mlsa-iai-msu-lab/ru_sci_bench_zho_cite_reranking huggingface dataset:
多花蒿中愈创木内酯类成分研究

采用多种色谱技术对多花蒿干燥地上部分95%乙醇提取物进行化学成分研究,得到10个愈创木内酯类化合物,通过理化数据和波谱分析鉴定其结构分别为多花蒿内酯E (1),tanaphillin (2),1β,10β-epoxydehydroleucodin (3), 5-hydroxyleucodin (4), dehydrocostuslactone (5), 3-O-methyl-iso-secotanapartholide (6),roxbughianin A (7), dehydroleucodin (8),arglabin (9),8α-acetoxyarglabin (10)。化合物1为新化合物,2~7为首次从该植物中分离得到。化合物3对人肝癌细胞Bel-7402较强的细胞毒活性,IC_(50)为5.35 μmol·L~(-1),化合物6对人胃癌细胞(BGC-823)有较强的细胞毒活性,IC_(50)为2.68 μmol·L~(-1)。
鸡血藤的本草沿革与黄酮类成分及其药理学研究进展

鸡血藤为豆科植物密花豆的干燥藤茎,具有补血活血,调经止痛,舒筋活络的功效,在中国及东南亚国家有广泛应用。通过查阅本草及地方志文献记载,对鸡血藤基原及其药用沿革进行考证,研究不同历史时期品种的变迁情况。黄酮类化合物作为鸡血藤主要的活性成分,据文献统计,迄今已有60个黄酮类化合物被分离得到,按其基本骨架,主要分为异黄酮类、二氢黄酮类、黄烷(醇)类、二氢黄酮醇类、原花青素类、查尔酮类、紫檀烷类、异黄酮醇类、异黄烷类以及橙酮类。现代药理学研究表明,这些黄酮类成分具有调节血液系统、抗肿瘤、抗氧化、抗病毒、抗菌、抑制黑色素沉着等多种药理活性。通过对鸡血藤的本草沿革、黄酮类成分及其药理活性等方面进行综述,旨在为鸡血藤资源的可持续利用和产业发展提供参考。
植物生长调节剂及氮素处理对拟巫山淫羊藿采后再萌发的影响

为了探究适宜的促进拟巫山淫羊藿采后快速萌发、恢复生长的方案,选用6-BA、尿素、碳酸氢铵及GA_3在采收后喷根处理,在不同的时期统计生物学指标,并采用高效液相的方法检测干燥成熟叶片中淫羊藿苷类黄酮成分的含量。结果表明6-BA 90 mg·L~(-1)(B1), 6-BA 60 mg·L~(-1)(B2)及综合1(6-BA 30 mg·L~(-1)+尿素300 mg·L~(-1))、综合2(6-BA 60 mg·L~(-1)+尿素300 mg·L~(-1))、综合4(6-BA 60 mg·L~(-1)+碳酸氢铵300 mg·L~(-1))显著促进了采后芽萌发,使快速建立新的光合体系,在处理1个月时分枝数分别较对照组提高165.9%,115.76%,103.86%,104.50%,81.67%。但是6-BA 90 mg· L~(-1)(B1), 6-BA 60 mg·L~(-1)(B2)处理组第2年萌发的分枝数及总叶片产量较对照组显著降低;综合1、综合2、综合4处理虽然第2年萌发的分枝数与对照组相比无显著差异,但是所获得的平均每株叶片产量有显著增加,增幅为36.80%,32.84%,45.97%,且对其中的淫羊藿苷类有效成分没有显著影响,因此,该实验的综合1、综合2及综合4处理为较合适的促进拟巫山淫羊藿采收后再萌发的实验处理。
黄花蒿CMK基因的克隆与功能分析

青蒿素是治疗疟疾的首选药物,黄花蒿为其唯一的药源植物。该研究首次从黄花蒿中克隆到青蒿素生物合成关键基因AaCMK,其cDNA全长为1 462 bp,ORF 1 197 bp,编码399个氨基酸。研究表明: AaCMK在黄花蒿各部位中均有表达,但在腺毛体中表达量极高,且该基因的表达受外源MeJA的强烈诱导;亚细胞定位结果显示该基因定位于叶绿体中;在过表达AaCMK拟南芥中,叶绿素a,叶绿素b及类胡萝卜素的含量极显著提高,证明AaCMK是利用代谢工程技术提高萜类物质青蒿素生物合成的一个重要候选基因,为利用代谢工程提高青蒿素含量奠定了基础。
淡豆豉炮制历史沿革的研究

淡豆豉为常用的药食两用中药。该文通过整理分析古今文献中的相关记载,对淡豆豉的炮制历史沿革进行考证,理清了淡豆豉的炮制发展脉络。结果表明,淡豆豉的发酵生产工艺在《食经》中有记载,《齐民要术》中的记载已经相对完善。早期豆豉不分咸淡,明代医家逐渐认识到"咸"、"淡"豆豉的差异,多数认可"药用淡豆豉"的观点,淡豆豉的发酵炮制工艺有了更为明确的记载。近代以来,淡豆豉发酵制备各地各法,原辅料及发酵工艺各有特色。目前以《中国药典》收载的桑叶、青蒿发酵工艺为主。
大黄素对大鼠急性脊髓损伤后氧化应激和炎症反应的影响研究

研究大黄素对大鼠急性脊髓损伤后氧化应激和炎症反应的影响,探讨大黄素对急性脊髓损伤后神经元的保护机制。以Allen's法制备脊髓损伤模型。将195只SD大鼠随机分为假手术组(A组)、模型组(B组)、大黄素20 mg·kg~(-1)组(C组)、大黄素40 mg·kg~(-1)组(D组)、大黄素80 mg·kg~(-1)组(E组),术后3,7,14,28 d予BBB评分,斜板实验观察大鼠运动功能恢复。术后7 d,甲苯胺蓝染色观察神经元尼氏小体,电镜观察脊髓神经纤维改变;Western blot法检测Nrf2,HO-1,NQO1,GFAP,NF-κB蛋白表达;ELISA检测TNF-α,IL-1β,IL-6含量;免疫荧光检测GFAP,NG2,ED-1表达。BBB评分与斜板实验显示,术后7,14,28 d,C,D,E组较B组明显升高,差异均具有统计学意义(P<0.05);术后7 d,B,C组尼氏小体开始融合,D,E组较B,C组融合明显减轻;电镜显示,B,C组脊髓神经纤维出现明显脱髓鞘改变,D,E组髓鞘变性较B,C组减轻;Nrf2,HO-1,GFAP,NF-κB蛋白表达C,D,E组与B组比较,NQO1蛋白表达D,E组与B组比较,差异均有统计学意义(P<0.05)。C,D,E组TNF-α,IL-6含量较B组,D,E组IL-1β含量较B组显著降低,差异均有统计学意义(P<0.05)。C,D,E组GFAP,NG2表达较B组增加,D,E组更明显;C,D,E组ED-1表达较B组显著降低。大黄素对脊髓急性损伤后神经细胞具有保护作用,其机制可能与激活Nrf2-ARE通路,降低NF-κB,ED-1,TNF-α,IL-1β,IL-6表达,促进GFAP,NG2表达有关。
维吾尔族药材资源的分类、分布与变迁

随着维吾尔族药资源的变迁和临床需求改变,部分药材的药用部位、用药种类和产地等发生了相应变化、变迁。为了掌握维吾尔族药材资源的分类、分布与变迁情况。课题组通过野外调查、标本勘校、研究和文献考证的方法,对历史记载的1 200多种维吾尔族药材情况进行了研究。最终明确了历史记载的1 200多种维吾尔族药材,来源于植物140科510属840种、动物76科107属141种、矿物55种。药材主产地为中国新疆及中亚、西亚、地中海和北非地区,部分产自东南亚地区和中国其他省份,极少部分产自南北美洲,欧洲,北亚等地。该研究基本掌握了维吾尔族药资源的具体科属分类、分布、来源与变迁,为维吾尔族药材资源的进一步研究开发和临床应用提供理论依据。
三七几丁质酶基因PnCHI1的功能分析

