mlsa-iai-msu-lab/ru_sci_bench_zho_cite_reranking huggingface dataset:
基于机器视觉的固体发动机摆动喷管空间位姿的实时测量技术

针对固体发动机摆动喷管在空间多自由度下的摆心、摆角等参数测量问题,提出了一种基于摄影测量+机器视觉的实时测量方案,采用了单目位姿实时测量技术实现了摆动喷管的空间位姿测量。通过在摆动喷管上粘贴人为设计的靶标,使用单目相机对靶标实时成像,再通过二值化、轮廓提取等数字图像处理技术,对靶标进行定位与跟踪,得到靶标的空间运动轨迹。然后,对靶标的运动轨迹进行计算,通过轨迹拟合等数据处理方法,对靶标的运动轨迹进行拟合,利用截面法计算得到摆动喷管运动的瞬时轴线,建立瞬时轴线和摆动喷管摆心、摆角的计算模型,最终实现了摆动喷管空间位姿的测量。通过实验测量得到了摆动喷管摆心位置分布以及摆角大小,验证了方案的可行性与正确性。实验结果表明,该方法在保证测量精度的前提下,有效提高了测量效率和稳定性,并实现了实时测量,在实际工程中具有良好的应用前景。
基于微带天线的粮食水分含量检测研究

粮食含水量在作物生产、交通运输和谷仓存储等环节中均为重要的检测参量。微波能穿透被检测对象,与其内部水分子相互作用,将水分含量转换为散射参数的变化,从而测定材料中的水分含量。本文以大米作为检测对象,设计并加工了一款微带贴片式天线,实现了非接触、实时、高精度的含水量检测。采用接触与非接触两种检测方式,研究了大米含水量、体密度、检测高度与谐振频率、回波损耗、相位的关系。所提出的微带天线的检测灵敏度按谐振频率、回波损耗、相位表征分别为600 kHz /%、0.149 dB/%和1100 kHz /%,检测最小平均相对误差分别为0.026%、0.083%和0.028%,表明该微带天线在粮食含水量检测方面具有特殊的优势,为粮食储存和运输过程中的含水量实时检测提供了重要参考。
局部特性与全局环境融合的节点排序算法

识别复杂网络中的关键节点对分析网络结构、控制传播过程具有十分重要的意义。经典的关键节点识别算法已被拓展应用到各类现实网络的分析中,各种方法存在优势的同时,也存在一定缺陷。针对交通网络中现有关键节点识别算法多数没有兼顾节点的局部特征和网络全局环境的问题,提出了一种基于"结构洞"的Page Rank改进算法--ST-Page Rank。该方法通过分析节点在全局网络中的位置和邻居节点间的拓扑结构关系,利用结构洞的重要性指标来表征交通网络相邻节点间的客流贡献关系,克服了Page Rank算法存在的平均分配缺陷以及结构洞忽略了网络全局属性的不足,将"结构洞"和"Page Rank算法"的优点融为一体。仿真实验部分选取真实的美国航空网络,利用SIR传播模型和肯德尔相关系数进行评价,将ST-Page Rank与度中心性、紧密中心性、介数中心性、特征向量中心性、K-shell分解法、Page Rank算法以及结构洞约束系数识别结果进行对比。实验结果表明,所提算法能合理、有效地识别交通网络中的关键节点,具有一定的理论和实践意义。
面向边缘计算平台的半线上任务动态调度方法

当边缘计算平台中存在已知和未知性能的计算节点时,这一场景下的任务调度称为半线上任务调度。由于未知性能节点的影响,一般任务调度方法可能导致任务执行时间或传输时间过长,使得边缘计算平台高能耗的问题更加突出。针对此问题,以能耗优化为目标,提出了一种面向边缘计算平台的半线上任务动态调度方法。首先,考虑边缘计算平台中能耗的主要影响因素,从边缘节点的处理速度、路由延迟和队列长度三个角度,引入边缘节点的任务执行能耗、任务传输能耗和空闲能耗,建立了面向能耗优化的边缘计算平台任务调度模型;其次,对于边缘计算平台中的未知性能节点,先将其性能假设为某个已知节点,形成未知-已知节点之间的映射关系,再不断感知映射双方的任务队列长度来动态调整映射关系,充分利用已有先验知识,提出了一种基于动态映射的半线上任务调度算法,实现能耗优化;最后,在CloudSim平台完成对比试验。实验结果表明,所提方法相较其他方法能有效地降低边缘计算平台的能耗。
竹林密度和施肥种类对幕阜山区毛竹笋产量和品质及土壤理化性质的影响

【目的】研究竹林密度、施肥种类等经营措施对毛竹笋产量、品质及土壤理化性质的影响,分析影响竹笋品质的主要因素,为幕阜山区毛竹笋用林经营提供理论依据。【方法】采用双因素完全随机区组,设置3种竹林密度(2 100~2 550、2 700~3 150、3 300~3 750株·hm~(-2) )和3种施肥种类(复合肥、有机肥、配施肥)的9种组合处理,以未经营过且研究期间未进行密度调控和施肥的自然竹林为对照,分析毛竹笋的产量差异和品质特征变化;基于主成分分析法,评价不同经营措施对土壤理化性质的影响;利用冗余分析,探索竹笋品质与土壤理化性质和竹林密度的关系。【结果】1)在研究的竹林密度范围内,毛竹笋产量随密度减小而增大,在密度2 100~ 2 550株·hm~(-2)时产量最高;施肥种类对竹笋产量有显著影响,施用复合肥时产量最高,施用有机肥时产量最低。2)施肥种类对竹笋营养品质影响较明显,施用有机肥时竹笋可溶性糖含量最高,施用配施肥时竹笋蛋白质含量最高;竹笋草酸含量和单宁含量随竹林密度减小而减小,低密度经营可使竹笋食味品质更佳。3)采取竹林经营措施后,土壤密度减小,同时也加剧土壤酸化,仅在施用有机肥时土壤pH值未显著降低;竹林密度调控对土壤全氮、全钾含量无显著影响,但可提高土壤的水解氮、有效磷和有机质含量;各施肥种类均可显著提高土壤的水解氮和有效磷含量。4)土壤理化性质随竹林密度降低而改善;施用配施肥后的土壤理化性质最好,其次为有机肥;除"3 300~ 3 750株·hm~(-2)+复合肥"外,其他组合经营措施均能改善土壤理化性质,其中以"2 100~ 2 550株·hm~(-2)+配施肥"、"2 100~ 2 550株·hm~(-2)+有机肥"和"3 300~3 750株·hm~(-2)+配施肥"处理的效果最好。5)土壤理化性质和竹林密度能较好解释竹笋的品质特征,其对竹笋营养品质和食味品质的解释量分别达74.7%和69.1%,其中土壤pH值是影响营养品质的主要因素,竹林密度是影响食味品质的主要因素。【结论】采用"2 100~ 2 550株·hm~(-2)+复合肥"可较好提高竹笋产量。采用低密度经营,施用有机肥或配施肥,同时调节土壤pH值,不仅可较好提升竹笋的营养品质和食味品质,还利于改善土壤理化性质。
面向雾计算的嵌入式异构计算服务放置策略

受限于云与端设备间的长距离通信,仅在云上处理数据已经不能满足时间敏感应用的需求,这促使部分应用开始向下层边缘设备扩展。随着嵌入式系统的快速发展,雾计算成为了连接云与端设备的新型计算范式,可以在更靠近数据源的地方执行应用程序。雾层计算能力通常源于高性能异构嵌入式板卡,服务在雾计算层不同的映射放置策略,对雾计算层设备的资源利用率影响巨大。现有的服务放置策略多数以提高系统服务质量为目标,忽略了嵌入式设备的异构性及计算资源的受限性,从而导致资源利用率降低。针对上述问题,提出了一种面向雾计算应用的服务放置策略,基于微服务架构,对雾计算层异构资源进行优化建模,细化了资源异构属性表征,在保证系统的基础上,通过动态对比服务放置消耗提升系统资源利用率。将这种策略与基于请求率的放置策略和iFogSim默认放置策略进行对比,该策略的系统资源利用率分别提高了约10.7%和28.7%。
酶制剂对绿狐尾藻、稻秸粉与玉米粉混合青贮品质的影响

