mlsa-iai-msu-lab/ru_sci_bench_zho_cite_reranking huggingface dataset:
电网不对称条件下小电流接地系统接地相辨识

当中压电网发生单相接地故障时,在电网不对称和存在较大过渡电阻情况下确定接地相是比较复杂和困难的。传统判据往往忽略电网不对称的影响。本文运用相量图分析了发生单相接地故障后电网不对称电压和过渡电阻对中性点电压和相电压的影响,认为中性点电压的轨迹不是半圆,而是一段圆弧,并且在某些情况下辨识故障相的传统判据并不适用。在此基础上,本文提出通过构造一种新的"相"矢量的方法进行接地相辨识。理论分析和仿真结果表明该方法能够克服传统方法的缺点,准确判断接地相。
TDX-200F透射电镜高压测试系统的设计与应用

本文针对加速电压稳定度、电压值及加速电压纹波值性能指标设计了TDX-200F透射电镜高压电源测试系统。首先阐述了系统的工作原理,然后根据基本测试功能和主要技术指标设计了高压测试系统。该系统采取虚拟仪器技术,大大提高测试效率,经过现场调试,现已用于新研制的TDX-200F场发射枪透射电子显微镜高压系统测试中。实验证明该测试系统稳定、可靠,可用于高压电源系统性能指标的测试。
基于集总参数法的IGBT模块温度预测模型

从IGBT模块的内部结构和故障机理分析,得到影响IGBT模块可靠性的主要因素是温度的结论,而IGBT模块各层的温度是很难用实验的方法测取的。为了解决这一问题,在分析IGBT模块内部导热机理的基础上,利用瞬时非稳态导热的集总参数法建立热网络模型,并给出热损耗值、等效热阻、等效热容的提取方法。通过与制造商提供的IGBT模块结温实验数据、实测的底板温度和有限元模型相比较,热网络模型温度预测误差小于5%。
27.5kV GIS母线室三维温度场的数值计算

基于热传导微分方程、流体运动控制方程及辐射换热方程,建立了传导、对流和辐射换热相互耦合的数学模型,并采用壁函数方法处理固体与流体界面的对流换热问题,对27.5kV GIS(gas-insulated switchgear)开关柜母线室的三维温度场和气流场进行了数值计算与分析。仿真中采用了六面体网格剖分,通过有限容积法对方程进行离散求解,得到了母线室内的三维温度场与气流场的分布。计算结果表明,三工位隔离开关为温度最高部位,气体的对流使得母线室内温度趋于均匀并使载流回路的散热效果得到了加强。进行了相关的温升实验,温度的数值计算结果与实验结果吻合,表明了计算方法的正确性。
深埋大理岩破裂扩展时间效应的颗粒流模拟

由于颗粒流程序(PFC)对岩石基本力学特性的描述是从颗粒间接触状态及其变化特征入手,因此PFC能够克服由于岩石本身细观特性所造成的描述上的困难,实现在岩石模型中对细观结构的模拟,而这些都是传统断裂力学理论无法解决的。针对锦屏深埋大理岩在破裂过程中表现出的时间效应,通过在平行黏结模型中引入损伤速率概念形成平行黏结应力腐蚀模型(PSC),结合室内大理岩静态疲劳破坏试验,确定PSC模型中的相关细观力学参数。利用PSC模型对锦屏深埋大理岩破裂扩展的时间效应的模拟,分析在不同驱动应力比作用下大理岩的变形特征、裂纹特征和破裂特征。研究结果表明,利用PFC能够展现出与岩石破裂过程相符的细观特征,而这些细观表现有利于更好地理解脆性岩石强度的时间效应。
解耦多同步参考坐标系电网电压同步信号检测方法

在新能源发电并网中,并网变换器需根据电网运行状态实施相应的控制以保证其安全可靠运行。需要对电网电压的频率和相位实现快速准确的检测,同时还需要为变流器的并网运行提取出正负序分量。本文针对解耦双同步参考坐标系锁相环在谐波情况下频率检测结果和同步效果差的问题,提出了一种解耦多同步参考坐标系电网电压同步信号检测方法。该方法通过正负序dq轴系以及低次谐波的dq轴系分解,实现了多轴系dq分量的解耦,可以在电网电压不对称和含有谐波分量的情况下,快速提取出电网电压的频率和相位信息,同时还可得到正负序分量的dq轴变换结果。实验结果表明提出的方法在电网电压不对称、频率变化和含有多次谐波情况下均具有很好的同步效果。
电网电压跌落情况下双馈风力发电机电磁过渡过程及控制策略

分析了电网电压跌落时,双馈风力发电机(DFIG)暂态电磁过渡过程中各分量的变化规律,通过求解时域下的微分方程,得到了定、转子电流不仅包含本身所应具有的分量而且还含有直流分量和转速频率的交流成分的结论。仿真频谱分析所得结果与理论分析一致,阐明了转子侧产生过电压、过电流的根本原因。在此基础之上,提出了基于考虑定子磁链暂态过渡过程的双馈发电机低电压穿越(LVRT)控制策略,并进行了仿真对比分析。结果表明,与传统的矢量控制方案相比,改进的控制策略可以有效抑制转子侧的冲击电流,提高了双馈发电机在电网电压跌落下的不间断运行能力。
环渤海五省市生态风险评价

生态风险评价是近20年来兴起的一个研究热点,是地理学、生态学、环境风险评价等领域的综合交叉点。对生态风险进行研究,有助于了解研究区内的生态环境状况,从而降低生态风险,改善人地关系。环渤海地区是人地矛盾非常突出的典型区域。本文参考美国环保署(USEPA)的框架,根据相对风险评价模型的分级排序思想,评估环渤海五省市的单项及综合生态风险值。采用生态资产表征生态终点,进行风险受体的损失度量;通过构建评价指标体系,采用主成分分析和ArcGIS加权叠加的方法,进行受体环境的脆弱性评价;基于土地利用和植被斑块数据,利用景观格局指数法评价生态系统的结构易损性。结果表明:海陆交错带、山地丘陵区和城市是典型的高生态风险区域;低风险区域主要分布在地形、水热、植被状况好、灾害频次低的平原和部分丘陵地区。对于高风险的区域,做好风险防范至关重要。
基于垂直植被指数的干旱区荒漠环境人工杨树林生物量模型

为了对中国干旱区荒漠环境下人工林生态系统生物量进行准确评估,本文以新疆克拉玛依地区人工杨树林为例,利用野外48个实测样地的人工林生物量数据和陆地卫星TM影像数据分析了遥感信息和实测人工林生物量的相关关系,分别建立了基于垂直植被指数(PVI)的地上生物量的线性和指数回归模型,并用归一化植被指数(NDVI)和比值植被指数(RVI)的地上生物量的线性和指数回归模型与PVI作比较。结果表明:3种植被指数PVI、NDVI、RVI与人工林生物量之间均具有极显著的相关关系;基于PVI的地上生物量的指数模型y=13.783e_(0.0257x)为监测干旱区人工林地生物量的最优化关系模型(复相关系数为0.761)。
基于核密度估算的路网格局与景观破碎化分析

道路网络的发展是导致区域景观破碎化程度加剧的重要因素,如何定量表征道路网络特征及其破碎化效应是道路生态学的一个关键科学问题。本研究以珠江三角洲核心区为案例,采用核密度估算(KDE)结合道路密度指数方法,探讨了区域路网格局及其对景观破碎化的影响。结果表明:KDE法能有效识别和提取高密度路网热点区域;道路密度指数分析显示,道路密度与景观破碎化之间存在较强的相关性;道路密度与KDE法结合能突破传统基于行政边界计算道路密度的局限,为研究路网特征及其景观破碎化程度提供了一个很好的量化工具。
六盘山小流域地形、植被特征与土壤水文物理性质的关系