几丁质酶(chitinase)是一种能够将几丁质水解成N-乙酰葡糖胺的糖苷酶,广泛存在于植物细胞中,是抗真菌防卫反应体系的重要组成部分。该文深入分析了1种三七几丁质酶基因PnCHI1的功能。构建PnCHI1的亚细胞定位载体,转入洋葱表皮细胞中瞬时表达,在激光扫描共聚焦显微镜下发现PnCHI1定位于细胞壁中。构建PnCHI1的原核表达载体,诱导并纯化获得重组蛋白,体外平板抑菌实验结果显示PnCHI1原核重组蛋白对尖孢镰刀菌、茄腐镰刀菌、轮枝镰刀菌3种三七根腐病菌的菌丝生长具有很强的抑制活性。采用反向遗传学技术验证PnCHI1的功能,通过根癌农杆菌介导将PnCHI1转入烟草中过量表达。qRT-PCR分析结果表明PnCHI1在T2代转基因烟草中大量表达,同时叶片接种实验显示PnCHI1转基因烟草对茄腐镰刀菌的抗性增强明显。结论:PnCHI1是定位于细胞壁的几丁质酶,体外能抑制几种三七根腐病真菌,在烟草过表达大大提高了烟草对茄腐镰刀菌的抗性,推测PnCHI1是三七中参与根腐病防卫反应的重要抗病基因。
兰新高铁粗颗粒土填料冻胀性试验研究

针对兰新高速铁路路基冻害防治,通过不同细颗粒含量、不同含水率下的4个取土场路基填料在封闭系统和开放系统下的冻胀试验,进行粗颗粒土填料的冻胀性研究。结果表明:含有细颗粒的粗颗粒填料在冻结时可能会发生冻胀,其冻胀率取决于填料中的细颗粒含量、冻结前的含水率及冻结过程中水分补给情况;封闭系统条件下,冻胀率随含水率及细颗粒含量的增加而增大,细颗粒含量在3.76%~21.46%,处于饱和状态时填料的冻胀率可达1.1%~2.2%,冬季发生冻结时所产生的冻胀量会超过高速铁路无砟轨道高低偏差管理值,造成路基冻害;开放系统条件下的冻胀率远大于封闭系统下,压实系数为0.93时冻胀率可达3.45%~4.7%。可见,控制填料中的细颗粒含量、做好防排水设施是高铁路基防冻害首要选择的措施。
低合金高强钢结构的焊接工艺与组织性能研究

分别采用普通ER80-G焊丝和LTT低温相变焊丝对调质态钢结构用Q690低合金高强钢板进行了熔化极活性气体保护焊,对比分析了两种焊接接头的显微组织、显微硬度、拉伸力学性能和冲击功,并对冲击断口形貌进行了观察.结果表明,LTT焊缝区组织为马氏体+少量残余奥氏体,ER80-G焊缝区组织为针状铁素体+少量粒状贝氏体,两种焊接接头焊缝处成形较好,未见明显焊接气孔、夹杂或者微裂纹等缺陷存在.熔合区组织均为粒状贝氏体+板条贝氏体,而热影响区组织为马氏体+贝氏体.LTT焊接接头焊缝区的显微硬度较ER80-G的高.LTT焊接接头的屈强强度和抗拉强度高于ER80-G焊接接头,但是断后伸长率低于后者;ER80-G焊接接头相同部位的冲击功都高于LTT焊接接头.LTT焊缝区断口呈现脆性断裂特征,ER80-G焊缝区断口呈现韧性断裂特征.
基于PLC和HMI的蓄热式锻造加热炉过程控制系统设计

蓄热式锻造加热炉存在烟气热回收效率低、节能效果差等问题.在蓄热炉原理分析的基础上,确定了以模糊控制预热温度和气体流量的蓄热过程优化控制方案.硬件设计采用S7-300 PLC,开发出了易于操作的人机界面(HMI),实现了对蓄热过程温度、流量的在线监控.通过软件优化了蓄热过程换向阀动作时序,利用气体流量反馈和模糊推理控制了预热和排烟温度.结果表明,排烟和预热温度基本满足优化设计要求,排除烟气温度≤180℃,预热温度≥1000℃,有效降低了蓄热式加热炉能耗.
高压扭转大塑性变形对Al-Zn-Mg-Cu-Mn铝合金组织和织构的影响

对不同高径比的Al-Zn-Mg-Cu-Mn铝合金试样进行了高压扭转大塑性变形,并应用X射线衍射(XRD)与电子背散射衍射(EBSD)分析了合金大塑性变形时的微观组织变化.结果表明:合金在高压扭转大塑性变形后,MgZn2相进入到Al基中,初始组织在高压扭转剪切变形下发生拉长并细化.随着合金高径比的降低,其受到的扭转剪切效果不断上升.在高径比等于0.25时,小角度晶界的最大比例为0.522.合金(220)晶面具有最强的衍射峰,(111)晶面衍射峰比初始合金试样的衍射峰值更强.最大极密度值随高径比的降低而减小.
机械曲臂锻压工艺的神经网络优化研究

以曲臂锻压的5个主要工艺参数作为神经单元输入层参数,以冲击性能作为输出层参数,构建了5×35×1三层拓扑结构的曲臂锻压工艺优化神经网络模型.经学习训练和预测验证,神经网络的相对训练误差1.5%~3.5%、相对预测误差1.8%~3.0%,具有较强的预测能力和较高的预测精度.
面向动态外地代理的卫星网络移动性管理机制

针对低轨卫星网络的高动态特性,提出了一种面向动态外地代理的卫星网络移动性管理机制,把归属于同一位置区的低轨卫星所覆盖区域设置为一个移动代理域,支持域内卫星节点间的周期性信息交互.代理域内的用户以最长视距准则选定托管移动外地代理卫星,以最长滞留时间准则选定归属移动外地代理卫星,并且仅在其归属移动外地代理卫星变更的情况下才会触发用户到家乡代理的绑定更新.该机制可优化低轨卫星网络的移动性管理协议流程,显著降低移动性管理开销.在设定场景下,该机制的移动性管理开销仅为移动IPv6协议的80%,绑定更新次数能降低40%.
一种能改善DDS输出精度的技术

为改善直接数字式频率合成技术中存在对频率控制字取整造成的实际输出频率和拟产生频率有微小差异的问题.文中对直接数字式频率合成器中的相位累加过程进行了控制,实现了一种可输出精确频率的直接数字式频率合成技术.利用实际输出频率和理论频率之间的相位差变化特性优化设计控制过程.实验结果表明该技术方案有效,能将直接数字式频率合成技术中尾数频率的影响减小至1/10~4,而控制过程对输出信号的相位噪声和频率稳定度等指标几乎无影响.
基于感官评价方法的多线切割机造型设计研究

针对多线切割机识别性低、用户体验性差、产品竞争力弱的问题,提出以感官评价方法为指导的多线切割机造型设计方法和流程。通过对多线切割机造型、色彩、材质、功能等方面的研究,运用语义差分法搜集并筛选典型样本和初步感官指标;采用因子分析法对初步感官指标进行筛选,确定最终指标;最后结合模糊层次分析法对感官指标进行权重计算,明确多线切割机造型设计要素及其优先级,进而指导具体设计并对方案进行评价,从用户体验角度验证方案的可行性,从而提升多线切割机造型与用户功能、心理需求的匹配度。研究结果拓展了以用户为中心的产品造型设计方法,验证了感官评价方法指导多线切割机造型设计的有效性。
一种平面机构动平衡方法在高速压力机设计中的应用

将一种基于振动响应的平面机构动平衡方法应用于高速压力机的设计中,通过激振载荷和振动分析,构造了系统的广义激振载荷矩阵和广义振动特征矩阵,建立了高速压力机主滑块质量与机身参考点加权振动响应之间的函数关系。将样机的配重振动试验与理论分析结果进行了对比,证明该方法在高速压力机动平衡设计中具有可行性,且相比于传统分析方法其分析误差得到了明显降低。
某乘用车备胎仓轻量化设计研究

