mlsa-iai-msu-lab/ru_sci_bench_zho_cite_reranking huggingface dataset:
面向航拍图像中工程车辆检测与识别的改进胶囊网络

目的利用无人机(unmanned aerial vehicle, UAV)巡检识别航拍图像中的工程车辆对于减少电力安全事故的发生具有重要意义。采用人工提取特征的经典模式识别方法或YOLOv5(you only look once v5)等深度学习算法识别无人机电力巡检航拍图像中的工程车辆,存在识别准确率低、模型参数规模大等问题。针对上述问题,提出一种改进的胶囊网络识别航拍图像中的工程车辆。方法采用多层密集连接型方法改进原始胶囊网络结构,以提取图像中工程车辆更多的特征;改进了胶囊网络的动态路由方法,以提高胶囊网络的抗干扰能力;探索了网络层数和动态路由算法中关键参数对识别准确率的影响,以找到识别准确率最高时的参数。结果实验结果表明:1)在所采用的算法模型中,本文方法的平均识别率(mean average precision, mAP)达到94.56%,明显高于其他方法。2)网络层数对识别准确率有很大影响,但二者之间并非单调线性关系。在本文的应用场景中,5层胶囊网络的识别准确率最高;此外,动态路由算法改进与否并不会影响识别准确率跟随网络层数的变化趋势。3)胶囊网络层数增加会降低识别效率,但是并不会明显增加参数规模,且参数规模与mAP无明显关联。结论本文方法在获得较高识别准确率的同时具有参数规模较小的特点,为无人机在机载端识别目标物奠定了基础。
自然光普通摄像头的眼部分割及特征点定位数据集ESLD

目的眼部状态的变化可以作为反映用户真实心理状态及情感变化的依据。由于眼部区域面积较小,瞳孔与虹膜颜色接近,在自然光下利用普通摄像头捕捉瞳孔大小以及位置的变化信息是当前一项具有较大挑战的任务。同时,与现实应用环境类似的具有精细定位和分割信息的眼部结构数据集的欠缺也是制约该领域研究发展的原因之一。针对以上问题,本文利用在普通摄像头场景下采集眼部图像数据,捕捉瞳孔的变化信息并建立了一个眼部图像分割及特征点定位数据集(eye segment and landmark detection dataset, ESLD)。方法收集、标注并公开发布一个包含多种眼部类型的图像数据集ESLD。采用3种方式采集图像:1)采集用户使用电脑时的面部图像;2)收集已经公开的数据集中满足在自然光下使用普通摄像机条件时采集到的面部图像;3)基于公开软件UnityEye合成的眼部图像。3种采集方式可分别得到1 386幅、804幅和1 600幅眼部图像。得到原始图像后,在原始图像中分割出眼部区域,将不同尺寸的眼部图像归一化为256 × 128像素。最后对眼部图像的特征点进行人工标记和眼部结构分割。结果ESLD数据集包含多种类型的眼部图像,可满足研究人员的不同需求。因为实际采集和从公开数据集中获取真实眼部图像十分困难,所以本文利用UnityEye生成眼部图像以改善训练数据量少的问题。实验结果表明,合成的眼部图像可以有效地弥补数据量缺少的问题,F1值可达0.551。利用深度学习方法分别提供了眼部特征点定位和眼部结构分割任务的基线。采用ResNet101作为特征提取网络情况下,眼部特征点定位的误差为5.828,眼部结构分割的mAP (mean average precision)可达0.965。结论ESLD数据集可为研究人员通过眼部图像研究用户情感变化以及心理状态提供数据支持。
深度学习背景下视觉显著性物体检测综述

视觉显著性物体检测是对人类视觉和认知系统的模拟,而深度学习则是对人类大脑计算方式的模拟,将两者有机结合可以有效推动计算机视觉的发展。视觉显著性物体检测的任务是从图像中定位并提取具有明确轮廓的显著性物体实例。随着深度学习的发展,视觉显著性物体检测的精度和效率都得到巨大提升,但仍然面临改进主流算法性能、减少对像素级标注样本的依赖等主要挑战。针对上述挑战,本文从视觉显著性物体检测思想与深度学习方法融合策略的角度对相关论述进行分类总结。1)分析传统显著性物体检测方法带来的启示及其缺点,指出视觉显著性物体检测的核心思路为多层次特征的提取、融合与修整;2)从改进特征编码方式与信息传递结构、提升边缘定位精度、改善注意力机制、提升训练稳定性和控制噪声的角度对循环卷积神经网络、全卷积神经网络和生成对抗网络3种主流算法的性能提升进行分析,从优化弱监督样本处理模块的角度分析了减少对像素级标注样本依赖的方法;3)对协同显著性物体检测、多类别图像显著性物体检测以及未来的研究问题和方向进行介绍,并给出了可能的解决思路。
绝经后妇女骨质疏松症的管理:北美绝经协会2021年立场声明解读

骨质疏松症在老年绝经后妇女中普遍存在,骨质疏松会增加骨折的风险,与较高的发病率和死亡率有关。最近,北美绝经协会(North American Menopause Society,NAMS)招募了代谢性骨病和(或)女性健康领域的临床专家小组,回顾过去10年中有关骨质疏松症的筛查、预防、诊断和管理的证据,根据新证据和临床判断回顾并更新了NAMS 2010年发表的关于绝经后妇女骨质疏松症管理的立场声明。笔者对该指南的主要内容进行解读。
褪黑素对H_2O_2诱导的成骨细胞氧化应激损伤的保护作用

目的探讨褪黑素对H_2O_2诱导的成骨细胞氧化应激损伤的保护作用机制。方法取24 h内新生SD大鼠10只,采用组织块贴壁法提取原代成骨细胞并行差速贴壁提纯细胞。细胞传至第2代时行碱性磷酸酶及茜素红染色进行鉴定。将鉴定后的成骨细胞用不同浓度的H_2O_2作用不同时间并行CCK8试验检测细胞增殖情况。选择合适的浓度和时间建立氧化应激损伤模型,并用褪黑素及EX527进行干预。实验分为对照组、H_2O_2组、褪黑素组及EX527组。分别对四组细胞行碱性磷酸酶染色、茜素红染色,检测四组细胞活性氧、丙二醛、超氧化物歧化酶含量,同时用流式细胞仪检测四组细胞凋亡率,免疫印迹法检测凋亡相关蛋白Bax、Bcl2和成骨相关蛋白BMP2、RUNX2以及SIRT1和p66SHC的表达量。结果经鉴定,成功提取原代成骨细胞。CCK8结果显示,400 μmol/L H_2O_2作用4 h成骨细胞活性降至52 %,适宜用于建立氧化应激损伤模型。H_2O_2作用后成骨细胞活性及矿化能力降低,ROS含量、MDA含量升高,SOD活性降低,细胞凋亡率升高,伴随有SIRT1、BMP2、RUNX2、Bcl2表达降低,p66SHC和Bax表达升高。褪黑素预处理后缓解了H_2O_2对成骨细胞的氧化应激损伤作用,部分恢复了成骨细胞的活性及矿化能力,SIRT1抑制剂EX527能够逆转褪黑素的上述作用。结论褪黑素通过调节SIRT1/p66SHC通路来抑制H_2O_2诱导的成骨细胞的氧化应激损伤并促进成骨。
基于动态亚阈值的延迟型PUF电路设计

物理不可克隆函数(Physical Unclonable Function, PUF)电路能有效抵御侵入式物理攻击,但随着芯片集成度以及物联网技术的不断提高,模型攻击、有限能耗预算等不仅严重威胁PUF电路的安全性,而且限制PUF电路的能效。通过对PUF电路以及亚阈值逻辑的研究,提出了一种基于动态亚阈值的延迟型PUF电路设计方案。该方案首先利用亚阈值压控电路构成输出函数非线性部分;然后利用电荷分享效应改变输出电压初始值,形成随激励信号变化的非线性输出函数;最后通过动态亚阈值判决器输出PUF响应。电路采用TSMC 65nm CMOS工艺设计,并通过HSPICE验证,能耗为0.238 pJ/bit,与同类电路相比能耗降低了20.67%,并具有良好的抗模型攻击特性。
求解正定线性方程组的外推的PSS迭代方法

