mlsa-iai-msu-lab/ru_sci_bench_zho_cite_reranking huggingface dataset:
工程车辆油气悬架分数阶建模与特性分析

建立了某型工程车辆油气悬架的运动微分方程,基于油气悬架的多相介质力学特点,引入了分数阶微积分理论,建立其分数阶Bagley-Torvik方程。通过Oustaloup算法设计低通滤波器进行数值运算,求得非线性分数阶微分方程数值解,探讨分数阶模型下悬架的振动特性。通过搭建等比例试验台和建立仿真模型,将分数阶、整数阶仿真和试验数据进行对比。结果表明当分数阶次取0.9时能更好地反映油气悬架运动特性,系统的分数阶模型与实测数据能够更好地吻合,验证了分数阶模型在油气悬架系统模型上的有效性。
地表冲沟条件下悬空管道的力学模型与延寿分析

各种类型的地质灾害严重影响埋地油气管道的服役年限。为此,采用经典力学中的弹塑性地基模型和Winkler弹性地基模型进行理论建模,根据工程实际情况结合两种模型各自的优点,构建有限元实体模型,并选择冲沟引发管道悬空为研究对象进行仿真计算,得到悬空管道结构与强度、刚度之间的定量关系;进而提出了通过减小重量变动,改变材料组成及结构,来提高悬空管道抗弯性能的技术思路,即借鉴碳纤维材料强固技术提升钢筋混凝土梁柱的抗弯曲和抗剪切能力的经验,设计管道的强固结构。在此基础上,综合分析管道悬空力学模型的理论数据和工程相似性。结果表明:①使用碳纤维材料来强固管道结构,可以改善管道抗弯和抗剪切能力,并且可开展实验进行定量研究;②碳纤维强固技术在管道设计与施工阶段的运用,可作为地质灾害下管道延寿工程的源头治理方法之一。
2014年1月大气环流和天气分析

2014年1月大气环流主要特征如下:北半球极涡呈偶极型分布,位置较常年同期明显偏南;欧亚中高纬环流经向度较小;南支槽平均位置位于70°E附近,位置较常年同期明显偏西;同时,西太平洋副热带高压较常年同期略偏弱。1月,全国平均降水量为6.2 mm,较常年同期(13.2 mm)偏少53.0%。全国平均气温为-3.4℃,较常年同期(-5.0℃)偏高1.6℃。月内,我国出现1次主要冷空气过程和4次主要降水过程。北方冬麦区降水偏少,气象干旱持续;中东部地区出现大范围雾或霾天气;南方地区出现低温雨雪天气。
低孔、低渗致密砂岩储层物性下限值的确定--以川中P地区须二段气藏为例

储层物性下限的确定是关系到油气勘探、开发决策的关键问题。四川盆地中部P地区上三叠统须家河组须二段气藏致密砂岩储层具有典型的低孔隙度、低渗透率特征,前期勘探中由于没有精确确定有效储层的物性下限,导致试气段多次出现干层,给勘探开发工作带来较大影响。为此,综合利用岩心物性、压汞、试气等多种资料,采用经验统计法、孔渗关系法、最小流动孔喉半径法(水膜厚度法、Purcell法、Wall法)、产能模拟法、物性试气法等多种方法,分别获得其孔隙度、渗透率的下限值。在此基础上,采用算术平均法对该区储层的物性下限进行了综合确定,确定出该区须二段有效储层孔隙度的下限值为5.85%,渗透率的下限值为0.037 mD。由于通过多种方法相互验证,避免了单一方法在物性下限取值时可能产生的较大偏差,确定出的储层物性下限值较为准确,并得到了新近试气资料的证实。该成果对气藏储量的精确计算和后续开发生产都具有重要意义。
碳酸盐岩缝洞储层地震反射波特征及其与油气的关系

碳酸盐岩复杂的成岩作用和储集空间的演化史,导致了其特有的、以缝洞体为主的储集空间在横向上有着较强的非均质性,使得钻探成功率降低,提高对碳酸盐岩缝洞体反射特征的认识,则可大大降低勘探风险。为此,采用弹性波动方程模拟了不同形态碳酸盐岩溶洞储层模型的地震反射波特征,总结了溶洞在正演偏移剖面上最大波峰振幅与溶洞大小的关系,同时对波形做了相关分析,得到以下结论:①随着溶洞宽度的增加,溶洞对应的振幅是不断增大的;②振幅随溶洞宽度增加是有极限的,当溶洞宽度大于菲涅尔带半径时,其宽度对振幅几乎无影响;③溶洞在剖面上的一般表现特征为"串珠"状或"羊排"状,在宽度和高度固定的情况下,溶洞表面积越大,振幅越大;④最大波峰振幅曲线有助于识别溶洞。塔里木盆地TH油气藏的勘探实践证明了该方法的可靠性,也为类似油气藏的勘探提供了技术支撑。
全球沉积盆地的类型及演化特征

全球共发育数千个沉积盆地,而对于其分类目前尚无统一的标准;不同类型的沉积盆地,其演化特征、沉积体系及油气分布规律等均有着很大差别,因而研究盆地的类型及演化特征,不但可以丰富石油地质理论,而且对油气勘探工作也有着重要的指导作用。为此,基于对全球主要大型盆地进行的几十年的研究工作成果,依据大地构造背景及环境、构造体系特征、地球动力学因素等,盆地形成演化及纵横向结构特征,盆地充填沉积及相变这3项标准,将众多盆地从总体上划分为3大类:古生代克拉通盆地、中新生代断陷盆地(包括大陆边缘盆地等)和中新生代前陆盆地。进而论述了上述3大类盆地演化阶段及地质结构特征,结果表明:①克拉通盆地经历了裂陷-克拉通、挤压绕曲克拉通、挤压隆坳克拉通、挤压抗张克拉通坳陷盆地等4个演化阶段;②断陷盆地由早期断陷与晚期坳陷叠加而成;③前陆盆地由早期前陆、中期前陆、晚期前陆3个阶段组合而成。结论认为,上述3大类型盆地的油气资源勘探潜力总体上仍然很大,但从油气发展战略的角度来分析,其中古生代克拉通盆地待发现油气资源量为最大。
2013年海洋和大气环流异常及对中国气候的影响

本文对2013年海洋和大气环流异常特征进行分析,讨论这些异常特征对中国气温和降水的主要影响。结果表明:2012/2013年冬季,北极涛动持续维持负位相,500 hPa位势高度场上,欧亚大陆中高纬环流呈"两槽一脊"的环流形势,乌拉尔山的高压脊持续偏强,而东亚槽也异常偏强,导致全国平均气温较常年同期偏低。季内,西伯利亚高压强度变化显著,与之相对应,我国气温季内阶段性变化大,前冬冷、后冬暖。进一步研究表明,前秋北极海冰的大幅偏少是造成东亚冬季风偏强的重要原因。2013年冬季至夏季,赤道中东太平洋海温异常偏低而海洋性大陆至西太平洋海温异常偏高,受此影响,夏季西太平洋副热带高压位置明显偏北,导致我国北方夏季多雨。与此同时,受西太平洋副热带高压下沉气流的控制,我国南方大部高温持续。2013年南海夏季风爆发偏早两候,结束偏晚4候,强度偏弱。
侧向供烃成藏--鄂尔多斯盆地奥陶系膏盐岩下天然气成藏新认识

鄂尔多斯盆地下古生界奥陶系发育巨厚的膏盐岩地层,其中尤以下奥陶统马家沟组马五_6亚段膏盐岩分布范围为最广,具有良好的区域封盖条件。近期钻探及研究证实,该盆地东部奥陶系盐下的自身海相烃源层生烃能力总体较差,在米脂盐洼中心的盐下难以形成"自生自储型"工业气藏。但针对盐洼西侧的膏盐岩下油气成藏条件的进一步研究结果则表明:邻近古隆起东侧地区马五_7-马五_(10)亚段与上古生界煤系烃源岩直接接触,形成"供烃窗口";燕山运动使得盆地本部构造反转,东高西低的构造格局有利于上古生界煤系烃源岩生成的天然气经由"供烃窗口"进入膏盐岩下白云岩储集体后,会进一步沿着马五_7-马五_(10)亚段白云岩输导层向东侧上倾高部位运移;膏盐岩下白云岩中岩性相变带的存在也为天然气区域性的聚集提供了有利遮挡条件。结论认为,位于盐洼西侧的盆地中部地区奥陶系膏盐岩下具有上古生界煤系烃源岩侧向供烃成藏的潜力,有望开启该盆地奥陶系膏盐岩下天然气勘探的新局面。
再论中国陆上深层海相碳酸盐岩油气地质特征与勘探前景