以某乘用车备胎仓为分析对象,基于三维CAD软件对该备胎仓进行轻量化设计,主要包括对备胎仓进行拓扑优化及材料替换。接着采用有限元分析软件Hypermesh对两种轻量化方案的备胎仓进行有限元静力分析。在保证原有强度及刚度的前提下,通过拓扑优化后的备胎仓质量减轻了6.6%,通过材料替换后的备胎仓质量减轻了55.7%。通过综合对比,采取材料替换的轻量化设计方法综合性能优于拓扑优化。将替换材料后的备胎仓进行装车路试,进一步验证了有限元分析结果的准确性。实现了备胎仓的轻量化设计,为后续的备胎仓轻量化设计提供了新的设计思路。
基于仿生设计的风力机塔架力学性能分析

为提高塔架力学性能,提出一种仿生结构塔架并研究静态和动态结构特性.建立了1.5 MW风力机塔架有限元模型,通过仿棕榈植物的结构,将传统塔架模型设计成带类维管束腹板的锥筒塔架和带类维管束腹板多段式仿生塔架,并将计算结果与传统塔架进行了对比分析.结果表明:类维管束腹板使仿生塔架具有更强的抗弯性能,可有效降低塔架的塔尖位移,较之传统塔架减小了68%;传统塔架的应力集中在塔架根部,而仿生塔架能高效地分散载荷,最大应力下降19%,起到减载作用;仿生塔架的一阶固有频率较传统塔架下降0.246 Hz,能够避开塔架的共振频率范围.
叶片尾缘冷气喷射气动与传热性能分析

基于尺度自适应(Scale Adaptive Simulation,SAS)湍流模型,对叶片尾缘偏开缝射流尾迹结构、尾迹掺混损失和壁面冷却有效度在不同射流/主流速度比(VR)条件下的变化规律进行数值模拟研究.结果表明: VR为1.0时冷气对尾缘壁面的冷却效果总体较好;上、下板尾缘脱落涡的主导结构均为卡门涡,随着VR的增大,其脱落频率与旋涡强度增大,导致涡量和剪切应力升高,而尾迹掺混损失由湍流脉动能量和板后回流区长度共同决定; VR为0.5和1.0时尾迹掺混损失相差不大,VR为1.5时相比0.5时增大了4.53%.
火电厂SCR脱硝系统机理建模与控制研究

随着环保意识的提高,火电厂氮氧化物的排放问题引起了社会的关注.选择性催化还原方法(selective catalytic reduction,SCR)普遍采用于火电厂的脱硝系统中,喷氨量的控制是脱硝系统的关键问题,若不能得到有效控制,不仅影响火电厂脱硝效率,而且氨逃逸有可能会造成二次污染.SCR系统的准确动态建模是对喷氨量进行有效控制的前提.本文通过分析SCR系统化学反应机理建立了SCR动态模型,并利用实际运行数据对其进行验证,平均百分比误差为10.73%,仿真结果表明该模型精度高.因该系统具有较强的非线性,传统比例、积分、微分(PID)控制器难以得到满意的控制效果,本文设计了神经网络预测控制器,对SCR系统的喷氨量进行控制,并与传统PID控制器进行对比,利用火电厂实际运行数据对该方法进行了验证,提出的控制策略在两个典型工况下的脱硝效率比传统PID控制策略高约10%,结果表明该方法具有较好的控制效果.
12 kV涂敷屏蔽层的固体绝缘环网柜局部放电分析与结构设计

为分析喷锌层对固体绝缘环网柜的电场分布及局放水平的影响,笔者建立了12 kV涂敷屏蔽层的绝缘筒三维模型,采用有限元分析方法对其进行了电场仿真。分析发现绝缘筒进线套管末端的电场和电力线分布不规律,存在局部放电的危险。提出在原有绝缘筒上添加接地屏蔽环和屏蔽网的措施,来改善进线绝缘套管末端局部电场集中的问题。仿真和实验结果表明:加入接地屏蔽环和屏蔽网的改进方法使得喷锌后的绝缘筒的整体电场分布变得均匀,同时提高了绝缘筒的平均熄灭电压,验证了此改进方法在工程应用中是可行、有效的。能有效提高固体绝缘环网柜的绝缘性能,同时也为改善固体绝缘环网柜的绝缘设计提供一定的理论参考。
±1 100 kV直流电子式电压互感器绝缘特性研究

直流电压互感器是测量直流输电系统电压的重要设备,实现对高压直流电压的可靠监测,其绝缘性能关系到直流输电系统的安全稳定运行。文中对±1 100 kV直流电子式电压互感器的工作原理、产品结构和绝缘参数进行介绍,并通过理论分析及有限元仿真对直流电子式电压互感器绝缘性能进行研究。首先通过理论分析得出互感器的外绝缘和径向绝缘性能,再结合有限元仿真对互感器的绝缘性能进行验证;分析表明互感器的绝缘特性满足运行要求。
酸对变压器油纸绝缘水分含量测量的影响

为了更准确地进行油纸绝缘水分含量的测量,探寻老化产物中最为主要的酸对于水分测量的影响,从而为变压器绝缘状态评估提供可靠指导,文中在实验室条件下制备含有不同水分含量以及含有不同类型不同酸值的油纸绝缘试样,采用极化/去极化电流法(PDC)对有机酸对于水分测量的影响开展了研究。试验结果表明:乙酸在油纸间的分布会受到水分含量变化的影响,而硬脂酸的分布并不受含水量的影响;乙酸和硬脂酸对去极化电流曲线影响不同,乙酸对去极化电流曲线尾端影响很大,而硬脂酸对去极化电流曲线首段影响严重;乙酸和硬脂酸分别影响绝缘纸与绝缘油中的含水量测量,且存在一定比例关系,故实际中可以考虑采取补偿的方法消除不同酸对油和纸中水分测量的影响。
用于补偿风电预测误差的混合储能容量配置及成本分析

为大型风电场配置适当容量的储能系统,可以有效提高电网对风电的接纳能力。文中提出了一种由压缩空气储能和蓄电池组成的新型混合储能系统,并将其用于平衡风功率和风电场预测功率之间的偏差。基于低通滤波方法将功率偏差进行分解,得到两类储能系统的控制输出功率,以采取相应的控制机制补偿预测误差。在计及蓄电池损耗特性的基础上,建立了蓄电池的寿命评估模型。通过分析混合储能系统的成本结构,建立了该系统的全寿命周期成本计算模型。以典型风电场为例对不同储能方案进行的对比分析验证了所述模型和方法的可行性。算例结果表明,与单一蓄电池储能相比,采用新型混合储能系统可以有效利用压缩空气储能成本低、寿命长的优势,减少对蓄电池的容量配置,提高储能系统的经济性。
区域综合能源系统潮流计算

进行了区域综合能源系统潮流分析。根据电力网络、天然气网络的特点进行了综合能源系统网络潮流建模,并构造了能源集线器模型。研究了不同运行模式下,综合能源潮流模型的求解问题,实现了综合能源系统多能流的统一求解。并结合某开发区综合能源系统算例,根据约束条件分析不同运行模式下系统的运行状态,对不满足约束条件的运行状态提出了调整策略,并验证了所提潮流模型以及计算算法的有效性。
特高压变压器直流偏磁涡流损耗计算分析

为了分析直流偏磁对特高压自耦变压器结构件的损耗分布的影响,文中考虑拉板、夹件、铜屏蔽等结构件,并利用结构的对称性,建立特高压自耦变压器的1/8涡流场计算模型。以负载运行时不同直流偏磁下的线圈电流作为激励源进行瞬态仿真,分析了不同直流偏磁下变压器各结构件上的涡流损耗的分布规律。由结果可见,随着直流量的增大,各结构件上的损耗显著增大,且各结构件上的损耗分布不均匀,漏磁大的地方损耗较大。
基于ADAMS的高压断路器弹簧机构动力学仿真与故障分析

高压断路器是电力系统中重要的保护和控制设备,其状态正常与否直接影响电力系统的安全运行。详细分析了高压断路器工作原理及能量分配原理,建立高压断路器合分闸能量分配数学模型;建立高压断路器弹簧机构动力学模型,并依据高压断路器实际工况对其进行动力学仿真;全面分析了高压断路器弹簧机构合闸弹簧故障、分闸弹簧故障、缓冲器故障、连接件松动及机构卡塞等常见故障下高压断路器机械特性变化规律,揭示高压断路器在各种故障下关键参数的全过程动态变化规律。
变压器油色谱在线监测数据有效性评估

