mlsa-iai-msu-lab/ru_sci_bench_zho_cite_reranking huggingface dataset:
苏尼特羊全基因组选择信号检测

【目的】选择信号是物种在进化过程中,经历长期的自然和人工选择在基因组上所留下的印迹。选择信号检测不仅能反映选择对品种培育的作用,还可以作为重要经济性状QTL定位的一个有效方法。苏尼特羊是中国内蒙古地区一个优良的地方绵羊品种,适应于恶劣的戈壁自然环境条件。对苏尼特羊全基因组选择信号检测,不仅能够寻找受正向选择(positive selection)相关的候选基因,揭示重要经济性状的遗传机制,还能为苏尼特羊品种培育过程中受正向选择的性状所经历过长期的人工选育提供遗传学证据。【方法】基于Illumina Ovine SNP50K芯片利用基于单倍型信息的单倍型积分值(integrated haplotype score, iHS)方法对苏尼特羊进行全基因组选择信号检测。首先对SNP芯片数据进行经过质控和单倍型推断后,共剩余42 616个SNP标记用于连锁不平衡(linkage disequilibrium, LD )分析和单倍型推断。然后按照祖先等位基因信息进一步筛选后得到30 537个SNP标记估计用于选择信号检测iHS值,并再以500kb长度作为为一个窗口进行划分一个选择区段,计算窗口内iHS均值,然后进行显著性检验。对具有显著|iHS|值的选择区段基因组区域进行基因注释,并对所检测的候选基因进行GO富集分析。【结果】构建了苏尼特羊的连锁不平衡衰减图谱,发现LD值随着两标记间距离的增大而减小,但也发现某些远距离标记之间存在较高水平的连锁不平衡。通过iHS方法在全基因组范围内共检测到204个具有选择信号的基因组区段,这些区段内与845个候选基因紧密相关。其中有与绵羊角的缺失相关的RXFP2基因,调控一系列控制绵羊毛色基因的ASIP,参与机体神经系统发育的HTR4和SOX10,与胚胎时期神经嵴发育密切相关的SOX10,可以激活骨调控中转录因子12进而调节骨骼发育的E2F2,对骨骼与肌肉的发育和形成相关的PLA2G6,促进核糖体蛋白合成的RPL7基因,与绵羊肺气肿相关性的POL,以及调节机体的先天性免疫功能和适应性免疫应答反应的MATR3 .此外,还包括与神经系统发育和疾病相关的ZWINT、PPP1R1B、 GPR98、LUC7L3、CAPZA1和MYT1L等,通过生物信息学分析发现与生物学过程相关的有24个G0条目、分子功能相关的有4个G0条目,和细胞组分相关的有3个G0条目。这些G0条目主要与蛋白质合成、大分子物质代谢降解过程和蛋白质的靶向运输、分子活性和核糖体组分以及在核糖体亚基相关。【结论】构建了第一张中国绵羊品种的连锁不平衡图谱和全基因组选择信号图谱。在全基因组范围内检测到与选择相关的重要经济性状的候选基因,其中部分候选基因在绵羊驯化过程中具有非常重要的意义,为进一步了解绵羊的人工选择过程提供了重要的参考依据,也为中国绵羊品种的培育提供了理论基础。
转G10aroA棉花株系的获得及分子生物学鉴定

【目的】培育具有抗草甘膦除草剂的棉花材料具有极其重要的意义。利用农杆菌介导法在棉花中转入编码EPSPS酶的抗草甘膦除草剂基因G10aroA,通过体细胞愈伤诱导组织培养技术获得能够稳定遗传的转基因棉花株系材料。【方法】首先,利用不同草甘膦抗性筛选条件比较分析不同棉花受体材料的愈伤诱导效率;其次,以R15材料作为受体,利用含有G10aroA的农杆菌侵染下胚轴切段,在进行体细胞愈伤诱导的组织培养过程中通过草甘膦抗性筛选获得棉花再生植株,对获得的棉花再生植株进行纯合繁育。在此基础上,利用PCR扩增检测证实外源G10aroA在转基因植株中能够稳定遗传;利用RT-PCR分析其外源基因在转基因植株不同组织中的转录水平进行研究、并进一步利用Western-blot对转基因植株中外源蛋白的表达进行分析。【结果】在优化的草甘膦筛选条件下,以草甘膦浓度为2.5 mmol·L~(-1)的抗性条件进行棉花愈伤诱导筛选并获得棉花再生植株;利用特异引物进行PCR检测结果表明,在检测的全部再生植株中,扩增得到1.8 kb预期大小目标条带的阳性株系32株,其中,收获的27个株系的外源目标基因能够在T0、T1转基因植株中稳定遗传;对G10aroA在转基因株系 L12、L14的不同组织中的转录表达进行定量RT-PCR分析表明,外源G10aroA在转基因棉花植株的不同组织中表达具有差异,相对表达量高低依次为茎、苞叶、叶和花;另外,蛋白检测结果进一步表明,该外源基因能够在转基因株系L7、L12和L14中植株中正常表达为预期46 kD的EPSPS蛋白。【结论】通过农杆菌介导法转化外源抗草甘膦基因G10aroA,在草甘膦抗性条件下进行棉花体细胞诱导的组织培养,成功获得转外源G10aroA的棉花再生株系,并通过分子生物学方法研究证实外源G10aroA能够在T_0、T_1转基因株系中稳定遗传、转录以及表达。
吉林省某日遗化武污染场地土壤中砷的分布特征研究

为获得吉林省某日遗化武污染场地土壤中砷含量的空间分布规律,在面积26.19 hm~2场地内以网格法采集了2668个表层(-0.5~0 m)土壤样品和637个亚层(-1.0~-0.5 m)土壤样品并进行砷含量的测定。利用地统计学理论探讨了研究区域土壤砷含量的半变异函数及最佳拟合模型,在地理信息系统(GIS)平台上插值分析,并结合土壤垂直剖面(-1.0~0 m)砷含量的分析,得到研究区土壤空间分布规律。结果表明,研究区域表层砷含量为中等程度的空间相关,其最佳半变异函数模型为指数模型,最佳插值模型为简单克里格插值;亚层砷含量与表层砷含量空间结构相似,但表、亚层砷含量呈弱相关;土壤剖面分析表明砷污染主要集中在表面土层,并且随着土壤层深度的增加,大多数样点砷含量降低;砷含量的空间变异受销毁含砷日遗化武、挖掘回收日遗化武、农耕等人为因素影响显著。
稀土元素对土壤-植物系统中重金属行为的影响及其机理研究进展

随着稀土的持续开采和在各领域中的广泛应用,稀土进入土壤环境的风险逐渐增大,导致稀土与重金属的复合污染问题,其中稀土元素对土壤-植物系统中重金属行为的影响研究也开始受到关注。研究已表明,外源稀土可以显著影响土壤与植物系统中重金属的赋存形态和迁移分布特征,可缓解重金属对植物的毒性,也可能和重金属产生协同毒害作用。分别从浓度-剂量、作用时间、稀土或重金属元素种类、稀土元素的施用方式和施用时间以及植物品种等方面详细综述了稀土元素对土壤-植物系统中重金属行为影响的主要因素及其机理的研究进展。最后,对稀土影响土壤-植物系统中重金属行为的研究现状进行了总结并展望了其研究前景。
保护性耕作对土壤易氧化和总有机碳的影响

以11年的不同耕作方式的长期试验为基础,在甘肃省定西试验站研究了在两种轮作序列下传统耕作不覆盖(T),免耕+秸秆还田(NTS),免耕+不覆盖(NT)和传统耕作+秸秆覆盖(TS)四种耕作方式对土壤总有机碳和易氧化有机碳的影响。研究结果表明:在两种轮作序列下,种植豆科作物,秸秆覆盖和切碎还田都能增加土壤有机碳总量,其中,切碎还田(TS)效果最为明显;种植豌豆、免耕、秸秆还田等处理都能提高易氧化有机碳含量,其作用的大小为TS>NTS>NT;与传统耕作相比,秸秆覆盖和免耕均有利于黄绵土表层有机碳和易氧化有机碳的积累,尤其是保护性耕作对0~10 cm土层总有机碳有重要影响。
施用生物有机肥对连作滁菊产量及土壤微生物区系的影响①