深层碳酸盐岩是我国陆上油气勘探发展的重要接替领域,加强对深层碳酸盐岩的油气地质研究与探索,对于实现我国油气工业持续、稳定、健康发展具有十分重要的现实意义。通过对深层碳酸盐岩基本地质条件的深入分析,发现中国陆上深层碳酸盐岩资源潜力可能超过预期,具备发现大油气田的良好前景。具体表现在4个方面:①发育常规烃源岩和源岩内滞留液态烃裂解两类烃源灶,都可以规模供烃;②受顺层、层间两类岩溶作用和埋藏、热液两类白云石化作用的控制,深-超深层碳酸盐岩仍可以发育规模有效储层;③在递进埋藏和退火受热耦合作用下,部分海相烃源岩可以跨构造期成藏,晚期仍有大量液态烃生成,深层碳酸盐岩油、气均富;④多期构造运动作用形成的大型隆起背景、3种类型成藏模式(隆起斜坡区岩溶储层似层状大面积成藏、古潜山风化壳岩溶储层倒灌式大面积成藏、礁滩储层大范围成藏),以及古隆起围斜区及台缘带广泛发育的地层、岩性圈闭群呈集群式大面积分布。结论认为:中国陆上深层碳酸盐岩具备大面积、规模成藏的有利条件,可以形成大油气田。
四川盆地夏季降水区域差异及其与季风的联系初探

基于四川盆地逐日气象观测资料、NCEP/NCAR再分析资料,分析了近46年四川盆地夏季降水变化的区域差异及其与东亚夏季风和高原夏季风的联系。结果表明:盆西和盆东夏季降水序列与全国夏季降水的相关分布分别与我国夏季降水第Ⅰ、Ⅱ类雨型分布相类似。使用一元回归方法,分别得到了与东亚夏季风和高原夏季风相关的环流场,通过对两个环流场季风指数高低值年份的合成分析发现,东亚夏季风的影响主要体现在西北气流和东南气流的辐合带在我国东部地区位置变动以及强度变化;高原夏季风对环流场的影响体现在华北到河套地区一带风向的转换。着重分析了1961和1998年夏季与东亚、高原夏季风相关的环流场,发现东亚夏季风与高原夏季风都对四川盆地夏季降水有重要影响,其中盆西夏季降水主要与高原夏季风有关,盆东夏季降水与东亚夏季风和高原夏季风都有关,但以东亚夏季风为主。
雷暴潜势预报中几个基本问题的讨论

基于雷暴发生三要素的雷暴潜势预报思路已被广为接受,文章旨在讨论其在业务预报应用中的一些具体问题,澄清一些容易混淆的概念。内容包括大气层结不稳定与对流;雷暴触发机制与抬升作用及其与天气系统的关系;如何处理雷暴发生三要素"足够"的问题;"流型识别"与"配料法"的综合应用等。层结不稳定是雷暴发生三要素之一,也是短时预报分析的重点,文章讨论了各种中尺度不稳定在雷暴发生中的作用,给出了估计CAPE值时空演变的着眼点,对位势不稳定和对称不稳定概念及其判据进行了较深入的讨论。
中国中东部强对流天气的天气形势分类和基本要素配置特征

本文通过对2000年以来中国近百次强对流天气个例的环境场进行分析,并查阅大量文献资料,综合考虑强对流天气形成的热力不稳定、动力抬升和水汽这三个基本条件出发,从强对流的不稳定条件和主要触发条件的角度, 提出中国强对流天气5种基本类别:冷平流强迫类、暖平流强迫类、斜压锋生类、准正压类、高架对流类,并给出了基本解释。高空冷平流强迫类的典型特征是500hPa以上的中高层强干冷平流加强并移到边界层内暖性的辐合带中。暖平流强迫类的主要特征则是不稳定发展主要源于低层强烈的暖湿平流。斜压锋生类的特征是中低层冷暖空气强烈交汇产生的深厚对流,即斜压锋生造成的强对流往往表现为高空干冷平流和低空暖湿平流都很强烈。准正压类多发生在夏季副热带高压外侧或内部、温度梯度较弱的地区,流场上的动力强迫和和地面局地受热不均起主要作用。高架对流类的特征是700~500 hPa强的西南急流在边界层内的冷垫上被抬升,不稳定能量是来自700 hPa以上。通过从形成机制的差异性进行分类,有助于更好地把握各种强对流过程中不同的天气特征、系统配置、动力热力特征及其短期潜势分析重点,为进一步提高该类天气的预报预警水平提供更多的技术支持。
磁化水在盐渍化土壤中的入渗和淋洗效应

【目的】土壤盐渍化是影响干旱区绿洲农业生产的主要障碍因素,磁化水灌溉改良土壤可以追溯到20世纪60年代。在室内土柱模拟及田间膜下滴灌条件下对比研究不同磁处理水灌溉对土壤水分入渗及淋盐作用的影响,旨在提出一种高效降低土壤盐分的新技术。【方法】采用室内土柱模拟和田间小区滴灌相结合的试验方法,土柱模拟试验磁感应强度设4个处理:分别为0、100、300和500 mT,采用由上向下入渗,入渗至整个土柱2/3处停水、取样,研究不同磁感应强度处理的水对土壤入渗、土壤剖面含水量及盐分运移的影响,小区试验分别为普通水滴灌(CK)、磁化水滴灌(T),磁感应强度为300 mT,试验在测坑内完成,测坑面积6.67 m~2,研究滴灌条件下磁化水灌溉对土壤水分渗漏及盐分分布的规律。【结果】土柱试验结果表明,磁化水可加快土壤水分入渗,与对照组相比,300 mT 磁处理水可显著提高土壤湿润锋运移速度。在入渗时间为360 min 时,0 mT 和300 mT 的湿润锋深度分别为17.0和18.5 cm;磁化水可加速土壤盐分向下运动,入渗结束后0 mT 和300 mT 处理在土层28 cm 处的电导率值分别为10.9和12.7 mS·cm~(-1),Cl-含量分别是17.95和25.04 g·kg~(-1),Na~+含量分别是4.61和5.55 g·kg~(-1),300 mT 处理较对照(0 mT)分别增加了16.5%、39.5%和20.4 %。小区试验结果表明磁化水灌溉可显著提高土壤水分渗漏量,CK、300 mT 处理(T)第一次承接的土壤渗漏液重量分别为18.8和21.9 kg,磁化水处理较对照处理增加16.5%。灌水结束后,0—100 cm 土层的土壤脱盐率总体表现为磁化水处理大于对照处理,但各层脱盐率有所差别。对照和处理土壤表层0—20 cm 脱盐率分别为13.8 %和23.2 %,深层土壤80—100 cm 脱盐率为11.6%和29.8%。【结论】磁化水灌溉可加速土壤水分的向下运动,加快土壤盐分向下运移,表明磁化水灌溉有利于将更多的盐分淋洗出土体,300 mT 磁处理效果最佳。磁化水滴灌为改良盐渍化土壤提供了一种操作简便快速、低投入与高效的方法,为在新疆大面积盐渍化土壤上应用提供了理论依据和技术支撑。
家蚕空泡型ATP 酶(V-ATPase)基因的基本信息及表达特征