变压器油色谱在线监测数据质量是影响状态评估准确性的重要因素,为评估在线监测数据的有效性,根据变压器油色谱特点,分别以H_2、总烃和CO作为特征气体,采用Fast-MCD稳健分析方法进行异常值检测;定义了在线监测单一特征气体数据有效性评估指标和加权油色谱在线监测系统数据有效性评估指标。通过对某电网500 kV变压器在线监测数据样本统计分析,对常见的三种油色谱在线监测系统的数据有效性进行了对比评估。
基于S变换和极限学习机的高压断路器机械故障诊断

机械故障是高压断路器最常见的故障,研究高压断路器机械故障诊断方法对于提高电力系统可靠性具有重要意义。为提高高压断路器机械故障诊断的效率,文中提出一种基于S变换和极限学习机(ELM)的高压断路器机械故障诊断新方法。首先,对高压断路器动作期间产生的振动信号进行S变换处理,获得相应的时—频矩阵;然后,对S变换模值矩阵进行时域和频域划分,计算振动信号在不同时段和频段的局部奇异值,并选择各子矩阵的最大奇异值作为故障诊断的特征向量;最后,采用ELM对高压断路器机械状态进行分类。对高压断路器在正常和故障状态下进行诊断实例测试,实验结果表明,该方法能够快速准确地识别断路器机械状态,具有较高的诊断效率。
基于晶闸管的配电变压器有载分相调压系统设计

为解决由配电变压器不对称运行所引起的低压侧电压偏移的问题,提出了一种基于晶闸管的配电变压器有载分相调压系统设计方案。该系统应用无触点开关晶闸管作为有载分接开关,根据监测到的低压侧各相电压的波动,控制高压侧分接头的切换,在有载的情况下自动调节配电变压器各相输出电压。应用MATLAB搭建仿真模型,针对三相负荷不平衡的情况进行分相调压的仿真分析,结果验证了方案的可行性。研制了系统样机,并对样机进行了现场模拟测试。结果与现有的调压机构相比,所设计系统可以均衡配电网三相电压且过渡波形质量高。
XSP-160型瓷三伞绝缘子积污特性的数值模拟研究

为研究瓷三伞绝缘子表面的积污特性及荷电量的影响,以XSP-160型瓷三伞绝缘子为研究对象,利用COMSOL建立了其风洞条件下的积污模型并进行了数值模拟,与其风洞试验结果进行了对比,结果验证了此方法的可行性。藉此,对该绝缘子自然积污特性进行数值模拟研究,分析了电压类型、颗粒荷电量对其自然积污特性的影响。结果表明:绝缘子表面积污量及其增长率在直流电作用下更大、更快,而在交流电作用下的结果略大于不带电的情况;直流电作用下,颗粒荷电量越大,积污量越多,颗粒未荷电、正常荷电、加倍荷电时积污量的直、交流整体积污比分别为0.98、2.24、3.90,积污直交比随荷电量增加近似线性增加。
±1 100 kV特高压阀厅金具表面电场计算及起晕校核

为了校核±1 100 kV换流站阀厅金具的起晕状态,以某±800 kV换流站阀厅工程图和某±1 100 kV换流站阀厅初始设计方案为基础,建立阀厅3D全模型;通过瞬时电位加载法求得阀厅模型的整体电场分布,并采用子模型法对局部电场进行精确求解;根据计算结果,结合Peek公式及现有的试验数据,对管形和球形金具进行起晕校核,并对最容易起晕的金具进行优化设计。计算结果表明,本阀厅内的金具在电晕控制方面,具有一定的安全裕度;换流变D侧C相下部套管均球形压装置,最容易起晕,建议改为双环均压装置。研究成果可为在建的±1 100 kV输电工程提供指导意见。
高压直流换流阀饱和电抗器脉冲电应力仿真研究

随着高压直流输电技术的发展和国产化饱和电抗器的大量投用,饱和电抗器的安全问题和寿命特性日益引起关注。在换流阀开通瞬间饱和电抗器绕组内电流会发生突变,并在绕组上感生出微秒级脉冲高压,饱和电抗器匝间绝缘长期承受脉冲电压应力的作用。目前,仍无法对该脉冲电应力进行实际测量,因此微秒级脉冲电压对饱和电抗器绝缘的作用机理仍无定论。故文中以锦屏—苏南±800 kV/4 750 A高压直流输电工程整流侧A5000换流阀用饱和电抗器为研究对象,基于饱和电抗器实际结构尺寸和端口电压、电流波形实测数据,通过脉冲传输理论和分布参数等效电路计算了饱和电抗器在脉冲电压作用下的匝间电压分布,并通过有限元方法研究了瞬态电场分布。结果表明:微秒级脉冲电压在饱和电抗器绕组内分布不均匀,首匝线圈电压比其他匝高出14%;瞬态电场峰值约2.08 kV/mm,电场最强的点的物理位置贴近线圈表面。
深度残差网络的多光谱遥感图像显著目标检测

本文侧重于介绍智能化摄影测量深度学习的深度残差方法。显著目标检测致力于自动检测和定位图像中人最感兴趣的目标区域。多波段遥感图像因其更加丰富的光谱信息和揭示观测目标物理属性的能力在目标检测中获得重要应用。传统的显著目标检测方法通过手工设计特征,计算图像各像素或者超像素与邻域像素或者超像素之间的对比度检测显著目标。随着深度学习的巨大发展,特别是全卷积神经网络的引入,基于深度卷积网络的显著目标检测算法取得重要进步。然而,由于数据获取和标记的困难,多波段遥感图像显著目标检测的研究依然主要采用手工设计特征。本文研究基于深度卷积神经网络的多波段遥感图像显著目标检测算法,提出一种基于深度残差网络的自上而下的多光波段遥感图像显著目标检测网络,该网络可以有效挖掘深度残差网络不同层次上的显著性特征,以端对端方式实现显著目标检测。为了应对多波段遥感图像数据量有限、无法训练深度残差网络的问题,本文提出通过浅层神经网络从RGB图像直接生成多波段遥感图像,实现光谱方向的超分辨率。在现有多波段遥感图像和可见光图像显著目标检测数据集上的试验结果超过当前最好方法10%以上,验证了本文方法的有效性。
高压直流接地极回填土中杂质对其电场特性的影响研究

为研究接地极回填土中砾石和空隙等杂质对高压直流共用接地极接地特性的影响,文中基于COMSOL有限元分析软件,建立了接地极的电流场分析模型。仿真分析了某±500 kV直流输电工程中杂质半径、埋深和位置对接地极周围电场的分布影响,结果表明回填土中砾石和空隙半径接近接地极半径时焦炭表面最大场强最小,接地极相对埋深为30%和处于焦炭上方截面1/4位置时焦炭表面最大场强最大。上述场景得到的最大场强均超过控制值,会加快焦炭的腐蚀速度,降低接地极的使用寿命,因此实际施工工程中,须严格遵照施工标准,回填土必须土质均匀细致,并适度夯实。文中研究成果可用于其它接地极施工质量控制,具有一定的借鉴和指导意义。
特高压半波长输电线路潜供电弧抑制措施研究

潜供电弧是发展特高压半波长输电技术面临解决的关键问题之一。文中首先采用分段法建立了基于分布参数的潜供电弧数学模型,分析快速接地开关(high speed grounding switch,HSGS)对半波长输电线路潜供电弧的抑制作用;其次,建立半波长输电线路电磁暂态模型,分析快速接地开关限制因素对抑制效果的影响;最后,给出了快速接地开关沿线非均匀配置方法,获得了较优的快速接地开关配置方法。研究表明: HSGS投入时间对潜供电流抑制效果影响不大,为保留足够的时间裕度,应取值150 ms。HSGS接地电阻对潜供电流抑制效果影响较大,应小于1.5 Ω。半波长输电线路采用沿线非均匀9组HSGS的配置方法,可有效抑制其潜供电流。
硅橡胶复合绝缘子老化机理及其服役寿命预测研究综述