为了更高效地求解大型稀疏正定线性方程组,提出了一种外推的正定和反Hermitian迭代方法。新方法首先对系数矩阵进行正定和反Hermitian分裂(PSS),再构造出了一种新的非对称二步迭代格式,同时理论分析了新方法的收敛性,并给出了新方法收敛的充要条件。数值实验表明,通过参数值的选择,新方法比PSS迭代方法和外推的Hermitian和反Hermitian分裂(EHSS)迭代方法具有更快的收敛速度和更小的迭代次数,选择合适的参数值时新方法的收敛效率可以大大提高。
地面堆载对既有隧道影响离心试验和数值分析

地面堆载对地下既有隧道的安全稳定影响显著,软黏土地区相关规范对堆载引起的隧道位移限制十分严格.为了准确评估软黏土地区地面堆载对隧道位移的影响,首先通过离心模型试验研究了地面堆载对隧道位移和土体变形的影响规律,然后基于离心模型试验建立了相应的有限元模型,通过室内土工试验确定了土体本构模型的参数取值,从土体应变和剪切刚度等方面对比分析了HS模型和HSS模型在研究软黏土地层地面堆载问题中的适用性.在此基础上,综合考虑堆载规模和隧道位置等参数,进一步探讨了地面堆载对软黏土地层变形和隧道位移的影响,相关研究成果可以为工程设计提供参考.
一种并网逆变器直流电容容值辨识方法

直流电容是并网逆变器中最易老化失效的器件之一,对其进行容值参数辨识可以及时发现并更换老化电容,有利于提高系统可靠性.提出一种基于预充电电路的并网逆变器直流电容容值辨识方法,通过分析预充电过程中电容容值与充电电流、电压的数值关系,结合历史运行数据,构建电容状态特征向量集合.利用该集合训练支持向量回归(SVR)模型,建立状态值与容值的回归预测关系,并采用粒子群优化(PSO)算法对模型进行优化,优化后的模型可用于直流电容容值辨识.仿真和实验结果表明,所提方法可对并网逆变器直流电容进行容值辨识,辨识误差小于0.95%.该方法无需增加硬件电路且不改变控制算法,具有一定的实用价值.
孔隙率对环形阵列圆柱结构局部冲刷的影响

通过物理实验研究了群桩结构在单向流作用下的局部冲刷问题,重点关注群桩结构孔隙率对局部冲刷的影响作用.物理实验设置中,在群桩模型外直径固定的条件下,通过改变单桩的数量改变群桩结构的孔隙率,主要研究群桩孔隙率对局部冲刷平衡深度、范围及时间尺度的影响作用.结果表明:模型的孔隙率对群桩周围的冲刷有着显著的影响作用.当孔隙率p>0.7时,冲刷主要由单元桩周围的冲刷决定;当p<0.5时,冲刷趋向于与群桩外直径相等的单桩冲刷的模式;当0.5
平面单元和壳单元在复合有限条法中模拟加劲肋的应用

有限条法是一种经典的分析薄壁构件屈曲的方法,传统的有限条法在长度方向采用三角函数,无法分析沿长度方向间隔布置加劲肋的构件的屈曲问题,而复合有限条法恰好能弥补这一缺陷.基于复合有限条法,使用平面单元和壳单元分别模拟加劲肋对分析结果的影响.相比于壳单元,平面单元的自由度数量更少,矩阵组合更简便.而壳单元因为考虑到面外的位移自由度而更全面.分别采用两种加劲肋单元分布带加劲肋的构件,发现壳单元和平面单元对屈曲结果的影响甚小,两者之间差异的绝对平均值在0.75%以内,并且屈曲承载力和模态与有限元结果皆能良好吻合.两种形式的复合有限条法与有限元差异的绝对平均值控制在5%以内.平面单元加劲肋的精度已经满足预期要求,有助于减少程序计算量和简化分析的复杂程度;在划分单元较密的情况下,能显著提升计算速度.
基于L-M算法和声波融合的TDOA雷电定位改进方法

在时差信息冗余情况下求解非线性方程时,采用到达时差定位法(TDOA)的雷电定位系统会出现求解发散问题,而我国油罐系统等雷电敏感系统多经历了雷声和电磁探测的雷电定位技术发展过程.对此,提出一种有效融合雷电声波信号和放电电磁信号的TDOA雷电定位改进方法.根据已有站点信息将目标区域划分为16个子区域,在子区域内利用L-M迭代算法实现监测目标区域的雷电定位,提升TDOA雷电定位系统的定位精度和抗误差扰动能力.结果表明:传统法的雷电定位误差均值为203.2 m;所提方法经过声波信息融合和L-M算法改进后,雷电定位误差均值减小为108.4 m,监测目标区域边缘雷电定位精度提高了51.2%.研究对改进已有雷电定位系统和有效利用声波信息具有实际意义.
考虑恢复过程中换相能力的后续换相失败抑制策略

为抑制高压直流后续换相失败,研究系统恢复时电气量与控制量的动态响应,提出引起后续换相失败的主要原因是恢复过程中,故障后换流母线电压处于跌落状态,逆变侧实际触发角存在超调现象,直流电流持续上升,三者共同作用导致系统换相能力不足,无法完成换相过程中阀臂电感能量的转移.为此,提出一种考虑系统恢复过程换相能力的后续换相失败抑制策略,通过限制触发角超调时的直流电流,增大系统换相能力,抑制后续换相失败,以实现直流系统的有效恢复,并在仿真软件PSCAD/EMTDC中利用高压直流标准模型CIGRE Benchmark对所提理论进行了测试与验证.
大规模新能源汽车接入背景下的电氢能源与交通系统耦合研究综述

新能源的大规模开发利用是实现"双碳"目标的重要手段.可再生能源发电耦合制氢技术在提高可再生能源消纳率的同时,加速了新能源汽车的普及.未来,电氢能源系统与交通系统的耦合将会更加密切.以大规模新能源汽车接入为背景,首先综述了电氢能源系统的发展现状,并对耦合系统制氢、出力波动平抑以及参与电力系统优化运行3种工作模式进行了介绍.在此基础上,从不同能源角度出发,分别对电力-交通耦合系统中的联合规划与优化运行研究现状以及氢能-交通耦合系统中的加氢站优化与氢能运输相关问题进行了总结分析.最后,结合当前研究中存在的瓶颈,从动态模型构建、不确定性因素影响等方面对未来可行研究方向进行了展望.
高质量LMSCT时频分析算法及其在雷达信号目标检测中的应用

针对线性调频小波变换(CT)引入的调频率参数不能完全匹配信号的瞬时频率及算法抗噪性能不佳等问题,提出高质量的局部最大值同步压缩线调频小波变换(LMSCT)算法,改善CT时频分布图能量扩散幅度出现的偏差.所提算法的核心思想是通过局部最大值同步压缩操作重新分配CT的频率点.实验结果表明,LMSCT算法具有较高的时频聚集度,并且能够较好地抑制噪声的干扰,在低信噪比的情况下仍然保持良好的时频聚集度.在IPIX处理雷达信号分析中,LMSCT算法能够较为清晰地描绘目标信号的时间-频率联合分布特性,并且确定目标出现的距离单元,为海杂波背景下的IPIX雷达信号小目标检测提供判断依据.
塔扇用贯流风机的创成式设计方法与应用

