mlsa-iai-msu-lab/ru_sci_bench_zho_cite_reranking huggingface dataset:
Hadoop云平台下基于资源预估的作业调度算法

为解决Hadoop云平台下作业无法满足时间约束的问题,提出一种基于资源预估的作业调度算法。通过建立资源预估模型计算作业所需资源,结合作业间的资源竞争关系对完成时间进行判定,最后根据作业的数据本地性改进延迟调度策略。实验结果表明,该算法能够满足作业对时间约束的需求,提升系统的资源利用率。
面向不同目标偏好的CVRP多目标模型及其求解方法

为了更有效地求解车辆路径问题、全方位地评估物流运输成本,提出了面向不同目标偏好的车载能力约束车辆路径问题的多目标优化模型(MOCVRPFDTP),其包括三种不同的偏好结构:装载与CVRP联合优化、绝对最小车辆数偏好及路径优化偏好。为了求解该模型,设计了算法架构及具体算法。在实验中,该模型及其求解方法对CVRP国际标准算例VRPLIB的测试结果显示了令人满意的性能,并且它更适用于实际CVRP问题的求解。
考虑样本试用的产品定价与仿真研究

考虑盗版的影响,分析软件开发商如何选择价格和样本试用策略。结合学习效应和网络外部性原理,基于收益管理理论,将价格和试用期限作为决策变量,建立了目标最大化的收益模型,按照Stacklberg博弈理论,采用逆向推导原理分析最优策略,并且探讨试用策略与盗版风险成本的关系。最后通过数值算例,应用MATLAB仿真分析相关参数对价格、免费试用期限和收益的影响。结论显示,软件开发商应向市场提供功能水平较高同时定价较高的产品、而免费试用期限相对较短的策略,从而获取较高的收益;盗版率随着盗版风险成本的增加而减少;试用策略与保护策略在抵制盗版问题上是相互补充的关系。
基于多参数分段变异遗传算法的红外图像配准方法

图像配准的关键是要找到配准的水平位移、竖直位移和旋转角度三个参数。遗传算法将这三个参数统一编码,配准时变异是按单一参数变异操作,这样会导致三个参数变异的概率不均匀,出现过变异和欠变异的问题,且容易陷入局部极值。针对此问题提出多参数独立编码、独立分段变异的遗传算法搜寻最优参数,之后用得到的配准参数进行图像配准。仿真实验表明,与常见的单一编码遗传算法相比,分段编码、分段变异算法使各个参数变异概率均匀,搜索的准确率更高,速度更快。
模糊环境下绿色供应商的选择方法研究

选择合适的绿色供应商是构建绿色供应链的关键之一。群体专家在对绿色供应商的选择问题进行评估时通常会给出模糊不确定的信息,因此对该类问题的研究具有重要的理论和实际意义。针对模糊环境下绿色供应商的选择问题,提出了一种群体专家权重未知,并且方案的属性权重和属性评价信息都以模糊语言形式给出的多属性群决策方法。利用可能度构造互补判断矩阵,然后基于IOWA算子把专家的个体偏好集结为群体偏好,最后通过算例验证了该方法的有效性和可行性。基于COWA算子的决策方法计算较简单,并且能够反映出决策者的风险偏好程度,适合处理不确定型的决策问题。
HDP采样消息传递算法

分层狄利克雷过程是一种贝叶斯无参模型,用于分析海量数据的概率主题模型,解决潜在狄利克雷分布无法解决的动态聚类的问题。从因子图的角度出发将消息传递算法与吉布斯采样算法结合用于解决贝叶斯无参模型后验概率推断问题,最终将该算法与LDA以及HDP算法在混淆度方面进行对比。实验结果表明,该算法相比HDP采样算法收敛较快,最终也能收敛到LDA模型最优主题数目下的混淆度。
P-AnDT:平均n依赖决策树的正例未标注学习算法

为了在仅有正例和未标注样本的训练数据集下进行机器学习(positive unlabeled learning,PU学习),提出一种可用于PU学习的平均n依赖决策树(P-AnDT)分类算法。在构造决策树时,选取样本的n个属性作为依赖属性,在每个分裂属性上计算依赖属性和类别属性的共同影响;然后分别选用不同的输入属性作为依赖属性建立多个有差异的分类器并对结果求平均值,构造集成分类算法。最终通过估计正例在数据集中的比例参数p,使该算法能够在PU学习场景下进行分类。在多组UCI数据集上的实验结果表明,与基于贝叶斯假设的PU学习算法(PNB、PTAN等算法)相比,P-AnDT算法有更好更稳定的分类准确率。
基于感官体验的餐饮行业可设计服务触点的开发

目的通过对服务流程中可设计服务触点进行分析和开发,为消费者提供感官、触觉和心理等多角度的体验。方法运用案例分析、实地调研和文献回顾等方法,对流程中的服务触点进行设计,有效地提高顾客的用餐体验。结论通过对服务蓝图的绘制寻找能够被设计的触点,以提升消费者的感官体验。对服务接触点进行分析,使设计师了解服务流程,使可设计的服务触点能够更加深入。在绘制服务流程图和分析服务触点时,寻找潜在的可以被开发的创新服务方向,为消费者提供差异化的体验打下了基础。
基于用户体验的互联网产品界面设计分析

目的探求以用户体验为中心的互联网产品界面设计策略。方法以用户体验为基础,以艺术学、设计心理学、人机工程学、认知科学等领域知识为指导理论,从用户的感官体验、情感体验两个层次出发对互联网产品界面的设计方法和原则进行分析研究。结论个性化、人性化的互联网产品界面设计能大幅度提升用户的使用体验,实现了用户体验角度下的互联网产品生命周期的良性循环。
乳腺癌免疫治疗新策略

乳腺癌是女性最常见的恶性肿瘤,目前乳腺癌治疗以包括手术治疗、化疗、放疗、内分泌治疗、靶向治疗在内的综合治疗为主。随着细胞生物学、分子生物学、免疫学的发展,免疫治疗成为乳腺癌治疗的新领域。该文对肿瘤疫苗、双特异性抗体、检查点抑制剂及共刺激分子激动剂等乳腺癌免疫治疗新策略进行综述。
靶向CD123嵌合抗原受体T细胞治疗急性髓系白血病最新进展

急性髓系白血病(acute myeloid leukemia,AML)是最常见的、死亡率最高的一类白血病。在过去的40年里,尽管人们对于AML的认识更加深入,但是与其他血液肿瘤相比, AML的治疗并没有明显的变化。CD123是AML相关抗原,高表达于白血病干细胞,低或不表达于正常造血干细胞。作为治疗AML的潜在治疗靶点,近期靶向CD123~+细胞免疫治疗技术已经有了新的进展,尤其是嵌合抗原受体(chimeric antigen receptor,CAR) T细胞治疗技术发展迅速。早期研究也已经证实CD123 CAR-T细胞具有抗白血病效应,而且对正常造血系统有不同程度的影响,这也为临床治疗复发/难治AML提供了新的思路。
一种转葡萄糖苷酶基因的克隆表达及其生物催化合成α - 熊果苷

通过一步法克隆试剂盒将来自野油菜黄单胞菌的转葡萄糖苷酶基因与表达载体pET28a同源重组,构建质粒pET28a - agl,并转化到不同感受态细胞中,筛选出高效表达转葡萄糖苷酶的基因工程菌E. coli BL21 Gold(DE3)plysS pET28a - agl,以催化合成α - 熊果苷。利用IMAC亲和层析,获得转葡萄糖苷酶用于其酶学性质的研究。催化合成α -熊果苷的较佳反应条件为: 转葡萄糖苷酶的质量浓度0.272 5 g /L,对苯二酚质量浓度11 g /L,麦芽糖浓度1.1 mol /L,磷酸盐缓冲液浓度100 mmol /L(pH = 6.5), 30 ℃下摇床反应3 h。研究发现,反应产物α - 熊果苷对转葡萄糖苷酶反应有轻微的抑制作用; 1 mmol /L K~+ 对转葡萄糖苷酶的相对酶活有提高作用,1 mmol /L Cu~(2+)几乎能完全抑制该酶活性。
水力空化作用强化椰油酰化大豆粕蛋白工艺的研究

