轻质高强蒸压加气混凝土的制备及性能研究

本文利用新疆地区粉煤灰和微硅粉等典型固废资源为原料,开展轻质高强蒸压加气混凝土制备技术研究,分析了原料配比、水料比和发气剂掺量对制品绝干密度和抗压强度的影响。结果表明,当m(粉煤灰)∶m(微硅粉)∶m(石英砂)∶m(生石灰)∶m(水泥)∶m(石膏)=30∶25∶10∶25∶8∶2、铝粉量为总物料质量的0.10%、水料比为0.58、蒸压温度为195℃、蒸压压力为1.2 MPa、蒸压时间为8 h时,轻质高强蒸压加气混凝土的绝干密度为568.70 kg/m^(3),抗压强度为5.4 MPa,导热系数为0.140 W/(m·K),达到了A5.0、B06等级。

高含泥人工砂不同清洗方式对混凝土性能影响研究

依托于滇中引水工程,研究了清水清洗和六偏磷酸钠清洗高含泥人工砂对MB值和混凝土性能的影响,对比了不同方式的技术经济性。结果表明:与清水清洗相比,采用六偏磷酸钠溶液清洗,MB值下降更明显,同时可避免石粉大量流失,混凝土的力学性能和变形性能更佳。具体而言,采用清水清洗人工砂,MB值从1.4 g/kg下降至0.85 g/kg,石粉含量从21.8%降低至10.3%。采用六偏磷酸钠溶液清洗人工砂,MB值从1.4 g/kg下降至0.45 g/kg,石粉含量从21.8%降低至16.8%;保持混凝土拌和物状态相同的条件下,采用六偏磷酸钠溶液清洗人工砂,混凝土用水量下降了40 kg/m^(3),28 d龄期混凝土抗压强度、劈拉强度和极限拉伸值分别提高11.7%、23.1%和24.1%,60 d龄期混凝土干缩率降低106×10^(-6),混凝土原材料成本降低了23.3元/m^(3)。

自然资源领域生态产品价值实现的理论逻辑和关键抓手

推进自然资源领域生态产品价值实现是践行“两山”理念和推进生态文明建设的重要路径。文章针对自然资源领域生态产品价值实现理论逻辑不清、关键抓手不明的问题,分析了生态产品在生态文明建设背景下的理论实质及其与自然资源的关系,并找准生态产品难以作为商品进入市场交换的关键制约因素,研究提出自然资源领域生态产品价值实现的理论逻辑和关键抓手。研究表明:生态产品的理论实质是对人类有多重使用价值的国土生态空间资源;在马克思商品价值理论视域下,生态产品价值实现面临使用过程缺乏排他性和竞争性,以及难以分割、移动和计量等因素制约;生态产品价值实现的理论逻辑就是要破解这些技术障碍,推动生态产品的各项使用价值利用市场机制来获得相应的交换价值形式。鉴于此,应以国土生态空间资源的科学规划、管理、产权及有偿使用制度的创新为关键抓手,进一步推进自然资源领域生态产品价值实现。

考虑车网互动的园区电网动态双层能量管理策略

为解决大量接入的清洁能源出力波动和充电场内汽车数量的随机变化给电网能量管理带来的困难,提出一种园区电网双层优化控制策略.上层基于模型预测控制技术建立风光储集成动态优化模型,综合应用园区电池储能系统和电动汽车(EV)电池储能系统参与电网能量平衡.下层则考虑同时满足EV车主对EV的充电需求和上层能量调度的车网互动管理需求,制定园区电网内停车场的EV有序充放电策略.仿真算例验证表明:所提策略能将分散园区各处的EV储能集成为统一虚拟储能,扩展园区电网储能系统,增加可再生分布式电源的消纳与园区电网的经济效益.

采用SGCMG的两轮单辙平台自平衡控制技术

针对以自行车、摩托车为代表的两轮单辙平台的自然不稳定问题,采用单框架控制力矩陀螺(SGCMG)为平衡控制机构,研究两轮单辙平台不同工况下自平衡控制算法。分析两轮单辙平台横向力矩,推导横滚转动动力学方程,并根据不同状态误差设计了增益调度PID控制器;建立轮-地接触点模型,修正曲线运动时目标横滚角,减小反馈静差,获得更好的动态响应;以前叉转向趋势预估未来时刻转向角度与目标平衡横滚角度,提前调整姿态以重力矩抵消离心力矩,模拟人骑行时的预判压弯行为。相关算法经仿真验证与实车测试,可在静止与曲线运动等工况下保持动态平衡,效果良好,表明了算法的有效性。