贯流风机是绝大多数家用空调和塔扇的核心送风部件,其流场特性和降噪问题一直备受关注。为了系统地研究贯流风机的不同设计属性如何影响其性能,提出了一种基于创成式的设计方法来探索和评估小家电风机的设计空间。该方法结合了参数化建模、快速CFD模拟、设计生成和风量、噪声性能评估,并以塔扇为例进行应用验证。实验结果表明,与原塔扇模型相比优化后的设计方案流量增加了0.53%,噪声降低了2.29%;与传统设计方法相比,该方法能有效节省成本和缩短研发周期。
国医大师郭诚杰应用药对治疗乳腺增生经验

药对是在四气五味、升降浮沉理论指导下,将二味药物相对固定配伍应用以发挥增效和/或减毒作用。国医大师郭诚杰通过多年临证,根据乳腺增生乳痛、乳块常于月经前、生气、劳累后出现或加重特性,以疏肝解郁为基本治法,根据肝郁、肝火、肝肾阴虚、气血两虚4种证型,辨病与辨证结合,酌以药对标本兼顾,药简力专,取得较为满意疗效。本文综合相关资料,将郭老治疗乳腺增生的常用药对加以总结,为临床相关治疗提供借鉴。
电针天枢、大肠俞对慢传输型便秘大鼠结肠组织ChAT、SCF和c-Kit表达的影响

目的观察电针“天枢”“大肠俞”对慢传输型便秘(STC)大鼠结肠组织乙酰胆碱转移酶(ChAT)、干细胞因子(SCF)和酪氨酸激酶受体c-Kit表达的影响,探讨电针治疗STC的作用机制。方法将40只SPF级SD大鼠随机分为空白组、盐水组、模型组和电针组,每组10只。模型组和电针组连续21 d灌胃复方地芬诺酯混悬液建立STC模型。造模成功后,电针组电针双侧“天枢”“大肠俞”,每日1次,连续14 d,其余各组固定相同时间,不干预。测定大鼠胃排空率和小肠推进率,免疫荧光检测大鼠结肠组织ChAT和c-Kit表达,Western blot检测结肠组织SCF、c-Kit蛋白表达,RT-PCR检测结肠组织SCF、c-Kit mRNA表达。结果与空白组比较,盐水组大鼠胃排空率、小肠推进率及结肠组织ChAT、SCF、c-Kit表达差异无统计学意义(P>0.05);与空白组比较,模型组大鼠胃排空率、小肠推进率显著降低(P<0.01),结肠组织ChAT和c-Kit表达显著降低,SCF、c-Kit蛋白及mRNA表达显著降低(P<0.01);与模型组比较,电针组大鼠胃排空率、小肠推进率显著升高(P<0.01),结肠组织ChAT、c-Kit表达显著升高,SCF、c-Kit蛋白及mRNA表达显著升高(P<0.01)。结论电针“天枢”“大肠俞”能改善STC大鼠胃肠道传输功能,其机制可能与促进ChAT表达/激活SCF/c-Kit通路有关。
急性脑梗死恢复期并发肺部感染的影响因素及其甲状腺激素诊断价值

目的探究急性脑梗死(ACI)恢复期并发肺部感染患者血清甲状腺激素相关指标、降钙素原(PCT)、C-反应蛋白(CRP)/白蛋白(ALB)的评估价值及其影响因素。方法选择浙江省人民医院2018年7月-2020年3月收诊的258例急性脑梗死恢复期患者,其中并发肺部感染设为感染组36例,无肺部感染设为未感染组222例。另选同期体检健康人60名为对照组。监测促甲状腺激素(TSH)、游离甲状腺素(FT4)、三碘甲状腺原氨酸(FT3)、PCT、CRP、ALB,归纳ACI恢复期并发肺部感染的影响因素以及甲状腺激素、PCT、CRP/ALB对肺部感染的预测价值。结果与对照组比,未感染组与感染组血清FT3、FT4、ALB水平降低,血清TSH、PCT、CRP、CRP/ALB升高(P<0.05);与未感染组比,感染组上述指标降低或升高的幅度更大(P<0.05);侵入性操作、PCT和CRP/ALB水平升高是ACI恢复期并发肺部感染的独立危险因素(P<0.05)。甲状腺激素水平、PCT、CRP/ ALB均有较高的对急性脑梗死恢复期患者合并肺部感染的诊断评估价值,其联合应用更高,AUC(0.95CI)为0.880(0.816~0.943)。结论血清甲状腺激素水平、PCT、CRP/ALB对急性脑梗死恢复期患者合并肺部感染的诊断评估价值较高。
燕麦干草、青贮燕麦与天然牧草饲喂牦牛的营养价值比较研究

为比较四川牦牛常规粗饲料的营养价值,试验选用燕麦干草、青贮燕麦、天然牧草,对其进行营养成分和体外产气分析。体内消化试验于四川省红原县进行,选取9头初始体重为(150±10)kg的麦洼公牦牛,随机分为3组,每组3头牛。试验结果如下:1)天然牧草粗蛋白(crude protein,CP)含量显著高于青贮燕麦和燕麦干草(P<0.05);天然牧草的中性洗涤纤维(neutral detergent fiber,NDF)和酸性洗涤纤维(acid detergent fiber,ADF)含量显著低于青贮燕麦(P<0.05);2)康奈尔净碳水化合物蛋白质动态评价体系(cornell net carbohydrate and protein system, CNCPS)中,青贮燕麦的非蛋白氮(non-protein nitrogen,PA)部分显著高于燕麦干草和天然牧草(P<0.05);天然牧草的快速降解蛋白(rapidly degraded protein,PB1)、慢速降解蛋白(slowly degraded protein,PB3)含量最高,且不可降解蛋白(undegraded protein,PC)含量最低;青贮燕麦的不可利用纤维(undegraded fiber,CC)含量显著高于天然牧草和燕麦干草(P<0.05);可利用纤维(available fiber,CB2)、非结构性碳水化合物(non-structural carbohydrates, NSC)含量显著低于天然牧草和燕麦干草(P<0.05);3)天然牧草的NDF、CP消化率均显著高于燕麦干草和青贮燕麦(P<0.05);天然牧草ADF消化率显著高于青贮燕麦(P<0.05),与燕麦干草差异不显著(P>0.05);4)天然牧草牦牛瘤胃液的NH_3-N浓度显著高于青贮燕麦和燕麦干草组(P<0.05),而其微生物蛋白质(microbial crude protein, MCP)产量显著高于燕麦干草组,与青贮燕麦组差异不显著;燕麦干草总挥发性脂肪酸(total volatile fatty acid, TVFA)产量最高;5)天然牧草组的产气量显著高于青贮燕麦组(P<0.05),与燕麦干草组差异不显著(P>0.05);体外降解方面,燕麦干草的体外干物质降解率(in vitro dry matter digestibility,IVDMD)、体外中性洗涤纤维降解率(in vitro neutral detergent fiber digestibility,IVNDFD)、体外酸性洗涤纤维降解率(in vitro acid detergent fiber digestibility,IVADFD)最高,其中,IVDMD显著高于青贮燕麦(P<0.05),与天然牧草差异不显著(P>0.05); IVNDFD、IVADFD与其他两种饲草相比差异均不显著(P>0.05)。综上,CNCPS分析的各组分含量所反映的瘤胃发酵状况、体外产气法所测定的结果与牦牛体内消化试验测定的各养分消化率和瘤胃代谢产物结果基本吻合,3种饲草的营养价值由高到低依次为天然牧草>燕麦干草>青贮燕麦。
基于数据挖掘的中医药治疗原发性胆汁性胆管炎用药规律研究

