘材料性能指标,确定了XLPE高压直流电缆绝缘料国产化的可行性。
含多并联组网DG的微电网分层控制体系及其控制策略

基于下垂调节机制的孤立微电网分层控制体系中,底层控制存在电压调节性能和功率分配精度的固有矛盾,在组网分布式电源(distributed generation,DG)运行点变化时易造成母线电压频率、幅值的突变,需要二层控制在更长的时间尺度下对其进行补偿和修正,这将不利于系统的稳定运行。因此,该文提出一种新型的微电网分层控制体系:一层控制采用分散控制的方法,在系统稳态(如线路阻抗不匹配)或动态(如负荷突变、DG投切)情况下,能够同时满足电压调节质量和功率分配精度。引入权重系数以协调各台DG所承担的负荷比例,该权重系数可由二层控制通过分布式的方式计算生成,并且权重系数可在线调节,权重系数的改变并不影响系统电压稳定。所提分层控制动态响应迅速,有利于实现孤立微电网的功率灵活调控和稳定运行。理论分析和硬件在环实验结果均说明了该控制策略的可行性和有效性。