通过田间小区试验,研究了增施生物有机肥对连作滁菊产量及土壤微生物区系的影响。结果表明:与常规施肥(CK)相比,每667 m~2增施200 kg生物有机肥,滁菊产量可达356 kg,增产幅度为50.4%,增产效果显著。增施生物有机肥可以提高土壤微生物总量,但增幅不显著;同时降低了土壤中尖孢镰刀菌的数量。与对照相比,每667 m~2增施200 kg的生物有机肥,土壤中尖孢镰刀菌的数量仅为对照的15.7%。
基于改进粒子群算法的低碳型土地利用结构优化--以重庆市为例1

探讨了如何在低碳经济背景下进行区域土地利用结构优化,并以规划区域土地利用经济效益目标和各类土地碳排放总量作为环境效益目标建立了相应的优化数学模型;采用针对多目标优化的改进粒子群算法进行土地利用结构优化多目标求解,以重庆市土地利用结构优化为例进行了实证研究。结果表明:基于向量评价的改进粒子群优化算法对土地利用结构多目标优化是适用有效的,优化结果兼顾了经济效益和生态环境效益,为土地利用结构优化提供一种良好的思路和方法。
开封市土壤地球化学元素分布特征研究

土壤的元素构成及含量与土壤质量有密切的联系,土壤地球化学元素的分布特征研究对农业区域发展规划具有重要的参考价值。该文以开封市土壤为研究对象探讨了28种土壤地球化学元素的分布状况。研究采用统计分析、地统计分析、综合比较等方法,找出了研究区内土壤地球化学元素的分布特征。结果表明,开封市表层土壤多数地球化学元素空间自相关性强;水平方向上,不同质地的土壤元素含量差异明显;纵向上,表层土壤地球化学元素区域富集系数普遍偏低,而N、P、K、Corg及重金属元素受人类活动的影响较大表现出局部富集;开封表层土壤多数地球化学元素含量平均值比河南省和全国背景值低,而CaO、MgO、Corg、Na_2O、Al_2O_3含量平均值明显比全国背景值高。
火干扰对北方针叶林土壤环境的影响

北方针叶林土壤是一个重要的碳库,其林床蓄积了大量养分。火干扰是北方针叶林生态系统结构和功能的重要调节器,能够快速有效地改变林下环境。本文综述了林火加热土壤和火烧残留物对土壤物理化学和生物学性质的影响。最近的研究表明燃烧显著改变了土壤性质和养分循环,火后残留物(灰分和黑炭)仍继续影响土壤性质,并能促进土壤养分循环。此外,林火还显著改变了土壤微生物的生物量及其组成。火对土壤系统的影响,进而会影响立地生产力和生物多样性。因此,探讨火干扰对北方针叶林林下土壤性质的影响,对于揭示火后植被更新的机制和森林管理具有重要意义。
干湿交替对土壤碳库和有机碳矿化的影响

水分是影响土壤活性碳库和惰性碳库周转过程的主导因子,而土壤有机碳的周转速率会对气候变化造成潜在的重要影响。以农田水稻土为供试土壤,通过培育试验研究了干湿交替过程对土壤有机碳矿化的影响,并利用两库叠加模型对土壤不同碳库及其降解动力学进行初步评估。结果表明:干湿交替激发了土壤呼吸,增加了土壤微生物代谢活性。三次湿润过程对土壤呼吸的激发量分别为119.3%、159.5%和87.3%,激发效应随干湿交替频率的增加先升高后降低。多次干湿交替后,土壤累积CO_2释放量低于恒湿土壤,湿润所引起的激发的矿化量不足以弥补干旱期降低的矿化量。在湿润的数小时内,土壤溶解性有机碳含量先升高后降低。干湿交替提升了土壤活性碳库的降解速率,降低了惰性碳库的降解速率,湿润后土壤活性碳库显著增加。多次干湿交替降低了土壤真菌/细菌比,使土壤微生物群落结构发生变化,细菌成为优势种群。
淹水添加有机物料改良退化设施蔬菜地土壤

设施蔬菜种植易引起土壤酸化和次生盐渍化及土传疾病的发生,严重影响蔬菜生产的可持续发展,亟需发展快速有效改良退化土壤的方法和技术。通过盆栽试验,比较研究了稻草、黑麦草和鸡粪用量分别为1%、3%和7%时,淹水15 d改良退化设施蔬菜地土壤的效果。结果表明,与不淹水不加有机物料处理(CK_d)和淹水不加有机物料处理(CK_f)相比,淹水添加有机物料加速土壤Eh的下降,能有效消除土壤积累的硝态氮,降低硫酸根含量,显著提高土壤pH,其变化幅度随有机物料添加量的增加而增大。退化设施蔬菜地土壤改良后,除稻草和鸡粪添加量为7%处理外,各有机物料处理黄瓜长势和产量均高于CK_d和CK_f处理。有机物料对退化土壤的改良效果表现为黑麦草>稻草>鸡粪,而有机物料添加量增大,并不显著改善黄瓜长势和提高产量。
长期施磷对山原红壤磷库组成及有效性的影响

通过33年施肥试验研究了不同施磷处理对山原红壤中磷素形态转化及含量的影响。结果表明,长期施用磷肥增加了红壤中全磷和速效磷的含量;施磷处理下土壤表层无机磷、有机磷显著积累。不同施肥处理下土壤无机磷组分均以Fe-P为主,占总量的50%左右;相关分析表明无机磷组分中的Fe-P、Al-P与速效磷分别呈极显著正相关(r=0.908)、显著正相关(r=0.706),表明Fe-P、Al-P为山原红壤的有效磷源。对于土壤有机磷而言,所有施肥处理的土壤中稳性有机磷比例最高,其次为中等活性有机磷,再次为高稳性有机磷,活性有机磷最低,前二者占有机磷总量的90%左右。有机磷组分与速效磷的相关性分析结果表明,中等活性有机磷、中稳性有机磷分别与土壤速效磷呈极显著正相关(r=0.861)、显著正相关(r=0.840)。说明中等活性有机磷和中稳性有机磷是土壤速效磷的主要来源。增施磷肥尤其是氮、磷、钾肥与农家肥配施后,可促进其他形态有机磷向有利于作物吸收的中等活性有机磷、中稳性有机磷转变。
不同种植年限水田与旱地土壤有机氮组分变化

在浙江慈溪地区,由于不同时期围海造田形成了具有长时间尺度序列的典型水稻土和旱地土壤,为研究长期的土壤氮素生物地球化学循环过程提供了很好的对象。本研究运用封管水解Bremner法测定了不同种植年限下土壤氨基酸氮、氨基糖氮、氨态氮、未知氮等酸解性有机氮组分,以探究不同种植年限和种植方式对土壤有机氮组分的影响。结果显示,旱地土壤的不同氮组分含量仅为水稻土相对应氮组分含量的50%~60%,水稻种植较旱地更利于土壤氮素的保存和利用。从长时间尺度来看,除氨基酸氮和水稻土氨基糖氮外,有机氮各组分含量随时间呈指数变化趋势,水稻土主要呈增加趋势,而旱地土壤则表现为降低趋势。该地区土壤氨基酸氮占全氮比例为23.5%~29.3%,氨基糖氮比例为6.0%~7.6%,氨态氮为21.0%~28.8%,未知氮为13.0%~21.1%,不同种植方式和种植年限对土壤主要有机氮组分所占全氮比例影响不大。
控释肥用量对棉花生长特性和土壤肥力的影响

以国抗棉GK12号为供试材料,以等养分量复合肥作对照,研究不同控释肥施用量对大田棉花生长和土壤肥力的影响。结果表明,控释肥处理的棉花株高、茎粗、叶面积均较普通复合肥具有优势。控释肥对大田果枝数、桃数影响显著。在施氮量为75 kg hm~(-2)和150 kg hm~(-2)条件下,控释肥处理的棉花产量较复合肥处理分别增加18.9%和13.6%。在多个棉花生育期,与复合肥处理相比,控释肥处理提高了0~20 cm和20~40 cm土层硝态氮含量,未对土壤的铵态氮含量造成显著影响,土壤中有效磷和速效钾含量与普通复肥处理间未出现显著的差异。
肥料养分真实利用率计算与施肥策略

