mlsa-iai-msu-lab/ru_sci_bench_zho_cite_reranking huggingface dataset:
综合能源网络统一建模及其应用(一):时域二端口模型

综合能源网络的统一建模通过构造相同数学形式的能流模型从而降低求解难度,有利于实现电气热系统标准化运行分析技术。该文基于源荷二端口网络等值的思想构建了描述电气热能流传输与分布特性的综合能源网络时域统一模型。首先,采用中心隐式差分格式将电气热网络统一方程代数化,并利用差分网格的对称下三角特性提出基于初始和边界条件传递矩阵的建模方法,推导支路首-末端状态量的解析表达式,进而建立时域支路统一模型。接着,结合支路统一模型和拓扑关联方程,构造基于广义时域导纳矩阵的网络统一模型,最后根据电气热系统的运行特征推导各状态量的时域二端口方程。算例分析表明,文中方法准确性高,计算效率远高于传统差分方法。
基于IGDT的梯级水电多元市场下中期运行风险度量方法

如何考虑日径流与市场出清电价的不确定性风险,得到相应变量的波动范围,并制定满足不同预期收益的中期调度运行方案,是梯级水电站市场化运行亟待解决的难点之一。该文结合西南某以水电为主导地位的电力市场结构和交易结算规则,建立基于信息间隙决策理论(information gap decision-making theory,IGDT)的梯级水电站中期运行风险度量方法:针对水电参与市场的主要不确定性,采用IGDT进行建模得到下层求解最小/最大售电收益、上层求解变量对应最大/最小波动范围的双层模型,然后进行转换得到等价的单层模型,实现模型的求解。所提方法考虑了径流与电价对梯级水电站中期运行的影响,无需获取不确定变量概率分布,在保证调度结果精确性的基础上降低了计算复杂性,能够为调度运行提供合理的决策基础。以某电网梯级水电参与电力市场的实际资料为例,进行仿真分析,结果表明,所提方法能够获得满足不同预期收益目标下径流与电价的最大/最小波动范围,同时对比考虑不同变量不确定性的情况并对其产生的影响进行定量比较,不同风险偏好的梯级水电站决策者可由此评价不同的方案,并采取相应的方案来进行中期优化调度保证期望收益。
新能源电力系统概率预测:基本概念与数学原理

高比例新能源已成为现代电力系统的突出特征,新能源发电功率的间歇性、波动性给电力系统带来显著不确定性,极大增加电力系统安全和稳定运行的风险。概率预测可实现新能源电力系统预测不确定性的有效量化,相较于经典确定性预测可提供更加全面的预测信息,为电力系统分析与决策提供关键数据支撑。该文首先从数学角度阐述预测的基本定义,进而分析预测不确定性的产生机理,阐述概率预测的时间尺度、评价指标等基本概念;其次从概率预测的本质科学问题及其数学表达的角度阐释概率预测的数学原理;然后按照不同分类方式综述概率预测的常用方法;最后总结概率预测研究中的问题与挑战。
TC4钛合金富氧层增厚动力学研究

采用波谱分析法测量TC4热轧钛板距离表面不同深度氧原子浓度梯度,检测发现富氧层厚度为61 μm;采用硬度法测量距离表面不同深度显微硬度的变化规律,检测发现TC4热轧钛板硬化层厚度为58 μm,与波谱分析法结果吻合性良好。由此可见,氧原子的间隙固溶硬化作用可显著提高表面硬度,且波谱分析法和硬度法均可准确测量富氧层厚度。发现当恒温热处理温度在800~900 ℃时,TC4钛板富氧层厚度x与保温时间t~(0.5)之间接近正比例线性递增关系;发现升高热处理温度,可显著提高富氧层增厚速度。分析探讨了TC4两相组织结构对氧原子扩散动力学的影响。通过对试验数据进行理论分析计算,发现TC4钛合金在800~900 ℃范围氧原子的扩散激活能约为234442 J·mol~(-1)。建立了高温(800~900 ℃)空气环境下关于温度、时间的富氧层增厚动力学方程,为富氧层型TC4耐磨材料的生产工艺设计提供理论支持。
一种Ni_3Al基单晶高温合金在1100 ℃/137 MPa蠕变行为的各向异性研究

在1100 ℃/137 MPa条件下研究了IC6SX单晶高温合金晶体取向对蠕变寿命、断口形貌、断裂机制和位错演变的影响规律。研究结果表明,单晶合金的蠕变寿命与晶体取向密切相关,[111]取向单晶合金的蠕变寿命为73.3 h,[001]取向单晶合金的蠕变寿命为46.4 h,[111]取向单晶合金的蠕变寿命约为[001]取向的1.6倍,[001]取向单晶合金的最小稳态蠕变速率大于[111]取向。[001]和[111]取向单晶合金的断口纵切面表明,近断口表面呈锯齿状,均为韧性断裂,近断口处合金内部存在微裂纹,它们在富Ni,Mo相与基体界面处产生、连接并长大,微裂纹在[001]取向合金中沿[001]取向分布,但在[111]取向中分布比较弥散。蠕变断裂后,[001]和[111]取向合金中γ相都发生严重的变形,大量位错切割进入γ'相,两个取向的蠕变变形机制均为位错切割机制,但是[111]取向的γ'相中的位错比[001]取向少。这表明,晶体取向对位错的运动方式影响较小,对蠕变性能和断口纵切面影响较大。
低秩稀疏矩阵恢复的快速非单调交替极小化方法

针对低秩稀疏矩阵恢复问题的一个非凸优化模型,本文提出了一种快速非单调交替极小化方法.主要思想是对低秩矩阵部分采用交替极小化方法,对稀疏矩阵部分采用非单调线搜索技术来分别进行迭代更新.非单调线搜索技术是将单步下降放宽为多步下降,从而提高了计算效率.文中还给出了新算法的收敛性分析.最后,通过数值实验的比较表明,矩阵恢复的非单调交替极小化方法比原单调类方法更有效.
桑天牛卵啮小蜂对已被寄生桑天牛刻槽的识别

为了探究桑天牛卵啮小蜂对已被寄生桑天牛刻槽(被寄生蜂产卵并被涂抹产卵分泌物的刻槽)的识别行为,通过选择和非选择性试验,调查桑天牛卵啮小蜂对不同处理刻槽的行为反应。结果显示,选择性试验中,寄生蜂首先接触到已被寄生刻槽(自己寄生或它蜂寄生刻槽)的次数显著少于正常刻槽。无论在选择还是非选择条件下,寄生蜂接触到已被寄生刻槽的时间显著多于正常刻槽,而在已被寄生刻槽上搜索的时间显著少于正常刻槽,且对已被寄生刻槽寄生的比率也显著低于正常刻槽。无论在选择还是非选择性试验中,雌蜂对它蜂寄生刻槽和自己寄生刻槽的行为反应无明显差异。选择性试验中,雌蜂对正常刻槽和它蜂搜索过的刻槽的行为参数间无显著差异。与此类似,雌蜂对已被寄生蜂产卵但未涂抹产卵分泌物的刻槽及正常刻槽的行为参数间也不存在显著差异。研究结果表明该寄生蜂在产卵完成后,通过其产卵器在刻槽表面涂抹产卵分泌物即寄主标记信息素对刻槽进行标记,使寄生蜂通过在近距离感知该标记信息素来识别已被寄生刻槽,该结果有望为揭示该寄生蜂的寄主识别机制以及实现桑天牛的生物防治提供理论依据。
颗粒流失对陷落柱充填物孔隙结构及突水行为的影响