【目的】鉴定家蚕(Bombyx mori)中的空泡型ATP 酶(vacuolar-type ATPase, V-ATP 酶)A、B 亚基的编码基因,并调查其在家蚕幼虫5龄第3天不同组织和上蔟时期丝腺不同区段的表达特征。【方法】利用生物信息学的方法鉴定家蚕的V-ATP 酶A、B 亚基的编码基因并在线预测V-ATP 酶两个亚基所具有的结构域,采用软件将其分别与其他物种中V-ATP 酶A、B 亚基的氨基酸序列进行同源序列比对和进化树的构建,通过荧光定量PCR 技术分析家蚕V-ATP 酶A、B 亚基的编码基因在5龄第3天家蚕各组织的表达情况。进一步利用向家蚕幼虫上蔟时期的气孔注射pH 值指示剂溴酚蓝,对丝腺进行染色,通过颜色变化对丝腺不同区段的pH 值进行调查。最后,采用荧光定量PCR 对家蚕上蔟时期丝腺不同区段V-ATP 酶A、B 亚基编码基因的表达情况进行分析。【结果】获得了家蚕 V-ATP 酶A、B 亚基的编码基因BGIBMGA008295(GenBank 登录号NM_001098359.1)和BGIBMGA002241(GenBank 登录号NM_001098358.1)。结构域预测发现这两个亚基均具有3个非常保守的结构域,分别为位于N 端的β筒结构域、序列中部的核苷酸结合结构域和C 端结构域。将这两个基因编码的V-ATP 酶A、B 亚基的氨基酸序列与其他物种 V-ATP 酶A、B 亚基的氨基酸序列进行同源性比对和进化树的构建,同源比对结果发现不同物种中V-ATP 酶A、B亚基的氨基酸相似度为90%,保守结构域间相似度高达95%以上,说明不同物种间V-ATP 酶A、B 亚基高度保守。进化树显示家蚕V-ATP 酶A、B 亚基与同属于鳞翅目的其他昆虫的V-ATP 酶A、B 亚基亲缘关系较近。5龄第3天家蚕各组织中V-ATP 酶A、B 亚基编码基因的荧光定量PCR 结果显示,这两个基因主要在中肠、脂肪体、生殖腺和丝腺中表达。使用溴酚蓝染色的方法分析上蔟期丝腺不同区段的pH 情况,结果显示家蚕后部丝腺、中部丝腺后区和中区为中性或碱性环境,中部丝腺前区pH 急剧下降到酸性环境,前部丝腺也为酸性环境。进一步对V-ATP 酶A、 B 亚基编码基因在上蔟期丝腺不同区段进行表达情况分析,发现V-ATP 酶A、B 亚基基因在前部丝腺和中部丝腺前区高量表达,推测V-ATP 酶可能与这两个区域低pH 环境的产生和维持相关。【结论】明确了V-ATP 酶在家蚕各组织的表达情况,V-ATP 酶可能与中部丝腺前区和前部丝腺腺腔的酸化相关,这为进一步研究V-ATP 酶的生理功能提供了理论依据。
etr1-1在矮牵牛中诱导表达可提高叶片对灰霉病的抗性

【目的】研究etr1-1诱导表达对矮牵牛抗灰霉病的作用。【方法】以转GVG:etr1-1矮牵牛为材料,地塞米松(DEX)处理,接种灰霉病菌,通过调查发病程度和定量半定量基因表达分析揭示etr1-1在矮牵牛抗灰霉病中的作用。【结果】与对照叶片相比,DEX 处理的矮牵牛叶片表现出延缓衰老和减轻病害的症状。接种病原菌后,DEX处理的叶片发病率增加比例为0,对照叶片为66.77%;DEX 处理的叶片平均病斑扩展速率为4.69 mm·d~(-1),对照叶片为6.29 mm·d~(-1)。qRT-PCR 和semi-qRT-PCR 基因表达分析表明,DEX 处理的叶片etr1-1与Bcact 表达呈相反趋势。在DEX处理叶片中,DEX 诱导了叶片etr1-1表达,随着诱导时间延长,基因相对表达量上升,诱导后第3天达到最大,无菌水接种叶片的表达量是病原菌接种叶片的10.71倍。DEX 处理的叶片,Bcact 在接种后第1天表达量最大;对照叶片,Bcact 在接种后第2天表达量最大;其中处理叶片Bcact 的最大表达量比对照叶片降低了20倍。在DEX 处理的叶片上随着etr1-1表达增强,Bcact 表达量下降。DEX 处理的叶片,CP10仅在接种后第3天轻微表达;对照叶片上,随接种时间延长,CP10表达量上升,接种后第3天达到最大,处理最大表达量比对照降低了23.6倍。随接种时间延长,DEX 处理的叶片和对照叶片,ACO 表达均先升高后降低,在第2天达到最大,处理叶片上最大表达量仅为6.75,比对照低7.33倍。DEX 处理的叶片,乙烯途径基因ETR2、ERS1、EIL1和EIN2表达受到抑制。ERS1和ETR2在DEX处理和对照叶片上均有表达,并在接种后第3天达到最大,但处理的最大表达量比对照低51倍。DEX 处理的叶片,接种后第1—2天EIN2表达被抑制,第3天表达上升,在对照叶片上,EIN2表达量随接种时间而增加,第3天达到最大,DEX 处理的叶片EIN2最大表达量比对照低31.58倍;DEX 处理的叶片和对照叶片,EIL1与EIN2有相似的表达趋势,且DEX 处理的叶片EIL1最大表达量低于对照两倍。AOC 和COI1在JA 生物合成和信号转导途径中起重要作用。 DEX 处理的叶片,AOC 和COI1表达均被减弱,AOC 在接种后第1—2天被抑制,第3天表达,对照叶片上,随接种时间延长AOC 表达量增加,在第3天达到最大,处理叶片AOC 最大表达量比对照低12.96倍;COI1在DEX 处理和对照叶片上均有表达,且在第3天表达量最大,DEX 处理叶片COI1最大表达量比对照低6.14倍。病原菌侵染植物时, ERFs 会被乙烯或JA 调控以激活病程相关基因表达。经DEX 处理的叶片ERF4表达先升高后降低,第2天表达量最大;对照叶片随接种时间延长ERF4表达量上升,在第3天达到最大;处理最大表达量比对照低2.96倍。无论处理还是对照,ERF8表达量都随接种时间延长而上升,在第3天达到最大,但处理的最大表达量比对照低3.52倍。接种病原菌后,DEX 处理的叶片上,所有病程相关基因表达微弱,最大表达量均低于10;而对照叶片上,所有病程相关基因均有表达,并在接种后第3天表达量最大。其中以PR1表达量最大为10 521.11,其次是EX-CHI 和OSM,分别为184.95和184.96,Defense1和AC-CHI 表达量最小为23.39和14.58。【结论】etr1-1诱导表达通过延缓灰霉病菌引起的叶片衰老,从而提高转基因矮牵牛对灰霉病的抗性。
筛选和转化药用野生稻TAC 克隆获得耐旱水稻