利用多元统计方法,分析了六盘山分水岭沟小流域107个样地的地形、植被特征与土壤水文物理性质的关系。结果表明:饱和持水量、总孔隙度、毛管持水量、容重、石砾体积含量、非毛管孔隙度可作为土壤水文物理性质类型划分的6项重要指标,同时土壤毛管持水量还是一个敏感指标。将所有调查样地划分为土壤物理性质组间差别较大但组内接近的3组样地,发现各组样地的植被类型相近。土壤水文功能最好的第III组是以桦树和山杨为主的天然阔叶次生林样地,其主要分布在阴坡、中坡位;华北落叶松人工林为第Ⅱ组,其土壤水文功能次之;土壤水文功能最差的第Ⅰ组多是位于陡坡悬崖的华山松天然林及杂灌丛样地。土壤孔隙性受到地形和植被特征的共同影响,影响显著的地形特征主要是相对高程、坡向和坡位;植被特征主要是胸径、乔木高度和灌木层盖度。
小陇山国家级自然保护区次生林分类、排序及演替

在野外调查基础上,采用TWINSPAN和DCA对小陇山林区次生林群落进行了数量分类和排序,从植物群系组成、植物群落与环境的生态关系方面,研究小陇山植被群落的分布格局,用以确定该区次生林演替,并给予合理的环境解释。结果表明:采用TWINSPAN数量分类方法,将植被划分为12个群落类型;DCA排序图明显反映出排序轴的生态意义,第一轴基本上突出反映了湿度变化,沿第一轴从左到右,湿度逐渐增大;第二轴主要表现了温度梯度,沿第二轴从下到上,温度逐渐降低;次生林的演替序列为山杨林→山杨+白桦林→锐齿栎混交林及锐齿栎纯林,其自然恢复演替以锐齿栎林为顶极群落。
土壤水分对湿地松幼苗光合特征的影响

通过设置常规供水(CK)、轻度干旱(T~1)、水饱和(T~2)、水淹(T~3)4个处理组,研究湿地松当年实生幼苗在不同土壤水分条件下的光合生理响应及叶绿素荧光特性。结果表明:不同水分处理对湿地松幼苗的叶片气体交换参数、水分利用效率(WUE)、光合色素、叶绿素荧光参数等指标有不同的影响;其中,T~3的光合色素含量最低;T~2、T~3组的湿地松幼苗表现出较低的净光合速率(P_n)、电子传递速率(ETR)和PSⅡ光化学的量子效应(Φ_(PSⅡ)),但与其他耐水淹植物相比,T~3条件下的湿地松幼苗仍具有较高的P_n,说明湿地松幼苗具有较强的耐水淹能力;在T~1条件下,湿地松幼苗具有较高的WUE和较低的蒸腾速率(T~r)、气孔导度(G_s)以对抗干旱的逆境,其P_n、PSⅡ最大光化学效率(F_v/F_m)、ET~R和ΦPSII均有所下降,但仍能维持在相对正常的水平。研究证明,湿地松幼苗具有一定的耐淹耐旱特性,可运用于三峡库区消落带的植被重建。
成渝经济区土地利用与生态服务价值动态分析

成渝经济区是长江上游的生态屏障,其生态环境脆弱,维持和提高该区域的生态系统服务功能非常重要。基于2000和2007年遥感影像数据,利用GIS和RS工具定量分析了成渝经济区2000—2007年土地利用的时空变化特征,并运用改进的生态服务价值系数,评价了土地生态系统服务功能的动态变化。结果表明:研究期间区域内建设用地以5.3%的年增长率增加,增加面积1044.5km~2;林地面积增加最大(2908.7km~2),年变化率为0.5%;耕地、草地,水体和未利用地分别以-0.3%、-2.0%、-0.7%和-2.9%年变化率减少,其中耕地减少面积最大,为2388.9km~2;2000—2007年土地生态系统服务功能有所上升,总价值由3188.4亿元增加到3211.5亿元;林地转入以及耕地和草地转出是导致总价值增加的主要原因,生态系统服务功能降低主要是由于林地转出所致。为维持区域生态系统服务功能,应加强对林地和湿地等生态系统服务价值高的土地类型的保护。
镇稻系列品种的育种实践与思考

根据镇稻系列品种的选育经验和多年的育种实践,得出了以下几点育种经验:①通过合理利用优良亲本,进行科学配组创造变异;②材料抉择时综合性状协调是育种的关键;③掌握好苗期看长势、中后期看抗性、后期看熟相、考种看籽粒等方法进行选择。并对进一步改良粳稻品种提出了以下几点策略:①广泛征集、鉴定和利用优良种质资源,同时注重加强优异种质创新,不断提高育种基因库整体水平;②杂种优势的利用;③抗纹枯病、抗除草剂等新种质的创新与应用;④水稻育种栽培理论的集成与应用。
液质联用法检测小麦粉中毒死蜱、甲氰菊酯和嘧霉胺残留

为同时定量检测小麦粉中毒死蜱、甲氰菊酯和嘧霉胺的残留,建立了小麦粉中这3种农药的液质联用检测方法。样品采用乙腈提取,氨基柱净化,C18色谱柱分离,电喷雾源离子化和质谱多反应方式检测。结果表明,使用外标法定量,农药在一定范围内浓度与响应值呈显著线性关系,R~2>0.99。毒死蜱、甲氰菊酯和嘧霉胺在液质联用仪上的检测限均为1.5μg/kg,定量限均为5.0μg/kg。添加不同水平毒死蜱、甲氰菊酯和嘧霉胺,3种农药在全麦粉中的添加回收率均大于80%,RSD均小于20%。该方法具有回收率高、精密度好、分析效率高和节省成本等特点,能满足小麦粉中毒死蜱、甲氰菊酯和嘧霉胺同时检测的需要。
某微型汽车后桥驱动齿轮噪声的主观评价实验

汽车后桥驱动齿轮是汽车驱动桥的主要部件,噪声是其主要指标之一。以广东某汽车后桥齿轮厂的微型汽车后桥锥齿轮为噪声源,采集其稳态运行情况下的噪声作为研究对象,以成对比较法进行噪声评价训练,采用等级评分法进行噪声的主观评价实验,结合噪声样本的客观参数进行主客观相关分析,说明在等声压级的齿轮噪声中,响度值越大的,人们对其偏好性越低,因此除积极采取措施降低齿轮声压级以外,降低响度值亦是改善价齿轮噪声的重要途径。
水下目标识别的1/3倍频程掩蔽谱方法

在对现有水下目标噪声信号分布研究的基础上,基于声学分析中的1/3倍频程分析和人耳的听觉掩蔽效应,提出了1/3倍频程掩蔽谱特征提取方法,并对水下目标辐射噪声进行了特征提取和特征分析。结果表明,不同类的目标,其主频范围有其固定的区域。I类目标的主频一般在100Hz附近,II类目标的主频一般在100Hz和200Hz附近,III类目标的主频一般在450Hz附近。针对从属于三大类目标的29种目标中提取出的1107个样本进行了分类识别实验,识别正确率大于86%,验证了所提出的方法的有效性。
用于水果品质检测的小型成像光谱仪

利用成像光谱可同时获得水果的成像信息和光谱信息,实现水果外部和内部品质的高精度、无损伤、无污染的大面积瞬态检测。为了获得水果的成像光谱,设计了一种以自主研发的凸面光栅作为核心元件的小型成像光谱仪,它具有成像质量好、体积小、重量轻等优点,光谱分辨率在578nm波长处达2.1nm,光谱谱线弯曲和色畸变均小于0.6%。对该小型成像光谱仪进行了检测和苹果成像光谱测量实验,结果表明:该成像光谱仪满足设计要求且可以快速的获得苹果的高精度成像光谱,从而进行水果的品质检测。
添加捷径对环状DEDS的影响分析

研究具有环性拓扑的离散事件动态系统添加捷径后的时序性能变化问题。分析了添加捷径对周期长度和周期时间的影响。发现添加少量捷径即可使周期长度为1的概率有显著提高.
8-羟基喹啉对稀土钐和钇的萃取行为