以大豆粕为研究对象,通过水力空化作用强化椰油酰氯酰化大豆粕蛋白工艺。在自行设计的水力空化强化反应设备上,研究了水力空化的压力、时间、温度和料液比(水溶性大豆粕蛋白溶液与椰油酰氯的体积比)等因素对酰化产率的影响,以单因素试验为基础,利用响应面法优化了工艺条件,并对酰化产物的表面性能进行了测定。结果表明水力空化作用强化椰油酰化大豆粕蛋白的较优工艺条件为: 压力0.29 MPa、时间49 min、温度52 ℃、液料比1.8。在此条件下,酰化产率达到98.1%,酰化产物表面性能良好。
探讨海底浅层生物礁及海沟对目标层构造的影响

H-1N位于珠江口盆地东沙隆起之上,是该区为数不多的大型构造之一。受浅层生物礁及海沟的影响,下覆某层灰岩顶面构造形态难以落实。这里利用地震正演技术,根据已钻井资料,建立初始阻抗模型,通过正演获得合成地震记录。将正演得到的合成记录与实际地震剖面对比,以振幅比例关系一致为判断准则,通过不断迭代修改海沟物性参数,生成合成地震记录与实际剖面对比。当合成记录振幅比例关系与实际地震剖面振幅比例关系一致时,即得到较为准确的海沟速度、密度信息。再结合浅层生物礁、海沟及已钻井信息,用层剥离时深转换方法获得了下覆某层灰岩顶面构造形态。创新点在于探索出一套根据已知振幅信息推算未知层平均速度的方法。
川南筇竹寺组页岩储集空间类型及发育影响因素

川南地区下寒武统筇竹寺组是我国南方下古生界海相页岩气重要目的层系,由于时代较老、演化程度较高、埋深较大,勘探程度及成效均不及龙马溪组,对其储层特征的研究远不够深入,随着近期在井研-犍为地区取得重大突破,展示了筇竹寺组良好的勘探前景。为探明筇竹寺组页岩主要储集空间类型及对页岩气储集的不同贡献,以钻井资料为基础,依据多种分析测试方法,对川南地区筇竹寺组海相页岩孔隙类型与分布、孔隙定量表征进行研究,并探讨了页岩中微观储集空间的成因及发育影响因素。结果表明,川南下寒武统筇竹寺组页岩微观储集空间分为有机孔、无机孔和微裂缝3大类,主体以粘土矿物层间无机孔为主,富有机质页岩段有机孔发育比例明显增高,孔隙类型与分布特征的差异主要受TOC、Ro和成岩作用的控制。
基于改进粒子群算法的叠前弹性阻抗反演

弹性阻抗反演是结合声阻抗反演与AVO反演的叠前地震反演技术,能够克服叠后波阻抗反演的缺陷,反映振幅随偏移距变化的信息,已经广泛应用于地震岩性识别和流体特征的获取。常规的线性迭代弹性阻抗反演方法存在依赖初始模型、容易陷入局部极值等缺陷。针对这一问题,提出了一种基于改进粒子群算法的弹性阻抗非线性反演方法,并利用该算法对胜利油田某工区地震资料进行了弹性阻抗反演,获得了多个弹性参数剖面,与实际钻井结果相符,该方法为复杂油气藏的勘探开发提供了一种有效可行的途径。
MPI并行的节点大地电磁三维有限元正演

用fortran语言编程实现了有限元三维大地电磁正演,通过层状介质模型、二维棱柱体模型及三维低阻体模型结果的对比,验证了所编写程序的正确性。首先通过加入第一类边界条件,减少了最终求解方程组的维数,同时对系数矩阵的存储采用非零存储技术,大大降低了对计算机内存的需求;最后在串行程序的基础上,基于MPI实现了频点间的并行,并对一个三维模型进行计算,并行后开启4进程时加速比达到了2.328,有效地减少了所需时间。
应变率及节理倾角对岩石模拟材料动力特性的影响

采用相似材料模拟实验方法并借助SHPB(split Hopkinson pressure bar)实验系统,探究应变率及节理倾角对节理岩石动态力学性状的影响,包括应力应变曲线特征、破坏模式、能量传递及耗散规律。该实验结果表明:应变率升高,动态弹性模量增大,试件破碎块度变小,完整试件裂纹缺陷沿着平行于压应力方向扩展;节理角度越大,峰值强度越低,但当应变率升高到一定程度,节理角度对岩石破坏形态的影响不再明显;不同试件的入射能、反射能、透射能和耗散能均随应变率升高呈非线性增加,含倾斜角度节理试件的能量耗散率随应变率的变化幅度明显大于完整试件。
基于工业基础分类的协同工作子模型抽取研究

为支持BIM(Building Information Modeling)不同项目参与方按需求高效地获取定制信息,提出一种基于IFC(Industry Foundation Class)属性抽取的子模型生成方式。通过分析IFC分类、IFC实体关联机制,根据领域模型信息需求对IFC模型中的数据实现基于属性的自动抽取,去除与需求数据无关的IFC标准、定义及引用关系,提高子模型数据价值密度,简化模型处理复杂度,生成更适应高密度数据交互模式的协同工作的BIM子模型。最后,在开源平台BIMserver上实现并验证了本方法的正确性和可行性。试验证明,抽取的子模型与IFC完备子模型相比在数据量、数据访问时间、内存资源占用和网络传输速度上有着明显优势。
基于足尺试验的钢屋架梁柱节点应力分布和刚度性能研究

以足尺试验为基础结合有限元理论分析,研究屋架结构中梁柱节点的应力分布和刚度性能。首先,根据足尺试验结果,得到了梁柱节点区域正应力和剪应力的分布规律。其次,建立节点有限元实体模型,分析节点的半刚性性能,讨论梁柱节点域的刚度性能对下弦梁端内力的影响。结果表明:在屋架整体刚接模型的基础上,考虑刚域和转动刚度后,可有效提高轴力和弯矩的计算精度。最后,将节点有限元模型的应力分布与试验结果对比,说明该节点有限元模型可以较好地模拟梁柱节点区域的应力分布情况。
碎石桩抗地基液化方案的对比分析

地基的液化对地基的抗震性能影响很大。通过有限元方法,对碎石桩加固前后的地基分别从土体有效应力和超静孔隙水压力角度进行对比分析,探讨在不同地震方向增补碎石桩对地基抗液化性能的影响。结果显示:对于易液化的地基,采用碎石桩加固后,地基的超静孔隙水压力大幅度减小,孔隙水压力消散加快,抑制地基液化的效果明显。此外,碎石桩的间距和单位有效置换面积是影响地基抗液化效果的主要因素。
工业废弃地景观更新模式研究

随着经济的高速发展和城市的不断扩张,一些存在着严重污染的工厂被迫外迁,遗留下了众多的工业废弃地。以工业废弃地为研究对象,在实地调研和改造设计的基础上,运用分析法和归纳法,提出了工业废弃地及其工业建筑遗产的有机更新和活化利用的模式、方法和准则,对今后我国城市工业废弃地面临类似问题的解决具有参考意义。
混合结构工业厂房阻尼比的计算方法比较

以应变能阻尼法为基础,提出确定混合结构工业厂房抗震设计阻尼参数的多振型综合阻尼比方法,相对于传统方法,其具有更高的精度和适用性。分别采用多振型综合阻尼比法、强迫解耦法、非比例阻尼法形成混合结构的阻尼矩阵,基于反应谱方法和时程分析方法,对主厂房模型的地震反应进行对比分析,其中非比例阻尼模型采用复振型分解法进行分析。结果表明:采用多振型综合阻尼矩阵得到的结构变形响应与非比例阻尼矩阵的计算结果较为接近,且设计内力偏于安全。建议对混合结构工业厂房进行地震反应分析时,在条件许可的情况下,宜采用复振型分解法,在条件不许可的情况下,宜采用多振型综合阻尼比法。
三种萘系物在改性泥炭上的低温吸附与解吸特性