【目的】利用分子生物学技术建立一种可有效转移药用野生稻有利基因的方法,为进一步大量开展利用药用野生稻有利基因提供技术基础。【方法】以植物抗性相关转录因子AP2/EREBP 和bZIP 家族基因保守序列为探针,采用同位素α-~(32)P 对探针进行标记,通过Southern 杂交对药用野生稻TAC 文库进行第一轮筛选;所获得阳性克隆用地高辛标记的探针进行第二轮筛选;最后利用PCR 方法对第二轮筛选所获得的阳性克隆进行验证。通过农杆菌介导法将阳性克隆转入栽培稻品种日本晴,利用TAC 载体插入片段两端的抗性标记Hpt 和SacB,通过PCR扩增检测和和Southern 杂交对转化植株进行鉴定。采用PEG 胁迫法和生理指标变化对转基因T_2植株的芽期、苗期耐旱性进行鉴定。【结果】第一轮TAC 文库筛选共获得1 073个阳性克隆,其中,以AP2/EREBP 的保守序列为探针筛选出606个、bZIP 为探针筛选出467个。对这些阳性克隆进行第二轮筛选,从中共获得147个阳性克隆,其中, AP2/EREBP 为探针筛选出95个、bZIP 为探针筛选出52个。PCR 验证有103个阳性克隆能够扩增出目的片段,分别是利用AP2/EREBP 设计的引物筛选出63个克隆和bZIP 的40个克隆,阳性克隆得率分别为66.32%和76.92%。通过农杆菌转化,以编号为52D-M16和22D-P2(与AP2/EREBP 相关)以及55R-A17、49R-O14和8-A24(与bZIP相关)的克隆转化水稻日本晴均获得转化植株,转化试验结果发现外源插入片段越大则克隆转化的成苗率越低。抗性鉴定、PCR 和Southern 杂交结果均证明外源片段已转入受体水稻品种日本晴中。芽期抗旱性鉴定表明R12-23、 R15-41和R1-8 3份材料的耐旱性优于受体日本晴,苗期鉴定显示M63-9和R12-23的耐旱性较强。综合认为,R12-23具有较好的耐旱性。【结论】通过构建药用野生稻TAC 文库并结合特异克隆筛选和遗传转化方法,可以进行有利基因的转移,结合进一步的育种,有望实现药用野生稻在育种上的利用。
分布式电源接入对配电网络重构影响分析

分析分布式电源接入对配电网络重构的影响对于智能配电网自愈控制的研究具有十分重要的意义.利用配电系统仿真程序OpenDSS,通过IEEE33节点系统的仿真发现分布式电源接入对配电网络重构产生了积极的影响.当网络正常运行时,分布式电源的接入可以提高配电网络重构可行解数量,降低配电网络重构优化解对应的网络损耗,优化了配电网运行.当网络发生故障导致不存在满足网络约束条件的拓扑结构时,分布式电源的接入可以产生网络可行解,从而保障了网络的正常供电.
不同玉米-大豆带状套作组合条件下光合有效辐射强度分布特征对大豆光合特性和产量的影响

【目的】发展间种套作大豆是有效解决粮食供需矛盾的重要途径。本文旨在通过优化群体配置,改善群体光分布特征,实现大豆对有效光能的高效利用,为套作大豆高产栽培及群体结构的优化设计提供理论依据和技术途径。【方法】本研究于2011年和2012年,以不同株型玉米杂交种和大豆品种贡选1号为试材,设计登海605/贡选1号(处理A)、川单418/贡选1号(处理B)、雅玉13/贡选1号(处理C)3种玉豆带状套作组合,并以大豆单作作为对照(CK),分析不同玉豆带状套作组合PAR 分布特征对大豆光合特性和产量的影响。【结果】(1)不同玉豆带状套作组合的PAR 和透光率存在显著差异,且均显著低于CK(P<0.05)。玉豆共生期间,处理A 的PAR分别比处理B 和处理C 高54.4%和90.7%。处理A 的透光率分别比处理B 和处理C 高7.4%和17.7%。处理A 的PAR和透光率均显著高于处理B 和处理C。这说明登海605/贡选1号的带状套作组合,能够提高套作系统的光合有效辐射强度和透光率。(2)不同玉豆带状套作组合下,处理A 大豆叶片Pn 显著高于处理B 和处理C (P<0.05),处理B 和处理C 大豆的Pn 与处理A 相比分别低了14.16%和27.23%。Gs 和Ci 与Pn 变化趋势相同,Pn 与Gs 存在显著的正相关关系(0.883**),说明气孔限制可能是Pn 下降的主要原因。(3)不同玉豆带状套作组合显著提高了大豆叶片的Chla、Chlb、Chl(a+b)含量,降低了Chla/b 比值,且均呈显著差异(P<0.05)。在V3、V5和R1期时,处理 C 大豆叶片Chla 含量比处理A 和B 相比分别高5.42%、10.2%、5.9%和3.08%、4.9%、3.3%。处理C 下大豆的Chlb含量比处理A 和处理B 分别高14.4%、14.9%,11.73%和7.8%、7%和5.74%。处理C 大豆叶片Chl(a+b)的含量比处理A 和处理B 分别高7.27%,11.1%,7%和4.08%,5.35%,3.8%。处理间Chla/b 与其呈相反的变化趋势。不同套作组合大豆叶片的叶绿素含量随着遮阴程度的增加而增加,使叶片更有效的捕获有限的光能,对光强降低有一定的补偿作用,增加对有限光能的利用。(4)不同玉豆带状套作组合大豆叶面积指数和干物质重且均显著低于CK。且处理间呈显著性差异(P<0.05),玉豆共生期间,不同玉豆带状套作组合大豆的LAI 表现为处理A>处理B>处理C,且处理B 和处理C 的干物质重分别比处理A 低35.4%和57.1%,LAI 与干物质重存在显著的正相关关系(0.977**),说明紧凑型玉米削弱了对大豆弱光胁迫的程度,增加了LAI 和光能截获量,从而提高了套作大豆群体的物质积累。(5)不同玉豆带状套作组合下,大豆产量及产量构成因素存在显著性差异(P<0.05)。处理A 的单株荚数比处理B 和处理C 高11.28%和32.75%,单株粒数高5.19%和13.34%,每荚粒数高6.4%和22.5%,单株粒重高2.16%和6.22%。不同处理间大豆产量以处理A 的产量最高,且分别比处理B 和处理C 高13.13%和35.6%,说明随着玉米对大豆弱光胁迫程度的加剧,大豆产量呈现降低趋势。【结论】适宜的株型配置可以改善套作大豆生长的光照环境、提高其光合效率和产量。
基于改进的遗传–模拟退火算法和误差度分析原理的PMU多目标优化配置

为了进一步优化同步相量测量单元(phasor measurement unit,PMU)配置的合理性和效率,提出了一种新的误差度分析原理,并使用改进的遗传–模拟退火算法对多个IEEE 标准测试系统进行了优化配置。该原理同时考虑了测量冗余度和状态估计的精度,并且避免引入雅可比矩阵,还具备可观测性分析的功能。研究结果表明:该算法不仅可以找到满足全网可观测性的所有PMU 数目的配置解, 而且进一步提升了全网的测量精度,从而证明了其有效性和优越性。
低压直流双极供电系统的接地型式研究

针对民用低压直流供电系统的接地型式和电气安全问题,分析基于直流微网、电压平衡器的直流双极供电系统的接地故障参数,利用Matlab/Simulink 软件构建DC ±190 V系统进行验证。在此基础上,讨论各接地型式的供电连续性、电击防护性能与保护设备要求。与传统交流220 V 供电系统的对比表明:低压直流供电系统在电气安全方面有较明显的优势;直流TT 系统在配备剩余电流保护器的情况下,其供电连续性和电气安全性能可以得到很好兼顾,相较直流IT和直流TN 系统而言,更适合作为该类含有电压平衡器的直流双极供电系统的接地型式。并给出了保证其电气安全的接地电阻取值范围及保护装置技术要求。
一种绕组补偿式电气化铁道电能质量控制系统

针对电气化铁道供电系统存在的电能质量问题,提出一种无辅助降压变压器的半桥型绕组补偿式有源功率变换系统(auxiliary step-down transformer-less half-bridge winding compensation type active power converter,T-HBWAPC)。与传统有源治理方案相比,在完成同样功能的前提下,该系统无需大容量工频辅助降压变压器,且使用更少的功率开关器件,具有更高的系统集成度和更低的制造、运行成本。文章给出该系统的补偿原理和检测方法,详细分析了系统独特的电压扰动现象。为提高系统在电压扰动下的鲁棒性,采用内模控制器作为T-HBWAPC 的电流控制器。最后通过仿真和实验验证了补偿系统及电压扰动分析和控制方法的正确性。
电力系统大容量非线性元件动态差分修正跟踪控制算法