目的基于数据挖掘方法探讨中医药治疗原发性胆汁性胆管炎(PBC)的用药规律和组方特点。方法检索中国知网(CNKI)、万方数据服务平台(Wanfang)、维普数据库(VIP)、中国生物医学文献数据库(SinoMed)所收录的建库至2021年10月中医药治疗PBC的随机对照临床研究文献,将筛选后获得的方药建立数据库,采用数据挖掘技术对药物进行频数分析、性味归经及功效分析、关联规则分析、聚类分析和因子分析。结果共纳入符合条件的文献79篇,涉及中药176味,累积药物使用频次1 112次。用药频次较高的药物为茵陈、白术、丹参、茯苓、赤芍等;常用的药物类型为补虚药、清热药、活血化瘀药、利水渗湿药;药性以寒性、平性药为主;药味以苦味、甘味药为主;归经以入肝、脾、胃经药物为主;关联规则分析得出16组药对组合,聚类分析将高频药物分为7类,因子分析获得6个公因子。结论中医药治疗PBC的核心药物为茵陈、白术、丹参、茯苓、赤芍等,以补益肝脾肾为主,兼以清热、祛湿、活血等治法。临床可辨证参考选用“白术-茯苓”“茵陈-栀子”“女贞子-墨旱莲”等药对,“党参-白术-茯苓”“丹参-鳖甲-黄芪”“柴胡-白芍-甘草”等角药,以及二至丸、异功散、桃红四物汤、茵陈蒿汤、增液汤等经典方剂。
基于特征发射光谱的SF_6电晕放电检测

局部放电检测是气体绝缘电气设备状态诊断与评估的重要方法。本文采用针-板电极模拟电晕放电缺陷,用光学法检测SF_6气体放电的发射光谱,确定了SF_6电晕放电的特征发射光谱,主要集中309 nm附近及420~510 nm波段,前者由微水中电离的OH从激发态A_2Σ(ν' = 0)发光淬灭到基态X_2Π(ν″= 0)形成,后一谱段是六氟化硫(SF_6)及硫的低氟化物(SF_(6-x))组成的分子光谱。基于前期检测结果对光学透镜和滤光片进行进一步选型,初步采用A、B、C三种滤光片,搭建了一种基于发射光谱原理的窄带滤光法光电倍增管检测系统,并利用该系统对电晕放电产生的光信号进行检测。实验结果与基于脉冲电流法的多通道数字式局部放电综合分析仪测量结果对比,与脉冲电流法检测结果相当。光学检测法是一种原位、实时、抗电磁干扰强的检测方法,本方法能为局部放电的实时监测提供可供参考的方案。
用于电网末端低电压治理的低压交直流切换供电系统设计与分析

随着农村配电网用电需求的增大,线路末端容易发生较大的电压降落,造成随负荷变化周期出现的低电压问题,影响偏远地区居民的正常用电,且传统的改造方式成本较大,为此,从经济性角度出发,本文拟用原有配电线路构建直流供电路径,通过模块化变流器组和开关网络的配合,形成低压配电网的交直流切换供电系统,实现在末端电压满足要求的轻载情况下采用交流配电方式,从而减少不必要的损耗,提高供电效率;在末端出现电压偏低问题的重载情况下切换至直流配电方式,通过电力电子变换装置提高末端用户的电压合格率。该方案设计了满足切换要求的开关网络逻辑时序,依靠检测切换过程中线路相关电气量的变化规律调整两侧距离较长的开关网络和变流器组的运行状态,从而避免了远距离通信交互。仿真和实验结果验证了该方案的可行性。
2002号热带气旋“鹦鹉”结构非对称特点及近海停止增强原因分析

利用日本葵花-8卫星的黑体亮温、ERA5再分析资料和NOAA海表温度等资料,对2002号热带气旋“鹦鹉”的结构非对称特点及近海停止增强的原因进行了分析。结果表明:在南亚高压相对较强、副热带高压相对较弱的环流背景下,热带气旋“鹦鹉”由缓慢加强转为停止增强,其黑体亮温的非对称程度增大。在较大的环境风垂直切变作用下,对流集中分布在环境风垂直切变的下风方;当环境风垂直切变增大到大于阻碍热带气旋发展的阈值(12.5 m/s)时,热带气旋“鹦鹉”随即停止增强。高于28 ℃的海表温度是热带气旋“鹦鹉”停止增强后维持强度不变的重要前提条件。低层水汽输入减弱而输出增强、高层辐散减弱至小于低层辐合、热带气旋环流中心向南倾斜加剧、低层流入热带气旋南侧的西风分量减弱以及高层热带气旋周围流入热带气旋的北风的分量明显增大不利于热带气旋“鹦鹉”增强,是其在近海停止增强的重要原因。
粮层压力对大豆堆压实程度的影响

以进口巴西大豆为研究对象,使用万能材料试验机,模拟不同粮高的粮层压力,探索含水量(11.96%、12.93%) 、温度(15、25、35、45、55 ℃) 、破碎率(0%、5%、15%、25%)对大豆堆压实程度的影响。结果表明:同等压力条件下,高水分大豆堆的压实程度大于低水分大豆堆;大豆堆温度对压实程度具有显著性影响,随着粮温增加,大豆堆的抗压缩能力减弱,压实程度增大;随着大豆堆破碎率含量增加,压实程度减小。该研究结果可为进口巴西大豆的安全储藏提供参考依据。
平房仓储粮生态多场耦合系统水分迁移传递机理研究综述

为确保国家粮食安全,满足工程重大需求,控制粮食储藏环境,抑制储粮害虫生长,减少储粮过程中粮食损失,实现储粮过程粮食品质一致性,突破当前粮食仓储系统基础理论的研究瓶颈。本文在对平房仓储粮热湿耦合系统水分迁移传递机理研究的国内外研究现状分析的基础上,提出基于多孔介质理论,考虑尺寸效应对于微/纳米多孔结构中导热及流动的影响,从介观和微观尺度下研究其传热传质内在机理和规律,建立宏、微观尺度下粮堆多孔介质多场下的传热传质数学模型,在研究中将粮仓视为整体的生态系统,综合考虑热场、湿度场和气流场,对三者进行耦合分析,从而实现平房仓储粮生态多场耦合系统水分迁移传递的机理探讨,以确保国家粮食安全。最后,给出了具体解决策略和思路。
女性盆腔肿块型胃肠道间质瘤超声表现分析

目的探讨以女性盆腔肿块为表现的胃肠道间质瘤超声表现。方法选取手术并经病理证实的胃肠道间质瘤女性患者23例,收集患者超声图像及病理结果进行回顾性分析。结果超声表现:8例为实性回声,15例为囊实性回声,均可及血流信号。超声提示肠道来源肿瘤8例,妇科肿块15例(附件来源肿瘤12例,子宫来源肿瘤2例,附件炎性包块1例)。术后病理结果均提示胃肠道间质瘤,低风险4例,中风险4例,高风险15例。结论女性盆腔肿块型胃肠道间质瘤的超声表现与妇科肿块较难区别,需仔细观察肿块位置,进一步结合患者临床症状、实验室检查等,以减少误诊发生。
反映衬套复杂力学特性的悬架系统动力学模型

动力学仿真是先进悬架系统开发不可缺少的手段,模型的精度影响了产品开发的效率。悬架系统中的衬套部件对整车性能有很大的影响,悬架系统动力学建模时需要准确描述其复杂的非线性力学特性。而多体动力学仿真软件Adams内置的悬架衬套模型仅能粗略地反映其基本力学特性。应用了一种高阶分数导数三单元并联衬套数学模型,这种模型更好的描述了衬套黏弹力单元力学特性中的高阶性和非线性。基于Visual Studio-Intel Visual Fortran平台,结合Fortran语言以及Adams内置函数规则,完成衬套数学模型的编写和编译,搭建了悬架系统动态仿真平台。最后在动态K&C试验台上进行了正弦扫频、水泥裂缝路谱以及“S”弯路谱激励试验,对提出的建模方法进行了验证。
自主激振式辅助截割相似实验样机研制及其力学实验