硅橡胶复合绝缘子在运行环境因素作用下的老化失效问题给电网的安全运行带来重大隐患,也是当前复合绝缘子运维管理中的重点和难点问题。文中系统分析了运行复合绝缘子老化的影响因素和作用机理,综述了当前复合绝缘子硅橡胶材料物理老化、化学老化和电老化的研究现状与进展,进而对其服役寿命的各种预测模型的适用性和有效性进行了分析,最后对复合绝缘子老化状态研究及寿命预测方法的发展趋势进行了展望,希望能为复合绝缘子生产厂家、运行单位和科研部门提供支持和参考。
基于仿生视觉的单相机光场成像及3-3维直接转换基础

本文是机器视觉参量下的三维数字摄影测量智能构象第三部分,以仿生复眼运动目标捕获的3-3-2信息处理方式为切入点,提出生物利用复眼进行三维成像的基本原理,然而由于传统仿生视觉受到硬件条件制约,所以本文在仿生复眼3-3-2信息获取理论的基础上,利用新一代微透镜阵列光场相机技术,提出了一种以单张光场影像获取目标场景深度信息的方法,并将其应用至绝对深度测量中。由于光场影像的一个重要的特性在于记录进入相机的不同光线的强度与方向信息,本文提出利用光线信息进行多深度层次重聚焦的方法,通过对物点在不同层次进行聚焦代价计算,确定出物点成像的平面,最终构建基于物点成像平面位置的深度图。与传统的光场深度估计相比,本文方法计算的深度图可以显著提升分辨率,且不依赖于光场微透镜的数目。为了验证本文方法的有效性,利用本文的算法与现有的深度信息的算法进行深度计算的比较。
三维目标位姿跟踪与模型修正

本文是机器视觉参量下的三维数字摄影测量智能构像基础工作之一:成像系统位置姿态自动跟踪与精密修正,属于摄影测量与机器视觉、数字图像处理等学科交叉的摄像测量领域。针对基于目标3D模型的位姿跟踪问题开展研究,对相关研究的现状进行梳理,并提出系列位姿跟踪与模型修正方法。在完全已知目标3D精确模型的情况下,对于包含丰富直线特征的特殊目标,提出基于直线模型的目标位姿跟踪方法,实现了目标位姿参数的精确跟踪;为处理更为一般目标,利用目标的3D边缘模型,提出法向距离迭代加权最小二乘位姿估计方法及距离图迭代最小二乘位姿跟踪方法。当目标3D直线模型参数不准确时,结合光束法平差思想,提出一种针对序列图像的基于3D直线模型同时位姿跟踪与模型修正方法,联合优化求解目标位姿参数及3D直线模型参数,在模拟空间卫星目标位姿测量的仿真试验中,模型直线朝向、位置误差及目标位姿平均角度、平均位置误差分别为0.3°、3.5mm及0.12°、20.1mm。针对包含丰富直线特征的目标,在其3D直线模型完全未知的情况下,提出基于序列图像直线对应的目标结构重建与位姿跟踪方法,利用序列图像信息,在SFM框架下同时优化求解目标直线模型参数及位姿参数,仿真试验条件下,重建模型直线朝向、位置误差及位姿参数平均角度、平均位置误差分别约为0.4°、7.5mm及0.16°、23.5mm。
TC4钛合金不同表面预处理对化学镀Ni-P合金性能的影响

为了进一步弄清钛材表面不同预处理工艺对其后化学镀Ni-P合金层性能的影响,应用预浸镀镍、磷化、氟化物-磷酸盐化学转化及微弧氧化方法对TC4钛合金(Ti-6Al-4V)表面进行了预处理。采用综合测试及电化学测试技术,研究了TC4钛合金不同表面预处理对Ni-P合金化学镀层沉积速度、结合力、耐磨性及耐蚀性的影响。结果表明:TC4钛合金表面预浸镀镍和微弧氧化后,Ni-P合金化学镀层沉积速度较快,且与基体结合更好,至少能承受40 N载荷,但其表面的平整度比磷化和氟化物-磷酸盐化学转化后的差;预浸镀镍后的表面Ni-P合金镀层的耐蚀性最好,微弧氧化膜表面的Ni-P合金镀层耐磨性最好,摩擦系数减小至0.12 ;微弧氧化膜提高了基体表面的化学活性,同时增强了对Ni-P合金化学镀层具有类似“抛锚作用”的机械力,增强了其与基体的结合力。
菲律宾迪纳加特岛30~#矿权区红土型镍矿床地质特征及成矿作用探讨

30~#矿权区位于菲律宾迪纳加特岛北部,区内发育有红土型镍矿床。本次勘查圈定4处矿(化)体,其中以Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ矿(化)体的矿化范围较大,厚度变化系数为45%~50%(相对稳定),经济价值较高。红土型镍矿体平面上呈地毯状展布于地表,厚度受地形控制,富镍矿体分布于矿权区东部的5、6、11、12小区;剖面上从地表向深部矿体为铁质红土层、松散红土层及高岭土化蛇纹石化橄榄岩层。30~#矿权区红土镍矿矿床的形成经历了从普通矿到富矿两个阶段,红土镍矿石属于酸性矿石。
基于时序流的移动流量实时分类方法

移动互联网的快速发展,产生了网络测量、网络安全和服务质量等方面的新问题.为了深入研究移动互联网的特性,研究人员需要从传统网络流量中快速准确分类出移动流量.本文提出了一种采用轻量级流表与深度数据包检测技术(DPI)相结合的移动流量实时分类方法,将网络流按照时间间隔关系扩展为时序流,并通过DPI时序流前N个特征数据包准确地分类出移动流量,缩减了流表规模,减少了实际DPI开销.通过实时的网络流量实验表明,DPI时序流前8个特征数据包时,提出的方法识别准确率达到91.55%,单次深度数据包检测的平均开销为20个数据包,并且流表的规模缩减到原来的0.21%.与P0F比较,方法识别准确率等性能有明显提升.
钻孔电磁波技术在水泥浆灌注质量检测中的应用

在江苏省某濒江工地,为了对水泥浆灌注质量进行评价,利用钻孔电磁波开展井间跨孔检测,获得了水泥浆灌注距离,土洞、溶洞和疏松体是否被水泥浆充满,灌注是否密实均匀等信息。检测结果证明该方法可以评价一定面积范围内的水泥浆灌注质量。
三角洲水下分流河道砂体地震预测方法研究———以塔河油田三叠系河道砂岩为例

塔河地区三叠系阿克库勒组发育三角洲前缘水下分流河道。河道砂体与低幅度构造匹配,形成了低幅度构造岩性复合圈闭。但由于河道砂体横向迁移变化快、砂体厚度薄、非均质强等原因,对储层预测精度提出了更高的要求,也制约了开发效果。基于此,笔者利用新采集的高精度三维资料,在模型正演、反射特征分析基础上,进行层序格架约束下多种属性提取,并结合地层切片等方法,明确了该地区河道砂地震反射特征类型,准确刻画了河道边界形态,最终完成河道期次划分,储层厚度预测。研究结果表明:应用多属性分析、地层切片等方法能准确识别河道边界,划分河道期次,提高储层预测精度。
智能全功率MPPT风光互补路灯控制器设计

针对一类普通风光互补路灯控制器转换能效低、稳定性差等问题,设计一种智能全功率MPPT风光互补路灯控制器.采用双MCU处理器PIC16F877A单片机为控制器核心,硬件采用模块化的设计方法,整个控制器由主控制模块、从控制模块、风力发电机智能升压MPPT模块,以及风力发电机点刹控制模块、太阳能智能升压MPPT模块、蓄电池充/放电模块、负载LED灯模块组成,在分析光伏电池和风力发电机最大功率点跟踪问题的基础上,采用风力发电机和太阳能智能全功率MPPT跟踪控制策略.最后,在实验室搭建测试平台,测试结果表明,控制器可以可靠稳定运行,跟普通控制器相比,其充电效率与能源利用能效提高22.1 %,能够实现能源的最大化利用.
黑龙江新城沟地区花岗岩成矿地球化学特征分析及资源潜力预测

