mlsa-iai-msu-lab/ru_sci_bench_zho_cite_reranking huggingface dataset:
准噶尔盆地南缘平原区地下水动态及地下水资源可持续利用对策

准噶尔盆地南缘平原区是新疆地下水开发利用程度较高的地区之一,水资源短缺是严重制约区内经济发展的主要因素。研究和分析区内地下水位变化趋势和特征及由于地下水开采引发的一系列环境地质问题,对盆地南缘地下水资源评价、地下水合理开发利用和地质环境保护具重要指导意义。从区内30年来地下水位时间和空间变化分析入手,阐述了盆地南缘因人类经济活动引起的水位持续下降和地下水开采量持续增加特征及地下水开采引发的环境地质问题,为今后区内地下水资源评价及开发利用提供较好依据。
三维地震勘探技术在新疆沙吉海井田中的应用

针对沙吉海井田以往未开展过地震勘探,煤层多、局部间距小特点,介绍了研究区主要地震反射波与煤层对应关系。通过对T13、T12、T10、T6反射波研究,采用地震波阻抗反演技术对该区煤层厚度及煤层结构进行解释,查明井田构造形态和主要煤层赋存变化特征,取得了较好地震勘探效果。
柯坪断隆寒武—奥陶系硅质岩特征及储层分析

塔里木盆地柯坪断隆寒武—奥陶系硅质岩发育广泛,据野外硅质岩产状特征,将该区硅质岩大致可分为两类,即下寒武统玉尔吐斯组中与黑色泥页岩共生的薄层状硅质岩和下奥陶统蓬莱坝组碳酸盐岩中的硅质条带和结核。通过大量野外露头和镜下薄片观察,玉尔吐斯组中薄层状硅质岩含泥铁质,具纹层状构造,岩性为纹层状含泥铁质硅质岩,生长于低Eh的静水中,属Wilson模式的深水或克拉通深水盆地。蓬莱坝组的碳酸盐岩沉积相为潮下带台内滩相,部分碳酸盐矿物被硅质交代,在裂缝发育地区和旋回界面附近形成残余结构硅质岩,主要有残余砂屑硅质岩、残余藻纹层硅质岩。
鄂尔多斯盆地富县地区延长组成岩相特征及控制因素

通过野外剖面、岩心观察、薄片鉴定,结合扫描电镜与能谱分析等测试手段,在充分认识富县地区长6、长8油层组储层特征、成岩作用基础上,研究长6、长8油层组成岩相类型。主要成岩相包括有泥岩强烈压实相、砂岩压实(压溶)相、砂岩剩余原生粒间孔隙-次生溶蚀孔隙相、砂岩次生溶蚀孔隙相和微裂缝相等5种类型。结合沉积环境及沉积相平面展布特征,阐述了成岩相平面分布,结合储层发育特征主控因素深入研究成岩相特征主控因素,表明沉积环境为成岩相特征提供了物质基础,沉积物在后期成岩演化过程中受成岩作用控制,即成岩相为沉积物在成岩演化后的具体体现。
新疆阿尔泰铁木里克花岗闪长岩锆石U-Pb年龄及地质意义

通过对新疆阿尔泰南缘富蕴-蒙库成矿带中铁木里克铁矿矿区出露的花岗闪长岩进行了锆石SHRIMP U-Pb年龄测定,获得岩体形成时代为(389±5.7)Ma(MSDW=1.7)。该岩体是早泥盆世岩浆活动产物,属海西早期侵入体。岩体侵入活动伴随铁矿成矿作用,表明铁木里克铁矿的形成时代略晚于389 Ma。前人研究表明,阿尔泰造山带早泥盆世时期岩浆活动异常强烈,400-360 Ma是主造山期。铁木里克岩体的形成处于阿尔泰造山作用最强时期。对比铁木里克岩体与蒙库岩体的形成时代及空间产出,认为铁木里克岩体形成于与板块俯冲有关的活动大陆边缘的陆弧环境。
孟加拉湾地区大陆边缘盆地勘探概况与油气富集主控因素

孟加拉湾位于印度大陆以东、缅甸-安达曼-苏门答腊以西、孟加拉国南部海上地区,该区存在主动和被动两种不同类型的大陆边缘,并发育众多大陆边缘含油气盆地。根据板块位置和构造特征将其划分为三大类,分别是:被动大陆边缘盆地(马哈纳迪、K-G和高韦里盆地);主动大陆边缘盆地(若开、缅甸中央、马达班、安达曼和北苏门答腊盆地);残留洋盆地(孟加拉盆地)。根据火山岛弧带分布情况进一步将主动大陆边缘盆地划分为:①海沟型——若开盆地;②弧前型——缅甸中央盆地;③弧后型——马达班、安达曼和北苏门答腊盆地。对这些盆地油气勘探情况的统计与分析表明,该区大陆边缘盆地的油气分布主控因素为:烃源岩类型与有机质丰度决定了流体性质与资源强度;大型河流—三角洲形成富油气区;盆地类型、性质及晚期构造活动强度决定区带勘探潜力。
轮古西地区奥陶系鹰山组储层地质特征及综合预测

轮古西地区奥陶系鹰山组储层为典型碳酸盐岩潜山储集层,储集空间以洞穴、孔洞和裂缝为主,具横向变化大、非均质性强、埋藏深、成藏条件复杂等特点,仅靠单一储层预测技术很难有效预测其平面展布特征,因此,需从多个角度利用多种技术方法相互印证来综合预测储层。本文在储层区域地质背景研究基础上,应用古地貌分析技术、相干体技术和分频技术,研究确定了区内岩溶区带、断裂及整个储层空间分布规律和展布特征。研究表明,区内岩溶区带自东向西依次为岩溶高地、岩溶陡坡和岩溶缓坡。岩溶高地区内岩溶发育,断裂较发育,储层连续性较好,呈枝状,局部区域内储层连续性较差,呈点状;岩溶陡坡内储层发育情况受古地貌和深断裂双重控制;岩溶缓坡区内储层发育很差。
一种改进的Sobel边缘检测算法的设计及其FPGA实现

为了快速得到边缘更清晰、敏感度更高的实时边缘图像数据,提出了一种改进的Sobel边缘检测算法.对原始图像的边缘进行平滑滤波后,利用2个3×3模板对选定的二维图像中同样大小区域内的数据进行卷积,合并水平及垂直方向的导数得到该区域的梯度值,再通过添加的梯度方向模块对该区域进行4个方向的判断以帮助确定边缘,最后通过非极大值抑制及二值化处理确定图像边缘.将改进后的Sobel边缘检测算法在FPGA上进行了实现并证明了其有效性.
基于矩阵的数据流频繁模式预测算法

随着数据挖掘的广泛应用,许多实际的数据挖掘应用需要用过去和当前数据对未来数据状态进行预测,针对这一现状,文中提出基于矩阵的数据流频繁模式预测算法(MFP).MFP算法可预测在下一时间窗口中可能性较大的频繁项集,以满足用户需要.该算法首先将数据转换为0-1矩阵;然后通过矩阵剪裁和位运算更新矩阵,并从中挖掘频繁项集;最后,利用当前窗口数据预测下一时间窗口中可能出现的频繁项集.实验结果表明,MFP算法在不同实验环境下能有效预测频繁项集,该算法是可行的.
基于PCA-K-means的卫星遥感图像的颜色特征提取技术

结合主成分分析(PCA)和K均值聚类算法(K-means)的特点,本文提出了一种对卫星遥感图像进行颜色特征提取的PCA-K-means算法.该算法去除了图像的R、G、B之间的相关性,在动态聚类的基础上,采用基于区域分类的空间一致性原则合并空间信息,使得该方法能高效的描述卫星图像的颜色特征.实验结果表明,该方法识别性能好,准确度高,是对多频谱遥感图像的颜色特征提取的一种有效的方法.
用于VFTO测量的GIS窗口式传感器

为了测量气体绝缘变电站中(GIS)开关操作引起的快速暂态过电压(VFTO),本文设计了一种基于GIS手孔的窗口式电压传感器。首先分析影响传感器高频特性和低频特性的各项因素,窗口式分压器的高压臂电感、电容参数主要影响传感器的高频特性,低压臂电容和后级等效阻抗构成的时间常数决定传感器的低频特性。其次测量了该传感器的幅频响应和方波响应,所设计传感器在10kHz~80MHz频带范围内的平直度在±1dB之内,其方波响应的固有响应时间小于1.75ns。最后在实验室进行了VFTO模拟实验,测试结果表明所研制的窗口式传感器可以有效地测量GIS中击穿形成的快速暂态现象。
金属管道外放置式偏心弯曲矩形线圈涡流场的解析解

