数据驱动的材料智能设计平台研究与应用

【目的】新科研范式下,基于大数据的人工智能技术为加速新材料设计与发现提供了新的方法与视角,为材料领域研究人员提供了一个可用的材料智能设计平台,对于新材料的发现与性能优化具有重要意义。【方法】本文提出一种基于数据驱动的材料智能设计平台的整体架构,阐述应用平台开展新材料设计和优化的关键技术及相关工具,并给出该平台在材料领域的应用案例。【结果】材料智能设计平台及其应用加快了新材料设计与性能优化的进程,同时也为科研人员提供了一种交互式、插件式的开发环境。【局限】材料领域数据的多源异构、样本小、含噪声且数据关系复杂等特点给模型训练效果产生一定的影响,未来希望在数据规范和小样本训练方面进行更多探索。【结论】本文所提出的材料设计平台为材料领域实现科研范式变革提供了理论依据和示范作用。

车间内钢筋砼基础控制爆破拆除

介绍了用分层装药法拆除车间内钢筋混凝土基础的设计、施工 ,此工程的设计参数和施工方法对类似工程有一定的参考价值。

钢筋砼台身部分爆破拆除

通过边爆玻边观察分次起爆的方法,在没有损坏保留部分的前提下,成功地将钢筋砼合身爆破拆除。

基于单元素掺杂的TiO2光催化材料数据库

TiO2作为最重要的光催化材料之一,由于其禁带宽度仅能吸收太阳光的紫外光部分,导致TiO2光催化剂的催化效率较低。通过掺杂来调控TiO2的禁带宽度是提高TiO2光催化效率的主要途径。目前已有不同的研究对单个元素掺杂TiO2的机理进行探索,但是从零散的数据中很难发现系统的规律,因此建立一个包含全元素周期表的掺杂数据库对于进一步的研究非常重要。本研究基于高通量计算和筛选技术,建立了全自动的工作流和数据采集系统,构建了包含上百个结构及其对应的磁性、电子结构、热力学以及介电性质的数据库,从参数收敛、计算结果收敛两个方面进行数据质量控制。本数据库包含了计算原始数据文件和部分抽取的数据,对于开展基于TiO2光催化材料的研究具有良好的数据支撑作用。

支撑材料基因工程的高通量材料集成计算平台

总结材料计算和数据管理面临的挑战,阐述高通量材料集成计算的内涵,介绍我们在国内率先研制出的高通量材料集成计算平台和软件框架Mat Cloud.平台支持与不同高性能计算集群的动态绑定,基于图形化界面的第一性原理计算流程设计、持久化、解析和执行;大批量计算作业的生成、提交、运行监控,及容错和纠错的自动流程实现;支持数据的提取、规范化加工、及自动存储等.Mat Cloud形成了一个高通量材料集成计算软件框架,支持个性化插件的快速研发.

关于历史高效课堂的探索

新一轮历史课程教材改革，这项工作的意义不仅在于编出一套教材，更重要的是促进教育观、课程观和教材观的转变，并由此推动中学历史教育的变革。在新时期里，中学历史教学如何开展，才能更好地贯彻新《历史课程标准》中提出的新理念，符合新历史课程改革的精神和主旨，无疑是我们教学第一线的历史教师值得探讨的一个话题，也是我们的历史教师不能回避的问题。我们力图结合此次历史课程改革，在分析《历史课程标准》和教学实践中提出的诸多先进教学理念，并从历史教师的角度和立场。探讨新时期的历史教师应如何面对挑战。我在总结自己多年教学经验并多方面学习借鉴一些优秀教育思想、教育成果的基础上，介绍个人的一点见解。

SQS二元合金设计的高通量方法和技术研究

自2011年6月美国提出"材料基因组计划"以来,构建集成的高通量材料计算平台和数据库平台以加快新材料的研发已成为重要的基础性工作。高通量材料计算平台MatCloud提供了一个集成的材料自动流程计算框架,旨在为新材料的设计和计算提供一套通用的方法和技术。二元合金设计涉及到批量结构建模、结构筛选和性质计算问题,为了支持目前在合金设计中应用较广的特殊准随机结构SQS方法,研发了支持基于SQS二元合金设计的高通量自动流程计算相关算法和插件,并在MatCloud平台上进行了实现。该插件支持基于SQS的二元合金结构建模,高通量筛选和性质计算。实现了ZrxTi(1-x)合金弹性模量的自动流程计算,取得了预先设定的效果,提升了计算性能,从而帮助加快二元合金设计。

基于新一代信息技术的温带森林生态系统碳通量精准计量

【目的】森林碳通量估算存在巨大不确定性,其科研应用缺乏信息化技术支撑。本研究旨在改变传统低效的森林信息采集和处理方式,深化森林碳通量研究与信息化技术的融合,探索科研范式变革与实现途径。【方法】融合物联网、近地面遥感、人工智能和大数据等新一代信息化技术,组建多功能数据中心,开展复杂地形下森林碳通量精准计量示范研究。【结果】引入分形维数等指数,提出量化地形复杂度的新参数;建立双季激光雷达点云单木分割方法,提取小流域33万株单木全量结构信息;数字模拟风格局,识别三种风模式;解析CO_(2)浓度信号频域特征,在机器学习框架下计量森林碳通量,不确定性降至15.9%。【局限】仍基于经典涡度协方差法模型,区域尺度森林碳通量计量尚未开展,需边界层气象学、森林生态学、遥感科学等学科及信息化前沿技术的深度融合。【结论】发展了森林碳通量计量与信息化手段融合的技术方法,探索了传统森林生态与林学科研范式变革的实现途径,成功在辽东典型温带森林进行示范。