陷落柱充填物的颗粒流失是诱发矿井突水事故的重要原因之一。为了研究陷落柱充填物在颗粒流失过程中初始级配与孔隙结构、粒度分布间的关系,利用变质量破碎岩体渗流试验系统,采用稳态渗流法得到分级加载条件下陷落柱充填物的颗粒演化规律和粒度分布特征,进而分析颗粒流失过程中的孔隙结构和水流突变规律。结果表明: ①陷落柱充填物岩样普遍存在大量微观孔洞、裂缝和颗粒拼接等结构,颗粒流失在很大程度上取决于试样自身属性,外部荷载F和渗透压力P只起某种促进作用; ②流失前后的充填物颗粒满足分形条件,具有分形特征,整个渗透流失过程中细小颗粒占比高达34.4%,试样颗粒的分形维数D随级配n值的增大而减小,流失颗粒中级配值n = 0.3和n = 0.9的试样更易于破坏,造成结构性失稳; ③整个渗透历程中孔隙度存在2个骤减区段,其值分别出现在渗透历程的63 s和484 s左右,孔隙结构的调整与粒径级配有关,水流与试样间的往复作用会在进出水口形成稳定的导水通道,渗透后充填体内部存在孔洞、塌陷和空腔; ④颗粒流失下的试样突水过程可分为初始渗流、灾变失稳和管流涌水3个阶段,各阶段下的流速和时间关系总体上趋近一致,突水过程一般会持续5~10 s。渗透过程中溃出物的质量m与Talbol幂指数n值可用指数函数拟合,溃出物的质量随Talbol幂指数n值的增大而增大,且充填体结构崩塌时会出现明显的水流喷溅、水位差浮动和压头掉落现象。
我国煤矿矿井水保护利用发展战略与工程科技

我国煤炭开采对地下水资源的破坏是实现煤炭绿色开发和矿区生态文明建设需要解决的重大关键问题。通过调研咨询、统计分析、专家咨询等方式,系统分析了我国煤矿矿井水保护利用现状,提出了我国煤矿矿井水保护利用发展战略和工程科技。研究表明:目前我国吨煤开采产生矿井水为1.87 m3,每年产生煤矿矿井水约6.88×10~9 m~3,煤矿矿井水平均利用率约为35%;根据煤炭产量发展趋势研究预测,2035年前我国煤矿矿井水每年可以稳定在6.0×10~9 m~3以上,煤矿矿井水将是我国长期稳定的非常规水资源,实现矿井水高效利用具有重大的经济社会效益。基于上述研究,提出了到2025年、2030年、2035年,我国煤矿矿井水利用率分别达到55%,70%,80%的总体目标;通过总结分析我国煤矿矿井水保护技术、矿井水处理与利用技术发展历程与趋势,提出了“2+5+ 5+3”的我国煤矿矿井水保护利用工程科技:即掌握“煤层开采覆岩断裂带发育规律与地下水运移机制”、“矿井水水-岩耦合化学作用机理”等2项基础理论;突破“地下水赋存精准探测技术”、“煤矿地下水库群建设与运行技术”、“充填开采技术材料与装备”、“高矿化度矿井水大规模低成本处理技术”、“含特殊组分矿井水精准处理技术”等5项关键技术;建立“蒙陕接壤区煤矿地下水库技术示范区”、“宁东、哈密高矿化度矿井水处理利用示范区”、“蒙东草原区矿井水保护利用示范区”、 “华北平原区充填开采水资源保护示范区”、“两淮矿区废弃矿井水资源利用示范区”等5个矿井水保护利用示范区;到2035年实现“煤矿地下水库储水规模达到5.0×10~8 m~3”、“充填开采技术成本下降50%”、“高矿化度矿井水零排放成本下降50%”等三大技术目标。同时对矿井水高效利用提出了政策建议和保障措施。
鄂尔多斯盆地中部三叠系延长组7段湖相页岩油勘探潜力

鄂尔多斯盆地中部延长组7段页岩为浅湖-半深湖相沉积,页岩厚度薄且交互发育砂质纹层甚至薄砂层。在压裂改造层面上,该地区页岩由于砂质含量高似乎是更理想的开发目标。但是,尚没有对该地区的页岩油勘探目标进行过剖析与对比。为了探索浅湖-半深湖相的页岩油勘探目标,基于地球化学测试与分析,开展了两类岩性的生、排烃能力对比,综合判断页岩油资源的勘探潜力。研究表明,页岩的有机质丰度高于砂质纹层页岩;页岩主要由偏腐泥型的有机质构成,砂质纹层页岩由混合型有机质构成;页岩和砂质纹层页岩均处于低-中等成熟的热演化阶段;砂质纹层页岩的生烃能力弱于页岩;页岩与砂质纹层页岩均能有效排烃;砂质纹层页岩、页岩的页岩油含量分别为7.22和9.42 mg/g;砂质纹层页岩与页岩的油饱和度指数相当,且两者都具有可动用性;页岩和砂质纹层页岩均具有页岩油勘探潜力。
鄂尔多斯盆地临兴区块上古生界致密砂岩气藏成藏条件及主控因素

鄂尔多斯盆地东缘临兴区块上古生界致密砂岩气资源潜力巨大,多层系发育优质气层,预测致密砂岩气资源量超千亿方,但构造背景特殊、储层非均质性强,造成气-水分布规律复杂,成藏地质条件及主控因素复杂多变,勘探开发难度较大。立足于系统梳理临兴区块致密砂岩气藏成藏条件,从平面上沉积模式、垂向上的生-储-盖组合及其耦合关系、时空上的气-水分布规律和天然气成藏过程中的差异聚集特征入手,揭示研究区整体非均质性背景下的差异富集规律,指导鄂尔多斯东缘千亿方大气田的勘探及高效开发。明确了烃源岩-储层-输导体系的配置关系:煤系烃源岩有机质丰度高,生烃潜力好,为大气田的形成奠定了基础;断裂的适度发育纵向沟通了煤系烃源岩及海相障壁海岸-潮坪及陆相河流-浅水三角洲沉积体系的砂岩储层,纵向上构成了下部源内、中部近源和上部远源3套成藏组合。深化了储层致密化成因及致密砂岩气成岩-成藏耦合关系,指出致密砂岩气藏具有"先致密后成藏"的特征。剖析了致密砂岩气藏天然气运移聚集机制,认为烃源岩生烃形成的超压是天然气运移的主要动力。建立了充足气源条件下、不同构造区带的多层系准连续选择性成藏模式,提出致密砂岩气具有"烃源控潜、构造控区、微相控储、物性控藏"的特点。天然气在烃源岩大量持续生烃背景下,优先选择断裂适度发育,构造活动强度适中,有利砂体及高渗物性条件背景下聚集成藏。
鄂尔多斯盆地中部地区三叠系延长组7段暗色泥岩烃源岩特征

鄂尔多斯盆地延长组7段(长7段)为典型的湖相沉积。在鄂尔多斯盆地中部地区,由于靠近湖泊的边缘,长7段泥页岩厚度偏薄,针对该地区的烃源岩研究尤其是泥岩的研究薄弱。基于15口探井开展了暗色泥岩的甄别工作并进行了采样,然后运用岩心观察、有机碳测定、岩石热解、色谱-质谱等分析手段,全面获得了暗色泥岩的烃源岩特征参数。研究表明,长7段暗色泥岩发育于弱还原-弱氧化的沉积环境。暗色泥岩的有机质丰度高,TOC平均值2.39%;有机质以Ⅱ_2型和Ⅲ型为主;生烃潜力好,S_1 + S_2平均值7.65 mg/g;热演化适中,R_o平均值0.98%。暗色泥岩的生烃量总计7.93 × 10~8 t,排烃量总计3.37 × 10~8 t,残留烃量总计4.56 × 10~8 t,综合排烃效率42.50%。暗色泥岩与页岩对研究区油气资源的贡献比为1 ∶ 1.8。长7段暗色泥岩的生烃有机质包括陆源性输入来源和水体有机质来源。
鄂尔多斯盆地油气资源丰富的成因与赋存-成藏特点