目前人们提到的我国肥料利用率数据都是基于常规公式获得的当季肥料表观利用率的计算结果,并由此认定我国肥料利用率比较低。本文提出养分真实利用率的计算方法,养分真实利用率是作物吸收的养分占种植作物消耗的养分比例。养分来源既包括施用的各种肥料养分,也包括土壤贮存的养分,其公式为:作物吸收的养分量/(施肥量-土壤养分的盈亏量)。养分真实利用率也可采用100%减去养分的损失率来计算,因各种途径未被作物吸收利用并离开耕层土壤的养分才是损失,而贮存在耕层土壤中的养分则不能算作损失。我国耕地土壤肥力的维持和作物吸收的养分都主要来自于各种肥料,因而养分真实利用率的计算公式,基本等同于肥料养分真实利用率的计算公式。利用这一新的公式,我国的肥料养分真实利用率无论是当季还是长期利用率都将远远高于当前文献报道的数据。新的算法获得的肥料养分利用率直接与肥料养分的损失率相对应,将有利于揭示肥料对粮食生产的实际贡献率和损失率,并推动土壤肥力的培育目标及施肥策略与养分损失率相对应,促进施肥技术向减少肥料损失的方向发展,而不是片面地提高目标不太明确却广泛使用的肥料表观利用率。未来大田作物的施肥量并不需要高度依赖测土施肥,而应主要依赖于作物生长对养分的消耗量和养分损失率来确定。
中国南方两类典型土壤对五价锑的吸附行为研究

研究我国南方两类典型土壤(红壤和棕色石灰土)对五价锑[Sb(V)]的等温吸附、动力学吸附-解吸过程,比较常用动力学方程对吸附动态曲线的拟合效果,采用分级提取方法分析锑在土壤中的结合形态。试验结果表明,酸性红壤对Sb(V)的吸附量(13.8 μmol g~(-1))和吸附速度(0.58 μmol g~(-1)h~(-1))均大于棕色石灰土(9.19 μmol g~(-1);0.38 μmol g~(-1)h~(-1)),Sb(V)在红壤表面吸附是一个快速不可逆过程。锑主要以结合较强的Fe、Al氧化物结合态和残渣态存留在两种土壤中,专性和非专性吸附形态含量很低,也说明锑在土壤中以不可逆吸持为主。比较4种动力学吸附方程对实验结果的拟合程度发现,对于红壤而言,浓度较高的情况下Elovich方程(R~2=0.96)的拟合性较好,浓度较低的情况下拟二阶动力学方程(R~2=0.97、1.00)的拟合性较好;而对于棕色石灰土,在3种浓度下,双常数方程(R~2=0.96、0.94、0.93)的拟合性均较好。
长期有机无机肥配施对水稻产量及土壤有效养分影响

利用中国农业科学院红壤实验站开始于1982年的水稻长期定位试验,研究长期有机无机肥配施对水稻产量及土壤速效氮、磷、钾含量的动态变化(1982-2011年)特征。29年研究结果表明:长期有机无机肥配施(NPKM)能提高水稻产量,培肥地力。长期施用化肥(NPK)导致水稻产量降低。稻谷产量随着施肥量的增加而增加。在等氮投入情况下,增施化学磷肥的增产效应要高于化学钾肥,且早稻表现尤为明显;长期单施有机肥和单施化肥对稻谷产量的影响没有显著差异。随着施肥时间的延长,各处理水稻产量差异越显著。各施肥处理土壤碱解氮增加速率表现为慢-快-慢三个阶段,有机肥的施用相较单施化肥,能够显著提高土壤碱解氮含量(p<0.05)。土壤有效磷的累积主要与化学磷肥的施用有关,各施肥处理土壤有效磷历年平均含量变化趋势为:NPKM、NPM、PKM > NPK > M、NKM(p<0.01);土壤速效钾以有机肥和化学钾肥配施的处理(NPKM、NKM、PKM)增加最快,单施化学肥料的处理(NPK)增加最慢。随着氮、磷施用量的增加,土壤中氮、磷素出现盈余,但NPKM处理相比其他处理能够有效降低盈余量;各处理土壤中钾素均表现为亏缺状态,红壤性水稻田至少每年应补充投入钾素200 kg hm~(-2)才能基本维持土壤钾素平衡。
基于峰量联合分布推求设计洪水

洪水事件一般由洪峰与时段洪量等多个要素组成,各要素间通常存在较强的正相关性,应进行多变量联合分析。在进行多变量洪水频率分析时,对于给定的联合重现期水平,存在满足防洪标准的无穷多种峰、量组合,但并非所有的组合都符合水文事件的内在规律,只有在一定的范围内取值才是合理的。本文基于Copula函数构造洪水峰、量之间的二维联合分布,提出了一种确定两变量取值边界的方法,推导了两种具有统计意义的两变量联合设计值组合,即两变量同频率组合和条件期望组合。以清江流域隔河岩水库为应用实例,结果表明,两变量设计值组合对应的水库调洪最高水位高于单变量设计值,但差别不大,从防洪安全的角度考虑,推荐采用两变量同频率组合作为水库防洪设计值。所提方法拓展了多变量洪水频率分析技术在水利工程实际中的应用范围。
石羊河流域参考作物蒸发蒸腾量对气候变化的响应模拟及预测

模拟和预测气候变化对石羊河流域参考作物蒸发蒸腾量(ET_0)时空分布的影响,为发展节水农业和科学利用水资源提供参考依据。根据石羊河流域及周边11个气象站点1951—2012年的逐日气象资料,使用Penman-Monteith公式计算现状ET_0,利用大气环流模型HadCM3的输出和SDSM统计降尺度模型,预测A2、B2两种排放情景下未来石羊河流域2020s,2050s和2080s的ET_0,使用反距离加权插值法(IDW)和Mann-Kendall检验分别研究ET_0的空间分布特征和随时间的变化趋势。结果表明,石羊河流域多年平均ET_0值为1 061mm,高值区位于东北地区,低值区位于西南地区,预计未来2020s、2050s和2080s,在HadCM3模式的A2情景下ET_0将分别增加6%、 14%和23%,B2情景下将分别增加7%、12%和17%,增幅较大的地区位于流域东南, 2050s和2080s在B2情景下增幅低于A2情景。石羊河流域ET_0在未来将持续增加,2050s之后增加趋势更为显著。
干湿循环条件下不同初始干密度土体的力学特性

利用应力-应变控制式三轴剪切渗透试验仪,测试了大连地区典型粉质黏土试样干湿循环前后的力学特性。通过对干湿循环前后试样固结不排水剪切试验的应力-应变关系、孔隙水压力和有效应力路径等试验结果的对比分析,探讨了干湿循环对不同初始干密度土体力学特性的影响,结果表明:土体对干湿循环的响应与土体的初始干密度有关。干湿循环使得初始干密度为1.61g/cm~3的试样的应力-应变关系曲线由应变硬化转变为应变软化,孔隙水压力的发展由先增加后减小转变为孔压持续增长,循环前后有效应力路径的发展趋势发生了明显变化。初始干密度1.71g/cm~3和1.76g/cm~3试样干湿循环前后的应力-应变关系曲线形式未发生明显改变,干湿循环致使孔隙水压力的峰值所有增加,剪切初始阶段的有效应力路径位于未循环试样的左侧。干湿循环前后土体的电镜扫描(SEM)试验发现,干湿循环导致土骨架的结构性转变。干湿循环过程中试样内部结构调整和基质吸力的压密作用使得土体的力学特性发生了不可逆转的变化。
洪涝灾害遥感监测评估研究综述

