实验室管理信息系统的建设与应用

文章主要探讨了实验室管理信息系统的构成、功能、建设过程、优势和发展趋势。通过详细介绍实验室管理信息系统的主要组成部分和基本功能,阐述了该系统具有较强的数据管理、设备调度和实验进度跟踪功能,可以提高实验室管理的效率和精度。针对该系统的建设过程,强调了需对实验室管理的具体需求进行详细的分析和系统设计,同时选择适合的硬件设施和软件平台进行搭建,并利用网络通信和信息安全技术进行保障和优化。最后,提出了实验室管理信息系统将面临更多智能化和数据化趋势的展望,未来将经历更多深度集成和优化,以进一步提高实验室管理和研究工作的效率和质量。

台风“梅花”对潮滩大型底栖动物群落的影响研究

台风会对潮滩生态系统造成严重影响,特别是对大型底栖动物群落组成及分布影响显著。台风期间现场资料匮乏,导致人们对台风如何影响生态系统的认识仍十分有限。为此,本研究选取长江口崇明东滩盐沼-光滩断面于2022年9月台风“梅花”前、中、后进行水动力观测和大型底栖动物同步采样。研究发现:(1)台风“梅花”期间,盐沼中有效波高是正常天气下的2~4倍,浪流联合剪切应力是正常天气下的10倍;(2)台风“梅花”过后1周内,盐沼中底栖动物的物种数、丰度、生物量分别是台风前的1.9倍、3.8倍、3.0倍,优势种种类(谭氏泥蟹(Ilyoplax deschampsi)、拟沼螺(Assiminea sp.)、堇拟沼螺(Assiminea violacea)、河蚬(Corbicula fluminea))比台风过境前(拟沼螺、谭氏泥蟹、河蚬)增加了一种(堇拟沼螺),第一优势种由拟沼螺变为谭氏泥蟹;(3)台风“梅花”过后1周内,盐沼中大型底栖动物的物种数、丰度和生物量均增加,而盐沼前缘光滩上大型底栖动物的丰度降低,原因是盐沼前缘光滩上的底栖动物(谭氏泥蟹、拟沼螺、河蚬)在台风导致的强水动力胁迫下,迅速迁移至水动力相对弱的盐沼中;(4)台风“梅花”过后2周,盐沼中大型底栖动物的丰度恢复。本研究结果表明盐沼植被不仅具有消浪缓流、保滩护岸等生态服务功能,还可在台风期间为底栖动物提供避难所。

工程文化融入工程训练实践教学的路径探索

文章从对工程文化、工程文化教育与工程训练的内涵解析入手,阐述了工程文化教育的育人功能,提出了将工程文化融入工程训练实践教学的方法和途径,从建设工程文化教育基地、探索对工程文化多感官的融入路径以及营造工程文化环境三方面出发,以推动学生全方位成长、实现高等学校中工程训练教学“立德树人,实践育人”的作用为目的,为提升高校工程文化教育与工程训练实践教学质量提供了参考。

台风对淤泥质潮滩冲淤影响研究——基于无人机测量与现场水动力观测

台风等极端天气会使淤泥质潮滩发生数十厘米的冲淤变化.在全球变暖导致台风强度及频率增大的背景下,厘清台风影响下潮滩冲淤变化及其机制,对潮滩保护与生态系统完整性维持具有重要意义.本文借助基于运动恢复结构算法的无人机(unmanned aerial vehicle,UAV)摄影测量方法,于2021年7月“烟花”台风前后对崇明东滩典型样地进行滩面高程测量,并在盐沼-光滩过渡带现场采集水动力泥沙数据.结果表明:无人机摄影测量精度为4.1 cm;台风影响下光滩区域侵蚀、盐沼区域淤积,变幅达±32 cm.其原因是:台风影响下,光滩区域在天文大潮时波高及水深增大,达到波浪破碎条件后表层沉积物被侵蚀并被强潮流搬运;涨潮流携带悬浮泥沙进入盐沼后,因盐沼缓流消浪作用导致水体挟沙能力下降,泥沙在盐沼区域沉积.因此,盐沼-光滩过渡带呈现光滩区域侵蚀、盐沼区域沉积的冲淤分带性.本文将无人机摄影测量与同步水动力泥沙现场观测结合,为深刻认识台风事件对潮滩冲淤的影响提供了新视角.

