mlsa-iai-msu-lab/ru_sci_bench_zho_cite_reranking huggingface dataset:
Ni-Sn合金量子点镶嵌在多孔纳米碳片复合物的合成及其优异的储钠性能

锡基合金负极材料由于其在储钠过程中拥有高的比容量和低工作电压而备受瞩目,但其在嵌钠/脱钠过程中却易造成原子体积膨胀,从而引起电极材料在储钠时的容量衰减。为了解决这些问题,利用简单的模板法制备出了Ni-Sn合金量子点镶嵌在多孔纳米碳片的复合物(Ni-Sn@PNC),并对比了Ni-Sn的常见两种合金Ni_3Sn_4 @PNC、Ni_3Sn_2@PNC和PNC的形貌结构和电化学性能。当它们作为负极材料应用到储钠研究时,Ni_3Sn_4@PNC表现出明高的容量(在100mA/g的电流密度下进行100圈充放电循环后比容量保持232.7mAh/g)和出色的循环稳定性(在400mA/g电流下循环1000圈后具有高达81.6%的容量保持率);PNC拥有较好的倍率性能,而Ni_3Sn_2 @PNC却表现出较差的性能。研究结果表明,Ni_3Sn_4作为Ni-Sn合金负极材料的首选,可以利用材料纳米化和多孔纳米碳复合来实现优异的电化学性能。为抑制Sn、Sb和Bi等负极材料在储钠过程中的体积膨胀和性能提升指明了可行的方向。
CH_3NH_3PbI_3太阳能电池的制备及其光电性能研究

在旋涂过程中以乙醚作为反溶剂,采用一步旋涂法制备了不同比例二甲基甲酰胺(DMF)掺杂下的CH_3NH_3PbI_3型钙钛矿薄膜。通过X射线衍射(XRD)、扫描电镜(SEM)、元素分析仪、紫外-可见分光光度计(UV-Vis)等分析手段,研究了DMF掺量分别为0(纯DMSO),10%,30%,50%,70%和100%(质量分数)的CH_3NH_3PbI_3薄膜的晶体结构、形貌、晶粒尺寸和吸光性能。结果表明,采用不同比例DMF制备的CH_3NH_3PbI_3薄膜样品均得到了钙钛矿主相结构,随着DMF掺量的增大,钙钛矿主峰的强度出现先增强后减弱的现象,且在DMF掺量为70%(质量分数)时,强度达到最大;当DMF掺量为50%(质量分数)时,即m(DMF)∶ m(DMSO)=1∶1时,薄膜样品表面较为致密,薄膜覆盖率高,薄膜表面为细小的等轴晶,晶粒尺寸在100~200nm之间;所有薄膜样品的吸收边都在780nm左右,随着DMF掺量的增大,薄膜样品的吸光性能呈现先增大后减小的趋势,当DMF掺量为50%(质量分数)时,即m(DMF)∶m(DMSO)=1∶1时,薄膜的吸光性能最好。
Cr、La共掺杂SnO_2电子结构和力学性能的第一性原理研究

电触头材料AgSnO_2的第二相SnO_2是一种硬度高较脆,难以加工的宽禁带半导体材料。基于密度泛函理论的第一性原理和平面波超软赝势法,应用Materials studio软件下CASTEP模块建立Cr、La单掺、共掺SnO_2晶胞模型,掺杂比例为16.67%,几何优化后分别计算焓变值、电荷布局、能带结构、态密度、弹性模量,分析研究掺杂后SnO_2电学性能和力学性能的变化。结果表明,各SnO_2体系在热力学和动力学上都是稳定的,掺杂后Sn-O键布局数减小,Sn、O间电荷重叠减弱,O原子向杂质原子Cr移动,Cr-O成键能力强,共价性高,电子转移剧烈。掺杂后带隙值减小,导电性提高,其中Cr-La共掺SnO_2体系由于Cr 3d和La 5d轨道的杂化作用,在费米能级处形成杂质能级,电子跃迁所需能量大幅减小,导电性最好。力学性能方面,各SnO_2体系的剪切模量和杨氏模量变化趋势是相似的。单掺Cr可提高SnO_2抵抗剪切形变和弹性形变能力,硬度、刚度增强,韧性、延展性较差.单掺La和共掺Cr-La可提高SnO_2韧性,减小硬度,改善加工性能。
固体氧化物燃料电池阴极材料的研究进展

阴极材料是固体氧化物燃料电池的重要组成。提高阴极材料的电子/离子电导率、降低极化电阻是使SOFC低温化运行、延长电池使用寿命的重要方法。阴极材料的高电子电导性促使钙钛矿结构氧化物在阴极材料的研究领域占据主导地位。综述了钙钛矿结构阴极、尖晶石结构阴极和Ruddlesden-popper型结构阴极材料的研究进展,并展望了未来阴极材料的发展方向。
不同温度下锂离子电池正极材料LiCoO_2的第一性原理研究

对电极材料在固定温度下热力学性质的评价,有助于准确描述锂离子电池(LIBs)的性能。为了全面了解层状锂LiMO_2(M =Co、Ni、Mn)的特性,大量理论计算被用来预测该类材料的各种物理、化学性质,包括嵌入电压、Li空位有序化、Li扩散、复杂过渡金属有序化以及电子迁移路径等。然而,在高功率下,电池由于高速运转产生了更多的热量,导致一系列热力学问题出现。目前,大多数基于密度泛函理论(DFT)的研究只考虑了0K下的热力学性能,而忽略了高温下晶格振动对性能的影响。基于此,在DFT的基础上,通过精确地模拟Li、LiCoO_2及Li_□CoO_2声子谱和晶格振动等热力学参数,计算并绘制了关于Li、LiCoO_2及Li_□CoO_2的温度与赫姆霍兹自由能的关系图;并根据不同温度的相关影响对脱锂电势进行了修正处理,发现随着温度的不断升高,晶格振动会进一步造成脱锂电势的逐步降低,从而导致正极材料的容量减小。
纳米稀土改性高导电率耐热铝合金导体材料研究

本文以输电线路用耐热铝合金架空导线材料为应用背景,对比现有国内外制备工艺发展及相关技术标准,系统研究了纳米稀土材料掺杂对铝合金导体材料导电性及耐热性的增强改性机理及载流机制,评价了其在架空输电线路工程中的应用可行性,展望了纳米稀土改性高导电耐热铝合金导电材料及高性能架空导线在电网中大规模推广应用的前景。
京津冀水资源利用多效率指标的变化特征比较

提高水资源利用效率,缓解用水压力,是解决京津冀缺水问题的有效措施,对各行业用水效率历史状况的全局把握有助于未来政策的调整。论文比较了京津冀三地的万元GDP用水量、万元工业增加值用水量、管网漏损率、人均日生活用水量、污水处理率、作物水分利用效率共6项指标组成的综合用水效率,分析了2002—2017年京津冀用水效率的Mann-Kendall突变点和趋势变化,并基于Burg算法功率谱估计分析了各指标的周期变化特征,计算了各指标基于Burg算法的功率谱。结果表明,在产业结构优化调整和节水技术提升等措施的共同作用下,三地用水效率指标的差异在逐渐缩小,显示了京津冀协同发展的效应,但仍有明显的发展差异。北京、河北的综合用水效率整体呈增长趋势,河北的增长率(0.16)明显高于北京(0.07),而天津的综合用水效率整体上呈下降趋势(-0.03),重点表现在万元GDP用水量和万元工业增加值用水量的增加(0.18、0.19)。北京综合用水效率整体呈现5 a(周期强度为77 dB)、3 a(73 dB)左右的周期,天津综合用水效率整体呈现7 a(88 dB)、2 a(81 dB)左右的周期,河北综合用水效率整体呈现3 a(81 dB)左右的周期。相比于北京和河北,天津综合用水效率的周期性更强,这意味着可以适时地利用其内在周期调控用水效率的变化趋势。
东北春大豆精细化气候区划