将新鲜绿狐尾藻(Myriophyllum elatinoides)、稻(Oryza sativa)秸粉和玉米(Zea mays)粉按质量比70% : 15% : 15%混合作为青贮原料,分别添加纤维素酶、木聚糖酶和复合纤维素酶3组添加剂,以未添加为对照,研究不同酶制剂对绿狐尾藻混合青贮发酵品质、营养品质及有氧稳定性的影响。结果表明:与未添加对照相比,添加酶制剂可显著降低绿狐尾藻混合青贮的pH和氨态氮/总氮(P <0.05),显著提高可溶性碳水化合物含量(P <0.05);复合纤维素酶处理组感官评分和V-Score评分、pH、氨态氮/总氮、乳酸等发酵指标均最优;木聚糖酶处理组有氧稳定性最优;纤维素酶处理组的粗蛋白质含量最高,中性洗涤纤维含量最低,且V-Score评分、pH、氨态氮/总氮等发酵相关指标属于优质青贮发酵范畴。综合发酵品质、营养品质以及有氧稳定性指标,纤维素酶处理组效果最佳。
牛瘤胃纤维素酶eg基因在乳酸菌中的克隆表达及酶学性质分析

为构建高效表达的内切葡聚糖酶基因工程菌,本研究以牛瘤胃液中微生物全基因组为模板,通过PCR扩增方法得到eg片段,将其克隆至表达载体pMG36e中获得分泌型表达载体pMG36e::eg;将测序正确后的重组质粒电转导到乳酸菌(Lactococcus lactis NZ9000)中,得到L. lactis NZ9000/pMG36e::eg重组菌株,将发酵上清液通过10%三氯乙酸(Trichloroacetic acid, TCA)/丙酮沉淀法浓缩蛋白后,用刚果红染色法和3, 5-二硝基水杨酸(3, 5-Dinitrosalicylic acid, DNS)法检测该蛋白酶活性,使用滤纸酶活力(filter paper enzyme activity, FPA)法检测该蛋白酶的总酶活,并对重组内切葡聚糖酶进行酶学性质研究。结果表明:从牛瘤胃微生物中克隆得到一个基因大小为1 500 bp左右的条带,该酶分子量为50 kDa左右,经刚果红染色有明显水解圈,水解圈直径为2.32 cm;采用DNS法测定该重组蛋白的酶活为12.401 9 U·mL~(-1),用FPA法测定总酶活为12.246 9 U·mL~(-1);重组蛋白酶对羧甲基纤维素钠、滤纸、微晶纤维素、脱脂棉均有酶活性;最适反应温度为90 ℃;最适反应pH为6;其中Cu~(2+)、Mn~(2+)、Ba~(2+)、Zn~(2+)、Co~(2+)等均可以提高重组酶的酶活力,而Fe~(2+)可抑制重组内切葡聚糖酶活力。本试验纤维素酶eg基因在L. lactis NZ9000中的稳定高效表达为提高青贮饲料的营养价值和消化率提供了技术支持。
基于VMD-SVD自优化的管道微泄漏信号增强方法

针对复杂环境噪声下管道微泄漏特征难以提取的问题,提出基于变分模态分解-奇异值分解(VMD-SVD)自优化的管道微泄漏信号增强方法。首先,采用遗传迭代算法对VMD参数对[α,K]进行自适应优化,采用奇异值峭度差频谱对SVD重构阶次进行自适应优化;然后,采用参数优化的VMD对泄漏信号进行分解,并采用峭度分析法对分解的模态分量进行筛选并重构;最后,采用阶次优化的SVD对重构信号进行非线性滤波,从而提高微泄漏信号的信噪比。仿真与实验结果表明,信号增强方法使仿真信号的信噪比提高了9.32 dB,使管道微泄漏信号的相关性提高了5.92倍,使互相关泄漏相对定位误差减少了14.34%。
轴线偏斜下的平衡块式推力轴承弹性模型

为研究大型平衡块式推力轴承在轴线偏斜下的均载性能,建立平衡块式推力轴承轴线偏斜弹性接触理论载荷分析数学模型。考虑推力瓦块支点和平衡块弹性接触变形因素,利用工程实际中的试验对该模型的有效性进行验证。结果表明,相比目前应用的刚性理论法,采用弹性接触理论的平衡块式推力轴承轴线偏斜下的各推力瓦块均载特性分析结果更接近试验结果,轴线偏斜下的平衡块式推力轴承弹性模型可直接应用于工程实际中。
80 000 m~3大型养殖工船船体结构屈服强度分析

大型养殖工船具有多个液舱,是一种新的船型,船体结构目前没有专门规范可依据来设计,只能参照油船规范进行基本结构设计。为保证船体结构的强度满足安全和作业要求,需要依据船舶的实际工况和作业海域环境等对船舶结构强度进行校核。应用直接计算方法,选取4种典型工况进行加载计算,依据中国船级社相关规范进行应力衡准。计算结果显示,除局部开孔位置应力大超出应力衡准,其他结构均满足衡准要求,局部开孔位置通过网格细化或局部加强后亦能满足衡准要求。结果表明,养殖工船船体结构参照油船规范设计可以满足强度要求。
余热回收系统对船舶柴油机的适应性分析计算

为研究船舶柴油机排气参数对余热回收(WHR)系统实际运行过程的影响,建立WHR系统工作过程计算模型。对于以动力涡轮和双压蒸汽轮机为动力设备的WHR系统,采用理论分析和数学计算的方法,分析余热锅炉、动力涡轮、双压蒸汽轮机、缸套水换热器和中冷器等部件的实际工作特性。建立各部件内部与部件之间的工作状态函数,完成计算模型的构建,并结合算例对模型的有效性进行验证。结果表明:柴油机排烟温度和压力的变化会对余热利用系统的性能产生不同影响;排烟温度主要影响汽轮机的工作过程,且对系统热效率的影响较小;排烟压力主要影响动力涡轮的工作过程,对系统参数的影响存在非线性;排烟压力对系统热效率的影响很明显,增大排烟压力可显著提升系统热效率。因此,为获得高性能WHR系统,应在设计之初进行合理的柴油机排烟温度和压力参数匹配。
纯油介质井喷对水下应急封井装置的冲击作用

针对3 000 m水深环境下,井喷羽流冲击作用影响水下应急封井装置平稳下放的问题,基于FLUENT软件建立流场分析的物理模型和数学模型,通过前处理方式合理简化水下应急封井装置模型,创建流体域并完成网格划分,利用FLUENT进行数值仿真,最终得到速度流线图、速度分布云图、流场最大流速和装置所受载荷等后处理内容。基于仿真结果,从有无海流、不同井喷速度和装置距井口不同高度3方面进行对比论证。试验表明,当原油井喷且速度较小时,井喷羽流会受到海流影响产生明显偏移,但装置所受冲击载荷较小;当速度较大时,流场分布较规则,水下应急封井装置不易产生摇摆,更多的影响来自井喷羽流冲击作用力。研究结果可对井喷作用下水下应急封井装置受到井喷羽流冲击作用时,如何做到平稳下放提供一定经验。
考虑政府补贴及CSR投入的闭环供应链运作协调

研究政府回收再制造补贴与主导零售商企业社会责任(CSR)投入交互影响下的闭环供应链运作协调问题.分别构建了有无政府补贴与CSR投入的闭环供应链决策模型,探讨了政府回收再制造补贴与零售商CSR投入间的交互影响以及两者对闭环供应链运作的影响,并分析了改进的CSR成本共担契约与两部定价契约对零售商CSR投入的激励效果以及协调的有效性.研究表明,政府回收再制造补贴不仅能增强制造商的废旧产品回收及再制造意识,也能促使零售商降低新产品零售价格,提高CSR投入水平.零售商CSR投入不利于降低新产品零售价格,但总是有利于提高政府补贴效率,改善闭环供应链绩效及成员间的合作关系.CSR成本共担契约与两部定价契约均能激励零售商提高CSR投入水平,但仅两部定价契约能完美实现闭环供应链的协调.
中国乡村振兴与乡村功能优化转型