本文得到了偏心弯曲矩形线圈在非铁磁性金属管道侧面放置时涡流场的解析解。求解过程是:用二阶磁矢位建立了涡流问题的数学模型,得到了含待定偏心线圈系数的二阶位函数表达式;根据毕奥-萨伐尔定律和用修正贝塞尔函数表示的距离倒数得到了线圈未偏移时的线圈系数;利用修正贝塞尔函数的加法定理计算出线圈偏移后的偏心线圈系数。在涡流场解析解的基础上,本文计算了偏心弯曲矩形检测线圈上的感应电压。实验表明,理论分析结果与实验结果吻合。
高速永磁电机的损耗计算与温度场分析

高速电机由于转速高和绕组电流频率高,单位体积定子的铁耗和铜耗、转子的高频涡流损耗和表面空气摩擦损耗,与具有常速的普通电机相比皆有较大的增加。同时,由于功率密度的增加和总体散热面积的减小,有效的散热和冷却方式是高速电机设计中的一个重要问题。本文基于磁场有限元和3D流体场分析,对高速永磁电机的基本电气损耗、高频附加损耗和转子空气摩擦损耗进行了分析,并以一台额定转速为60 000r/min的高速永磁电机为例,进行了高速电机损耗的计算及测试方法研究;基于流固耦合分析对高速永磁电机的温升进行了计算,通过对一台高速永磁电机温升计算值与实验结果的比较,验证了高速永磁电机温升计算方法的有效性。
确定性小世界特性记忆网络的建模与算法

为了形象直观的了解脑功能记忆小世界网络的形成及演化机制,采用复杂网络确定性建模的方法对记忆过程进行模拟,通过记忆节点及连边的抽取,建立符合记忆解剖特征和逻辑意义的连边机制.以集合为数据结构的建模算法仿真了小世界特性的记忆网络,同时数据元素的检索算法符合记忆特征.通过理论分析和数据仿真表明对脑功能记忆网络进行确定性建模是可行的.
基于根轨迹法的单相PWM整流器比例谐振电流调节器设计

比例-谐振(PR)调节器可以实现单相PWM整流器的电流环无静差控制。传统的PR调节器整定方法是分别调整比例和谐振系数,在开关频率\采样频率很低时,电流环不容易稳定。本文在离散域中直接进行设计,用根轨迹法配置电流控制器的零点和增益,保证了电流环的稳定性,并且使电流控制具有良好的稳态和动态性能。仿真和实验结果验证了设计方法的有效性。
转子磁分路式径向结构混合励磁同步发电机的空载特性

转子磁分路径向结构混合励磁同步电机利用磁分路结构可以方便地调节电机的气隙磁场。本文描述了电机的结构和原理,研究了该电机的空载特性,针对空载电动势调节范围较小的问题,探讨了减小电机导磁体间的漏磁、提高气隙磁通密度的方法,并讨论了永磁部分长度、电励磁部分长度对电机空载特性的影响。仿真和实验结果表明:磁分路径向结构混合励磁同步发电机适宜短而粗的结构,其轴向长度的变化对电机的空载特性影响很大。
基于在线辨识和区域极点配置法的电力系统低频振荡协调阻尼控制

基于均匀阻尼思想和低频振荡的在线辨识,提出采用区域极点配置法设计阻尼控制器,以实现大系统低频振荡的协调阻尼控制。首先分析了电力系统低频振荡的阻尼特性和机组参与振荡的特点,提出实现均匀阻尼控制的条件和方法;然后基于低频振荡特征的辨识进行阻尼评估,确定均匀阻尼控制的目标;针对辨识模型进行降阶,得到适合控制器设计的降阶模型,最后采用区域极点配置法求出控制器的参数,同时抑制发电机参与的多个振荡模式。由于辨识的模型中考虑了其他发电机和调节系统对本机的影响,极点配置的目标保证发电机所参与振荡模式的阻尼尽量均匀,避免了其他模式阻尼的过度削弱,因此低频振荡控制具有一定的协调性,同时控制器的反馈信号为本地信号,实现了系统的分散协调控制。以新英格兰10机39节点系统为例,说明了本文设计控制器的有效性和鲁棒性,为电力系统低频振荡的分散协调控制提供了新思路。
电气化铁路接触网直流融冰技术及装置研制

铁路牵引网覆冰会严重影响铁路干线的正常运行,本文阐述了接触网融冰的特点,论述了融冰电流、电压随距离和覆冰厚度的调节方法,提出了新型功率单元斩波级联全控整流融冰电路拓扑,推出了该融冰装置的并联输入串联输出(IPOC)等效电路。分析了输入侧多重整流控制的方式,对四象限错相整流的输入谐波及功率因数控制进行了探讨,提出了级联功率单元的斩波错相输出控制方法,分析了电路的工作状态。研究了级联功率单元的均压控制原则以及斩波输出占空比与电容电压的关系,并进行了仿真研究。在此基础上设计了大功率实验样机,通过电压差回馈法进行了全功率试验。结果表明,该融冰电路输出电压稳定、输入谐波含量低,对电网影响小,可有效应用到工程实践。
气体绝缘母线热计算及其影响因素分析

气体绝缘母线的散热性能研究是母线设计及状态检测的重要环节。分别建立了分相及三相共箱式母线涡流场、流体场以及温度场有限元分析模型,将涡流场分析得到的焦耳热损耗作为热源间接耦合至流体场与温度场。进行温升计算时,考虑了对流与辐射换热过程中流体密度、导热系数以及动力粘度随温度变化的特性。通过确定换热边界条件,求解出不同结构母线的温度场分布,与实验数据的对比验证了计算结果的正确性。应用此热计算模型研究了环境温度、气体压强以及负荷电流对不同结构母线温度场分布的影响,所得出的结论对于母线设计及其运行期间的状态检测具有一定的参考意义。
“点”“域”结合法在低频振荡分析中的应用

随着互联电网规模的不断扩大,大区互联电网区域间的低频振荡已成为威胁电力系统安全的重要因素之一。基于传统的希尔伯特-黄变换(HHT)和复奇异值分解(C-SVD),本文提出了一种"点""域"结合的低频振荡分析方法。对于测量"点",也就是单一的测量信号,首先对滤波去噪以后的信号进行经验模态分解(EMD),得到固有模态函数(IMFs),并建立虚拟空间场来分析IMFs之间的能量分布关系,然后利用Hilbert变换来计算主导振荡模态的时变振荡参数;对于测量"域",利用C-SVD来提取主导振荡模态的动态时变特性和能量空间分布。通过比较"点"和"域"的计算结果来确定主导振荡模态的时变振荡参数和空间分布。仿真算例和实测数据的计算结果证明算法的可行性和有效性。
基于原子稀疏分解的低频振荡模态参数辨识方法

为克服传统特征分析法不适合分析大规模高阶系统,而傅里叶算法和Prony算法等线性化方法又难以处理非平稳信号的缺点,本文将一种新的处理非线性、非平稳信号方法——原子稀疏分解法应用于电力系统低频振荡模态参数识别。该方法利用匹配追踪(MP)算法将初始信号从Gabor原子库中分解得到最佳匹配原子,并采用伪牛顿法对参变量进行优化,进而求出衰减正弦量原子的参变量,最终完成整个低频振荡模态参数的提取过程。仿真结果表明该方法的可行性和有效性,为电力系统稳定分析提供一种全新的途径和方法。
基于棱边有限元的变压器场路耦合瞬态模型

提出了一种新的基于棱边有限元法的变压器场路耦合瞬态模型。为讨论节点有限元法与棱边有限元法的计算区别,根据实际变压器参数建立模型,利用Ansys二维轴对称单元、三维节点单元和棱边单元,研究铁心磁场分布和磁通连续性,并得出结论,节点有限元法在变压器电磁场计算中存在较大的误差,棱边有限元法可以显著提高计算精度。基于棱边有限元法建立场路耦合瞬态模型,在电路模型中利用动态电感参数,建立瞬态电路偏微分方程数学模型,用四阶龙格库塔法求解;根据能量扰动原理,在磁场计算中根据能量增量计算动态电感;代入瞬态电路方程,实现场路耦合。分析线圈电流、电感参数和铁心漏磁情况,并说明瞬态耦合模型的有效性与合理性。
基于多变量广义预测理论的互联电力系统负荷频率协调控制体系

