基于多特征量分析和LSTM-XGBoost模型的锂离子电池SOH估计方法

准确评估锂离子电池健康状态(state of health,SOH)对保证电动汽车的安全稳定运行至关重要。然而,传统SOH估计方法在有效提取健康特征(health features,HFs)和依赖大量特征测试数据上面临一些挑战。为此,本文提出一种基于多特征量分析和长短期记忆(long short-term memory,LSTM)-极端梯度提升(eXtreme gradient boosting,XGBoost)模型的锂离子电池SOH估计方法。首先,为准确描述电池的老化机理,从电池充电数据中提取关于时间、能量、IC三大类共6个HFs。考虑到同类型HFs之间存在大量冗余信息,采用一种基于双相关性的特征处理方法,筛选出可准确表征电池退化趋势的组合HFs。其次,针对传统SOH估计模型需要大量HFs测试数据的问题,提出一种基于LSTM-XGBoost的SOH估计模型。在该模型中,采用LSTM算法来预测电池剩余循环次数的HFs数据。同时,为解决LSTM模型进行HFs预测时计算效率不高的问题,采用LSTMXGBoost模型进行电池SOH估计。利用NASA电池数据集进行验证,结果表明,所提出方法在不同测试数据量下能准确估计锂电池的SOH,且均方根误差保持在1%以内,具有较高的估计精度和鲁棒性。

基于CNKI对慢性阻塞性肺疾病中医药研究现状的CiteSpace可视化分析

目的:对慢性阻塞性肺疾病中医药相关文献进行文献计量学和可视化分析,概述其研究现状、热点及发展趋势。方法:检索中国知网(CNKI)2010—2021年有关慢性阻塞性肺疾病中医药研究的相关文献,期刊范围设定为核心期刊。运用CiteSpace软件对纳入的文献进行聚类可视化分析。结果:共纳入文献259篇。近两年我国有关慢性阻塞性肺疾病的中医药相关研究处于下降趋势,相关研究作者合作紧密,但缺乏机构间的联系,医学院校科研潜力较高。目前研究热点关键词主要集中在慢性阻塞性肺疾病、稳定期、Meta分析、急性加重期、炎症因子、疗效、肺功能、中医药等。结论:慢性阻塞性肺疾病的临床研究应加强机构间的合作,发挥医学院校的科研潜力,可将其研究热点和发展趋势作为临床研究的参考和思路。

一种压电驱动单屏蔽电极3维电场传感芯片

为降低激励电压和串扰噪声,实现高灵敏3维电场检测,该文提出一种压电驱动单屏蔽电极3维电场传感芯片。其敏感结构由1组可动屏蔽电极和4组固定感应电极构成,固定感应电极两两对称,在压电驱动结构作用下可动屏蔽电极垂直振动,4组感应电极在待测电场作用下产生周期性的感应电流,通过测量4组感应电极的感应电流,并经过差分求和解耦方法可分别获得x,y,z坐标轴方向的电场分量。该文通过有限元仿真设计了3维电场传感芯片结构,分析了其测量的可行性,对关键结构参数进行优化设计,并设计了敏感芯片加工工艺流程。对研制的芯片进行了实验测试,结果表明,单屏蔽电极3维电场传感芯片在0~50 kV/m电场强度范围内,x,y,z 3轴输出灵敏度分别为0.2214 mV/(kV/m),0.3580 mV/(kV/m),2.1768 mV/(kV/m),3维电场的最大测量误差小于5.3%。

一种模态局域化感应式MEMS电场传感器设计

文中设计一种基于模态局域化效应的新型电荷感应式MEMS电场传感器,利用弱耦合谐振系统中的模态局域化现象所产生的大振幅比来提高传感器的灵敏度。传感器敏感结构为三自由度弱耦合谐振系统,通过加入屏蔽盖板的方式屏蔽敏感结构上方一侧电场,以未屏蔽端谐振器与屏蔽端谐振器感应电流之比作为输出。通过理论分析与仿真验证,确定了传感器的关键指标,并完成了传感器工艺制作及测试实验。测试结果表明该传感器灵敏度为0.119 m/kV,线性度为5.8%。