新能源发电和灵活输配电设备的规模化投运,加剧了大电网的强非线性及动态特性,为提高系统控制的灵活可靠性,提出一种电力系统非线性元件的时变参数差分修正跟踪控制算法,以磁控高抗(magnetically controlled shunt reactor,MCSR)为例阐述算法的思路,控制目标是保持接入点线路电压稳定,抑制工频过电压,实现电压快速平滑调节,防止和减少系统振荡。针对外在电力系统与MCSR的相关性,对MCSR 的非线性元件部分和外在系统的动态影响建立时变参数的曲线回归方程,映射换算后以解析解求出时变参数;采用时变参数差分法进行动态修正,提高了映射和跟踪的实时性和精确性。控制算法无需迭代,以 MCSR 为例在电力系统全数字实时仿真装置(advanced digital power system simulator,ADPSS)中搭建算例,算例结果验证了控制算法的有效性。算法有利于提高和改善电力系统非线性设备在电网中动态调控效果,也可为其他大容量非线性元件控制器的设计提供了思路。
双馈风电机组短路电流对变压器保护二次谐波制动的影响

二次谐波制动是避免励磁涌流造成保护误动,从而保障电力变压器保护可靠动作的关键技术措施。为验证大规模双馈风电机组接入电网后对变压器二次谐波制动正常运行可能造成的影响,研究了电网对称故障下双馈风电机组短路电流的谐波特性。基于转子侧变流器控制对定子短路电流谐波特性的影响分析,解释短路电流二次谐波的产生机理并推导二次谐波的解析表达式,指出在变流器矢量控制下双馈风电机组产生的短路电流二次谐波可能威胁变压器二次谐波制动的可靠运行,并通过短路实验和时域仿真验证了分析的正确性。
基于实测数据的集中式多谐波源责任评估

多谐波源的责任量化研究,对于谐波“奖惩性方案”的有效实施具有重要意义。针对如何区分多条馈线所接谐波源负荷对公共耦合点处谐波电压的贡献大小(集中式多谐波源)问题,提出基于实测数据并利用M 估计方法和偏最小二乘回归方法进行评估的新思路。各次谐波频率下,基于戴维南等值电路建立集中式多谐波源系统的等效数学模型。根据谐波各量之间的关系,提出“理论电流”和“实际电流”的概念,分析了二者之间的关联规律。进而给出用于评价公共耦合点各谐波源责任的指标,并利用上述两种电流分别进行了基于M 估计稳健回归和偏最小二乘回归的谐波责任评估。文中对比了两种方法的评估精度,研究表明,偏最小二乘回归方法性能优异,更适合在工程实践中推广应用。
液气循环压缩空气储能系统建模与压缩效率优化控制

微小规模的压缩空气储能是一种很有前景的电力存储方式,可用于再生能源发电、电网平衡维持和后备电源供电。这类压缩空气储能系统的主要特点是电气驱动技术,与传统压缩空气储能关注的热力学和涡轮发电技术不同。利用人工气罐存储压缩气体的小容量液气压缩空气储能系统对于将来的能量存储具有广泛的适用性。提出一种机械全桥控制的液气循环压缩空气储能方式,通过优化控制可获得更高的气体压缩释放效率。利用宏观能流表示法进行仿真建模,该建模方式利用特殊的反演控制规则,能够简化不同形式能量交互作用系统的控制。并对控制进行优化设计,采用分段压缩比压缩控制和最大效率点跟踪算法,实现更高的压缩转换效率。仿真结果表明利用该模型和控制方式对能量转换和存储的特性影响显著。
电力系统仿真分析技术的发展趋势

依据计算机、网络、通信等技术当前和未来可能的发展,从计算机及网络、相关计算数学和计算模式这3个方面, 探讨和预测了新的先进计算技术(如云计算等)及其在电力系统仿真分析中的应用。新能源变革形势下,为适应智能电网的发展,未来的电力系统仿真分析技术在准确性、快速性、灵活性等方面将得到极大提升。
松弛MPEC和MIQP的启发–校正两阶段动态无功优化算法

为快速求解计及离散调节设备动作次数约束和电网安全约束的多时段动态无功优化问题,建立以有功网损最小为目标函数的混合整数非线性规划模型,并提出一种启发搜索加变量校正的两阶段求解方法:启发搜索首先将离散变量松弛为连续变量,形成一个带平衡约束的的优化模型,进而得到各个时段的连续优化结果,然后建立以方差最小化为目标并严格满足原模型中离散调节设备动作次数约束的整数二次规划模型,得到最优动作次数和离散归整结果;变量校正是固定启发搜索得到的离散变量优化结果,重新校正连续变量的优化量。通过IEEE 14测试系统详细讨论了无功调节设备的步长和动作次数对优化结果的影响;此外,IEEE 30、57、118节点测试系统的优化结果表明,所提方法能够快速得到优化结果,实现并行求解, 且其精度可满足实际工程需要。
一种四参数的光伏组件在线故障诊断方法

分析光伏组件在短路、异常老化状态下的输出特性, 提出一种基于开路电压、短路电流、最大功率点电压和电流四参数的光伏组件在线诊断短路及异常老化故障的方法。建立了故障类型因子K,通过比较K 与标准值的差异判断组件是否存在短路和异常老化故障。发生故障即可进行在线故障程度分析和预警:短路故障时,利用神经网络方法诊断组件中电池短路的块数;异常老化故障时,利用填充因子值获得组件老化程度。仿真及实验结果显示该方法具有较高的准确率,证明了方法的可行性和有效性。
以重现故障过程为目的的电网故障诊断

为了适应电网故障在时间和空间维度的不确定性,在故障特征不明显、信息错误等复杂条件下为调度员完整地重现故障过程,提出了基于变长度染色体遗传算法的电网故障诊断方法。该方法通过故障信息之间的逻辑约束关系生成故障假说;针对信息漏报、误报、时序畸变等复杂情况提出故障假说修正策略;考虑保护装置操作的相关性和电路联系建立了计及保护动作行为一致性的测度函数;采用变长度染色体遗传算法求取最优解,以满足故障假说中事件长度动态变化的要求。可以在故障信息不可信的条件下,有效诊断包含多重不确定因素的复杂电网故障。基于实际电网发生的故障案例验证了所提出方法的有效性。
考虑电压等级和运行状态的电网脆弱线路辨识

城市电网中存在的某些脆弱环节对城市电网大规模停电和系统失稳的发生有重要的影响。考虑电网实时运行状态,引入衡量潮流分布不均衡程度的潮流熵概念,提出将线路潮流熵变化作为脆弱线路辨识的一个指标。基于复杂网络理论,考虑电网拓扑结构特点,建立节点重要度指标;并结合线路所在电压等级和地理位置,提出脆弱度修正因子。通过综合潮流熵变化、节点电压偏移、节点重要度和修正因子提出城市电网脆弱线路辨识的方法。以长沙城市电网2011年夏大运行方式为例进行线路脆弱性分析,并进行时域仿真验证。仿真结果表明,所提方法能较好地辨识城市电网中的脆弱线路,并与电网实际运行情况相吻合,特别是能够辨识出承担功率不多但是重要的联络线路。通过对IEEE 39节点系统脆弱线路的辨识,证明了所提方法的合理性和通用性。
基于广域量测的电力系统扰动后最低频率预测

扰动后系统最低频率预测是电力系统频率安全稳定评估的重要内容。提出一种基于广域量测数据计算扰动后电力系统频率及其最低频率的预测方法。该方法对扰动后的系统进行线性化处理,利用扰动前、后系统的广域量测数据,建立扰动后系统的状态方程。算法中考虑了系统网络、负荷、原动机–调速系统对系统动态频率的影响。使用Arnoldi 降阶方法,对系统状态方程进行降阶处理,形成低阶系统。求解降阶后系统的低阶状态方程,计算系统动态频率及最低频率。通过与PSS/E 仿真结果比较,证明该算法能够准确、快速计算出扰动后的系统频率及其最低频率。分别使用扰动后25及50 ms 时刻的数据,仍能有效地计算出系统频率及最低频率,表明算法具有较好的鲁棒性。
基于相对增益分析的目标函数对角化微网功率解耦控制方法