研究了柴油污染场地地下水中3种典型多环芳烃污染物萘、1-甲基萘、2-甲基萘在改性泥炭上的吸附与解吸行为。结果表明: 10℃低温条件下,Freundlich模型能够较好的描述萘、1-甲基萘、2-甲基萘在改性泥炭上吸附与解吸行为,并呈现明显的非线性特征。萘系物K_(oc)、K_f大小顺序为2-甲基萘> 1-甲基萘>萘,且均随着污染物K_(ow)增大而增大;萘系物在改性泥炭上均存在明显解吸滞后现象(HI> 0.21),解吸滞后程度大小顺序为2-甲基萘> 1-甲基萘>萘。研究结果表明:随着萘环上甲基数量增加或α、β碳位序变化,萘系物在泥炭上分配及吸附能力变大,相应,解吸速率降低,解吸滞后程度变大。
A~2 /N-SBR工艺短程反硝化除磷脱氮研究

以生活污水作为处理对象,研究了双污泥短程硝化-反硝化除磷工艺A~2/N-SBR长期反硝化除磷脱氮的性能,考察了典型周期系统运行效果,并探讨短程反硝化聚磷菌代谢机制。结果表明: A~2/N-SBR工艺长期稳定运行有机物去除及脱氮除磷性能良好;典型周期内NO-2-N和TP出水浓度分别为0.53 mg/L和1.14 mg/L,TP去除率达88.8%;厌氧释磷阶段COD和胞内糖原浓度分别减少107.21 mg/L和76.81 mg/L,内碳源PHB含量增加150.88 mg/L,厌氧末期TP浓度是初始TP浓度的2.6倍,缺氧吸磷阶段TP和NO_2~--N去除率分别为94%和96%。A~2/N-SBR工艺脱氮除磷效果显著且稳定性强,短程反硝化聚磷菌吸磷反应的电子供体PHB的合成来自外碳源和糖原。
电液制动系统液压力控制

电液制动系统(electro-hydraulic brake system, EHB)作为未来制动系统发展的重要方向,已受到广泛关注.本文基于一套自主设计的集成式电液制动系统(integrated electro-hydraulic brake system, I-EHB)系统进行研究,为确保其压力控制动态响应及精度,克服工作中存在的延迟及能量损失,设计了两种液压力控制方法,分别是基于田口方法优化的自适应PID控制和基于滑模变结构的补偿控制,并搭建台架对两种控制方法进行测试.通过对两种控制方法下系统响应的比较分析,发现滑模变结构补偿控制效果较好,系统响应快、稳态误差小、鲁棒性好,尤其在系统常用的低频及中高压阶段控制表现突出,验证了该方法的正确性和有效性,并为进一步探索提出了方向.
高低层风向差异对核电厂长期大气弥散因子计算的影响

为比较风场上下不一致时计算大气弥散因子的差异,使用CAirDos模式计算福建某沿海核电厂的长期大气弥散因子,并与CEIRA模式的计算结果进行对比,结果显示两种模式计算出的最大长期弥散因子出现的方位相同,均对应于低层最多风向(东北东,23.2%)的下风向,而次大值出现的方位不同。其中,CAirDos计算的长期大气弥散因子的次大值出现在低层(10 m)次多风向(北东,10.4%)的下风向;而CEIRA模式计算的长期大气弥散因子的次大值出现在高层(80 m)主导风向(北,16.5%)的下风向。CAirDos使用的是单层风速数据,高层风速经风廓线修正得到,风向保持不变,保证了高、低层风向的一致,而CEIRA需要使用高层及低层两层的风速数据,当高层及低层风向不一致时,将影响长期大气弥散因子的计算结果。
不同核电厂址机械通风冷却塔雾羽大气扩散特征研究

机械通风冷却塔雾羽扩散是内陆核电厂重要厂用水系统环境影响评价时首要考虑的重要问题,直接影响核电厂机械通风冷却塔附近大气环境。以江西彭泽和吉林靖宇内陆核电厂址为研究对象,应用冷却塔环境影响评价模型SACTI模拟预测不同厂址、不同冷却塔设计和不同布局方案情景下机械通风冷却塔雾羽扩散特征,以确定不同厂址环境特征和冷却塔设计可能对机械通风冷却塔雾羽扩散产生的影响。结果表明,不同机械通风冷却塔设计情景下,一机四塔比一机两塔方案引起的雾羽扩散环境影响范围广,雾羽长度范围后者约为前者的2.1倍,雾羽高度范围后者约为前者的1.3倍。不同冷却塔布局方案情景下,一机两塔情景下线性排列和平行排列方案主要影响近场雾羽长度分布和高处雾羽高度分布,一机四塔情景下两种排列方案主要影响远场雾羽长度分布和低处雾羽高度分布。不同厂址情景下,一机两塔方案2个厂址雾羽扩散差异最大,一机四塔方案2个厂址雾羽扩散差异最小。
基于PCA-PSO的图像匹配和拼接

针对传统图像匹配算法和基于PCA的图像匹配算法误匹配较高进行改进.首先,利用SIFT生成128维描述子向量矩阵,PCA即主分量分析法对矩阵进行降维.然后,以一幅图的每个特征点描述子向量为基准,在另一幅图的特征点描述子矩阵中利用PSO即粒子群优化算法寻找基准图特征点的全局最优解即匹配对.最后利用这些匹配对进行图像拼接.与基于距离的传统匹配法相比,本算法匹配正确率更高,图像拼接质量更好.
基于SDG-QTA的核动力装置故障诊断技术研究

通过对核动力装置进行在线状态监测与故障诊断研究,帮助操作人员及时了解核动力装置的运行状态和事故进程,有助于操作人员进行正确操作,防止事故进一步恶化。符号有向图(SDG)能很好地展示出复杂系统变量之间的关系,同时具有建立模型简单、推理灵活等优点。本文采用SDG对核动力装置进行故障诊断研究。首先,将定性趋势分析(QTA)和阈值法结合对核动力装置进行状态监测。然后,采用SDG对核动力装置进行故障诊断,并通过SDG模型给出故障的传播路径。最后,以核电厂二回路典型故障为例,建立其SDG模型,并通过仿真机对该方法进行验证。
亚临界水处理模拟有机-矿质复合体形成机制探讨

为模拟地质吸附剂中的有机质矿化腐殖化及有机-矿质复合体的形成过程,采用亚临界水处理技术,通过控制压力反应釜的温度、压力和反应时间对商用腐殖酸、高岭土及有机-矿质复合体进行处理,并通过比表面积全分析、傅里叶红外光谱(FTIR)、特定波长可见吸光度比值(E_4/E_6)、X射线衍射(XRD)和~(13)C核磁共振(~(13)C-NMR)等表征手段尝试探讨不同处理条件下有机质、粘土矿物及二者复合体的各自变化特征及机制.结果表明,升温增压不仅导致腐殖酸比表面积显著增加,而且分子量变大,芳化度由59.52%增加到70.90%,其主要原因是游离羧基和链烃在升温增压条件下实现了成环、聚合过程,使其结构更加复杂,化学稳定性提高.高岭土在升温增压的过程中脱水,形成结晶更加完整的有序结构.腐殖酸与高岭土形成有机-矿质复合体的过程中存在多重作用,首先高岭土优先选择腐殖酸分子中的芳香组分进行插层,至形成较为致密的内层结构,其次,补丁在外围的游离羧基、烷氧和链式结构在高温高压的作用下成环、聚合形成疏松的外层空间.高岭土、腐殖酸及二者的复合体的变化趋势分别与天然环境中粘土矿物及有机质的矿化腐殖化进程和方向相一致.
巢湖杭埠-丰乐河汞的污染特征及生态风险

