地面钻柱扭摆导向钻井的理论建模及应用研究

在滑动导向钻井中,钻柱的扭摆可以将钻井过程中井眼与钻柱的静摩擦改为滑动摩擦,可有效减少钻探摩阻,并缓解滑动钻井中普遍存在的“托压”情况。基于滑动钻井技术,分区域构建了钻柱扭摆运动控制方程,通过理论模型研究扭摆角度(100°~600°)和扭摆速度(20~80 r/min)对扭摆深度、钻压及工具面变化的影响,并利用钻柱扭摆试验装置进行了试验。研究结果表明:随着扭摆角度、扭摆速度的增加,扭摆深度不断增加,钻压趋于平稳,扭摆减阻效果更好;过度增加扭摆角度、扭摆速度会造成工具面波动,影响钻井效率。现场应用结果表明,工具面平稳度高符合率达到96%,防“托压”效果明显,能够满足现场作业要求。研究结果可为钻柱扭摆导向钻井技术提供技术参考。

UBE术式与常规开放手术治疗腰椎间盘突出症的临床和放射学结果分析

目的对比单边双通道脊柱内镜(unilateral biportal endoscopy,UBE)与传统开放手术治疗腰椎间盘突出症的临床疗效及影像学结果。方法回顾分析2022年1月至2023年3月在昆明医科大学第一附属医院收治的84例单节段腰椎间盘突出患者,其中44例接受单边双通道脊柱内镜手术(UBE组),40例接受传统开放手术。记录患者的年龄、性别、椎间盘突出部位、手术节段、手术时间、术中出血量、住院天数等信息。术前、术后2d和术后1月进行视觉模拟量表(VAS)评分及术后1月采用改良的Macnab评价指标评估疗效。比较2组术前和术后关节突保留率以及椎间盘高度变化。结果2组患者在年龄、性别、手术节段及椎间盘突出类型上的差异无统计学意义(P>0.05)。所有患者均顺利完成手术,相对于开放组,UBE组手术耗时较短,出血量更少,术后住院时间缩短(P<0.05),同时UBE组围术期并发症发生率显著低于开放组(P<0.05)。2组患者术前、术后2d时VAS评分明显下降(P<0.05),但术后1月时2组差异无统计学意义(P>0.05);且组内术前、术后2d及术后1月时VAS评分差异有统计学意义(P<0.05)。末次随访患者时改良Macnab疗效评定标准结果中UBE组优、良、可、差依次为40、2、2与0例,总体优良率高达95.4%。在开放手术组中,优良可差分别为29、7、4与0例,整体优良率达到90%。术前和术后2组患者的椎间盘高度进行比较,差异有统计学意义(P<0.05)。在UBE组中,术前和术后椎间盘高度之间比较,差异无统计学意义(P>0.05),而开放组术后椎间盘高度明显增加(P<0.05)。UBE组的关节突保留率为63.6%,而开放手术组的关节突保留率仅为10%。结论UBE可以直达靶点解除神经压迫,是一种微创、灵活、创伤小、学习曲线平缓、对脊柱活动度影响小、有利于术后康复的新技术,可彻底摘除突出髓核,临床治疗效果理想。

油管尺寸与注气方式对间歇气举的影响分析

间歇气举能够有效提高低渗透率、低压、低产量油井的开采效率。为增强间歇气举举升效果,以VOF模型为理论基础,利用Fluent软件开展数值模拟,在考虑重力条件下研究油管尺寸及间歇注气时的注气频率、注气振幅和注气方式对气举效果的影响规律。研究结果表明:随着油管尺寸的增大,油管出口处举升的液体质量增大,气举效果增强;间歇注气频率增大,油管出口处举升液体质量减小,气举效果减弱;间歇注气振幅增大,油管出口处举升液体质量增大,气举效果增强;减小间歇注气频率、增大注气振幅有利于提高气举效果;大振幅和高频率下的间歇注气方式更有利于增强气举举升效果。间歇气举的主要影响程度和因素可以表示为:间歇注气振幅>间歇注气方式>间歇注气频率。研究结果可为间歇气举方式的参数优化和油田的高效开发提供一定的指导。