研究了8-羟基喹啉(HQ)-庚烷体系从硝酸介质中萃取钐、钇的行为。考察了HQ浓度、平衡水相pH值及NO_3~-离子浓度对稀土分配比的影响。研究结果表明,稀土萃取分配比随水相pH值、8-羟基喹啉浓度的增加而增大,随水相中NO_3~-浓度的增高而降低。根据斜率法及电荷平衡原理确定萃合物的组成为M(NO_3).Q(HQ)(OH),HNO3体系中HQ萃取Sm~(3+)、Y~(3+)属络合机理。
振动信号处理中数学形态滤波器频率响应特性研究

数学形态学滤波方法作为一种非线性的滤波工具拥有良好的消噪特性和低通特性,准确描述形态学滤波器特性是其应用的理论依据和前提条件。通过对给定的数学形态滤波器输入激励信号,得到了数学形态滤波器的频响特性,给出结构元素宽度与形态学组合滤波器截止频率的对应关系表。研究表明:在采样频率确定时,结构元素宽度越大,截止频率越低,截止频率随着结构元素宽度的增长而变小,并呈非线性关系。当结构元素宽度确定时,采样频率越大,截止频率越高,采样频率与截止频率成正比例变化。仿真分析表明,形态学组合滤波器具有更好的滤波效果,且具有保相的突出优点。形态学滤波器对实际故障信号的处理验证了结论的有效性。研究成果为形态学在振动信号处理中的应用提供了理论依据。
基于联合运动规划的可变形履带机器人在线翻越楼梯控制方法

楼梯是室内环境中最典型的障碍物之一,其对执行废墟搜救任务的机器人的机动性能提出较高要求。针对机器人翻越楼梯过程中的攀爬能力和稳定性问题,提出一种基于实时状态预测的在线翻越楼梯控制方法,该方法不仅适用于常规机器人,同样适用于异构模块化可变形履带机器人。在对机器人翻越过程中的步态进行联合运动规划基础之上,利用传感器完成楼梯参数辨识,同时对机器人翻越楼梯的基本过程进行阶段划分,并进行运动学和准静态力学分析,针对翻越楼梯过程的各阶段建立模块联合运动协调准则、防止倾翻准则和防止干涉准则,实现机器人翻越楼梯运动的实时在线预测控制。基于可变形履带机器人Amoeba-II平台的翻越楼梯试验验证基于联合运动规划的在线翻越楼梯控制方法的有效性。
作平面运动滚子从动件形锁合凸轮机构的第Ⅱ类机构综合问题

形锁合凸轮机构在工程应用中具有广泛性和重要性,在综合的理论方法方面具有复杂性和特殊性。基于"浮动数轴"、"瞬时、整程区间套"等概念并通过引入"往程"、"返程"和"向径标刻线"等新概念,深入系统地讨论共轭、槽道和等径凸轮等形锁合凸轮机构的第Ⅱ类机构综合问题。研究结果表明:形锁合机构的综合,并非力锁合机构综合的简单组合、叠加,而是蕴含着诸多复杂深刻、特殊独到的异质性研究内涵。以最具典型性、代表性的等径凸轮机构为例,其在往、返程运动角和远、近休止角的内在规律性关系,运动学尺寸、行程与初始位置参数的内在特征关系,输出件返程角位移规律的求解,滚子中心容许选择区段、凸轮理论基圆半径许用取值范围确定等方面,都具有较力锁合凸轮机构来得复杂深刻、特殊独到的研究思想、方法和结论。给出等径凸轮机构的一个综合算例。
新型含能纤维素基凝胶推进剂的流变性能研究

制备了以羧甲基纤维素硝酸酯(CMCN)为胶凝剂的硝基甲烷(NM)凝胶,系统研究了CMCN修饰基团比例变化所引起NM/CMCN凝胶流变性能差异性的规律。探讨了凝胶的形成机理并采用线性的流变学方法研究了NM/CMCN凝胶的屈服性、触变性、蠕变性、温敏性等动态粘弹性质,分别利用Herschel-Bulkley模型、Burger模型、Carreau-Yasuda模型、Andrade-Eyring模型对凝胶的流动曲线、蠕变曲线、频率曲线和温敏曲线进行了数据拟合。研究发现,NM/CMCN凝胶是由CMCN大分子链上两亲性基团与有机小分子基团间通过分子链间疏水键、氢键等非共价键相互作用形成的一种物理交联网络型凝胶。凝胶的非牛顿系数n均小于0。60。随着硝酸酯基团含量的减少,NM/CMCN凝胶的结构强度变弱,表现出屈服应力逐渐减小、触变恢复性逐渐增强、粘性与弹性柔量均减小但粘性柔量比例增加的趋势;凝胶的弹性响应性逐渐减弱而粘性响应性渐强,内耗也逐渐增大;凝胶的活化能总体上增大,温度稳定性变弱。
TTF~(+1)-π共轭桥-6-氧四联氮阳离子双自由基NLO性质的理论研究

采用量子化学UPBE1PBE结合有限场(FF)方法,对系列TTF~(+1)-π共轭桥-6-氧四联氮阳离子双自由基体系的稳定性,极化率α_s和第一超极化率β_(tot)进行研究。结果表明,TTF~(+1)-6-氧四联氮阳离子双自由基引入共轭桥后,随体系共轭性增强,α_s和β_(tot)值均增大(体系2S的β_(tot)值除外)。自旋多重度和构象对双自由基体系的极化率和第一超极化率都有影响,双自由基体系由单重态转变为三重态时,极化率减小,而第一超极化率明显增大。以体系2为例,在单重态时α_s和β_(tot)值随构象变化较小,而三重态时α_s和β_(tot)值随二面角θ1和θ2的增加而减小。
可视化自动仓储系统设计与货位优化

结合某电子贸易公司可视化仓储系统设计,探讨了货位安排策略。在仓储系统设计中,针对电子产品时效性强、客户要求定制化的特点,提出一种启发式策略出入库优化方法,并且为提高货物拣选效率,对货位存储情况采用平行坐标展开法进行可视化呈现。结果表明系统实施后,大大提高了仓储的敏捷性.
台湾海峡潮流对海浪影响的数值实验

引用第三代海浪模型SWAN(simulation waves nearshore),首先模拟了台湾海峡冬季大风过程所致的海浪,模拟结果与浮标实测波高吻合较好;进而就潮流对海浪的影响进行了数值实验。在不同风速下,模拟了有潮流影响和无潮流影响下的有效波高,结果表明:潮流对海浪有效波高的影响呈现明显的潮周期振荡性质,对同一潮流场,波高振荡的振幅随有效波高的增大而增大,且拟合了波高振荡的平均振幅a与有效波高Hs的关系,定量描述潮流对海浪的影响.
镍基合金DD10中γ/γ'晶格错配度厚度效应的X射线衍射分析

利用四轴X射线衍射仪(XRD)测定片状DD10镍基单晶高温合金减薄至不同厚度时基体相(γ)和沉淀强化相(γ′)的晶格常数。根据减薄过程中两相间约束变化得到晶格常数和错配度变化规律,计算出合金从三维块体错配应力状态向二维平面应力状态转化达到失稳状态的临界厚度以及与不同应力状态对应的晶格错配度。依照一定的假设条件,推算出与应力松弛条件对应的无错配应力状态下两相的晶格常数。分析结果表明:合金减薄达到临界厚度后,γ′相晶格常数随厚度减小而线性变小,γ相晶格常数无明显变化,与此对应的晶格错配度绝对值变大;减薄过程伴随γ/γ′两相间约束的减弱和相间微观应力松弛,晶格取向差和晶体嵌镶度增大,表层应力状态向平面应力状态转化。测量得到的临界厚度与无错配应力状态下的晶格常数可为高温合金单晶材料的应用设计和残余应力测试提供参考.
双拷贝抑制素基因免疫对大鼠卵泡发育、产仔及生殖激素的影响