通过对水样、沉积物和背角无齿蚌中汞含量的测定,研究杭埠-丰乐河汞的污染特征,并利用单项污染指数法、地累积指数法评估了汞的生态风险.结果表明:水样总汞的浓度为0.04~0.20μg/L(均值为0.10μg/L),H5、H9、F2、S4和S5处水样中汞含量超过地表水III类限值.沉积物中汞、甲基汞含量分别为29.13~251.49μg/kg(均值为65.42μg/kg)和0.22~3.31μg/kg(均值为0.68μg/kg),H5、H9和F2处沉积物中汞为轻度污染,S4、S5为偏中度污染,工业排污是主要污染来源.背角无齿蚌中汞、甲基汞含量分别为101.34~171.15μg/kg(干重)和54.22~89.63μg/kg(干重),均符合GB18406.4-2001中汞的限量要求.背角无齿蚌对汞和甲基汞均有明显的富集,其组织对汞的积累也具有明显选择性(浓度高低依次为:外套膜>内脏>腮和肌肉).背角无齿蚌中汞含量与水和沉积物中汞含量相关性良好,表明背角无齿蚌作为指示生物其生物监测结果可进一步验证水和沉积物中的汞污染水平.
基于FBM法追踪秦皇岛海域赤潮迁移扩散

在Delft3D-FLOW模型模拟水动力的基础上,基于FBM粒子追踪法建立和验证赤潮迁移扩散模型.模拟了秦皇岛海域潮流和风生流,分析了风生流对赤潮迁移扩散的作用,对比分析了FBM法、拉格朗日法和常规布朗运动法在赤潮迁移扩散模拟中的特性,测试了模型Hurst指数的敏感性并得出其在赤潮模拟中的合理取值范围.主要结论为:1秦皇岛海域的赤潮主要随潮流的涨落而往复移动,一个涨落潮周期内赤潮的净迁移距离较小;2秦皇岛海域夏季潮流较弱,但风对赤潮迁移具有一定影响,易产生东北向风生流,导致赤潮更易往东北方向迁移;3Hurst指数较明显地影响粒子云的扩散范围,Hurst指数取0.80±0.03能比较真实地模拟秦皇岛海域赤潮的迁移扩散;4FBM法可模拟赤潮的non-Fickian扩散现象,使其模拟的粒子云扩散范围和分布形状明显优于拉格朗日法和常规布朗运动法.
铈钛掺杂促进铁氧化物低温SCR脱硝性能的机理

利用X射线晶格衍射(XRD)、N_2吸附和X射线光电子能谱仪(XPS)等对铈和钛掺杂后的铁氧化物晶相、孔隙结构及表面活性组分的分散度等物性进行表征分析,得到了铈和钛掺杂对铁氧化物低温NH_3-SCR脱硝性能的促进机理.结果表明:铈和钛掺杂会抑制铁氧化物中Fe_2O_3的结晶,细化其孔径,增大其比表面积和比孔容;铈掺杂会促使铁氧化物表面形成Ce~(4+)/Ce~(3+)氧化还原电子对;进一步掺杂钛会提高铁铈复合氧化物形成更多吸附氧,增强其表面低温催化氧化NO为NO_2的性能;且铈和钛掺杂增强了铁氧化物表面的吸附性能,尤其提高了对NH_3的低温吸附,从而促进了铁基氧化物催化剂的低温NH_3-SCR脱硝性能.
丹江口水库新增淹没区农田土壤重金属源解析

丹江口水库是南水北调中线工程水源地,研究新增淹没区农田土壤重金属分布、富集特征并解析其来源,对水库的水质安全保障具有重要意义.通过测定新增淹没区169个农田土壤样品中8种重金属(Cd、Cr、Cu、Ni、Pb、Zn、As、Mn)含量,对土壤重金属污染状况进行了分析.结果表明:Cr的平均含量(45.11mg/kg)均低于库区土壤环境背景值,而Cd的平均含量(1.04mg/kg)均高于背景值;除Cu外,Cd、Cr、 Ni、Pb、Zn和As在丹库的空间变异性较强,变异系数分别为0.58、0.72、0.58、0.74、0.35、1.12;Cd和As是丹江口水库新增淹没区的主要污染元素,其中Cd的富集系数高达10.3,中度以上污染区为86.6%,As中度及以上污染区为2.6%;新增淹没区农田土壤重金属来源主要为自然源(Cr、Cu、Ni、Pb、Zn、Mn)、农业源(As)、工业和生活源(Cd),贡献率分别为44.7%、15.9%和15.4%.
典型山区燃煤型电厂周边土壤重金属形态特征及污染评价

为了揭示毕节金沙电厂周边土壤重金属(Hg、As、Cd、Cr、Cu、Pb和Zn)污染状况,在电厂周围采集了32个土壤表层样品,采用改进的BCR连续提取法进行形态分析,并以Hakanson潜在生态危害指数法、改性灰色聚类法及风险评估编码法(RAC)进行生态风险评估.结果表明:重金属含量变化具有一定的空间变异结构和空间分布特征,除了Cd和Cr的含量平均值低于贵州省土壤平均背景值外,其余重金属含量的平均值均大于该背景值.土壤中的大部分重金属主要以残渣态形式存在,而Cd主要以酸可提取态和可还原态存在,具有很强的环境危害.相关性分析结果显示,Hg与As、Cd表现为极显著相关,而Zn与其余重金属元素相关性都较弱.生态风险评价得出7种重金属的生态风险大小顺序为Cd > Hg > As > Cu > Pb > Zn > Cr,综合潜在生态风险指数(RI)平均值为129.72,处于中等生态风险.通过改性灰色聚类法对土壤重金属污染进行分析评价,表明电厂西面污染明显高于东面,且Hg和Cd为主要污染物;由风险评估编码法得出元素Cd有效态占18.17%,对环境构成中等风险等级,元素Cr和Zn对环境的危害处于低风险状态,元素Hg、Pb、As和Cu处于无风险状态.综合以上研究结果,金沙电厂土壤受到不同程度的重金属污染,应特别重视Hg和Cd这两种重金属污染的治理.
2006~2015年中国华北地区气溶胶的垂直分布特征

为研究高污染地区气溶胶形成机理提供理论依据,利用CALIPSO卫星提供的Level 2Profile和Level 2VFM产品,分析了华北地区2006~2015年532nm总后向散射系数,退偏振比,色比及不同类型气溶胶的时空变化特征,并结合地基观测资料,探讨了不同能见度下华北地区气溶胶垂直分布特征.结果表明:华北地区气溶胶粒子532nm总后向散射系数,退偏振比和色比范围依次为0.5×10~(-3)~8.0×10~(-3)km~(-1)sr~(-1),0.14~0.3和0.6~2.0,且具有显著的季节和高度变化特征;能见度<5km时粒子散射能力最强,非球形最弱,粒径最小,对应的最大532nm总后向散射系数,最小退偏振比和最小色比依次为0.012km~(-1)sr~(-1),0.092和0.856,能见度>10km时相反;污染沙尘,沙漠沙尘,污染大陆气溶胶和洁净海洋气溶胶集中在0~2km,出现的频率依次为13.81%,8.48%,5.45%和1.22%.
典型城市冬季PM_(2.5)水溶性离子污染特征与传输规律研究

选取北京和石家庄两个监测点,于2014年冬季进行了PM_(2.5)样品采集,分析研究了PM_(2.5)及水溶性离子组分污染特征,并应用WRF-CAMx模型对采样时段进行了模拟,分析了观测期间PM_(2.5)和二次离子组分区域传输贡献情况.结果表明,采样期间北京PM_(2.5)质量浓度为(116.6±87.0)μg/m~3.水溶性离子质量浓度为(45.3±40.6)μg/m~3.其中SO_4~(2-)、NO_3~-和NH_4~+质量浓度分别为(13.3±13.6)μg/m~3、(14.8±15.1)μg/m~3和(9.1±7.2)μg/m~3;石家庄污染水平高于北京,PM_(2.5)浓度为(267.7±166.7)μg/m~3.总水溶性离子、SO_4~(2-)、NO_3~-和NH_4~+质量浓度分别(111.8±104.3)μg/m~3、(36.6±36.5)μg/m~3、(28.5±29.3)μg/m~3和(25.5±29.8)μg/m~3.两处采样点SOR与NOR分别为0.12、0.10(北京)和0.11、0.14(石家庄),冬季大气氧化性相对较弱,非均相氧化是主要二次转化原理.数值模拟结果显示,北京、石家庄城区1月PM_(2.5)受区域传输贡献分别为28.1%和28.3%,高浓度时段外来源贡献有所上升.二次离子中两地NO_3~-传输作用均强于SO_4~(2-).
跨地裂缝地铁隧道竖向地层压力计算方法探讨