科学有效的洪涝灾害监测和评估是防灾减灾决策的重要依据,提高洪涝灾害监测与评估的时效性和精度是加强洪涝灾害管理的迫切需求。在分析洪涝遥感监测评估原理基础上,从洪涝灾害遥感监测的数据与方法、基于遥感的洪涝灾害评估2个方面对已有研究进行分析和总结,指出了洪涝灾害遥感监测评估研究中存在的主要问题,并从增加遥感数据源、提高遥感数据质量、开发云下水体提取技术、完善地面数据库、细化灾害统计基本单元及加强洪涝损失预警等方面探讨了未来的发展方向及趋势。
一种新型西地那非衍生物的Q-TOF-MS鉴定

非法添加于中成药和保健食品中的西地那非类药物可严重危害健康,新型衍生物层出不穷。基于高分辨四级杆串联飞行时间质谱(Q-TOF-MS)方法,在保健食品中检出一种新型西地那非衍生物。该化合物经制备液相分离纯化,核磁共振确证结构,化学名为1-[4-丙氧基-3-[5-(6,7-二氢-1-甲基-7-氧代-3-丙基-1H-吡唑并[4,3d]嘧啶)]苯磺酰]-4-甲基哌嗪,即西地那非苯环上乙氧基衍生为丙氧基,国内未见报道。总结该结构类型的质谱行为规律,可有效帮助此类衍生物的快速结构鉴定。
正弦振荡来流下柔性立管涡激振动发展过程

在风浪流的作用下,海洋浮式结构物将带动悬链线立管在水中作周期性往复运动,从而在立管运动方向上产生相对振荡来流,这种振荡来流将激励立管悬垂段发生"间歇性" 的涡激振动. 在海洋工程水池中对一个4m 长的立管微段进行模型试验研究,以探索相对振荡来流作用下立管涡激振动产生的机理及其发展的物理过程. 试验通过振荡装置带动模型作正弦运动来模拟不同最大约化速度U_(R max)、不同KC (Keulegan--Carpenter number)的相对振荡来流,利用光纤应变片测量立管涡激振动响应. 结合模态分析方法处理试验数据得到位移响应时历,继而提出相对振荡来流下柔性立管涡激振动发展的3个阶段:建立阶段、锁定阶段以及衰减阶段. 并进一步总结了最大约化速度U_(R max), KC对涡激振动发展过程的影响规律. 最终获得不同最大约化速度U_(R max)下,涡激振动各发展阶段随KC所占时间分布比例图.
双扩散对流中台阶结构的实验研究

线性层结的盐水系统在底部加热和顶部冷却时,会产生明显的温盐台阶结构,这是双扩散对流现象. 温盐台阶由界面和混合层组成. 温度垂向廓线的变化可以反映台阶的生成与合并. 根据盐水系统上下边界之间温差的变化,系统演化过程分为两个阶段. 在温差增加阶段,主要发现在已有台阶顶部生成新台阶,而最下层台阶与其上层台阶发生合并过程. 在此阶段,由于台阶的生成速率大于合并速率,系统内台阶越来越多. 在温差减小阶段,系统仅存在台阶的合并过程,因此台阶数目越来越少. 最后,系统内仅存在一个大尺度环流. 同时,发现台阶的生成与合并过程虽然发生在局部区域,但会影响到系统的其他区域. 例如,由于最下层台阶的合并,系统下边界的温度梯度发生明显变化. 实验中,由于最下层台阶不断与其上层台阶合并,最下层台阶厚度比其他台阶厚度大,而其他台阶厚度变化不大. 最下层台阶厚度(h)随时间(τ)的变化满足h ~ τ~(0.7)的关系.
针对非线性极限状态方程的时变可靠度分析

提出了一种针对一般非线性极限状态方程的时变结构可靠度分析方法. 该方法首先将时变功能函数中的随机过程进行离散,获得多个不同时间段的静态功能函数. 之后,将各功能函数在最大可能点处进行线性化,并运用全概率公式将其化简为一新的静态可靠度分析模型,该模型可运用传统的一次二阶矩方法进行高效求解.最后通过管状悬臂梁、十杆桁架、汽车发动机主轴3个算例验证了该方法的有效性.
腋臭患者腋区顶泌汗腺的分布特点

目的检测腋臭患者腋区顶泌汗腺在深度、广度的分布,探讨其范围内的分布差异性。方法2010年9 - 12月间的15例腋臭患者,行直视下顶泌汗腺剪除术,切取切口处宽约2 mm的全层皮肤,深度达腋浅筋膜浅层,用于判明顶泌汗腺分布的深度。留取腋中心(点1)、距腋中心1 cm(点2)、距腋毛边缘内1 cm(点3)、腋毛边缘(点4)、距腋毛边缘外1 cm(点5)共5个标记点对应的皮下暗红色粗大的颗粒状组织,用于判明顶泌汗腺的分布范围及分布规律。结果顶泌汗腺分泌部主要分布于真皮网状层和皮下脂肪浅层,表皮层、真皮乳头层及腋浅筋膜浅层均无顶泌汗腺分布。顶泌汗腺广度分布与腋毛范围基本一致,腋中心部可见大量顶泌汗腺组织,腋毛边缘处仍有少量顶泌汗腺分布,腋毛边缘外1.0 cm处已无顶泌汗腺分布。5个点顶泌汗腺面积占整块组织面积的百分比平均值分别为74.1%、46.6%、25.3%、2.1%和0,相邻两点进行t检验,点1、2之间t=29.78,P<0.01;点2、3之间 t=9.76,P<0.01;点3、4之间 t=20.83,P<0.01;点4、5之间t=1.96,P>0.05。结论手术治疗腋臭时,清除范围深度达真皮网状层和浅层脂肪层,广度到腋毛范围即可,没有必要过度扩大清除范围。
氨基酮戊酸光动力疗法治疗SKH-1小鼠皮肤鳞状细胞癌作用机制研究

目的探讨氨基酮戊酸光动力疗法(ALA-PDT)对小鼠皮肤鳞状细胞癌(SCC)的作用机制。方法先建立SKH-1无毛小鼠SCC模型,ALA-PDT治疗前即对照组3只,ALA-PDT治疗后1、3、6、12、24 h 组各3只。以透射电镜及TUNEL法观察ALA-PDT治疗后1~24 h SCC组织肿瘤细胞死亡方式(坏死、凋亡、自噬);以免疫组化技术检测治疗后7 d SCC组织细胞自噬标记物LC3B、肿瘤局部微血管CD34、肿瘤局部免疫细胞浸润包括树突细胞CDla、CD4~+T淋巴细胞和CD8~+T淋巴细胞表达的变化。采用SPSS17.0软件进行统计学分析,两样本均数比较采用t检验。结果透射电镜观察发现,ALA-PDT治疗后24 h,肿瘤细胞逐渐发生坏死和凋亡,且以细胞坏死为主,巨噬细胞中可见自噬小体。TUNEL检测显示,肿瘤细胞凋亡显著增加(ALA-PDT治疗前及治疗后24 h分别为2.00± 0.69和7.30± 2.18,P<0.05)。免疫组化显示,与治疗前比较,ALA-PDT治疗后7 d,CD34表达显著下降(分别为19.00± 2.66和1.33± 0.58,P<0.01),肿瘤局部CDla表达明显增高(分别为10.33± 1.88和23.01± 2.04,P<0.05),CD_4~+ T 细胞数(分别为12.40± 2.27和28.67± 1.76,P<0.05)和CD8+T细胞数(分别为11.67± 1.45和25.79± 2.37,P<0.05)明显增多,同时肿瘤间质中LC3B表达明显增多(分别为21.44± 4.3和30.6± 3.21,P<0.05)。结论ALA-PDT可通过细胞坏死和凋亡两种方式直接杀伤SCC细胞,未发现肿瘤细胞自噬性死亡;ALA-PDT可损伤SCC组织微血管内皮细胞,诱导局部树突细胞以及CD4~+、CD8~+T细胞聚集。
Kaposi肉瘤中人类雄激素受体基因的克隆性研究