将90只大鼠随机分为5组,分别注射10μg·100μL~(-1) pcISI(T_1)、50μg?100μL~(-1) pcISI(T_2)、100μg?100μL~(-1)(T_3)pcISI、100μg空载体pcMV-S(V)和100μL生理盐水(S),以探讨在不使用免疫佐剂的情况下,不同剂量的双拷贝抑制素pcISI基因免疫对大鼠卵泡发育、产仔和生殖激素的影响。结果表明,加强免疫能提高抗体P/N值,加强免疫后各剂量组平均抗体P/N值大于2,T_3组抗体P/N值显著高于T_1和T_2组(P<0.05)。T_3组成熟卵泡数显著高于对照组(P<0.05),且抗体阳性鼠成熟卵泡数比阴性鼠多12.45个(P<0.05)。除了T_1组外,其他2个剂量组产仔数和胎盘数均高于对照组(P<0.05)。抗体阳性鼠胎盘数比阴性鼠多5.09个(P<0.05),产仔数比阴性鼠多5.39个(P<0.05)。抑制素pcISI基因免疫大鼠后促卵泡素(FSH)、雌二醇(E_2)和孕酮(P_4)含量均高于对照组,T_3组的FSH含量与对照组差异显著(P<0.05),T_3组的E_2含量与对照组差异极显著(P<0.01),各剂量组P_4含量与对照组差异均不显著(P>0.05)。这些结果说明,在没有免疫佐剂的前提下,双拷贝抑制素pcISI基因免疫可产生抗体,促进FSH分泌和卵泡发育,增加产仔数。本试验条件下100μg?100μL~(-1)是最佳免疫剂量。
直流输电线路下方建筑物附近离子流场的计算

直流输电线路下方建筑物附近电场分布复杂,基于Deutsch假设计算建筑物附近的离子流场在理论上会造成较大的误差,同时无法考虑风速的影响。基于上流有限元方法计算直流模拟试验线路下方房屋模型附近的离子流场,采用新型的迭代收敛控制技术,保证了迭代收敛过程的稳定性。计算结果与试验数据进行对比,得到了很好的验证。结果表明上流有限元方法适用于直流线路下方建筑物附近离子流场的计算。考虑风速的影响,计算建筑物附近离子流场,发现风速对建筑物附近合成场强以及离子流密度的影响很大,因此在计算直流输电线路下方建筑物附近电磁环境时,必须考虑风速对离子流场的影响。
低压载波通信信道阻抗测量与信号建模(英文)

在低压电力线上,阻抗随时间和频率的变化会造成电力载波通信信号的衰减、反射和多径传播,严重影响低压电力线载波通信产品的性能,但由于低压电力线上的阻抗受拓扑结构和所连接的电气负载的影响,具有复杂多变的特征,因此很有必要测量并总结阻抗随时间和频率的变化规律。通过现场测量,采集了部分低压配电网中不同通信节点在100~500-kHz频率之间的阻抗特征数据,并基于这些测量数据,利用阻抗推导法建立了信号衰减模型和基于二端口网络的信号传输模型。仿真结果表明,所建立的信号衰减和传输模型能够有效逼近实际测量结果。
不同海拔下电晕笼分裂导线起晕电压的计算分析

为了研究海拔高度对电晕笼分裂导线起始电晕电压特性的影响,建立电晕笼钢芯铝绞线起始电晕电压的计算模型,并开展相应试验研究。采用模拟电荷法计算钢芯铝绞线的空间电场强度。依据极不均匀电场下自持放电判据,建立不同海拔高度电晕笼分裂导线电晕起始电压的计算模型。在超/特高压人工环境气候试验室内,以500 m海拔高度为间隔,系统开展19~4-000-m海拔高度范围内六分裂导线起始电晕电压的试验研究。试验获得超高压电晕笼不同海拔高度下6-LGJ—400/50、6-LGJ—500/45分裂导线的起晕电压。计算获得不同海拔高度、分裂间距、导线分裂数及绞线表面粗糙系数下的导线起晕电压曲线族,以及不同绞线半径及最外层铝绞线股数的表面粗糙系数计算结果。分析结果表明:计算模型能够较好地计算电晕笼内绞线的起晕电压;在350~500-mm分裂间距范围内,分裂导线起晕电压随着分裂间距的增大而降低,随着导线分裂数的增加而升高;绞线表面粗糙系数与绞线最外层铝线半径与绞线半径之比相关。
网络灵敏度分析的统一表示方法

灵敏度是网络的一个重要指标,对网络的设计和分析都具有重要意义。当网络内部既有压控型元件又有流控型元件时,尚没有有效的统一的网络灵敏度表达式。基于特勒根定理,提出一种网络灵敏度分析的统一方法。该方法将网络内部的元件分成4类:以压控型支路的电压为自变量的元件按照其电压是否为其他受控源的控制量可分为2类;以流控型支路电流为自变量的元件按照其电流是否为其他受控源的控制量可分为2类。所生成的混合参数阵各子块可根据支路类型的交叠在一定范围内自由调整,对应原网络的电流控制电压源的电流和电压控制电流源的电压不参加运算,不需要算出,简化了计算过程。算例结果验证了该方法的有效性。该方法不受网络内部元件类型的制约,规范统一,灵活方便,有助于网络灵敏度分析的应用。
基于N-k故障的地区电网脆弱性评估

电力系统N-k故障与电网中的脆弱环节有着紧密的联系,脆弱性评估已成为预防连锁故障的热门课题。为了辨识这些脆弱故障路径,在功能组分解的基础上,提出N-k故障路径搜索方法及其概率模型。引入效用理论来定义故障严重度函数,并基于熵值法和层次分析法对各项风险指标加权得到系统N-k故障综合风险指标。根据路径风险脆弱性和结构脆弱性函数,进一步提出适用于电网N-k故障的脆弱性指标,用以定量分析故障路径以及电网整体的脆弱程度。将该算法应用在河南某一地区电网,指出其中的脆弱线路和节点。仿真分析表明:与单一考虑风险的脆弱度评估方法相比,考虑了结构重要度的风险脆弱性评估的准确度更高,评估结果对电网监控亦更有意义。
含分布式电源的配电网多代理故障自恢复系统

提出一种完全分布式的多代理系统(multi-agent system,MAS),来实现包含分布式电源配电网的故障自恢复功能。该MAS由母线代理组成,每一个母线代理(bus agents,BA)都具备独立引导供电恢复的能力,通过BA之间的通讯与协作来完成供电恢复任务。为保障BA间通讯的有效进行,制定了深度优先通讯机制,该通讯机制与深度优先搜索类似。该MAS不仅能处理单一故障的情况,而且能处理连锁故障的极端情况。采用Java语言和多代理开发框架设计MAS。通过典型的故障算例验证了该MAS的有效性。
粒子群优化算法在光伏阵列多峰最大功率点跟踪中的应用

局部阴影情况下,光伏阵列功率-电压(P-U)特性曲线呈现多个极值点,传统的最大功率点跟踪(maximum power point tracking,MPPT)方法会失效。研究了粒子群优化算法(particle swarm optimization,PSO)在光伏阵列(photovoltaic array)多峰MPPT中的应用,该方法根据多峰P-U曲线的特性,提出将粒子初始位置分散定位在可能的峰值点电压处这一新思路,保证了粒子群算法不会陷入局部极值点且不会错过任何极值点。设置了粒子群算法的参数,同时提出有效的迭代终止策略,能够避免系统趋于稳定时的功率振荡。最后通过仿真验证了该算法在有、无阴影情况下均能够快速且准确地跟踪最大功率点,有效地提高了光伏阵列输出效率。
输电网故障诊断的知识表示方法及其应用

为了进一步提高诊断算法的效率以及准确度,提出了通过完备的知识表示方法进行电网故障诊断的方案。通过对故障时刻电网拓扑以及各类保护知识的表达,将充分的故障诊断知识提供给诊断算法,这使其可在多类信息的基础上对故障元件进行准确的判断,并且通过对知识的优化降低了故障诊断算法的复杂程度。运用Petri对故障知识进行逻辑推理,即使在保护和断路器有误动、拒动的情况下仍然准确判断出故障元件。仿真结果表明,该方法在诊断效率与准确性方面能够满足实际需求,可作为智能电网自愈程序的接口。
超高压线路等传变快速距离保护