基于乡村功能与乡村振兴之间的双向互动关系,建立基于"三生"空间系统的乡村功能与乡村振兴之间的逻辑关系,探讨乡村功能优化转型的方向,并提出乡村功能优化转型的策略。乡村功能的优化转型,可以为乡村振兴战略提供动力和活力;乡村振兴战略的实施,可以为乡村功能优化转型提供方向引导和政策支持。研究表明:①生产功能优化转型可推动乡村产业振兴;生活功能、文化传承功能优化可推动乡村文化振兴;生态功能强化可推动乡村生态振兴;组织功能复兴可推动乡村组织振兴;乡村整体功能优化需要乡村人才振兴。②乡村振兴必须优化乡村"三生"空间布局,按照不同类型乡村发展特点,分类推进乡村发展;乡村功能优化转型的终极价值是实现"人与自然生命共同体""人类命运共同体"目标。③以乡村产业新业态带动乡村功能优化转型过程中,要有效发挥乡村振兴政策和制度的支撑作用。
收缩城市住房空置时空分异及影响机制-基于居民用电量视角

以中国典型的资源型收缩城市-伊春市的伊春区为研究对象,从居民用电量视角对住房空置情况进行判定,同时综合运用核密度估计、网络分析以及问卷访谈等方法,基于区域、居住区、格网3种尺度,对2013-2018年住房空置时空分异格局及影响机制进行深入探究。结果表明:①伊春区空置住房总量和空置率总体表现为波动上升态势,在国际通行标准下处于"供需基本平衡"状态;②伊春区住房空置格局在区域尺度、居住区尺度、格网尺度等不同尺度下表现出一定差异性,但各尺度均总体呈现"核心-边缘"的空间分布特点;③人口流失、经济支撑、城市功能地位以及居民感知等因素影响伊春区住房空置时序演变,而城市空间开发扩展、住区建设演变、教育医疗设施布局、公共交通可达性等因素共同作用于住房空置的空间分异。
中国城市群经济增长质量与数量协调关系的时空演化与机理

以中国"十三五"规划纲要提及的19个城市群为研究对象,分别从经济效率、经济结构、经济稳定性、经济发展潜力、成果分配、资源环境、民生福利7个维度刻画城市群经济增长质量,从GDP增长率和人均GDP两个维度刻画经济增长数量以构建综合指标体系,运用熵值法、耦合协调模型、地理探测器等方法,剖析2006-2018年中国城市群经济增长质量与数量的耦合协调关系及其相互作用机理,研究结果表明:①总体协调水平上,中国城市群经济增长质量与数量的协调度较低,且呈下降趋势;②协调度空间格局上,经济增长质量与增长数量、增长速度的空间格局呈现"东高西低"的趋势,且保持相对稳定,但经济增长质量与增长规模的协调度空间格局差异较大;③协调类型上,"数量滞后"型呈零星分布,"规模滞后"型向中西部集聚,"速度滞后"型向东北拓展,"质量滞后"型表现出多样性特征;④经济增长质量与规模、速度的协调关系表现出不一致的特征;⑤相互协调机理分析发现,民生福利、经济发展潜力、人均GDP对中国城市群经济增长质量与数量协调水平的提升具有显著影响。⑥针对不同协调类型的城市群应分别采取相应举措以助力中国城市群经济高质量发展。
地基微波遥感评估黄河源区草原下垫面土壤冻融过程研究

土壤冻融过程对气候变化非常敏感,如何准确监测土壤冻融过程具有重要的科学意义。利用2017年6月至2018年6月中国科学院若尔盖高原湿地生态系统研究站玛曲观测场地基微波辐射计观测数据、浅层土壤温度和近地面气温数据,通过构建归一化极化比值冻结因子、极化差值冻结因子、组合水平极化差值冻结因子和组合垂直极化差值冻结因子等不同土壤冻结因子,评估了黄河源区草原下垫面土壤冻融过程。结果表明:L波段微波辐射计监测土壤冻融状态的结果与近地面气温和浅层土壤温度表征的土壤冻融过程基本一致。当入射角为50°时,归一化极化比值冻结因子和极化差值冻结因子与实测数据的一致性分别达到83.6%和82.8%。每种冻结因子具有明显的季节性变化,四种冻结因子在春季时的准确度低于夏、秋、冬三个季节。归一化后的相对冻结因子的标准差在秋季最大,可达0.3;在冬季和夏季最小,值小于0.2。在土壤发生冻结和融化转换时,垂直极化和水平极化下的亮温同时下降,其差值较完全冻结或者完全融化时的亮温差大。研究结果可为微波遥感监测土壤冻融过程提供技术参考。
青藏高原那曲中部土壤温湿分布特征

青藏高原土壤水热状况对气候变化和植被退化方面的研究具有重要意义,土壤湿度的准确刻画还会影响到数值预报模式对当地及其下游地区降水的模拟能力。为此,采用中国科学院那曲高寒气候环境观测研究站安多观测点2014年1-12月的土壤温度、土壤湿度观测资料以及同期安多气象站观测数据,分析了青藏高原那曲中部不同深度土壤温湿度的分布特征及其与气温、降水量等气象要素的关系。结果表明:土壤温度在浅层为正弦曲线,随着土壤深度的增加,曲线逐渐接近直线。土壤升温迅速而降温过程缓慢。封冻和解冻日期随土壤深度的增加而推迟,封冻期逐渐缩短。不同层次土壤湿度日内变化较小。月变化呈单峰型结构,峰值和谷值基本出现在8月和12月。土壤湿度上升速率较下降速率缓慢。区域尺度上GLDAS-NOAH资料显示出类似的变化特征。土壤温湿度在一年中的变化不一致,但土壤温湿度呈显著正相关。浅层土壤的温度梯度明显大于深层;浅层土壤湿度最大,中间层较大,深层土壤湿度最小。随着干季向湿季的转换,由于太阳辐射的增加,非绝热加热呈增加的趋势。土壤湿度与气象要素在不同时段的相关性存在一些差异,但总体上土壤湿度与气温、降水量和相对湿度呈正相关,与风速、日照时数相关性不显著。
基于标定和关节空间插值的工业机器人轨迹误差补偿

轨迹精度是工业机器人重要的动态性能,目前工业机器人的轨迹精度远低于定位精度,提出一种基于机器人运动学标定和关节空间插值误差补偿的方法来提高机器人轨迹精度。基于MD-H方法建立机器人的运动学模型,在此基础上运用机器人微分运动学理论建立末端位置误差模型和轨迹误差模型。为克服最小二乘法等传统方法在数据噪声较大且不符合高斯分布时收敛慢甚至发散的问题,提出一种基于扩展卡尔曼滤波算法的机器人运动学参数辨识方法,实现运动学参数辨识的快速收敛。经过分析发现机器人误差在关节空间具有连续性的特点,为此提出一种关节空间插值误差补偿方法,建立网格形式的误差补偿数据库,并利用关节空间距离权重函数和已知的网格顶点误差计算各控制点的关节转角误差。通过试验对所提出的参数辨识和关节空间误差补偿方法进行了验证,试验结果表明:经过运动学参数辨识和补偿后机器人的绝对定位精度由1.039 mm提高到0.226 mm,轨迹精度由2.532 mm提高到1.873 mm,应用关节空间插值误差补偿后机器人的轨迹精度进一步提高到1.464 mm。
基于时空全卷积循环神经网络的零件表面形貌预测

零件表面形貌预测对于降低产品质量波动和加工成本、减少零件废品率有重要意义。基于高清晰测量数据,提出一种时空全卷积循环神经网络非平稳时空序列预测模型,实现零件加工表面三维形貌的预测。通过计算全局莫兰指数和时间自相关函数进行时空相关性分析,为模型构建准确的输入,并克服传统预测方法未充分利用数据全局特征和局部特征的缺点以及模型输入的随意性。实例研究的结果表明,提出的方法具有更优的综合预测效果,其预测精度优于传统方法12%~18%,预测时间是传统方法的1/5。
热障涂层折射率与厚度的太赫兹无损检测