目的通过检测人类雄激素受体(HUMARA)基因,分析Kaposi肉瘤组织X染色体失活方式,探讨其克隆性起源。方法选择25例女性石蜡包埋组织,其中Kaposi肉瘤组15例,皮肤良性血管瘤组10例。分别提取DNA,经甲基化敏感限制性内切酶HpaⅡ酶切消化,聚合酶链反应扩增HUMARA基因,产物经10% 聚丙烯酰胺凝胶电泳,溴化乙锭染色后显示该基因多态性,以此判断Kaposi肉瘤克隆状态。结果15例Kaposi肉瘤石蜡组织标本中,HUMARA基因杂合子13例,其中X染色体HUMARA杂合性丢失(即酶切前为2条带、酶切后为1条带)12例(12/13),为单克隆性;10例皮肤良性血管瘤中,HUMARA基因杂合子9例,仅1例杂合性丢失,两组差异有统计学意义(P<0.01)。不同民族、分期和HIV感染的Kaposi肉瘤单克隆率差异无统计学意义(P> 0.05)。结论Kaposi肉瘤为单克隆肿瘤。
系统谐波阻抗估计的极大似然估计方法

为更加准确地估计系统谐波阻抗,提出复数域极大似然估计方法。首先,仿照实数域多元正态分布的定义给出复数域多元正态随机变量的定义,根据协方差的含义,定义复协方差的计算公式。然后利用代数同构理论,推导复数域正态分布的概率密度函数,利用统计学理论进行数据筛选,采用筛选后的数据代入复数域极大似然估计函数。最后利用极值理论进行求解,实现系统谐波阻抗的估计。对IEEE 14节点系统进行仿真,结果表明,与传统方法相比,所提方法估计结果更为准确。
采用最优模糊C 均值聚类和改进化学反应算法的配电网络动态重构

针对配电网络动态重构中的开关操作次数约束难以处理的问题,提出采用最优模糊C 均值聚类技术对时间区间的配电网络运行状态按其负荷的内在相似性进行聚类,将配电网络动态重构转换为以聚类中心表示负荷状态的多个静态重构问题。从提高寻优效率的角度,对化学反应算法进行了改进,提出了一个更适合求解配电网重构的改进的化学反应算法(improved CRO,ICRO),并将其应用于求解以聚类中心为代表的静态重构问题。每个时间点的优化网络结构由对应的聚类中心的重构结果决定,从而得到配电网络重构操作的时间点和需要操作的开关。以IEEE 33节点配电系统的负荷数据为基础,构建了1周的负荷数据并对IEEE 33节点系统进行了动态重构,验证了方法的有效性。
基于节点搜索的微电网自适应保护方法

由于微电网拓扑结构灵活多变,且并网及孤岛运行时故障特性不同,使得传统的继电保护难以满足要求。针对微电网继电保护的需求特点,提出基于故障电流方向判别的微电网自适应保护方法,将微网实时拓扑结构转化为树形节点路径图,采用树形节点搜索方法及节点路径算法对微网内保护装置的动作值及动作时限进行自适应整定。在此基础上提出基于IEC 61850的微电网自适应保护系统。仿真算例结果证明了所提方法的有效性。该方法能够有效跟踪网络拓扑结构变化而实时更改保护整定值,具有较好的自适应性。
配电系统快速仿真与建模的研究框架

对配电系统快速仿真与建模(distribution fast simulation and model,DFSM)的技术需求、基本功能、主要设计构想、以自愈为目标的当地自动化功能、仿真与建模工具集,以及DFSM 的高层次需求框架等做了简要的介绍。其中,强调了DFSM:在智能配电网的分布式智能体系结构中的作用,采用超实时仿真的预测分析的必要,依托于多种通用仿真模块的快速仿真工具集,以及对网络模型不断地进行检查和更新的设计准则等特点。
基于改进LMD 的电能质量扰动检测新方法

介绍了一种新的非线性、非平稳信号分析方法——局部均值分解(local mean decomposition,LMD),分析了 LMD 用于扰动信号检测时的优缺点及原因。在此基础上,提出一种改进的局部均值分解(improved local mean decomposition,ILMD)电能质量扰动检测及时频分析新方法,该方法由LMD 和希尔伯特变换(Hilbert Transform,HT) 2部分组成。先用LMD 提取信号的乘积函数(product function,PF),由PF 分量的调幅函数可得信号瞬时幅值;再对PF 分量进行HT 求取瞬时频率。ILMD 方法可有效定位发生扰动的起止时刻,克服LMD 在定位能力上的不足。与采用希尔伯特黄变换(Hilbert Huang transform,HHT)方法相比,ILMD 具有瞬时幅值函数端部失真小、瞬时幅频曲线波动小和幅值与频率检测精度高等优点。仿真信号和500 kV变电站电容器组投切时的电压信号分析结果证明所提方法的可行性和有效性。
节点重要度的分类综合评估

基于复杂网络中心性理论,提出节点重要度的分类综合评估方法。根据节点在输电网络中的功能对节点进行分类,不同类型节点以不同指标各自评估重要性。对各类型节点综合考虑节点对输电网络有功传输的全局影响和对输电网络电压水平的局部影响,并兼顾节点自身因素影响,分别定义有功网络流介数指标、无功支撑度和无功贡献度指标,从有功全局和无功局部、网络整体和节点个体来综合评估节点的重要性。IEEE 39系统和某实际省网的算例结果验证了所提方法的有效性和实用性,表明所提方法能够克服已有模型未考虑节点无功局部影响及自身因素影响的不足。
分布式电源三相稳态模型

低压配电网通常运行在三相不平衡状态。接入不平衡配电网的分布式电源在不同控制方式下,表现为不同的外特性。为了正确计算含分布式电源的主动配电网三相潮流,需要采用详细的三相分布式电源模型。采用统一的建模方法,建立不同控制方式下4类主要分布式电源(包括同步电机、异步电机、电力电子接口并网、双馈电机)的稳态模型,并将所建模型与已有模型进行对比分析,证明所建模型的正确性。文中建立的三相模型适用于分布式电源不平衡情况下的稳态建模,同时也适用于柔性输变电设备的建模分析。
超级电容储能系统在风电系统低电压穿越中的设计及应用

风电并网导则要求并网型风电机组具备低电压穿越能力,而传统基于直流母线卸荷电阻的低电压穿越方案以热能的形式消耗机组多余功率,降低机组效率,升高环境温度,增加了机组散热设计的难度。鉴于此,针对鼠笼型全功率风电变流器机组,提出一种基于超级电容储能装置的低电压穿越方案。利用超级电容器固有的快速充放电特点,实现低电压故障过程中风电机组波动功率的控制;给出了超级电容储能装置的详细设计方案以及低电压穿越过程中网侧变流器、机侧变流器以及超级电容储能装置的协调控制方法,并对系统暂态控制中的切换问题进行详细阐述。仿真与硬件在环实验结果验证了参数设计方法及提出控制策略的正确性。
基于DLC 的空调负荷双层优化调度和控制策略

空调负荷占电力终端设备的比重逐年增长,已成为峰荷最重要的组成部分,加深了中国高峰时段的供需矛盾,导致峰谷差进一步拉大。但同时空调负荷具有一定热存储能力,具备巨大的负荷调节潜力,可以通过需求响应纳入到电力系统调度中。为此,提出了基于直接负荷控制的空调负荷双层优化调度和控制模型。在宏观层模型中,根据负荷聚合商在各时段的空调负荷出力和报价,优化调度计划,最小化电力公司负荷调度成本;在微观层模型中,通过优化其管辖范围内空调负荷的控制策略,使得实际的空调负荷出力与调度计划尽可能保持一致并最大化其利益。通过算例分析说明了所提出模型的应用方法。
虚拟母线技术及其应用(三):静态安全校核方法

母线负荷预测将为静态安全校核提供重要的节点负荷数据。然而,在工程实际中,随着电网规模的不断扩大,其 N ? 1/N ? 2校核场景出现了几何级数式的组合增长,也增加了每个校核场景计算的复杂度。虚拟母线是电网中存在一种紧密联系的连通局部网络,利用虚拟母线技术可以预先辨识起作用场景,在解决静态安全校核计算复杂度上具有显著的效果。为此,面向关键断面这一重要的电网安全特征,从电网中辨识出若干个虚拟母线,基于划分好的虚拟母线,筛选出相应的影响线路与波及线路,并构建紧急线路集;对此集合的线路实施静态安全校核。河北南网的算例结果表明,基于虚拟母线的静态安全校核算法可以在很大程度上提高静态安全校核的计算速度,适应工程实际需要。
基于SDE 的含风电电力系统随机小干扰稳定分析