基于输电线路等传变理论分析可知,电容式电压互感器(capacitive voltage transformer,CVT)的暂态特性会造成参与距离保护计算的电压和电流经过的传变环节不一致,是引起距离保护暂态超越的重要因素。因此提出一种等传变快速距离保护方案,使保护安装处的三相电压和电流与故障点电压经过相同的传变环节,新方法主要包括3个步骤,即故障点电压的重新构造、虚拟数字传变以及求解R-L模型微分方程。ATP仿真结果表明,所提方法能有效地减小了CVT引起的暂态误差,故障后15 ms左右测距误差不超过5%,明显优于基于CVT暂态误差估计或系统线路阻抗比的各种自适应保护算法(测距误差不超过5%一般需要30 ms以上)。
利用电压相关性的±800kV直流输电线路区内外故障判断方法

对--800-kV直流输电线路区内及区外故障分量附加网络的理论分析表明,当直流输电线路发生区内故障时,于故障启动元件响应之后的短数据窗内,线路两侧电压电流故障分量均满足平波电感元件性能方程(voltage current relation,VCR);当发生区外故障时,故障侧的电压电流故障分量则不满足平波电感元件的VCR。为此,提出了基于实测电压与计算电压相关性的区内外故障判断方法:直流线路发生区内故障时,运用线路两侧实测电流由平波电感元件VCR分别计算两侧的电压,计算所得的电压波形与实测电压波形正相关,且数值很大;发生区外故障时,则故障侧计算所得的电压波形与实测电压波形负相关。据此,利用线路两侧计算的电压波形与实测电压波形的相关系数构造区内外故障识别判据。仿真结果表明,该识别算法可灵敏区识别内故障并可靠识别区外故障,可用于加速直流输电线路的后备保护动作。
三电平海上风电柔性直流输电变流器的PID神经网络滑模控制

针对传统滑模变结构控制在参数摄动时会产生颤振的不足,融合比例–积分–微分神经网络(proportional-integral-derivative neural-network,PIDNN)和滑模变结构控制的优点提出一种新的在线解决方法。建立三电平电压型柔性直流输电变流器数学模型,构造以瞬时有功、无功功率误差为滑模面的滑模变结构控制器,并用PIDNN对选定的价值函数在线训练以取得全局最优解,实时对滑模趋近律参数优化选取,结合李亚普诺夫函数对控制系统的全局稳定性进行分析。对所提控制方案采用Matlab仿真验证,结果表明该方案可使控制系统全局稳定,对参数摄动有很强的鲁棒性,最大限度地减小颤振,易于数字实现。
基于聚类算法的风电场动态等值

风电机组在实际运行时,受尾流效应等因素影响,运行状态并不相同。为提高风电场实际运行模型的精度,提出了一种适用于双馈式风力发电机的动态等值建模方法。它将风电机组的状态变量矩阵作为分群指标,利用聚类算法将矩阵中的数据进行分群,将同群的风电机组等值成为一台风力发电机,实现了风电场的动态等值。利用PSD/BPA平台,对系统侧故障与风速变化2种情况仿真,并与传统等值方法及风电场详细模型对比。仿真结果表明,采用仿真过程中的状态变量作为分群指标是合理的,该模型与详细模型的动态特性基本一致,可以用来描述风电场的实际运行状态。
采用多馈入交互作用因子判断高压直流系统换相失败的方法

目前对多馈入交直流受端系统的交流故障是否会导致多回直流同时换相失败的问题主要是借助于仿真工具进行分析,这种方法计算量大,并且耗时长。为此提出了一种利用多馈入交互作用因子快速判断直流系统换相失败的方法。基于节点阻抗矩阵对多馈入交互作用因子进行定义,通过最小熄弧角判断标准推导出临界多馈入交互作用因子的通用表达式,提出了基于临界多馈入交互作用因子的换相失败判断方法:某一回直流逆变侧换流母线发生三相短路故障时,如果另一回直流与该直流间的多馈入交互作用因子大于临界多馈入交互作用因子,则认为另一回直流系统也会同时发生换相失败。小算例系统和实际电网的研究结果证明了该指标和方法的准确性和有效性。
基于交叉熵理论的风电功率组合预测方法

风电功率预测对电力系统的调度和安全稳定运行具有重要的意义。针对目前风电功率预测方法过分依赖参考样本的问题,利用信息融合技术,建立了一种基于交叉熵理论的风电功率组合预测方法,将风电功率组合预测看作信息融合问题,利用交叉熵理论判断各预测方法的相互交叉程度,按支撑度大小变化动态设置权重。阐述了所提方法的基本思想和主要实现方法,针对某实际风电场的算例结果表明,新方法能够有效识别预测方法交叉度,提高了风电功率预测精度。
基于改进S变换的电能质量扰动分类

电能质量扰动信号的分类识别对建立电能质量综合评估体系、选择合理的电能质量治理方案,确保电力系统安全稳定运行和用户的合法用电权益具有重要意义。提出了一种基于改进S变换时频模矩阵的电能质量短时扰动分类新方法。该方法首先根据信号的稳态主导频率确定S变换高斯窗的衰减速度,计算所得时频模矩阵作为各电能质量扰动信号的标准模板;通过比较测试信号改进S变换模矩阵的特定频段与各标准模板之间的相似度,实现扰动分类。在相似度的比较过程中,为了凸显异类模板之间的差别,尤其是电压暂降和暂升、电压缺口和尖峰,提出了能量归一化概念以及分频逐行计算相似度的思想,实现异类模板差异最大化。该方法能够充分挖掘各类扰动信号之间的特征差异,通过简单的相似度比较对扰动进行分类,无需添加辅助分类器。仿真和实测数据的分析表明,该方法分类过程简单,可信度高,抗干扰能力强。
基于最优中心参数的多中心校正内点最优潮流算法

为加快最优潮流(optimal power flow,OPF)问题的求解,基于最优中心参数(optimal centering parameter,OCP)及改进多中心校正(improved multiple centrality corrections,IMCC)技术,提出一种求解最优潮流(optimal power flow,OPF)问题的新型快速内点算法(OCP-IMCC interior point method,OCP-IMCCIPM)。结合均衡距离–评价函数(equilibrium distance-quality function,ED-QF),给出最优中心参数评价模型,采用线性化技术对模型近似,以降低模型计算量。利用线搜索技术实现近似模型求解以确定最优中心参数,该参数使得所提算法具有更多的优势步和更少的迭代次数。IMCC技术可进一步拉大迭代步(尤其是非优势步)步长,实现算法更快收敛。14—1047节点系统的仿真结果表明,与其他多种内点算法相比,所提OCP-IMCCIPM算法具有更大的迭代步长和更快的收敛速度以及更好的计算效果。
应用向量误差修正模型的行业电力需求关联分析与负荷预测方法

近年来,国民经济发展与能源消耗之间的关系日益密切,产业结构变化与产业升级现象更加显著,使得电力需求的发展趋势与内部结构都出现了剧烈与频繁的变动。现有的研究工作缺乏对于电力需求的结构性分析,常见的中长期负荷预测方法在用电结构发生剧烈变化时往往会出现精度下降的现象。基于此,借鉴计量经济学的向量误差修正理论,从短期扰动和历史存续2个方面深入分析了不同行业间电力需求的关联关系,并在此基础上提出了一种新型的中长期负荷预测方法。该方法能够有效识别行业电力需求的关联关系,避免用电结构突变给负荷预测带来的不良影响。算例分析结果验证了该方法的有效性与适用性。
基于相似数据的支持向量机短期风速预测仿真研究

风电场功率预报是减小大规模风电并网对电网造成不良影响的有效手段,提高短期风速预测的精度是保障风电场功率预报的重要基础。提出了基于相似数据并结合小波分析的支持向量机短期风速预测方法。该方法从大量的数据样本中提取相似数据创建训练样本,采用小波分解技术将风速信号分解成低频趋势信号和高频随机信号,分别采用支持向量机理论建模,合成得到风速预测数据。仿真结果表明,相似数据有效地提高了数据的相关度,小波分解使支持向量机模型更好地拟合风速信号的低频和高频特性,提高了预测精度。通过与某风电场的实际风速数据验证,表明模型具有较强的泛化能力,程序运行时间可满足工程需要。
基于新的广义粒子群方法的发电机组轴心轨迹提纯