以东北春大豆为研究对象,分早熟、中熟和晚熟3类熟型构建东北春大豆气候区划指标。利用基于模糊数学的区划指标隶属度函数和作物反应函数两种气候适宜度评价方法,结合精细化插值(Anusplin插值)后的东北地区1990-2019年气象数据,从时间、空间(1 km×1 km农田)和熟型开展东北春大豆精细化气候区划。结果表明:8月平均温度、5-9月累积降水量和7月累积日照时数是影响春大豆相对气象产量的主要气象要素。分熟型的气候区划结果在表达春大豆单产分布和产量稳定性方面优于不分熟型。根据气候适宜度和减产率的定量关系将适宜度评价结果分为最适宜、适宜、次适宜、不适宜4个等级,其中东北地区最适宜春大豆种植的区域主要集中在松嫩平原的北部和三江平原中南部。随着气候变暖,适宜春大豆种植区域向高纬度和高海拔地区扩大。
基于气候适宜度的南方柑橘种植精细化气候区划

为探究气候变化对南方柑橘种植气候适宜性的影响,基于气候适宜度函数建立柑橘发育期温度、降水、日照以及综合适宜度模型,对南方柑橘种植区近60年(1960-2019年)361个气象站观测数据进行精细化插值(Anusplin插值)并计算气候适宜度,采用自然断点法分4个等级对柑橘种植区进行气候区划,并分前、后30年对比分析研究区气候资源及适宜度的空间变化特征。结果表明:与前30年相比,后30年的温度适宜度并未出现较大变化,降水适宜度低值区有所扩大,日照适宜度低值区有所减小;柑橘最适宜种植区主要集中于四川东部、云南南部、重庆西北部、广西、湖北大部分区域;最适宜种植区面积减小约29%,不适宜种植区面积扩大约34%。经高温热害及低温冻害概率空间分布验证,区划结果的准确性较高,可以用于指导和优化柑橘种植及生产实践。
水分胁迫/复水对谷子光合特性及产量影响

以谷子品种大金苗为研究对象,采用遮雨棚控水的大田试验方法,比较孕穗开花期和灌浆期水分胁迫/复水对叶片光合特性及产量影响,分析光合速率的限制因素,阐述光合速率、水分利用效率与产量的协同关系。结果表明:水分胁迫会导致谷子光合速率和产量下降,水分利用效率提高,随胁迫增强和持续时间延长,光合速率和产量下降幅度增大;水分胁迫后复水后,光合性能有所恢复,光合作用可产生补偿效应,水分胁迫越强和持续时间越长,补偿效应越低;轻度和持续时间短的水分胁迫,光合速率降低主要由气孔因素决定,随胁迫增强和持续时间延长,非气孔限制逐渐成为光合速率下降的主要原因;与孕穗开花期相比较,灌浆期水分胁迫对光合速率的影响更大且复水后光合性能恢复能力更低,光合速率与产量的协同关系更明显,产量对灌浆期水分胁迫更敏感。
关于第二次全国污染源普查的回溯分析与优化

第二次全国污染源普查于2020年6月发布普查公报,历时3年的国情摸底调查宣布结束.聚焦数据收集和结果应用情况,及时凝练此次普查过程中的实践方法,尤其是挖掘和总结358万多家单位和个体经营户在参与普查数据填报中出现的共性问题,对于完善和利用普查成果、评价应用成效具有十分重要的意义.围绕普查最重要的入户调查任务,该文分析了与之密切相关的前期筹备、数据审核、产排污核算时期的靶向目标与具体应用,回溯基层普查机构的现场开展实况,找出各阶段影响普查数据准确性、有效性的突出问题,如数据来源单一、数据采集方式落后、缺乏审核技术应用等.针对入户调查阶段,分别对按普查对象地区分布拉网式入户、按类型及规模分步入户以及按地域分布为主、类型为辅规划入户这3种普查形式进行逐一分析发现,拉网式较适用于普查对象分布均匀、各小区资源配置均衡的区域,分布式受时间等成本因素制约,综合式要求普查机构入户便进行精良组织与规划.通过案例分析和文献调研进行现状分析,并据此提出对应的优化方法,包括普查报表中简易指标填报与审核同步化、运用信息化手段前置数据逻辑校验、整合相关资源优化调查流程等应用手段或分析策略.
不同年限露天煤矿排土场土壤剖面溶解性有机质荧光和吸光特征

露天煤矿开采对土壤剖面各土层溶解性有机质(DOM)组分含量影响巨大.该研究采用三维荧光光谱(3D-EEM)和紫外-可见光谱(UV-vis)对锡林浩特露天煤矿1~ 7年排土场土壤剖面(0 ~ 100 cm) DOM荧光和吸光特征深入分析,解析排土场生态演替过程中土壤剖面DOM组分及来源时空变化.结果表明: ①露天煤矿排土场土壤剖面各土层w(DOC)在102.70 ~ 475.80 mg/kg之间,荧光组分中蛋白质类组分占比(29.97% ~ 60.39%)最高,类腐殖酸组分占比(16.09% ~ 44.27%)次之.土壤剖面DOM主要来源于微生物代谢产物,芳香性、腐殖化程度较低,且随排土场年限增加,各土层DOM紫外吸光组分芳香环中羰基、羧基、羟基、酯类含量增加,类腐殖酸组分占比先降后增,蛋白质类组分占比先增后降,类富里酸组分占比呈下降趋势. ②随土壤深度增加,DOM含量呈上升趋势,DOM自生源特征及土壤微生物活性减弱,次表层(20~ 40 cm)出现明显波峰.随排土场年限增加,深层土壤DOM荧光组分中蛋白质类组分占比呈下降趋势,类富里酸组合占比垂向变化较小,类腐殖酸组分占比呈增加趋势.随着地表植被由无到有,DOM自生源特征降低,腐殖化程度增强. ③排土场土壤剖面pH可作为评估DOM腐殖化程度的良好指标,总氮(TN)含量可作为指示DOM分子量重要指标.研究显示,不同年限露天煤矿排土场土壤剖面DOM荧光和吸光特征能够作为露天煤矿环境治理与生态恢复的评价指标.
锰基氧化物活化过硫酸盐降解水中有机污染物的研究进展

近年来,基于硫酸根自由基(SO_4·~-)的新型高级氧化技术研发及其在水污染控制和土壤修复方面的应用备受关注.锰基氧化物因其结构性质多变、自然丰度高、环境友好等优势,被广泛应用于活化过氧一硫酸盐(PMS)和过氧二硫酸盐(PDS)处理难降解有机污染物.该文对可活化PMS/PDS的锰基氧化物的类型、结构特征、合成方法及影响反应活性的因素等进行了介绍,重点对不同锰基催化剂活化PMS/PDS的反应机理进行了讨论,并对未来的研究和发展进行了展望,旨在为拓展锰基矿物材料环境应用和阐明过硫酸盐活化机制提供重要参考.结果表明:活化产生的SO_4·~-和羟基自由基(·OH)对污染物的降解起关键作用. SO_4·~-具有较高的稳定性和氧化性,在降解过程中发挥主导作用.复合型锰基氧化物相较于单一锰基氧化物表现出更优的催化反应活性. PMS和PDS活化的反应机理存在显著差异:前者通过Mn(Ⅳ)与Mn(Ⅲ)之间的氧化还原循环,先生成SO_5·~-再产生SO_4·~-,而后者是通过氧化还原反应相继生成S_2O_8·~-及SO_4·~-.此外,MnO_2活化PDS还存在仅生成单态氧的非自由基反应机理.现阶段锰基氧化物活化PDS的相关研究仍比较匮乏,值得未来进一步深入研究.锰基材料活化PDS/PMS产生的活泼中间体Mn(Ⅲ)的鉴定及对污染物降解的贡献仍需更多直接的试验证据.
我国油气矿权出让制度改革与油气储量价值化研究