考虑到目前煤矿井下重采轻掘,综掘设备自身结构设计的局限性,掘进技术落后等问题导致巷道掘进效率低下,采掘比失调,同时煤矿井下巷道综掘设备体积庞大,井下环境复杂,设备拆解组装困难,难以在实验室条件下对其进行关键零部件力学特性分析及其截割效率提升实验,对一种主动激振辅助截割的方法进行研究,该方法基于相似理论,建立比例为1 ∶3的相似模型实验台,首先对其进行模态实验,得到前6阶的固有频率以及各阶的模态振型,验证主动激振辅助截割实验台的可行性;对实验台分别进行有、无主动激振截割实验,测量在有、无主动激振的情况下截齿截割接触力及截割电流变化,实验结果表明,在相同时间阶段内,当存在主动激振时,接触力的增大初值时间相比无激振时早0.07 s,作用时间更长,接触力相比无激励时减小0.12 kN,有激励后截割电流平均值减小1.12 A。通过基于相似理论构建的实验台能够在有限的实验室条件下对掘进机截割臂进行主动激振力学实验,从而为选取最佳的激振辅助截割参数提供理论参考,同时也从引入激振的角度为掘进机截割机构节能高效的工作开拓了新思路和新方法。
刮板输送机扭转振动力学模型构建与过弯曲段工况分析

对刮板机受扭状态下的物理性质的研究,首先对刮板输送机经过输送机弯曲段时的过程进行分析,并在此基础上依据动力学模型借助计算机分析弯曲段弯矩以及其附加阻力大小。引入Voigt弹粘性模型作为处理方法,建立模型,再利用Matlab编程实现分析的前处理。最后通过数据仿真得到刮板机过弯曲段的不同位置、不同物料载荷工况下的系统(扭转、振动、速度等)特征数据。分析结果显示:刮板机通过弯曲段时,系统会产生一定的扭摆振动情况;对于有无物料而言,刮板机可看作分别处于有载和空载阶段。空载工况下扭摆振强度况较前后方均有载时更为显著;对于整个刮板机而言,其通过弯曲段过程中,越靠近机尾处的刮板链条系统其(摆动、振动、速度等)特征变化越显著。
基于ABAQUS的平沙系统悬臂梁结构拓扑优化

针对平沙系统工作中出现精度较低和容易引起共振的问题,对平沙系统悬臂梁结构进行拓扑优化设计。从悬臂梁内部材料布局出发,以材料的畸变能密度为优化目标,在Abaqus软件中采用变密度法对悬臂梁进行拓扑优化设计,得到最合理的材料分布。优化结果表明,当施加载荷在工况要求的400 N时,悬臂梁最前端位移量由优化前的4.205 mm减小到1.447 mm,优化后满足工况要求。最大应力值从优化前的20.04 MPa减小到6.824 MPa。在悬臂梁质量减小41.4%的情况下,悬臂梁的1阶固有频率增加2.481 Hz,远离了外界激励频率,改善了悬臂梁的动力学性能。通过角度变化试验验证拓扑优化后的模型最大位移量满足工况要求,有效提高了材料的整体利用率,为平沙系统的设计提供了理论依据。
特种车辆叉臂式座椅刚度-阻尼特性及舒适性研究

为掌握特种车辆叉臂式座椅的刚度-阻尼特性,建立了叉臂式座椅动力学仿真模型,对其D级路面条件下不同车速(5 km/h、15 km/h、25 km/h、35 km/h)的时频响应进行了分析;以ISO2631-1: 1997规定的加权加速度均方根值为指标,讨论了不同的刚度-阻尼系数匹配下的座椅舒适性;同时开展了实车验证实验。结果表明,不同车速下座椅的垂直加速度响应呈随机非平稳特性,且车速越大,座椅振动加剧;各个车速下座椅前两阶模态频率集中在3 Hz ~ 10 Hz,包含人体敏感频段,乘坐舒适性较差;实验结果与仿真舒适性评估结果接近,验证了仿真模型的正确性。为特种车辆座椅全路面舒适性的刚度-阻尼参数多目标匹配优化及工程应用提供参考。
两种无卤膨胀阻燃剂对PLA性能的影响

以PLA为基材,分别添加无卤膨胀阻燃剂FR-1420和TC-100制得复合材料,分析了2种阻燃剂对材料的阻燃性能、热稳定性、热释放速率和耐水性能的影响。结果表明,当FR-1420和TC-100在PLA复合材料中的添加量均达到15%时,极限氧指数从纯PLA的19%分别提高至31%和35%,阻燃等级均达到UL 94 V-0级;由热重测试结果可知,FR-1420和TC-100初始分解温度分别可达到288和246 ℃;添加FR-1420和TC-100的PLA复合材料的初始分解温度从343 ℃分别降低至325、320 ℃,残炭含量与理论值相比,分别提高了4.5%和6.4%;由锥形量热测试结果可知,FR-1420和TC-100均能有效地降低PLA的热释放速率,分别降低了43%和71%;添加FR-1420的PLA复合材料经热水浸泡后,阻燃等级仍保持V-0级,而在添加了TC-100的体系中浸泡后,阻燃等级则降低至无级。
车辆荷载作用下双工字钢-混组合连续梁桥振动控制研究

车桥耦合作用下,钢-混凝土组合梁桥竖向振动问题比较突出,这将影响行人的安全及舒适性。以中国某三跨双工字钢-混凝土组合连续梁桥为研究对象,对桥梁进行车桥耦合振动分析及控制。基于Newmark-β法在ANSYS中利用APDL语言建立车桥耦合振动模型,并对不同车重、车速和路面等级下的桥梁竖向加速度振动响应进行分析。在桥梁各跨跨中安装调谐质量阻尼器(TMD)对桥梁振动进行控制,采用最佳参数调整方法确定TMD参数。对安装TMD前后的桥梁振动响应进行对比分析,并结合Sperling指标对行人舒适度进行评价。研究结果表明:车速、车重和路面等级均是导致行人舒适度变差的重要因素;2辆同型号车辆按相应车道并排行驶,安装TMD后,随着车速的增大,桥梁跨中竖向加速度峰值减小率逐渐增大,当车速为120 km·h~(-1)时,桥梁跨中竖向加速度峰值减小率达到43.7%,Sperling指标从2.76降到2.33,振动控制效果最为明显;随着车重的增加,桥梁跨中竖向加速度峰值减小率基本呈增大趋势,当各车重为40t时,桥梁跨中竖向加速度峰值减小率为29.1%,Sperling指标从2.20减小到1.99,行人舒适度得到了较大改善;随着路面不平顺等级的增大,桥梁跨中竖向加速度峰值减小率也逐渐增大,C级路面时加速度峰值减小率可达到29.4%,控制效果明显。因此,安装TMD对不同车重、车速和路面等级下的桥梁跨中竖向加速度响应均起到了控制作用,对双工字钢-混凝土组合连续梁桥安装TMD可以有效地改善行人舒适度。
“十三五”时期长江流域总磷浓度变化特征

为了探究“十三五”时期长江流域总磷浓度变化,采用“十三五”时期长江流域国家地表水环境质量监测网开展连续监测的590个河流断面和116个湖库点位的总磷数据,分析浓度时空变化特征。结果表明:“十三五”时期长江流域总磷浓度随着时间变化呈下降趋势,年平均浓度由2016年的0.106 mg/L下降至2020年的0.072 mg/L;长江干流93.2%的断面总磷浓度有所下降,年平均浓度由2016年的0.092 mg/L下降至2020年的0.059 mg/L。岷江、沱江和乌江总磷浓度明显下降,降幅超过50%;岷江、沱江、乌江和汉江等主要支流汇入后导致干流沿程总磷浓度有所升高。62.9%的湖库点位总磷浓度较2016年有所下降,太湖和巢湖秋季总磷浓度较高,洞庭湖、鄱阳湖和丹江口水库冬季总磷浓度较高,滇池夏季总磷浓度较高。研究成果一方面反映水污染防治的积极成效,另一方面可为总磷污染深入治理提供参考。
一种铝-空气燃料电池能量重整技术的研究