高校实验室信息化管理必要性探究

高校实验室在培养学生科研能力、提升实践操作水平等方面发挥着至关重要的作用。随着高校对科研和实践教学的不断重视,各型各类实验室不断增加,大型仪器设备数量也急剧上浮,对实验室的管理要求越来越严格。传统的管理模式和现代化的实验室管理需求之间存在很大的矛盾,无论是实验室相关数据的统计、实验室安全管理,还是大型仪器设备管理,都需要信息化的手段来提高工作效率,减轻实验室工作人员的压力。本文章提出实验室信息化管理的重要性进行深入探讨,实验室信息化的管理对提高实验室管理效率、保障实验室安全、提高数据质量都具有重要意义,同时也为未实现实验室管理信息化建设的高校后期建设提供参考依据。

基于数据驱动660 MW循环流化床锅炉多目标燃烧优化

为降低某电厂循环流化床锅炉污染物排放,同时提高锅炉燃烧运行经济性,本文采用数据驱动技术实现循环流化床锅炉多目标燃烧优化。基于改进粒子群优化长短期记忆神经网络建立循环流化床锅炉NO_(x)/SO_(2)排放数学模型和锅炉排烟温度数学模型,以相对误差为预测性评估指标以确定最佳网络参数;其次,基于改进粒子群优化长短期记忆神经网络(IPSO-LSTM)、长短期记忆神经网络(LSTM)、广义回归神经网络(GRNN)和反向传播神经网络(BPNN)分别构建NO_(x)/SO_(2)排放数学模型和锅炉排烟温度数学模型,通过比较预测性评估指标,证明本文构建预测模型有效性;最后,基于非支配排序遗传算法(NSGA-Ⅱ)获取不同运行工况下循环流化床锅炉燃烧优化调整方案,以降低NO_(x)/SO_(2)排放浓度,同时维持排烟温度稳定性。结果表明:相比优化前,优化后NO_(x)排放浓度平均降低了10.58%,SO_(2)排放浓度平均降低了25.81%,最大降低了650 mg/m^(3),且排烟温度平均降低0.14%。

超临界660 MW循环流化床锅炉NO_(x)排放控制困难分析及处理

为解决某电厂超临界660 MW循环流化床(circulating fluidized bed,CFB)锅炉满负荷运行NO_(x)排放较难控制、瞬时值易超过超低排放限值且选择性非催化还原(selective non-catalytic reduction,SNCR)脱硝系统氨耗量较大氨逃逸严重的问题,现场进行了NO_(x)原始排放、SNCR脱硝效率、CO质量浓度及底渣可燃物的试验,并进行了二次风量布置优化试验。研究发现:锅炉原始NO_(x)排放较低,满负荷运行时不超过120 mg/m^(3)(标准状态,下同);中低负荷时NO_(x)质量浓度低于50 mg/m^(3),但炉膛前后NO_(x)质量浓度偏差较大,烟气中的NO_(x)主要在炉膛前部产生。NO_(x)排放较难控制的原因是SNCR脱硝效率较低和炉膛给煤不均。6台分离器入口的SNCR脱硝效率均低于50.0%,其中B、C、E、F 4台分离器脱硝效率低于40.0%。此外,从原始NO_(x)生成来看,根据炉膛深度方向上床温分布、底渣可燃物质量分数和CO质量浓度变化可以确定,炉膛给煤不均也对满负荷NO_(x)排放控制影响显著。当前,电厂若不进行给煤系统改造暂无法实现给煤均匀,但可以通过调整炉膛深度方向二次风量配比降低原始NO_(x)生成,降幅可达9.77%。