不同干燥方式对硫黄鳞伞子实体挥发性成分的影响

采用气相离子迁移谱(gas chromatography-ion mobility spectroscopy,GC-IMS)分别对硫黄鳞伞(Pholiota conissans)新鲜、冷冻干燥、热风干燥子实体的不同部位(菌盖、菌柄)挥发性成分进行对比分析。结果表明:不同干燥方式对硫黄鳞伞挥发性成分有影响;3种方式对菌盖、菌柄挥发性成分影响不同。从新鲜样品中共鉴定出挥发性成分48种,主要包括醋酸、多种醇类化合物及少量醛酮化合物等;冷冻干燥样品中共鉴定出挥发性成分78种,具有花果香气的醛酮类及酯类化合物含量较高;热风干燥样品中共鉴定出挥发性成分78种,包括多种醛、酮、酯类,以及甲苯、2-正丁基呋喃、柠檬烯、2-正戊基呋喃、苏合香烯等多种杂环化合物。采用相对气味活度值(relative odor activity value,ROAV)进行分析,ROAV≥1.00的挥发性化合物为关键风味成分,新鲜样品中关键风味成分主要有醋酸、3-辛醇、3-甲基-1-丁醇、乙醇、2-甲基丙醛、乙酸己酯等,菌盖、菌柄中ROAV较高的分别是醋酸、3-辛醇。在2种干燥样品中,关键风味成分主要有丁酸乙酯、3-甲基丁酸己酯、1-辛烯-3-醇、2-甲基丙醛、丁醛、壬醛、2-庚酮、二甲基三硫醚等;热风干燥样品中特有风味成分为(E)-2-辛烯醛、2-羟基苯甲醛、2-甲基-3-呋喃硫醇。

“三农”视频中农耕文化对乡村振兴的影响及提升策略

分析“三农”视频中农耕文化对乡村振兴的影响以及国内外研究农耕文化的现状,阐述了乡村振兴战略下“三农”视频的作用和价值,探讨了乡村振兴视域下提升“三农”短视频传播的策略,为乡村振兴提供文化支持。

“三农”视频中农耕文化在海内外的传播及影响

随着科技的飞速发展,人们对信息获得的需求日益增长,传统的文字、图片已经不能满足人们对多样化、生动化信息的追求,短视频以其简洁直观的形式,很好地满足了人们的需求。随着“三农”题材短视频在海内外的广泛传播,无论是农业生产、农村发展还是乡村文化、农耕文化,都吸引了人们的关注,研究“三农”题材短视频中乡村文化、农耕文化在海内外的传播及影响意义重大。为了更好地利用短视频来推动乡村文化的发展,探讨了扩大“三农”短视频对海内外影响的策略,为进一步做好“三农”题材短视频传播提供借鉴。

混合时间差分和非差分载波相位的无人机精密单点定位

针对精密单点定位(PPP)在载波相位模糊度估计值收敛之前,定位精度波动较大,这一阶段对于传统PPP技术来说需要几十分钟的时间,难以满足快速无人机作业需求,且时间差分载波相位(TDCP)技术可以消除模糊度等常值变量,计算得到的历元间位置变化量精度较高,但是受系统误差影响较大且增加了数据的相关性,误差会随着时间积累等问题,提出一种PPP和TDCP相结合的无人机定位算法:基于20Hz高采样固定翼无人机实际观测数据,对比分析基于传统PPP、TDCP、混合TDCP与非差观测PPP 3种方法的无人机定位性能。结果表明,混合TDCP和传统非差观测的无人机PPP定位算法的精度较传统PPP方法提高71.5%。

基于线性自抗扰控制的无线电能恒压无通信传输方法

针对负载动态变化易导致磁耦合无线电能传输系统传输效率低、输出电压波动大的问题,提出一种基于线性自抗扰控制的无线电能恒压无通信传输方法。该方法在系统的输入端采用锁相环跟踪谐振频率,并采用扰动观察法实现最小输入功率跟踪;同时,在输出端采用基于线性自抗扰控制的移相半控整流电路控制策略,使系统工作于恒定电压输出、高效传输的状态,且系统输入端与输出端之间无需通信。仿真结果表明,当负载和参考电压发生变化时,系统的输出电压始终恒定在参考值,系统传输效率保持在90%左右。