基于多变量广义预测理论建立了互联电力系统储能与AGC的负荷频率协调控制体系。区域协调控制器作为储能与AGC的上层控制器,在系统受控自回归积分滑动平均模型的基础上利用广域测量系统的实时信息预测频率及联络线功率的动态轨迹,并在充分考虑储能与AGC自身约束,如储能容量、火电机组爬坡率、备用容量及最小稳定出力的情况下对储能与AGC进行了最优的动态协调。仿真结果表明,该控制体系不仅能够有效改善系统的稳定性,而且对负荷扰动具有较强的鲁棒性。
DFIG-SMES互补系统一次调频控制

由于大规模风电接入,电网要求风电场具备一次调频能力,因此风机附加频率控制和风储互补运行设计日益受到关注。本文针对双馈风电机组(DFIG)和超导储能(SMES)互补系统(DFIG-SMES),提出一种基于模糊神经网络的互补频率控制策略。利用神经网络的学习推理能力训练出适应性较强的模糊神经控制器,实现双馈风电机组转子动能和备用功率联合控制;采用模糊神经网络优化超导储能有功功率控制特性,进而利用超导储能快速的功率吞吐能力和灵活的四象限调节能力为系统提供频率支撑。基于4机2区域系统对相关控制策略进行了仿真验证,结果表明所提模糊神经控制策略具有较好的鲁棒性,互补系统的联合运行能有效改善系统的频率稳定性。
可行性恢复算法求解模型预测长期电压稳定控制问题

在模型预测控制框架下建立长期电压稳定控制的滚动优化模型,应用Radau排列法将该动态优化模型直接转化为大型非线性规划问题,并采用可行性恢复算法求解。其基本思想是:当线搜索滤波方法求解该非线性规划问题遇到收敛困难时,转而对原非线性规划问题进行可行性恢复,以试图寻找新的迭代点,并使优化计算由该新迭代点继续进行下去。在IEEE 50机145节点系统上的试验表明,所提方法计算速度快,并对求解困难的问题具有很强的稳定性。
一种基于电流分离补偿的级联型DSTATCOM及其建模与控制

提出了一种基于电流分离补偿的级联型DSTATCOM,装置各级联功率单元直流侧通过四象限整流器连接到电网,一方面实现各单元直流电压的均衡控制,另一方面采用电流分离补偿的控制方法,将部分或全部基波正序无功电流由四象限整流器提供,而H桥逆变器只承担基波负序、谐波或部分基波正序无功补偿任务,以实现对装置补偿容量的优化配置,提高装置的性价比。文章首先阐述了该装置的工作原理;其次详细分析了装置补偿无功、负序以及谐波电流时功率单元交直流能量的流动情况,并建立了直流侧电流数学模型,以便指导控制算法和电路参数的研究设计;然后,简要介绍了该装置控制系统的设计方案,重点分析了各单元整流器无功补偿同步控制等几个关键性控制技术;最后通过实验对各种理论结果进行了分析和验证。
基于间接电流控制方法下系统稳定性的静止无功发生器参数设计

基于间接电流控制方法的小信号动态模型,提出一种应用相位裕量设计静止无功发生器(STATCOM)连接电抗器和直流侧电容参数的方法。本文分别建立两种间接电流控制方法(相位控制方法,相位和幅值控制方法)的小信号动态模型,在相位控制方法中利用零极点分布特征得出连接电抗器和直流侧电容的设计关系,在相位和幅值控制方法中,利用传递函数和基于伯德图的频域分析方法定性分析了系统各参数对电流环和电压环稳定性的影响,在此基础上忽略对稳定性影响小的参数,简化包含系统各参数的相位裕量表达式,给出基于相位裕量的连接电抗器和直流侧电容的设计方法。最后,仿真和实验表明了动态模型和参数设计方法的正确性。
基于分岔理论的含双馈风电机组的电力系统电压稳定性分析

为了研究含双馈风力发电机组的电力系统电压失稳的机理,本文以3节点电力系统为例,建立了含双馈风电机组电力系统的简化数学模型,采用局部参数延拓法追踪系统的平衡解流形,在此基础上基于分岔理论并结合时域仿真分析了系统电压失稳乃至崩溃的发生发展过程,揭示了系统随参数变化而引起的电压稳定性和解的结构变化的非线性动力学本质,确定了在几种不同风速情况下系统的分岔点和电压崩溃临界点,并且分析了风速变化对系统电压崩溃临界点的影响。分析结果表明,该系统中存在着Hopf分岔、同宿分岔、普通静分岔和鞍结分岔现象;这些分岔现象是导致系统电压失稳及崩溃的动力学本质;并且风速的变化会对系统的电压稳定裕度产生影响。
基于二层规划的供应链网络间的竞争模型

针对供应链与供应链竞争问题,建立了基于二层规划的供应链网络间的竞争模型,其中上层为政府部门的税收最大化问题,下层为多个供应链网络间的竞争问题.通过定义产品市场链说明了供应链网络之间是如何竞争的,在模型中引入政府宏观调控手段,以产品价格税的形式来说明政府部门对市场的调节职能和作用.研究表明供应链与供应链的竞争可以看作是由核心企业所决定的供应链网络之间的竞争,同时,政府部门的宏观调宏政策可以有效地影响供应链网络之间的竞争行为.最后,给出了求解模型的罚函数法,并通过一个算例对模型进行了检验.
同步发电机的非线性鲁棒电压控制

提出了一种同步发电机非线性鲁棒电压控制器设计方法,解决了目前多数非线性励磁控制方法依赖于系统的特定运行点并且难以考虑电压调节精度的局限。针对发电机经变压器接入电力系统的数学模型,将其转换为以机端电压偏差、角速度偏差和有功功率偏差为状态变量的不确定线性系统,进而采用基于LMI的鲁棒控制理论设计出非线性电压控制器。与现有的非线性励磁控制器相比,所提出的电压控制器不依赖于系统的特定运行点,能适应网络参数与运行方式变化,实现机端电压调节功能。控制器对模型干扰有强鲁棒性,无须针对单机无穷大系统和多机电力系统分别设计。此外,控制器无须测量发电机转子角及任何变量的微分与积分。利用PSCAD/EMTDC对某单机无穷大系统及WSCC四机系统分别测试,仿真结果验证了控制器的良好性能。
基于元胞自动机的多出口人员疏散模型的研究

在对多出口场所紧急疏散过程的研究中着重考虑个体在决策时的主观智能作用,通过引入目标方向密度概率,出口影响因子概率,移动方向校正因子,建立了基于元胞自动机的多出口人员疏散模型.通过对教室中学生的疏散行为的模拟仿真,表明所建模型在考虑上述三个因素时,模拟疏散的过程和结果更加合理,模型具有较好的实用性.
基于案例推理的船舶避碰案例库设计与实现

针对船舶避碰案例结构和案例推理(Case-Based Reasoning,CBR)方法的特点,分析了运用案例推理构建避碰案例库的可行性,提出了避碰案例库案例的来源和基于框架的案例表示形式,并设计了避碰案例的检索、冗余检查算法和流程,在此基础上开发了避碰案例库管理原型系统,实现了案例的获取、检索、冗余检查等功能。系统运行实例表明,基于CBR的避碰案例库能够准确地从库中检索出与当前会遇局面相似的避碰案例,可以有效地辅助船舶驾驶人员进行避碰决策。
热带低层弱涡旋中扰动的快速发展及其向中心传播的特征

台风发生的必要条件是热带低层具有气旋式扰动,从卫星云图和诊断分析看,许多低层涡旋中存在分立的云团或中尺度系统.这些涡旋能否发展成为台风,取决于其中的中尺度波动是否发展集合组成密闭云带.本文利用柱坐标下的两层动力模式,研究了低层弱涡旋中第二类条件不稳定机制驱动下的波动的发展和移动问题.结果表明:热带弱涡旋中的低层基本流垂直切变可以很大地加强波动的不稳定性;波动的相速度和群速度都指向涡旋中心,波动向中心传播,能量向中心频散.实例和数值研究也都表明,低层涡旋中的中尺度扰动会迅速发展并且向中心靠近,促使台风形成.
结构参数对p-i-n结构InGaN太阳能电池性能的影响及机理