复方玉液汤通过调控PI3K/Akt信号通路抑制糖尿病大鼠心肌细胞凋亡和炎症反应

目的运用网络药理学技术分析复方玉液汤防治糖尿病心肌病(DCM)的作用机制,并通过动物实验进行验证。方法利用TCMSP数据库检索复方玉液汤所含6种中药(黄芪、山药、知母、葛根、五味子、天花粉)中的化学成分,根据口服生物利用度(OB)和药物相似性(DL)筛选出活性化学成分以及与DCM相关的靶点;利用Drugbank、Gene Cards、OMIM和PharmGKb数据库获取与DCM相关靶点;STRING数据库对核心靶点进行PPI网络的构建和分析;Metascape进行核心靶点的GO和KEGG富集分析;利用Cytoscape3.9.1构建“中药-关键成分-核心靶点-关键通路”网络,并对核心靶点对接的关键成分进行分子对接。建立糖尿病心肌病Wistar大鼠动物模型,将大鼠分为正常组、模型组、玉液汤低剂量组(YYT-低组,0.29 g/kg)、玉液汤高剂量组(YYT-高组,1.15 g/kg),15只/组,药物剂量为生药含量。给药8周后观察各组大鼠的心脏组织病理切片,检测各组大鼠心脏电生理变化、血清中的LDH、CK、CK-MB含量变化以及心脏组织中PI3K、P-PI3K、Akt、P-AKT、BAX、IL-6、TNF-α蛋白的表达情况。结果筛选后得到复方玉液汤中61个活性化合物,1057个靶点;3682个DCM相关疾病靶点,共同靶点551个。根据筛选获得的核心靶点富集得到的核心通路发现,凋亡和炎症及相关PI3K/Akt信号通路可能是治疗DCM的关键信号通路;分子对接结果显示,金色酰胺醇酯、山柰酚等活性成分与AKT1和PIK3R1的结合活性较好。利用动物实验对筛选的靶点及通路进行验证,结果显示,与DCM模型组大鼠比较,复方玉液汤能改善模型大鼠心肌组织细胞紊乱及炎性浸润的病理特征,降低模型大鼠血清中LDH、CK、CK-MB水平及模型大鼠心脏组织中BAX、IL-6、TNF-α的蛋白含量并升高P-PI3K和P-AKT的蛋白含量(P<0.05)。结论复方玉液汤防治DCM是多成分、多靶点和多信号通路共同作用的结果。复方中主要活性成分金色酰胺醇酯、山柰酚等通过调控PI3K/Akt信号通路,抑制DCM发病过程中心肌细胞凋亡及炎症反应,发挥对DCM的保护作用。

高速铁路箱式路基加腋对结构静力特性的影响

为研究高速铁路箱式路基加腋方式对结构静力特性的影响,找到更加合理的箱式路基加腋方式。将箱式路基拆为独立构件,通过静力分析计算出各独立构件的配筋方式。使用ABAQUS软件进行数值模拟,针对箱式路基结构顶板和竖板连接节点处的应力集中现象,采用控制变量法,分别研究三角形腋不同的加腋高度和加腋角度对节点处应力集中的影响,提出最优加腋方式,优化箱式路基结构的静力特性。分析结果表明:固定腋高度为400 mm,当腋角度在15°~60°之间时,随着腋角度增大,应力突变量降低比S_(r)值不断减小;当腋角度在60°~75°之间时,随着腋角度增大,S_(r)值不断增大;最优腋角度在45°~60°之间。当腋角度固定为60°时,随着加腋长度增大,S_(r)值整体呈减小趋势,最优腋长度在300~400 mm之间。箱式路基配筋方式和最优加腋方式的确定,具有一定创新性,为我国高速铁路箱式路基结构优化研究提供了宝贵的技术经验。

一种高参数供热汽轮机热力系统方案介绍

文章介绍了1种高参数抽汽供热汽轮机热力系统方案,通过对汽轮机结构进行优化调整,以实现高参数供热的目的。以及采用这种供热抽汽方案的可行性及其调节方式。

不同负荷工况下660 MW循环流化床锅炉脱硝特性研究

为揭示不同负荷下循环流化床的运行特性,以某660 MW循环流化床锅炉为研究对象,在满负荷、75%负荷下,具体研究床温波动、风量配比、烟气含氧量和风煤配比对选择性非催化还原(selective non-catalytic reduction,SNCR)技术喷氨量和脱硝效果的影响。结果表明:满负荷运行时,在欠氧区,SNCR投射喷氨量与循环流化床锅炉给煤量保持同向变化趋势,若持续提高喷氨量,会导致氨逃逸较大,降低SNCR脱硝能力;当炉内给煤量保持稳定,在欠氧还原区内,适当提高二次风量(含氧量),会促进挥发分N的还原反应。75%负荷运行时,床温波动范围超过110℃时,为了满足脱硝要求,应适当提高一次风量、降低二次风量和喷氨量;床温波动范围低于50℃时,应适当降低一次风量和喷氨量;床温波动范围在50~100℃时,应适当降低二次风量和喷氨量;欠氧区内,喷氨量随总给煤量增多而增大。研究结果可以指导循环流化床优化运行,减少氮氧化物排放。