采用顶空固相微萃取和气质联用法分析花脸香蘑菌丝体和子实体挥发性成分

采用顶空固相微萃取(headspace solid-phase microextraction,HS-SPME)法结合气相色谱-质谱联用(gas chromatography-mass spectrometer,GC-MS)法对花脸香蘑(Lepista sordida)发酵菌丝体和子实体的挥发性成分进行测定,共检测出116种挥发性成分,从菌丝体中鉴定出91种挥发性成分,主要为醛类;从子实体中鉴定出66种挥发性成分,主要为烷烃类;菌丝体和子实体中均含有1-辛烯-3-醇、反式-橙花叔醇、3-辛烯-2-酮、苯甲醛、苯乙醛、辛醛和2-戊基呋喃等40种挥发性成分。采用相对气味活度值(relative odor activity value,ROVA)进行分析,γ-壬内酯是菌丝体的特征风味成分,正戊酸、柠檬醛、1-辛烯-3-醇是子实体的特征风味成分。

清金化痰汤通过Bax/Bcl-2信号通路抑制气道上皮细胞自噬

目的探讨清金化痰汤通过Bax、Bcl-2通路对脂多糖(LPS)及香烟烟雾(CSE)干预的大鼠原代气道上皮细胞自噬的影响。方法将大鼠按照随机抽签法分为正常组、模型组、阳性组、中药组,每组10只,采用气管滴注LPS+烟熏制备AECOPD大鼠模型,并且对气道上皮细胞(正常和痰热郁肺型AECOPD大鼠)进行原代提取。制备清金化痰汤以及罗红霉素含药血清作用于上皮细胞。MTT检测清金化痰汤含药血清干预后细胞增殖率;流式细胞术检测清金化痰汤含药血清干预后细胞凋亡率;AD-mcherry-EGFP-lc3腺病毒转染检测气道上皮细胞内自噬体含量;Western Blot检测气道上皮细胞内凋亡蛋白Bax、Bcl-2表达。结果MTT结果显示:正常组与给药组跟模型组比较差异均有统计学意义(P<0.05),流式结果显示:与正常组相比,模型组细胞活力明显降低(P<0.05);与模型组比较,在使用含药血清后,细胞活力具有明显提升(P<0.05);腺病毒转染显示:模型组与正常组相比大鼠气道上皮细胞自噬体数量增多(P<0.05);与模型组比较,经过含药血清处理后,AECOPD大鼠的气道上皮细胞内的自噬体明显降低(P<0.05);Western Blot结果显示:与正常组比较,模型组凋亡蛋白表达明显升高(P<0.05);与模型组比较,清金化痰汤药物干预组凋亡蛋白Bax表达下降(P<0.05);清金化痰汤高剂量组与罗红霉素组比较无统计学意义。结论清金化痰汤能抑制气道上皮细胞中炎症反应和凋亡的机制可能与调节自噬体有关。