地裂缝是一种特殊的地质灾害,其活动方式主要表现为地层的垂直错动并引起地表破裂,对工程建(构)筑物危害十分严重。地裂缝活动引起其两侧地层的差异沉降会在跨越地裂缝带的地下结构上产生不同于一般地层的附加应力(压力),导致地下结构纵向拉裂甚至直接剪切或剪断破坏。如何求解地裂缝环境下地层有效荷载是跨越地裂缝带地下工程结构设计的关键。以西安地铁穿越地裂缝带为研究背景,通过对浅埋暗挖地铁隧道穿越地裂缝带大型物理模型试验作用机制及数据的分析,建立地裂缝活动环境下地铁隧道与周围土体荷载结构模型,用于计算跨地裂缝段地铁隧道结构上覆竖向地层压力的大小。探讨性地提出基于地层挟持作用的地裂缝荷载计算方法,并与基于马斯顿原理的地裂缝荷载计算法及规范法进行对比,最后与模型试验结果进行对比验证与讨论,认为基于地层挟持作用地裂缝荷载计算法是计算跨地裂缝地段地铁隧道结构上覆地层土压力的有效方法,该方法对于地面沉降地裂缝发育区地铁隧道及城市地下工程设计具有重要指导和参考价值。
基于WRF-Chem模式的华东区域PM_(2.5)预报及偏差原因

介绍了基于WRF-Chem在线区域化学/传输模式和INTEX-B与MEIC人为源排放清单建立的华东区域大气环境数值预报业务系统,并利用PM_(2.5)监测数据评估了该系统在2013年11月1日~2014年1月31日和2014年11月1日~2015年1月31日2个细颗粒物高浓度阶段的业务预报效果.结果表明,华东区域大气环境数值预报业务系统具有较好的预报效果:2个阶段和3个时效(24,48,72h)的效果基本相当,不同阶段和预报时效的相关系数基本在0.7以上;各城市的相关系数基本在0.5以上,约1/2城市的平均预报偏差在25%以内,污染预报的CSI/TS评分达到0.55.预报效果呈现出一定的区域性特征,华东中北部相关系数较高,北部的偏差中值和均方根误差较大;不同城市之间的表现呈现出明显的差异.分类检验和重点城市检验的结果都显示,预报效果随污染程度加重而降低.数值预报多数较观测偏低,约3/4呈现负偏差,平均偏低20%~30%.气象-污染的双向反馈作用的不足可能是引起重污染预报效果下降的主要原因,人为源清单的不确定性也影响了其准确性的提升,因此还需要进一步提升该系统对高PM_(2.5)污染的预报能力.
岩石破裂过程中红外温度场瞬时变化异常探究

为探寻岩石破裂失稳过程中红外温度场的突变异常,在提出“红外温变场(ITVF)”概念的基础上,以高温水浸透粉砂岩加载过程的红外监测试验为例证,对岩石破裂失稳过程中红外温度场的瞬时变化特征进行深入探究,结果表明:(1)饱水粉砂岩破裂失稳过程中ITVF的特征参数(极差R、峰度K、突变比率MR)存在陡增的突变异常;(2) 3指标异常主要集中于峰后破裂阶段,趋于在压力降显现时刻伴随出现,出现频率在88.8 %以上;(3)异常原因在于当变形进入塑性–峰后破裂阶段,试件表面破裂加剧发育引起红外温度场突变,一方面使得红外温变速率大幅度向极大或极小值方向迁移,导致R值出现突增异常;另一方面使得ITVF异常值的数量突然增加,引起K,MR发生陡增异常;(4)在延性岩石破裂过程中ITF突变的异常现象具有一定的普遍性。该研究为探寻岩石灾变的红外异常前兆提供了新思路和新方法,对岩石灾变的红外预警技术的推广应用具有理论指导意义。
低渗透砂岩型铀矿床爆破增渗模型试验及增渗机制研究

为满足我国核电快速发展对铀资源的大量需求,解决制约低渗透砂岩型铀矿床原地浸出顺利实施的瓶颈,基于笔者提出的低渗透砂岩型铀矿床爆破增渗方法,开展低渗透砂岩型铀矿床爆破增渗初步模型试验和优化模型试验及模型渗透性试验,试验结果表明:爆破后模型渗透率提高2~3个数量级;增渗范围大约为70倍的药包半径;合理的不耦合系数范围为1.5~3.0。此外,根据试验结果,从岩石动态破裂、微差爆破、不耦合装药爆破以及空间补偿和爆生气体驱动作用等方面探讨低渗透砂岩型铀矿床爆破增渗机制,分析爆破增渗的关键影响因素,为完善低渗透砂岩型铀矿床爆破增渗理论、技术方案以及现场中试试验和规模应用打下基础。
动力冲击对煤岩内部微结构影响的NMR定量表征

利用自制落锤式煤岩冲击加载试验装置对原煤与型煤试件分别进行冲击加载试验,并借助核磁共振分析仪获得冲击加载后煤样的T_2谱分布,以分析冲击荷载作用次数、单次冲击能量大小、冲击能量加载顺序、冲击能量的累计效果等因素对煤样内部微结构数量、尺度的影响。结果表明:型煤与原煤试件T_2谱分布存在一定的差异,动力冲击使原煤与型煤试件的微结构数量、尺度均有不同程度的增加,且原煤试件增幅更为明显;煤样内部微结构总数量随着冲击次数、单次冲击能量的增加均呈非线性变化,整体上随着冲击次数的增加呈“高速增加–平缓发展–急速增加”三段式变化,而随着单次冲击能量的增加呈增速越来越快的变化;由于冲击能量阈值与冲击能量吸收率2个相反因素在耦合作用,冲击能量的累计效果可能随单次冲击能量的增加呈先增加后减小变化,冲击能量的累计不能等效为冲击能量的增加;煤样内部微结构总数量对冲击能量由大到小进行加载更为敏感,在工程现场可通过调整施工顺序来达到高效改造储层等目的。
酸性干湿循环对泥质砂岩强度特性劣化影响研究

为了研究酸性干湿循环对泥质砂岩强度特性劣化的影响,以重庆三峡地区某边坡的泥质砂岩为研究对象,对不同酸性(pH = 3)干湿循环次数n(0,1,5,10,15,20)作用的泥质砂岩试件进行室内单轴、三轴压缩试验及电镜扫描观察,并借助离散元软件PFC~(2D)对三轴压缩试验峰值强度状态时试件的颗粒接触、裂纹分布进行模拟。研究发现,泥质砂岩的单轴抗压强度σ、弹性模量E、黏聚力c、内摩擦角Φ和三轴抗压强度σ'都随n的增加而降低。 n = 1时σ,E,c和Φ的阶段劣化度最大,酸性干湿循环作用对Φ的劣化影响要大于对j的劣化影响。泥质砂岩微细观形态随n的增加大致经历整齐致密、多孔团絮和开裂紊流3个阶段。此外,在三轴压缩试验峰值强度时,n的增加对泥质砂岩试件颗粒接触网络,微裂纹的发育、试件破坏模式等都影响显著。
非结构变形网格和离散几何守恒律

数值模拟流固耦合问题或多体分离问题的非定常流动时,常采用基于任意拉格朗日-欧拉(ALE)方程的有限体积法,涉及到变形网格和离散几何守恒律。在对变形网格算法进行综述时,按照构造思想分为物理比拟、椭圆光顺、插值、运动子网格(MSA)及其混合法共5类,分别介绍了基本原理、研究现状和适用范围,通过算例比较表明,径向基函数(RBFs)和运动子网格相结合的混合方法既有很好的变形能力,也有较高的计算效率,值得进一步发展和推广。在介绍了离散几何守恒律(DGCL)概念之后,采用二维几何模型进行分析,指出其机理是离散过程中体积增量与网格面元扫过的体积不相等造成的,把目前国内外应用的算法分为面积修正法、给定速度的面积修正法、速度修正法和体积修正法共4类,对其应用范围和存在的问题进行讨论,认为提出的体积修正算法既可以保证流固界面条件,也可以用于时间多层格式。
飞机舱内噪声的研究现状