方矩坯连铸机新增断面技术改造和应用实践

唐钢长材事业部4#方矩坯连铸机165 mm×280 mm断面铸坯在中型轧制200 mm×200 mm×20 mm规格角钢时,因压缩比小,造成铸坯轧材开裂、缺肉缺陷,比率高达80%,严重影响中型轧制成材率。为提高轧制成材率,提升铸坯质量,增加产品品种,通过中间包改造、结晶器总成及铜管结构优化、冷却系统改造等一系列措施对4#方矩坯连铸机断面进行技术改造,新增200 mm×280 mm断面。改造后通过生产应用实践,轧材缺陷比率显著降低,仅为2%,铸坯内外质量比例得到提高,取得了预期效果,满足了炼钢生产需求,实现了唐钢长材产品种类多样化。

高拉速连铸中间包耐材防护优化与应用

高拉速浇钢会造成中间包较严重的冲刷侵蚀,为进一步实现连铸高效率生产,满足高拉速长寿命中间包要求,通过优化中间包冲击区和迎钢面修砌方式、Al_(2)O_(3)-MgO护板材质、永久层预埋冲击板、稳流器安装方式等防护技术,提高在高拉速工况下中间包的使用寿命和安全系数。在小方坯连铸机4.5 m/min的高拉速工况下,中间包使用寿命由20 h提高到45 h,使连铸机具备长寿命高拉速的生产能力,实现了连铸直供棒材轧制生产的工艺条件,满足连铸浇注周期与轧制品种、设备维护相匹配的工艺要求。

唐钢100 t钢包扩容设计与实践

阐述了唐钢公司炼钢厂转炉100 t钢包设计优化及改进方案,并进行了相应的应用实践。为了满足将100 t转炉设计出钢量提高到130 t的生产要求,需要对100 t钢包进行扩容设计,根据扩容设计调整耐材配置和优化安全砌筑工艺,在满足精炼净空要求的条件下,实现钢包盛装130 t钢水的需要,更好地匹配提产后转炉冶炼→精炼→连铸的生产模式,提高了生产效率和钢水收得率,最终达到提高炼钢产能,降低炼钢成本的目的,实现生产的高效稳定顺行。

逼近误差有界的相容性高阶网格生成

文中提出了一种构造逼近误差有界的高质量相容性高阶网格的方法。给定两个定向的、拓扑同构的三角形网格和一组稀疏的对应点,此方法包含两个步骤:(1)生成满足误差有界的相容性高阶网格;(2)在确保逼近误差总是有界的前提下,降低网格的几何复杂度,并在该过程中通过优化控制顶点来降低相容性网格之间的扭曲以及与原始网格之间的几何近似误差。第一步先生成满足误差有界的相容性线性网格,然后升阶为高阶网格。第二步通过迭代地执行基于边长的重新网格化和增加相容性目标边长场,有效地降低了网格几何复杂度。从切空间的角度,推导出了3DBézier三角形之间映射的雅可比矩阵,从而可以有效地优化扭曲能量。通过对扭曲能量和几何近似误差能量的优化,有效地降低了相容性网格之间的扭曲以及相容性网格与原始网格之间的几何近似误差。通过大量实验,证明了此方法对于构造误差有界的高质量相容性高阶网格的有效性和实用性。

铁路机务车辆机械工程预算定额编制优化研究

研究目的:铁路机务车辆机械工程预算定额是铁路工程定额体系的重要组成部分,用于铁路机务、车辆、机械工程设计概(预)算编制,发挥了合理控制投资的作用。随着高铁建设的发展和技术的进步,对定额修编提出了新的要求。本文通过分析2017年版《铁路机务车辆机械工程预算定额》的运用现状,基于定额编制原则,拟定新一版定额编制方案,优化章节设置,融入绿色低碳技术,以适应高铁快速发展的要求。研究结论:(1)新一版机务车辆机械工程预算定额编制方案充分吸纳了高铁建设最新经验,首次将“动车组检修设备安装工程”独立成章,新增了动车组高级修程内容,填补了动车组检修设备安装定额的空白,全面展示了近年来中国高铁领先世界的重大成果,有力支撑了“一带一路”重大高铁项目建设;(2)将“碳达峰、碳中和”融入定额,重点采用绿色低碳技术,删除燃煤锅炉,体现了绿色低碳的要求;(3)大量引入新设备、新技术,增加了探测站设备、大型养路机械检修设备和焊轨基地专用设备的安装定额;(4)优化章节设置,结合机车车辆机械的主要结构和维修工艺、工序对检修设备重新分类归纳,使得查询方式更加友好,提高了定额查询使用效率;(5)本文研究对编制铁路工程定额具有指导作用。