微网技术可有效整合不同类型新能源及可再生能源分布式发电的优势,为新能源及可再生能源分布式并网发电的规模化应用提供有效可行的技术途径。微网多样的运行方式与高质量的电力服务,离不开灵活与稳定的控制系统,而对微电源输出有功、无功的独立控制问题亟待研究。针对微网线路参数特点引起的有功无功耦合问题,提出了基于相对增益分析的目标函数对角化微网功率解耦控制方法,将相对增益分析方法应用于低压微网线路功率模型的配对选择,量化控制通道耦合度,应用目标函数对角化的解耦方法,最终实现微网线路有功功率和无功功率的独立控制。仿真实验表明,提出的解耦方法解决了微网线路功率耦合问题,可实现微网系统有功、无功功率的独立灵活调节。
基于量子粒子群算法的风火打捆容量及直流落点优化配置

针对如何根据调峰容量等约束条件,优化风电、火电容量配置及送电落点问题,以风电外送输电工程建设投资、输电损耗和弃风电量损失为优化目标函数,提出以功率平衡、风电变化速率与火电调节速度匹配为约束条件,基于量子粒子群优化算法研究直流外送落点及风火打捆容量的优化配置问题。量子粒子群优化算法采用量子理论中的叠加态特性和概率表达特性,潜在地增加了粒子群算法中种群的空间分布多样性和全局寻优能力。运用量子粒子群优化算法以及构建的优化模型,以解决我国风电跨区消纳为目的,对某实际规划区域的风火容量进行优化配置,证明了所提模型和方法科学、有效。
考虑用户舒适约束的家居温控负荷需求响应和能效电厂建模

能效电厂是电力需求侧管理的一个创新模式,可以在提高电能使用效率和减少用户电力消耗的同时,达到与建设常规电厂和相应输配电系统相同的目的。提出一种由考虑用户舒适约束的家居温控负荷(如电热泵设备)构建能效电厂的方法。该方法采用状态队列响应控制模型,对热泵负荷开关状态实施控制,所提出的用户舒适约束反映了电热泵设备的使用次数和寿命等实际因素。构建了单个区域中考虑用户舒适约束充当出力边界的能效电机模型,进而建立了含多个能效电机舒适约束的聚合能效电厂最优分配模型。在通讯系统双向可靠的前提下,通过对单个能效电机的响应控制分析,可以看出能效出力边界对于能效电机响应控制的监测和预警作用;通过多能效电机充当自动发电控制机组的仿真分析,验证了能效电厂最优分配模型的合理性,以及能效电厂提供负荷平衡服务的作用。该方法为负荷响应控制在配用电集成领域提供了新的技术途径。
基于趋势预测的大型风电机组运行状态模糊综合评价

大型风力发电机组的设备维修与更换的费用昂贵,因此及时准确地对风电机组运行状态进行评估,可有效节约检修维护成本。为此,提出一种基于状态参数趋势预测的大型风电机组运行状态模糊综合评价策略。首先分析并归纳大型风电机组的重要运行状态参数,采用层次分析法构建出评价模型,在状态参数的劣化度计算中结合模糊趋势预测策略, 然后应用模糊隶属度加权进行逐层评价结论的综合,在总体评价结论的综合策略上对传统方法进行有益的改进。算例表明,与常规模糊评价策略相比,提出策略更具合理性,有助于及时发现早期故障隐患,可为风电场合理安排机组的调度运行与检修维护计划提供参考。
基于圆偏振光干涉的相移数字全息术理论与实验研究

提出一种基于圆偏振光干涉的相移数字全息术,该技术利用1/4波片产生左旋圆偏振的参考光和右旋圆偏振的物光,通过精确旋转放置在CCD前的偏振片,依次改变物光与参考光间的相位差,获得四幅相移数字全息图。数值模拟分析和光学实验结果表明该技术能够有效地去除数字全息图再现像中的零级和共轭像,再现图像质量好。
近海可再生能源综合发电的系统构建与并网方式

为了提高近海可再生能源的利用率和发电装置的可靠性,提出了一种融合近海风电、波浪能发电以及潮流能发电的近海可再生能源综合发电系统。设计了系统结构,采用导管架式基础平台结构固定3种发电装置。针对近海风电和潮流能发电可能采用不同发电机类型,提出了综合发电系统的3种并网连接方式,并通过时域仿真对不同的并网方式进行了比较。仿真结果表明:3种并网连接方式下,综合发电系统的输出功率均能够跟踪输入信号的变化;当电网侧发生扰动,近海风电和潮流能发电采用直驱永磁同步发电机时,综合发电系统的动态响应最佳。
CCEPS激光器水冷设计的流-固耦合传热数值研究

用计算流体力学(CFD)方法对传导冷却端面抽运板条(CCEPS)激光器的多种水冷设计方案分别进行了流固耦合传热数值模拟,比较了流固耦合传热模拟和单纯的导热模拟结果的差别,对各种水冷设计方案进行综合比较,研究了冷却通道的尺寸、数量以及冷却水流量等因素对激光板条温度分布以及对热沉的流动阻力特性的影响。一般情况下,减小通道的特征尺寸,增加通道数目和冷却水的流量可以降低固液耦合界面的传热热阻,因此,微通道冷却方式比常规的空腔冷却和小通道冷却显著提高了总传热系数,降低了总热阻,可将发热部分的温度明显降低,但是微通道冷却方式必然造成较大的流动压力损失。
一种适用于风电直接经直流大规模外送的换流器

提出一种适用于风电直接经直流大规模远距离外送的新型换流器,由电压源型换流器和相控换流器串联而成,占整个换流器的容量分别为1/4和3/4,并将此换流器称为混合型换流器(VSC-PLUS)。该换流器综合了相控换流器和电压源型换流器的优点,既具有自换相黑启动功能,又具有高压低损耗特点,使得换流器可直接联接于风电场进行风电的大规模远距离外送。详细介绍了串联混合型换流器的拓扑结构及控制策略,论述了该换流器相比于其他换流器的优势。仿真验证该混合型换流器构成的直流输电系统的稳态运行、黑启动、潮流反转和阻断直流故障电流等能力。结果表明混合型换流器特别适合于大规模风力发电直接经直流输电进行远距离输送,具有较大的工业应用价值。
前箱底焊缝的断裂失效分析

油箱前箱底γ 环和前底通过自动氩弧焊焊接而成,在水压试验过程中出现漏水现象。通过荧光无损探伤、断口分析、金相检验、残余应力测试确定了前箱底的失效原因。结果表明,焊缝组织中的富氧α 层导致前箱底脆性裂纹的萌生,是其开裂的主要原因,焊缝存在较大的残余拉应力、焊缝组织粗大促进了前箱底脆性开裂。建议加强焊接过程中的气氛保护,以避免在零件表面形成富氧α 层,并检查和完善焊接工艺、热处理工艺。
钢坯在富氧燃烧加热炉内加热过程的仿真

富氧燃烧技术在节约能源、提高产量、降低污染物排放等方面均优于常规空气燃烧。对采用富氧燃烧技术的步进炉内钢坯加热及表面氧化过程建立了数学模型,同时运用软件工程的理论编制了加热炉内热过程的系统仿真软件。利用该软件定量研究了氧浓度对钢坯在炉内的加热过程、氧化烧损率、吨钢燃耗、热效率以及单位小时产量的影响。结果表明,相同炉温制度下,相对于常规空气燃烧,氧浓度50%时热效率提高9. 2%,节能8. 3%,增产13%,但钢坯氧化烧损率增加12. 9%。因此,对于存在氧气放散的钢厂,实现富氧烧钢仍具有显著的经济效益。
Fe-Cr-Al合金纤维表面制备致密Al_2O_3薄膜的研究

用SEM、EDS及XRD研究了Al_2O_3或TiO_2修饰对Fe-Cr-Al合金纤维载体表面形成致密α-Al_2O_3膜的影响因素,并分析了致密α-Al_2O_3膜的形成机理。结果表明,在900 ~ 1000 ℃范围内,当Fe-Cr-Al合金纤维经过含Al_2O_3的溶胶处理后,形成十分致密 α-Al_2O_3膜; 经含TiO_2的溶胶处理后,有利于在Fe-Cr-Al合金纤维载体表面形成稳定、均匀的α-Al_2O_3膜。
热镀锌铝镁镀层的组织和耐蚀性能