当前我国石油天然气行业为了适应国家油气矿业权体制机制改革,正在进行矿权竞争性出让和储量价值化的探索。为进一步发挥市场在资源配置中的基础性地位,了解油气矿权流转现状及存在的问题,通过对国际石油公司矿权流转的主要做法和我国油气矿权流转实践的研究,系统总结了我国油气矿权出让制度改革与油气储量价值化研究进展。"十三五"以来,我国油气矿业权高度集中的围城逐渐被打破,政府监管方式逐步转变,配套政策法规日趋完善,区块流转第三方交易服务平台开始运转。油气储量价值化评价是矿业权的流转、油气储量的有偿转让和交易的关键环节,在系统总结国内外储量价值化评估方法的基础上,以川东南A区块为例,针对多类型油气藏关键参数的确定,阐述了单位储量价格法的具体应用。
基于不同岩性的总有机碳分段预测方法--以东营凹陷始新统沙河街组三段下亚段为例

陆相泥页岩具有非均质性强的特征,矿物组分、总有机碳含量(TOC)等参数的分布预测是陆相页岩油气资源评价与选区研究的基础。为获取陆相页岩地层上述关键参数纵向分布特征,克服测试实验周期长、成本高、取样难等现实问题,开展了相应关键参数测井预测方法研究。以渤海湾盆地东营凹陷始新统沙河街组三段下亚段为例,结合XRD实测数据以及测录井等资料,具体针对不同岩性选取不同TOC预测模型,建立了不同岩性的TOC识别模板。运用所构建的模型对Fy1井沙三下亚段的岩性、TOC进行典型预测,分段预测TOC方法得到的预测值与实测值之间的相关系数较高,约为0.84,表明该方法可行性较强,可为开展陆相页岩油资源评价及目标评价提供有效的技术支撑。
上扬子地区下寒武统牛蹄塘组页岩中黄铁矿特征及其地质意义

黄铁矿的研究不仅为沉积、成岩环境的恢复提供依据,也为富有机质页岩的预测提供参考。以上扬子板块3个不同沉积位置钻井(宜昌EYY1井、威远W001-4井、汉中SNY1井)的下寒武统牛蹄塘组页岩为例,通过X射线衍射全岩矿物分析(XRD)、显微镜、扫描电镜和碳硫分析等实验手段对样品及其黄铁矿进行对比研究。研究区样品中黄铁矿主要发育草莓状、立方体自形、条带状及不规则非自形等4种类型。其中草莓状黄铁矿发育最多,其粒径整体较小且变化范围较窄,反映以同沉积成因为主,一般与有机质含量有良好的正相关性,其他类型黄铁矿则可能为成岩成因。3口钻井页岩样品中黄铁矿形貌特征和粒径特征差异显示,SNY1井沉积水体安静、还原性最强,W001-4井和EYY1井沉积水体下部具有贫氧-厌氧环境的转变,其中W001-4井高丰度黄铁矿可能受绵阳-长宁拉张槽热液活动的影响。岩相对黄铁矿含量具有一定的控制作用,硅质页岩和硅质-钙质过渡型页岩比钙质页岩更有利于黄铁矿的形成。黄铁矿对有机孔的发育和保存具有积极影响,有利于页岩储层中天然气的富集和储存。
四川盆地东南缘页岩气富集模式--以丁山地区上奥陶统五峰组-下志留统龙马溪组页岩为例

在川东南丁山地区上奥陶统五峰组-下志留统龙马溪组页岩气基本地质条件认识的基础上,利用钻井、测井、压裂测试、分析化验及构造解释等资料,通过天然气在页岩气系统内的赋存形式、运移方式及运移强度的分析,探讨了适用于研究区的页岩气富集模式。页岩气系统中高角度裂缝延伸距离短,页岩储层顺层滑脱缝、页理缝等顺层缝延伸较远,顺层方向渗透率远大于垂直层面方向,这些特征共同决定了天然气在页岩气系统中是以横向运移为主导、垂向-横向联合运移的方式运移。齐岳山断裂带、页岩储层埋深和距齐岳山断裂带的距离是丁山地区五峰组-龙马溪组页岩气富集成藏关键因素。齐岳山断裂带为控盆断裂带,断裂及伴生裂缝发育,为页岩气逸散区;东南部浅埋区页岩气系统中高角度缝较发育,顺层缝开启,游离气占比低于60%,表现为正常压力系统,是页岩气半滞留区;西北部中深埋藏区页岩气系统中高角度缝相对不发育,顺层缝闭合,垂向-横向联合运移受阻,大部分页岩气滞留在页岩储层中,游离气占比超过60%,表现为高压-超高压压力系统,是页岩气滞留富集区。
新时期国土空间治理的价值传导与目标演进--市县国土空间规划指标体系的响应

基于对国土空间及空间规划内涵的梳理分析,深入剖析新时期国土空间治理的内在价值传导关系,探讨面向高质量发展的市县国土空间总体规划指标体系构建逻辑。研究认为:1)国土空间规划目标与国土空间治理指标之间有着严密的价值传导关系,不同层级政府的战略目标和空间治理理念在传递中分化衍变,导致规划指标体系在关注对象、控制性、统筹性等方面的差异;2)市县国土空间总体规划指标体系的建构,需要基于价值传导和指标控制的协同,以及基于战略目标导向和国土空间治理的统筹,成为规划导向落实的重要抓手;3)多规并行时代的规划指标体系构建共识正在打破重组,构建面向高质量发展的规划指标体系需要认清国土空间规划的战略性和基础性作用,对国家战略的逐级落实和国土空间治理能力提升做出响应。
鄂尔多斯盆地杭锦旗地区关键构造期与二叠系致密气成藏响应

关键构造期是大型叠合盆地中表征构造作用与油气成藏之间成因联系和因果关系(成藏响应)的关键时间点,是分析油气成藏演化和油气聚集规律的重要"窗口"。基于鄂尔多斯盆地构造演化史,通过磷灰石裂变径迹等热年代学指标的约束,分析了鄂尔多斯盆地北部杭锦旗地区中生代以来构造演化及变形序列,厘定了该区J_3-K_1、K_2-E_1两个关键构造期,并结合石炭系-二叠系成烃-成藏史,认为J_3-K_1是杭锦旗地区现今"北东高、南西低"NE向构造格局的定型期,对应于烃源岩大量生排烃和砂岩致密化期,主要形成三眼井-乌兰吉林庙-泊尔江海子断层南部(简称南部)的石炭系太原组、二叠系山西组及石盒子组盒一段岩性气藏;K_2-E_1是主干断裂活化、北部NE向构造圈闭和NW向断裂形成期,导致南部先期岩性气藏调整和北部构造或构造-岩性气藏的形成;主干断裂两侧成藏差异明显,南部成藏早于北部,南部以岩性气藏为主,北部以构造-岩性气藏为主,南部含气层系以深层为主,北部深浅层均有,古近纪北部的隆升导致天然气散失。关键成藏期和关键改造期在空间和时间上转化,通过对成藏要素的差异化改造最终控制天然气的富集和贫化。
闽江下游黄岐屿遗址的光释光测年

为了更好地理解闽江下游的连江县黄岐屿遗址的环境背景和考古年代,在已有AMS14C年代学研究的基础上,选择黄岐屿遗址的T2剖面进行年代学样品采样,在室内运用中颗粒石英的单片再生剂量法进行光释光年代学研究。结果表明:黄岐屿遗址地层的OSL埋藏年龄范围为8.5±0.5-4.4±0.2 ka,属于早-中全新世阶段的沉积/文化地层。其中2019118样品的年龄为4.4±0.2 ka,属于昙石山文化,与AMS14C年龄相当;2019117样品年龄为5.7±0.3 ka,可能存在年龄的高估;2019119样品的年龄为8.5±0.5 ka,受采样环境的影响,该地层的OSL埋藏年龄可能指示遗址底界的最大年龄。对比黄岐屿遗址所在的福州盆地地貌和环境演化过程以及区域史前人类活动发现,该遗址对应6 500-4 000 a B P的大暖期气候和相对高海面时期,该时期福州盆地发育了众多的同时期的史前遗存,区域内产生了繁荣的昙石山文化和昙石山下层文化。新石器时代末期4.2-4.0 ka气候突变的冷事件、4 000-3 000 a B P太平洋两岸热带-亚热带地区的气候环境的急剧变化以及北方吴越文化的侵入可能是造成该遗址缺失后续文化遗存的原因。
Efficiency enhancement of L-band relativistic magnetron with endcaps