设计参数对鼓式磁流变液制动器传动性能的影响

针对传统圆筒式磁流变液制动器制动转矩小的缺点,提出了一种鼓形间隙磁流变液制动的方法。鼓式磁流变液制动器的磁流变液工作体积比圆筒式的更大,从而制动性能显著提升。通过有限元法对装置进行磁场分析,得到了两种间隙形状和鼓形张角对磁场的影响以及不同电流下磁感应强度与轴向距离的关系;建立了鼓式磁流变液制动器转矩与磁感应强度、半径、角速度等参数的关系。结果表明,鼓形的张角对磁流变液的工作体积影响显著;制动器转矩随电流增大而增大,在3 A时输出转矩为10.56 N·m,比圆筒式磁流变液制动器提高了23.6%。

HKUST-1颗粒对低浓度氙氪混合气体动态吸附分离性能的研究

低浓度放射性氙(Xe)和氪(Kr)混合气的吸附分离对于其核数据的准确测量以及核设施放射性废气的净化具有重要意义。本文采用聚乙烯醇作为粘结剂制备了HKUST-1颗粒样品。HKUST-1颗粒样品的抗压测试结果表明,其具有较高的抗压强度。HKUST-1粉末样品和颗粒样品的Xe(Kr)静态吸附数据表明,在0℃或25℃吸附温度下,HKUST-1粉末样品和颗粒样品低吸附压力下的Xe(Kr)吸附量、Xe(Kr)亨利系数以及Xe/Kr亨利选择性基本相同;造粒后颗粒样品的Xe(Kr)零点等量吸附热较造粒前减小。采用动态穿透曲线法研究了HKUST-1颗粒样品在25℃和100 kPa下分离低浓度Xe和Kr(Xe 50 ppm、Kr 50 ppm)的性能。结果表明,HKUST-1颗粒样品可实现低浓度的Xe/Kr分离,Xe穿透(c/c 0=0.02)时的Xe动态吸附量和相应的Xe/Kr动态吸附选择性随瞬时进样流量的增大而增大,Xe(Kr)饱和吸附量及相应的Xe/Kr动态吸附选择性在不同瞬时进样流量下基本保持不变。惠勒-琼斯方程对Xe穿透曲线初始部分(c/c 0≤0.02)的非线性拟合结果表明,该方程可用于预测Xe在HKUST-1颗粒吸附柱上穿透的初始阶段。

静态法和动态法评价活性炭分离低浓度Xe和Kr的性能

为获得高比活度的Xe测量源,开展了常温常压下CF-1450活性炭分离低浓度Xe和Kr的研究。利用液氮温度下N2的吸附脱附测试对CF-1450活性炭的孔结构进行了表征。结果表明,CF-1450活性炭的BET比表面积为1680 m^(2)/g,孔径分布以微孔为主。采用静态吸附法和混合气体动态吸附-脱附法研究了CF-1450活性炭常温常压下分离低浓度Xe和Kr的性能。在25℃时,CF-1450活性炭的Xe静态吸附容量为3.25 mmol/g,Kr静态吸附容量为1.30 mmol/g;Xe亨利系数为0.21 mmol/(g·kPa),Kr亨利系数为0.02 mmol/(g·kPa),Xe/Kr亨利选择性为10.5。在低压下,利用IAST法计算的Xe/Kr吸附选择性(y(Xe)∶y(Kr)=50∶50,y为混合气体中Xe、Kr的摩尔分数)为10.6。CF-1450活性炭对Xe和Kr的零点等量吸附热分别为35.7 kJ/mol和13.9 kJ/mol。基于CF-1450活性炭动态吸附分离和动态脱附分离低浓度Xe和Kr的研究结果,建立了常温常压下动态吸附-脱附法分离低浓度Xe和Kr的工艺流程,Xe回收率为79%,Kr去污因子为195。

新形势下小流域综合治理高质量发展探析

为适应新形势下的水土保持工作,结合流域内乡村振兴战略和美丽乡村的建设,推动全市小流域高质量发展。通过调研选取定西市小流域综合治理成效显著的桦林流域、长川流域和响河岔流域,分析总结出新形势下定西市小流域综合治理经验,为研究小流域高质量发展提供实践依据。