精确提取陶瓷层(Top coat ,TC)与热生长氧化层(Thermally grown oxide, TGO)层在太赫兹频段的折射率是进行热障涂层(Thermal barrier coatings,TBCs)太赫兹无损检测研究的重要条件。由于对涂层样品只能采取反射式测量,所以首先比较了反射式与传统透射式测量条件下提取样品太赫兹光学参数及厚度的结果,随后利用反射式太赫兹时域脉冲成像系统提取等离子体喷涂的8YSZ热障涂层(TBCs)中TC层与TGO层的折射率,并依据所提取折射率进一步对TC层的厚度分布进行测量及成像。试验结果表明在材料中衰减较小的有效频段下反射式测量同样可以精确提取样品的折射率以及厚度,反射式测量TC层的平均折射率为5.23,TGO层的折射率为2.91,TGO的主要成分α-Al_2O_3的折射率为2.85。TBCs样品中TC层的平均厚度为257 μm,从TC层厚度的太赫兹图像中可观察到TC与粘结层(Bond coat,BC)界面的不均匀程度。反射式太赫兹无损检测可精确提取TBCs中TC与TGO的折射率和厚度,这对于TBCs中裂纹和气泡等缺陷的识别以及TGO生长太赫兹检测具有重要意义。
鼻胃管留置对心脏大血管手术患者术后肺部并发症及预后的影响

目的探讨鼻胃管留置对心脏大血管手术患者术后肺部并发症及预后的影响,旨在降低术后肺部并发症的发生率,改善患者预后结局。方法回顾性收集2018年7月一2019年11月武汉市某三级甲等医院行心脏大血管手术患者的一般信息和临床资料,根据是否留置鼻胃管分为留置鼻胃管组和未留置鼻胃管组,进行倾向性评分匹配后对两组术后肺部并发症的发生情况及预后等进行比较。结果经过倾向性评分匹配,留置鼻胃管组和未留置鼻胃管组各纳入158例。与未留置鼻胃管组相比,留置鼻胃管组肺部感染、肺不张、气胸、呼吸衰竭的发生率均较高,总住院时长和ICU住院时长较长,转归较差,差异均具有统计学意义(p< 0.05)。结论鼻胃管留置会增加心脏大血管手术患者术后肺部并发症的发生,且会延长患者住院时间,影响患者预后结局。
中医护理质量敏感指标的构建

目的建立一套科学、系统、具有可操作性的中医护理质量敏感指标,为护理管理者进行中医护理质量评价提供参考。方法以Donabedian"结构-过程-结果"三维质量模型为理论基础,通过文献回顾与小组讨论筛选中医护理质量敏感指标,2020年9月-12月,采用改良德尔菲法对来自北京市、山东省、南京市、广东省、四川省等地的20名专家进行2轮咨询,采用层次分析法确定各层级指标权重。结果构建的中医护理质量敏感指标包括8项指标,如中医院校或中医护理专业护士占比、中医护理操作烫伤发生率等。2轮咨询专家积极系数分别为91%、100%,权威系数为0.848、0.928,2轮咨询后变异系数为0~0.22,肯德尔和谐系数为0.288~0.738(P<0.05)。结论该研究构建的中医护理质量敏感指标具有中医护理特色,符合科学性、实用性原则,对量化临床中医护理质量有一定指导意义。
不同膨胀比下气体射流流场结构及脉动频率

磨料气体射流的破岩情况决定于磨料加速效果,而气体流场的时空特征是决定磨料分布和加速的最重要因素。又根据膨胀比β(射流压力和环境压力的比值)会影响气体流场空间结构及脉动频率。因此,基于膨胀比β研究了超音速气体射流流场的时空演化规律。为研究气体射流流场时空特征,采用纹影试验获取了不同膨胀比下气体流场的灰度照片,并通过建立灰度值与密度值转换模型,计算了流场密度,得到了流场空间结构。又通过对纹影照片进行时域与频域转换,获取了流场频谱,得到了流场的脉动频率。结果表明:膨胀比β可显著影响超音速气体射流流场的空间结构及脉动强度。当膨胀比β = 1时,气体射流处于完全膨胀状态,流场核心段没有明显的波节结构,气流密度变化平缓,脉动频率集中于100 Hz;随着膨胀比β增加至1.12时,超音速气流出现轻微的膨胀-压缩,气流密度沿射流轴线方向变化加剧,流场核心段出现明显波节结构,等速核长度较长,此时,流场脉动强,同时存在多个脉动主频率;继续增加膨胀比β至2时,气流密度沿射流轴线方向交替出现剧增、剧降,等速核长度快速衰减,但此时,流场的脉动受到抑制,脉动频率迅速减小。再继续增加膨胀比β,气体出喷嘴后,密度会迅速衰减为环境密度值,流场振荡性减弱,脉动频率再次稳定于100 Hz。
适用于围岩大变形的螺纹钢锚杆设计及工程实践

矿用锚杆自20世纪90年代已开始大规模应用,但目前其螺纹几何参数仍与土木行业钢筋相同。钢筋螺纹是针对地面无地应力、且支护体变形控制在弹性阶段的钢混结构而设计,随着深部资源开采进展,地下巷道出现围岩大变形,原基于地面建筑的钢筋螺纹几何参数需针对高地应力、软岩大变形等地质条件进行优化。基于锚固力学载荷传递机理,明确螺纹钢螺纹是锚杆支护承载者,锚杆锚固性能与螺纹几何参数密切相关;通过分析锚固段的破坏方式,将锚固段破坏分为平行剪切破坏和剪涨滑移破坏;进一步通过分析2种破坏过程,阐明了螺纹几何参数(包括杆体直径、螺纹上升角、肋宽、肋坡角、肋高、肋间距)对锚固性能的影响和作用。针对深部资源开采,综合考虑巷道围岩的变形控制及离层控制,研发了一种适用于围岩大变形的新型螺纹钢锚杆,该设计通过螺纹几何优化提高了锚固段的峰后残余强度,通过增加锚固段吸能能力有效提高大变形围岩体的岩层控制能力。对新螺纹钢锚杆进行了实验室锚固力测试和现场拉拔试验,结果显示,围岩大变形锚杆平均拉拔力峰值比矿用左旋锚杆分别提高了13%和16%;从能量吸收的角度,新锚杆在实验室和现场的平均吸能较左旋锚杆提高了15%和55%,表明围岩大变形锚杆的锚固性能优于矿用的左旋锚杆。进一步对新设计锚杆进行了工业试验,在深部回采巷道设计安装了3种锚网支护方式,通过对比分析断面收敛量、顶板离层量、杆力及锚杆宏观破断失效方式等,进一步验证了新设计的围岩大变形锚杆支护更有利于深部巷道的岩层控制。
基于RF-LSTM的地表水体水质预测

水质预测是水污染防治的重要一环,为提高水质预测的精度,研究随机森林算法(RF)与长短时记忆神经网络(LSTM)相结合的预测方法。以桃林口水库水质监测数据为例,采用RF算法分别筛选出影响高锰酸盐指数(COD_(Mn) )、氨氮(NH_3-N)、总氮(TN)和总磷(TP)浓度变化的关键特征,在此基础上构建基于RF-LSTM的水质预测模型,并与单一LSTM、RF-BPNN和RF-RNN模型的预测效果进行对比。结果表明: RF-LSTM模型的预测效果均优于其他模型,预测COD_(Mn)、NH_3-N、TN和TP未来4 h浓度时的决定系数(R~2 )分别达到0.986、0.990、0.989和0.988,具有极高的预测精度和较强的泛化能力。研究结果为实现高精度水质预测提供了新思路。
青藏高原中东部地表感热趋势转折特征的季节差异

