页岩气多级压裂断层动态滑移规律研究

泸州页岩气区块开发过程中套管变形现象严重,而多级压裂是诱发断层滑移并导致套管变形的主要因素,但目前缺乏对断层动态滑移演化规律的研究。在分析泸州地区套管变形失效特征和相关性的基础上,考虑水力裂缝沟通并激活断层实际,建立了多级压裂条件下断层滑移动态演化数值模型。研究结果表明:多级压裂导致近井筒位置孔隙压力随压裂逐级增加,有效地应力降低;模拟时间越长、注入点流量越大,断层滑移量越大,而压裂液黏度影响断层滑移量效果弱;断层长度、断层与井筒的夹角与其滑移量关系密切,断层长度越大,断层滑移量越大;断层与井筒夹角在一定范围内越大,断层滑移量越小;水平地应力差较大的地层断层滑移会越明显。研究成果可为页岩气多级压裂过程中控制压裂施工参数提供参考。

蓝色经济背景下海洋资源概论思政设计与实践

为满足大学生对海洋资源的兴趣和热情,服务于蓝色经济,对海洋资源概论公选课程进行思政设计与实践。海洋资源的保护和恢复是蓝色经济可持续发展之基石,海洋资源的开发和利用是蓝色经济可持续发展之内核,技术提升和科技创新是蓝色经济可持续发展之引擎。在课程设计中围绕着蓝色经济可持续发展的内涵和需求,将教学内容和教学目标与之对标,采用多案例教学突出海洋资源保护和恢复的必要性和紧迫性,将多学科进行融合提高海洋资源开发和利用的交流和创新,通过社会主义价值观的引领实现海洋资源与可持续蓝色经济相融共进。在教学实践中有意识地将思政元素融入授课内容,加强价值引领、能力培养、知识传授“三位一体”协同培养,拉近海洋资源与蓝色经济的距离,使学生树立正确的海洋资源观,增强对海洋资源的热爱、兴趣和使命感。科普介绍与可持续蓝色经济需求相结合,鼓励学生开发和利用海洋资源,促进各学科各专业与海洋资源的交叉融合,为可持续的蓝色经济搭建各类海洋人才的教育平台,达到服务蓝色经济与海洋强国的育人效果。

基于SPH粒子法的汽车高压油箱碰撞CAE计算分析

文章基于汽车车体结构、高压燃油箱及其周围零部件组成的子模型,采用LS-DYNA显式求解器,利用SPH 粒子技术,针对整车正面碰撞、侧面碰撞以及后面碰撞过程中,高压油箱周围变形以及其内部油液的晃动对油箱壳体的影响进行有限元模拟和研究。通过碰撞CAE计算分析,得出碰撞过程中油液晃动对油箱的撞击而产生的应力分布及变化过程,分析油箱的变形、应力、应变分布等情况,可以评估汽车在发生高速碰撞时油箱损伤、破坏情况。最终通过在某整车高速追尾CAE模拟中的应用,再现了油液SPH 粒子的有效作用。

TREM2缺失加重小鼠肺缺血再灌注损伤的机制研究

目的:探讨2型髓系细胞触发受体(TREM2)对肺缺血再灌注损伤(LIRI)的影响及其可能的调控机制。方法:将C57BL/6J雄性小鼠(WT)及TREM2敲除鼠(TREM2 KO)各12只,随机分成WT小鼠假手术组(WT组)、TREM2 KO小鼠假手术组(TREM2 KO组)、WT小鼠LIRI组(WT+LIRI组)、TREM2 KO小鼠LIRI组(TREM2 KO+LIRI组),每组6只。WT+LIRI组和TREM2 KO+LIRI组采用夹闭左肺肺门1 h,再灌注24 h的方法制备小鼠LIRI模型,WT组和TREM2 KO组仅开胸不夹闭肺门;通过蛋白免疫印迹(western blotting)、免疫荧光、实时荧光定量PCR(RT-qPCR)、苏木精—伊红(HE)染色、测定肺湿干质量比值(W/D)实验,评价敲除TREM2对小鼠肺缺血再灌注后组织损伤、炎症反应以及肺内巨噬细胞焦亡情况的影响。结果:TREM2敲除明显加重了LIRI后肺组织形态学改变,增加肺损伤评分(P<0.05),升高肺组织湿干质量比值(P<0.05),促进肺组织炎症因子白细胞介素-1β(IL-1β)和白细胞介素-18(IL-18)表达(P<0.05),增加LIRI后肺组织巨噬细胞焦亡标志物天冬氨酸特异性半胱氨酸蛋白酶-1(caspase-1)和成孔蛋白Gasdermin-D(GSDMD)表达(P<0.05)。结论:TREM2敲除加重LIRI,其机制可能与TREM2缺失引发caspase-1介导的肺内巨噬细胞焦亡有关。