鄂尔多斯盆地油气发现早,至今油气勘探和开发仍方兴未艾。2020年产油气当量已超过7 900 × 10~4 t,位居中国诸含油气盆地之首。盆地油气资源丰富的成因和赋存-成藏特点,主要与以下4个特性有关:①盆地南部中生代延长期富烃坳陷形成于构造活动明显和深部作用活跃的动力环境中,具大型、伸展和热温特性,属后陆盆地原型;②现今盆地为中生代和晚、早古生代3个世代大型克拉通盆地复合叠加而成,为多重叠合盆地;③三叠系延长组优质烃源岩和石炭系-二叠系煤系烃源岩,均以富铀并夹多层凝灰岩为特色;④盆地后期遭受了多种形式边强内弱的改造,遂隆升为高原,属残留盆地。这4大具有鲜明个性的属性和特征,使盆地蕴藏有巨量油气资源,各世代盆地油气赋存-成藏各具特点、空间分区类型有别;常规与非常规油气在成藏和分布诸方面存在明显的时空过渡性和共存兼容性,多以垂向短距离运聚、近源成藏为特色;低渗-特低渗致密储层广布,油气藏主要为致密地层岩性油气藏,具低渗、低压、低产特征;盆地持续勘探潜力巨大、领域广阔。
Impact of COVID-19 pandemic on stock market via sparse principal component analysis

The COVID-19 pandemic has caused severe public health and economic consequences around the world.It is of great importance to evaluate the impact of the COVID-19 pandemic on the economy,especially the stock market.To this end,we proposed to use several state-of-art sparse principal component analysis (PCA) methods for the stock data of the CSI 300 index from February 1,2019 to February 1,2021.To show the influence of the outbreak of the COVID-19 pandemic,we divide this period into two periods,i.e.,before and after January 1,2020.Based on this division,we attempted to extract the principal components and construct portfolio accordingly.The results show that the proportion of principal components representing the market declined after the outbreak.For the constitution in the first two principal components,the important stock sets are substantially different after the outbreak.The stocks from the health care sector start to play an important role in the portfolio of the CSI 300 index after the outbreak.Compared with the CSI 300 index,the first two principal components from the sparse PCA methods can obtain higher returns with a much smaller set of stocks in the portfolio.In conclusion,the outbreak of the COVID-19 pandemic led to changes in both proportion and constitution of the principal component of the stocks in the CSI 300 index.
天然气水合物开发数值模拟器研究进展及发展趋势

天然气水合物是极具前景的可接替能源,是当前能源领域研究的热点之一。2017年中国已将天然气水合物列为第173号矿种,并制定了长远规划研发开发技术。天然气水合物的开发是一个涉及温度场、渗流场、应力场及化学场等的多场耦合问题,数值模拟是研究该类问题的重要手段。在简要概述天然气水合物藏的分类、开发方法及全球已开展的天然气水合物试采情况的基础上,系统总结了当前使用的主要天然气水合物数值模拟器及其发展脉络,并对各模拟器的特点进行了讨论对比;尤其重点介绍了使用最广泛的研究型模拟器TOUGH+HYDRATE系列程序。最后讨论了水合物模拟中存在的问题及发展方向,认为水合物藏精细描述、基础模型及参数获取、储层应力特征以及模拟结果可视化等是未来发展的重要方向。
基于可靠度理论的斜井井壁失稳风险评价方法

由于地质环境的隐蔽性和复杂性,地质力学参数和岩石力学参数具有很大的不确定性,井壁稳定分析中忽略不确定的影响可能导致钻井液密度设计不合理,进而直接影响钻井井壁稳定。国内外学者对确定参数条件下的井壁稳定开展了深入的研究,但对不确定参数条件下井壁稳定影响的研究并不深入,尤其是对于任意斜井失稳风险的评价。为此,在井壁稳定孔弹性力学模型和崩落宽度模型基础上,建立了基于可靠度理论的井壁失稳风险评估方法,采用Monte-Carlo随机方法模拟了四川盆地CW气田直井、斜井和水平井的井壁失稳风险,并系统分析了参数均值和方差对井壁失稳的影响规律。研究结果表明:①随着井斜角增加,井壁坍塌当量密度显著增加,井壁破裂当量密度显著降低,不同井型失稳风险与常规井壁稳定规律基本一致。②考虑参数不确定影响后,坍塌当量密度增加、破裂当量密度降低,安全密度窗口逐渐变窄,说明参数不确定影响不可忽略。③崩落宽度对井壁坍塌影响显著,崩落宽度越大则井壁坍塌可靠度越高,在不发生井壁失稳事故的前提下,允许适当的井壁崩落有助于提高成功钻井概率。④参数均值和变异系数敏感性分析结果表明,影响井壁稳定最为显著的因素为地应力,其次为孔隙压力和岩石强度;随着变异系数的增加,坍塌当量密度逐渐增加、破裂当量密度逐渐降低,安全密度窗口逐渐变窄,井壁失稳的风险越高。
Meta分析在细菌耐药性研究中的应用与展望

随着抗生素的大量不规范使用,细菌耐药性不断增强,导致耐药及多重耐药细菌的出现,严重威胁着人类健康。运用统计学方法对耐药性相关研究进行汇总与多元分析,有助于更好地了解全球细菌耐药性的流行与分布,明晰细菌耐药性形成规律与机制的共性问题。Meta分析是一种将多个同类型研究进行综合分析的统计学方法,已广泛应用于细菌耐药性的研究。本文简要描述了Meta分析的起源及基本流程,并采用文献计量的方法对2000-2020年关于Meta分析在细菌耐药性研究中的应用进行系统综述;进一步总结并阐述了Meta分析在细菌耐药性领域应用的成功案例和结论,而且对Meta分析方法在细菌耐药性领域中的进一步研究进行了展望,以期推动该方法在细菌耐药性研究中的应用,为耐药性问题的系统阐释和有效控制提供可靠的工具。
窖泥群落结构及功能微生物研究进展

窖泥是浓香型白酒的特征发酵载体,包含多种功能微生物,这些功能微生物对浓香型白酒的风格特征和品质有着重要的影响。本文对不同窖龄窖泥、不同浓香型白酒产地的窖泥及不同质量窖泥的窖泥微生物研究进展进行总结分析,并在此基础上对窖泥主体微生物的功能进行阐述。以期为窖泥微生物的研究提供思路,为浓香型白酒的质量和香味成分研究提供思考,促进窖泥微生物的研究,加深对浓香型白酒窖泥的认知。
象山港硅藻赤潮过程中真菌群落演替及互作特征

【背景】近岸海域赤潮的发生能显著改变包括真菌在内的微生物群落组成,进而影响海洋中碳氮元素循环。真菌是海洋中重要的分解者,但赤潮过程对真菌群落的影响少有报道。【目的】探明赤潮过程对真菌群落的影响,对进一步阐释赤潮对生态系统中物质循环的影响具有重要意义。【方法】针对2017年春季象山港硅藻赤潮,对真菌内源转录间隔区1 (Internally Transcribed Spacer 1,ITS1)序列进行高通量测序,研究赤潮过程中真菌群落响应及共现性特征。【结果】真菌群落的α多样性指数在赤潮暴发的各阶段差异显著,而且均与磷酸盐、硝酸盐和亚硝酸盐有显著相关性(P<0.05)。子囊菌门(Ascomycota,90.2%)和担子菌门(Basidiomycota,8.27%)是本次硅藻赤潮的优势菌门,其中子囊菌门遍布赤潮暴发的4个阶段;锤舌菌纲(Leotiomycetes,16.1%)和散囊菌纲(Eurotiomycetes,9.3%)是纲水平上的主要优势类群。赤潮暴发过程中硝酸盐、亚硝酸盐、磷酸盐和温度等环境因素的改变,驱动真菌群落组成及结构发生显著变化。Helotiales、Eurotiales、Xylariales、Saccharomycetales和Agaricostilbales构成了真菌群落共现网络的主体。【结论】真菌群落在赤潮的各阶段具有显著的演替特征,赤潮藻生消是引起真菌群落演替的主要因素,但是环境因子也扮演着重要角色。赤潮过程中,真菌群落同类群内的互作要强于不同类群间的互作,这对维持群落的稳定性具有重要意义。
蚯蚓粪替代泥炭的栽培基质特性及对绿萝和吊兰花卉生长的影响