口服中成药治疗成人咳嗽变异性哮喘有效性和安全性的系统评价

目的:系统评价口服中成药联合常规西药治疗成人咳嗽变异性哮喘(CVA)的有效性和安全性。方法:计算机检索中国知网、万方数据库、维普数据库、中国生物医学文献数据库、PubMed、Embase和the Cochrane Library等数据库,检索时间均为建库至2022年1月。检索口服中成药联合常规西药治疗成人CVA的临床随机对照试验,严格按照纳入与排除标准进行文献筛选。采用NoteExpress 3.5、Excel软件进行资料提取,采用RevMan 5.4软件进行文献质量评价及统计学分析。结果:最终纳入35篇文献,合计2947例CVA患者。Meta分析结果显示,相较于常规西药治疗,口服中成药联合常规西药治疗在提高临床总有效率(RR=1.21,95%CI=1.16~1.25,P<0.00001)、第1秒用力呼气容积(SMD=1.59,95%CI=1.17~2.01,P<0.00001)、用力肺活量(SMD=1.58,95%CI=0.99~2.18,P<0.00001)、第1秒用力呼气容积/用力肺活量(SMD=1.29,95%CI=0.65~1.94,P<0.0001)和呼气流量峰值(SMD=1.00,95%CI=0.65~1.36,P<0.00001)等方面疗效显著,在降低白细胞介素4(SMD=-1.56,95%CI=-2.47~-0.64,P=0.0008)、白细胞介素6(SMD=-1.83,95%CI=-2.50~-1.16,P<0.00001)、肿瘤坏死因子α(SMD=-1.72,95%CI=-2.11~-1.34,P<0.00001)和嗜酸性粒细胞(SMD=-1.35,95%CI=-1.78~-0.92,P<0.00001)等指标水平方面具有一定优势,并能有效改善咳嗽症状积分(日间咳嗽症状积分:SMD=-2.07,95%CI=-3.07~-1.07,P<0.0001;夜间咳嗽症状积分:SMD=-2.26,95%CI=-3.39~-1.12,P<0.0001),且不良反应发生率较低(RR=0.55,95%CI=0.33~0.93,P=0.03),上述差异均有统计学意义。结论:在常规西药治疗基础上联合口服中成药治疗成人CVA患者具有良好的临床疗效,且安全性较高,但由于纳入的文献质量、数量有限,未来仍需更大规模的随机对照试验加以验证。

考虑非纯阻性负载阻抗匹配的无线充电系统

为了提高电能传输效率,提出一种基于动态电容和Boost-Buck变换器的无线充电非纯阻性负载阻抗匹配的方法。可根据负载变化来改变电容和Boost-Buck变换器开关管占空比,分别补偿负载的虚部与实部,从而达到最佳阻抗点以提高系统传输效率。在MATLAB/Simulink环境下搭建系统仿真模型,并建立系统实验平台。仿真与实验结果表明,当接不同性质负载时,所提出阻抗匹配方法的系统传输效率都比未进行阻抗匹配时的高,最大系统传输效率可达83.14%,比无阻抗匹配提升了3.21%。同时,在等效阻抗为18~35Ω时,系统传输效率均保持在80%以上,具有阻抗匹配范围大的性能。

基于锆钛酸铅的低电压驱动MEMS电场传感器研究

该文提出一种基于锆钛酸铅(PZT)的低电压驱动微机电系统(MEMS)电场传感器。该传感器基于电荷感应原理,其敏感单元由固定电极和可动电极构成。固定电极与可动电极均为感应电极,同时两者又是屏蔽电极。在PZT压电材料的驱动下,可动电极产生垂直于敏感芯片基底的振动并且与固定电极形成交互屏蔽,当存在待测电场时,分别在可动电极和固定电极上产生相位差为180°的感应电流信号。该文进行了传感器的设计和有限元仿真,提出敏感微结构的加工工艺流程,突破了基于PZT压电材料的可动电极MEMS工艺兼容制备技术,完成了敏感芯片制备,对传感器进行了性能测试。该传感器具有工作电压低的突出优点。实验测试表明,在0~50 kV/m电场强度范围内,采用1 V交流驱动电压,电场传感器的灵敏度为0.292 mV/(kV/m),线性度为2.89%。

我国24种植物油脂肪酸组成比较分析与评价

使用气相色谱法测定了我国24种植物油中脂肪酸组成和相对含量。结果表明,不同种类植物油的脂肪酸组成差异较大,24种油脂中棕榈油的不饱和脂肪酸含量最低,杏仁油的不饱和脂肪酸含量最高。PUFA与SFA的比值最接近2的有4种,PUFA与SFA的比值大于2的油有19种,其中有7种油的PUFA与SFA比值远远大于2。微孔草油和福建青葙籽油的脂肪酸比例最符合营养比例,可进行深入的油脂加工研究。

数据中心冷却用液泵驱动型分离式热管性能影响因素分析

通过分析液泵驱动型分离式热管性能的影响因素指出,液泵驱动型分离式热管应当具备合适制冷剂充注量,液泵入口需要配置储液器,且储液器需要高于液泵一定的距离;液泵转速只要能够克服系统阻力损失即可,室内外温差较大工况下液泵驱动型分离式热管系统应当注意控制蒸发温度,避免显热比不足;液泵驱动型分离式热管应避免液泵入口液管阻力以及蒸发器出口到冷凝器入口之间的气管阻力,充分发挥液泵后液管阻力部件优势,使得系统性能满足需求;液泵驱动型分离式热管应根据具体情况配置换热器面积、风机风量以及运用水冷方式或蒸发冷却/凝方式,实现不同地区的节能应用。