小麦-玉米轮作根茬燃烧热触杀防控土传病害的试验

针对秸秆和根茬直接还田导致作物土传病害重发和频发问题,采用自主设计的可控燃烧热触杀装备进行了试验研究,分析了不同运行工况下装备内的温度分布规律、热触杀后土壤中病原真菌与细菌的灭杀率及作物植株发病程度。结果表明:当进料速度为360~1800 kg/h时,装备可实现热触杀温度(117~167℃)和送风温度(62~172℃)的有效调控,炉膛内沿程烟气温度分布呈先增大后减小趋势,稳定燃烧时炉膛最高温度可达479℃,可保证燃烧效率持续处于较高水平。土壤中细菌比真菌的耐温性更强,117℃下细菌和真菌的灭杀率分别为53.33%和33.33%,132℃以上时两者的灭杀率均达到86%以上,167℃下可实现深度灭杀。与对照组相比,秸秆与根茬燃烧高温热触杀后田间玉米植株根部病情指数降低了34.1,该研究对实现作物连作土传病害的绿色防控具有重要意义。

昆明市高速公路机动车温室气体排放清单及时空性分布特征

为研究昆明市高速公路机动车的CO、CO_(2)、N_(2)O、CH_(4)温室气体排放清单,使用2021年昆明市高速公路客车交通流量数据、机动车GPS信息数据获得了高速公路网上的车型构成、车流量等基础数据,应用本土化修正后MOVES模型计算了昆明市高速公路的机动车CO、CO_(2)、N_(2)O、CH_(4)排放因子。基于实际交通流量数据、温室气体排放因子和昆明市高速公路实际道路信息,构建了昆明市高速公路机动车温室气体排放清单,并对其排放特征以及空间分布特征进行分析。结果表明:昆明市2021年高速公路机动车CO、CO_(2)、N_(2)O和CH_(4)的排放量分别为20337.1、2575677.1、33.8和72.9 t,总计CO_(2)当量为2626212.5 t。按排放标准划分,国Ⅳ排放标准的机动车是4种温室气体排放的主要贡献车型;按车辆类型划分,小型客车是CO、CO_(2)、N_(2)O排放的主要贡献车型,大型客车是CH_(4)排放的主要贡献车型;按燃料类型划分,汽油车是CO、CO_(2)、N_(2)O的主要贡献车型,柴油车是CH_(4)排放的主要贡献车型。昆明市高速公路机动车温室气体排放时间分布特征为排放强度与不同时间段的交通流量呈正相关,在24 h内呈现双高峰变化;空间分布特征为排放强度与路网密度和区域交通流量密切相关,路网密度较高和交通流量较高的区域排放强度较高。

基于多尺度加载试验的沥青路面结构参数设计方法

基于江苏省典型路面结构,通过改变试件尺寸、温度和荷载作用次数对SMA-13、SUP-20和SUP-253种材料开展动态模量和蠕变试验。将结果耦合到修正的Burgers模型并在ABAQUS中开发用户材料子程序模型。对室内单轴试验分别采用应变硬化和子程序模型进行模拟、对小型和大型路面加载试验分别进行车辙模拟。结果表明3种材料的动态模量随试件尺寸增加而增大、温度升高而减小;SUP-25的疲劳损伤效应最为明显,在重复加载5400次后损伤值达到了0.419。子程序模拟单轴试验的误差小于应变硬化模型、车辙模拟与小型和大型加载测试结果的误差分别为3.08%和2.83%,说明模型在单层及多层复合材料的应用中都是有效的。模拟表明夏季高温100万次加载的变形量为春季常温的1.8倍;行车速度由22 km/h增加至120 km/h时,变形量减少72.6%;轴载增加100%,车辙深度增加48.52%,表明在高温地区低速路段要尤其限制车辆超载。累计标准轴载作用次数超过2500万次,车辙变形进入加速累积阶段,须及时对该路面结构进行养护维修。

基于嗅觉和听觉刺激的驾驶员疲劳唤醒方法研究

针对驾驶员在疲劳状态下易引发交通事故的问题,提出一种基于嗅觉和听觉刺激的驾驶员疲劳唤醒方法,研究以薄荷气体和阿尔法脑波音乐作为刺激源的唤醒效果,采用主观疲劳问卷和心电(ECG)、脉搏(PPG)以及呼吸(RESP)生理信号作为疲劳唤醒有效性判断指标。结果表明,两种方案的心电、脉搏以及呼吸生理数据均显示能有效干预驾驶疲劳,与主观疲劳问卷调查结果相一致,验证了基于嗅觉和听觉刺激的驾驶员疲劳唤醒方法的有效性,且基于听觉刺激的唤醒方案唤醒效果更佳。