研究了器件结构参数对p-i-n结构InGaN单结太阳能电池性能的影响及物理机制.模拟结果发现:随着InGaN禁带宽度的增加,InGaN电池的短路电流减小,但同时开路电压增加,当InGaN层的禁带宽度为1.5 eV左右时,同质p-i-n结InGaN电池的效率最高,并计算了不同厚度的i层对InGaN电池效率的影响.进一步的计算表明,适当采用带宽更大的p-InGaN层形成异质p-i-n结InGaN电池可以获得更高效率,但是p-InGaN层带宽过大也会导致电池的效率急剧下降.研究还发现,采用禁带宽度更大的n-InGaN层可以形成背电场,从而增加p-i-n结InGaN太阳电池的效率.研究结果表明,适当选择p-InGaN和n-InGaN禁带宽度形成异质p-i-n结可以提高InGaN太阳能电池效率.
染料敏化太阳电池内部光路折转对电子传输特性的影响

基于染料敏化太阳电池(DSC)光阳极的反射层结构,建立了含有光路折转的电子连续性方程.计算和分析了不同吸收条件和反射条件下的调制光电流频率响应特性,研究了DSC内部光路折转对电子传输特性的影响.通过不同膜厚的强度调制光电流谱测试表明,建立的模型反映了DSC内部光路折转时调制光电流频率响应.动力学研究结果表明,在含有反射层的DSC中,电子传输动力学过程依赖于光吸收系数、薄膜厚度以及大颗粒反射能力等因素.DSC内部光路折转导致较深陷阱被电子填充,缩短了电子在陷阱中的停留时间,减小了俘获/脱俘影响,使电子传输过程加快.
二分网上的靴襻渗流

靴襻渗流最早应用于统计物理学中研究磁铁因非磁性杂质导致磁有序的降低并最终消失的现象.随着复杂网络研究的深入,许多学者展开网络上的靴襻渗流研究.在自然界中,许多系统自然呈现出二分结构,二分网络是复杂网络中的一种重要的网络模式.本文通过建立动力学方程和计算机仿真模拟的方法研究二分网上的靴襻渗流,关注的参数是二分网中两类节点初始的活跃比例和活跃阈值,分别用f_1,f_2和Ω_1,Ω_2表示,得到二分网两类节点终态活跃比例随初始活跃比例的变化会发生相变等结论.同时验证了动力学方程与仿真模拟的一致性.
单幅层析全息图的记录及数据重建

进行了数字单幅离轴层析全息图记录和数值处理模拟分析及实验研究.首先定义了单幅层析全息图并分析了基于多向投影的数字单幅离轴层析全息图频谱分布特点,由此表明它的可处理性.在此基础上,数值模拟分析了基于三向投影的单幅离轴层析全息图记录与各向投影信息的分离提取,最后选择了具有周期结构的透明光栅(周期为100μm)作为实验样本,实现了三向投影的单幅层析全息图的记录以及数值重建,三束物光波重建周期值误差在4%—5%范围内.模拟分析及实验结果验证了单幅层析全息图记录与信息分离的可行性,同时为实现具备实时检测功能的极少量投影数字全息层析系统提供了重要的技术基础.
包络调制率和载波频率对听觉时间调制检测能力的影响

通过心理物理实验探讨了包络调制率(<300 Hz)和纯音载波频率(<8 kHz)对听觉时间调制检测能力的影响.测试信号为以纯音为载波的正弦幅度调制信号,采用二选一强迫选择法和自适应调整步长的心理物理实验方法,测试得到不同载波频率条件下的时间调制传递函数.实验结果表明,包络调制率和载波频率均会对听觉的时间调制检测能力产生影响.当载波频率低于2 kHz时,人耳的检测能力与调制率呈单调递增趋势;当载波频率高于3.5 kHz时,检测能力也会受到调制率的显著影响,但没有显著的单调变化趋势.当调制率在10—100 Hz之间时,检测能力不随载波频率明显变化;当调制率在150—300 Hz之间时,调制检测能力随着载波频率上升而下降,在载波频率达到3.5kHz时,调制检测能力不随载波频率显著改变.
余弦函数型最佳一致逼近多项式

依据最佳一致逼近的基本理论,围绕切比雪夫多项式的特征方程,参照余弦函数的变化图形,建立了余弦函数型最佳一致逼近C_n(x)多项式.文中介绍了C_n(x)多项式在被逼近函数y(x)=0条件下依据的微分方程、相关定义、有关性质、数学表式、递推公式;讨论了它与切比雪夫T_n(x)多项式之间的关系及转化;提供了在y(x)≠0条件下C_n(x)多项式转化成c(x)所具有的特征和特点;给出了关于c(x)多项式得以实现的具体算法.应用实例表明,在减少多项式的摆动性、提高逼近精度、增大预测范围方面都有较大的改善和提高.
海杂波背景下小目标检测的分形方法

针对海杂波背景下小目标检测对海情依赖性强的问题,本文采用分数布朗运动模型对实测海杂波建模,结合多重分形去势波动分析法确定分形参数,分析了海杂波的单尺度、多重分形特性.在单尺度分形的基础上,利用表征海杂波分形特征的分数维和Hurst指数构建了分形差量,提出了基于分形差量的小目标检测方法;在多重分形基础上,比较了两种海杂波的高尺度多重分形特性.结果表明,当尺度q>10时,纯海杂波的多重分形参数H(q)<0,而存在小目标的H(q)>0,此差异性为高尺度分形参数的海杂波背景小目标检测提供了判定依据.所研究的两种方法均能实现不同海情下的小目标检测.
金属离子对中肋骨条藻的胁迫效应及叶绿素a合成的影响

研究中肋骨条藻(Skeletonema costatum)生长对不同质量浓度的5种金属离子胁迫的响应,探讨5种金属离子对中肋骨条藻叶绿素a合成的影响。结果显示:生长方面,中肋骨条藻对Cd~(2+)和Ba~(2+)的响应较明显,培养至第10天,Cd~(2+)质量浓度为1、10 mg/L组生长量仅有对照组的59%及43.6%;Ba2+质量浓度为2 mg/L组到第10天是对照组的69.4%,而0.5 mg/L组超过对照组38.9%;中肋骨条藻对其他金属离子的胁迫响应不明显;叶绿素合成方面,Cd~(2+)质量浓度为1 mg/L时,叶绿素a合成量达最高,高于对照组157%;而Ba~(2+)质量浓度为0.5、1 mg/L时,超出对照组的116%和483%;其他金属离子对中肋骨条藻叶绿素a合成均起抑制作用,各个质量浓度组均低于对照组,其中Pb~(2+)质量浓度为0.3 mg/L、Mn~(2+)质量浓度为1 mg/L及Li~+质量浓度为0.1 mg/L时,叶绿素a含量达最低值,仅为对照组的34.1%、37.5%和17.6%;结论是质量浓度为0.5 mg/L的Ba~(2+)可促进中肋骨条藻的生长及叶绿素的合成,对其产业化规模培养具有重要意义。
流沙湾海水中总有机碳的时空分布及其影响因素研究

于2008年2月(冬季)、5月(春季)、8月(夏季)和11月(秋季)对流沙湾进行了4次采样调查,研究分析了流沙湾海水中总有机碳的空间分布和季节变化特征,并探讨了TOC与温度、盐度、pH、叶绿素a和底泥TOC之间的相关关系。结果发现,在2008年度流沙湾海水TOC的浓度为0.992~5.437 mg/L,平均值为2.414 mg/L,呈现春季>夏季>秋季>冬季的变化趋势,整个流沙湾海域海水TOC的平面分布相对比较均匀,表层稍大于底层。在内外湾分布上,冬、夏季节内湾TOC大于外湾,而春、秋季节外湾大于内湾;在垂直分布上,冬、夏和秋季表层大于底层,而春季底层大于表层;在地域分布上,冬、夏季节从流沙镇一侧海域到西联镇一侧海域逐渐减小,秋季变化趋势相反,春季时,两侧无明显变化。相关关系的分析结果表明,流沙湾海水TOC与温度、pH呈现出正相关关系,与温度的相关关系较为显著,与盐度则呈现不显著的负相关关系;与叶绿素a存在一定的相关关系,在叶绿素a浓度小于2.6μg/L,两者呈现正相关关系,而在叶绿素a浓度大于2.6μg/L,两者呈现负相关关系;与底泥TOC呈现出了一定的正相关关系。
具有周期复系数的二阶非自伴微分算子的谱