针对发电机组等旋转机械轴心轨迹图的特点,结合案例提出一种新的广义粒子群思想,并将这一新的广义粒子群优化方法用于轴心轨迹提纯。将轴心轨迹图作为粒子群,建立粒子运动模型,阐述了广义粒子群方法的提纯和去噪机制,并给出了广义粒子群–模拟退火算法。通过转子振动试验平台上的模拟测试实例验证了该方法提纯轨迹的效果;对提纯后的轨迹图反演振动信号的分析表明,该方法去噪效果优于数学形态学滤波方法。该方法实现简单,是一种有效实现轴心轨迹提纯的新方法。
单个球形木材颗粒热解过程数值模拟

建立一维、非稳态单个球形木材颗粒热解模型,模型包含颗粒内部气相和固相质量、动量和能量守恒方程。颗粒内气体运动采用Darcy理论描述,传热模型包括颗粒内的导热和对流传热以及颗粒表面与外界的对流和辐射传热,热解动力学采用一步反应模型。运用文献中的实验结果对模型进行了验证,模型能够较好地预测颗粒内部不同位置处温度和固体失重率随时间的变化过程。运用模型考察进气温度和颗粒粒径对木材颗粒热解过程的影响。结果表明:进气温度越高,颗粒热解所需要的时间越短。相同无量纲直径处,小粒径的颗粒升温快,整个颗粒的温度趋于一致的时间较短,剩余固体率的变化规律与温度的变化一致。
电动汽车接入电网的影响与利用

未来电动汽车(plug-in electric vehicle,PEV)的大规模接入,将给电力系统规划和运行带来不可忽视的影响。从电动汽车充电负荷建模与仿真计算、电动汽车接入对电力系统的影响、电动汽车的充放电控制与利用3大方面,讨论电动汽车接入电网的研究现状。指出电动汽车充电负荷分析应考虑的主要因素;总结电动汽车接入对电源发展、电网运行、充电设施与配电网规划方面的影响,并分析电动汽车有序充电及与电网互动(vehicle to grid,V2G)的研究现状和应用难点。最后,对今后的研究方向进行讨论。
考虑直吹式钢球磨电耗的厂级负荷优化分配

已有的厂级负荷优化分配研究,只单一从煤耗角度,或者从煤耗与某些实际要求结合的角度,如综合考虑快速性或污染排放数量最优。但对于装备直吹式钢球磨煤机的火电厂,分配指令可能引起投运成本,也即厂用电量高并未进行研究。因此,针对此类高电耗量的磨煤机,提出一种综合考虑磨投运成本与总煤耗量的厂级负荷优化分配策略,并基于在混合策略与编码策略两方面进行改进的遗传-禁忌混合算法实现,以确保煤耗量与磨煤机厂用电量二者达到综合最小。最后通过对某厂4300MW机组仿真说明提出的厂级优化分配策略,以及成本计算与优化算法的有效性。
南海北部与南部新生代沉积盆地热流分布与油气运聚富集关系

南海处于欧亚、印度-澳大利亚及太平洋三大板块相互作用的特殊构造位置,区域地质背景及地球动力学条件复杂,不同类型大陆边缘盆地深部地壳属性与大地热流分布均差异明显:北部大陆边缘以拉张裂陷型为主,形成了具典型断坳双层结构的断陷裂谷盆地,由于处在减薄型陆壳及洋陆过渡型地壳位置,深部地壳自北向南逐渐减薄,大地热流值由北至南逐渐递增,油气分布则具有"北油南气"的运聚富集规律;南部及西南部大陆边缘属拗曲—伸展与挤压和走滑多因素混合成因的复合叠置型边缘,形成了拗曲—伸展与挤压复合盆地和走滑伸展型复合盆地,由于处在复杂的洋陆过渡型地壳及某些局部薄地壳位置,大地热流分布普遍比北部大陆边缘偏高,油气分布以富集天然气为主伴有少量凝析油及轻质油。因此,该区迄今勘探发现的油气,主要为天然气田及油气田而油田偏少。总之,区域地质背景及深部地壳性质和地壳厚度变化等,导致不同区域大地热流分布差异明显,进而最终控制和制约了油气分布与运聚富集规律,换言之,区域地质背景及大地热流分布与油气运聚富集存在密切的成因联系和耦合关系。
梦·热处理

评述了钢中马氏体相变、铝合金中时效析出相变、高温合金表层组织再造改性微观机理研究进展,及其对先进热处理发展的推动作用。认为先进热处理赋予材料极限性能和构件极限服役行为,是先进材料和高端机械制造的核心技术。转变观念,快速、高效发展先进热处理,是发展先进材料和高端制造、建设材料和机械制造强国的必由之路。提出了中国热处理技术发展路线图架构设想。
保证闭环系统鲁棒稳定性的干扰观测器系统性设计方法

研究带有干扰观测器(Disturbance observer,DOB)的反馈控制系统对模型不确定性鲁棒稳定的充分条件,在此基础上,选取满足此充分条件的加权函数,使得标准H_∞干扰观测器设计方法保证对受控对象参数变化的鲁棒稳定性。提出了在H_∞干扰观测器设计中兼顾鲁棒性设计指标和结构约束的频率加权函数的选取方法。利用加权函数选取的自由度,在干扰观测器低通滤波器设计中,实现Q-滤波器在截止频率上的高峰幅度与干扰抑制性能之间的最佳折中,使得干扰观测器在满足其幅度指标的条件下,具有最优干扰抑制性能。实验结果表明该方法保证了闭环反馈系统的鲁棒稳定性,同时,具有实现其他设计指标的自由度.
基于参数探索的期望最大化策略搜索

针对随机探索易于导致梯度估计方差过大的问题,提出一种基于参数探索的期望最大化(Expectation-maximization,EM)策略搜索方法。首先,将策略定义为控制器参数的一个概率分布。然后,根据定义的概率分布直接在控制器参数空间进行多次采样以收集样本。在每一幕样本的收集过程中,由于选择的动作均是确定的,因此可以减小采样带来的方差,从而减小梯度估计方差。最后,基于收集到的样本,通过最大化期望回报函数的下界来迭代地更新策略参数。为减少采样耗时和降低采样成本,此处利用重要采样技术以重复使用策略更新过程中收集的样本。两个连续空间控制问题的仿真结果表明,与基于动作随机探索的策略搜索强化学习方法相比,本文所提方法不仅学到的策略最优,而且加快了算法收敛速度,具有较好的学习性能.
先天性甲状腺功能减低症患儿的生长发育及血清IGFBP-3水平分析

目的分析先天性甲状腺功能减低症(CH)患儿生长发育与胰岛素样生长因子结合蛋白3(IGFBP-3)水平。方法测量42例CH患儿(A组)和41例正常儿童(B组)身高、体重等指标,评价生长发育情况;采用放射免疫分析法测定血清IGFBP-3含量。结果两组儿童出生体重、爬行月龄、独走月龄、萌牙月龄、体重、身高、体重指数(BMI)均无统计学差异。在3-7岁儿童中,A组IGFBP-3明显低于B组[(1894.42±518.12)ng/ml vs.(2444.95±899.44)ng/ml](P<0.01)。3-7岁儿童的IGFBP-3水平与体重、身高呈正相关。结论血清IGFBP-3水平与儿童身高、体重有关。经过早期诊治的CH儿童,生长发育可达正常水平,但其IGFBP-3仍可能偏低。
胃癌组织中GC-C和GN mRNA的表达及临床意义