针对不断增加的随机波动性风电功率对电力系统稳定性的影响,提出一种在随机空间下的电力系统小干扰稳定性建模和分析方法。选取风机机械功率作为随机激励,用随机过程对其进行建模,进而建立用随机微分方程描述的系统状态方程,克服了常微分方程无法从本质上描述随机过程的缺点。通过伊藤等距性质及伊藤公式给出了状态方程的解析解,进而给出了随机激励下系统小干扰稳定性的判别方法,并提出矩稳定性的定义用以刻画随机小扰动稳定性。双机无穷大系统算例验证了所提方法的有效性。相对于常规的概率型稳定性分析方法,该方法直接对随机状态方程进行求解,与传统概率稳定分析方法相比,能够更准确地揭示随机稳定性的本质,且在随机空间下给出的运动轨迹更利于稳定控制。
基于励磁电感参数识别的快速变压器保护

为进一步提高电力变压器保护的性能,提出一种基于励磁电感参数识别的变压器快速主保护方案。通过分析T型等效电路中励磁电感在变压器正常运行、铁芯饱和以及内部故障时的特点,构建了基于励磁电感数值大小和波动性的变压器保护判据。研究表明:时域参数识别方法计算得到的励磁电感,在正常运行和外部故障时其数值较大;在内部故障时,由于故障电流为差动电流的一部分,励磁电感的计算数值较小;在铁芯饱和时数值在较大值和较小值之间波动。由于保护判据中考虑了铁芯饱和对励磁电感数值的影响,因此该保护方案能够快速灵敏地识别变压器故障,且不受励磁涌流的影响,具有良好的性能。动模试验验证了该保护方案的有效性,试验结果表明,该方案能够可靠地识别变变压器内部故障。
直流系统紧急功率支援的限制因素分析

为了保证直流系统在紧急功率支援时能有效提升实际输送功率,有必要分析直流系统实际输送功率受直流换流站交流母线电压波动的影响情况。在理论分析时直流系统采用了准稳态模型,然后根据直流系统U_d-I_d 特性曲线分析得到直流系统的各种可能的运行模式受两端换流站交流母线电压的影响情况,最后针对每种模式计算得到此时直流系统的实际输送功率。仿真结果表明,理论分析得到的直流系统实际输送功率受两端换流站交流母线电压的制约情况与 PSCAD/EMTDC 中直流系统详细模型的仿真结果一致。研究结果表明,只有两端换流站交流母线电压维持在一定电压水平,才能使直流系统实际输送功率达到紧急功率支援指令值。
磁暴影响电力系统安全风险评估思路与理论框架

鉴于近年来磁暴侵袭中国电网的几次事件和强磁暴引起的损失达上千万美元的魁北克大停电事故,分析与评估电力系统磁暴灾害扰动下的电力系统运行风险十分必要。在讨论磁暴引发电力系统相继故障机理的基础上,分析评估电网磁暴运行风险的技术需求,并指出其中的关键问题和解决途径;设计计及磁暴灾害的电力系统风险评估框架,建立简化的地电场–GIC–电力系统混合集成模型;并借助Matlab 和 PowerWorld Simulator 平台,以GIC 标准系统为例,验证了模型可以反映给定电网参数条件下的磁暴事件对电力系统的影响与故障传播过程。研究结果可为进一步量化与防范磁暴电网风险提供参考。
大型集群风电接入输电系统规划研究综述

大型集群风电接入给电力系统的规划和运行增加了更多的不确定因素。由于风电的间歇性、随机性、波动性及风电场选址等问题,传统的电网规划方法越来越不适应当前多不确定信息的电网规划工作。针对大型集群风电接入对电网规划的影响,评述了集群风电出力不确定性建模,并基于规划模型和评估方法,综述了近年来国内外计及风电不确定性的系统潮流计算方法以及含集群风电的输电系统规划领域的研究现状和研究成果。从输电系统规划、网源协调规划等方面着手,结合特高压电网、环保效益等研究热点,展望了如何在未来大型集群风电接入情况下获得最优规划决策方案的输电系统规划理论和方法。
MMC-HVDC 子模块故障诊断与就地保护策略

子模块故障是模块化多电平换流器高压直流输电(modular multi-level converter based HVDC,MMC-HVDC)常见故障之一,其迅速及时的诊断及可靠的就地保护是保证系统稳定运行的重要条件。针对MMC-HVDC 的子模块故障诊断与保护问题,分析了子模块故障特性,基于故障特性分析,根据每个控制周期内电容电压增量的理论值和实际值,提出一种子模块故障诊断判据来实现电容短路失效、 IGBT 开路以及桥臂直通短路等故障的诊断;提出一种排除法实现对续流二极管、电容开路失效或子模块内连接线开路等故障的诊断和定位。设计了冗余子模块“热备用”运行时的子模块就地保护策略。基于PSCAD/EMTDC 搭建了双端21电平MMC-HVDC 系统,仿真结果表明,所提出的策略能快速实现子模块故障的诊断并进行可靠的就地保护,保证系统的稳定运行。
根据轨迹计算故障切除时间灵敏度的方法

提出一种仅由角速度来计算功角对故障切除时间灵敏度(sensitivity of power angle to fault clearing time,SPAFCT)的方法。通过对不同详略程度发电机模型的分析,导出 SPAFCT 与角速度轨迹之间的关系,由此可实现根据轨迹计算SPAFCT。研究表明,SPAFCT 与角速度轨迹之间的关系不随模型详略程度(模型阶数)而改变,说明在由角速度轨迹计算SPAFCT 时不会受到系统模型参数误差的影响。单机系统和10机39节点系统的算例表明,所提方法具有较高的计算精度且计算简便。算例还表明SPAFCT 中蕴含了丰富的电力系统暂态稳定裕度的信息。
一种电力系统谐波信号的加窗频移算法

为实现非同步采样条件下谐波参数的高精度分析,避免插值过程的非线性导致对谐波相位计算存在较大误差的问题,提出了一种电力系统谐波参数估计新算法,即加窗频移算法。推导了加窗信号频移关系式,将加窗信号在频域上移动该频移量的频率单位,使谐波分量采样序列的离散频点与真实频点一致。通过频移信号的离散傅里叶变换,获取谐波信号真实的频谱,进而求得谐波参数。该算法的优势在于实现了频移思想在谐波分析上的应用,通过对加窗信号进行频域移动,消除非同步采样误差,将非同步问题同步化处理,同时避免了加窗插值算法等校正算法的修正过程,对幅值、相位、频率的估计有较简单的计算公式。算例分析验证了该方法的正确性,表明在噪声干扰下仍可获得很高的分析精度,尤其能改善相位估计的精度。
跨大区互联电网与省级电网大扰动振荡耦合机制

华北电网与华中电网特高压交流互联后,位于华中电网西部末端且与互联通道电气距离最远的四川电网,其网内枢纽电站及其出线故障将会引发特高压通道功率大幅涌动,并成为约束南北电力互济的重要因素之一。首先分析了华北—华中特高压互联电网网架拓扑结构与转动惯量分布特征;基于所定义的广义驱动能量,揭示华中不同省级电网故障扰动后,特高压通道华中侧落点电网的注入能量差异;通过理想主导振荡模态及大电网仿真轨迹分析,指出过渡期电网固有结构所决定的振荡机群同调性和振荡耦合叠加性,是导致四川网内故障激发大区振荡首摆驱动能量和反摆制动能量显著增大,进而引发特高压通道功率大幅涌动的根本原因。基于广义驱动能量的影响因素分析,提出相应的缓解措施。该研究可提升特高压大电网动态行为机制的认知能力和大电网安全稳定运行的驾驭能力。
空间材料科学实验中的X光三维成像仿真