主要讨论具有周期复系数的二阶非自伴微分算子的谱,通过分析二阶周期复系数微分方程的解的结构,给出了由周期复系数的二阶微分算式所生成的J-自伴算子的谱是纯连续谱.
阶梯波单相电压源逆变器的调制方案研究

为防止MOSFET从导通状态到关断状态过程中拖尾电流(tail current)引起的直流输入端的贯穿电流,在单相阶梯波调制逆变器交流输出的正、负波形之间插入一个为零的小间隙.建立了这种调制方案的数学模型,分析了失真指数(DF)、总谐波失真(THD)等主要参数.
关于加强油气田公司应急平台建设的思考——以中国石油西南油气田公司为例

中国石油西南油气田公司业务范围点多、线长、面广,属易燃易爆、有毒有害、高温高压的高危行业,抓好常态与非常态下安全、环保及能源供需的应急平台建设尤其重要而迫切。针对西南油气田公司应急平台试点建设工作,通过实地调研、访谈、文献研究等,在分析公司应急管理现状的基础上,提出了加强应急平台建设的思路和措施,包括注重上下对接,强化互联互通;注重资源整合,共享系统功能;注重数据传递,展现形式多样;注重监督查处,狠反违章行为;注重舆情监测,确保舆论的客观公正性;注重资源调配,提高保障能力;注重安全保密,确保不失泄密;注重统筹规划,做好分步建设等8个方面。这将有力推动该公司应急工作信息化进程。
多级可拓评价法在储注气油藏筛选中的应用

筛选出既符合改建地下储气库、又能够满足注气驱技术条件的储注气油藏,是油藏筛选评价技术的一个新课题。为此,通过综合分析国内外地下储气库的建造标准与注气驱油藏开发的基本条件,构建了储注气油藏筛选的多级指标体系,提出了应用物元理论对储注气油藏特征指标进行多级可拓评价的方法:基于可拓学的物元理论建立储注气油藏多级物元模型,引入可拓集合中的关联函数与关联度,由综合关联度的大小对多个油藏进行定量评价。实例应用表明:该方法对某油田多个储注气油藏的筛选评价具有较好的适应性,可以避免传统方法的评价失效与偏差,能满足储气、注气的双重要求。
水驱砂岩气藏型地下储气库气水二相渗流机理

水驱砂岩气藏型地下储气库的渗流机理具有特殊性及复杂性,并客观上决定了地下储气库多周期运行的注采效果。为此,针对其储层特征,开展了多轮次气、水互驱物理模拟实验,研究了储气库储层气、水二相渗流特征,分析了储气库储层孔隙空间可利用率的变化规律,并揭示了该类储气库建设及运行的主要影响因素。研究表明:①该类储气库经长期注采运行,水相渗流能力相应增强,导致边水运移越发活跃,储层孔隙空间出现大量残余气、束缚水,气相渗流阻力相应增加,气库扩容及注采效果受到影响;②储气库运行中边水往复运移造成储层空间形成大量死气区,导致储层孔隙空间利用效果变差,库容可利用率降低,储层孔隙空间可利用率介于40%~70%;③该类储气库建设及运行过程中应重视储层含水量的变化,并采取相应措施以降低水侵对储气库运行效果的影响。
非常规条件下超深漏失井尾管固井作业——以云安002-7井为例

四川盆地东部云安厂构造云安002-7井φ177.8mm尾管固井集超深井、大斜度井、高压气井和窄安全密度窗口于一身。φ215.9mm井眼段经长时间、多次堵漏,消耗了大量钻井液(1 418.1m~3),仍未达到常规固井作业的不溢不漏、通井畅通、井眼清洁等要求,已难提高井筒承压能力。井眼状况表现出漏层多且位置不确定、液面不在井口、气层多、钻井液密度高(1.80g/cm~3)、裸眼段长(2 538.28m)且井眼轨迹复杂等特点。为此,针对下套管过程中的出口不返、不具备分段循环条件、无法排后效、尾管悬挂器可能提前坐挂等技术难点,采取了针对性的下套管作业防阻卡、保水眼畅通以及正注反挤工艺保环空水泥浆对接等三大技术措施,确保了尾管安全顺利下至设计井深。测井解释结论表明:φ215.9mm井眼段的高压气层得到了有效封固,固井质量可满足下一步安全钻井作业需要。该井φ177.8mm尾管固井的成功为今后类似复杂气井固井作业提供了有力的技术支持。
页岩气藏压裂支撑裂缝的有效性评价

为了了解、掌握页岩气藏清水压裂缝网能够提供的导流能力大小及裂缝的有效性,利用四川盆地某构造的页岩进行了室内裂缝导流能力测试。实验结果表明:支撑剂浓度不足单层的情况时,闭合压力低于30MPa,导流能力可与一定量的高浓度(多层)情况相当,但支撑剂嵌入和破碎显著增加,其导流能力不稳定,随时间增加可持续降低,闭合压力40MPa时,20/40目陶粒嵌入程度可达71.8%,闭合压力进一步增大,裂缝将闭合失效;较低硬度的页岩支撑剂嵌入严重,导致低支撑剂浓度裂缝残余支撑缝宽不足,仅增加支撑剂粒径不足以克服嵌入影响,裂缝内需要有足够的支撑剂浓度,形成的缝网不能过于复杂;页岩黏土含量高,支撑剂充填层泥化严重,对支撑裂缝有效性的伤害不容忽视,可变形的树脂覆膜砂在一定程度上解决了支撑剂嵌入和充填层泥化问题。
页岩气储层测井解释评价技术

较之于常规储层,页岩气储层的测井解释评价工作显得更为复杂。通过近两年的跟踪研究,结合岩心分析和试油资料,从页岩地层的地质、测井特征和评价难点入手,通过对页岩气储层评价关键参数(如总有机碳含量、吸附气与游离气含量、页岩岩石脆性指数等)的计算分析,基本上掌握了页岩气储层关键评价参数的计算方法,从而建立起了页岩气储层定性评价标准,并编制出了页岩气储层解释处理软件。同时,在页岩气储层定性评价方面也给出了划分标准,即:①异常高的自然伽马段对应高有机质含量段,吸附气含量高;②无铀伽马低值,黏土含量低,脆性物质含量高;③裂缝和孔隙发育段的游离气含量高;④高声波、低密度、高电阻率段的有机质含量高,含气饱和度也高;⑤电阻率低于10Ω.m的地层,其黏土含量高,含气饱和度低,不具备开发潜能。
中国南方海相页岩孔隙结构特征

我国南方古生界页岩成熟度高,页岩储层孔隙、裂隙类型多样,微米—纳米级孔隙发育。正确认识页岩孔隙特征是研究上述地区页岩气赋存状态,储层性质与流体间相互作用,页岩吸附性、渗透性、孔隙性和气体运移等的基础。为此,采用观察描述和物理测试两类方法对南方海相页岩孔隙特征进行了研究:前者通过手标本、光学显微镜、扫描电镜、核磁共振光谱学法、小角度X射线散射法等手段直观描述页岩孔隙的几何形态、连通性和充填情况,统计孔隙优势方向和密度,拍摄照片等,以确定页岩成因类型;后者通过He孔隙率测定、压汞实验、低温液氮吸附、低温CO2吸附等方法定量测试页岩孔容、孔径大小及其分布、孔隙结构、比表面积等,以评价页岩含气性。结果表明:该区古生界页岩储层中纳米级孔隙以干酪根纳米孔、颗粒间纳米孔、矿物晶间纳米孔、溶蚀纳米孔为主,喉道呈席状、弯曲片状,孔隙直径介于10~1 000nm,主体范围为30~100nm,纳米级孔隙是致密储层连通性储集空间的主体;按孔径大小,将页岩储集空间分为5种类型:裂隙(孔径大于10 000nm)、大孔(孔径介于1 000~10 000nm)、中孔(孔径介于100~1 000nm)、过渡孔(孔径介于10~100nm)、微孔(孔径小于10nm)。
鄂尔多斯盆地延长组湖相蓝藻及其油源意义