目的探讨鸟苷酸环化酶C信使核糖核酸(GC-C mRNA)及其配体内生性肽类激素鸟苷素mRNA(GN mRNA)在胃癌组织中的表达及其临床意义。方法应用实时荧光定量PCR法检测GC-C和GN mRNA在60例胃癌和相应30例远癌胃黏膜组织中的表达。结果GC-C和GNmRNA在胃癌组织中高表达(40.95±25.20和36.95±21.66),而正常胃黏膜组织中不表达。两者在肠型胃癌中的表达高于弥漫型(P<0.01),而与年龄、性别、病灶大小、临床病理分期、分化程度、浸润深度、淋巴结转移和Borrmann分型等因素无关(P>0.05)。两者在胃癌中的表达呈正相关(P<0.01)。结论GC-C和GN的异常表达与胃黏膜癌变有关,可能参与肠型胃癌的发生发展。
降解棉秸秆耐热菌株的鉴定及降解条件优化

【目的】鉴定从新疆棉花秸秆高温堆肥中分离出的两株耐热真菌Z_1、Z_2的属种,并通过优化影响菌株产生纤维素酶的因素来提高菌株对秸秆的降解率。【方法】经形态学和菌株的ITS区克隆与序列分析确定属种,以液体摇瓶发酵产滤纸酶活性(FPA)变化为衡量指标,对Z_1、Z_2以及二者混合菌(MS)的纤维素酶产生条件进行优化。【结果】菌株Z_1为曲霉属烟曲霉(Aspergillus fumigatus Fresen),Z_2为蚀丝霉属(Myceliophthora Cost.)。确定Z1以棉秸秆为碳源、以NaNO_3为氮源、起始pH 9.5、接种量11%、50°C摇床培养10 d,对棉秸秆降解率为10.19%;Z_2以麦秸秆为碳源、以NaNO_3为氮源、起始pH 5.5、接种量9%、50°C摇床培养10 d,对麦秆降解率为27.50%;MS以棉花秸秆为碳源、以蛋白胨为氮源、起始pH 5.5、接种量11%、50°C摇床培养10 d,对棉秸秆的降解率为53.45%。【结论】实验表明,MS(Z_1、Z_2混合)对秸秆的降解效果优于单株菌,降解率达到一半以上,本研究中的两株耐热真菌在降解棉花秸秆、小麦秸秆等农作物废弃秸秆中具有较高的应用价值。
基于GIS的海洋生态环境监测数据分析评价系统研究

根据应用服务的实际需求,对适用于海洋环境特点的时空分析模式和相关评价模型进行了探讨研究,对适用于系统建设的监测数据的时间分析和空间分析以及相关评价技术进行了应用分析研究,选用GIS技术作为系统基础,构建了基于GIS的海洋监测数据分析评价应用系统,实现了监测数据的自动分析与评价等功能。
适用于链霉菌大片段基因组DNA克隆和异源表达的细菌人工染色体(BAC)载体的构建及应用

【目的】很多链霉菌来源的天然产物的生物合成基因簇往往很大,用传统的cosmid载体很难完整的克隆和异源表达。本研究通过载体改造,成功构建出一个新的细菌人工染色体(BAC)载体,用于链霉菌来源的天然产物生物合成基因簇的克隆及异源表达实验。【方法】从复合型载体pCUGIBAC1出发,通过λRED介导的PCR-targeting方法,用链霉素抗性基因替换掉原有的氯霉素抗性基因标记,同时插入链霉菌中常用的安普拉霉素抗性标记、转移起始位点oriT、φC31整合酶基因int、整合位点attP等元件。【结果】成功构建出可装载链霉菌大片段DNA的BAC载体pMSBBACs。使用pMSBBACs构建出链霉菌U27的基因组BAC文库,平均插入片段大小为100 kb。选取其中一个大小为140 kb的BAC质粒进行功能验证,实验证明通过接合转移和原生质体转化的方法都能够将这个大型BAC质粒导入链霉菌模式菌株,并通过位点特异性重组整合到染色体中进行异源表达。【结论】BAC载体pMSBBACs可成功用于放线菌大片段基因组DNA的克隆和异源表达实验。
危地马拉硬玉岩与硬玉化绿辉石岩的岩石学特征及其地质意义

位于北美-加勒比板块俯冲带内的危地马拉硬玉岩区产有硬玉岩、榴辉岩、钠长岩等岩石类型,但绿辉石岩还没有详细报导过。研究样品为该区的硬玉岩和绿辉石岩,前者主要由Jd端元含量较高的硬玉组成,具有粒、柱状镶嵌结构。硬玉晶体具有显著的成分振荡环带,其核部及其背散射电子图像的浅色区Jd端元含量为94.81%~95.48%;暗色区Jd含量大于97.92%。后者绿辉石岩具有交代结构,主要由绿辉石和硬玉组成。其中绿辉石的CaO(9.01%~10.80%)和MgO(6.09%~7.94%)含量较高,FeO(2.84%~4.89%)含量较低;硬玉的CaO、MgO和FeO含量变化范围较大,分别为0.59%~4.30%,0.26%~3.05%,0.76%~2.87%。硬玉岩中流体包裹体的存在,以及绿辉石岩中显著的硬玉交代绿辉石现象说明其成因与缅甸硬玉一样,是硬玉质流体通过结晶-交代作用形成。硬玉岩中硬玉振荡的环带结构反映形成时温度-压力-组分体系存在振荡变化,平直连续的环带边界反映结晶时P-T条件位于硬玉稳定的低温高压区域。该区绿辉石岩的硬玉化作用清楚,能够观察到三期硬玉岩化作用现象,说明绿辉石岩可能是在硬玉岩的形成过程中,硬玉质流体与原岩辉石岩作用的结果,这进一步阐明了俯冲带内硬玉岩区硬玉质流体的广泛透入性与结晶交代作用的多样性。
四川类前陆盆地盆-山耦合系统和沉积学响应

依据四川盆地晚三叠世须家河期至白垩纪盆地构造和沉积演化史的综合分析结果,认为该盆地属于发育在大型周缘前陆盆地基础上的陆内压性叠合盆地,具类前陆盆地性质。盆地形成和演化受周边龙门山、米仓山-大巴山和雪峰山3个造山带多期次非同步异方位的逆冲推覆活动控制,可划分为受盆缘造山带逆冲推覆作用控制的川西、川东北和川东南3个盆-山耦合次系统,区域上构成了独具特色的"三坳围一隆"构造-沉积格局。对应各造山带异方位的交替逆冲推覆活动,盆-山耦合过程又可划分为早期周缘前陆盆地(T3m→T3xt)、中期类前陆盆地(T3x→J3)、晚期萎缩衰亡(K)3个演化阶段。各演化阶段盆-山耦合过程的沉积学响应具有特征的异同性:差异性为对应各造山带逆冲推覆应力方位的变化,各亚阶段沉降-沉积中心位置各异,往复迁移于川西、川东北和川东南3个坳陷带;相似性为各次系统地层分布都呈自前缘坳陷带向前陆斜坡带和前陆隆起带上超减薄变细的楔状体,具有相似的沉积组合、相带展布和油气地质特征。
叠合盆地油气藏形成、演化与预测评价