H_(2)O对合成气火焰热释放特性及NO生成路径的化学影响

利用Chemkin软件研究了H_(2)O的化学效应对不同含氢量的合成气(H_(2)/CO体积比=10∶90和50∶50)火焰温度、热释放特性及NO生成路径的影响规律。结果表明,尽管H_(2)O相比N_(2)具有更高的比热容,但是其能够直接参加化学反应,促进了OH和HO_(2)自由基的生成,提升了H+O_(2)+H_(2)O=HO_(2)+H_(2)O、H+HO_(2)=2OH、OH+CO=H+CO_(2)、OH+H_(2)=H+H_(2)O等反应的热释放速率,导致H_(2)O的化学效应能够提升合成气火焰温度,且对低氢含量的合成气火焰温度提升作用更加明显。不论H_(2)/CO比例高低,H_(2)O的化学效应均促进了热力型NO生成,抑制了NNH路径对NO生成的贡献;在高氢含量的合成气(H_(2)/CO=50∶50)火焰中H_(2)O的化学效应促进了N_(2)O路径对NO生成,但是抑制了低氢含量的合成气(H_(2)/CO=10∶90)火焰中N_(2)O向NO的转化。

MRI影像特征结合机器学习算法无创预测弥漫性较低级别胶质瘤1p/19q缺失状态

目的探讨基于MRI表现特征结合机器学习算法在预测弥漫性较低级别胶质瘤(1p/19q)缺失状态的价值。方法选取经手术病理证实为Ⅱ~Ⅲ级胶质瘤79例[异柠檬酸脱氢酶(IDH)突变伴1p/19q共缺失组39例,IDH突变伴1p/19q非共缺失组40例],所有患者术前均行常规头颅MRI平扫及增强(T_(1)WI、T_(2)WI、SWI、FLAIR、DWI、CE-T_(1)WI),由未知病理结果的神经影像医师提取影像特征:钙化或出血、T_(2)-FLAIR错配征、瘤周水肿、强化程度、T_(2)异质性、皮质受累、边界规则、中线偏倚。利用卡方检验或Fisher精确检验评估两组胶质瘤影像学特征的统计学差异,并构建逻辑回归模型;另外,利用所提取的MRI特征构建出机器学习模型,使用受试者工作特征曲线(ROC)分析其预测1p/19q缺失状态的诊断效能。结果钙化或出血、T_(2)-FLAIR错配征、T_(2)异质性三个影像特征在不同1p/19q缺失状态中比较,差异有统计学意义(P<0.05),联合以上三个影像特征的逻辑回归模型的曲线下面积(AUC)可达0.859;另外,利用MRI特征所构建的机器学习模型鲁棒性较佳,测试集AUC可高达0.910。结论术前MRI表现特征结合机器学习算法可用于无创的预测弥漫性较低级别胶质瘤1p/19q缺失状态。

子女代际支持对农村老年人消费的影响

为加快推进居家养老服务体系建设,基于中国健康与养老追踪调查(CHARLS)数据,构建子女代际支持对农村老年人消费的影响回归模型。研究结果显示,子女给予的经济支持与情感支持会促进农村老年人消费水平的提升,而子女照料支持对农村老年人总消费有显著的负向影响,原因在于子女亲自照料父母会减少家政、护理服务费用的支出。为促进农村老年人消费,应不断提高子女的经济赡养意识、精神赡养意识及照料意识,同时转变农村老年人的消费观念,从而实现农村老年人消费能力与消费意愿的双提升。

某轻型客车防撞梁三点弯力学性能CAE分析与实物验证

文章针对某轻型客车的前防撞梁系统三点弯力学性能进行了深入分析,采用计算机辅助工程(CAE)技术基于详细几何建模和材料属性定义,构建了精确的防撞梁有限元模型,详细分析了防撞梁在不同加载条件下的应力分布、塑性变形区域以及能量吸收情况。提出了整车64公里高速碰撞条件下防撞梁本体不发生断裂,分解至防撞梁三点弯力学性能接受标准及防撞梁耐挤压力计算方法,仿真结果表明,防撞梁设计能够有效分散冲击力,减少对车身结构的损害。为了验证仿真结果的有效性,进行了物理三点弯曲试验,将实际测试数据与CAE分析结果进行了对比。实物测试结果显示,实测数据与仿真分析吻合良好,证明了所采用的CAE方法在预测防撞梁的力学性能方面具有高度的可信度,为优化设计和提高轻型客车的被动安全性提供了理论依据和实践指导。