以蚯蚓粪作为泥炭的替代材料,研究了不同蚯蚓粪替代比例(0%、25%、50%、75%和100%)对栽培基质理化特性及其对绿萝和吊兰两种花卉生长的影响。结果表明:蚯蚓粪替代泥炭后显著提高了基质的容重、pH值、速效钾和有效磷含量(P<0.05),而总孔隙度、有机碳含量显著降低(P<0.05)。蚯蚓粪替代泥炭后基质的总孔隙度(64.2% ~ 69.6%)、持水孔隙度(41.0% ~ 48.4%)、通气孔隙度(18.8% ~ 24.5%)与EC值(334.8 ~ 352.9 µ S/cm)均在推荐范围内,而基质的容重(0.46 ~ 0.61 g/cm~3)和pH值(7.4 ~ 7.8)超出推荐范围。蚯蚓粪替代泥炭对绿萝的植株鲜重增量、茎叶鲜重增量、根系鲜重增量、根系干重与根长无显著影响(P>0.05)。但蚯蚓粪替代泥炭比例在VC50%情况下显著增加了绿萝的茎叶干重(P<0.05)。在不同蚯蚓粪替代比例之间,替代比例较低时(VC25%和VC50%)更利于绿萝的生长发育(植株鲜重增量、茎叶鲜重增量、茎叶干重)。蚯蚓粪替代泥炭对吊兰的株高增量、展开度增量、叶片数增量、茎叶干重、根干重及根长均无显著影响(P>0.05)。同时,不同蚯蚓粪替代比例之间吊兰的各个生长指标均无显著性差异(P>0.05)。生长过程中绿萝叶片SPAD值变化总体保持一致,无明显缺肥现象,而吊兰叶片SPAD值后期下降明显,出现"脱肥"现象。总之,蚯蚓粪替代泥炭明显增加了栽培基质的容重、pH值、速效钾和有效磷含量,明显降低了栽培基质的总孔隙度和有机碳含量。蚯蚓粪在低替代比例下(VC25%和VC50%)更有利于绿萝生长,但蚯蚓粪替代泥炭对吊兰的生长没有显著影响。
不同生育期大豆品种氮素积累特性研究

为研究不同生育期大豆品种的氮素积累特性,以10个在黑龙江省哈尔滨地区生育期不同的大豆品种为试验材料,利用~(15)N示踪技术,在框栽条件下分析大豆植株全氮累积规律,以及不同氮素来源,即土壤氮、肥料氮和根瘤氮的积累和分配规律。结果表明:不同生育期大豆品种全株和各器官的全氮积累量,除了根部,均表现为晚熟品种>中熟品种>早熟品种,不同生育期品种间差异显著;不同生育期大豆品种土壤氮和肥料氮占全氮比例与生育期负相关,即早熟品种>中熟品种>晚熟品种,不同生育期品种营养器官中土壤氮和肥料氮比例高于荚皮和籽粒;不同生育期大豆品种根瘤固氮量和占全氮比例与生育期正相关,即晚熟品种>中熟品种>早熟品种,根瘤氮主要积累在大豆荚皮和籽粒中,分配到籽粒中的根瘤氮占全株根瘤氮积累量的76.38% ~ 92.25%。本研究为丰富不同生育期大豆品种氮素积累特性及氮肥调控提供数据支持。
不同形态氮肥对棉花~(15)N回收率和产量的影响

采用盆栽试验,保证土壤水分含量不低于田间持水量的60%,在等量施氮条件下,研究尿素、硫酸铵、硝酸钙3种氮肥在播前、蕾期、初花期施用对棉花~(15)N回收率和产量的影响,旨在为棉花氮肥合理施用提供理论依据。结果表明,在3个施肥时期单施尿素、硫酸铵籽棉产量显著优于单施硝酸钙,分别高15.3%、14.0%。不同种类氮肥组合硫酸铵+尿素+硝酸钙、硫酸铵+硝酸钙+硝酸钙籽棉产量最高,分别比单施尿素高10.5%、9.0%。基肥~(15)N回收率28.8% ~ 32.2%,硫酸铵>尿素>硝酸钙,蕾期追肥~(15)N回收率57.2% ~ 73.2%,硝酸钙 >尿素>硫酸铵,初花期追肥~(15)N回收率71.8% ~ 82.7%,硝酸钙>硫酸铵>尿素。本试验条件下,硫酸铵基施,蕾期施用尿素或硝酸钙,初花期施用硝酸钙,增加了单株成铃数,获得了较高的籽棉产量和氮肥回收率。
四川盆地深层前寒武系天然气超晚期成藏及勘探意义

深层—超深层古老地层越来越成为油气勘探主战场,然而,该领域天然气组成极为简单,缺乏有效的直接判识手段,导致来源研究困难。四川盆地安岳震旦系—寒武系已探明万亿立方米大气田,因储层内广布沥青,勘探家普遍认为“天然气为古油藏裂解并就近聚集”,因此,寻找古油藏区就成了指导四川深层天然气勘探的重要方针。但这种观点无法从科学角度解释存在的一个悖论:天然气甲烷碳同位素重于储层沥青。本文通过安岳油气藏精细解析,发现储层内沥青两期成藏,早期沥青分布局限、丰度低、δ~(13) C相对稍重(>-33‰),对应正常油窗;晚期沥青分布广泛、丰度高、δ~(13) C较轻(平均-35.4‰)、主成藏关键时刻应在埋藏温度达到160~180℃时,对应于凝析油气阶段,该凝析油主体应直接来源于干酪根成熟—高成熟阶段的裂解。从而解释了主体沥青与干酪根的同位素倒挂问题,证明同位素“DNA”示踪有效性。这意味着安岳气藏震旦系天然气(甲烷的δ~(13) C值为-34‰~- 32‰)主体并非来自于原油的裂解,其主力应来自超晚期阶段筇竹寺页岩。因差异泄压、压差驱动天然气自筇竹寺组充注得以成藏。因此,天然气跟沥青无“母子”亲缘,而是“姊妹”关系。基于此,提出四川下组合勘探应跳出“古油气藏区找气”思维,跳出继承性古构造高部位找气的限制,应将现今源、储、盖配置作为一个系统,寻找喜马拉雅期之后具有较好保存条件、筇竹寺组源岩仍具有供气能力并跟源岩具有较好配置关系的碳酸盐储集体,这些可以是微裂缝发育的泥晶灰岩储层,也可以是不整合面之下储层及各种其他类型碳酸盐储集空间发育体。本项研究证实深层高温/高压环境下同位素分馏规律对示踪油气形成和成藏过程的有效性及重要性,揭示深层超深层领域物质循环、油气形成和演化过程。
云南中甸地区晚白垩世斑岩型Mo-Cu矿床磷灰石、锆石裂变径迹年代学研究