An L-band relativistic magnetron with cathode endcaps is presented and investigated numerically. Cathode endcaps are introduced in the relativistic magnetron to decrease the axial leakage current and enhance the power efficiency. Three-dimensional particle-in-cell simulations are carried out to investigate the effects of the cathode endcaps. The simulation results indicate that when adding cathode endcaps at both upstream and downstream of the interaction space and extending cathode beyond the anode block into the diffraction output (DO), electron leakage current is reduced from above 1 kA to 72 A and the power efficiency increases obviously. The endcaps can not only decrease the leakage current but also bring microwave reflection. Thus, the radius and the location of the endcaps have significant impact on power efficiency, and they have optimum values to make the efficiency highest. Typical optimized simulation results are as follows: working at an applied voltage of 563 kV and a magnetic field of 0.34 T, the relativistic magnetron with diffraction output (MDO) radiates microwave of 2.13 GW at 1.59 GHz, and the corresponding power conversion efficiency is 75.5%.
加速溶剂萃取-气相色谱-质谱法同时测定污泥中37种有机磷类及10种拟除虫菊酯类农药

建立了加速溶剂萃取(ASE)-气相色谱-质谱法(GC-MS)测定污水处理厂污泥中的37种有机磷类农药(OPPs)和10种拟除虫菊酯类农药的方法。将污泥样品冷冻干燥后,加入装有硅藻土的萃取池中,以体积比为1∶1的正己烷-丙酮混合溶液为萃取溶剂,在110℃,10.0MPa下循环萃取2次,萃取液经减压浓缩后转移至石墨化炭黑固相萃取小柱中,用体积比为1∶1的正己烷-丙酮混合溶液洗脱,控制洗脱流量为4mL·min~(-1),洗脱液经减压浓缩后过0.22μm有机滤膜。吸附在DB-1701P色谱柱上的滤液中的目标物在用程序升温条件分离后,用配有电子轰击离子源(EI)的质谱仪进行检测,用基质匹配混合标准溶液系列制作标准曲线。结果显示:47种目标物的质量浓度均在2.00~100.0mg·L~(-1)内与其对应的峰面积呈线性关系,检出限(3.143s)为0.04~ 0.19mg·kg~(-1);对实际样品进行加标回收试验,所得回收率为58.0%~118%,测定值的相对标准偏差(n=6)为0.80%~7.4%。方法用于分析污水处理厂的污泥样品,检出了毒死蜱(0.23mg·kg~(-1))、二嗪农(0.39mg·kg~(-1))、安硫磷(0.71mg·kg~(-1)),低于GB 36600-2018规定的限值。
180º 弯管塑件的抽芯机构及注塑模设计

设计了一种带180º弯管抽芯机构的两板1模1腔注塑模具。模具中,针对弯管塑件180º弯管内壁的脱模难题,将180º弯管内壁的弯管型芯分割成2组、每组设置3个短圆弧成型块,抽芯时2组圆弧成型块分别从塑件180º弯管的两端抽出,每端抽出1组3个成型块,2组圆弧成型块同步抽出,同组内的3个圆弧成型块则分3次依次抽出,单组内3个圆弧成型块的抽芯驱动力由1根可变形钢索提供。当模具打开开始抽芯动作时,由油缸驱动抽芯机构的3个滑块,将塑件弯管内壁中的2组圆弧成型块、弯管两端端部的2个直管型芯分3步抽出:第1步,由第1个滑块驱动弯管两端端部直管型芯进行抽芯;第2步,由第2个滑块上的2根预弯变形钢索分别将2组3个圆弧成型块依次抽出;第3步,由第1个滑块驱动第2,3个滑块继续抽芯,将所有的弯管内壁成型件从弯管塑件内壁中抽出,从而实现180º弯管塑件的完全脱模。
聚丙烯/无机纳米粒子在双螺杆挤出机内的分散混合效果数值模拟

采用三维有限元数值模拟方法,研究了聚丙烯(PP)/无机纳米粒子在双螺杆挤出机的三种螺杆组合元件流道内的分散混合效果。通过对比分析三种螺杆组合下无机纳米粒子的剪切应力和剪切速率、停留时间分布及粒径分布等结果,发现含错列角45°捏合块的螺杆组合对其流场中大部分粒子的剪切作用最强,含错列角60°捏合块的螺杆组合次之,含错列角90°捏合块的螺杆组合最弱。与另两种螺杆组合相比,含错列角45°捏合块的螺杆组合流场中,无机纳米粒子团聚体的数量最少,剥离出的碎片数量最多,即在含错列角45°捏合块的螺杆组合条件下无机纳米粒子在PP熔体中的分散效果最好。
小鼠神经细胞中胱硫醚β合成酶催化生成的H_2S对脑微血管内皮细胞增殖、迁移的影响及与VEGFR_2的关系

目的探讨神经细胞中的胱硫醚β合成酶(CBS)催化生成的H_2S对小鼠脑血管内皮细胞增殖、迁移的影响及其与VEGFR_2的关系。方法用CCK-8法检测细胞增殖,细胞划痕法和Transwell法分别检测细胞迁移,甲基蓝法检测H_2S含量和钙荧光成像法检测内皮细胞的细胞内游离Ca~(2+)浓度,HT22细胞和bEnd. 3细胞进行Transwell细胞共培养。结果H_2S供体NaHS(1×10~(-8)-1×10~(-3).5 mol·L~(-1))可明显增加HUVEC细胞和bEnd. 3细胞的增殖、迁移面积和迁移的细胞数,而VEGFR_2阻断剂SU5416(10 µmol·L~(-1))可明显抑制NaHS促进增殖和迁移的作用;在共培养体系中,H_2S合酶底物L-cys(100 µmol·L~(-1))可明显促进bEnd. 3细胞增殖和迁移及细胞内Ca~(2+)荧光强度,并提高体系中的H_2S含量,但CBS抑制剂AOAA(1 mmol·L~(-1))和SU5416则明显减弱L-cys的增殖和迁移,促进作用及细胞内Ca~(2+)荧光强度的增高。结论神经细胞中CBS催化生成的H_2S可促进脑血管内皮细胞增殖和迁移,其作用可能与激活VEGFR_2,导致内皮细胞的胞内游离Ca~(2+)浓度升高有关。
基于火焰图像诊断的模型燃烧室燃烧不稳定特性

提出了一种基于火焰图像诊断的旋流燃烧室燃烧不稳定特性研究方法。分析甲基滤镜下高速CCD(charge coupled device)拍摄的火焰面振荡图像,发现不稳定工况下的旋流火焰在以较高频率抖动的同时伴随着周期性的火焰脱落,其脱落信息可由火焰面轴向峰值位置体现。对CCD图像进行数字图像处理获得轮廓线,统计其边缘轴向最远处坐标作为火焰抖动峰值位置。基于图像分析确定火焰脱落阈值,获得不同工况下火焰脱落发生时的脉冲时序信号,统计得各工况火焰脱落频率。研究发现该频率分别与火焰抖动时序、 CH*时序及燃烧室压力脉动时序信号各自3阶本征模态函数的傅里叶谱主峰值接近。在多工况下研究了不稳定火焰脱离频率在时序信号中的存在方式和规律,发现对于本模型燃烧室,火焰脱落频率随着油气比的降低而升高,在油气比约0.009 6处到达火焰脱落频率临界点,之后呈现缓慢下降趋势。
河北坝上地区雨养裸燕麦田间蒸散规律