本文利用气候变化趋势转折判别模型(PLFIM),分析了1982~2018年青藏高原中东部70个气象站点地表感热趋势演变特征的季节差异,并利用线性倾向估计和方差分析方法定量评估了影响不同季节地表感热变化的关键气象要素。结果显示:(1)高原中东部四季平均地表感热通量均存在显著趋势转折特征,整体来看,秋、冬季转折时间较早(1999年),春、夏季稍晚(2000年);分区来看,高原Ⅱ区(东部)的转折时间最早,然后向Ⅳ区(东南部)和Ⅰ区(北部)扩展,高原Ⅲ区(西南部)转折时间最晚。在地表感热趋势转折之前,以夏季的感热减弱最突出,其次为春季和秋季,冬季最弱;在地表感热趋势转折之后,冬季的地表感热的增强最强,其他季节增强趋势相当。冬季和春季高原地表感热趋势转折的关键区分别在高原的东部和南部,夏、秋季的关键区主要为高原的Ⅱ区(东部)和Ⅲ区(西南部)。(2)在地表感热趋势转折之前,地面风速的减小对高原四季地表感热的减弱趋势均有重要贡献;但地表感热趋势转折之后,影响其趋势变化的关键气象要素在四季存在显著差异,夏季仍以地面风速的变化为主导,秋、冬季受地气温差和地面风速变化的共同影响,而春季地气温差的增大成为其趋势增强的主因。同时,在地表感热的年际变化中,地气温差的影响比地面风速更加突出,特别是在秋、冬季,转折前后地气温差始终是决定其年际变化的主导因子,春季高原东部也主要受地气温差变化所影响,夏季在地表感热趋势转折之前,受地气温差和地面风速的共同影响,而转折后,地气温差对其的影响更加突出。
采用中心优化和双尺度相似性度量的改进K-means负荷聚类方法

传统K-means聚类算法随机初始化聚类中心,导致聚类结果稳定性差,采用欧式距离不能反映负荷曲线的趋势相似度。针对上述问题,提出一种采用中心优化和双尺度相似性度量的改进K-means负荷聚类方法。首先,利用局部密度公式选取初始聚类中心;然后,利用差分向量对原始日负荷曲线进行趋势提取,将其转化为描述负荷曲线局部动态特征的差分趋势序列;最后,将原始负荷序列和差分趋势序列的欧氏距离组合成新的曲线相似性度量,采用此度量来进行K-means聚类分析。算例分析表明,本文方法在戴维森堡丁指数和轮廓系数指标上优于传统K-means、双尺度K-means、中心优化的K-means等算法,本文方法可以提升负荷数据聚类的有效性。
永磁同步电机分数阶改进快速终端滑模控制

为了提高永磁同步电机的控制性能,将传统控制策略与分数阶微积分相结合,提出了一种综合的分数阶控制器。通过在速度环加入分数阶,改进了快速终端滑模控制器;电流环采用分数阶PI控制器,并加装分数阶扰动观测器将观测值反馈到滑模控制器中,滑模控制律经Lyapunov稳定性定理计算得出。最后,通过仿真实验证明所提出的分数阶控制器能有效地提高系统的控制性和抗扰动性。
基于合作博弈论的P2P电力交易方法

端对端电力交易可有效减少社区微网中生产型消费者(产消者)的电费,但是端对端电力交易形成较强的本地市场竞争机制,以及小区域内产消者之间行为影响和作用,会引起产消者间的经济利益冲突。本文基于Shapley值法的合作博弈论创新型地应用于端对端电力交易。Shapley值理论会根据产消者的边际贡献进行报酬分配,使得产消者之间的利益分配公平。单个的产消者可根据本地的电力价格和预估其他产消者的行为调整其能源使用策略,从而提高用户的端对端交易参与度。最后,社区微网的算例分析验证了该方法的有效性,证明了该方法可提高配电网管理的效率,在降低电费的同时增加产消者间利益分配的公平性。
计及风电场异步协同的调频指令最优动态分配方法研究

含多类型调频机组的系统指令分配与传统调频指令分配方法具有明显区别。本文提出了一种适用于风电场参与系统负荷频率控制的调频指令动态最优分配方法。该方法基于超短期风速预测结果对风电场调频指令点进行可靠性分析,并采用指令超前预测与滚动更新策略解决了风电场与常规调频机组的异步时间尺度配合与空间尺度指令分配的协同控制问题。基于此,建立了考虑多类型调频异步协同的调频指令动态分配模型,并采用互补松弛方法实现了模型的转化与快速求解。改进的IEEE39节点系统算例仿真结果表明,本文所提方法在保证频率控制性能的前提下,能实现调频指令在风电场与多常规调频机组间的最优分配,在缓解常规调频机组调频压力的同时降低了风电场的调频动作次数,提高了现代电力系统频率控制的可靠性和经济性。
计及源荷随机性的交直流配电网电压多目标优化改进粒子群算法

含高比例波动性新能源和多类型随机性负荷的交直流配电网,受源荷不确定性的影响,其运行状态呈现较强的复杂性和多样性。为保证电网的安全稳定运行,本文以交直流配电网为对象,研究考虑源荷随机性的电压优化问题。首先,计及分布式电源和负荷的不确定性建立源荷概率分布模型,并基于拉丁超立方抽样和交替迭代法对交直流配电网进行随机潮流计算。然后,将混沌理论、人工免疫理论融合到杂交粒子群优化算法中,提出了一种免疫混沌杂交粒子群优化算法用于求解以节点电压偏差平均值的期望、电压损耗平均值的期望及网损的期望最小为目标的交直流配电网电压优化模型。最后,算例验证了所提方法能有效改善交直流配电网的电压水平和提高其应对源荷不确定性的能力。
长江口邻近海域溶解氧的时空分布及影响因素研究

基于2018年早春和夏季长江口邻近海域的调查数据,分析溶解氧(DO)的时空分布,并讨论其影响因素。结果表明,夏季DO浓度变化范围为1.58~9.37 mg/L,浮游生物光合作用产生的DO是夏季表层水体过饱和的主要因素;夏季调查海域受台湾暖流北上引起海水层化加强,同时水体富营养化导致表层生物大量繁殖所引起有机碎屑的沉降和耗氧分解作用是底层低氧区存在的主要因素。夏季在台湾暖流影响下底层水体表观耗氧量(AOU)与营养盐成正相关关系,底层有机物耗氧降解过程与营养盐的再生密切相关。早春DO浓度变化范围为7.90~10.1 mg/L,长江口外北部海域和浙江近岸海域海水混合均匀, DO浓度主要受温度控制,而台湾暖流影响区海水出现层化现象,其低DO含量也为低氧区的形成奠定了基础。
不同头型回转体空化现象的数值模拟研究

以不同头型回转体模型为研究对象,探究头型和肩部连接方式对初生空化数及空腔形态的影响。通过选取圆形、锥形及椭圆形系列头型的回转体模型,在不同空化数的工况下,对不同头部回转头部体空化流场进行数值模拟。结果表明:由于各系列头型的头部长度和肩部连接方式不同,其初生空化数和空化腔形态不同;圆形和椭圆形系列回转体头部越长,锥形系列回转体头部越短,该空化流场的初生空化数越小;空化腔的长度和厚度随空化数的减小而增大;各系列头型回转体头部长度越短,空化数对空腔长度和厚度的影响越为显著。
福建省东门屿优势木本植物的生态位与种间联结

为探讨福建省东门屿优势木本植物种间关系及群落演替动态,在样方调查的基础上,用生态位测定、方差比率法、χ~2检验等方法,结合联结系数、Jaccard指数、Ochiai指数和Dice指数研究东门屿优势木本植物的生态位与种间联结特征,分析植物入侵对群落种间关系的影响。结果表明:在16种优势木本植物中,生态位宽度较高的依次为
外源褪黑素预处理对干旱胁迫下桃苗生长的缓解效应

用不同浓度褪黑素对桃苗进行预培养然后进行干旱处理,探究褪黑素预处理诱导桃苗耐旱性的生理机制。结果表明褪黑素使气孔开度减小,干旱胁迫下褪黑素增强了桃苗的根系活力,提高了叶片相对含水量和相对叶绿素含量。褪黑素通过抑制H_2O_2和丙二醛(MDA)的生成,增强抗氧化酶的活性,从而缓解干旱对桃苗的氧化伤害。桃苗对干旱的应激反应使DREB1A、DREB2A、LEA和PIP1等逆境响应基因的表达量升高,褪黑素能进一步提高相关基因的表达水平,促进桃苗对干旱环境的适应。褪黑素处理具有剂量效应,中低浓度(100~200 μmol·L~(-1))的作用效果更为明显。
中国农业节水喷微灌装备研究进展及发展趋势