再生微粉-电石渣制备硅酸盐水泥熟料及其水化性能研究

以再生微粉(RCP)和电石渣(CCS)等典型固废作为原材料,开展了固废基低碳水泥熟料制备技术研究。试验分析了煅烧温度(1300℃、1350℃、1400℃和1450℃)以及CCS和RCP含量对熟料煅烧和矿相组成的影响,并研究了1400℃下制备的水泥熟料的水化特性与力学性能。结果表明,RCP的加入可以降低水泥熟料的烧成温度,适量的RCP(60%)作为水泥生料掺入会提高熟料的力学性能,有利于水泥的早期水化。这些工作有助于推进建筑垃圾的资源化利用,为水泥生产中钙硅质原料提供了替代方案。

铝相对单矿浆体中碳硫硅钙石形成的影响

为探究不同铝相对碳硫硅钙石形成的影响,本研究采用单矿C 3S制备浆体,利用X射线衍射仪(XRD)、傅里叶红外光谱(FTIR)、固体核磁共振仪(NMR)等测试方法,研究了NaAlO_(2)和C 3A对单矿浆体在硫铝比为9的硫酸钠溶液侵蚀作用下碳硫硅钙石形成的影响。结果表明:即使侵蚀9个月,NaAlO_(2)中可溶性的铝也不会导致碳硫硅钙石生成,原因可能是水化产物中大量四配位铝相结构的Al(OH)_(3)会抑制碳硫硅钙石的形成。C_(3)A的加入会促进碳硫硅钙石的生成,但是其生成时间迟于钙钒石,且侵蚀产物以碳硫硅钙石-钙矾石固溶体的形式存在。此研究对于碳硫硅钙石形成的研究及预防提供了一定的理论依据。

高温烟气热触杀土壤病草害装备设计与试验

【目的】针对农作物秸秆和根茬直接还田导致农田病草害加剧问题,设计了一种高温烟气热触杀土壤病草害装备,以实现秸秆和根茬能源化利用与土传病草害绿色防控的有机结合。【方法】装备主要由进料系统、炉膛、空气预热器、热触杀系统、供风系统和控制系统等组成,并对所设计装备的炉膛、预热器及热触杀烟道等关键部件进行了设计验证。【结果】在进料量约为360 kg·h^(-1)条件下,装备能够稳定燃烧,炉膛温度最高达到500℃以上,出料口土壤温度为(72.6±6.0)℃。依据热平衡试验,装备热效率约为48.7%;经田间试验验证,该灭杀工艺对杂草雀麦的灭杀率达95.5%以上,下茬玉米茎基腐病的病情指数下降了34.10。【结论】经设计验证后的装备能够稳定燃烧,土壤热触杀后的温度满足灭杀需求,草害得到有效控制,玉米病情指数显著降低,为田间病草害热物理防控提供了理论和技术支持。

抛撒装药截面形状对爆炸抛撒过程的影响

针对抛撒装药能量输出方式决定爆炸驱动能力大小,传统的圆截面抛撒装药结构存在爆轰能量周向输出方式单一等问题,通过改变抛撒装药截面形状控制爆轰能量输出方式,研究了圆形、五角星形和花瓣形3种抛撒装药结构对被抛撒介质的爆炸驱动作用大小,抛撒装药结构的比药量均为2%,研究发现:装药爆炸驱动被抛撒介质的能力由其截面积大小决定,受抛撒装药截面形状的影响很小,分析原因主要是非圆截面抛撒装药爆炸产生的冲击波在传播过程中波阵面能量迅速匀化,无法对被抛撒介质产生定向加载效果;在壳体外壁有刻槽的情况下,主射流结构数量与刻槽数量相同,受抛撒装药结构截面形状影响不大。

高超声速喷管流场不均匀性分析与改进

飞行器的发展,对风洞不同模拟条件下气动和操稳特性的准确预测提出了更高需求。风洞流场品质是影响试验数据精准度的主要因素之一,本文以某风洞马赫数5.5喷管为研究对象,开展喷管出口流场不均匀性研究。通过数值计算捕捉喷管内部微弱波系结构,分析喷管型面设计方法、型面加工精度和型面拼接处阶差等因素对喷管出口流场品质的影响,并与风洞流场校测结果进行对比分析,得出目前影响喷管出口流场品质的主要因素是拼接处阶差,并针对该因素提出了改进策略,通过对喷管合理分段减少波系对试验区域影响,以进一步提升风洞流场品质。

曲靖市中大型农用拖拉机排放清单与空间分布研究

为了解中国高原地区农用拖拉机排放状况,加强大气污染物的管控,利用车载排放测试系统(PEMS)对曲靖市中大型农用拖拉机实际工况下的尾气排放情况进行了测试,建立了2021年曲靖市中大型农用拖拉机大气污染物及温室气体排放清单。结果显示,2021年曲靖市中大型农用拖拉机氮氧化物(NO_(x))、CO、CO_(2)、碳氢化合物(HC)排放量分别是3657.165、797.601、175566.573、115.911 t。空间分布结果显示,曲靖市高排放区域主要是农业发达、耕地宽广、农民收入水平相对较高的陆良县、马龙区和宣威市;而城镇化程度较高的主城区麒麟区和地区经济状况较差的会泽县排放水平较低。为尽可能降低排放清单的不确定性,后续工作应针对不同车龄的大型农用拖拉机进行调研和测试,建立本地化排放因子数据库,为曲靖市和其他高原地区空气质量模拟预测与污染治理决策提供数据基础和科学支撑。