依托大型称重式蒸渗仪在2018年和2019年裸燕麦生育期内进行田间蒸散量的测定,利用根区水质模型( RZWQM2)对田间蒸散量变化的动态过程进行了模拟,并分析了不同时间尺度下田间蒸散特征及其环境影响因素。结果表明: RZWQM2模型对裸燕麦生育期内田间蒸散量模拟结果较好,2018年和2019年绝对平均误差( MAE)分别为1.11 mm·d~(-1)和1.19 mm·d~(-1),决定系数( R~2 )分别为0.71和0.68,一致性指数( d)值均大于0.60;生育期内裸燕麦田间蒸散呈现“单峰型”曲线,在孕穗期日均蒸散峰值分别达到5.02、5.41 mm·d~(-1) ;各生育期内日均蒸散量为:孕穗期>开花期>成熟期>拔节期>出苗期,变化态势与叶面积指数表现一致;两种不同天气(多云和晴天) ,雨养裸燕麦田间蒸散均主要集中在6 ∶ 00—18 ∶ 00,约占日总蒸散的84%,而在18 ∶ 00—6 ∶ 00蒸散较低且变化相对稳定,约占日总蒸散的16%,雨养裸燕麦的蒸散过程受天气影响较大,晴天田间蒸散约为多云条件下的2倍。
基于FPGA&1553B的星载数据采集系统设计

卫星在轨工作时因尘埃撞击、作动机构动作引起的颤振的高精度准确测量,对实现振动补偿、图像修正,进而提升遥感卫星的对地分辨率具有重要意义。本文基于FPGA和1553B总线的架构,设计了用于在轨卫星颤振测量的数据采集系统,对系统的多路同步采集、存储、传送以及抗辐射可靠性等关键问题进行了详细分析和设计,并通过硬件设计实现及试验验证了系统的功能。测试结果表明所涉及的数据采集系统样机满足星载测试要求。
黄土丘陵区深层干化土壤对降雨入渗的响应

在陕北米脂试验站设置了野外10 m地下大型土柱,分别利用BLJW-4小型综合气象观测站、CS650- CR1000自动监测系统对降雨状况和土壤水分状况进行长期连续定位观测,分析黄土丘陵区深层干化土壤对降雨入渗的响应。结果表明:( 1)黄土丘陵区降雨可以划分为3种类型:快速蒸发型降雨( P≤13 mm) 、缓慢蒸发型降雨( 13 mm
不同特质焦虑水平大学生视听觉信息加工的事件相关电位研究

目的:探讨不同特质焦虑水平大学生在负性情绪图片启动后听觉加工的事件相关电位特征。方法:采用状态-特质焦虑量表(STAI)和贝克抑郁量表(BDI)筛选出特质焦虑高分组大学生22例(TAI≥45,BDI≤4),低分组18例(TAI≤36,BDI≤4)。结合情绪图片启动和听觉双选Oddball范式,采用事件相关电位(ERP)技术,比较两组被试的正确率和反应时及视觉LPP、听觉N1、N2、P3和LPN为代表的脑电加工时间进程。结果:两组被试在听觉oddball范式下的正确率和反应时差异无统计学意义(P>0.05),但在负性图条件下,高特质焦虑组的N1、N2、LPN波幅大于低特质焦虑组(均P<0.05);由负性图诱发的视觉LPP以及听觉N1、N2、LPN波幅均大于中性图(P<0.05)。结论:负性情绪启动可以促进后续听觉加工,此促进作用在高特质焦虑大学生群体中大于低特质焦虑大学生群体。
广州某医院手术科室开展预住院方式的实践

国家三级公立医院绩效考核工作开展以来,对医院的运营管理提出了更高的要求。如何在保证医疗服务质量和医疗安全的前提下,节约医院运营成本,提升医疗业务效率,是医院管理者迫切需要解决的难题。广州某三级甲等医院以信息化升级为支撑,改造就诊流程,在部分手术科室开展预住院方式。数据显示,预住院方式能显著缩短患者住院时间,降低住院费用,提升医院运行效率。
布景·在场·共享:滨水工业遗产作为城市景观的演进

从景观体验的角度,探讨滨水工业遗产体验方式的演变,及其对景观设计手法的影响。基于历史研究、类型学和案例比较的方法,提出滨水工业遗产作为城市景观的演进有3个阶段:布景-在场-共享。布景式的如画“景观”与在场式的体验“观景”,是滨水工业遗产景观体验中相互交织的2条重要线索。进入信息时代,虚实交互的“共享”成为滨水工业遗产新的体验方式,改变了空间认知、组织和形式的塑造。通过对景观体验演化的技术驱动、价值转换和空间特征进行剖析,为设计师在处理滨水工业遗产景观体验方式和景观设计方法提供新的思路。
新时期人本视角下公园城市建设发展新模式探讨

“公园城市”是生态文明思想在中国城市建设领域的具体体现,探讨“公园城市”建设的新模式对于推动我国城市建设的健康发展意义重大。通过回溯城市建设中“人本”理念的演进,分析并提出了“公园城市”建设发展思路的4个转变:即城市发展规划理念的转变,工作主体的转变,建设模式的转变,建设内容的转变。从人的需求、绿色公共空间、风景园林和人居环境4个维度分析了“公园城市”建设的逻辑,提出了构建以人为主体,绿色公共空间为客体,风景园林为介体,人居环境为环体的“四体共融” “公园城市”建设新模式。具体途径一是打破城·绿空间边界,“园” “城”融合;二是丰富人·绿互动方式,“园” “人”融合;三是激活城·绿内在价值,“园” “业”融合。以推进新时期全方位开放、多元模式运作、全域公园化“公园城市”的健康发展。
动态载荷下铁相变的原子模拟研究进展

铁的α↔ε相变是金属高压相变研究领域的经典范例,随着测试技术的进步,其相变机制与动力学研究不断深入,基于激光加载的原位X射线观察结合非平衡分子动力学模拟研究是解决该问题最有效的手段之一。为此,综述了铁在动态载荷下塑性与相变的原子模拟研究进展,综合分析了铁的高压势函数,平面应变加载下晶体的各向异性、冲击强度、应变率、应变梯度、各种初始晶体缺陷等对铁相变机制的影响,以及铁的相变与层裂,同时报道了铁在非平面加载下响应规律研究的最新进展,最后进行了归纳总结和展望。
钟基因在炎性肠病中的免疫调控研究进展

炎性肠病(Inflammatory bowel disease,IBD)的发病率在中国呈现逐年上升的趋势,而且其难以治愈及反复发作的特点具有恶化为结直肠癌症的风险。目前,对于IBD的主要药物治疗策略可分为两类:(1)用抗炎类药物进行治疗,例如5-氨基水杨酸;(2)免疫抑制剂疗法,例如肿瘤坏死因子α(tumor necrosis factor-α,TNF-α)抑制剂。这两种治疗方法虽然可以有效的抑制IBD,但仍然不能从本质上起到治愈IBD的作用。此外,长期使用抗炎药物易致使机体产生耐药性,而免疫抑制剂可导致机体产生免疫紊乱从而影响治疗效果。因此,明确疾病的发病机制、探索更为有效的治疗方式成为临床和基础研究急需解决的问题。
预氧化消毒方式对三卤甲烷控制的生产性试验

以高温高藻期原水为处理对象,在天津某净水厂选择预臭氧-紫外线加单点加氯消毒、预臭氧-紫外线加两点加氯消毒、预加氯-紫外线加两点加氯消毒3种不同预氧化消毒方式进行生产性试验,考察3种工况下滤后水、出厂水及管网水中三卤甲烷(THMs)生成量、余氯、浊度等相关水质指标。结果表明,控制出厂水和管网水THMs最低的最佳预氧化消毒方式为预臭氧-紫外线加两点加氯消毒,在每年7月-9月采用预臭氧-紫外线加两点加氯的预氧化消毒方式,预加氯-紫外线加单点加氯的预氧化消毒方式可用于7月-9月之外的时段,当7月-9月之间在应急情况下必须启动预加氯时,必须采取两点加氯的消毒方式。
污泥浓缩深脱一体机在供水污泥脱水中的应用