一种基于ISBO算法的锂离子电池等效电路模型辨识方法研究

锂离子电池等效电路模型的参数辨识方法对模型精度有较大的影响。针对缎蓝园丁鸟优化SBO(satin bowerbird optimization)算法收敛精度低和收敛速度慢的问题,提出一种改进的缎蓝园丁鸟优化ISBO(improved satin bowerbird optimization)算法。采用惯性权重、柯西变异、高斯变异和贪婪选择策略来提高ISBO算法的收敛精度,并利用标准测试函数对其收敛性能进行验证。结合电池充放电数据,将提出的ISBO算法用于锂离子电池等效电路模型的参数辨识。实验结果表明,与SBO和自适应权重粒子群优化算法相比,ISBO算法参数辨识精度较高且辨识精度不受电池工况的影响。

基于引文共现层次采样的学术文献表示学习

有效进行学术文献特征表示,不仅可以提高学术文献的检索、分类和排序效率,还可以为用户提供更加智能、有效的文献推荐和个性化服务。受图书情报学领域引文邻近分析研究启发,本文基于自监督对比学习框架,提出了基于引文共现的层次采样算法,从结构化全文数据中挖掘文献间的潜在关联,构造自监督前置训练任务用于训练文献层级的学术文本表示模型,即CCHT(citation co-occurrence hierarchical transformer)。使用S2ORC数据集和SPEC‐TER训练集从句子共现、段落共现和章节共现层次来构造三元组集合,训练对应的模型,并用于论文分类、用户行为预测、引文预测和论文推荐四大SciDocs基准测试集任务。对于不同任务,本文采用了不同的评估指标。在论文分类任务中,使用F1值进行评估;在用户行为预测和引文预测任务中,使用nDCG(normalized discounted cumulative gain)和MAP(mean average precision)进行评估;在论文推荐任务中,使用P@1和nDCG进行评估。研究结果表明,①CCHT模型在SciDocs基准测试集中的性能优于其他基线模型,并且当固定正样本采样层次为句子共现时性能最佳;②基于引文层次共现进行困难负样本采样,易受噪声数据影响,导致模型性能出现逐步降低的趋势。

纳米CuBi_(2)O_(4)/G复合增强AP/nAl复合物燃烧和释压研究

为了显著提高AP/nano-Al(nAl)复合物的压力释放效率,降低燃烧时间,提出了一种制备AP/nAl/G/CuBi_(2)O_(4)(CBO)复合物的策略。密闭爆发测试结果表明,复合物的压力释放率和压力达到峰值时间都得到了显著改善;当添加石墨烯(G)(2 wt%)/CBO(5 wt%)时压力增加13.5%,增压速率增加51.1%。此外,利用激光点火装置和高速摄像系统对制备复合物的点火和燃烧性能进行了评估,结果表明G和CBO的引入成功降低了点火延迟并缩短了20 ms燃烧时间。综上所述,添加CBO和G能显著改善AP/nAl燃烧放热、峰值压力与最大增压速率。

交叉口网联车速度与信号协同优化控制

网联环境下,为了提升信号交叉口绿灯利用效率,根据网联车与交通设施之间交互的车辆速度、位置及信号状态信息,提出一种单点信号交叉口网联车速度与信号配时协同优化控制方法。该方法基于车队离散理论,预测交叉口车辆到达率并根据预测结果优化交叉口信号配时。在此基础上,以周期内总排队车辆数最小为优化目标,对每辆网联车通过交叉口速度进行判断,按照车辆编号次序求解网联车的最佳行驶速度,实现速度引导与交叉口信号控制有效协调。采用MATLAB软件对模型进行仿真分析。研究结果表明,经信号优化与速度引导协同优化后,提出的速度引导与信号协同控制方法能够在相同时间内增加通过交叉口的车辆数,减少车辆延误,并有效提升交叉口交通效率。