为探究4 mol/L氢氧化钾电解液中不同锌离子浓度对铝-空气燃料电池负极自腐蚀的影响,提高其放电性能,采用6061铝合金作为负极,氧化锌作为电解液添加剂,进行了析氢失重分析.利用网包负极结构完成了能量的重新整合,并测试了电池的放电性能.结果表明:当4 mol/L氢氧化钾电解液中含0.3 mol/L锌离子时, 6061铝合金的抑氢效率最高,约为64.364%.在该电解液下,使用网包负极结构的燃料电池以20 mA/cm~2电流密度放电时的电极效率和比容量最高,分别约为41.633%和1 240.665 A·h/kg,较优化前提升了64.440%.燃料因腐蚀耗散的能量被存储于其表面的沉积锌中,并在负极网的辅助下转化成电能,达到了能量重整的目的,使电池性能得到了显著提升.
晚清钢铁工业外籍工程师的历史影响

阐述了晚清外籍工程师参与中国钢铁工业的工程建设、技术指导、工业生产等具体历史进程,论述了外籍工程师的引进途径、聘用思想、聘任级别等历史问题,总结了外籍工程师对于中国钢铁工业奠基发展的历史影响。通过相关史料分析,认为派遣工程师是各国控制中国煤铁资源、拓展在华利益的重要手段,晚清钢铁工业外籍工程师的多重身份体现了洋务运动华洋关系的复杂内涵。
新型电力系统多能源能量惯性动态优化控制模型

针对新型电力系统中大规模可再生能源并网和高比例电力电子设备的接入,导致系统惯量水平下降,影响电网安全稳定运行的问题,提出一种新型电力系统多能源能量惯性动态优化控制模型。首先,分析电力、热力、燃气的惯性特性,分别建立电力系统和热、气系统能量传递惯性模型。其次,基于多能源输运下的耦合协调关系,提出一种基于事件驱动电力、热力、燃气系统动态惯性优化控制方法。最后,建立修改的IEEE 39节点电力系统、6节点热力系统和7节点燃气系统的仿真模型进行算例仿真,仿真结果表明,所提出的控制方法能够有效改善新型电力系统的频率响应,保持系统运行鲁棒性。
基于考虑气温影响的门限自回归移动平均模型居民日用电负荷预测

由于气温突变点的影响,负荷序列存在门限效应,导致传统线性时间序列模型的负荷预测效果较差。将气温突变点作为门限,建立了以气温为协变量的门限自回归移动平均(threshold autoregressive moving average with exogenous variable,TARMAX)模型,提高了预测精度。首先,应用马尔科夫链蒙特卡洛(Markov chain Monte Carlo,MCMC)方法对气温突变点进行搜寻得到模型参数。然后,采用随机搜索变量的方法快速选择出最优模型,有效降低选择时间序列模型的计算量。最后,对不同季节下的居民日用电负荷进行预测。实例表明,与线性时间序列模型、长短期记忆网络(long short-term memory network,LSTM)和多层感知机(multilayer perceptron, MLP)相比,TARMAX模型提高了电力负荷的预测精度。
国外可再生能源发展经验及其对我国相关扶持政策的启示

随着电力体制改革的不断推进以及可再生能源的进一步发展,弃风弃光、补贴缺口等可再生能源消纳问题逐渐暴露。为促进可再生能源的消纳,通过市场化手段让发用电侧各主体共同履行消纳责任具有重要的研究价值与实际意义。文章归纳总结了国外促进可再生能源消纳的市场机制,重点调研了国外可再生能源消纳量市场的运行规则、交易组织、交易时序等内容。在充分借鉴国外可再生能源消纳经验教训的基础上,结合我国电力系统特点及市场实际情况,提出了当前双碳目标下可再生能源消纳量市场的发展难点及建议。
考虑储能与动态重构的柔性互联配电系统两阶段鲁棒优化

强波动性分布式电源的大量接入给配电系统可靠安全运行带来了挑战。为此,提出了一种考虑储能与动态重构的柔性互联配电系统两阶段鲁棒优化调度方法。首先,建立了综合考虑柔性配电开关、储能与动态重构的柔性互联配电系统两阶段鲁棒优化数学模型,其中第一阶段考虑日前分布式电源出力预测的不确定性以及网络拓扑和储能的时序相关性进行全局优化,第二阶段基于第一阶段的决策方案和准确的超短期预测信息,在各时段对柔性配电开关进行实时调度;其次,采用改进的列与约束生成算法对模型进行求解,通过辅助变量和对偶变量交替迭代,显著提高子问题的求解效率;最后,通过33和69节点系统进行测试,验证了所提调度模型和求解算法的有效性。
配电网对分布式电源和电动汽车的承载力评估及提升方法综述

以新能源为主体的新型电力系统已成为未来电网发展的方向,在配电网中表现为分布式光伏、风电等分布式电源(distributed generation, DG)和电动汽车(electric vehicles, EV)渗透率的提高,因此,评估配电网对DG和EV的承载力对配电网规划具有重要意义。首先从DG和EV不确定性的建模方法、DG和EV充电桩/站选址策略、配电网承载力的评估指标和承载力评估方法等4个角度分析归纳了评估配电网对DG和EV承载力的理论基础,然后从源、网、荷、储4个方面分析了配电网承载力提升的关键技术,最后结合我国新型电力系统的发展趋势和特点对配电网承载力研究进行了展望。研究结果可为新型电力系统下配电网接入大规模分布式新能源及新型负荷的规划提供有益参考。
基于DFIG功率振荡阻尼器的电力系统低频振荡抑制综述

随着大规模风电并网,风电机组与同步机组间的动态交互加剧,前者对电网低频振荡(low-frequency oscillation,LFO)的负面影响和正面控制效果渐趋显著。文章对双馈风电机组(doubly-fed induction generator,DFIG)并网系统LFO抑制问题展开调研。分析了DFIG并网对LFO的影响机理,从风电侧和电网侧比较了LFO抑制措施。重点讨论了DFIG附加功率振荡阻尼器(power oscillation damper,POD)的参数整定方法和控制策略设计。对基于传统方法、优化方法、鲁棒理论等参数整定方法,以及线性二次型调节器(linear quadratic regulator, LQR)、自抗扰控制(active disturbance rejection control,ADRC)、滑模变结构控制(sliding mode control,SMC)、模糊控制等控制策略进行比较分析。最后对DFIG并网电力系统低频振荡抑制问题,给出后续研究展望。
基于模拟场景的接收机授时接口测试方法

介绍了接收机授时接口的工作原理,提出了一种基于模拟工作场景的接收机授时接口新型测试方法,通过设计程控IRIG-B时间码发生器模拟产生异常时码,测试了接收机授时接口的容错性,并以长期授时测试场景用例检验了接收机授时接口工作稳定性,解决了实验室条件下接收机数据时间戳乱序、长期工作中时间戳跳变以及接收机授时信号异常控制等授时接口测试的难题。
基于多时间尺度综合需求响应策略的综合能源系统优化运行

为充分挖掘各类型综合需求响应(integrated demand response,IDR)参与协调综合能源系统(integrated energy system,IES)优化运行能力,首先分析IDR多时间尺度特性,建立各类型IDR模型并制定了IDR多时间尺度响应策略;然后基于此策略建立以经济性最优为目标的IES多时间尺度优化运行模型:该模型分为日前-日内上层-日内下层三个阶段,在日前阶段制定经济性最优的日前调度计划,在日内阶段划分长、短两个时间尺度分别对冷/热、电/气相关设备出力进行分层管理;最后算例分析表明,所提模型能够有效降低运行成本,充分发挥不同响应能力的设备参与日内调度的潜力。
面向碳中和的中国电能替代发展路径规划方法探讨