基本医疗保险对失地农民生活满意度影响分析

随着中国工业化、城镇化进程的加快,失地农民成为不可忽视的社会群体。选取2018年和2020年中国家庭追踪调查(CFPS)数据,确定样本数为13 877个,通过相应年份的《中国统计年鉴》进行地区宏微观匹配,采用定量分析法探讨基本医疗保险对失地农民生活满意度的影响。结果表明,失地农民参加基本医疗保险对其生活满意度的Logistics回归模型影响系数是0.005 2,经Heckman两步法模型调整后结果依旧为正向显著。表明参加基本医疗保险可以显著提升失地农民生活满意度。提出了优化医疗保障体系、健全医疗保险政策、提高农村居民参保意识的对策与建议。

某FHEV车型蓄电池正极线束集挤压安全性分析与验证

为了考察汽车低压线束系统在碰撞时可能产生的掉电风险,以某FHEV车型的前舱蓄电池正极线束集为研究对象,采用LS-DYNA显式求解器,利用高精度碰撞CAE技术,针对整车50 km全宽正面碰撞和64 km正面偏置碰撞进行有限元模拟研究。通过建立精细化整车碰撞CAE模型、模拟正面高速碰撞过程,得出正极线束集应力动态分布及变化过程,根据线束挤压零部件级测试结果判定其在整车环境下失效边界,提出可行的正极线束集布置方案。通过对实车碰撞测试数据的分析和处理,得到了蓄电池正极线束受损情况,并对挤压后线束进行外观检查和机械性能测试。结果表明,该FHEV车型优化布置后的正极线束集在正面碰撞时其关键参数均未发生异常变化,外观因受GOR挤压部分受损,但是没有影响性能。

天然气增氧MILD燃烧及NO排放特性研究

将MILD(Moderate or Intensive Low-Oxygen Dilution)燃烧和增氧燃烧相结合,以实现天然气燃烧过程中低CO_(2)和NO排放。基于0.58 MW工业炉,开展了空气预混增氧方式下天然气MILD燃烧及NO排放特性模拟研究,分析了氧气浓度(19.5%~30.0%)和氧化剂射流速度(100~300 m/s)对增氧MILD燃烧方式下炉内流场、温度和反应区分布及NO排放特性的影响。结果表明,在MILD燃烧器结构不变的条件下,当氧气浓度从19.5%增加到30.0%时,高温区更加集中,温度分布均匀性削弱,NO排放从32.4×10^(-6)增加至58.9×10^(-6),增加了82%,意味着高氧条件下MILD燃烧的低氮排放特性将会消失。然而,同氧气浓度条件下,提升氧化剂入口速度促进了烟气回流稀释,导致峰值温度下降,扩大了MILD燃烧反应区。当氧气浓度为26.5%时,将入口流速提升至150 m/s导致NO排放从49×10^(-6)降至31.2×10^(-6),可获得与空气工况下相当的NO排放水平。综上所述,空气直接预混增氧不利于MILD燃烧的形成,但通过提升氧化剂速度可实现高氧浓度条件下MILD燃烧并维持低NO排放。