基于浮动车轨迹数据的干线信号协调配时优化

为了提高城市干线的通行效率,缩短车辆在干线行驶时的平均延误,基于浮动车轨迹数据提出一种城市干线交通信号协调控制优化方法。该方法根据浮动车采集的时空轨迹数据,使用最大期望算法对混合车流(浮动车和其他车辆)到达率进行预测。结合信号状态,通过计算干线道路上、下行双向饱和度,以总延误最短为优化目标建立了干线协调配时优化算法,并采用遗传算法进行求解。以合肥市黄山路路段为例,比较无协调控制、传统定时协调控制和基于轨迹数据的信号协调控制。结果表明,所提供的方案可有效缩短干线交叉口车辆总延误,减少燃油消耗。

椎间孔镜治疗单节段非特异性腰椎间隙感染的效果分析

目的通过观察后外侧入路椎间孔镜技术与后路腰椎病灶清除植骨融合内固定术治疗单节段非特异性腰椎间隙感染的临床结果,评估后外侧入路椎间孔镜治疗单节段非特异性腰椎间隙感染的疗效和优势。方法对昆明医科大学第一附属医院骨科2016年6月至2023年6月收治的42例非特异性腰椎间隙感染患者的临床资料进行回顾性分析。男24例,女18例,平均54岁,分为A、B 2组,每组21例,A组患者均行后外侧经皮椎间孔镜下清创术,联合软组织浸泡法提高病原学检出率。B组患者均行后路腰椎病灶清除植骨融合内固定术,对比分析手术前后腰痛视觉模拟量表评分(VAS)、日本骨科协会腰椎评分(JOA)、腰椎ODI量表评估患者临床症状缓解情况,白细胞、超敏C反应蛋白、血沉等感染指标,病原耐药菌的治疗效果、细菌培养率和术后并发症。结果采用后外侧经皮椎间孔镜下清创术联合软组织浸泡法,获取病原菌培养阳性率为90%。A/B组的VAS、JOA、ODI,术后1周、末次随访与术前相比均有改善。术后7 d的JOA评分A组分数高于B组,且差异有统计学意义(P<0.05);术后7 d的ODI评分A组低于B组,且差异有统计学意义(P<0.05)。感染指标中,CRP、ESR在术后3 d、术后7 d、A组远小于B组,且逐渐下降,差异有统计学意义(P<0.05)。结论后外侧入路椎间孔镜技术治疗腰椎间隙感染结合软组织浸泡法细菌培养率高、可有效减轻患者疼痛,提高生活质量;明显降低感染指标;对于高龄基础疾病多、细菌毒力强、高热、炎症指标较高、预估置入内固定物感染风险较高、不能耐受全麻手术的的高危患者人群安全有效。

独山锑矿区周边土壤及农作物重金属污染特征及健康风险评估

为明确独山巴年锑矿区周边土壤与农作物的重金属污染特征及其对人类健康的潜在影响,采集并分析该区域21个土壤样本和50个农作物样本中的Cr、Pb、As、Zn、Sb和Cd等6种重金属含量。运用地累积指数法、内梅罗指数法、富集系数法以及综合潜在生态风险指数法等,对该区域土壤与农作物中的重金属污染特征进行研究,同时对农作物开展健康风险评估。研究表明,巴年锑矿区周边土壤中As和Cd超过我国农业土壤的风险筛选值,是主要的重金属污染元素;土壤重金属地累积指数揭示Sb和As属于中度污染,综合潜在生态风险指数(RI=165.22)为高生态风险程度;农作物中重金属含量均超过食品安全筛选值,叶菜类重金属富集能力显著高于其他类型农作物;多种重金属复合污染的潜在健康风险较低(HI≤1),其中根茎类作物健康风险最高,之后依次为叶菜类、茄果类、谷物、豆类,儿童通过饮食摄入重金属的风险高于成人。研究结果有助于全面掌握独山锑矿区周边土壤及农作物重金属污染状况,为锑矿区周边土壤安全利用提供科学依据。