“碳达峰”和“碳中和”是党中央、国务院统筹国际国内两个大局做出的重大战略决策。电能替代作为能源清洁化利用的主要形式,是实现我国碳中和目标的核心路径之一。文章回顾了国内外电能替代发展历程,总结中国推进电能替代工作面临的挑战。针对目前电能替代路径规划存在的理论和分析工具缺乏问题,提出了宏微观耦合的电能替代综合评估模型框架:一是构建典型行业数据库,为各行业电能替代分析提供基础;二是宏观上将共享社会经济路径(shared socioeconomic pathways,SSPs)情景参数中国化,作为社会经济发展情景输出;三是将技术参数中国化,实现微观参数校准;四是耦合宏微观市场,建立动态反馈、双轮驱动机制。该研究有助于完善电能替代领域理论体系,为稳妥有序实施电能替代提供科学方法论支撑。
计及日前-实时交易和共享储能的VPP运行优化及双层效益分配

随着“双碳目标”的提出和可再生能源渗透率的增加,确保电力系统灵活运行变得愈加重要。针对源、荷、储等多类分布式灵活性资源,构建了电力市场环境下计及风光不确定性和共享储能的虚拟电厂(virtual power plant,VPP)运行优化和双层效益分配模型。首先,构建了含分布式风光机组、共享储能、柔性负荷的VPP系统结构,并建立了两级电力市场交易机制。其次,利用场景生成与削减的方法处理了风光出力不确定性,在此基础上以VPP运行收益最大化为目标,构建了考虑日前-实时交易的VPP运行优化模型。再次,为保障参与主体收入公平性和合理性,基于双层合作博弈Owen值法,分别建立了VPP参与主体收益分配策略和共享储能投资主体收益分配策略。最后,通过算例分析验证了所提模型的有效性。算例结果表明含共享储能的VPP能够有效降低风光不确定性造成的干扰,提高VPP在日前-实时两级市场中的收益;通过Owen值法对各投资主体进行效益分配,有助于保障系统的公平合理性。
低气压环境下聚酰亚胺材料沿面闪络特性

沿面闪络是影响航天器安全运行的重要因素之一,研究航天器典型介质材料的沿面闪络特性对航天器静电防护设计具有重要意义。首先,基于二次电子发射雪崩(SEEA)模型对低气压环境下航天器绝缘材料的沿面闪络特性进行了理论分析;然后,利用航天器表面带电模拟系统研究了低气压环境下航天器常用绝缘材料———聚酰亚胺的沿面闪络特性,并从解吸附气体、粗糙度和化学变化对闪络电压的影响3个方面对实验结果进行了分析。研究得出:在低气压环境中,随着气压的降低,聚酰亚胺的沿面闪络电压呈先降低、后增大、再稳定的规律;当气压和闪络次数一定时,聚酰亚胺的闪络电压随电极间距增加而升高,闪络平均场强呈降低趋势;当气压和电极间距一定时,聚酰亚胺的闪络电压随闪络次数的增加呈先增大后稳定的趋势。
面向未来多电飞机的低气压下局部放电

多电飞机(MEA)采用电气装置取代部分传统的机械部件,可以有效提升飞行效率,降低温室气体排放。为了提高多电飞机供电系统容量,未来的供电电压将会提高至千伏级,这将导致严峻的局部放电风险。为此,以多电飞机实际状况与运行场景为依据,在实验室搭建平台,模拟了航空电机绕组放电与航空电缆对地放电两种典型绝缘故障,在400Hz正弦电压、1~101 kPa气压范围内进行了大量重复实验,探究了气压对两种故障起始放电电压(PDIV)、放电幅值、放电重复率以及相位分辨局部放电(PRPD)谱图等统计特征的影响。实验结果表明:不同模型下的PDIV随气压直线降低;随着气压的降低,放电幅值先增加后降低,放电重复率随着气压降低逐渐增加,根据累积放电幅值的分析,最高点均出现在30 kPa处;随着气压的降低,两种绝缘故障的PRPD相位宽度逐渐增加并向左偏移,电机绕组放电和电缆对地放电分别以“兔耳朵”和“极性效应”为主要特征。本实验对不同故障及气压下放电特征的探究及分析,将有助于多电飞机电气系统绝缘测试的开展和评估,为未来多电飞机向大功率高电压方向的发展提供借鉴和参考。
湍动能在激波/边界层干扰流动中的影响

高超声速湍流中的激波/边界层干扰现象,因其会引起气动力/热等关键参数的剧烈变化,在相关飞行器的设计与优化中受到了广泛关注。在涉及真实飞行器的湍流模拟中,采用基于涡黏性假设的湍流模型与雷诺平均的RANS方法仍然是目前工业设计中最为常用的手段。为了获得更好的预测结果,很多研究都集中在对湍流模型的修正与改进上,但是对求解的RANS方程本身关注却不多,特别是湍动能(TKE)在平均方程中所起作用的相关研究就更少。本文以马赫数为7.05的柱裙干扰流动为例,采用k-ωSST湍流模型,针对RANS方程中常被忽略的湍动能项在高超声速激波/边界层干扰中的影响规律开展了研究,并对每一个湍动能项的作用机理进行了定性和定量分析。研究结果表明,湍动能项对激波/边界层干扰区(SWBLI)流动预测结果有很显著的影响,特别是流动分离区的范围。忽略其中部分湍动能项可以使分离区缩小至原来的40%左右,而忽略另外部分湍动能项反而会使得分离范围增大近30%。通过对平均动量方程和平均能量方程的分析发现,造成这种剧烈影响的主要原因是湍动能项被忽略后有效平均压力场的显著改变,进而改变了分离点附近的逆压梯度,从而造成了流动分离区范围的大幅度改变。
基于动态RCS特征相似的直升机靶机旋翼设计

为获得具备全尺寸直升机旋翼动态雷达散射截面(RCS)特征的靶机相似性设计方案,首先建立适用于动态旋翼雷达回波信号提取与分析的RCS高频预估方法和时频分析方法。其次,开展了旋翼参数对其RCS时频域谱中的微多普勒特征和信号强度的影响特性研究。然后,推导得到反比形式的旋翼雷达最大微多普勒频移的相似性条件,发现依据相似性条件设计较小半径、较少桨叶片数的靶机旋翼能够模拟出目标旋翼的雷达微多普勒特征,进一步通过改变翼型厚度能够使靶机旋翼具有与目标旋翼接近的RCS信号强度。最后,综合对比不同设计方案的靶机旋翼动态RCS的频域和时域特征,提出模拟目标旋翼雷达散射特性的择优方案:雷达最大微多普勒频移相同、RCS强度相似性误差小于0.408 dB,实现了靶机旋翼对目标旋翼RCS时频特征相似性的设计。
植物GLKs生物学功能及分子作用机理研究进展

GLKs(GOLDEN 2-LIKEs)是一类植物特有的转录因子,靶向调控光合作用相关基因的表达,调控叶绿体的发育、分化并维持其机能,并参与调节果实的营养积累、叶片衰老、免疫反应及逆境胁迫应答等。GLKs受多种激素或环境因子的影响,是植物细胞调控网络的关键节点,也是改造作物光合能力的重要基因。基于国内外在植物GLKs研究中取得的众多进展,文中全面阐述了GLKs基因的生物学功能、分子机制及其育种实践,并构建GLKs介导的信号网络模型,为后期GLKs的理论与应用研究提供借鉴。
亚太经合组织旅游流网络结构演化及影响因素