针对不同泥质的供水污泥,开发了污泥浓缩脱水一体化工艺及其成套中试设备(浓缩深脱一体机),并优化了设计和运行参数。对于脱水性较好的供水污泥,仅需投加聚丙烯酰胺(PAM),该设备在进泥量较小的条件下即可使出泥含水率低于70%;对于脱水性较差的污泥,分别考察了联合投加PAM和污泥改性剂,以及联合投加PAM和石灰乳两种调理方案对污泥脱水效能的影响,并对不同调理方案进行了技术和经济指标分析。结果表明,在达到目标含水率前提下,当单独投加PAM、联合投加PAM和改性剂、联合投加PAM和石灰乳调理污泥时,设备处理量分别为130、200和330 kgDS /h,处理成本分别为171.24、262.44和150.60元/tDS。因此,联合投加PAM和石灰乳进行供水污泥调理可提高产能、降低处理成本,推荐在实际生产中使用。
温变配合间隙对全陶瓷球轴承-转子系统动态特性影响分析

针对全陶瓷球轴承热变形小,在宽温域下轴承外圈与轴承座之间配合间隙变化较大的特点,建立了考虑温变配合间隙的全陶瓷球轴承-轴承座动力学模型。将轴承座与轴承外圈受热变形分别计算,并将不同温度下配合间隙作为边界条件对全陶瓷球轴承动态特性进行求解。以轴承工作温度、工作转速、初始配合间隙为变量对全陶瓷球轴承外圈振动情况展开参数化研究,并结合试验手段对模型精度加以验证。结果表明,考虑温变配合间隙的动力学模型能够准确模拟全陶瓷角接触球轴承在不同工作温度下的动态特性。随着工作温度的升高,全陶瓷球轴承振动整体呈现增大趋势,且振动幅度呈现非线性变化趋势。在全陶瓷球轴承外圈与轴承座配合处适当采用紧配合有助于减小高温下轴承外圈与轴承座之间配合间隙,提升变温工况下全陶瓷球轴承回转精度。研究工作可为全陶瓷球轴承状态分析提供参考,并为全陶瓷球轴承-转子系统优化设计提供理论依据。
基于Copula函数的风浪多方向极限状态曲线

针对基于Rosenblatt变换极限状态曲线构造困难的现状,引入Copula函数提出了二维随机环境变量极限状态曲线构造的改进方法。该方法将随机环境变量的条件分布函数及其逆函数的求解转化为条件Copula函数及其逆函数的求解,提高了极限状态曲线构造的可行性。结合风浪同步观测数据研究了风浪多方向极限状态曲线,并在此基础上估计了某导管架平台的基底剪力极限荷载效应及对应的平均风速和有效波高取值。结果表明:各方向的风浪极限状态曲线呈现较大的差异,而全方向的极限状态曲线处于各条曲线的中间位置;各方向导管架平台的基底剪力极限荷载效应及对应的平均风速和有效波高取值差异较大,根据实测数据分方向进行风浪极限状态曲线的构造和结构极限荷载效应的估计可得到更加精确的结果。
宁东基地高矿化度矿井水处理工程实践与发展方向

为了实现宁东基地矿井水的大规模低成本处理,缓解基地水资源短缺的问题,详细分析了宁东基地矿井水处理的工程实践,并围绕低成本热源利用、缩短工艺流程、井下处理等探讨了高矿化度矿井水处理的发展方向。宁东基地矿井水均为高矿化度矿井水,现有矿井水处理工程实践包括常规处理、预处理+反渗透深度处理和零排放处理,所用单元技术较为成熟,但深度处理浓水排放难,零排放处理工艺复杂、成本高等问题依然存在。利用电厂余热的低温多效蒸发可取代反渗透进行高矿化度矿井水地面脱盐,成本低且产水品质好;膜蒸馏结合新能源可在地面或井下对高矿化度矿井水进行浓缩处理,但应充分考虑“能源互补”。井下处理与浓盐水封存能很好地缓解深度处理浓水排放难的现状,克服常规零排放成本高的不足,但需要突破合理选址、设备集成、安全保障等技术难点。
随机扰动下多电机网络混沌振荡的反馈可调节控制

电机在某些参数及工作条件下会出现混沌振荡行为。多电机网络的混沌控制对保证电力传动系统的正常运行有重要意义。在实际生产中,多电机网络由于受到随机噪声及随机负荷等因素影响而具有随机性。因此,在设计控制器时考虑系统的随机性非常有必要。首先以永磁同步电机(permanent magnet synchronous motor,PMSM)为节点,以电机间的耦合为连边,建立随机扰动下复杂拓扑结构的多电机网络模型(Newman-Watts型小世界网络、星型网络)。然后基于李雅普诺夫稳定性理论提出反馈可调节控制方法,对多电机网络的混沌进行控制。最后数值仿真验证了控制方法的可行性和有效性,研究结果对保证电力传动系统正常运行具有指导意义。
乳化作用对弱碱三元复合驱增油效果的影响

近年来,石油科技工作者加强了三元复合驱驱油机理和提高驱油效果措施研究,认为乳化作用是提高复合驱增油效果的主要机理之一。依据矿场技术需求,以大庆油田A区弱碱三元复合驱矿场试验油井采出液和开采曲线为研究对象,开展了乳化作用对弱碱三元复合驱增油效果影响研究。结果表明:弱碱三元复合体系中表面活性剂可与原油发生乳化作用,生成油水乳状液,乳状液在岩心多孔介质中运移所产生的“贾敏效应”导致渗流阻力增加,提高注入压力,扩大波及体积效果变好,乳化作用还会引起采出液剩余压力即流压减小;采出液含水率对乳化类型影响较大,W/O型乳状液向O /W型乳状液转型的临界含水率在60%左右;采出液油水相中都溶解了部分表面活性剂,原油中表面活性剂能够增强乳化作用和提高乳状液稳定性。对矿场生产数据分析表明,储层内油水乳化作用愈强,乳状液稳定性愈好,弱碱三元复合驱增油降水效果愈好。
大庆长垣油田特高含水后期水驱控水提效试验区开发效果

长垣水驱进入特高含水后期开发阶段,为了探索长垣水驱后期的开发调整对策,在长垣油田开辟了6个控水提效试验区。针对小井距注水开发区注采井距小、层间矛盾突出、油层动用比例小等问题,采用密井网精细储层描述,变流线调整技术,智能分层注水工艺技术挖潜(试验1区) ;针对断层发育、井网控制程度低、注采关系不完善等问题,采用断层发育区补钻油水井、沿断层倾向钻大斜度井技术挖潜(试验2、3区) ;针对薄差层动用程度低、注入采出困难等问题,采用薄差层精细描述、精控压裂技术挖潜(试验4、5区) ;针对厚油层发育区底部无效循环问题,采用层内描述、无效循环识别与治理技术挖潜(试验6区) 。通过5 a的攻关与试验,形成了以控水提效为核心的整套挖潜模式。现场试验效果表明,此挖潜模式可以有效地改善区块开发效果,6个试验区增加可采储量179 × 10~4 t,试验区提高采收率0.3% ~ 1.33%,自然递减率下降了4.78百分点。
红浅1井区注蒸汽后火烧油层生产特征分析

新疆红浅1井区先导试验区经过长期注蒸汽开发滞留的地下水体及其对后续火驱开发的适应性、生产特征影响尚不明确。运用统计学方法结合现场生产监测手段,对试验区储层和注蒸汽开发历史进行分析,通过建立火驱效果预测公式评价试验区适应性、分析火驱生产特征。研究认为:空气油比预测公式计算结果与实际情况高度吻合,试验区具备较好的火驱开发基础条件;火驱生产过程中原油改质作用明显,酸值监测结果与燃烧前缘的推进呈现密切关系,产出水的矿化度变化来源于高温下的岩石水热反应,但与燃烧前缘位置关联不大;注蒸汽后火驱生产井初期含水较高,产油高峰后还会出现高含水期,3类典型生产井主要生产特征和开发影响因素不同。研究结果对同类油藏转火驱开发具有重要的指导意义。
天然气斜井临界携液流量预测新方法