东宁新城沟地区的花岗岩体位于兴蒙造山带东缘的活动大陆边缘带。通过岩相学和岩石地球化学分析认为,研究区内岩体的里特曼指数δ介于1.41~ 2.11之间,为钙碱性岩系;w(K_2O)/w(Na_2O)比值大于1,为高碱相对富钾;铝饱和指数ACNK= 1.02~ 1.20,主要为弱过铝质I型花岗岩,部分具有S型同碰撞花岗岩的特征。岩体中稀土总量较低(ΣREE= 72.35×10~(-6) ~ 217.64×10~(-6)),轻、重稀土分异较强(La_N/Yb_N = 2.74~ 11.37),Eu具有较为明显的负异常,δCe为0.96~ 1.11,Ce异常不明显;Nb、Ta、P、Ti等相对亏损,Rb、Ba、K等相对富集,w(Nb)/w(Ta)比值为(6.18~ 26.33,平均为15.18)小于16.2,指示岩浆来源于上地幔或下地壳,形成过程中同化混染了较多壳源物质。区内岩浆的形成受古生代末和中生代初西伯利亚板块与华北板块发生陆陆碰撞以及晚三叠世古太平洋板块向欧亚大陆东缘俯冲的双重作用影响,岩浆侵入存在由早期向晚期阶段演化的过程,致使源岩存在一定差异,具有多期次、多阶段、复合成因的特点。物化探异常、岩石地球化学及含矿性参数显示,研究区具有寻找浅成低温热液型Au、Ag、Cu矿的资源潜力。
钻机参数转换模块的设计与应用

石油钻机设备运行参数反映设备运行状态,故障诊断分析需要收集现场不同总线采集的各种参数.在分析不同总线协议规范和钻机工况参数的基础上,利用协议转换芯片和STM32F103微处理,采用主从站的软件开发方法,设计了一种总线协议转换模块,实现Profibus和RS485总线间的协议转换.通过发送固定数据,经过转换接收,室内测试验证了数据的一致性,已成功在现场将钻机设备参数传输到自主研发的故障监测分析系统中,诊断分析钻机运行状态.
基于压缩感知的电力系统故障选线研究

为了解决电力系统故障选线中信号的采样、传输和存储问题,提出了一种全新的基于压缩感知理论的信号压缩的方法.该方法的采样频率不用考虑奈奎斯特采样频率.采样的信号是有选择性的部分信号.并通过设计重构算法来准确恢复该全部信号.考虑到一般条件下信号稀疏度不确定性,采用一种分割增广拉格朗日收缩算法(SALSA)来重构这些稀疏度不确定的信号.通过采用快速傅里叶变换基与高斯随机矩阵并且和SALSA相结合能够很好地实现信号压缩重构.对重构信号采用小波分解,获取重构信号的主要特征,分析零序电流模极大值的极性,找出其中一条与另外两条零序电流模极大值极性不同的线路,从而确定此线路为故障线路.
基于优化核极限学习机的中期电力负荷预测

针对电力负荷预测,提出了一种优化的核极限学习机(O-KELM)的方法.核极限学习机(KELM)方法仅以核函数表示未知的隐含层非线性特征映射,无需选择隐含层的节点数目,通过正则化最小二乘算法计算网络的输出权值.将优化算法应用于KELM方法中,给出基于遗传算法、微分演化、模拟退火的3种优化KELM方法,优化选择核函数的参数以及正则化系数,以进一步提高KELM方法的学习性能.为验证方法的有效性,将O-KELM方法应用于某地区的中期峰值电力负荷预测研究中,在同等条件下与优化极限学习机(O-ELM)方法、SVM等方法进行比较.实验结果表明,O-KELM方法具有很好的预测性能,其中GA-KELM方法的建模精度最高.
基于改进卷积神经网络的人体姿态估计

卷积神经网络是人体姿态估计中应用最成功的深度学习模型,但仍存在着一些诸如关节搜索空间过于巨大以及不同卷积核得到的抽象特征被平等对待等缺陷.为此,提出了一种基于改进卷积神经网络的人体姿态估计算法,利用先验分布减小关节搜索空间,改进卷积神经网络结构建立新的关节外观模型.改进的网络利用单个卷积核对应的全局和局部抽象特征计算关节的初始定位概率,通过对所有卷积核对应的关节初始定位概率进行线性组合来计算关节的最终定位概率,利用线性组合中不同的权值来体现不同抽象特征在定位关节时所起的不同作用.仿真实验表明,与现有基于卷积神经网络的人体姿态估计算法相比,所提出的算法具有更低的计算复杂度和更高的估计准确度.
作物不同基因型耐低氮性和氮效率研究进展

筛选耐低氮能力强、氮效率高的作物基因型是提高氮素利用效率,节约矿质营养资源,减少环境污染的一种有效途径。本文通过论述作物耐低氮性和氮效率的概念、筛选时期、评价指标,分析两者的异同点,发现作物耐低氮性和氮效率两者评价的指标和时期基本类似。同时,比较了氮素营养划分的不同类型,认为将不同基因型划分成低效不响应型、低效响应型、高效不响应型、高效响应型更合理,能更清晰表现出不同品种对氮素的利用状况。合理、全面评价作物不同基因型对氮素的利用状况,加强对作物耐低氮性和氮效率的生理机制和分子生物学机理研究,对于作物育种、栽培及发展节约高效的绿色农业具有重要意义。
不同放化疗治疗模式对肺癌患者放射性肺炎发生的影响

目的比较肺癌放疗患者不同放化疗治疗模式下2级以上放射性肺炎(RP)发生的差异,以及临床治疗特征对RP发生的影响。方法回顾性分析自2014年1月至2016年1月在我院行放化疗综合治疗的肺癌患者136例,按期随访并复查肺功能、胸部CT,按RTOG急性放射肺炎评价标准对肺损伤分级进行评价,分析临床特征及治疗模式对RP发生的影响。结果≥2级RP 36例,发生率为26.5%。临床特征方面,粉尘接触史和病理类型与RP发生有一定相关性(P=0.048, 0.047),其余指标方面差异均无统计学意义。治疗模式方面,序贯放化疗与同步放化疗比较,在总RP发生、2级和3级RP发生率方面差异均无统计学意义,而≥4级RP发生率两组比较差异有统计学意义(6.7% vs. 0, P=0.05)。不同化疗方案之间比较在≥2级RP发生方面差异无统计学意义。RP严重程度与总化疗周期数及诱导化疗周期数呈显著正相关(P=0.000)。结论粉尘接触史和病理类型是临床特征方面增加RP发生的独立因素。不同治疗模式对RP的发生有一定的影响,其中与患者化疗周期数密切相关,特别是总化疗周期或诱导化疗周期。
不同改良剂对酸化土壤花生钙素吸收利用及生长发育的影响

为明确改良剂对酸化土壤生境及花生钙营养的调控效应,大田条件下,以不加改良剂为对照,研究石灰、硅钙肥、生物有机肥及生物炭4种土壤改良剂对酸化土壤花生植株钙吸收、利用及生育的影响。结果表明,石灰、硅钙肥及生物有机肥均能显著提高土壤全钙及有效钙含量,较对照分别增加17.0 %~ 25.0%和116.7 %~ 186.8%。上述3种改良剂均可显著提高植株钙的吸收与利用,其中植株钙含量和籽仁钙积累量较对照分别增加13.5 %~ 22.3 %和179.9 %~ 478.2%,而对无经济价值器官(针壳和营养体)的钙积累量无显著影响,钙收获指数和钙利用效率较对照分别增加28.6 %~ 78.3 %和51.0 ~ 81.7%。石灰、硅钙肥及生物有机肥均能有效控制花生植株冗余生长、促进籽仁发育,营养体、针壳干重及荚果空瘪率下降,籽仁干重和荚果出仁率升高;荚果产量较对照分别增加61.3%、42.4 %和49.4%。土壤钙含量(全量及有效态) 、植株钙含量、籽仁钙积累量、钙利用效率及钙收获指数与荚果产量呈显著或极显著正相关。综上,石灰、硅钙肥和生物有机肥是较为理想的花生酸化土壤改良剂,而生物炭对上述各项指标无显著影响,且与对照差异不大。本研究为酸化土壤花生高产高效栽培提供了理论依据。
田间鉴定结合分子标记筛选葡萄抗白粉病材料