猫疱疹病毒1型的检测及一株分离毒株的致病性

旨在调查成都地区的猫疱疹病毒1型(feline herpesvirus-1, FHV-1)的流行及遗传变异情况。试验选取2020—2023年从成都地区采集的178份具有呼吸道症状猫的眼、鼻及口咽拭子进行FHV-1核酸检测、gE基因遗传进化分析、FHV-1的分离鉴定和致病性研究。结果发现,成都地区FHV-1阳性率为11.8%(21/178);其中宠物医院FHV-1阳性率为6.4%(7/110),猫舍FHV-1阳性率为20.6%(14/68),表明在猫舍中FHV-1感染率更高。FHV-1 gE基因的遗传进化分析结果表明,本研究扩增出的5株gE基因和疫苗株的核苷酸同源性在99.1%~100%,并发现PX-9株存在3个独特的氨基酸突变位点(L259Q、C294I、W295F)。通过CRFK细胞对5份阳性样本进行病毒的分离培养,结果PX-9毒株被成功分离鉴定。对PX-9毒株进行动物回归试验,结果表明攻毒组猫只表现出眼鼻分泌物增多,打喷嚏等临床症状,在接毒后第4天病毒拷贝数最高,为9.05×10^(7) copies·μL^(-1),且排毒期较长;攻毒猫只FHV-1病毒载量检测结果显示,气管及肺组织病毒拷贝数分别为1.7×10^(7)和3.5×10^(4) copies·μg^(-1),其它组织核酸阴性。综上表明,在成都地区仍然存在FHV-1流行,并且流行毒株有较强的致病性。

基于SCG-YOLOv5n的收获期澳洲坚果检测算法

为实现自然环境下澳洲坚果的快速准确检测,针对收获期澳洲坚果果皮与枝叶颜色相似、体积小、病害果混杂难识别的问题,提出一种基于SCG-YOLOv5n的收获期澳洲坚果检测算法。该方法运用数据增强,提高模型鲁棒性;在YOLOv5n的骨干网络引入SimAM注意力机制,增强有效特征的提取能力;在FPN结构中引入CARAFE上采样,强化目标感知能力;使用GSConv轻量级卷积替换部分卷积层,减轻模型的参数量并实现高效特征融合,提高检测速度和检测精度。结果表明,改进后的SCG-YOLOv5n澳洲坚果检测算法对收获期的青皮澳洲坚果和病害澳洲坚果的检测平均精度AP分别为94.8%、97.9%,单张图像平均时间为5.33 ms,比YOLOv5n模型高出2.1%、1.3%,检测速度提升15.8%。该算法可以高效检测澳洲坚果,为后续自动化采摘提供技术参考。

交互式人工智能对广域网流量及智算网络技术的影响分析

主要分析了以ChatGPT为代表的交互式人工智能对广域网网络流量及智算中心网络技术的影响。首先,分析了交互式人工智能对广域网南北向流量、东西向流量的影响,并结合东数西算、云网融合、算力网络的发展提出了其在国内的3个发展阶段。其次,分析了交互式人工智能的训练池和推理池对数据中心网络建设的影响,通过比较IB和RoCE 2种技术路线的差异,给出可能的技术选择。最后,给出了对交互式人工智能未来发展的一些思索和探讨。

基于人工神经网络的农用拖拉机NOx排放预测模型研究

准确预测NOx实际工况排放对于控制区域污染物排放具有重要意义。文章以拖拉机为研究对象,采用车载排放测试系统对拖拉机在实际作业工况下的NOx排放进行测试。通过选择影响NOx排放的因素进行相关性分析,确定拖拉机实际作业工况下影响NOx排放的主要因素,并运用这些因素建立NOx排放预测模型。在建立农用拖拉机NOx排放预测模型方面,分别采用了反向传播(BP)神经网络、长短期记忆(LSTM)神经网络以及遗传算法(GA)优化后的BP神经网络和LSTM神经网络,并对这些模型进行对比分析,进而评估其预测效果。研究结果显示,在所建立的模型中,经过优化的GA-BP神经网络模型在预测NOx排放方面效果最佳,该模型在各项评估指标上的结果都优于其他神经网络模型,RMSE、MAE、MAPE和R2分别为5.679×10^(-3)、4.057×10^(-3)、3.751%和0.9915。因此,使用GA-BP神经网络模型预测农用拖拉机NOx排放是可行的。