以亚太经合组织(APEC)21个国家(地区)为研究对象,构建2008—2018年APEC旅游流网络,运用SNA方法和QAP方法,对旅游流网络结构演化及其影响因素展开分析。结果表明:(1)APEC旅游流网络密度持续增加但仍旧较低,网络结构尚不稳固。网络中心化趋势有所减弱,旅游供给市场更加多元。(2)APEC旅游流网络节点间中心性水平差异明显,形成了以中国、美国为首的第一梯队,以日本、韩国为代表的第二梯队,以新西兰、俄罗斯为代表的第三梯队。(3)APEC旅游流网络的核心—边缘结构显著且具有稳定性,核心区节点间的旅游互动最为频繁,边缘区对核心区的反哺效应明显。(4)区位要素是影响APEC旅游流网络结构的主要因素,经济发展水平、旅游资源禀赋、旅游基础设施等要素对APEC旅游流网络结构演化的影响有所下降,而对外开放程度对优化APEC旅游流网络结构的作用有所上升。
流动性视角下的国土空间安全及规划应对策略

人员、物资、能源资源等要素在不同层级空间的频繁流动,持续重构人类活动与自然环境关系,并对国土空间安全产生影响。从流动性视角进行国土空间安全探讨,提出在活动承载安全、资源与生态安全基础上,应考虑要素流动与人类活动、资源环境的耦合性及其潜在风险。流动性与国土空间安全的关系可以从“流”空间与场所空间耦合、“供—流—需”协调与资源配置安全、要素流与国土空间系统韧性三个方面来表征。以生态、水、粮食、经济、社会等安全塑造为目标,立足于各类要素流对人地关系系统影响的不确定性,以及自然灾害、突发公共安全事件等极端条件下的流动性风险,通过合理引导资源配置、科学布局国土空间要素等手段,实现人类活动、自然环境系统之间的自适应与良性反馈调节,形成安全韧性的国土空间格局与框架。在国土空间规划中,需要进行要素流与国土空间开发保护的耦合协调性分析评价,建立“形”与“流”结合的国土空间结构优化分析方法,增强不同空间的功能弹性以适应要素流动和活动集聚的不确定性,建立供需协同的国土空间支撑体系。研究对提升国土空间可持续发展水平以及保障人类生存安全具有重要意义。
番茄苗期节间长度相关性状差异表达基因鉴定与分析

株型是影响作物产量的重要农艺性状,而株高是构成作物株型重要的特征之一,目前在水稻、玉米等大田作物上有较多研究,但在园艺作物尤其是蔬菜作物上关于株型调控的研究较少,更缺乏苗期株型性状的分析。而苗期的适宜株高将有利于茄果类蔬菜定植后缩短缓苗时间,增强抗逆性。选用番茄短节间JZ18和长节间JZ34两个高代自交系,利用外源赤霉素(GA3)、多效唑(赤霉素抑制剂,PAC)、油菜素内酯(BR)和生长素(IAA)分析处理,结果表明GA在调控节间伸长差异中发挥重要作用。构建GA处理的两种番茄品系上胚轴茎组织转录组文库进行测序分析,筛选出表达差异显著的基因SlSAUR71和SlXTH23。利用病毒诱导的基因沉默VIGS技术,结果显示在短节间JZ18中沉默基因SlSAUR71的转化植株表现出节间伸长,而在长节间JZ34上沉默基因SlXTH23后植株表现出节间变短的表型。以上结果表明SlSAUR71和SlXTH23为控制番茄节间长度的关键基因,其中SlSAUR71对番茄节间长度起负向调控作用,而SlXTH23起正向调控作用。研究结果将为进一步深入研究番茄苗期株型特征及宜机化栽培的品种选育提供一定的理论基础。
基于P-K失效模型的饲用油菜茎秆仿真参数标定

针对有限元法表征饲用油菜茎秆在切割过程的失效行为中,缺乏合理的茎秆Plastic_Kinematic模型失效准则参数的问题,提出通过试验测定及仿真模拟相结合的方法对茎秆剪切力值校准,合理推测失效模型参数的思路。基于P-K失效模型,应用LS-DYNA软件仿真模拟茎秆剪切的破坏过程,从模型失效准则参数中筛选出对剪切力值影响显著的参数,通过显著性分析得到应变率参数P、屈服应力和泊松比对茎秆最大剪切力具有显著性影响。利用Design-Expert数据处理软件,建立这3个关键因素与茎秆最大剪切力的回归方程,将试验测定的值作为仿真目标值代入回归方程中得到不同时期饲用油菜茎秆仿真模型参数。其中有差别的模型参数值分别为:抽薹期茎秆参数应变率参数P为6.44,屈服应力为10.01MPa,泊松比为0.34;盛花期茎秆参数应变率参数P为8.97,屈服应力为10.17MPa,泊松比为0.27;果荚期茎秆参数应变率参数P为9.47,屈服应力为15MPa,泊松比为0.23。无差别的参数有:密度为1100kg·m~(-3),弹性模量为1000MPa,剪切模量0.5MPa,硬化参数为0.05,应变率参数C为90,失效应变为0.03。对标定后的模型参数进行仿真验证试验,仿真试验茎秆在切碎过程的运动速度与实际台架试验所求的运动速度相对误差不大于6.97 %,说明标定后的茎秆模型参数可用于有限元仿真试验。
基于粮食作物的广州市虚拟水贸易研究

采用联合国粮农组织推荐的作物需水量计算方法,研究了广州市1999—2019年粮食作物的虚拟水含量及其贸易量变化,结果表明:(1)广州市粮食作物以稻谷和大豆为主,研究时段内二者播种面积和总产量分别占全部粮食作物的81%和84%,粮食贸易长期处于逆差,进出口结构比较稳定但相对单一; (2)广州市早稻、晚稻、大豆的年平均需水量分别为496 mm、608 mm和293 mm,1999—2019年粮食作物生产消耗的虚拟水总量逐渐减少,占同期农业用水量的比例平均为59%并呈下降趋势;(3)广州市1999—2019年基于粮食贸易的虚拟水输入量累计达到6.8×10~(10) m~3,主要来自北美洲和拉丁美洲,而虚拟水输出主要流向亚洲和非洲。
基于遥感的黑龙江上游暴雨洪水模拟与分析

为揭示缺资料黑龙江上游地区洪水过程的降雨径流特征,利用GPM降水数据分析了流域2021年6月的两场典型洪水过程的降雨时空分布特点,通过构建基于遥感驱动的HEC-HMS水文模型,模拟了黑龙江上游洛古河至上马厂区间的洪水过程,定量研究了汇流区间径流与左右岸、干支流的径流贡献,并与2017年和2018年的历史洪水进行对比分析。结果表明:2021年6月两场洪水过程期间的降雨强度大于2017年和2018年历史洪水的降雨强度,降雨的空间分布各不相同。4场洪水过程中,研究区右岸径流贡献较大,以支流呼玛河的径流贡献为主,左岸支流径流贡献较少,主要为区间来水。
基于HBase的矢量空间数据存储与查询方法及其应用

研究了HBase存储机制,针对现有存储查询方法效率低等缺陷,设计了HBase矢量空间数据存储表模式,如行键、过滤列族、几何列族及非几何列族等,以MapReduce算法为基础改进了原有的区域查询方法,上述改进有效提高了HBase中矢量空间数据查询效率。以某地近100 a地质灾害数据进行实验,结果表明:设计的存储模型可行,查询算法与传统查询算法相比效率更高;由于MapReduce运行过程中的通信等原因,当数据量小于5万级时,算法优势并不明显;当数据量大于10万级时,算法查询时间低于原来的1/2,而数据量达到100万级时,算法查询时间仅为算法改进前查询时间的1/20。数据量越大,并行化处理优势越明显。