断陷湖盆低勘探区源-汇系统与烃源岩预测——以珠江口盆地珠一坳陷北部洼陷区为例

烃源岩是沉积盆地含油气系统中决定油气聚集与成藏的关键因素之一。针对盆地或洼陷中勘探程度相对较低、钻井较少且烃源岩指标不丰富等烃源岩预测的难点,以珠江口盆地珠一坳陷北部低勘探区为例,从“找湖(深湖-半深湖)”、“寻泥(深湖-半深湖泥岩)”、“定烃(烃源岩预测与评价)”的角度,开展源-汇系统与烃源岩预测系统性分析。首先,以“找湖”为目的,通过多期构造古地貌恢复,阐明原始盆地面貌与古湖盆发育位置,结合“地震前积确定湖盆边界、坡折体系确定深湖-半深湖分布范围、生化指标确定湖盆古环境特征、构造强度确定湖盆规模”等分析,对低勘探区的深湖-半深湖区进行确认并对潜在发育烃源岩的洼陷进行初步遴选,研究认为文昌期HF33等洼陷和下恩平期HZ5等洼陷具备发育深湖-半深湖泥岩的潜力。其次,通过古物源、古环境和沉积体系的分析,结合构造古地貌发育特征,开展源-汇系统重建及深湖-半深湖相泥岩发育的地质背景分析,通过源-汇系统各配置要素的数值模拟,指出中等物源供给强度、细物源粒度、高湖平面、大可容空间及欠补偿-均衡补偿型盆地有利于富泥型湖泊相沉积。最后,以成熟勘探区已钻遇优质烃源岩的钻井为基础,分析与烃源岩层对应的4类深湖-半深湖地震相及其地质背景,构建成熟区“烃源岩相(烃源岩地震相)”,结合对珠一坳陷主要富烃洼陷富烃要素的系统总结,开展低勘探区优质烃源岩多因素、多维度评价与最终排序。通过研究,指出LF22,HF33,HZ24(上、下文昌组),LF7和HZ10(下文昌组)等洼陷为Ⅰ级潜在富生烃洼陷;HZ5和HZ11洼陷(下恩平组)为Ⅱ级潜在生烃洼陷。部分洼陷烃源岩的预测和评价结果在实际勘探中已得到证实。

2023年北京市商业航天产业发展与投融资综述

2023年,国内商业航天产业迎来了一个崭新的发展阶段,不仅得到了国家政策的大力支持,投融资市场也呈现出活跃和多元化的态势。尤其是2023年底召开的中央经济工作会议提出,要加快推动商业航天、低空经济等战略性新兴产业,为产业界注入了强有力的信号。众多投资机构纷纷加大对商业航天企业的投资力度,推动了整个行业的资本化和市场化进程。

基于机器视觉与光谱融合的柑橘品质无损检测分级系统设计与试验

针对柑橘果径、着色率和内部糖度3项关键品质指标,基于双锥滚子式果杯传输线设计了一套柑橘综合品质无损检测分级系统,该系统主要包括喂料部分、机器视觉检测模块、近红外光谱检测模块和分级执行部分.机器视觉检测模块采用单相机拍摄不断翻滚的柑橘视频来获取大量不同姿态的柑橘图像,并进行轮廓提取,以单个柑橘所有帧图像的最小外接圆直径的平均值计算果径,以每一帧图像得到的其二维黄色占比的平均值作为全表面着色率.在近红外光谱检测模块中设计了透射式光路,采集柑橘透射率光谱,并按在线检测时柑橘出现的两种高频姿态建立了混合姿态糖度检测模型,对比不同预处理方法下的建模结果,选取应用效果较优的多元散射校正(MSC)后建立的偏最小二乘法(PLS)模型.在线试验结果表明:果径检测的最大绝对误差为-1.42 mm,着色率检测的最大绝对误差为0.048,糖度检测结果的相关系数为0.817,均方根误差为0.658%.内外品质的联合检测分级按判别树决策方法确定了3种品质的联合分级方式,在分选速度为5个/s时,综合分级的平均准确率可达到91.16%,该检测分级系统整体结构简单,对于类球形水果具有较强的适用性,在产业化应用上有很大的潜力.

3D打印技术在骨科创伤疾病教学中的应用进展

创伤骨科解剖结构复杂,受伤机制及骨折类型多变,一直是医学教育的重点和难点。但是,传统的教学方法多借助课件和尸体标本等辅助讲授,医学生难以直观观察、认识和理解,教学效果欠佳。随着计算机和数字化虚拟技术的飞速发展,3D打印技术在创伤骨科疾病中已发展成一种重要的教学辅助手段。该技术用于创伤骨科临床教学的应用价值主要表现在:三维重建复杂解剖结构、判断骨折分型和并发症、推测骨折受伤机制、制定手术计划、提高学习热情和信心,从而不断提高教学质量。文章将对近年来3D打印技术在骨盆骨折、髋臼骨折和关节周围骨折教学应用中的研究进展进行分析与归纳,阐述应用现状和所存在的问题,以不断提升骨科创伤疾病的临床教学质量。

基于视觉Transformer飞行员姿态估计

人体姿态估计是行为感知领域中的一个重要环节,也是民用飞机驾驶舱智能交互方式的一项关键技术。为建立民用飞机驾驶舱复杂光照环境与飞行员姿态估计模型性能的可解释联系,提出基于视觉Transformer飞行员姿态(ViTPPose)估计模型,该模型在卷积神经网络(CNN)主干网络末端使用包含多层编码层的双支路Transformer模块,编码层联合Transformer和空洞卷积,在增大感受野的同时捕捉后期高阶特征的全局相关性。基于飞行机组标准操作程序,建立飞行模拟场景下的飞行员操纵行为关键点检测数据集,ViTPPose估计模型在此数据集上完成飞行员坐姿估计,并通过与基准模型对比,验证了其有效性。在驾驶舱复杂光照的背景下,构建坐姿估计热图,分析ViTPPose估计模型对光照强度的偏好,测试其在不同光照等级下的性能,揭示其对不同光照强度的依赖关系。