通过对鄂尔多斯盆地陇东地区三叠系延长组孢粉型有机壁微体化石的调查,在长_7~3―长_7~2段发现了浮游植物Sigmopollis cf.laevigatoides-Botryococcus braunii组合。该组合以极其丰富的蓝藻占优势,疑源类和绿藻类也较丰富,组合优势度高,而分异度低,常常显示单种优势。大量蓝藻类的勃发指示温暖和富营养的水体环境,与该盆地当时所处的低纬度亚热带气候区相一致,而延长组沉积时期大范围的火山喷发可能为蓝藻的发育提供了丰富的氮、磷等营养物。绿藻类Botryococcus braunii的大量出现表明本地区晚三叠世为淡水—微咸水内陆湖泊。保存完好的蓝藻化石密集成层出现于纹层状富有机质沉积中,显示可能为季节性分层的深水缺氧沉积环境。蓝藻化石分布的高丰度段长_7~3―长_7~2段恰好是本地区的主要烃源岩,并且烃源岩有机碳含量与蓝藻化石丰度密切相关,表明蓝藻类可能是延长组优质烃源岩有机质的重要生物来源。
页岩气藏水平井井壁稳定性研究

页岩气藏开发采用的井型一般为水平井,在层理发育的页岩地层中钻井一般都存在严重的井壁失稳问题。为此,根据有效应力理论改进了层理地层水平地应力计算模型,并结合川南地区所取岩心进行室内强度实验,选取适当的破坏准则,对比2个地层水平地应力计算模型和水平井眼井周应力状态,得出了页岩气藏水平井坍塌压力随层理面产状的变化规律。研究结果发现:对于页岩地层而言,采用常规的均质地层水平地应力预测模型研究井壁稳定性,低估了水平井的地层坍塌压力;采用改进的水平地应力预测模型计算得出的坍塌压力与实际情况吻合较好;沿最小水平地应力方向钻进的水平井,地层坍塌压力在某一地层倾角处存在极大值,更高的倾角反而有利于井壁稳定。研究结论可以为页岩气井钻井设计提供参考。
中国南方海相页岩吸附特征及其影响因素

我国南方古生界主要发育下寒武统、下志留统富含有机质的暗色海相泥页岩,是我国页岩气勘探的首要战略选区。我国南方古生界页岩成熟度高,大部分地区埋藏较深,经历了复杂的构造热演化作用,地层抬升对页岩含气性产生了直接影响,尤其对页岩吸附能力和含气饱和度有着重要的影响。为此,选取中国南方海相下志留统龙马溪组页岩样品进行了页岩吸附能力测试,利用实验结果开展了不同温度条件下页岩吸附能力的对比和构造抬升对吸附能力的影响分析。结果认为:温度、总有机碳含量是影响页岩吸附能力的关键因素;构造抬升作用强度对页岩含气性具有重要的影响,进而影响到页岩气的富集成藏。该成果可用于指导正在进行的中国页岩气地质选区工作。
页岩气藏流动机理与产能影响因素分析

为研究气体在页岩储层中的流动机理并分析影响页岩气藏产能的控制因素,基于广泛的文献调研,描述了页岩气在页岩储层中流动主要经历的3个过程:解吸附、扩散和渗流,分析了其影响因素和适用条件。在此基础上,利用数值模拟方法分析了吸附气含量、Langmuir体积、Langmuir压力、扩散系数、基质渗透率、微裂缝渗透率和压裂诱导裂缝导流能力等因素对页岩气水平井产能的影响情况。结果表明:①天然气地质储量保持不变时,随吸附气含量增高,水平井日产气量和相同开发时间累积产气量逐渐降低,地层平均压力下降速度加快;②相同吸附气浓度条件下,随Langmuir体积和Langmuir压力的增加,水平井日产气量和相同开发时间累积产气量逐渐降低,初期产量递减速度加快;③气体扩散系数对产能影响较小;④基质渗透率介于1.0×10~(-9)~1.0×10~(-6) mD时,基质渗透率是控制水平井产能的主要因素,随基质渗透率增加,日产气量和累积产气量迅速增加;⑤基质渗透率大于1.0×10~(-6) mD时,基质渗透率和微裂缝渗透率均是控制水平井产能的主要因素,日产气量和累积产气量随基质渗透率和微裂缝渗透率的增加而增加;⑥随压裂诱导裂缝导流能力增加,水平井累积产气量逐渐增加,累积产气量增幅逐渐减小,压裂诱导裂缝存在着最优导流能力。
四川盆地陆相页岩气形成条件及勘探开发前景

与北美页岩气主要形成于海相富有机质泥页岩层系相比,我国主要含油气盆地页岩气具有赋存于陆相及海陆过渡相富有机质泥页岩层系的特点,是未来非常规油气资源勘探开发新的重要领域。为此,综合应用野外地质剖面勘测、岩心及其测试分析资料,对四川盆地陆相页岩气形成条件、含气特征及可采性等进行了分析。结果表明:四川盆地上三叠统须家河组和下侏罗统自流井组的河、湖相泥页岩具分布广、厚度大、有机质丰度较高、保存条件好、脆性矿物含量高的特点,有利于页岩气的成藏和压裂改造。通过老井复查和常规兼探,已在川东建南、涪陵地区和川东北元坝地区自流井组,川西新场地区须家河组泥页岩中获得良好的天然气显示和工业气流。结论认为:四川盆地陆相页岩气与北美海相页岩气形成条件相当,优于圣胡安盆地海陆过渡相Lewis页岩,具有良好的勘探开发前景。初步优选川中阆中—平昌、三台—广安,川东南涪陵—长寿为自流井组页岩气勘探的有利地区,川西孝泉—新场、川中三台—广安为须家河组(须五段)页岩气勘探的有利地区。
粤北塘村盆地早白垩世文明司组介形类化石

粤北塘村盆地文明司组的介形类化石计有8属20种,本文描述其中5属13种,称Cypridea epimeco-Mon-golocypris subin fidelis组合,它以早白垩世极度繁盛的Cypridea占绝对优势及全为小个体的Mongolocypris为代表,这个介形类组合可与湖南汝城文明司组的介形类进行对比,时代属早白垩世晚期Aptian期。
不同产地管花肉苁蓉矿质元素分析

应用ICP-AES法测定不同产地管花肉苁蓉及其土壤中的矿质元素含量。结果表明:(1)不同产地的管花肉苁蓉均含有丰富的K,P,Ca,Mg,Na,Fe,Mn,Zn,B等多种矿质元素,且具有明显差异。(2)不同产地的管花肉苁蓉中常量矿质元素含量均较高,其中以K元素含量为最高;微量矿质元素中Fe元素含量高于其他元素含量,其中产自新疆于田的Fe元素含量高达433.56μg·g~(-1)。(3)各产地的管花肉苁蓉对矿质元素的吸收比例差异较大,其中对K,P,Na三种元素的吸收能力较强。(4)管花肉苁蓉矿质元素含量和吸收比例新疆于田高于其他产地。研究结果将为管花肉苁蓉的质量评价和引种栽培提供科学依据。
基于光谱响应定标的辐射测温方法

辐射测温是通过测量物体发出的辐射来反演温度,辐射测量方程中含有与空间位置相关的非光谱参数,通常需通过辐射标定予以确认。而该研究将非光谱参数归入有限项级数形式的光谱发射率中,这既不会影响多通道测温方程组的封闭性,又不会影响真温求解,从而在无需测量数据归一化的条件下,实现了无需空间位置标定的辐射测温,该方法仅需要标定仪器的绝对光谱响应或相对光谱响应,但不能解得发射率。以两个特例分别对多波长测温方法和多谱段测温方法的求解特性进行了研究。结果表明:对于任意的测量矢量,有效波长不相同的多波长测温唯一解是存在的;而多谱段测温时,存在无解区域,双解直线,甚至可能存在三解直线。
九江网纹红土中粘土矿物过渡相的矿物学特征及成因