用于空间材料科学研究的X射线观察设备已列入空间站材料科学实验规划,仿真实现X光三维成像的流程可为X射线观察设备的研制提供设计依据.仿真流程主要包括三个步骤:使用锥束X光照射被扫描对象并旋转对象,获取多角度下的投影影像;根据投影影像和几何信息重建扫描对象,获取对象空间点数据;将扫描对象三维显示出来.使用线衰减系数不同且相互重叠的多个椭球组成的三维Shepp-Logan模型对算法进行了仿真测试,仿真结果能很好地将模型重建并显示出来.
改进电路模拟法的应用——同构混合开关拓扑辨识

提出了一种基于已有图同构判定算法——电路模拟法的改进方法,并将其应用到同构混合开关拓扑的辨识中. 首先介绍混合开关拓扑的数学描述方法,给出混合开关拓扑的邻接矩阵表示及其相应的含权无向图表示,由此将同构混合开关拓扑的辨识问题转换为与其对应的含权无向图的同构判定问题,继而采用所提出的改进电路模拟法加以判定. 在同样环境下对改进的电路模拟法及另一种混合开关拓扑同构判定方法——特征值判定法进行测试比对,测试结果表明该方法在处理同构混合开关拓扑辨识问题上是有效的,并且在判定速度和节点匹配能力上有较大的优势.
环境因素对港口矿石堆场中矿产品重金属溶出的影响

随着中国经济发展,港口矿产品堆场重金属溶出作为港口土壤、水体的重要污染源不容忽视,重金属的溶出量与重金属种类有关。本文以天津港口矿石堆场中多类矿石为研究对象,通过静态浸泡实验,根据重金属的溶出情况确定典型矿产品和典型重金属因子,研究了时间、pH 和温度对于典型矿产品中重金属溶出的影响。结果表明: 铅精矿和铜精矿的重金属溶出量大,铅精矿中的Zn、Pb、Cd 和铜精矿中的Ni 是典型重金属因子,相应的溶出量比其他重金属高出1 ~ 3个数量级。随着时间的增加,铅精矿中Zn、Pb、Cd 的溶出浓度增大,而铜精矿中Ni 的溶出浓度基本上保持稳定。在pH 3. 5 ~ 7. 5的范围内,铅精矿中Zn、Pb、Cd 和铜精矿中Ni 的溶出浓度随pH 值的变化均无显著性差异,且受pH 的影响不大。在20 ~ 40℃的温度范围内,铅精矿中Zn、Pb、Cd 的溶出浓度大体随温度升高而升高; 铜精矿中Ni 的溶出浓度则在30℃后呈现下降的趋势。本文初步探究了矿产品中重金属溶出的基本规律,为港口矿石堆场中矿产品重金属溶出的监控和防治提供了数据支持。
混合酸敞开或高压密闭溶样-ICPMS 测定地质样品中稀土元素

测定地质样品中的稀土元素时,用碱熔法处理样品过程繁琐,混合酸敞开酸溶法的酸种类多,用量较大, 而微波消解法批次处理样品少,效率不高。本文比较了7种混合酸敞开酸溶体系、硝酸-氢氟酸高压密闭体系对样品溶样的效果,采用电感耦合等离子体质谱测定15个稀土元素的含量,建立了一套样品前处理体系简单、酸用量少、相对快捷的测定地质样品中稀土元素的方法。通过对59件国家标准物质的测试分析,结果表明硫酸-氢氟酸敞开酸溶和硝酸-氢氟酸高压密闭溶样两套体系的方法检出限、精密度、准确度均能达到地质行业相关标准测试要求。硫酸-氢氟酸敞开酸溶体系对于样品中钡含量较高,或样品量较少时适用;硝酸-氢氟酸高压密闭溶样体系的检出限更低,适用于大批量样品的分析测试。两套体系均不需要进行数学干扰校正,且酸用量少(最多6 mL),分析效率高(平均每日分析测试300件),有较大的推广应用价值。
贝伐珠单抗治疗放射性脑损伤的疗效研究

目的评估贝伐珠单抗单药治疗放射性脑损伤的疗效及安全性。方法对23例确诊放射性脑损伤并接受贝伐珠单抗单药治疗的患者进行回顾性分析。贝伐珠单抗治疗方案为静脉滴注(每次5 mg/ kg,每两周1次,共4次)。分别在给药前及疗程结束后2周行头颅MRI 检查、 LENT-SOMA 量表和MoCA 量表评分,并记录治疗期间的不良事件。结果2例患者在第1个疗程时出现鼻衄,随即终止治疗。其余21例患者在完成相应疗程的贝伐珠单抗治疗后临床症状明显改善,与基线水平相比,治疗后MRI T2相水肿体积明显缩小[平均缩小(53. 9 ± 22. 13)%,Z = -5. 645,P <0. 05]。治疗后MOCA 评分较治疗前增高(t = 3. 166,P < 0. 05),其中1例患者虽然在完成两个疗程后MRI 上表现为病灶范围轻度增加,但是在4次治疗结束后病情明显改善。在所有完成4次治疗的患者中,1例患者出现皮疹,2例患者出现高血压,另有1例有轻度颅内出血,无3到5级不良反应事件。结论贝伐珠单抗单药治疗放射性脑损伤有较好的疗效和安全性。
LIBS成分分析中元素谱线的自动识别方法

提出了一种LIBS成分分析中元素谱线的自动识别方法。以已知的原子光谱数据库为波长参考标准,以光谱仪谱线波长和强度的测量范围和精度为限制条件,定义了4个谱线识别限制参数,制定了5条谱线识别规则,建立了由7条操作步骤组成的谱线识别算法,以从实测光谱数据中识别出各元素谱线。应用该方法,以NIST原子光谱数据库为波长参考标准,在7min内中实现了单块低合金钢标样N-LA17 GBW 01211中14个元素的共5300条LIBS谱线的自动识别,得到了符合规则要求的元素谱线。
基于线扫描局部峰值分析的手机隔板砂粒检测

手机隔板在生产过程中经常出现划痕、砂粒残留、污渍等外观质量问题,从而影响手机装配及整体质量。利用砂粒呈现为圆点状局部峰值区域,具有全向对称结构特性以及灰度高斯分布特性,提出一种新颖的旋转线性扫描算子实现残留砂粒的特征分析和检测,实验表明该方法优于传统的顶帽变换、高斯模板匹配和双环滤波方法,具有对比度变化鲁棒性,误检和漏检率低,具有良好的适应性和实用性。
双轴压缩破坏过程中岩石自由面法向变形测量

为保证高边坡、隧道和地下厂房等重要工程结构的安全,常需对边坡岩体和地下围岩自由表面的变形量进行监测.采用三维数字图像相关技术,测量了锦屏一级水电工程现场大理岩在双轴压缩破坏过程中自由表面的三维空间形貌和全场法向位移分布.通过分析比较三维空间形貌和岩样切割线分布形态,证明该方法具有较高的精度.简单统计了破坏前期裂纹出现位置的平均法向位移梯度并绘制了法向位移梯度和荷载的关系图,从图可知:试件破坏时,位移梯度急剧增大,这很好的证明了试件的破坏与法向位移梯度具有密切关系,位移梯度越大,试件越接近破坏.因此,法向位移等高线相对密集的区域比最大法向位移发生的区域更容易出现张拉效应,也就更容易产生破坏裂纹.基于以上结论,可以通过自由面法向位移场等高线的分布情况,来判断自由面破坏裂纹出现可能性较大的区域.
一种航拍绝缘子串图像自动定位方法

绝缘子串自动定位是实现其运行状态监测与故障诊断的重要前提。针对航拍图像背景复杂的特点,提出一种基于阈值分割和二值形状特征描述的绝缘子串自动定位方法。先利用基于非下采样Contourlet 变换( NSCT)的灰熵模型和细菌觅食-粒子群优化( BF-PSO)算法求取阈值,将原始航拍图像分割为二值图像,再利用二值图像中绝缘子串的形状特征,对其特征进行数字化描述,并以此为依据去除非绝缘子目标,实现绝缘子的自动定位。实验结果表明,提出的分割方法可以把目标和背景区分开来,边缘完整、连续,目标内部空洞少,抗噪性好;提出的定位方法可以完成复杂背景下绝缘子串的定位,定位精度高,速度快。该方法无需人工参与,可以为绝缘子的状态监测与故障诊断奠定基础。
柔性空间机械臂协调运动的鲁棒神经网络控制及柔性振动PD反馈控制