目前国内外气田现场广泛应用的气井临界携液流量模型大多是建立在直井基础之上的,将曳力系数和表面张力取为常数,没有考虑井斜角、曳力系数和表面张力变化对临界携液流量的影响。为了准确判断天然气斜井是否积液,对天然气斜井中的液滴进行受力分析,建立了新的天然气斜井临界携液流量计算模型。模型考虑到曳力系数随雷诺数变化而变化,引入GP模型计算气井中液滴的曳力系数,根据气井温度和压力数据计算出气水界面张力。结合实例,将新模型与其他5个计算模型进行对比,结果表明新模型的计算结果与现场实际数据更加吻合,准确率达95.2%。新模型可以准确计算天然气斜井临界携液流量,可为天然气斜井积液判断和合理配产提供理论支撑,对于气田合理生产具有指导作用。
积灰与局部阴影对光伏阵列功率衰减的影响

以河南省舞阳县光伏扶贫电站项目为对象,选取4个电站现场测试了光伏组件在无积灰无遮挡、无积灰有遮挡、有积灰无遮挡和有积灰有遮挡4种工况条件下的组件功率衰减,依据测试数据对比分析了光伏电池板表面积灰、阵列局部阴影对功率衰减率和发电量的影响程度。结果表明,电站组件在无积灰无遮挡、无积灰有遮挡、有积灰无遮挡和有积灰有遮挡4种工况条件下的平均衰减率分别为1.8%、10.5%、4.0%和10.8%。局部遮挡阴影造成的组件功率衰减率最大,对发电量影响也最大,积灰对功率衰减也有一定影响,但相对不明显。
采煤工作面"爆注"一体化防突理论与技术

煤与瓦斯突出是深部高瓦斯矿井安全开采的最大障碍之一,回采工作面前方卸压区长度短、应力集中系数大、煤体干燥是诱发采面煤与瓦斯突出事故的主要因素.为了消除回采工作面突出危险性,提出了采面"爆注"一体化防突理论与技术---在采面前方应力集中区内实施爆破作业,降低煤体承载能力,迫使采面超前应力集中向深部推移,增大卸压区长度;通过爆破在应力集中区内产生新的煤层裂隙,促进新生裂隙和卸压区内裂隙连通,为应力集中区内煤层瓦斯释放提供了通道,降低煤层瓦斯含量;爆破能增加煤层裂隙,有效提高煤层注水效率,提高煤体的塑性,驱替煤层瓦斯流动、并抑制残余瓦斯解吸速度,降低突出危险性.研发的"爆注"一体化成套装备实现了同一钻孔内装药、水封耦合爆破、煤层注水的一体化安全高效作业;首创的水封耦合正向起爆方法能显著提高爆炸能量的利用率,并降低爆炸冲击波对封孔器的冲击力,有效延长封孔器的使用寿命.在平煤股份有限公司八矿孤岛工作面的试验结果表明:单个钻孔的"装药-封孔"一体化作业时间从传统40~60min缩减到10~15min;单个钻孔的封孔材料从约120kg缩减到不足20kg;"爆注"一体化作业实施后,采面超前应力峰向深部转移约6m,卸压区长度显著增加,采面突出危险性降低;试验中用18个"爆注"一体化钻孔的消突效果和144个普通超前钻孔相当;单个钻孔注水量提升约23倍,煤层塑性显著提高,采掘过程中产生的粉尘浓度显著降低.
矿井风流智能按需调控算法与关键技术

为快速实现井下用风地点智能按需调控优化,提出一种基于多策略融合麻雀搜索算法的矿井风流智能调控方法.以用风地点需风量为优化目标建立数学模型,采用不可微精确罚函数对模型进行去约束化;依据风网灵敏度理论分析灵敏度衰减特征,初步确定待优化风量的最优调节分支集及其风阻调节范围作为初始解集;为求解目标用风地点风量的最优可调值,利用多策略融合的改进麻雀搜索算法在初始解集内对目标函数进行寻优,依次采用Tent混沌映射初始化种群、自适应权重动态控制发现者的搜索步长、联合柯西算子与高斯算子对每代个体变异扰动,并基于贪婪规则保留优值的改进策略,根据改进后算法的寻优结果判定最优调风方案;经矿山智能通风系统实验平台测试,验证了矿井用风地点按需调控算法及方案可行可靠.
镉胁迫对苗期小麦镉吸收及其根际细菌群落的影响

为探究镉(Cd)胁迫对苗期小麦Cd吸收以及根际细菌群落的影响,以小麦豫保1号为供试植物,设置Cd含量为2.0 mg·kg~(-1)进行盆栽试验,测定小麦干质量、Cd吸收总量、根际土壤pH值、有效Cd含量并计算小麦富集系数和转运系数,分析根际土壤细菌多样性和群落特征。结果表明,与对照相比,Cd胁迫下小麦地上部、地下部干质量均显著降低。小麦地上部、地下部Cd含量和吸收总量较对照均显著提高。Cd胁迫下小麦地上部和地下部富集系数均降低,转运系数升高,其中地下部富集系数显著降低。Cd胁迫下土壤有效Cd含量显著升高,而pH值降低。通过测序发现,Cd胁迫提高了土壤中细菌群落多样性,改变了群落结构。在属水平相对丰度前30的菌属中,脱硫微菌属(Desulfomicrobium) 、Acidibacter、链球菌属(Streptococcus)等在Cd胁迫下相对丰度较对照显著增大。Stenotrophobacter等在对照中相对丰度较Cd胁迫处理显著增大,鞘氨醇单胞菌属(Sphingomonas)等在对照中相对丰度较Cd胁迫处理也有所增加。
巷道火灾对通风系统影响的全尺寸实验与模拟

井下巷道火灾会改变通风系统正常运转而威胁矿井安全生产,为了探索巷道火灾对整个矿井通风系统的影响,开展全尺寸巷道实验,并结合数值模拟对U型工作面进风巷火灾特点进行研究.结果表明:该火灾燃烧状态为燃料控制型,但在火灾初期产生了较高的CO浓度,这主要与皮带的特殊燃烧行为有关;烟气温度纵向衰减不具有连续性,每次烟气撞击转弯端墙后,温度会迅速衰减,最终烟气沿整个巷道横断面蔓延,危险性显著增加;该巷道火灾中浮力效应远大于节流效应,对通风系统的影响占主导作用.初步研究结果表明巷道火灾对矿井通风系统具有较大影响,风流和烟流输运规律复杂,且影响因素多,其火灾安全问题值得高度关注.
爆炸荷载作用下预裂缝宽度对裂纹扩展的影响

为探究预裂缝宽度对爆生、原生裂纹扩展的影响,基于焦散线系统和有限元数值模拟方法开展了一系列研究.结果表明:预裂缝可加强炮孔与预裂缝之间岩体破碎,阻碍爆生裂纹向保护岩体扩展,引导爆生裂纹向预裂缝两端扩展;在爆生气体膨胀作用下,预裂缝有闭合趋势,随着预裂缝宽度的增加,裂缝闭合用时增长,预裂缝面闭合后产生挤压应力峰值减小;爆炸荷载下,保留岩体内原生裂纹靠近炮孔一侧翼裂纹起裂时的应力强度因子小于背离炮孔一侧;随着预裂缝宽度的增加,原生裂纹的扩展长度与其两端应力强度因子均呈现先降低再上升的变化规律,原生裂纹迎爆侧起裂时的应力强度因子逐渐降低.
巷道摩擦风阻粗糙表面分形表征及计算方法