为明确葡萄白粉病田间鉴定适宜条件,并筛选有效的葡萄抗白粉病分子标记探针,选取8个栽培葡萄品种(秋红宝、早黑宝、晚黑宝、无核翠宝、丽红宝、晶红宝、夏黑、克瑞森无核)与2个野生葡萄品种(北冰红和河津- 1)为试材,设置不同温度梯度(4、20、24、28、32、36℃) ,采用针刺注射法对葡萄叶片进行白粉病菌人工活体侵染,琼脂玻片法对白粉病菌孢子进行萌发培养,观测其萌发及侵染动态,并将田间自然鉴定和苗期分子标记(葡萄抗白粉病RAPD标记OPW02 - 1756、SCAR标记SCO11 - 914)辅助选择技术相结合,对10个葡萄品种进行白粉病抗性鉴定分级及比对分析。结果表明,葡萄白粉病菌孢子萌发的较适宜温度为32℃;在各参试葡萄品种中,北冰红和河津- 1为高抗品种(HR) ,秋红宝和晚黑宝为高感品种(HS) ,其他为中抗品种(MR) ;葡萄抗白粉病RAPD标记OPW02 - 1756适用于秋红宝、早黑宝、晚黑宝、晶红宝、丽红宝、无核翠宝、夏黑、克瑞森无核和河津- 1的抗白粉病检测,不适用于北冰红;葡萄抗白粉病SCAR标记SCO11 - 914适用于北冰红和河津- 1的抗白粉病检测,不适用于秋红宝、早黑宝、晚黑宝、晶红宝、丽红宝、无核翠宝、夏黑、克瑞森无核;而二者均适用于检测河津- 1。本研究结果为葡萄抗白粉病育种和杂种鉴定提供了一定的材料基础和理论依据。
高温老化下甜玉米种子活力近红外光谱检测技术研究

为利用近红外光谱(NIRS)技术建立一种用于快速无损检测甜玉米种子发芽率、发芽指数、活力指数等活力指标的新方法,选取8个代表性甜玉米品种种子为试材,分别将每品种分成5份(共40份样品) ;将所有样品置于50℃干燥箱内,分别处理1、2、3、4、5 d后取出,进行生理检测和光谱采集;利用偏最小二乘法回归(PLSR)建立甜玉米种子活力相关指标的定量模型。结果表明,发芽率定量分析模型的性能参数校正集相关系数(R_c) 、预测集相关系数(R_p) 、交叉验证相关系数(R_(cv)) 、校正集均方根误差(RMSEC) 、验证集均方根误差(RMSEP) 、交叉验证均方根误差(RMSECV)分别为0.8952、0.8605、 0.8503、6.6490、6.6270、7.9091。发芽指数的PLSR模型参数R_c、R_p、R_(cv)、RMSEC、RMSEP、RMSECV分别为0.9710、0.9366、0.9427、7.4373、24.7921、10.5003。活力指数PLSR模型参数分别为0.9109、 0.8962、0.8711、0.8674、0.9489、1.0393。综上,NIRS技术简便、快速、准确可靠,适用于甜玉米发芽率、发芽指数、活力指数等多参数的快速评价。本研究结果为高活力玉米种子筛选提供了一种新的快速分析技术。
玉米苗期耐盐性状的QTL分析

为探究玉米苗期耐盐性状的遗传调控机理,以耐盐的热带自交系CML298与盐敏感的温带自交系Zong31构建得到200份F_(2: 3)家系的初定位群体为试验材料,结合Illumina Maize 6K芯片获取相应的基因型数据,通过调查苗期盐胁迫处理前后的株高比率(SHR) 、株高差值(SHD) 、鲜重比率(SFWR) 、鲜重差值(SFWD) 4个耐盐指标,对玉米苗期的耐盐性进行评价。结果表明,共检测到2个与SHR相关的QTL位点qSHR4、qSHR8,分别解释7.08 %和9.40 %的表型变异; 2个与SHD相关的QTL位点qSHD4、 qSHD8,分别解释7.87%、9.21%的表型变异; 3个与SFWR相关的QTL位点qSFWR3 - 1、qSFWR3 - 2和qSFWR9,分别解释6.15%、11.14%和6.27%的表型变异; 2个与SFWD相关的QTL位点qSFWD4与qSFWD7,分别解释6.89%和6.04%的表型变异。其中,在第4号染色体129 cM位置与第8号染色体8 cM位置都定位到了与SHR、SHD相关的QTL位点。本研究结果为玉米苗期耐盐相关基因的挖掘奠定了理论基础。
烤烟连作下连续施用生物炭对烤烟黑胫病、干物质及产质量的影响

为提高烤烟产质量,探究连续施用生物炭的长期效应,以云烟87为试验材料,通过3年定位试验,研究连续施用生物炭对烤烟黑胫病、干物质量和产质量的影响。结果表明,连续施用生物炭能降低烤烟黑胫病的发病率(降低2.78 %~ 8.33%)及病害指数(降低1.39 %~ 4.40%) ,但其对病害的抑制作用随着连作时间的延长逐年降低;连续施用生物炭有利于烤烟根系的干物质增加(增加19.50 ~ 43.02 g) ,总干物质积累量在2015、2016年均有所增加(增加40.50 ~ 85.20 g) ,但在2017年时略有降低(降低20.00 g) ;连续施用生物炭能提高烤烟的产质量,烤后烟叶的上等烟(增加2.60 %~ 8.91%) 、中上等烟比例(增加0.51 %~ 3.67%)及经济性状各指标(产值增加2 485.64 ~ 6 216.13元·hm ~(- 2)) ,但随着连作时间的延长上述指标均逐渐下降。综上,连续施用生物炭能减轻烤烟黑胫病害,促进根系干物质积累,缓解因连作时间延长导致的烤烟产质量下降。本研究对优质烤烟生产有一定的指导意义。
水稻主要农艺性状和抗倒性的基因型差异及其相互关系

为明确水稻主要农艺性状对其抗倒性的影响,以黄淮稻区最新育成的28个品种为试验材料,按株高进行系统聚类,分析不同株高类型水稻主要农艺性状、茎秆特征和倒伏指数的基因型差异及其相互关系。结果表明,28个水稻品种主要农艺性状存在极显著基因型差异,株高、穗长、穗鲜重和籽粒产量变异系数分别为11.8%、12.2%、24.4%和9.9%;聚类后不同类群品种穗长、穗鲜重和籽粒产量均随株高增高而增加。所有参试品种倒3、倒4和倒5节位叶鞘长度、节间长度、节间鲜重和倒伏指数等性状均存在显著或极显著基因型差异,变异系数介于8.8 %~ 40.4 %之间,且聚类后不同类群品种对应性状参数均随着株高的增高而增加。相关性分析结果表明,供试水稻株高、穗长、穗鲜重及籽粒产量均与基部节间倒伏指数呈显著或极显著线性正相关,相关度依次为株高>穗长>穗鲜重>籽粒产量。说明不同品种水稻主要农艺性状及其茎秆特征存在极显著基因型差异,而这种差异对倒伏指数产生显著影响,其中株高、穗长和穗鲜重影响较大,而产量影响较小。综上,水稻育种过程中可以适当降低株高、减小穗型,通过增加穗数和改善群体质量来实现丰产性和抗倒性的双提升。本研究初步明确了水稻倒伏的基因型差异及其与主要农艺性状的关系,为抗倒伏水稻育种和栽培调控提供了理论参考。
基于GSI值量化和修正方法的岩体力学参数确定

为了准确确定岩体力学参数,通过综合分析多种地质强度指标(GSI)量化方法,提出了一种改进的GSI值量化和修正方法。首先,利用测线法估算结构面平均间距(d)和岩体块度指数(RBI)的改进型岩体块度率(RBR),根据岩体三维结构面网络,获得岩体体积节理数(J_v)和岩体结构等级(SR),然后采用上述参数和结构表面条件(SCR)及结构表面特性参数(J_c)进行了GSI值的定量化处理。为了克服GSI体系的缺点,考虑结构面产状和地下水对岩体力学性质的影响,提出了GSI值的修正方法和公式。以某铅锌矿体的矿岩体为例,根据改进的GSI值量化和修正方法及Hoek-Brown强度准则来确定矿岩体力学参数,通过与原位变形试验的对比分析,验证了该方法的精确性和可行性。该方法为从室内岩石力学试验合理地获取节理岩体力学参数提供了理论及实现的依据。
页岩单轴压缩应力-应变特征及能量各向异性