飞机舱内噪声是影响乘客舒适性的一项重要指标,舱内噪声的最小化是国内外共同追求的目标。在对飞机外部噪声源特性进行介绍的基础上,对噪声源/传递路径识别、舱内降噪措施以及声学试验计算等方面进行了综述。其中,噪声源以及噪声传递路径识别主要从各种识别技术手段方面展开了讨论,包括频率分析法、相关技术、修改噪声传递路径、空气传声以及结构传声的识别。而舱内降噪方法主要从被动降噪与主动降噪两方面进行全面介绍,指出被动降噪是一种修改与优化噪声传递路径的方法,而主动降噪能自动感应识别并控制噪声源,并分别给出了两者的优点及其局限性。在噪声测试与仿真模拟方面则介绍了国内外地面实验室舱内噪声的研究情况,并指出了国内的不足,对仿真计算理论进行了梳理,列出各自的适用范围。最后,指出了目前舱内噪声研究依然存在的问题与挑战,并给出了未来的研究方向。
缺氧对大鼠下丘脑Ⅰ型大麻素受体表达和摄食量的影响

目的研究缺氧大鼠下丘脑Ⅰ型大麻素受体(cannabinoid receptor typeⅠ,CB1)的表达变化及其与摄食量的关系。方法54只雄性SD大鼠按随机数字表法分为3组(每组18只):平原对照组、缺氧1 d组和缺氧7 d组。缺氧组大鼠置模拟海拔5 000 m低压舱中,平原对照组大鼠置平原饲养。记录各组大鼠摄食量,蛋白免疫印迹法和免疫组化法观察各组大鼠下丘脑CB1受体和c-Fos蛋白表达变化。结果与平原对照组[(15.5 ± 2.7)g]大鼠相比,缺氧1 d组大鼠摄食量[(4.9 ± 0.7)g]显著减少(P < 0.05),同时大鼠下丘脑CB1和c-Fos阳性细胞数量和蛋白表达量显著减少;缺氧1 d组大鼠弓状核(arcuate nucleus,ARC)、下丘脑腹外侧区(later hypothalamic area,LH)和下丘脑腹内侧核(ventromedial hypothalamic nucleus,VMH)CB1受体、c-Fos表达较平原对照组显著降低;随着缺氧时间的延长,动物摄食量逐日增加,缺氧3 ~ 7 d时的摄食量与平原对照组大鼠相当;缺氧7 d组大鼠下丘脑CB1受体和c-Fos阳性细胞数量和蛋白表达量与平原对照组大鼠比较,差异无统计学意义(P > 0.05)。结论急性缺氧大鼠摄食减少可能与弓状核、下丘脑腹外侧区和下丘脑腹内侧核CB1受体和c-Fos表达减少相关。
ICP-MS/MS直接测定高纯Eu_2O_3中超痕量的铥、砷、硅

运用三重串联电感耦合等离子质谱(ICP-MS /MS)仪直接测定高纯Eu_2O_3中超痕量的Tm,As和Si。采用H_2的原位质量法和O_2质量转移法,有效克服了基体对待测元素的干扰。通过优化仪器参数得到Tm,As和Si的背景等效浓度分别为0.0005763,0.08435,8.268 μg?L~(-1)。在选定条件下,样品加标回收率为95.74%~ 103.82%,相对标准偏差(RSD)为0.22%~ 4.38%。本方法简单实用,能够满足纯度99.999%以上的高纯Eu_2O_3中杂质元素的快速测定。
铈元素对H13模具钢等向性能影响的研究

对H13热作模具钢进行了Ce元素处理,配合等温球化热处理工艺,开展了对H13钢等向性能的研究。采用JBN-300摆锤式冲击试验机对冲击韧性进行了检测,采用MICROHARDNESS TESTER HV-1000显微硬度仪对显微硬度进行了检测。结果表明:随Ce含量的增加,H13钢的横、纵向力学性能呈先增加后减小的趋势,当Ce含量为0.05%时钢的等向性能有大幅提高且达到最大值91.10%; Ce元素对显微硬度影响不大;添加Ce元素钢的等向性能都有不同程度的增加。
镧对金银花若干生理生化指标及叶绿体超微结构的影响

以金银花(Lonicera japonica Thunb.)为试验材料,采用水培试验方法,研究了不同浓度镧(La)处理对药用植物金银花若干生理生化指标及叶绿体超微结构的影响。实验结果表明:低浓度的La对金银花叶片的抗氧化酶系统(POD,SOD)的活性和光合指标有明显的促进作用,同时,还可有效降低金银花叶片中MDA和H_2O_2的含量,保护质膜系统的结构和功能;而高浓度的La则抑制了金银花叶片的抗氧化酶活性和光合作用;增加叶片中MDA和H_2O_2的含量,对膜系统产生伤害效应;此外,低浓度的La处理对金银花的叶绿体超微结构有轻微的改善作用,反之,高浓度La处理会破坏叶绿体超微结构和膜系统,使其膨胀解体,导致植株的光合作用受到抑制。在La浓度为30 mg?L~(-1)时,抗氧化酶系统(POD,SOD)的活性和光合指标最大,MDA和H_2O_2的含量最小,对金银花生长最有利,抗逆性最强。
热连轧机辊系非线性水平振动特性

考虑热连轧机振动时非线性阻尼、非线性刚度、轧机结构及轧制力的动态变化对轧机水平颤振的影响,建立轧机辊系非线性水平振动模型。应用多尺度法求解了系统的幅频特性方程,分析了不同轧制参数变化时对轧机水平振动幅频特性的影响,研究表明,可以通过减小阻尼、外扰力来降低轧机水平振动幅值,通过减小非线性刚度,增大非线性阻尼来缩小轧机水平振动区域。同时运用奇异性理论讨论了系统在非自治情况下的分岔特性,得到了系统的转迁集和分岔拓扑结构,给出了系统发生振动的临界条件。以上研究结果为抑制和控制轧机非线性水平振动系统提供了理论参考和借鉴。
铽β-二酮配合物复合离子凝胶的合成及其发光性质的研究

离子凝胶是一种将离子液体固定在Si-O基质凝胶材料中的新型离子液体固态材料。首先通过溶胶-凝胶法合成均匀透明的离子凝胶材料,然后利用离子液体这一良好溶剂及其在凝胶材料中的可循环性,通过提取离子液体及再吸附稀土铽配合物与离子液体的溶液,实现铽配合物在离子凝胶材料中均匀稳定的掺杂。合成了两种铽β-二酮配合物复合离子凝胶材料并研究材料光致发光性能,发现复合材料中铽配合物保持了Tb(III)的特征发射,其荧光寿命在复合材料中略变短,该复合材料方法简单,合成条件温和且环保,材料的合成为稀土配合物的应用提供了又一类新型复合材料。
剪切速度对棒料剪切断面质量的影响

棒料剪切工艺是多工位冷镦机的第1步工序,坯料的断面质量对后续挤压工序有着重要影响。研究径向不夹紧条件下的棒料剪切工艺,将棒料剪切分为4个过程:初始阶段、棒料倾斜、弹塑性变形和裂纹产生及扩展,分析了每个过程的特点。以20Cr为试验材料,在剪切速度分别为200,400,600和800 mm?s~(-1)的条件下进行棒料剪切试验。定性分析各剪切速度条件下的坯料端断面和棒料端断面的断面形貌,发现随着剪切速度的增大,坯料端光亮带比例逐渐减小,棒料端断面不平度明显减小;定量比较各剪切速度条件下的坯料端断面和棒料端断面的椭圆度与断面倾角,发现随着剪切速度的增大,断面椭圆度逐渐减小,棒料端断面倾角基本不变。
超临界流体对碳纤维/环氧树脂复合材料的降解作用