为满足智能通风快速准确获得巷道摩擦风阻的需求,基于摩擦风阻公式中粗糙度的重要性,采用分形理论对三维粗糙表面进行表征,提出了一种基于分形维数描述巷道表面粗糙程度并计算摩擦风阻的方法.建立了分形表征巷道三维粗糙表面的摩擦风阻计算模型,采用尼古拉茨实验对模型参数进行推导并验证模型,通过开滦实验巷道三维激光扫描数据计算巷道表面分形维数,并用新摩擦风阻计算方法与现场阻力测定结果对比评价模型,认为基于分形理论的摩擦风阻计算方法具有可靠性,能够很好地表征巷道三维粗糙表面特征对摩擦风阻的影响.研究结果表明:尼古拉茨实验数据应用新摩擦风阻计算方法与传统阿特金森摩擦风阻计算结果对比,平均相对误差为6.874%;开滦实验巷道应用新摩擦风阻公式计算方法与通风阻力测定结果对比,相对误差为6.667%.综合评价分析认为,新摩擦风阻公式可以很好的体现三维粗糙表面对摩擦风阻的影响,结合三维激光扫描技术可以快速准确的获取巷道摩擦风阻,为智能通风参数测量关键技术和理论发展提供参考.
相似煤储层瓦斯压力计算模型及其空间分布特征

为了识别煤层瓦斯抽采过程中瓦斯压力的空间分布特征,利用多场耦合模拟试验,通过最小二乘法残差平方和优化研究了煤层瓦斯压力变化与距抽采管最短距离之间的关系.基于遗传算法进一步优化了煤层瓦斯压力计算模型常量参数,重构及可视化了煤层瓦斯压力的空间分布.结果表明:该计算模型可用于卸压区抽采时相似煤储层空间各位置及不同抽采时间的瓦斯压力计算;煤层瓦斯压力与距抽采管最短距离呈指数衰减函数关系,其下降趋势与抽采时间和距抽采管距离相关;在煤层立体空间维度,垂直抽采管断面上的瓦斯压力场呈现出以抽采口为中心的圆环分布,平行抽采管的二维面上瓦斯压力场围绕抽采管呈椭圆环分布,其三维等压面呈漏斗状分布.
井下煤矸分选硐室群结构特征与紧凑型布局方法

针对井下煤矸分选硐室群优化布置难题,采用理论分析、数值模拟与现场调研相结合的研究方法,分析了煤矸分选硐室群的主要结构特征,探讨了煤矸分选硐室群紧凑型布局原则,提出了煤矸分选硐室群紧凑型布局方法,得到了硐室合理间距判别公式.结果表明:煤矸分选硐室群具有整体断面尺寸大、主硐室宽高比小于1、巷道化布置及流线化回路布局的结构特点;煤矸分选硐室群布置应遵循主硐室优先布置、主硐室间平行布置、主辅硐室垂直布置、非等高巷硐渐进式过渡、尖角区域倒角过渡的基本原则;缩小主硐室间距是实现煤矸分选硐室群紧凑型布局的重要途径,主硐室间距不仅需要确保岩柱稳定,还应满足原煤入选要求.
连续式跨声速风洞中压缩机一体化设计

为满足连续式跨声速风洞对主回路驱动压缩机运行范围宽广、气动性能优良、转速控制精度高、密封严密、喘振预防安全可靠的特殊要求,开展0.6 m连续式风洞驱动压缩机针对性设计,并进行机械运转试验、气密性试验、转速控制精度测试试验、热力性能试验、喘振预防试验验证。根据一体化设计理念,对压缩机进气室、排气室分别与风洞第1拐角段和第2拐角段整体设计,使结构紧凑、流动均匀、压力损失降低;采用充气密封和设置放空腔等设计,有效防止了润滑油泄漏到风洞内流道以及风洞内部试验气体向洞体外泄漏和风洞外部的湿空气进入风洞内部;基于主从控制模式和矢量控制技术,成功实现了两台电机的双端同步拖动。试验结果表明:0.6 m连续式风洞驱动压缩机设计合理,气动性能优良,运行平稳,密封效果良好;压缩机转速控制精度优于0.03%,防喘振控制安全可靠。
舆情场景下基于层次知识的话题推荐方法

随着信息技术的飞速发展,互联网成为了舆情传播的主要载体.各种舆情事件不断涌现,并在网民的参与下广泛传播,由此可能引发强烈的社会反响.因此,如何实现网络舆情事件快速发现与个性化监测需求的精准推送,成为了当前舆情的重点关注内容.对于舆情场景下用户交互信息稀疏导致的兴趣难以刻画的问题,提出了一种基于层次知识的话题推荐模型.模型通过引入层次知识来扩充语义增加话题之间的潜在信息关联,分别对层次知识、话题和用户建模得到对应的嵌入向量表示,再结合多层感知机匹配模型预测用户点击率.实验结果表明,该模型在与多个基线算法的对比中,在F1(the balanced F score)和AUC(the area under curve)指标的平均值上分别提升了6.7%和4.9%.
生态-经济发展情景下内蒙古宏观生态系统模拟与分析

内蒙古自治区是我国北方面积最大、种类最全的生态功能区,是我国北方的重要生态屏障,其宏观生态系统状况不仅关系民众生存和生计,而且关系华北、东北、西北乃至全国的生态安全。构建了1990、2000及2015年3期宏观生态系统格局与影响因子数据集;融合区域生态系统发展规划,设置了基准、生态-经济协同发展和生态-经济权衡发展三种情景;应用土地利用均衡分析模型,模拟了3种情景下2025年及2035年内蒙古六大类生态系统结构与空间格局变化。结果表明:在延续历史发展趋势的基准情景和注重经济发展的生态-经济权衡发展情景下,草地和农田生态系统在2035年均无法恢复至2000年的水平,宏观生态系统结构难以达到规划目标;在注重生态保育的生态-经济协同发展情景下,草地、森林与湿地生态系统面积增长较大,符合内蒙古构建中国北方生态屏障的战略定位。从空间上看,农田生态系统面积的减少主要集中在农牧交错带地区,该区域的退耕还草构成了草地生态系统增加的主要来源;草地生态系统面积扩张还分布在近十年来发生草地退化的区域,这与近年来通过实施“京津风沙源治理”、“草原奖补政策”等生态工程建设后内蒙古自治区原有退化的草地生态系统在逐渐恢复的趋势相吻合;森林生态系统面积增加主要集中分布在大兴安岭等几个植被恢复地;城市生态系统主要以原有城镇居民点为中心,在其周边区域呈扩散式增长,特别是在采矿场、工业用地、交通沿线附近城镇面积增加较为显著;荒漠生态系统的缩减主要发生在与其它生态系统的交界处,这与开发利用的便利性、原有生态系统的可开发潜力等密切相关。研究表明,生态-经济发展情景下的宏观生态系统的空间显性模拟是区域国土空间规划和可持续发展的重要科学依据。
中心锥对液态燃料旋转爆轰发动机工作过程与性能的影响

为分析中心锥对液态燃料旋转爆轰发动机(RDE)工作特性的影响,在环形阵列式RDE上,以汽油/富氧空气为工质,开展了液态燃料RDE实验研究。测量发动机在不同中心锥位置l/L(l为燃烧室内壁面等直段末端与燃烧室外壁面末端的距离,L为燃烧室外壁面长度)和中心锥锥角θ时的一维推力,分析了推力和燃料比冲的变化趋势。实验结果表明:改变l/L和θ未对旋转爆轰波传播模态产生影响,各工况下旋转爆轰波均为双波对撞模态;受预爆轰管切向喷注孔的影响,双波对撞点无法稳定于预爆轰管出口附近;爆轰波传播速度和频率随中心锥位置的前移呈下降趋势,当l/L=0%、θ=20°时,推力和燃料比冲分别为951.6 N和1 151.8 s,为所有实验工况中最大值;随着l/L或θ增大,爆轰产物轴向膨胀距离变短,中心锥头部突扩位置处膨胀波影响增强,外流场中心锥型面约束作用减弱且高温燃气径向膨胀增强,发动机出口高温燃气轴向分速度逐渐减小,发动机推力和燃料比冲逐渐减小;当l/L>25.5%或θ>40°时,受熄爆再起爆和膨胀波增强影响,发动机推力和燃料比冲下降速率增大。