云南中甸地区位于西南三江铜钼铅锌金多金属矿集区的南端,是一个独具特色的Cu-Mo多金属复合叠加成矿带。本文采用裂变径迹低温热年代学技术对区内晚白垩世铜厂沟、休瓦促、热林成矿斑岩体,进行了锆石、磷灰石裂变径迹分析测试,开展了晚白垩世以来的构造热史演化模拟,揭示了区内构造-岩浆成矿事件及热史演化过程。研究表明,锆石裂变径迹年龄值变化于52±2~96±5Ma;磷灰石裂变径迹的年龄值变化于15±1~48 ±3Ma,总体变化幅度不大,中心年龄与池年龄在误差范围也基本一致。通过锆石、磷灰石的裂变径迹分析,揭示出云南中甸地区自晚白垩世以来主要经历了三个阶段的构造热事件。第一阶段(96~60Ma),主要为岩浆侵位后快速降温的热史演化阶段;第二阶段(52~39Ma),为缓慢的降温作用过程;第三阶段(16~15Ma),揭示了受中新世以来青藏高原隆升造山作用的影响,该区经历了快速降温的地质演化过程。综合锆石裂变径迹、磷灰石裂变径迹的热史反演结果,表明区内晚白垩世典型成矿斑岩体具有相似的隆升过程和剥蚀历史,并获得了剥蚀量与剥蚀速率的定量计算结果,为区内矿床的资源潜力评价及勘查工作提供了科学参考。
利用线性融合方法进行金花茶自然保护区植被覆盖度时空变化研究

在利用高空间分辨率影像研究小区域植被覆盖度(FVC)变化时,传感器、成像条件及云量的影响会导致连续的长时序影像数据缺失或数据质量较差,同时影像的低时间分辨率也限制了对小区域连续时序FVC变化的研究。针对该问题,本文采用线性融合方法融合出连续的长时序FVC影像,解决了在研究FVC时空变化时云量和条带影响导致的Landsat影像连续时序数据缺失和低时间分辨率问题;利用Sen+Mann-Kendall进行趋势分析发现,金花茶自然保护区的FVC在2000—2016年整体呈增加趋势,FVC显著增加的区域约占37.32%,不显著增加的区域约占58.56%。线性融合方法得到的FVC影像可以精细地表征地表FVC的变化,较好地解决了高空间分辨率影像FVC连续时序数据缺失的限制,有利于小区域FVC的长时序时空变化研究。
2005—2019年金花茶自然保护区生态环境质量评价

生态评价对自然保护区的科学有效管理和可持续发展具有重要意义。本文基于空间分辨率为30 m的Landsat影像和时间分辨率为8 d的GLASS数据,采用由生态环境功能指数、生态环境稳定指数、生态环境胁迫指数加权构建的生态环境质量指数(EQI),对2005—2019年金花茶自然保护区的生态环境质量进行评价。结果表明,金花茶自然保护区生态环境质量整体良好; 2005—2019年生态环境质量不断得到改善;生态环境质量等级为差和低的区域主要分布在保护区四周,所占比例自2014年逐年增加,这与周边居民人为活动密切相关。
异构无线网络自适应接入算法研究

在异构无线网络中,针对现存接入算法对网络高动态性考虑不足,提出了一种自适应的接入算法。算法能够根据网络环境中用户数量及带宽使用情况,估计接入阻塞率、最大化网络吞吐量,从而自适应地选择用户接入网络的行为。根据接收信号强度和可用带宽,计算出用户的最大传输速率;根据网络中已分配带宽、用户所需带宽,推导出网络剩余容纳用户数;根据新到达用户数、剩余容纳用户数估计用户接入阻塞率;结合最大传输速率和接入阻塞率,提出一种以最大化网络吞吐量为目标的自适应接入算法。仿真结果表明,算法能有效降低用户接入阻塞率,增加接入用户数,提高网络吞吐量,均衡网络负载,并且能够适应未来高动态性网络。
UHF局部放电信号包络检波电路设计与实现

气体绝缘组合电器局部放电产生的特高频信号频率大多分布在300 MHz~1.5 GHz,直接对特高频原始信号进行采样和分析,要求系统必须具备较高的采样率,导致需要处理传输的数据量巨大,成本高昂,工程应用困难。而气体绝缘组合电器局部放电产生的特高频信号的包络波形同样携带着大量的放电缺陷特征信息,对提取的包络波形进行采样处理,一方面可以大大降低对系统采样率的要求,另一方面也保留了局部放电缺陷大部分的特征信息。根据气体绝缘组合电器局部放电产生的特高频信号特性,设计实现了一种适用于气体绝缘组合电器局部放电产生的特高频信号的包络提取检波电路,实测结果表明,该检波电路响应速度快、惰性失真小,提取的包络波形与特高频原始信号的轮廓基本一致,较好地保留了气体绝缘组合电器局部放电所携带的特征信息。
基于Faster R-CNN的大田玉米雄穗识别及抽穗期判定研究

目前田间玉米雄穗数量监测主要依靠人工进行,效率低且易出错。为了实现在复杂的田间环境下对玉米雄穗自动识别和计数的任务,使用无人机平台和田间作物表型高通量获取平台采集的田间玉米顶视图像构建数据集,使用Resnet 50作为新的特征提取网络代替原始的VGG 16来优化Faster R-CNN模型。再根据表型平台所获取的高时序、连续图像,进一步使用改进后的模型对试验小区内玉米抽穗期前后20 d的雄穗数量进行监测,以此为依据进行抽穗期判定。该方法在田间作物表型高通量平台获取的图像数据测试集中类平均精度为90.14%,平均绝对误差为4.732 8;在无人机平台获取的图像数据测试集中类平均精度为82.14%,平均绝对误差为9.694 8。试验结果表明:该模型在田间作物表型高通量获取平台上的检测结果优于无人机平台,且具备一定的应用价值。
复杂背景下油茶果采收机重叠果实定位方法研究

油茶果机械化振动采摘技术关键在于振动点选取,判断振动点选取取决于果实生长密度测算和分布估计。然而自然环境下重叠果实的识别对判定结果有较大的影响,因此提出一种基于凸壳识别的分割边界优化方法,提升重叠油茶果识别与分割准确度。该方法先将原始图像转换颜色空间,经过阈值分割和形态学处理获得重叠果实的凹区域,然后在此基础上通过Harris角点检测得到区域的特征点集,利用主成分分析(PCA)和欧式距离方法分析特征点距离关系得到分割路径,最后采用最小二乘法对分割后的目标区域进行拟合重建得到果实轮廓。对比重建的果实轮廓与真实分布图像,该方法的平均定位误差为8.6%,比Hough方法低5.1%;平均耗时为0.52 s,比Hough方法低0.12 s。结果表明,提出的方法可以有效解决重叠油茶果实识别与分割问题,为采摘装置的振动点选择奠定基础。
冲服水温对三七粉散瘀止血作用的影响

三七粉(Panax notoginseng powder,PNP)“散瘀止血”功效明确,临床上多以水冲服。为探究冲服水温对三七粉散瘀止血作用的影响,为患者服用三七粉提供一定参考,分别采用细菌内毒素(LPS)与角叉菜胶(Ca)制备血瘀证模型,机械损伤建立大鼠外伤出血模型,测定全血黏度、血浆黏度、红细胞聚集指数和凝血4项(PT、 APTT、Fib和TT)等血流变和凝血指标;测定TNF-α、IL-1β和IL-6等炎症因子水平;测定出血时间(BT)和凝血时间(CT)等止血指标,来评价不同温度(30、40、50和100 ℃)水冲服对三七粉散瘀、止血作用的影响。结果显示,三七粉可改变SD大鼠血液流变学行为,降低血液黏度,抑制血栓形成。水浴温度对三七粉的散瘀作用具有显著影响,在一定温度范围(30 ~ 40 ℃)内可显著降低血瘀证大鼠全血黏度和正常大鼠血浆黏度,改善血液流变特性。
基于DBN的电子战指挥决策辅助方法研究