针对具有未知惯性参数柔性空间机械臂系统的动力学和柔性振动控制问题,设计了基于奇异摄动理论的载体,关节铰轨迹跟踪的鲁棒神经网络控制算法和柔性振动反馈PD控制算法.首先,构建神经网络函数逼近慢变子系统的综合建模误差,设计载体,关节铰协调运动鲁棒控制算法,同时,通过稳定性分析选择神经网络自适应律;应用PD反馈控制来主动控制并消除快变子系统的柔性振动模态.仿真结果表明,所设计的控制算法解决了系统参数未知等因素带来的影响.能快速准确地进行轨迹追踪.同时.柔性杆的振动模态得到明显抑制, 在2秒后基本消除.
传感器校正的优化灰色神经网络建模方法研究

随着测试技术的发展,传感器被广泛应用于各种精密测量与检测领域。由于受到被测量对象、测量环境等因素影响, 其输入输出特性会产生各种误差。提出了一种基于神经网络优化的灰色GM(1,N)系统的非线性传感器的校正方法,使得通过该方法补偿的位移传感器具有理想的输入输出特性。将传感器校正过程分为数学表达式求解环节和误差逼近环节。首先将实验数据进行统一化数据处理,提出灰色GM(1,N)模型的优化灰色系数矩阵求解方法以及利用BP 神经网络的非线性映射特性来求取灰色模型的合理初始条件(1,C),弥补GM(1,N)模型自身模型求解的缺陷,获得高精度的传感器校正数学函数表达式。然后,利用RBF 神经网络良好的局部逼近能力对残差修正,实现传感器校正的精度要求。最后,推导出优化后的合并模型,实现对传感器的校正。与其他信息融合技术相比,该方法能给出传感器校正数学函数表达式,充分利用各模型的优点,在小样本、贫信息的情况下依然可以获得很高的校正精度。实验证明该优化模型的模型精度为99. 8%,模型平均残差约为5. 5 nm,模型精度满足要求,方法切实有效。
印尼褐煤湿煤末(煤泥)热解和燃烧特性及动力学分析

为获得印尼褐煤湿煤未(煤泥)热解燃烧的反应机理,采用热重法研究了印尼褐煤湿煤末在不同加热速率下的热解和着火燃烧过程,得到热解和燃烧反应特征参数; 并采用Coats - Redfern积分法进行动力学分析。结果表明: 升温速率对热解和燃烧反应特征温度和其他特征参数基本都有正相关的影响。对于热解过程,反应线性拟合结果呈明显的三段式分布,不同升温速率下质量平均表观活化能分别为43. 2,33. 2和33. 9 kJ /mol。相同转化率区间内,试样热解活化能与升温速率关系不大; 而在同一升温速率下,试样热解反应活化能随转化率的增加而增加,呈正相关性。与热解反应不同,燃烧反应动力学参数在整个反应区间直接线性拟合结果较好。10,30和50 ℃ /min 升温速率下的反应分别为2级、1. 5级和1. 5级化学反应,活化能分别为101. 74,72. 93和51. 82 kJ / mol。
基于吸附动力学理论分析水分对煤体吸附特性的影响

为了研究块裂煤体在不同储水状态下的吸附特性差异,选用潞安余吾煤矿的贫煤和阳煤开元煤矿的无烟煤并加工成ф100 mm × 150 mm 的大块圆柱体煤样,保留了煤体原有的裂隙,基于吸附动力学理论,采用自主研制的吸附- 注水成套实验系统,针对两煤种设计了6种不同含水率下的瓦斯吸附特性实验,并对同等初始条件下的定容吸附速率进行了研究。结果表明: 水分作用下,对于相同初始压力下的定容吸附,1号和2号煤样干燥时的吸附速率分别是饱和含水时的16倍和22倍,吸附量分别是饱和含水时的5倍和32倍,通过孔隙测定结果,证实1号煤样具有更为发育的孔隙裂隙通道; 关于终态吸附量随含水率的增加而降低的趋势,1号煤样是非线性的,但2号煤样呈现较好的线性衰减。
复杂地质条件页岩气勘探开发区块灰关联度优选

以南襄盆地、湘鄂西、渝东等地区的5个页岩气试验区块为研究对象,系统分析了不同地质参数对页岩气富集程度的影响,建立了页岩气勘探开发评价优选指标体系。运用层次分析法和熵权法确定了各指标的组合权重,在页岩气勘探开发指标体系中,各地质参数的重要性依次为有效厚度、热成熟度、脆性矿物含量、含气量、孔隙度、有机质丰度、埋深。针对页岩气藏储层地质参数存在的不确定性和复杂性,基于灰色系统理论,建立了多指标灰关联度优选模型,对评价指标值为区间范围的复杂地质参数特征的研究区的勘探开发潜力进行了优选排序。评价结果与实际勘探开发信息吻合较好,说明基于组合权重的复杂地质参数特征的页岩气勘探开发区块灰关联度优选评价模型对页岩气目标区块的可采性评价是可行的。
多采空区下坚硬厚层破断顶板群结构的失稳规律

为弄清多采空区下坚硬顶板群结构的破断失稳对工作面矿压的影响,根据大同矿区多采空区坚硬厚层破断顶板群的赋存条件,采用理论分析、相似模拟实验和现场实测分析相结合的研究方法,对多采空区破断顶板群结构的失稳规律及其对工作面来压的影响进行了研究探讨。研究表明,多采空区下坚硬厚层破断顶板群结构的失稳具有一定的概率特征; 采用威布尔多参数分布函数对破断顶板群结构的失稳形式具有很好的描述,并建立了近距离煤层群多采空区顶板群结构的失稳模型,确定了大同矿区坚硬顶板群结构的失稳参数,得到了侏罗系煤层群顶板结构的失稳率; 通过对大同矿区永定庄煤矿15号煤层端头及中部位置矿压和支架阻力的实测分析表明,工作面上方破断顶板群结构的失稳率与工作面支架阻力大小具有相关性,验证了工作面坚硬厚层破断顶板的失稳规律。
煤矿巷道底板锚固孔排渣机理及应用

针对煤矿巷道底板锚固孔钻进过程中排渣困难的问题,分析了底板锚固孔钻进过程中的排渣过程,提出了底板锚固孔钻进排渣困难是由于"钻渣三区"的存在,得出"钻渣三区"是动态的依次逐步形成的,并最终同时存在; 利用流体力学的基本原理,推导了冲洗液循环过程的沿程水力损失及在固液耦合作用下钻渣在冲洗液中上返的力学公式。根据现场基本情况,得出冲洗液在冲洗钻孔及排渣过程中的沿程水力损失对钻渣上返的速度v_t影响极小,并确定了"钻渣三区"形成的条件。结果表明: 在底板锚固孔钻进过程中,钻孔机具的选择、冲洗液流量的要求以及钻机转速、钻压的控制必须协调一致,控制钻渣聚集区的形成,在很大程度上避免钻渣聚集区的形成是加快钻进速度的关键。
缓倾煤层采空区滑坡形成机制数值模拟研究

以贵州都匀马达岭滑坡为例,采用离散元方法,研究了缓倾煤层采空区滑坡的变形发展过程,提出了该类矿区滑坡防治建议。研究结果表明: 采空区顶板塌陷导致上覆岩层弯曲- 沉陷,地表产生沉降变形,同时采空区边界部位产生倾倒式拉裂,在地表形成深大拉裂; 采空区上部岩体沉陷变形导致坡脚部位岩层往坡外剪切滑移; 中部滑面沿变形后倾向坡外的层面和陡倾节理组合形成阶梯状滑面。滑坡形成机制可概括为由采空区顶板变形引发的阶梯状蠕滑-拉裂-剪切滑移式滑坡。缓倾煤层采空区滑坡的防治应从防止采空区顶板塌陷入手,通过回填矸石或加强顶板的永久支护来防治采空区上覆坡体的变形。