喷灌装备还存在大型喷灌机单井水量不足、中小型喷灌机智能化程度不高、整机效率低、工况适应性较差、系列化程度不足等方面的问题,微灌灌水器不同水质下的抗堵性能还需进一步加强,微灌水肥一体化系统智能决策的精准算法、实用性和可靠性有待提高.对"十三五"以来在中国喷微灌装备研发方面取得的新进展进行综述,重点阐述了中小型喷灌装备、滴灌设备、水肥一体化设备等新技术及新产品的研究进展.针对中国灌溉装备节能节水化、智能化、区域模式化及标准化的发展趋势,提出了灌溉装备的优先发展方向主要有:灌溉装备节能降耗关键技术研究、丘陵山区农业灌溉装备与技术模式、盐碱地灌排控盐技术与装备、水肥药一体化及绿色防控技术与装备、智能化精确灌溉装备、绿色多源互补模式和非常规水资源节水灌溉装备.
混流泵启动过程瞬态特性的数值计算

为研究混流泵启动过程的瞬态特性,以试验测试转速与流量作为求解边界条件,建立了混流泵瞬态流动求解模型与方法.通过准稳态、瞬态数值方法求解的计算扬程与试验扬程的对比,验证了数值方法的可靠性,进而分析了混流泵启动过程中瞬态流场的演化以及启动加速度对内部流场的影响规律.研究结果表明:所采用的数值计算方法可较准确地反映启动过程的瞬态特性,瞬态扬程呈现明显瞬态效应;准稳态方法存在较大误差,基于相似定律的准稳态方法在瞬态性能研究中并不适用;受角加速度效应与流体惯性的影响,加速过程中叶片工作面的进口压力梯度比较明显,轮缘间隙处和叶片出口边尾缘处产生明显旋涡,并由此带来不同于准稳态工况的瞬态外特性;启动加速度对冲击扬程的影响较大,加速度大小决定着冲击扬程的峰值,流量滞后性也呈现明显区别.
载体碱蚀对CuMnCeO_x/堇青石微波催化燃烧甲苯性能的影响

催化剂比表面积的增加可以为活性组分颗粒提供大量的附着位点,从而显著提高其催化活性。使用2.5 mol·L~(-1)的NaOH溶液对蜂窝状堇青石进行碱蚀以增加其比表面积,采用等体积浸渍法制备了CuMnCeO_x/碱蚀堇青石催化剂,考察了碱蚀对催化剂微波催化燃烧甲苯性能的影响,并对碱蚀前后催化剂进行了BET、SEM、TEM和XRD表征。结果表明,在进气量0.12 m~3·h~(-1)、甲苯初始质量浓度1 000 mg·m~(-3)和催化剂床层温度180 ℃的参数条件下,CuMnCeO_x/碱蚀堇青石催化剂对甲苯的去除率为97%,高出未碱蚀催化剂14%;经过5个周期(每周期120 min)的连续运行,碱蚀催化剂对甲苯的去除率稳定在92%~93%,证实碱蚀催化剂具有高的催化活性和良好的稳定性。表征结果显示,碱蚀后堇青石载体的比表面积从0.779 m~2·g~(-1)增加至4.054 m~2·g~(-1),活性颗粒以更小的尺寸均匀分布在催化剂表面,活性组分晶相更加多样性且出现Mn-Ce固溶体与Cu1.5Mn1.5O4尖晶石。上述表征结果显示,载体碱蚀对催化剂活性的提高起到了重要作用。本研究可为应用于工业VOCs废气催化燃烧的高性能催化剂制备提供参考。
Y型与ZSM-5型分子筛吸附VOCs性能的对比

从疏水性较好的分子筛中筛选出2类吸附性能优良的分子筛,通过实验考察其对VOCs的吸附量、脱附量、吸附穿透曲线、脱附活化能等,评价其对VOCs的吸附脱附性能;评估了所选分子筛经多次吸附再生后的性能稳定性,建立了一套分子筛工业应用性能指标体系。结果表明:Y型分子筛性能优于ZSM-5型分子筛;同种分子筛比表面积及孔径越大,单位质量能吸附的VOCs量越多;在甲苯/乙酸丁酯的竞争吸附体系中,Y型分子筛及ZSM-5型对甲苯的吸附量较单组分情况下分别下降了50.1%、40.1%,而对乙酸丁酯的吸附量分别增加了189%、102%;甲苯在Y型分子筛上的脱附活化能为76.7 kJ·mol~(-1),在ZSM-5分子筛上的脱附活化能为64.7 kJ·mol~(-1);Y型分子筛和ZSM-5型分子筛均具有较好的循环使用性,吸附性能稳定;Yoon-Nelson模型能较好地拟合分子筛吸附穿透曲线,拟合系数在0.97以上。
沁水盆地潘庄煤层气田地质工程一体化应用实践

潘庄煤层气田是我国煤层气产量最高的气田,发育多套煤层,具有埋深浅、厚度大、含气量高、渗透性好等优越地质条件,煤层气资源丰富。在开发过程中,面临3号煤层开发主体技术效果不佳、产量递减、15号煤层开发未突破等技术难题。针对这些问题,在前期地质、工程认识的基础上,充分利用现有地震、煤田钻孔、煤层气钻探等资料,深入研究各煤层地质特征,开展厚、薄煤互层综合地质评价技术研究,探索适用于厚、薄煤层的煤层气勘探开发技术及脱硫技术,建立地质工程一体化协同工作平台。通过工程反复试验、不同井型比选,攻克了厚、薄煤互层勘探开发技术瓶颈,形成了4项煤层气开发技术:厚、薄煤互层综合地质评价技术、厚煤层主体单支水平井开发技术、 15号煤层脱硫开发技术、薄煤层多层合采开发技术,建立了最优的立体开发模式,使低品位、难动用资源实现低成本、高效开采。
页岩油藏CO_2提高采收率技术现状及展望

我国陆相页岩油面临单井产量低、递减快、最终采收率低的开发瓶颈,需超前布局CO_2提高采收率技术。在系统解析北美页岩油CO_2提高采收率技术发展历程的基础上,结合我国陆相页岩油资源现实,详细讨论了该技术在国内页岩油开发的适用性与发展前景。分析表明,我国各页岩油区块原油黏度、地层压力、矿物组成等储层特征迥异,效益开发面临的瓶颈各不相同,CO_2提高采收率的主要作用机理差异显著。因此,需针对性建立各区块CO_2提高采收率技术应用指标,制定合理的技术适应性评价标准,加大力度攻关现场应用各环节的关键技术,并积极争取明确的国家财政支持。综合考虑技术发展前景与资源现实,建议在新疆准噶尔盆地吉木萨尔页岩油区块建立CO_2提高采收率技术先导示范区,建立完整的产业技术与政策支撑体系,推动CO_2提高采收率技术发展,保障我国能源安全,助力国家碳中和战略目标实现。
四川盆地复兴地区陆相页岩油气勘探评价与认识

四川盆地侏罗系湖相页岩层系多、页岩油气资源十分丰富,有望成为中国页岩油气“提储增产”的重要接替领域。以四川盆地复兴地区侏罗系陆相页岩为研究对象,总结该区优质陆相页岩储层地质特征,提高对陆相页岩油气富集成藏的认识,提出适用于陆相页岩油气勘探开发的3项关键技术。研究结果表明:(1)早—中侏罗世,四川盆地复兴地区主要发育自流井组东岳庙段、大安寨段及凉高山组二段3套半深湖相优质页岩储层,总体具有中等TOC、中等孔隙度和高黏土矿物含量特征;(2)沉积相带控制陆相页岩储层的发育与分布,沉积环境和保存条件控制陆相页岩油气富集成藏,天然裂缝控制陆相页岩油气高产,热演化程度控制陆相页岩油气藏类型;(3)高分辨率“甜点”预测技术、水平井高效导向钻井技术及低脆性页岩储层体积压裂技术3项关键技术适用于陆相页岩油气勘探开发。分析认为,四川盆地复兴地区侏罗系陆相页岩油气潜力较好,在现有技术条件下具有很好的勘探开发前景。
济阳坳陷页岩油勘探实践与前景展望