现代战争中的电子战指挥相较于传统作战方式需要考虑的因素更多、更复杂。借助动态贝叶斯网络(DBN)的动态可推理性建立了一种电子战指挥决策定量辅助决策模型,将传统作战决策中的一维定量分析转化为动态多维定量推理分析。利用影响电子战作战效果的各类因素进行每个作战时刻的贝叶斯网络(BN)构建,结合节点之间的条件概率矩阵,使用隐马尔可夫(HMM)模型推理算法实现了电子战辅助决策的动态推理。对实际演习算例进行模型仿真和分析,得出对电子战指挥员切实有效的指挥决策建议,表明了模型的有效性。
油气工况下提升管出口旋流快分系统性能的数值研究

为促进旋流快分(SVQS)系统的工业应用、准确评估其性能,参照国家标准设计了一系列不同密度、黏度的油气模型,并采用商用软件FLUENT 2019 R3对一套Φ600 mm×3150 mm的SVQS系统进行了流动模拟和可行性验证。用单因素变量法分别研究了油气性质对系统无量纲切向速度和压降的影响;用标量输运方程分析了油气在系统内的停留时间分布规律。结果表明,无量纲切向速度随油气密度增加或黏度降低而变大;无量纲最大切向速度随油气密度增加或黏度减小而呈对数递增,最大为0.912;密度越大、黏度越小的油气在SVQS系统内的平均停留时间越短,最短可达6.279 s;压降、阻力系数不仅与系统的结构参数相关,也与油气黏度呈对数关系。拟合得到了与油气参数相关的无量纲切向速度、压降和阻力系数函数式,具有较好的普适性,可为SVQS系统的结构优化提供参考。
卵内注射亮氨酸对慢性热应激雌性肉鸡生长性能、肠道组织形态和抗氧化能力的影响

本试验旨在探讨卵内注射亮氨酸对慢性热应激雌性肉鸡生长性能、肠道组织形态和抗氧化能力的影响。试验选取罗斯308种蛋200枚,随机分为2组(每组平均蛋重64.9 g),在胚胎期第7天进行卵内注射,对照组和亮氨酸组分别注射超纯水(0.5 mL/枚)和亮氨酸水溶液(0.5 mL/枚,含9.06 mg L-亮氨酸) 。在雏鸡2日龄时通过快慢羽鉴别法筛选出雌性雏鸡分笼饲养,饲养至15日龄时2组各选择体重相近的24只雌性雏鸡,分成8个重复,每个重复3只。2组雌性雏鸡在21 ~ 39日龄连续19 d(每天10:00—16:00)进行热处理[(30±2) ℃],结束后在正常温度环境下饲养1周至46日龄。结果显示:与对照组相比,1)卵内注射亮氨酸对雌性肉鸡的生长性能没有显著影响(P>0.05);2)卵内注射亮氨酸极显著提高了39日龄雌性肉鸡脾脏指数(P<0.01);3)卵内注射亮氨酸极显著提高了39日龄雌性肉鸡十二指肠绒毛高度和回肠隐窝深度(P<0.01),极显著降低了空肠隐窝深度(P<0.01),且卵内注射亮氨酸显著或极显著提高了46日龄雌性肉鸡回肠和空肠绒毛高度(P<0.05或P<0.01),同时极显著降低了空肠隐窝深度(P<0.01);4)卵内注射亮氨酸极显著降低了46日龄雌性肉鸡血清丙二醛(MDA)的含量(P < 0.01),且极显著提高了血清超氧化物歧化酶(SOD)的活性(P<0.01);5)卵内注射亮氨酸使39日龄雌性肉鸡空肠组织MDA含量降低了46.7%(P = 0.134),且使空肠组织过氧化氢酶(CAT)和谷胱甘肽过氧化物酶(GSH-Px)活性分别提高了4.9%(P = 0.886)和53.2%(P = 0.102) 。综上所述,卵内注射亮氨酸可改善慢性热应激雌性肉鸡肠道组织形态和脾脏指数,提高血清抗氧化能力。
NiPt15合金热变形行为及热加工图研究

通过Gleeble-3500热模拟试验机在950~1150 ℃,应变速率为0.01~3 s~(-1)条件下的近等温热模拟压缩实验,建立了NiPt15合金的流变应力-应变曲线及其热加工图。分析了NiPt15合金不同变形阶段的功率耗散情况;阐明了NiPt15合金的损伤失稳机制;基于Prasad动态材料模型获得了不同应变速率、温度条件下的能量耗散率和失稳系数;研究了应变量、温度和应变速率对于能量耗散率和失稳系数的影响。结果表明:(1)变形温度是影响曲线变化趋势及动态再结晶的主要因素,且变形温度越高,应变速率越低,动态再结晶越充分;(2)加工失稳机制主要包括局部塑性变形、剪切变形带以及开裂,随真应变的增大先发生局部塑性变形,而后由剪切变形带取代,并最终向开裂演变;(3)NiPt15合金较为优异的加工实验条件主要集中在非失稳区,即变形参数1000~1100 ℃,0.03~0.1 s~(-1)以及1100~1130 ℃,0.01~0.03 s~(-1)范围内,并通过显微组织分析对热加工图进行了验证。
基于学习子句删除策略的SAT求解器分支策略

对于SAT求解器,目前流行的分支变量决策策略大多是基于冲突的变量活跃度评估算法,选择具有最大活性的未赋值变量作为决策变量,优先解决最近的冲突。但是,它们都忽略了包含决策变量的子句数目对布尔约束传播(BCP)的影响。针对此问题,提出了一种基于学习子句删除策略的分支变量决策策略(VDALCD),在删除学习子句的同时减小被删除子句中变量的活跃度。基于VDALCD策略分别对Glucose4.1,MapleLCMDistChronoBT-DL-v2.1进行改进,形成了求解器Glucose4.1_VDALCD和Maple-DL_VDALCD。以2018年、2019年SAT国际竞赛题为基准测试例,将改进版本与原版本求解器进行比较。实验结果表明,在2018年的例子测试中,Gluose4.1_VDALCD比Gluose4.1多求出26个例子,增加了15.5%。在2019年的例子测试中,Maple-DL_VDALCD比MapleLCMDistChronoBT-DL-v2.1多求出17个例子,增加了7.6%。
基于病证模型研究茯苓抗焦虑作用

目的:观察茯苓对焦虑小鼠、脾阳虚焦虑大鼠、脾阴虚焦虑大鼠的抗焦虑作用,并探讨其作用机制。方法:以小鼠焦虑模型、脾阳虚大鼠焦虑模型、脾阴虚大鼠焦虑模型观察并记录各组小鼠/大鼠的OE%、OT%以及穿梭次数。采用ELISA法测定小鼠脑组织中GABA、GLU、5-HT、DA的含量及脾阳虚焦虑大鼠、脾阴虚焦虑大鼠海马组织中GABA、GLU的含量及GABA-T、GAD、GS的活性;HE染色法观察脾阳虚焦虑大鼠、脾阴虚焦虑大鼠海马组织DG、CA1、CA3区的病理变化;免疫组化法半定量分析海马组织中GABAARα1受体的表达。结果:与正常对照组比较,模型对照组小鼠/大鼠脑内GABA含量明显降低(P<0.05或P<0.01),GLU、 5-HT、DA含量明显升高(P<0.05或P<0.01),GAD、GS活性明显降低(P<0.05或P<0.01),GABA-T活性明显升高(P<0.05或P< 0.01),海马DG区、CA1区GABAARα1受体的阳性表达明显下调(P<0.05或P<0.01)。与模型对照组比较,茯苓水煎液4 g/kg~ 15 g/kg能够明显提高焦虑小鼠/大鼠的OE%、OT%以及穿梭次数(P<0.05或P<0.01),能够不同程度改善上述小鼠/大鼠脑内神经递质含量,上调GABAARα1受体的阳性表达(P<0.05或P<0.01)。结论:茯苓具有一定的抗焦虑作用,作用机制为:通过增强GAD、GS活性、抑制GABA-T活性,从而保持GABA与GLU含量的动态平衡;还能够改善海马的病理损伤、增加DG区GABAARα1受体的阳性表达。
磁选态铯原子钟弱信号直接采样方法研究