破损倾斜烟囱的定向倾倒爆破及效果分析

详细介绍了一座结构不稳、已经倾斜的破损砖烟囱的拆除爆破方案、爆破参数、安全防护等,仔细分析了产生此种爆破效果的原因,最后对此工程实践做了经验总结。

基于混合学习算法的材料计算数据误差估计

鉴于低误差的基于密度泛函理论的材料计算模拟数据在新材料设计与发现中的重要性,提出一种基于BP神经网络和粒子群优化(particleswarmoptimization,PSO)混合学习算法的材料计算数据误差估计建模方法。结合PSO的全局搜索和BP算法的局部搜索优点,将不含速度项的简化PSO算法和BP算法相结合,提出一种PSO和BP混合的学习方法(tsPSO-BP),用于训练材料计算模拟数据误差估计神经网络模型,并以立方晶系二元合金弹性常数计算模拟数据误差估计为应用实例。应用结果表明ts PSO-BP训练后的弹性常数计算模拟误差预测神经网络模型预测的C_(11),C_(12)和C_(44)的计算模拟数据误差的准确率分别达到88.19%,87.83%和88.26%。

机艺融合助生产 技术助农促单产——以诸城市大豆玉米带状种植为例

当前,诸城市在大豆玉米带状复合种植机械化生产过程中,存在种植方式与机械化生产不协调、“宜机化”有短板等问题,总体上农机农艺融合不深入、不全面,导致农机作业能力受限,制约了农业机械化的发展。本文中,诸城市大豆玉米带状种植示范模式有效集成了大豆玉米带状复合种植全程机械化关键技术,促进了基础理论研究、应用技术和技术应用推广的有机结合,为扩展大豆种植、提升大豆产能贡献了新的技术路径。

PEN固相缩聚结晶过程

对PEN结晶过程,根据密度法测定的结果,得到了PEN切片结晶Avrami指数n值、结晶总活化能ΔEJJ、反应的最佳温度,并求得结晶动力学方程.

厚壁烟囱爆破拆除注意事项

对在烟囱爆破拆除中容易引起工程事故而又容易被设计人员忽视的几个问题进行详细论述,并针对这些问题提出了相应的解决方法。

基于计算机技术的材料研发方法概述

【目的】随着大数据时代的到来和材料基因组计划的提出,材料的研发模式开始由“试错法”向科学研究第四范式转变。本文主要针对新材料研发模式中涉及的计算机技术进行概述。【方法】作者跟踪调研了近年来材料计算科学和数据驱动材料研发的文献资料,对计算机技术在材料研发中的应用进行了总结和讨论。【结果】以材料计算科学和“数据+人工智能”驱动为基础的创新模式,可以显著提升材料研究效率,从多维度、新角度探索材料多参数或性能之间的关联关系。【结论】计算机技术在材料研发中的广泛应用对加快新材料研发、加深对材料的认知以及关键技术的突破具有重要意义。

一种实用的气液联动伺服纠偏系统的设计与研究

该文应用一种气液联动伺服技术,来对液压与气动联动纠偏器的工作原理和控制系统进行研究。论述其设计的关键问题,并介绍其应用。

拆除爆破对环境的污染与防治

在拆除爆破中 ,爆破粉尘和爆破噪音都能引起环境污染 ,详细分析这两者产生的原因 。

面向晶体结构预测的深度学习方法

晶体结构研究是研究固体材料物理化学性质的基础,而筛选晶体结构通常基于能量最低原理,采用密度泛函理论计算结构能量需要大量计算资源及服务时间.为此本文提出了面向材料结构预测的深度学习方法,加快材料晶体结构的预测.本文从数据集优化、模型训练策略、算法优化等方面进行了深入研究,确定了应用于材料结构预测中深度学习的网络参数和优化算法.将确定的深度学习框架用于寻找Si单晶、TiO_(2)和CaTiO_(3)化合物的基态稳定结构,实验结果表明,利用本研究提出的深度学习方法预测的晶体结构与实验室制备材料结构相吻合.

强夯置换技术处理公路软土地基试验研究

分析了抛石强夯置换加固软土地基的原理,并通过监测和分析试验段的孔隙水压力在施工过程中的变化规律,以及研究静力触探、沉降观测和复合地基静载试验结果,说明通过该技术的应用,公路路基的承载力由软土地基的承载力90 kPa提高到复合地基的承载力245 kPa 以上,加固深度达到6 m 以上,且能够加快公路软土地基沉降过程。

重新解读Speenhamland制度——基于公平与效率的视角

Speenhamland制度是18世纪末英国一种院外救济形式的济贫制度,该制度是一种工资补贴制度,其主要内容是将一定重量的面包价格与家庭规模作为补贴的主要标准。该制度实行的工资补贴标准体现了济贫所应包含的"公平"内涵,在英国的济贫演变历史上有着不可忽视的作用。然因其过分注重公平,忽视了济贫支出的物质基础,即经济发展的效率问题。

边坡稳定性的模糊可靠度分析

边坡工程的稳定性受多种因素的影响,其中一些还是随机性与模糊性等非确定性的因素。本文将统计分析、模糊数学和边坡破坏的可靠度理论结合起来,建立了粘性土坡破坏的随机模糊可靠度分析模型,并导出了相应的计算公式。