济阳坳陷页岩油是在新生代陆相断陷咸化湖盆沉积的半深湖—深湖相富有机质、富碳酸盐页岩中富集的中—低、中—高演化程度的页岩油,丰度高、资源潜力大,与北美海相盆地和国内其他陆相盆地页岩油有所不同。回顾济阳坳陷页岩油50年的勘探历程,可分为勘探偶遇、主动探索、创新突破3个阶段,目前已在东营凹陷沙河街组沙四上亚段、沾化凹陷沙三下亚段取得了中等热演化程度富碳酸盐纹层基质型、高热演化程度富碳酸盐纹层状—层状基质型等多层系、多类型页岩油勘探的战略性突破,同时低热演化程度富碳酸盐纹层基质型页岩油也取得重要进展。通过近10年的科研攻关与勘探实践,提出济阳坳陷页岩岩相划分方案,取得富有机质页岩储集性、含油性、可动性、可压裂性创新性认识,建立济阳坳陷页岩油“四性”为核心的20项参数地质评价体系,配套地质、工程甜点地球物理预测与钻井工程、压裂工艺技术,形成了适合济阳坳陷地质特点的页岩油“一体化”运行管理模式,有效指导了济阳坳陷页岩油勘探实践。
准噶尔盆地玛湖凹陷二叠系风城组碱湖型页岩油勘探进展

准噶尔盆地玛湖凹陷二叠系风城组页岩油具有良好的勘探前景与巨大资源潜力,是盆地下一步油气增产上储的重要战略接替新领域。通过回顾准噶尔盆地玛湖凹陷二叠系页岩油的勘探历程,应用地质、岩心分析、钻井、测井、录井与三维地震资料,剖析玛湖凹陷碱湖型页岩油的典型地质特征,系统总结页岩“甜点”的地球物理评价方法与储层改造技术,指出了准噶尔盆地玛湖凹陷风城组页岩油的未来勘探方向。研究表明:(1)玛湖凹陷风城组发育全球迄今最古老的广覆式碱湖型优质烃源岩,具有多源混积、孔隙—裂缝—缝合线三重储集介质、优势岩相控油与 “甜点”分散的地质特征,其中风二段展示了良好的勘探前景。(2)创新形成了页岩油“甜点区”高分辨率地震预测、 “甜点段”三品质测井综合评价与工程“甜点”配套储层改造3项关键核心技术,厘定玛湖凹陷风城组1200km~2的“甜点区”,纵向识别17层“甜点段”。(3)针对目前勘探面临的关键问题,仍需强化风二段页岩油“甜点”的精细刻画,深入开展地质工程一体化技术攻关,以实现风城组页岩油的全面突破与规模效益勘探开发。
准噶尔盆地吉木萨尔凹陷页岩油效益开发探索与实践

准噶尔盆地吉木萨尔页岩油藏是典型的陆上页岩油非常规油藏,储层岩性复杂、横向埋深差异大、纵向夹层多、非均质性强,油层薄,原油黏度高,开发难度大。经过勘探发现、先导性试验、动用突破、规模建产4个阶段的探索,取得了重要进展,但产能建设达产率不高,单井投入产出矛盾逐步凸显,开发效益成为制约吉木萨尔页岩油开发的主要问题。2021年以来,中国石油新疆油田公司从管理与技术两方面着手,进行了效益开发探索。针对优质甜点分布、优质储层钻遇率、储层改造强度等单井产量的主控因素,采用储层精细再认识、核磁共振测井可动性评价、提高钻井井眼轨迹调控精度、提高储层改造强度等技术措施,配合市场化自主经营,形成了成熟的管理和技术体系,在实践中得到检验,单井投入下降53.4%,单井最终可采储量(EUR)提升50%左右,实现45美元/bbl下算盈,推动了吉木萨尔页岩油效益开发。
长庆油田地质工程一体化智能决策系统开发与应用

面对当前勘探开发对象日趋复杂和低油价的压力,针对长庆油田页岩油、致密气赋存特点探索形成了 “水平井、多层系、立体式、大井丛、工厂化”开发新模式,实现了地质工程一体化规模、高效及低成本开发页岩油气资源。为了更好地适应一体化综合研究、生产组织和决策指挥等业务需求,对数字化条件下油田企业级地质工程一体化决策系统的构建与应用进行了探索研究,提出涵盖“研究+分析+决策”完整链条的设计思路,将新一代大数据、物联网及人工智能技术与页岩油气开发模式深度融合,开发建设了地质工程一体化决策支持系统(Geology & Engineering Integrated Decision Support System,简称GEDS),包括三维地震大数据可视化、地上地下一体化综合展示、三维地质快速建模数据接口、地质模型局部快速更新等关键技术模块,在页岩油勘探开发示范工程中进行推广应用,实现了室内现场远程互动、生产过程实时监控、方案部署动态优化。
中国石油非常规油气开发进展、挑战与展望

中国石油天然气集团有限公司(简称中国石油)非常规油气已经初步实现了规模化动用,但相比于其丰富的资源量,其产量仍具有极大的提升潜力。文章系统梳理了中国石油非常规油气“十三五”勘探开发进展,展望 “十四五”发展趋势,分析了非常规油气效益开发所面临的主要挑战及关键问题,并在此基础上提出推动中国石油非常规油气高效开发的对策。研究结果表明:(1)“十三五”期间,以非常规油气为代表的低品位资源逐渐成为中国石油勘探开发的主体;(2)“十四五”期间,非常规油气产量占比将进一步提升,重点区域产能有望实现快速增长;(3)非常规油气效益开发面临着技术、成本、管理及理念4个层面的挑战。针对上述挑战提出了六方面关键对策:(1)正确看待非常规资源;(2)推行“一全六化”工程管理理念与模式;(3)完善管理规则与考核办法;(4)充分利用大数据平台; (5)有效推进市场化运作与社会化支持;(6)制定非常规资源合理开发政策。通过采取以上措施,将有望破解中国石油非常规油气效益开发难题,为践行“能源的饭碗必须端在自己手里”贡献非常规力量。
HPLC测定灵芝子实体水提物及相关产品中三萜的含量

灵芝药品大多以灵芝子实体水提物为原料,为快速准确测定灵芝子实体水提物及相关产品中三萜的含量,建立了具有较好分离效果的HPLC分析测定方法。通过优化色谱柱和洗脱条件,优选出Agilent Zorbax SB-Aq C18色谱柱(250 mm×4.6 mm,5 μm),以乙腈-乙酸水溶液(0.01%)为流动相梯度洗脱,流速为1.0 mL/min,检测波长252 nm,柱温30 ℃,该条件下灵芝酸A、灵芝酸F等10种灵芝酸得到较好的分离。方法学考察显示该分析方法精密度、重复性、稳定性和加样回收率的RSD值均小于5%,可以用于灵芝酸C2、灵芝酸G、灵芝烯酸B、灵芝酸B等10种灵芝酸的定量检测。通过对灵芝子实体原料、水提物和市售灵芝产品中10种三萜类成分分析发现,灵芝子实体水提物中均含有这10种三萜,含量为2.52%-6.83%,较子实体原料大幅提高,市售的灵芝产品中的三萜含量为0.27%-0.84%。该方法的建立为灵芝水提物及其产品质量标准的建立奠定基础。
不同节水灌溉方式及栽培模式下粳稻生长特性研究