中国西部叠合盆地经历了多期构造变动和多旋回的油气成藏作用,油气成藏之后经历了后期构造变动的调整、改造和破坏,分布规律十分复杂。研究叠合盆地油气藏的形成、演化和分布对于提高叠合盆地油气勘探成效具有重要的指导意义。叠合盆地系指不同时期形成的不同类型的沉积盆地或沉积地层在同一地理位置上的叠加和复合。它们具有地层沉积不连续、地层构造不连续和地层应力应变作用不连续等三大判别标志。依据构造剖面上沉积地层年代的关联性将叠合盆地分为连续沉积型、中晚叠合型、早晚叠合型、早中叠合型和长期暴露型等五种类型。叠合盆地复杂的构造过程产生了多种类型的复杂油气藏。三种地质作用(剥蚀、断裂和褶皱)使区域盖层受到破坏,六种微观机制(渗漏、扩散、溢散、氧化、降解和裂解)导致了油气损耗。它们的联合作用形成了原成型、圈闭调整型、组份变异型、相态转换型和规模改造型等五种类型的复杂油气藏。叠合盆地功能要素组合控制着油气藏的形成和分布,主要的功能要素包括有烃源灶(S)、古隆起(M)、沉积相(D)、区域盖层(C)、断裂带(F)和低势区(P)等,它们在纵向上的有序组合(C/D/M/S)控制着有利的成藏层位;在平面上的叠加复合(C∩D∩M∩S)控制着有利的成藏范围;在时间上的同时联合(TC=TD=TM=TS)控制着有利的成藏期次(T)。叠合盆地后期构造过程的叠加复合导致了早期油气藏的调整、改造和破坏。构造过程叠加改造油气藏的基本地质模式是:强强叠加破坏、强弱叠加改造、弱弱叠加保护。构造变动破坏烃量受构造变动强度、构造变动次数、构造变动次序、区域盖层封油气能力和原始聚油气量等五方面因素的控制,建立了构造变动破坏烃量和剩余资源潜力与各主控因素之间的定量关系模式,为叠合盆地构造变动破坏烃量评价提供了新的方法和技术。叠合盆地晚期相-势-源复合决定着圈闭的含油气性。叠合盆地发生过多期成藏作用,但最后一期成藏作用的勘探意义最大;叠合盆地油气藏发生过多期调整和改造,但晚期条件的制约作用最为关键。叠合盆地多期复合成藏区和弱弱叠加保护区最有利开展当前油气藏勘探;在这一地区的油源通道上发育的圈闭、优相储层区中发育的圈闭、低势场中分布的圈闭的成藏概率高;依据近源-优相-低势复合控油气富集模式可以预测和评价最有利勘探目标的含油气性,优选钻探目标。叠合盆地的油气勘探需分四个层次展开。首先基于地质门限联合控油气作用搞清每一运聚单元内的油气生成量和损耗量,根据物质平衡原理预测有利的资源领域;其次在有利资源领域展开油气成藏功能要素的识别、演化历史恢复和控油气作用研究,基于功能要素组合控油气分布模式预测出多期复合成藏的边界、范围和概率;然后开展盆地演化历史与油气藏调整、改造和破坏作用的研究,基于构造过程叠合改造油气藏模式在有利成藏区带内预测出剩余资源较大的有利勘探区;最后在有利勘探区带内展开油气富集作用的研究,基于近源-优相-低势复合控油气富集模式预测出最有利的钻探目标。应用新理论新技术,预测了塔里木盆地和准噶尔盆地主要目的层最有利的资源领域、最有利的成藏领域和最有利的勘探目标区。研究结果表明:塔里木盆地台盆区和准噶尔盆地已发现的油气藏100%分布在理论预测的最有利成藏领域中得最有利勘探区带内;截止到2009年底,上列两个盆地已钻567口探井中得316口成功井100%分布在理论预测出来的最有利勘探目标中,其中日产油气量超过18t的高产井中得95%的相-势-源复合指数(FPSI)大于0.6。215口无油气的探井中,有24%~68%是功能要素不好,有5%~19%是构造变动破坏所致,有27%~57%是相-势-源复合不好。叠合盆地"要素组合控藏-过程叠加改造-晚期相势定位"的理论成果在塔里木盆地和准噶尔盆地的油气勘探实践中得到了较好的应用,就塔中隆起一地预测和评价出来的21个最有利的勘探目标中,经钻探证实100%获得了工业油气流。它们为近年来塔里木油田公司年均发现2.85亿吨油气储量和每年保持18%的储量增长提供了理论和技术支撑。
蠕变时效对7050铝合金板材组织与性能的影响

通过金相显微、透射电子显微、电子拉伸和剥落腐蚀实验研究了7050铝合金板材蠕变时效与人工时效的微结构及性能。结果表明:蠕变时效过程中施加的应力使板材不断产生变形,为η′析出相提供了大量形核点,析出相尺寸更加细小,特别是晶界无沉淀带较人工时效明显变窄,晶界析出相不连续。与人工时效相比,蠕变时效试样的抗拉强度和抗剥落腐蚀性能略有提高。
有机共轭分子自组装方法

本文综述了有机共轭分子自组装方法的最新研究进展,从有机共轭分子的合成、自组装方法、光电性质及应用等方面进行了阐述,着重阐述了适用于有机共轭分子的各种自组装方法。认为它们的自组装在有机光电材料或器件方面具有广阔的应用前景及潜在的应用价值。
宽光谱太阳能电池

太阳能电池的光谱响应特性和光电转换效率与光伏材料的微观能带结构及其宏观组装方式密切相关。无论使用哪种光伏材料,普通单结或单层太阳能电池都只能对部分波段的太阳光进行有效利用。宽光谱研究的目标是要使太阳能电池更好地利用太阳光谱所覆盖的全部波段范围的能量,从而提高太阳能电池光电转换效率。本文从化学角度综述了实现宽光谱太阳能电池的基本方法和当前的研究进展,其中包括叠层太阳能电池、中间带太阳能电池、量子点太阳能电池、热光伏太阳能电池、上转换和下转换、分子基柔性太阳能电池等方法。
动力锂离子电池正极材料磷酸钒锂制备方法

锂离子电池新型正极材料的开发是当前的研究热点,其中磷酸盐材料以其结构稳定、安全性能好及资源丰富等优点备受关注。磷酸钒锂理论能量密度可达500mWh/g,具有较高的电子离子导电性、理论充放电容量及充放电电压平台,被认为是一种极具竞争优势和应用前景的动力锂离子电池正极材料。传统磷酸钒锂合成方法有固相合成法、碳热还原法、溶胶凝胶法和水热合成法等,近年来,又出现了湿法固相配位法、微波固相合成法和流变相法等新型合成方法。本文简要介绍了磷酸钒锂的结构和性能特点,对磷酸钒锂制备方法的最新研究进展进行了较为全面的阐述,并详细介绍了本研究团队近年来在磷酸钒锂材料新型合成方法方面的探索成果。同时对各种合成方法的制备工艺及材料性能进行了对比分析,并探讨了当前存在的问题及未来的研究方向。
基于高速摄影动态测试微陀螺振动

针对微机电系统(MEMS)特征尺寸小,常用的动态测试方法和系统还有一定的缺点等问题,本文在介绍MEMS常见的三种动态测试方法的基础上,给出了一种基于高速摄影的微陀螺振动动态测试系统。介绍了系统的硬件架构和软件功能。在动态测试的关键算法上,应用Otsu算法对图像进行分割,使用感兴趣区域(ROI)和不变矩方法得到振动曲线,通过幅频分析得到微机械陀螺的振动特性。实验结果表明:使用这种方法测量振幅的精度达到了0.1μm;频域测量的重复性和一致性也较好。这种动态测试方法稳定可靠、精度高、抗干扰能力强,可以极大地减少计算量,提高系统运行速度。
红外弱小目标的分割预检测

提出了一种目标分割预检测方法来提高检测红外弱小目标的准确性和实时性。针对红外图像的特点,利用改进的自适应背景感知算法抑制目标图像的背景以提高目标检测概率;根据已有的先验知识构造属性集,把灰度直方图限定在感兴趣区域,减少背景的影响;然后,利用属性直方图的最大熵进行图像分割以检测目标。为了提高分割算法运算速度,应用了快速递推算法。实验结果表明,本文提出的背景抑制算法能更好地抑制背景,提高图像的整体信噪比;分割算法具有更好的分割检测效果,候选目标点分割准确、虚警目标点较少,运算速度提高了91%。对分割图像进行后续处理,剔除了大部分虚警目标点,为后续目标准确检测提供了有力保障。
微生物燃料电池生物阴极

微生物燃料电池(microbial fuel cells,MFCs)利用微生物处理废水的同时产电,是一种清洁可再生能源技术。近年来新兴起的生物阴极是指阴极室中的功能微生物附着在电极表面形成生物膜,电子由电极传递给微生物并发生相应的生物电化学反应;是微生物燃料电池研究的一个重要方向。本文根据厌氧、好氧操作体系的不同将生物阴极进行分类;归纳总结了微生物组成、电极和分隔材料的研究进展,探讨了生物阴极在去除污染物和生成高附加值产品中的实际应用,并提出了其将来发展的可能方向。