为对比分析不同超临界流体对碳纤维/环氧树脂(CF/EP)复合材料的降解效果,首先,在间歇反应釜中通过超临界流体降解CF/EP复合材料,分析了不同反应温度下超临界CO_2和超临界醇对CF/EP复合材料的降解能力,并提出了降解CF/EP复合材料的超临界流体选择方法;然后,采用单丝拉伸测试、SEM以及原子力显微镜等测试手段分析了超临界正丙醇和超临界正丁醇回收碳纤维的力学性能和微观形貌。结果表明:超临界CO_2对CF/EP复合材料的降解能力较弱,正丙醇作为夹带剂时,降解效果有显著提高;超临界正丁醇对CF/EP复合材料的降解能力最强,其次为超临界正丙醇,超临界甲醇的降解能力最弱;选用的反应介质介电常数越小、偶极矩越大、溶解度参数与树脂基体越为接近,在超临界状态下CF/EP复合材料越容易降解。使用超临界流体降解CF/ EP复合材料可以得到性能优异的碳纤维,与原始碳纤维相比,通过超临界正丙醇和超临界正丁醇回收的碳纤维单丝拉伸强度保持率在98%以上,且韦氏模数相近。
有机蒙脱土改性超支化聚酰胺6的制备与表征

以枝化剂为超支化聚酰胺6(PA6)的引发剂,配以含有端羧基官能团的有机改性剂改性的有机蒙脱土(O-MMT),经原位开环接枝聚合制备了O-MMT/超支化PA6复合材料。通过FTIR和TEM表征了超支化PA6与O-MMT的接枝情况以及O-MMT在基体中的分散形态。研究了O-MMT对超支化PA6结晶性能、熔体流动性能和力学性能的影响。结果表明:O-MMT呈剥离态和插层态分散于超支化PA6基体中,且与PA6分子链段产生化学键合,形成网络交联结构。网络交联结构使O-MMT/超支化PA6复合材料与超支化PA6相比熔体流动指数急剧下降。另外,O-MMT使超支化PA6的α晶型消失,且使仅有γ晶型的超支化PA6的结晶度降低。但随O-MMT含量增加,O-MMT/超支化PA6复合材料的强度逐步提高,拉伸强度从38.4MPa提高至60.8MPa。复合材料的韧性也得到大幅度提高,断裂伸长率从2.1%提高至70.1%,无缺口冲击强度从20.3kJ/m~2急剧提高至291.8kJ/m~2。
声结构耦合系统双材料模型的拓扑优化设计

基于微结构设计域法,并结合伴随法与放松形式准则法,研究了针对声结构耦合系统的双材料拓扑优化方法。提出并详细地推导了声压级关于拓扑变量的伴随灵敏度分析公式。推导了一种放松形式的最优准则法,并应用到声结构耦合问题的优化求解中。数值算例证明了在求解声结构耦合问题中,伴随灵敏度分析方法具有高精度,高效率的特点;放松形式的最优准则法具有收敛快速,迭代稳定的优点。数值结果说明文中提出的拓扑优化方法能有效降低结构内部的噪声,验证了方法的正确性。
基于分数阶导数的黏弹性悬架减振模型及其数值方法

为了准确掌握黏弹性悬架的动态响应,针对传统整数阶减振模型的不足,引入分数阶导数原理,构建了黏弹性材料FKV本构模型,建立了考虑几何参数的黏弹性悬架分数阶减振模型,利用Grumwald-Letnikov定义将模型中分数阶导数离散化,并转化为状态方程形式,依据矩阵函数理论推导出模型的数值解。以某型安装黏弹性悬架的履带车辆参数为例,分别建立了悬架的动态接触有限元模型和分数阶减振模型,获得了在翻越障碍工况下两种模型响应的对比解。结果表明:分数阶减振模型体现了黏弹性悬架响应具有全局相关性和记忆性,且历史作用渐近加强;黏弹性悬架有较好的缓冲减振性能;分数阶减振模型解与有限元方法计算结果有较好的一致性。旨为下一步的实车试验和实际应用提供理论参考。
基于误差估计的发动机排气声源特性间接识别模型求解方法研究

用于发动机声源特性识别的线性时不变频域模型仍然是较为实用的方法,但尚存在求解误差大、对输入误差敏感、识别及求解过程复杂等问题。为了提高声源识别的准确性,建立了间接法声源特性识别的误差估计方法,即声源声压离散度估计和声源阻抗值偏差估计。将识别模型中超定非线性方程组中的方程式进行两两组合,通过解析几何的方法直接求解方程组,获得声源特性参数的多个解,再利用声源阻抗值偏差估计选取最优解。经分析计算,获取的声源特性参数的误差估计值要明显低于传统四负载法。最后,采用三维声流耦合仿真方法对获取的声源特性参数进行验证,仿真预测的远场响应点声压值与试验结果吻合良好,表明基于误差估计的声源特性参数最优选取法可以获取更加准确的发动机声源特性参数,减少识别误差和识别的复杂程度。
机械振动无线传感器网络节点高精度数据采集方法

为满足通用机械振动监测中高采样率、采集精度的需求,提出一种基于IEPE加速度传感器的无线传感器网络节点高精度数据采集方法。采用双核心处理器构架,降低网络维护与采集控制的耦合性,独立高精度时钟控制采集时序,提高数据采集频率精度。设计低噪声DC-DC电源转换方案,在充分考虑转换效率的前提下抑制电源噪声为30 μV_(RMS);设计能自抑制电源噪声的恒流源激励,减小IEPE加速度传感器的信号噪声;设计通带平稳的三阶低通滤波器,有效避免频率混叠,提高数据采集幅值精度。实验结果表明:节点采集信号噪声仅40.7 μV_(RMS),滤波通带范围内平均幅值误差仅0.37%;与有线采集系统NI9234数据采集对比分析,频率误差低于最小频率分辨率,幅值误差最大仅2.99%,验证了该无线传感器网络节点高精度数据采集方法的有效性。
典型快速谱峭图算法的研究及应用

针对工程实际中状态监测下的具体机械部件在特定运行环境中发生故障的原因及类型具有典型性,在分析快速谱峭图算法的基础上,提出了典型快速谱峭图算法。该算法借鉴快速谱峭图算法分层和选取中心频率的思想,以典型故障的三倍特征频率为带宽,快速定位谱峭度最大的频率区间,并将该算法应用于共振解调技术滤波器参数的确定。为了验证该算法的有效性,在滚动轴承故障诊断试验台上进行了振动测试,采用基于典型快速谱峭图算法的共振解调技术进行故障诊断和类型识别。结果表明,基于典型快速谱峭图算法的共振解调技术能够较好的诊断典型故障,具有一定的工程应用价值。
一类高维动力学系统的混沌预测同步实现方法研究

对于一类含有时间项的高维非线性动力学系统,提出了实现混沌预测同步的控制方法。在混沌同步的基础上,建立了派生系统及差别方程,从理论上证明了提出的方法能够实现对于原非线性系统的预测同步。对于耦合项进行了简化,为了实现长时间的预测,建立了多级同步系统来延长预测同步时间。对于Duffing系统,以及含反馈单摆系统在混沌状态下进行了仿真计算,证明了提出的方法是正确的与有效的。
锗在吸收边附近的压力-折射率系数

目前半导体锗在吸收边附近(1550 nm)的压力-折射率系数在实验和理论上并未研究清楚. 本文通过测量在不同压力下镀在光纤端面的高结晶度锗薄膜的反射率,来计算得到锗在吸收边附近的压力-折射率系数. 本文的实验结果显示,锗在吸收边附近出现反常色散现象,即折射率随能量变化呈正相关,并且其压力-折射率系数出现反常,为正值,这是由于多晶结构中的激子吸收所引起. 通过引入描述激子色散的临界点模型,得到锗在吸收边附近的反常色散范围和压力-折射率系数呈正值的范围. 本文的结果将有助于基于锗薄膜的通信C波段光学器件的研究.
基于量子图态的量子秘密共享