【目的】缓解农业水资源供需矛盾,保障粳稻种植可持续发展,开展不同灌溉栽培模式下粳稻生长特性、耗水规律研究,为粳稻节水栽培技术提供支撑。【方法】利用称重式蒸渗仪,设置了湿润灌溉(SR)、控制灌溉(KZ)、浅湿灌溉(QS)3种节水灌溉方式,水直播(SZB)、旱直播(HZB)2种栽培模式,分析了不同节水灌溉方式和栽培模式下粳稻生长特性、耗水规律、产量及其构成因素。【结果】相同栽培模式不同节水灌溉方式下,KZ处理在有效分蘖数、耗水量、产量方面均最优,水分生产率与SR处理相当,是最优的节水高产灌溉制度;QS处理耗水量比KZ处理高19.90%,产量比KZ处理低4.22%,水分生产率比KZ处理低20.11%,产生无效分蘖多,株高高于KZ处理;SR处理水分控制严格,粳稻有效分蘖不足,耗水量低、水分生产率高,但产量远低于KZ处理和QS处理。相同节水灌溉方式不同栽培模式下,直播种植模式在生长期上较移栽种植滞后,但分蘖中后期直播种植分蘖和耗水表现出补偿效应,SZB处理分蘖数与KZ处理基本持平,HZB处理补偿效应后劲不足;直播种植在同种节水灌溉方式下产量低于移栽种植,HZB处理尤为明显,与移栽条件下不同节水灌溉方式相比,SZB处理产量优于SR处理,水分生产率优于QS处理;同种节水灌溉方式下直播和移栽种植生育期耗水量差异较小,综合比较,SZB处理推广前景优于HZB处理。【结论】在灌溉制度方面,控制灌溉为粳稻最优节水灌溉制度,浅湿灌溉次之;在栽培模式方面,移栽仍是高产稳产的最佳栽培模式,水直播在省工方面优势明显,具有推广前景。
城市治理一网统管

城市的高速发展对城市治理能力和治理体系提出了更高的要求,基于一网统管的市域治理现代化是城市安全稳定的底线、城市综合实力的体现和城市运行效率的保障。市域治理现代化在打通城市各部门数据的基础上,进一步联通各部门的业务系统,使得指令可以在不同部门之间流转,完成对事件的高效、协同处置。同时,设立市域治理指挥中心实体机构,将城管、综合治理、12345等相关部门与之一体化运行,通过机制创新和技术创新双轮驱动,创造以下4大价值:分析研判辅助决策、监测预警防范风险、联动指挥行政问效、基层治理共建共享。城市治理一网统管以城市状态一网感知和城市数据一网共享为基础,以大、中、小3屏联动为信息流转方式,以数字孪生为虚实映射的桥梁和人机交互的界面,让各部门高效协同、各层级行动一致、各事件闭环处置,确保城市的安全、稳定和发展,为全面提升国家治理体系和治理能力现代化做好承上启下的支撑。
基于卷积神经网络和双向长短期记忆的稳定抗噪声滚动轴承故障诊断

针对滚动轴承在噪声环境条件下故障诊断模型准确率较低和性能不稳定的问题,本文提出了一种稳定抗噪声故障诊断神经网络(SAFDNN)模型。该模型采用原始振动数据信号作为输入,首先使用卷积神经网络(CNN)进行数据信号特征提取,然后利用双向长短期记忆(BiLSTM)充分提取数据信号的序列特征,接着添加注意力机制进行特征融合以自动关注每种数据信号的相关信息,提高模型的诊断性能,最后通过全连接层和Softmax层进行特征分类。实验结果表明,SAFDNN在添加不同信噪比大小的额外噪声条件下能够保持较高的故障识别准确率和较好的诊断效果稳定性。
可再生能源交直流送出型电网暂态能量有限时间控制模型

为提高大规模可再生能源经交直流混合通道送出型送端系统在大扰动下的暂态能量控制能力和稳定性,文章提出了一种基于交直流混联电网能量函数模型的送端电网暂态能量分布式协调有限时间控制模型。在将风电、光伏等可再生能源发电系统等值为同步电源的基础上,建立了交直流混联系统电网能量函数模型和能量交互拓扑模型。针对送端系统中可再生能源发电系统不确定性带来的能量调节干扰,考虑储能的调节能力,建立了基于二阶多智能体的送端电网暂态能量有限时间干扰观测器和非线性积分滑模控制模型。以某可再生能源送出型电网网架结构数据为例,采用所建立的可再生能源交直流送出型电网暂态能量仿真模型进行仿真。仿真及分析结果表明,文章所提出的可再生能源交直流送端电网暂态能量控制模型,能够有效提高电网暂态过程中的功角稳定性能和频率稳定性能。
一种改进的光伏并网逆变器双闭环控制策略

文章提出了一种改进的光伏并网逆变器双闭环控制策略。外环为直流电压环,维持直流母线电压恒定,并始终跟随参考值;内环采用电感电流实时反馈与电网电压前馈补偿的复合控制方式,抑制电网电压波动对系统带来的扰动,实现光伏逆变器的并网功率控制。以两级式并网光伏发电系统为控制对象,验证所提出控制策略的正确性与有效性。实验结果表明,当外界光照条件发生变化时,系统具有良好的动态性能。
基于信息物理模型的可再生能源电网能量平衡控制

分布式电源从属于不同运营部门,相互之间缺乏有效的信息交换,难以进行集中控制。文章针对可再生能源电网中由于新能源占比较高,易出现出力波动或出力不足,难以保障供能可靠性等问题,提出一种基于信息物理融合的可再生能源电网分布式能量控制模型。首先,为进一步提高可再生能源电网能量平衡控制能力,建立了可再生能源电网信息物理模型;然后,考虑可再生能源波动性对系统的干扰,建立一种自适应滑模观测器对可再生能源电网的扰动进行估计;最后,提出一种基于可再生能源电网的分布式协同控制器,并基于李雅普诺夫稳定性理论验证了该控制器的收敛性。仿真结果表明,文章所提出的控制方法可以提高可再生能源电网的能源利用率,增强系统的鲁棒性。
考虑需求响应和有功损耗的含可再生能源配网节点边际电价

文章提出了一种考虑需求响应和有功损耗的节点边际电价模型;考虑有功损耗的确定性和节点边际电价模型,提出了网损灵敏度因数。针对可再生能源接入配网对节点边际的影响进行了分析和建模,并建立了需求响应模型;建立了以有功损耗最小为目标的节点边际电价模型,并计及约束条件;针对概率场景,采用2m点估计法对模型进行求解。最后采用IEEE33节点模型对算例进行了仿真分析,验证了所建模型的有效性。
同轴开式地热单井换热器性能分析

文章针对具有开式结构的深井换热器(Open-loop Borehole Heat Exchanger,OBHE)建立了数值模型,研究了其在建筑供暖利用方面的性能表现。将OBHE与闭环结构的深井换热器(Deep Borehole Heat Exchanger,DBHE)进行了对比。分析了OBHE在单个以及多个供暖季的性能表现,研究了包括井径、含水层渗透率、岩石导热系数在内的因素对OBHE换热性能的影响。结果表明:两种形式的地热单井的运行特性相似,单井的换热功率以及出口水温都随着时间逐渐下降;OBHE在第1和第10个供暖季的平均换热功率分别为485.2 kW和451.3 kW,而DBHE则分别为431.2 kW和391.1 kW,OBHE的换热能力比DBHE更好;OBHE的换热功率和出口温度随着孔径、岩石导热系数、含水层渗透率的增大而增大。
玉米秸秆两级CSTR厌氧消化工艺动力学性能研究

文章采用物料衡算模型、微生物衡算模型和一级动力学模型对两级CSTR厌氧消化系统的运行性能进行了研究。研究结果表明:两级厌氧消化系统HRT(20+20)d和HRT(30+10)d的产甲烷系数分别比单级厌氧消化系统HRT40d增加了5.38%和5.99%;HRT(20+20)d和HRT(30+10)d的第一级反应器的一级动力学常数高于HRT40d以及HRT(20+20)d和HRT(30+10)d的第二级反应器的一级动力学常数;HRT40d,HRT(20+20) d和HRT(30+10)d的微生物产率系数分别为0.003 8,0.016 6和0.020 4;在不同有机负荷率下,HRT(20+20)d,HRT30+10d和HRT40d的平均微生物浓度分别为0.221~0.350,0.275~0.447,0.047~0.076 g/L。