采用SEM、XRD、电化学方法和中性盐雾试验对热镀Zn-Al-Mg 与GL 镀层的组织和耐蚀性能进行了对比研究。结果表明,热镀Zn-Al-Mg镀层主要由纯Zn 相、Zn-MgZn_2二元共晶相和Zn-Al-MgZn_2三元共晶相组成,镀层截面由枝晶状组织和合金层组成,枝晶状组织分布于镀层的整个截面上; 电化学试验时镀层的电流密度较低,说明镀层中Al、Mg及MgZn_2相的存在可以在镀层表面形成稳定的化合物,降低Zn的溶解速度,避免腐蚀的发生; 共晶相可以使Mg 元素在镀层中均匀分布,促使致密的碱式碳酸锌等腐蚀产物的生成,从而抑制阴极反应,增强热镀Zn-Al-Mg镀层的耐蚀性。
生物质加压液化制备甲基糖苷与酚类物质

以甲醇为液化剂、浓硫酸为催化剂,对竹子、杨木、松木和桉木四种生物质原料的加压液化进行了实验研究。结果表明,在200 ℃下反应30 min 后,这些生物质原料可转化得到气体、固体残渣和液体生物油三种产品,且竹子的液化率最高。将竹子液化产物进一步分级处理,得到烷基多糖苷和木素解离多酚两类化学品。其中,多糖苷产品的主要成分为己糖苷类化合物,占83.38%(质量分数) ; 多酚类产品的主要成分为4-乙基-2-甲氧基苯酚、丁香酚和3,4-二甲氧基苯酚等,占65.79%(质量分数) 。同时,根据原料的物质构成和液化油的组成结构分析,提出了液化反应的机理: 纤维类生物质中的纤维素和半纤维素在酸性条件下发生醇解反应生成甲基糖苷,小部分甲基糖苷进一步转化生成乙酰丙酸甲酯; 原料中的木质素在降解过程中,由于酚羟基和甲氧基的供电子效应,使C_α-C_(aromatic)键发生断裂,生成苯酚、愈创木酚等酚类物质。
基于光电反馈延迟的多点耦合混沌同步和通信

为了实现稳定的、可以同时同步的多点混沌通信,提出一种基于光电反馈延迟的双向混沌通信模型和多点耦合的混沌同步模型。在双向混沌通信模型中引入了时间延迟和混沌调制信息加密技术,增加了系统的安全性。数值分析了系统的同步性能、安全性能和通信性能,研究结果表明,系统能够历经很短的时间实现高质量的、稳定的同时同步,实现双向通信。并且延迟时间、信息信号功率、激光器光信号功率、相位的改变在其他参数匹配的情况下,不会降低系统的同步性能,即系统的信息信号功率、光信号功率、延迟时间、相位均可作为系统的密钥,提高系统的安全性。这种双向混沌通信模型可以拓展为符合一定拓扑结构的多点耦合混沌通信模型,并且推测随着网络中节点数的增加,系统的复杂度增加。
三波长激光雷达探测合肥地区卷云特性

卷云对地气辐射收支平衡有重要影响。根据三波长激光雷达系统于2011年1月~2012年10月在合肥西郊的观测资料,对比分析了不同波长对卷云的探测能力,并研究了合肥地区卷云的云结构和光学厚度等特征。结果表明,在所用的三波长(355、532、1064nm)中,激光雷达的波长越长,其对卷云的探测能力就越强。合肥地区卷云的云峰平均高度在8km左右,冬季较低,夏季较高;卷云平均厚度在1~2km之间。三个波长探测所得的卷云光学厚度基本一致,从而验证了卷云的消光系数与波长无关的理论。合肥地区的卷云以光学厚度小于0.3的薄卷云为主,平均光学厚度在0.12左右。
城市生活垃圾集装箱转运过程中污染物产生状况研究

以上海市某生活垃圾中转站垃圾集装箱为研究对象,分析了1 a不同季节中转站集装箱内垃圾二次污染物的产生和变化规律. 结果表明,集装箱内产生的主要气体指标中,H_2S的变化范围为0.3~10.3 mg·m~(-3); CH_4的变化范围为0.02%~2.97%; NH_3的变化范围为0.7~4.5 mg·m~(-3),浓度峰值都出现在夏季. 产生的渗滤液水质指标中,pH值在5.4~6.3之间变化,呈现酸性; SS在9120~32475 mg·L~(-1)之间变化,波动较大; 有机物COD的变化范围为41633~84060 mg·L~(-1),BOD_5在18116~34130 mg·L~(-1)之间变化,呈现出冬季高于夏季的特点; 氨氮和总磷的变化范围分别为537~1222 mg·L~(-1)和17.98~296 mg·L~(-1)之间,季节变化不明显. 极端温度特别是夏季高温对箱体内气体污染物的产生影响明显,警示夏季要谨防在高温暴露和过长的停留时间,以防止易燃易爆气体和其他污染物的大量产生.
湿度起伏对可见光折射率结构常数影响的实验研究

利用合肥郊区夏季三维超声风速计测量的虚温、风速和Li7500二氧化碳和水汽分析仪获得的水汽浓度资料,从两个方面研究湿度起伏对三维超声风速计测量可见光折射率结构常数C_n~2的影响。对超声虚温进行湿度修正后,得到真实温度,比较了由超声虚温和真实温度分别计算得到的温度结构常数C_T~2。另一方面,计算出温湿度相关项C_(Tq)和湿度结构常数C_q~2各自对C_n~2的贡献。结果显示真实温度计算得到的C_T~2与超声虚温计算得到的C_(T_s)~2有显著差别,很多时候两者的差异超过10%。C_(Tq)对C_n~2的贡献较大,可超过10%,不可忽略;而C_q~2对C_n~2的贡献很小,普遍低于5%,可以忽略。
针铁矿对城市生活垃圾有机组分厌氧发酵的影响

利用PVC管构建厌氧发酵反应器,研究了铁氧化物对有机垃圾厌氧发酵过程中产气及垃圾渗滤液特性的影响. 结果表明,添加针铁矿能够促进垃圾的水解酸化效率和产气速率,提高产气量至163.4 L,较空白提高了20%. 通过对厌氧消化中间产物Fe~(2+)、 NH_4~+-N、 NO_3~--N、 COD以及有机酸的分析表明,铁氧化物的存在有利于降低系统氧化还原电位,有助于提高厌氧微生物的水解酸化效率; 铁氧化物的加入能够促进有机酸的转化,从而降低有机酸对厌氧微生物的抑制作用.
颗粒状大孔阴树脂去除有机物以及缓解膜污染的效果与机制

采用颗粒状大孔阴树脂和混凝作为微滤膜的预处理,考察它们去除有机物以及缓解膜污染的效果和机制. 结果表明,树脂可有效去除中等和小分子的有机物,但对大分子有机物的去除有限; 混凝可有效去除大分子有机物,但对中等和小分子有机物的去除有限. 仅采用树脂作为预处理,虽然去除有机物效果较好,但缓解膜污染的作用有限; 而混凝与树脂联用,不仅有效去除有机物,而且也有效缓解膜污染.
电化学氧化PFOA阳极材料筛选及其机制研究