为研究长江中下游网纹红土中粘土矿物过渡相的矿物学特征及成因,采用X射线衍射(XRD)、傅里叶红外吸收光谱(FTIR)、以及高分辨透射电子显微分析(HRTEM)等现代测试技术方法,对江西九江红土剖面网纹红土中粘土矿物过渡相开展系统、深入的研究。X射线衍射及红外吸收光谱分析结果表明,九江剖面网纹红土中粘土矿物组成主要有伊利石和高岭石,少量蒙脱石和伊利石/蒙脱石及微量高岭石/蒙脱石混层矿物过渡相。在高分辨透射电子显微镜下,可观察到蒙脱石晶层向高岭石晶层转化的现象。伊利石/蒙脱石过渡相是伊利石向蒙脱石转化的过渡产物,而高岭石/蒙脱石过渡相则为蒙脱石向高岭石转化的过渡产物,网纹红土中这两种过渡相的出现说明了粘土矿物风化演化的过程,即:伊利石→伊利石/蒙脱石混层矿物→蒙脱石→高岭石/蒙脱石混层矿物→高岭石的演化,同时表明网纹红土形成于风化作用增强的温暖潮湿气候环境。
一种针对代谢网络多平衡态性质的强连通分解方法

针对反应速率满足一定条件的代谢网络,提出了一种强连通分解方法对网络进行分解,通过研究分解后的子网络来分析整体网络的多平衡态性质.基于代谢网络的拓扑结构,构造了其对应的代谢反应图和相互作用图,引入了紧缩运算的定义,构造了强连通分解算法;给出了该算法的计算复杂度,证明了分解的唯一性以及分解后子网络的强连通性,阐明了子网络与整体网络在多平衡态性质意义下的关系,举例说明了强连通算法和所得主要结果的有效性.
涡扇发动机技术用于降低火电机组厂用电分析

降低火力发电厂的厂用电率是提高火力发电机组效率的有效方法,目前常用的降低火力发电厂厂用电的技术方案是采用小型汽轮机驱动给水泵或者风机的方式,或者采用变频技术。为降低火力发电厂的厂用电率,提出一种全新的技术方案,即通过移植航空涡扇发动机技术,利用高温换热器替代核心机的燃烧室加热从压气机出来的高压空气,高温高压的空气在透平内膨胀做功以后再排到锅炉中,压气机由透平驱动,透平富余功率可以用来发电,或驱动电厂用电设备。通过建立该技术方案的性能计算模型,计算结果表明,对于600 MW火力发电机组,在透平入口空气温度为700℃时,在不增加锅炉排烟温度的条件下,空气透平除提供锅炉用风耗功以外,还可以发出最多超过9 MW的电功率,折算减少厂用电率达3%。对空气轮机降低厂用电与小汽轮机降低厂用电的方式进行比较,结果显示该技术方案优于小汽轮机降低厂用电方式。
桥梁上高速列车的强横风运行安全性

基于空气动力学和多体系统动力学理论,研究桥梁上高速列车的侧风运行安全性。研究远场气象风速与距轨面4 m高、距迎风侧轨道中心线3.8 m远处的高速列车大风监测点的风速的关系;分析侧偏角和桥梁高度对高速列车气动载荷特性的影响;将气动载荷作为外加载荷作用于高速列车动力学模型上,分析桥梁上高速列车的运行安全性,给出高速列车在桥梁上的运行安全域。研究表明,大风监测点处的风速与气象风速成正比关系,且比例系数随着桥梁高度的增加而增大。对于10 m及10 m以上高度的桥梁,当车速一定时,只要大风监测点处的风速相同,高速列车的气动力系数、气动力矩系数和安全指标均与桥梁高度基本无关;对于10 m以下高度的桥梁,当车速一定时,仅由大风监测点处的风速无法确定出高速列车在不同高度桥梁上的气动力系数、气动力矩系数和运行安全指标,必须考虑桥梁高度的影响。当采用大风监测点的风速作为参考风速时,高速列车在低桥梁上运行比在高桥梁上运行偏于危险,应以低桥梁上高速列车的运行安全性来制定铁路沿线不同高度桥梁上高速列车的运行安全域。
西宁市不同功能区土壤重金属含量及形态研究

采取化学分析和Tessier连续提取法,对西宁市6个功能区城市土壤重金属Cu、Zn、Pb和Cd的含量及形态进行研究。结果表明:西宁市各功能区土壤的Cu、Zn、Pb和Cd的全量分别是全国土壤相应重金属几何平均值的1.9~5.2,1.9~6.9,0.8~4.0,7.4~11.1倍,4种重金属污染比较严重。6个功能区的重金属Cu、Zn、Pb和Cd含量进行差异显著性分析,结果是广场区Cu的含量与风景区的差异不显著(P>0.05),但与其他4个功能区差异显著(P<0.05);风景区与开发区差异显著(P<0.05),但与其他4个功能区差异不显著(P>0.05);开发区Zn的含量与商业区和居民区的差异显著(P<0.05),而其他各功能区间差异均不显著(P>0.05);各功能区Pb和Cd的含量均无显著差异(P>0.05)。研究土壤中重金属的化学形态有较大的差异,Cu以残渣态和有机结合态为主;Zn以残渣态和铁锰氧化物结合态为主;Pb和Cd以残渣态为主。Cu活性相对较高的土壤出现在风景区、矿冶区和居民区,Zn活性相对较高的土壤出现在风景区和广场区,Pb活性相对较高的土壤出现在风景区和居民区,Cd活性相对较高的土壤出现在矿冶区和开发区,研究土壤中4种重金属均具有一定的生物有效性和潜在的生态危害性。
兰州市城市污泥施用对小麦生长和重金属富集的影响

以兰州市安宁区污水处理厂污泥为研究对象,采用盆栽的方法研究污泥土地利用后对土壤中重金属含量以及对3种小麦生长和重金属富集的影响。结果表明,污泥施用后使污泥混合土壤中重金属Pb、Cu、Zn含量显著增加,但3种重金属含量均未超过我国土壤环境质量二级标准(GB15618-1995)中的限制性标准值。污泥土地施用后,小麦获得了良好的生长响应。污泥低施入量(污泥在混配土壤中的干重比为5%、10%、15%)时不同程度的促进了小麦的生长发育,使3种小麦出苗率提高,植株更高,生物量增加。污泥高施入量(污泥在混配土壤中的干重比为25%、35%)时,小麦的出苗率和根长受抑制明显。污泥的施用使小麦籽实中的Pb、Cu、Zn的含量显著升高,呈现递增趋势,污泥在混配土壤中的干重比超过25%时,籽实中Cu和Pb含量相对国家无公害食品标准有超标现象。综合考虑污泥对小麦生长和重金属富集的影响及土壤中重金属含量的变化,对小麦的耕种土壤中一次性施用污泥时,污泥在混配土壤中的干重比应限量在25%以下。
新疆奎屯垦区土壤重金属风险评价

采用网格法采样,对新疆奎屯垦区3个团场土壤中As、Pb、Cu、Cd、Cr和Ni含量进行了测定,系统分析了该地区土壤重金属的含量水平、潜在生态风险程度、主要污染因子和污染来源。结果表明:奎屯垦区土壤重金属As、Pb、Cd、Cu、Cr、Ni的平均值分别为20.21 mg kg~(-1)、35.91 mg kg~(-1)、0.40 mg kg~(-1)、27.18 mg kg~(-1)、77.02 mg kg~(-1)、39.31 mg kg~(-1),均没有超过国家土壤环境质量二级标准,但As、Cd有个别样点超标。各元素平均含量值均超过新疆土壤背景值,其中Cd、As、Pb最为显著,呈现出累积趋势。各重金属潜在生态风险由高至低顺序为Cd>As>Pb>Ni>Cu>Cr,其中Cd为主要潜在生态风险因子。进一步相关分析和因子分析结果显示,各元素的来源可分为两类,Cd、Pb和As为一类,来源主要受各种人为活动影响,Cu、Cr、Ni为一类,来源主要与成土母质有关。
不同有机肥对设施土壤有效磷累积与淋溶的影响