车路协同环境下道路交通安全研究进展

作为智慧交通发展的重要内容,车路协同技术通过人-车-路-环境之间实时通信主动感知交通安全风险,对预防道路交通事故具有重要作用。为了探究基于车路协同技术的道路交通安全研究进展,从车辆紧急碰撞与危险预警、车辆防追尾控制、不良驾驶行为分析、交叉口冲突分析及道路安全风险评估等方面概述了相关研究成果,梳理了相关研究方法、理论模型及系统架构,发现当前研究重点围绕微观驾驶行为建模和仿真评估、基于虚拟现实技术的驾驶模拟实践、多层次控制方法融合的评估与优化、安全场论视角下的道路风险评估等开展。通过梳理发现以下不足:首先,当前的碰撞模型构建过程存在一定限制,未综合考虑人-车-路-环境等关键特征要素,尤其基于驾驶人多维特征要素(如生理、心理、行为等)的碰撞风险建模不足,因此所建模型往往夸大或者低估实际风险水平,与此同时,多源信息获取与融合研究未充分考虑各种传感器和数据源的多样性,忽略了数据关联和权重分配的误差问题,尤其基于车载和路侧传感器融合的大范围道路交通信息感知研究亟待加强;其次,由于车路协同环境下驾驶人容易对自动驾驶系统产生过度依赖,从而丧失危险判断能力,目前研究缺乏对驾驶人判断决策变化机制、自动驾驶系统与驾驶人多模态交互机理、驾驶人安全接管可靠性评价的深入探讨;接着,对不良驾驶行为的研究尚缺少密集交通流条件下车辆集群间危险驾驶行为的量化分析,对车辆集群之间的交互作用和协同行为的研究亟待关注;最后,在交通冲突分析与安全风险评估方面,现有研究未探索一定时空范围多类型交通风险诱发与转化机理,基于多源交通风险叠加的道路交通安全量化评估仍是亟待解决的研究难题。综上,从感知融合、效能评价、集群分析、叠加量化等角度进行了未来展望,为车路协同环境下道路交通安全研究及技术应用提供参考。

调速器罩冲压工艺分析与复合模设计

冲压件调速器罩包含落料、拉深、冲孔和翻孔4道冲压工序,为解决冲压生产过程中使用多副模具的难题和提高冲压生产效率,从拉深坯料尺寸、拉深次数、预翻孔冲孔尺寸、翻孔系数和翻孔极限高度等方面对调速器罩的冲压工艺性进行详细分析。结果表明:无凸缘筒形拉深和翻孔都可以一次完成,可以采用一副模具同时完成4道冲压工序,设计出落料-拉深-冲孔-翻孔复合模的冲压模具,模具结构比较复杂,在保证调速器罩生产质量的同时可以提高生产效率。

多个MFD子区边界协调控制方法

为了改善交通网络运行状况,根据车流密度的差异对宏观路网进行子区划分,提出了面向多个宏观基本图(Macroscopic fundamental diagram,MFD)子区的边界协调控制方法.根据划分的多个子区间邻接关系和流入流出交通流率,建立了路网车流平衡方程.通过与最佳累积车辆数进行比较,确定了拥挤度高的子区边界交叉口最佳流入与流出的交通流量;进而建立了以整个路网旅行完成流率最大、平均行程时间和平均延误最小的多目标边界协调优化模型,并通过自适应遗传算法对多目标函数进行求解.以存在4个MFD子区的实际路网为分析对象,对比仿真结果表明所提方法可有效提高路网运行效率、缓解拥堵状况.

基于小波分析的随机交通流组合预测方法研究

针对单一交通流预测方法对短时随机交通流预测适用性不强的问题,为适应交通诱导和信号控制的需要,提出了基于小波分析的短时交通流RBF神经网络及Markov链组合预测方法。在充分分析短时交通流随机特性的基础上,建立了短时交通流组合预测模型,并进行了实例仿真分析,结果表明组合预测较单纯神经网络预测方法预测精度显著提高,在交叉口实时交通控制中具有较好的适应性。

基于伴随相位的非对称交通流交通信号改善研究

信号配时优化是提高交叉口通行能力,改善路网通行状况的重要途径。文章针对部分交叉口非对称交通流量的特征,改变以往采用对称相位的设置方法,通过改造交叉口渠化、设置非对称相位及伴随相位的方法对交叉口交通信号进行优化,解决了非对称交通流占用大量有效绿灯时间问题;使用Vissim软件进行交通仿真,仿真结果及实践表明,伴随相位对改善非对称交通流交叉口通行状况具有一定的优越性。