基于深度强化学习的园区综合能源系统低碳经济调度

为降低园区综合能源系统的运行成本和碳排放量,同时应对系统不确定性带来的随机波动,提出一种考虑阶梯式碳交易的园区综合能源系统低碳经济调度模型,并采用深度强化学习方法求解。首先构建园区阶梯式碳交易模型,将碳交易成本考虑在内对园区综合能源系统低碳经济调度问题进行数学描述;其次将该调度问题表述为马尔可夫决策过程框架,定义系统的观测状态、调度动作和奖励函数;继而采用近端策略优化算法进行低碳经济调度决策。所提方法无需进行负荷预测或不确定性建模,能够对源和荷的随机波动做出实时响应。最后基于多场景多算法进行算例仿真,结果表明所提方法提高系统运行经济性的同时降低了系统碳排放量。

纳米多孔β-磷酸三钙复合自体骨折血肿的异位成骨潜能的初步实验研究

目的探究纳米多孔β-磷酸三钙(β-tricalcium phosphate,β-TCP)复合自体骨折血肿的异位成骨潜能。方法将78只新西兰大白兔随机分为A、B、C、D和E共5组,髂骨翼上截取约5 mm×10 mm×10 mm的骨块,造成人工骨折并形成血肿,然后分别将血肿/β-TCP、β-TCP、血肿/髂骨、髂骨种植于背阔肌下,于模型建立后第1、4和8周取下背阔肌下标本,采用病理染色技术和免疫组织化学技术评估新骨生成、支架材料降解情况及进行生物力学测试。E组用于观察血肿在β-TCP支架内部的吸附观察,E组动物健侧髂骨设为正常对照组(F组),仅行生物力学测试。结果髂骨骨折后第4天大量的细胞和细胞外基质充填在支架内,此时的血肿/β-TCP机械性能稍优于单纯β-TCP支架。A、C两组标本有周围有较多的新生骨组织及血管组织,而B、D两组标本却只能见到极少量散在的类骨质形成,且D组标本吸收明显;在残余支架体积方面,A、B两组之间差异无统计学意义(P>0.05)。A、C两组新生骨量随着时间的延长而增加(P均<0.01),而B、D两组新生骨量随时间的变化差异无统计学意义(P>0.05)。结论β-TCP与骨折血肿内活性成分具有良好的相容性,β-TCP复合骨折血肿后具有确切的成骨潜能,有望作为一种新型的陈旧性骨折及骨缺损的治疗策略。

船舶板架结构变形场测量技术研究

船舶结构强度试验过程中,传统的离散点变形测量技术难以获得结构的全场变形数据,因而无法有效揭示结构的渐进破坏过程。本文基于数字图像相关和三维激光扫描原理,提出适用于船舶板架结构变形测量的位移形函数与子区相关性准则,发展定量可控的数字散斑场制作方法,形成船舶板架结构几何形貌测量方法,建立船舶板架结构变形场测量技术;在此基础上,开展船舶板架结构模型变形场演化过程测量试验,获得模型在纵向压缩载荷所用下的结构变形场,尤其是模型结构临界状态前后的失效演化行为,揭示船舶板架结构变形场的时空演化规律,可为实船结构的失效模式识别提供基础测量技术手段。

基于BP神经网络的个性化跌倒检测研究

为了提高跌倒检测的准确性,提出一种基于加速度和克托莱指数的跌倒检测算法。在可穿戴设备获取人体运动数据的同时,根据用户的身高与体重计算克托莱指数,构建共有1080条数据的特征数据集。通过BP神经网络对数据集进行分类,并对跌倒行为进行识别。测试结果表明,算法的识别准确率为98.8%、敏感度为97.9%、特异性为99.4%、检测时间为0.27 s。相较于仅以加速度特征值作为检测数据的跌倒检测算法,所提算法的识别准确率提高了4.9个百分点,敏感度提高了2.9个百分点,特异性提高了6.5个百分点。由此说明算法具备较高的检测精度和实时性,适用于低成本、高性能的可穿戴设备在老年人群体中的普及推广。