磁选态铯原子钟的输出频率与铯束管输出的弱电流信号有关,影响其频率稳定度。为了提高其频率稳定度技术指标,在对磁选态铯原子钟主伺服电路弱信号压频转换(V-F)和模/数(A/D)直接采样对比的基础上,设计了基于DSP28335芯片的A/D直接采样电路,利用CAN总线通信技术与主控CPU板进行通信,实现整钟闭环锁定的方案。通过试验与被测磁选态铯原子钟现有压频转换法进行对比,结果表明,所设计的A/D直接采样法较压频转换法减小了磁选态铯原子钟相对频率偏差范围,改善了短期频率稳定度,具有实用价值。
基于DTV-IGPR模型的锂离子电池SOH估计方法

锂离子电池的健康状态(state of health,SOH)是保障电动汽车安全可靠运行的关键因素。现有的SOH估计方法通常忽略容量衰退过程中能够表征电池老化的温度信息。鉴于此,本文中提出一种基于电池表面温度的差分温度伏安(differential temperature voltammetry,DTV)曲线的获取方法和一种滑动平均(moving average,MA)与卡尔曼滤波(Kalman filtering,KF)结合的滤波方法以提取健康特征。同时利用组合核函数改进了传统高斯过程回归(Gaussian process regression,GPR)算法以拟合电池容量全局衰退和局部波动这两种趋势,从而建立DTV-IGPR电池老化模型进行SOH估计。在两种不同环境温度下获取的牛津数据集和NASA数据集中进行单电池和多电池验证,结果均表明,所提方法具有较高的SOH估计精度和鲁棒性。
基于LCC/N磁集成补偿网络的强耦合无线充电系统研究

针对无线充电系统在接收端电路复杂和发射端补偿电感占据体积较大的问题,本文中提出了在近距离条件下采用LCC/N磁集成补偿网络的强耦合无线充电系统。LCC/N磁集成拓扑兼备了接收端无补偿和发射端补偿电感磁集成的优点,使得无线充电系统更加紧凑,并可以改善系统的偏移性能。首先考虑LCC/N磁集成拓扑与接收线圈交叉耦合的关系对WCS系统进行建模。然后分析了在不同负载和偏移的工况下采用LCC/N磁集成拓扑系统的输出功率、传输效率和软开关等特性。最后,搭建了500 W的实验样机对上述的分析结果进行了验证。结果表明,在线圈沿y方向偏移时,应用LCC/N磁集成拓扑的输出功率高于应用传统非磁集成拓扑的输出功率,改善了偏移性能;另外,采用LCC/N磁集成拓扑还可通过调节原边非谐振补偿电容实现输出功率的调节,在正对齐和偏移的条件下最高效率分别达到了94.5%和95.8%。
基于平均-差异模型的电池组短路电流估计

鉴于电池的内短路是触发热失控的关键环节和快速而有效检测短路的困难,本文提出一种适合不同短路阻值的基于平均-差异模型的串联电池组短路电流估计方法。首先分析了短路电池平均-差异模型的适用性和参数校正方法,并利用迭代最小二乘和卡尔曼滤波对模型参数进行在线辨识。然后推导基于模型参数和电池端电压的短路电流估计表达式和瞬时压降与短路阻值之间的关系,并根据是否有明显瞬时压降将短路电流估计方法分为长时和短时两种。最后实验验证结果表明,该方法可以较精准地对短路电流进行估计,适用于不同阻值的短路检测。
基于特征融合的多层次多模态目标检测

针对复杂环境下自动驾驶汽车环境感知的鲁棒性较低和小目标难以识别的问题,本文提出一种基于特征融合的多层次多模态融合方法。首先将图像与点云两种模态信息映射到同一维度,提取针对不同大小目标的层级特征,在此基础上进行多模态的多层次特征融合;并设计6次对比实验验证网络各模块的有效性。采用Waymo数据集结合蔚来汽车实车数据进行训练和测试,实验结果表明,该网络的检测MAP值较YOLO V3提升23.1%。
质子交换膜燃料电池阴阳极压力控制策略研究

为提高质子交换膜燃料电池(PEMFC)的使用寿命,在分析PEMFC压力调节原理的基础上,建立了燃料电池及其阴极和阳极供应系统模型,设计了阴阳极压力控制策略,根据阴阳极压力差联合控制空压机、节气门、喷氢阀等流量控制元件。硬件在环仿真结果表明,在阴阳极压力联合控制策略下,阴极氧气供应可稳定响应负载的大幅突变。阳极实现了压力调节和燃料供应的解耦,阳极压力可跟随阴极压力快速变化。在复杂工况下,阴极和阳极压力差也能保持在一极低数值,显著提高了质子交换膜的使用寿命。
采用粒子群优化和高斯回归实现电池SOH估计

为准确估算锂离子电池非线性退化过程中的健康状态(SOH),提出融合自适应变异粒子群优化器和高斯过程回归的AMPSO-GPR算法。首先提取欧姆内阻增量和电压样本熵作为电池退化表征量,然后引入自适应变异粒子群(AMPSO)优化高斯过程回归(GPR)核函数的超参数,构建基于AMPSO-GPR的SOH估算框架,用提取的退化表征量实现SOH估算;最后,通过对比AMPSO-GPR采用不同核函数时SOH估算结果,得到最优核函数。实验结果表明,AMPSO-GPR算法可以有效地估算电池SOH,且最大估算误差不超过2.08%。
平稳随机脉动风场模拟的高维概率空间选点法

为进行结构抗风可靠度分析,需对作用在结构上平稳随机脉动风场进行模拟。采用谱表达法描述脉动风场往往涉及成千上万个随机变量,会造成“维数灾难”问题。基于此,本文提出一类高维概率空间选点法保障模拟的精度和效率,主要由3个步骤组成:高维概率空间的分解、正交子空间选点和随机配对得到高维概率空间离散代表点及赋得概率。采用本文的方法模拟了某30层框架剪力墙结构上沿高度变化的水平风场,研究表明:本文的方法在二阶统计意义上具有很高的模拟精度和效率,可用少量的代表性样本构建完备的概率集合,进一步结合概率密度演化法可对结构风振响应进行精细化概率评价。
泡菜细菌多样性和风味成分研究进展

泡菜是我国传统发酵食品之一,其独特的感官特性和营养价值受全世界消费者的青睐。来自原辅料中的微生物在发酵过程中受酸度、盐度等影响出现"自我进化",最后以乳酸菌主导发酵,提升了泡菜的风味、贮藏期和安全性。泡菜风味形成过程相当复杂,涉及到原辅料中各种食品成分的生化转化,其中微生物代谢主要与乳酸菌的碳水化合物代谢、蛋白水解和氨基酸分解代谢等有关。该文概述了不同工艺泡菜细菌多样性、风味成分和研究方法,从原料和微生物角度阐释了泡菜风味形成机理,并从食品组学、接种发酵应用揭示了泡菜细菌与风味之间相互关系,为改善泡菜风味品质奠定了理论基础。
共轭亚油酸甘油酯及其微囊乳液对高脂饮食诱导的大鼠非酒精性脂肪肝的缓解作用