一种MEMS电场传感器宽频带电场检测方法

基于MEMS(微电子机械系统)技术的微型电场传感器凭借其体积小、功耗低、可批量化制造等优点,在诸多领域得到广泛应用。MEMS电场传感器可用于静电场与交流电场检测,但目前存在电场检测频率范围较窄、测量不同频率电场灵敏度不一致的问题。对此,根据对传感器输出信号的系统性分析,提出了一种适用于宽频域电场检测的方法。理论上,在不考虑放大电路带宽限制和信号饱和的情况下,该方法检测的电场频率没有上限,并且对不同频率电场的检测灵敏度一致。实验结果显示:用该方法检测0~7 kHz频率范围内的电场,具有良好的线性度和准确度,传感器的灵敏度保持了很好的一致性,验证了该方法的合理性。

基于回归方程式定量定性分析茶籽油掺伪的研究

将气质联用技术与相关性分析、显著性分析、线性回归方程等方法紧密结合,通过对建立的纯茶籽油中掺入单一油脂(菜籽油、大豆油、花生油)的掺伪模型的研究,建立了茶籽油掺伪单一油脂的一元回归方程组。结果显示:在茶籽油掺伪检测中,只需将相应脂肪酸含量检出后代入所得方程,便可直观的显示出茶籽油掺伪类型及含量,是一种较为简洁、直观的分析方法,该研究运用数学的方法为茶籽油掺伪检测提供了新的思路,希望通过"科技兴检"为规范茶籽油市场、监控茶籽油品质、保护消费者利益提供技术支持。

固定化米黑根毛霉脂肪酶的制备工艺优化及其酶学性质

以海藻酸钠-羧甲基纤维素钠(CMC)为复合载体,戊二醛为交联剂,探究了包埋-交联法制备固定化米黑根毛霉脂肪酶的最佳工艺条件,并对固定化米黑根毛霉脂肪酶的酶学性质进行分析。结果表明,制备固定化米黑根毛霉脂肪酶的最佳工艺条件为海藻酸钠质量分数2.5%、CMC质量分数1.5%、脂肪酶液浓度800 U/mL、CaCl_(2)质量分数5%、戊二醛质量分数0.03%、交联固定化时间30 min,在此条件下固定化米黑根毛霉脂肪酶的酶活力为245.58 U/g,与游离脂肪酶相比,固定化脂肪酶热稳定性和pH稳定性均有所提高。交联剂戊二醛的添加可以提高固定化脂肪酶的操作稳定性和储存稳定性,在重复使用7次后相对酶活力保持在57.39%,在4℃下存放7周后相对酶活力为61.89%。包埋-交联法制备的固定化米黑根毛霉脂肪酶具有更好的稳定性和适应性,为实现植物油酶法酯化脱酸工业化生产提供参考。

日粮添加厚朴酚对临武鸭肌肉营养成分和肌纤维结构特性的影响

为探究日粮添加不同水平厚朴酚对临武鸭肌肉营养成分和肌纤维肌肉特征的影响,试验将275羽试鸭分为5个处理组,分别饲喂0、100、200、300 mg/kg厚朴酚和300 mg/kg抗生素,并测定胸肌和腿肌的常规养分含量、丙二醛含量、氨基酸组成以及肌纤维形态结构等指标。结果表明:日粮添加厚朴酚使胸肌粗蛋白质含量有提高趋势(0.05<P<0.1),并降低了丙二醛含量;厚朴酚的添加可显著提高腿肌中多种风味氨基酸和必需氨基酸的含量(P<0.05);日粮添加厚朴酚能显著降低胸肌肌纤维直径(P<0.05),显著提高胸肌和腿肌的纤维密度(P<0.05)。可见,日粮添加厚朴酚可以提高临武鸭肌肉的营养价值与嫩度,抑制氧化,改善风味,为厚朴酚替代抗生素来提高肉品质提供了理论依据。