全氟辛酸(PFOA)具有环境持久性及内分泌干扰性, 传统的生物降解及高级氧化法对PFOA的去除效果微弱. 本研究采用电化学氧化法降解PFOA, 选取BDD(掺硼金刚石电极)、 Pt、 Ti、 Ti/RuO_2、 Ti/RuO_2-IrO_2、 Ti/In_2O_3、 Ti/SnO_2-Sb_2O_5-IrO_2、 Ti/SnO_2-Sb_2O_5-RhO_2、 Ti/SnO_2-Sb_2O_5、 Ti/SnO_2-Sb_2O_5-CeO_2和Ti/SnO_2-Sb_2O_5-Bi_2O_3这11种阳极材料为备选电极. 采用线性扫描伏安法测试析氧电位(OEP), 评价11种电极对PFOA的降解效果和脱氟效果, 并采用超声-电化学协同方法间接证明PFOA分子在电极表面的直接电子转移是降解反应的第一步. Ti/SnO_2-Sb_2O_5-Bi_2O_3、 Ti/SnO_2-Sb_2O_5-CeO_2、 Ti/SnO_2-Sb_2O_5和BDD对PFOA有较好的电氧化效果, 降解率分别是89.8%、 89.8%、 93.3%和98.0%. Pt、 Ti/SnO_2-Sb_2O_5-RhO_2、 Ti/SnO_2-Sb_2O_5-IrO_2和Ti/In_2O_3对PFOA的电氧化效果微弱, 降解率分别是2.1%、 2.3%、 12.5%和3.1%. 而Ti、 Ti/RuO_2和Ti/RuO_2-IrO_2对PFOA没有电氧化能力. PFOA分子经过电极表面的直接电化学氧化发生脱羧反应, 后经过逐步脱掉CF_2单元的循环生成短链的全氟羧酸类化合物C_6F_(13)COO~-、 C_5F_(11)COO~-、 C_4F_9COO~-和C_3F_7COO~-.
鄱阳湖-乐安河湿地水土环境中重金属污染的时空分布特征

选取流域两岸富含有色金属矿产资源的乐安河及至鄱阳湖段的典型湿地区域,分别于2012年4月(平水期)、 8月(丰水期)、 11月(枯水期)等不同时段采集不同样点底泥、 表土、 上覆水等环境样品,监测分析重金属Cu、 Pb、 Cd的含量,并借助统计分析方法识别乐安河湿地重金属污染的时空分布特征及其来源. 结果表明,乐安河流域各样点的重金属Cu含量最高,且各样点重金属的含量值均表现为Cu>Cd>Pb. 以丰水期的重金属污染最严重,平水期次之,枯水期的重金属污染最轻. 重金属Cu含量的高值区出现在乐安河上游; 而重金属Pb含量的高值区出现在乐安河下游及入湖区域; 重金属Cd的高值区出现在乐安河中游. 表征重金属Cu污染的主成分贡献率为36.99%,表征重金属Cd的主成分贡献率为30.12%. 底泥Cu和上覆水Cu、 河滩表土Cu含量具有较强的相关性; 底泥Cd和表土Cd的含量也表现出强相关性. 以上结果反映出水体、 底泥和土壤中的Cu污染或Cd污染的来源具有一致性,主要来源于矿山开采排放的重金属酸性污废水; 而其余组分间的相关性则表现不甚明显,反映出不同污染物的来源存在一定的差异性.
合肥市区典型景观水体氮磷污染特征及富营养化评价

为掌握合肥市环城河水系水环境状况,于2012年9月~2013年7月,在城区选取6个典型景观水体测定水体理化指标和叶绿素浓度,开展水体氮磷污染特征分析及富营养化评价,结果表明:①各水体氮、 磷污染较为严重,TN和TP月平均浓度均远超过国际认可的发生水体富营养化临界值; ② 南淝河、 黑池坝和雨花塘水体氮浓度表现出显著的逐月变化性,南淝河水体TP 和PO_4~3--P一直在较高浓度状态下波动,而银河公园水体则呈现显著的上升趋势; ③ 雨花塘与黑池坝水体TN/TP比平均值分别为104.7和158.3,包河公园、 银河公园、 逍遥津公园和南淝河水体分别为16.8、 18.7、 6.4和16.8,表明雨花塘、 黑池坝水体处于磷限制性状态, 逍遥津公园为氮限制性状态; ④聚类分析将6个景观水体聚为两大类,即污染严重的黑池坝和南淝河归为一类,其余4个相对封闭的水体为另一类; ⑤营养状态指数评价结果表明,所有水体均处于富营养化状态,且富营养化程度排序为:银河公园>黑池坝>南淝河>逍遥津公园>雨花塘>包河公园.
重庆园博园龙景湖新建初期内源氮磷分布特征及扩散通量估算

采集重庆园博园龙景湖不同区域沉积物样柱,分析沉积物上覆水和孔隙水中氮磷垂直分布特征,并利用一维孔隙水扩散模型(Fick定律)来估算氨氮和正磷酸盐的扩散通量和年负荷贡献量. 结果表明,龙景湖沉积物-水界面氨氮从上覆水到孔隙水在垂直剖面上总体都呈现出增大趋势; 表层(0~5 cm)沉积物孔隙水中氨氮平均浓度为6.13 mg·L~(-1)±3.07 mg·L~(-1),是上覆水氨氮平均含量10倍. 正磷酸盐垂直分布特征总体表现为先增大再减小,在表层孔隙水出现极大值; 沉积物孔隙水中正磷酸盐平均浓度为2.01mg·L~(-1)±1.05mg·L~(-1). 所有区域氨氮均表现为由沉积物向上覆水释放,新增淹没区库湾区域氨氮扩散通量低于6.0 mg·(m~2·d)~(-1),龙景沟水库、 龙景湖主湖原有湖区氨氮扩散通量分别高达47.19 mg·(m~2·d)~(-1)、 40.29 mg·(m~2·d)~(-1). 原有湖区正磷酸盐表现为由沉积物向上覆水释放,扩散通量仍以龙景湖主湖及龙景沟水库最大,为7.89 mg·(m~2·d)~(-1)、 6.13 mg·(m~2·d)~(-1). 新增淹没区的河道、 库湾及赵家溪部分区域正磷酸盐却表现为由上覆水向沉积物中扩散,扩散通量为-1.93~-2.78 mg·(m~2·d)~(-1). 整个湖区氨氮年负荷贡献量为3.95 t·a~(-1),新增淹没区贡献率为85%; 正磷酸盐年负荷贡献量为0.357 t·a~(-1),新增淹没区贡献率为72%.
Vectran 纤维的耐热稳定性研究

为了解Vectran 纤维的耐热稳定性,使用烘箱对其进行了热老化处理,测试了其拉伸性能、失重率,并利用SEM、红外分析、DSC 手段研究了试样外观以及分子结构受热老化的影响。结果表明,Vectran 纤维的耐热性能较好,从250℃开始,其强力开始快速下降; SEM 表明Vectran 纤维受热老化后表面产生纵条,温度越高,纵条越深,最终产生类似劈裂的效果; 红外分析表明纤维大分子链的侧基C = O 的振动发生变化,主链中C -O 有可能发生断裂; DSC 表明热老化处理使Vectran 纤维的熔点有少许提升,这主要是高温提供分子链末端运动的机会,使分子链进一步固相紧缩。
2013年夏季嘉兴市一次光化学事件的观测分析

为研究2013年8月5~11日嘉兴地区一次光化学事件形成的高浓度O_3污染的变化特征及成因,对8月2~14日的主要污染气体(O_3、 NO_2、 NO、 CO、 SO_2)、 颗粒物(PM_(10)、 PM_(2.5))以及气象要素进行了观测分析. 结果表明,嘉兴污染日的O_3平均浓度是正常日的2.4倍,超标率多在29.0%以上,9日超标率高达45.8%,此次污染事件是高温下剧烈的光化学反应以及低湿低风速的稳定天气形势共同作用造成的. 污染日和正常日的O_3日变化均呈单峰分布,峰值出现在14:00左右,O_3在污染日和正常日生成期的增长速率分别为50.3 μg·(m~3·h)~(-1)和21.6 μg·(m~3·h)~(-1),在消耗期的下降速率分别为16.8 μg·(m~3·h)~(-1)和23.4 μg·(m~3·h)~(-1),NO、 NO_2和CO在污染日的浓度分别是正常日的1.1、 1.5和1.5倍,为光化学反应提供了有利的反应条件. 污染日PM_(2.5)浓度、 PM_(10)浓度、 PM_(2.5)/PM_(10)的比值分别是正常日的2.5、 2.3、 1.1倍,污染日大气光化学反应异常活跃,更有利于细颗粒物的生成.