层理对页岩力学性质和应变能的积聚和耗散具有重要影响,以不同层理面角度下龙马溪组页岩为研究对象,开展电镜扫描试验和单轴压缩试验,研究起裂、扩容和峰值特征点的应力-应变、弹性模量和泊松比的各向异性特征,分析其页岩变形破坏过程中输入应变能、可释放弹性应变能和耗散应变能的变化规律,揭示输入应变能与层理面角度和抗压强度的关系。结果表明:龙马溪组页岩脆性矿物含量达到72.58%,微观结构各向异性明显;随层理面角度增加,起裂、扩容和峰值特征点的应力和应变都先减少后增大,在θ= 30°时均达到一个最低值,总体上呈现两边高、中间低的U型变化规律;随层理面角度增加,起裂、扩容和峰值特征点的输入应变能、可释放弹性应变能和耗散应变能也先减少后增大,在θ= 30°时均达到一个最低值;各特征点的应力、应变和应变能各向异性敏感性明显,0°≤θ≤30°和30°≤θ≤60°内各向异性的敏感性大于60°≤θ≤90°;起裂应力和扩容应力均与峰值应力呈线性相关,同时峰值应变能与抗压强度存在相应的二次非线性关系,这为页岩气钻井、储层压裂改造和井壁稳定性预测预警提供了根据和参考。
拉压分散型锚索锚固机制及工程应用研究

近年来,结合拉力型、压力型以及荷载分散型锚索特点于一体的拉压分散型锚索在工程中有一定的应用,但内锚固段锚固机制以及设计方法研究尚不成熟。基于Kelvin解,分别推导拉力分散型锚索和压力分散型锚索的内锚固段与周围岩土体之间的剪应力解析解,再根据叠加原理得到了拉压分散型锚索内锚固段剪应力简化计算方法;基于理论成果将拉压分散型锚索应用于工程实例中,分别进行了拉压分散型锚索的基本性能试验及与拉力分散型锚索的预应力损失对比测试。通过算例分析结果表明,单元锚固体的两端剪应力较大,中间较小,剪应力的分布特征与现有文献资料模型试验及数值模拟结果相吻合;根据锚索的基本性能试验结果,按照本文计算方法得到了压力段和拉力段剪应力峰值强度,与已有的研究成果根据岩石单轴抗压强度得到的压力型和拉力型锚杆锚固段剪应力峰值强度结果基本吻合;经对锚索预应力损失测试结果分析及工程的长期监测,拉压分散型锚索在工程应用中荷载传递稳定可靠,工程应用效果良好。
承压水位变动下深大基坑空间效应离心试验与数值模拟

基坑工程是典型的三维空间问题,只有在一定条件下才能简化为平面应变问题。针对基坑工程的空间效应问题,首先采用离心模型试验建立基坑工程三维模型,分析承压水位变动条件下基坑变形规律;然后,进一步开展三维数值模拟,与离心模型试验结果进行对比验证,并开展基坑长度、开挖深度、承压水位高度和基坑面积等因素对基坑三维空间效应的影响研究。研究表明:三维基坑离心模型试验监测得到基坑中部和角部断面处的地连墙水平位移以及基坑外侧地表沉降,验证了角隅效应,且承压水位上升时角隅效应更显著;影响因素分析表明,长江I级阶地中当基坑长度大于6倍开挖深度时,基坑中间断面基本为平面应变状态;随开挖深度逐渐增大时平面应变比显著增大,而当深度大于25 m时增大速率减缓;承压水位升高时角隅效应更显著,承压水位超出地表3 m时平面应变比为0.46。该研究成果为长江I阶地典型二元结构地层深大基坑的设计和施工提供依据。
考虑松动区内应力分布形式的松动土压力研究

传统土拱效应理论是基于松动区内土体应力均匀分布这一基本假定建立的,然而由于松动区内部主应力轴偏转的影响,实际情况下松动区内部的土体应力分布往往是非均匀的。针对这一情况,在太沙基松动土压力分析模型的基础上,通过假定3种不同形状的大主应力轨迹线,考虑了松动区内应力分布形式对松动土压力的影响,对传统太沙基松动土压力公式进行了修正,并与离散元数值模拟结果进行了对比验证。研究结果表明:当土体达到极限平衡状态时,松动区内部竖向应力与水平向应力分别呈上凹式分布和上凸式分布,松动区中轴线上侧向土压力系数等于被动土压力系数;采用不同形状的大主应力轨迹线进行计算所得应力分布之间的差异在10%以内,且均与离散元数值模拟结果吻合良好,从而验证了修正解的有效性。为计算方便起见,推荐相关工程中采用圆弧形大主应力轨迹线假定进行计算。
潜水层基坑降水引起地表沉降试验与理论研究

为研究基坑内外含水层未完全隔离条件下基坑内不完整井降水引起坑外地表沉降变化机制,以深圳地铁综合枢纽基坑工程为研究实例,选取深圳典型潜水地层,采用模型试验方法,结合理论分析,揭示潜水地层不完整井降水有效影响深度和坑外土层孔隙水压变化规律,分别提出不完整井降水有效影响深度、坑外水位变化曲线和绕渗区划分计算公式。基于提出的理论公式,研究提出基坑外地表沉降简化计算方法,理论计算地表沉降曲线变化趋势与试验结果基本吻合,但理论结果偏于保守,因此进一步利用绕渗区渗流作用原理对简化方法进行修正,有效提高了理论计算精度,分析对比现场监测数据,结果表明该方法具有较高的工程实用价值。上述研究成果可为类似潜水地层基坑工程降水设计、施工提供参考。
深部地下厂房锚索预应力损失与岩体蠕变耦合分析

深部地下洞室内锚索拉力受岩体蠕变,水和化学侵蚀等多种因素影响,岩体和锚索耦合作用机制复杂,预应力损失率难以准确界定。基于锚索应力损失和岩体蠕变耦合理论,确定锚索应力变化和岩体蠕变主要参数的关系式,对比分析大型地下厂房顶拱预应力锚索监测数据和理论计算值的相似性和差异性,结合数值模拟对产生差异的原因进行分析:理论计算模型未考虑岩体的初始应力状态和变形规律是导致计算结果产生误差的主要原因。提出锚索初始张拉的优化技术方案,对地下洞室内锚索预应力损失研究具有重要的理论意义并具有广泛的工程应用价值。
裂隙砂岩裂纹扩展声发射响应及速率效应研究

冲击地压等动力灾害是含裂隙结构面岩体破裂发育、成核的动态演化结果,借助声发射监测可精确感知破裂演化过程进而实现灾害的有效预警。测试不同加载速率下含平行贯通雁行裂纹砂岩声发射行为的全程动态时变演化规律,借助声发射三维定位重点分析裂纹扩展关键特征点处声发射时–空–频–非线性响应及其加载速率效应。结果表明:(1)裂隙砂岩裂纹扩展及声发射响应行为存在着明显的加载速率效应:随着加载速率增大,声发射计数峰值、多重分形谱宽度Da及主频幅值均逐渐增大,Df (a)和主频则逐渐减小,岩体破裂过程的动力显现及非线性特征也越来越明显,破裂模式也由剪切破坏过渡为张拉破坏。(2)裂隙砂岩受载全程中随着应力增大声发射计数、分形谱宽度Da 、主频幅值及低频成分占比逐渐增大,多重分形参量Df (a)逐渐减小;特别在亚失稳阶段,声发射计数表现出多次“突增+平静”特征,频谱及多重分形参数表现出波动特性,可以根据声发射信号动态时变趋势和“突增+平静”特征对动力灾害做出临灾预警。(3)裂隙砂岩宏观裂纹起裂、扩展形成主破裂过程就是锁固体不断破裂的过程,每一次锁固体断裂均对应着宏观裂纹发育、应力突降、声发射计数高值响应、频谱及多重分形参数极值。基于微破裂演化成核多锁固体破裂理论定量地解释裂隙砂岩力学性质的加载速率效应及亚失稳阶段声发射信号几起几落的“突增+平静”前兆行为。