为研究共轭亚油酸甘油酯(conjugated linoleic acid glyceride,CLA-TG)及其微囊化乳液对高脂饮食诱导的非酒精性脂肪肝(non-alcoholic fatty liver disease NAFLD)相关指标的影响,采用6周高脂饮食建立大鼠NAFLD模型,通过CLA-TG或微囊化CLA-TG干预,记录体重、摄食量,造模结束后收集肝脏及血清,检测血清学指标谷丙转氨酶(alanine aminotransferase,ALT)、谷草转氨酶(aspartate aminotransferase,AST)、总胆固醇(total cholesterol,TC)、低密度脂蛋白胆固醇(low-density lipoprotein cholesterol,LDL-C)、高密度脂蛋白胆固醇(high-density lipoprotein cholesterol,HDL-C)及甘油三酯(triglycerides,TG)水平;检测肝脏TG含量及油红O染色观察脂滴积聚情况。结果表明,各组大鼠实验周期内摄食量无较大差异。与空白对照组相比,模型组大鼠体重、血脂水平显著升高,肝脏出现明显的肝脂肪变,表现为显著的TG累积及脂滴积聚。CLA-TG及微囊化CLA-TG的摄入使上述指标均明显缓解,且微囊化CLA-TG组改善肝损伤效果更为显著。CLA-TG的摄入可对NAFLD起到显著的缓解作用,且微囊化后缓解作用进一步增强。
二氧化硫对蓝莓酒发酵动力学及品质变化的影响

探讨了添加SO_2对蓝莓酒发酵过程中发酵动力学及理化指标变化的影响。应用DoseResp模型、Boltzmann模型、logistic模型对蓝莓酒发酵过程中酒精度和总糖含量的变化进行非线性拟合,对蓝莓酒不同发酵时间下的总酸(可滴定酸)、可挥发性酸、干浸出物、总SO_2含量进行测定。结果表明,不同处理组蓝莓酒的酒精生成和残糖消耗数据应用DoseResp模型和Boltzmann模型的拟合度较高,添加质量浓度为50 mg/L的SO_2对蓝莓酒发酵进程、总酸(可滴定酸)和干浸出物含量无显著影响,能将酒中挥发酸含量从0.35降至0.24 g/L。经过SO_2处理的蓝莓酒发酵结束后颜色稍浅,有少许硫臭味,但在陈酿阶段酒体色泽和光泽度保持较好,香气逐渐变得浓郁、怡人。研究结果为蓝莓酒实际生产中发酵环节的精准控制提供了理论基础,同时可为酿酒师在蓝莓酒发酵阶段使用SO_2提供参考。
间伐保留密度和套种对杉木中龄林材种结构的影响

密度调控是杉木大径材培育的关键环节,为研究杉木中龄林大径材近自然培育的合理间伐保留密度,在福建省顺昌埔上国有林场11年生杉木人工林进行间伐后套种木荷、观光木、火力楠和楠木4种阔叶树试验,分析间伐对杉木中龄林生长和材种结构以及对阔叶树生长的影响。试验设置间伐保留密度为900、1 200、1 875株·hm~(-2)(不间伐),每个处理3个重复,共9块样地,间伐后全部套种4种阔叶树。2017-2020年连年生长调查结果表明,随着间伐保留密度的增加,杉木平均胸径、平均树高、平均单株材积及其增量、中径材出材率、大径材出材率都明显下降,林分蓄积量、小径材出材量和出材率、中径材出材量明显上升;4种套种阔叶树的平均树高和平均地径随着间伐保留密度的增加而减小。总体上,间伐保留密度为1 875株·hm~(-2)时适宜培育杉木小径材和中径材,能够获得较高的林分蓄积量;在900株·hm~(-2)时适宜于近自然经营下杉木中龄林大径材培育。
神木市植被覆盖度时空动态变化分析

为了明确陕西省神木市长时间尺度植被覆盖度变化规律及其驱动因素,通过谷歌地球引擎(GEE)平台获取陕西省神木市2000-2020年植被生长旺盛期(7-9月)的陆地卫星(Landsat)遥感影像,利用归一化植被指数-干枯燃料指数(NDVI-DFI)像元三分模型得到21期神木市光合植被覆盖度(f_(PV))、非光合植被覆盖度(f_(NPV))和裸土覆盖度(f_(BS))的合成结果。通过趋势分析法分析神木市21 a的f_(PV)动态变化,结合年降水量、年平均气温等气象数据及神木市年国内生产总值(GDP)和年原煤产量等社会经济数据分析f_(PV)变化的驱动因素。结果表明:2000-2020年神木市植被覆盖度显著增加,f_(PV)和f_(NPV)分别以年平均3.86%和0.36%的速率增长,高植被覆盖度区域主要集中在东部和南部地区;光合植被退化区域、无变化区域和增加区域的面积分别占神木市总面积的10.2%、0.8%和89.0%,f_(PV)增加较快的区域主要集中于中部、东部和南部,西部和西北部的小部分地区植被有退化现象;年降水量、年GDP和年原煤产量与神木市f_(PV)均表现为显著正相关(P<0.05),表明降水量和经济发展能在一定程度促进植被覆盖度增加,而气温对植被状况改善影响较小。
遮光对3个藤本月季品种生长和生理特性的影响

为更全面地了解藤本月季的耐荫能力及品种间的差异,以'天香'(Rosa chinensis Jacq. 'Tianxiang')、'莫里斯'(R. chinensis Jacq. 'William Morris')、'夏洛特'(R. chinensis Jacq. 'Charlotte')3个品种藤本月季为研究对象,设置全光照、西面遮光、南面遮光3种处理,测定不同品种的水势、导水损失率(PLC)、光合速率、枝条和根非结构性碳水化合物(NSC)含量、枝条生长指标,并统计植株存活率。结果表明:南面遮光处理显著提高了正午水势(P<0.05),西面遮光处理对60 d后的正午水势没有显著影响,但处理120 d后正午水势有一定程度的升高;南面遮光处理显著降低了遮光60 d时的PLC,西面遮光处理的PLC较全光照处理略有降低。南面遮光处理显著降低了光合速率(P<0.05),但西面遮光处理对光合速率没有影响;南面遮光处理显著降低了根和枝条的NSC含量(P<0.05),西面遮光处理显著降低了根NSC含量(P<0.05),但对枝条NSC含量的影响不大。南面遮光处理显著降低了藤本月季的株高和基径(P<0.05),并较大程度降低了藤本月季的存活率,西面遮光也有一定程度的降低。3个品种比较,遮光对'夏洛特'光合速率、根NSC含量和存活率影响最大。南面遮光显著影响了藤本月季的生长,并影响其存活,西面遮光对藤本月季的生长有一定影响,但影响较小,遮光造成的光合受限和根NSC不足是影响藤本月季生长和存活的主要原因,在光照受限时,光合作用的维持能力和根部NSC的供应能力强的品种具有较强的耐荫性。
灌溉与生物炭施用对潮土区农田土壤磷淋溶的影响

近年来海河流域农区土壤磷淋溶影响地下水质量,研发控制措施对改善水体环境具有重要意义。采集海河支流潮白河下游顺义地区潮土,通过2年土柱试验(长45 cm×宽40 cm×高80 cm)分析常规滴灌(CDI)和节水滴灌(80%常规灌水量,WSDI)条件下,施1.2%烟杆制生物炭(+B)和不施生物炭(-B)黄花菜种植期间磷淋溶的差异。结果表明,节水滴灌可降低磷淋溶,施用生物炭控制效果更好。在-B条件下,2年WSDI平均磷淋溶比CDI低60.4%;在+B条件下,2年WSDI平均磷淋溶比CDI低65.5%。WSDI能减少土壤水入渗,同时也降低土壤pH,提高土壤有效铁含量而增加磷吸附,减少土壤可淋溶磷含量,进而控制土壤磷淋溶。生物炭施用对土壤磷淋溶影响不显著,但年际差异明显。2017年相同灌溉条件下生物炭施用增加磷淋溶的风险,而2018年生物炭施用却有降低磷淋溶的趋势。灌溉和生物炭施用对黄花菜产量影响存在年际差异,2017年节水滴灌和生物炭施用均显著降低产量;但2018年其对产量影响并不显著且无交互作用,即随着生长年限延长,灌溉和生物炭不再是控制产量的关键因素。结合降低淋溶的效果,推荐节水灌溉结合生物炭施用作为本区农田土壤磷淋溶控制的措施。