医学图像模态特征表达及其比较研究

医学图像模态的自动标注是建立检索词和医学图像间准确关联,实现医学图像检索的基础。当前医学图像的模态特征表达多采用基于单一表达模型的方法,没有充分运用不同表达模型的互补优势,医学图像的语义描述框架与医学图像检索需求不匹配。针对这些不足,本文在介绍医学图像模态分类框架和标准数据集的基础上,分析了文本特征和视觉特征对医学图像模态自动标注的影响,对比了向量空间模型(VSM)、潜在语义索引(LSI)、视觉词袋模型(B0W)、卷积神经网络模型(CNN)等多种特征表达模型在医学图像模态自动标注上的效果,研究发现文本特征与视觉特征各适用于部分医学模态的识别与区分,组合多种表达模型能够获得最佳的标注效果。

交通信号网络控制实验平台的开发

针对目前大多数高校开展的交通控制实验中不能有效操作和控制信号不足的问题，使用Monte Carlo算法进行交通流仿真，在构建道路网络模拟实验平台上，基于以太网实现了交通信号控制器和计算机的交通控制。该平台能有效模拟实际交通流，实现给定配时方案的动态交通控制。在信号网络控制实验平台上除完成交叉口信号配时控制实验外，还可通过以太网进行二次开发，提高学生实际动手能力。

基于时空检测的城市交通网络瓶颈识别方法研究

为了解决拥堵状态下交通网络瓶颈识别问题,文章基于时空检测数据对道路节点和路段拥堵状态进行了分析,并以此为基础建立了城市交通网络瓶颈识别与分类模型。拥堵发生期间,以任意2辆浮动车连续通过拥堵路径各个交叉口时间间隔作为统计时间,以拥堵路径各个交叉口对应流向流出率作为统计对象,连续统计多辆浮动车通过时的交通量序列,建立了拥堵路径交叉口关联度模型并以此划分交通网络瓶颈。以划分的交通拥堵瓶颈区域作为密闭区域,通过分析拥堵路径平峰期间与拥堵期间的流入流出率,使用切比雪夫不等式在置信度95%范围内建立了拥堵瓶颈的3类模型:输入型瓶颈、输出型瓶颈和通过型瓶颈。以实际区域道路网络为研究对象,使用上述模型对拥堵区域进行了分析,结果表明该模型可有效识别并分类交通网络瓶颈。

基于微信息平台的工程类课程教学模式研究与实践

以工科专业大学生课程教学模式为研究对象,提出基于WiFi无线通信技术和微信息平台的泛课程组教学模式,包括在线与离线相结合教学模式、校内外课程组的讨论与交流教学模式,以及在线与离线相结合的实践性环节指导模式。结合合肥工业大学交通工程专业的特点和课程设置,进行了新型教学模式改革实践。实践表明,新型教学模式激发了学生的积极性和科研兴趣,提高了学生独立思考和解决问题的能力。

“7532”原种即时浸酸安全技术探讨

为研究盐酸浓度、浸渍时间、冷藏时间3个技术处理因素对实用孵化率的影响,2023年以三台蚕种场苏稽场区秋制原种“7532A”和“7532B”为材料进行即浸处理,探索“7532”即时浸酸安全范围和浸酸后冷藏安全期。结果表明,浸渍液温115℉(46℃),盐酸相对质量浓度在1.072~1.075,浸渍时间4 min 30 s~5 min范围内,“7532”原种实用孵化率均能达到桑蚕原种质量标准(≥92.0%)。“7532”原种即浸后冷藏,随着冷藏时间的增加,死卵逐渐增加,实用孵化率逐渐降低,不冷藏和冷藏7 d,各处理实用孵化率均超过桑蚕原种质量标准(≥92.0%);冷藏14 d后,各处理实用孵化率均不符合桑蚕原种质量标准。