采用田间试验,研究了不同有机肥对设施土壤有效磷累积、淋溶及季节性变化的影响。结果表明,等磷量条件下,鸡粪、猪粪处理与化肥处理相比,更能增加土壤Olsen-P的累积量和淋溶量,且施用量越大作用越明显。鸡粪TC3、猪粪TS3土壤表层Olsen-P累积量分别比化肥高出50.60%、70.29%;20 cm以下淋溶量分别比化肥处理高出159.5%、111.6%。商品有机肥与化肥相比降低了表层Olsen-P含量,且用量越大作用越明显;商品有机肥土壤淋溶量也低于化肥处理,但用量越大,淋溶量有上升趋势。设施土壤Olsen-P含量高低与施肥时期密切相关,周年呈现"M"形变化规律。不同肥料影响不同,影响大小顺序为猪粪>鸡粪>化肥>商品有机肥。因此,为减少设施土壤Olsen-P的累积与淋溶,鸡粪、猪粪施用量要适当减少,商品有机肥可适当增加。
水稻秸秆还田对土壤溶液养分与酶活性的影响

水稻秸秆还田对于增加土壤有机质,减少碳排放具有重要意义。试验针对寒地水稻,在连续三年水稻秸秆还田条件下,研究了秸秆还田对土壤溶液中氮、磷、钾含量和土壤酶活性的影响。结果表明:水稻生育期间,秸秆还田与不还田处理土壤溶液中无机氮含量均呈现降低升高再降低的变化动态;土壤溶液中磷、钾含量呈逐渐降低的变化趋势;秸秆还田使水稻分蘖期土壤溶液中无机氮含量和整个生育期间土壤溶液中磷含量降低,增加了钾的含量。秸秆还田处理降低了土壤脲酶的活性,提高了蔗糖酶活性,对酸性磷酸酶和过氧化氢酶无明显影响。
集约经营下南方竹园土壤酸化特征与缓冲容量研究

高强度集约经营下竹园土壤质量退化是制约竹笋持续丰产高效的主要障碍因素。通过研究集约经营雷竹林典型土壤剖面的酸度特征、养分变化以及土壤酸碱缓冲容量,以期探明集约经营下雷竹林衰退的可能因素。结果表明,雷竹种植后,表层土壤呈现明显的酸化现象,表土的最低pH_(H2O)值达到了3.75;表土的有机质和速效磷含量明显提高,表土(0~20 cm)速效磷含量最高可达350 mg kg~(-1);竹林土壤铝的形态分析表明,有机配合态铝在表土中的含量较高,并随剖面深度的降低而降低;土壤交换态铝含量与pH_(H2O)和pH_(KCl)呈极显著负相关,有机配合态铝含量与有机质和速效磷含量呈极显著正相关;竹园土壤的酸碱缓冲容量在8.58~14.31 mmol kg~(-1)之间,有机质含量是影响竹园土壤缓冲容量的主要因素。
橡胶林土壤中磷的动态变化特征规律研究

对西双版纳橡胶林保护带土壤种植距瓣豆豆科绿肥覆盖、野生杂草生长覆盖、及橡胶割胶和不割胶对种植带和保护带土壤中不同层次全磷和有效磷含量影响的季节动态变化进行了研究(2009年7月~2010年8月)。结果表明,橡胶林土壤中全磷和有效磷因橡胶生长,割胶及植被覆盖影响呈现垂直性空间变化和季节性动态变化。全磷和有效磷含量呈现表层(0~20 cm)>中层(20~40 cm)>底层(40~60 cm)的趋势。全磷7~10月变化趋势较大;11~12月变化趋势较小。未割胶条件下橡胶林土壤全磷含量高于割胶土壤,割胶对土壤中有效磷含量影响较大,7月份较低,12月份较高。割胶杂草覆盖土壤中有效磷含量>未割胶杂草覆盖和割胶绿肥覆盖。种植带土壤全磷含量高于保护带,未割胶杂草覆盖种植带有效磷高于保护带;绿肥覆盖条件下全磷与酸性磷酸酶呈显著正相关。说明割胶促进了橡胶对土壤中磷的吸收,绿肥覆盖能促进土壤中磷的循环,杂草生长和橡胶根系对土壤中磷具有富集作用。
辽河流域水稻主产区土壤重金属元素地球化学特征及空间变异研究——以盘锦市为例

以辽河流域水稻主产区—盘锦市为研究区,采用传统统计学和地统计学方法,在GIS技术支持下对研究区耕地表层土壤重金属元素(As、Cr、Cd、Pb、Hg)地球化学特征及空间变异进行了初步研究。研究结果表明:盘锦市耕地土壤重金属元素整体水平较低,土壤环境质量良好,对农田环境质量基本不构成影响,98%以上土壤为一至二级,只有Cd单元素出现少量三级和超三级土壤。
种植密度和施氮水平对花生根系生长及产量的影响

通过大田试验研究不同种植密度和施氮水平对花生根和产量的影响。结果表明:氮肥施用量对根形态有明显影响,根长、根体积和根表面积都与氮水平正相关,同时施氮也促进了根干物质的积累;种植密度增加有利于根在水平方向的生长,但抑制了根干物质的积累。种植密度和施氮水平对花生产量有显著影响,二者交互作用下,种植密度为13.5万穴hm~(-2)、施氮量为105 kg hm~(-2)处理的花生群体产量最高。
东北地区滨海盐渍土型稻田土壤有机氮组分的研究

用Bremner法测定东北地区滨海盐渍土型开垦5年、30年稻田土壤和邻近未开垦稻田的旱地土壤的有机氮各组分含量。结果表明:(1)在0~60 cm土层,3种土壤非酸解性全氮含量及其占全氮比率明显大于酸解性全氮,但总体上以表层土壤(0~20 cm)为最高。(2)与未开垦旱地土壤相比,种稻5年和30年均使表层土壤酸解全氮含量明显下降,但种稻5年使土壤酸解氨基酸态氮和氨基糖态氮的含量及其占全氮比率明显增加,使氨态氮和未知态氮的含量及其占全氮比率明显下降;而种稻30年则均使土壤酸解各组分氮含量及其占全氮比率明显下降。(3)与未开垦旱地土壤相比,种稻5年和30年稻田土壤酸解全氮含量及其占全氮比率均随土层深度的增加而逐渐降低,但2种稻田土壤酸解各组分氮含量及其占全氮比率的剖面分布则无明显的变化规律。
低温季节西南亚高山森林土壤多酚氧化酶动态研究

以亚高山针叶林均质化土壤为研究对象,采用裸露地表、凋落物覆盖、积雪覆盖、凋落物和积雪同时覆盖4个不同覆盖处理的原位培养实验,对各处理在低温季节(11月~5月)土壤表层(0~10cm)和下层(10~20 cm)多酚氧化酶(PPO)活性动态进行了分析,结果表明:(1)在低温季节,所有处理表层PPO活性在12~2月出现波动,差异不显著;下层土壤PPO活性逐渐升高,到低温季节结束前后活性达到最高,但是不同处理的升高幅度不同;(2)积雪和凋落物覆盖变化引起不同处理和不同深度土壤PPO活性动态的差异性响应。不论是表层还是下层土壤,在整个低温季节积雪对PPO活性的影响达到极显著水平,但凋落物覆盖能缓冲积雪对PPO活性的效应。(3)降雪时空格局变化对亚高山土壤PPO的影响主要体现在没有凋落物覆等盖层的裸露土壤,在有凋落物等覆盖情况下,全球变化可能导致的积雪减少甚至消失对土壤PPO活性的影响不大。
不同植物篱在减少雷竹林氮磷渗漏流失中的作用

为了解不同植物篱对雷竹林氮磷渗漏流失拦截的效果,在集约经营雷竹林下坡设置黑麦草(草篱)、红叶石楠+金森女贞(灌木篱)和半野生状态粗放经营雷竹林(雷竹篱)3种植物篱,于2010年6月至10月采样并分析其渗漏水。结果表明,3种植物篱对集约经营雷竹林氮磷渗漏流失拦截效果明显,拦截前后氮磷浓度差异达极显著水平,但不同植物篱的拦截效果差异并不显著。对氮的拦截量表现为雷竹篱(81.3 kg hm~(-2)),草篱(81.1 kg hm~(-2)),灌木篱(77.0 kg hm~(-2)),拦截率分别为61.0%,60.8%和57.7%;对磷的拦截量表现为雷竹篱(4.9 kg hm~(-2)),草篱(4.7 kg hm~(-2)),灌木篱(4.3 kg hm~(-2)),拦截率分别是49.0%、46.9%、43.1%。半野生态粗放经营雷竹作为植物篱,既可减少氮磷面源污染,又可节省种植时间和费用,同时收获笋材,具有较大的推广价值。