本文基于量子图态的几何结构特征,利用生成矩阵分割法,提出了一种量子秘密共享方案. 利用量子图态基本物理性质中的稳定子实现信息转移的模式、秘密信息的可扩展性以及新型的组恢复协议,为安全的秘密共享协议提供了多重保障. 更重要的是,方案针对生成矩阵的循环周期问题和因某些元素不存在本原元而不能构造生成矩阵的问题提出了有效的解决方案. 在该方案中,利用经典信息与量子信息的对应关系提取经典信息,分发者根据矩阵分割理论获得子秘密集,然后将子秘密通过酉操作编码到量子图态中,并分发给参与者,最后依据该文提出的组恢复协议及图态相关理论得到秘密信息. 理论分析表明,该方案具有较好的安全性及信息的可扩展性,适用于量子网络通信中的秘密共享,保护秘密数据并防止泄露.
2,7-二辛基[1]苯并噻吩并[3,2-b]苯并噻吩在Cu(100)上的吸附生长以及能级结构演化

结合紫外光电子能谱(UPS),X射线光电子能谱(XPS)、原子力显微镜(AFM)和掠入射X射线衍射谱(GIXRD)等实验手段,系统研究了2,7-二辛基[1]苯并噻吩并[3,2-b]苯并噻吩在Cu(100)基底上的吸附、生长过程以及界面能级结构. 发现第一层的分子平躺吸附于Cu(100)上形成稳定的物理吸附. 随膜厚增加,分子取向转为直立于薄膜平面,生长模式转为岛状生长模式. 分子取向的变化导致大于16 A的薄膜的能级结构发生变化. 直立取向的分子在表面形成由内向外的电偶极层,引起真空能级下降,功函数降低;而轨道电离的各向异性使得分子从平躺到直立时UPS得到的分子最高占据轨道(HOMO)峰型发生变化,且HOMO起始边向深结合能端移动. 整体上随着膜厚的增加,真空能级向下弯曲,HOMO下移,电离能则先减小后增大. 下移的能带结构利于电子从界面向表面的迁移以及空穴从表面向界面的迁移.
安徽省土地利用地形梯度格局变化分析

针对研究土地利用变化方面基于非空间属性数据库的数据研究方法在空间位置和形象思维方面的不足,综合分析高程、坡度等多重因素研究不足的问题,提出了一种基于地形梯度的土地利用格局变化分析方法。以安徽省2000年、2005年和2010年Landsat TM影像为主要数据源,利用遥感和地理信息系统方法,探讨了安徽省2000~2010年,不同地形条件下自然因素以及人文因素对土地利用格局时空演变过程中的影响;基于数字高程模型,结合地学信息图谱理论,通过等间距(Equal Interval)分类方法,计算土地利用图谱类型的地形梯度分布。研究结果表明:安徽省土地利用结构以林地、耕地和建设用地为主,2000~2010年,未利用地和耕地面积呈不断减少趋势,建设用地面积由2000年的26 270.67km~2增加到2010年的38 996.49km~2,呈现不断增加的趋势,且增加幅度较大,破碎度也随之加重。前期变化型的优势分布区是地形位等级1~2级,后期变化型的分布指数总体呈增加趋势,持续变化型的分布指数变化呈现波动起伏的曲线,稳定型分布指数在1~6级呈现减小趋势,在6~ 10级呈现增加趋势。
利用时序Landsat数据的杞麓湖面积年变化时空分析

针对近些年云南省杞麓湖面积不断缩减的问题,提出了利用时序Landsat数据对杞麓湖进行面积年变化时空分析。以Landsat系列卫星作为数据源,采用不同方法进行水体信息提取;将水体提取方法结果与目视解译结果定量比较,确定改进归一化指数法为提取杞麓湖面积的最佳方法;利用此方法提取2000~2015年所有年份干季的杞麓湖面积,得到近16年的水体面积年变化情况,并进行逐年变化趋势分析和象限方位分析。结果表明:时间上,近16年杞麓湖水体面积逐渐缩减,前10年面积变化呈缓慢减少趋势,近5年面积缩减速度加快,2015年的湖水总面积仅是2000年的一半;空间上,整个湖泊由外而内缩减,但以西南方向缩减最为明显。
1990—2013年中国东北地区湿地生态系统格局演变遥感监测分析

全球变化背景下,湿地生态系统极具敏感性和脆弱性。论文以Landsat TM/ETM+/OLI和国产环境卫星影像为数据源,重建1990、2000和2013年3期东北地区湿地生态系统分布格局;通过将东北地区划分为六大重要湿地分布区,探讨了区域天然湿地与人工湿地的分布和动态空间差异性及其驱动因素。结果表明:1990、2000、2013年东北地区湿地面积分别为11.75× 10~4、10.57×10~4、10.41×10~4km~2,湿地率分别为9.45%、8.50%、8.38%。湿地分布具有明显的地域特征,大兴安岭湿地区是最主要的天然湿地分布区,除水田外的人工湿地主要分布在辽河三角洲湿地区。1990—2013年东北地区湿地面积损失严重,损失面积为1.34×10~4 km~2,湿地相对损失率为11.4%,天然湿地相对损失率为14.3%,主要转化为耕地。三江平原湿地区的湿地率下降最明显,天然湿地损失面积为9 935.2 km~2;松嫩平原湿地区人工湿地面积增加最明显,增加1 141.9 km~2。气候变化影响叠加人类活动干扰背景下,沼泽湿地是对全球变化响应最显著的湿地类型,损失面积为16 091.4 km~2。气候要素和人文因子对湿地影响具有明显的空间差异性,人类活动的变化更加能够主导东北地区湿地面积的变化。
多风险源驱动下的土地生态风险评价——以江苏省射阳县为例

我国正处于快速城镇化阶段,土地利用格局变化改变了土地生态系统的结构和功能,造成土地生态风险的进一步加剧和风险来源的多样化。论文根据风险来源、风险受体和风险效应的作用关系,提出了基于多源风险的发生概率、风险受体的抵御和自我恢复能力及其暴露于风险环境下可能发生的损失的土地生态风险表征方法。选取适当的指标计算得出风险来源指数、自然系统损失度和恢复力、社会系统损失度和恢复力、自然风险指数、社会风险指数和综合风险指数。论文以江苏射阳县为例开展实证研究,结果表明:射阳县城所在地社会风险指数最高,东部沿海丹顶鹤自然保护区自然风险指数最高,需要加强对这些地区的限制建设和生态保护。县城周边以及中东部大片区域综合风险指数较低,可以进行进一步的城镇发展和土地开发利用。论文提出的土地生态风险评价方法可为土地利用的风险评估提供方法参考,研究结论可为射阳新型城镇化发展与生态环境保护提供决策参考。
中国四大林区固碳效率:测算、驱动因素及收敛性

论文将林业碳汇纳入到林业经济核算体系之中,构建含有正外部性产出的DEAMalmquist效率分析模型,在系统测算林业固碳量的基础上,对1988—2013年中国四大林区的林业固碳效率变动及驱动因素进行了分析,并进一步对其效率收敛性进行了检验。研究结果表明:1)全国四大林区间的固碳量及固碳价值差异较大,固碳总价值从高到低依次为西南(1 870.69×10~8元)、东北(1 335.41×10~8元)、南方(842.73×10~8元)、北方林区(407.35×10~8元)。2) 1988—2013年不含碳汇产出的林业生产Malmquist指数较低,为0.958;而把碳汇纳入林业产出进行考量,全国林业Malmquist指数整体有所提升,主要源于技术效率推动,年均增长速度为0.6%;其中南方、东北林区固碳效率处于提升状态,而西南林区和北方林区呈下降趋势。3)西南和南方林区固碳效率随时间变动呈现倒“U”型态势;四大林区中南方林区效率均值最高,为1.036,其次是东北林区,为1.020。4)我国四大林区地区间固碳Malmquist指数没有出现σ收敛,相反,还存在绝对β发散现象,即四大林区地区内的林业固碳效率绝对值和增长率差异并没有随着时间而缩减。