基于激光诱导击穿光谱的混凝土氯元素分布测量方法

氯元素会对混凝土结构产生侵蚀,引起结构内部的钢筋锈蚀,导致混凝土开裂,破坏结构的完整性。化学滴定等常规的混凝土中氯元素含量测量方法存在操作复杂、检测速度慢等问题。激光诱导击穿光谱(LIBS)具有无须样品预处理、二维扫描检测和原位定点分析等优势,但其用于混凝土中的氯元素含量测量仍存在氯元素定量限难以降低、非水泥成分对氯元素二维分布测量结果的影响等问题。面向核电站混凝土构筑物中氯元素含量现场快速检测的需求,研究了氯元素含量分布的双脉冲激光诱导击穿光谱检测方法,进一步评估了核电站混凝土模拟样品渗透面中氯离子的侵蚀状况。首先,分别采用内标法、主成分回归和支持向量回归建立氯元素定标模型,基于内标法得到的氯元素检测限为0.006 02 wt%、定量限为0.018 06 wt%,并采用留一法交叉验证法来评估三种模型的预测性能。其次,为了排除非水泥基质对氯元素检测的影响,分别建立了结合主成分分析的逻辑回归分类和支持向量机分类模型对混凝土中的水泥和骨料进行精确识别。同时选取Si、 Ca、 O三种元素组合的支持向量机模型的分类效果最优,其对总体组分识别的准确率达到了98.20%,其中骨料识别准确率97.84%、水泥识别准确率为98.33%。最后,基于主成分回归定标模型针对侵蚀15和30 d的混凝土渗透面的氯含量进行二维分布测量,两种样品的平均预测Cl含量均在约2 mm处达到最大值分别为0.890 wt%和0.599 wt%,结果与电位滴定法一致。综上,基于双脉冲激光诱导击穿光谱检测方法,在30 mJ的总能量下实现了氯元素检测限达0.006 02 wt%,实现了混凝土中骨料和水泥的精确识别,获得了混凝土侵蚀渗透面的氯元素含量二维分布,为核电站混凝土构筑物氯元素含量快速检测的现场应用提供了工程化解决方案。

深层地热井考虑水泥环损伤的套管预热应力设计

深层地热资源相较于传统地热资源具有更大的开发潜力,但由于深层地热井井底温度更高,在开发开采中高温流体使套管受热膨胀,易引起套管屈服变形损坏。而目前对于深层地热井套管安全问题在理论研究和技术实践上均面临着诸多挑战。为此,根据厚壁圆筒理论和热弹性力学基本理论,利用对套管预先施加热应力降低套管的轴向热应力,考虑高温水泥石损伤后地层-水泥环-套管的接触问题,并以套管有效应力控制在相应温度下的最小屈服极限内为原则,根据套管柱强度设计安全系数,评价套管安全性能,建立深层地热井套管预热应力设计方法,缓解高温对套管热损伤的问题。结果表明,水泥浆的密度对损伤因子影响不大,水泥环的弹性模量对损伤因子起主导作用。在预热情况下,注水条件下(注水温度为65℃)在预热250℃以下能够满足设计条件,在地热生产条件下(地热温度为346℃),需要超过200℃才能够满足安全设计要求。

“双碳”战略下的德国气候话语语用研究

研究立足于“双碳”战略大背景,基于语用学视角下的预设和言语行为理论,借助语料库工具,建立联邦政府应对气候问题演讲语料库;综合运用定量定性研究方法,从词汇、句式、语篇层面解读德国气候话语的语用策略。研究发现,德国政府关于气候问题的演讲话语实现了其气候话语理念在环境领域的传播,并阐释了其应对气候变化问题的态度,同时扩大和巩固了气候话语权,提升了国际领导力和软实力。在推广模式上,德国政府通过预设触发语实施形象塑造战略与情感传递战略,增强了气候话语影响力。最后提出了其对我国气候话语体系建设的几点启示。

基于轻量级MobileNet-SSD模型的人流量检测

利用深度神经网络模型识别行人目标并检测具有十分高的价值。现实高密度行人检测场景中由于硬件基础以及网络性能消耗等问题的影响,常常需要选取处理速度高、硬件条件要求低的网络且同时兼顾视频监控的连续特性,因此选取了轻量级MobileNet-SSD网络来高效处理人头目标并引入帧间差分的方式,来有效对人头的椭圆特征目标进行跟踪;结合相关数理方法实现行人跨线计数的高性能人流量检测解决方案。在不同数据集上同现今一流的检测模型作比较,该方法皆表现出优良的检测性能。

酒店管理专业创新创业实践课程开设现状及发展思路

高职酒店管理专业学生创新精神、创业意识和创新创业能力是人才培养核心目标,近些年,经过一些有益的探索与实践,取得明显的成效。但在创新创业与专业融合的实践课程教学中仍有一些不足,需要积极吸引优质企业参与到酒店专业的创新创业教育中,共同探讨并完善实践课程体系,提高人才培养质量,为社会进步、企业创新和经济发展输送大批复合型人才。

石油化工厂区承压设备使用管理智能化需求分析

石油化工厂区承压设备是特种设备的重要组成部分,一旦发生事故,严重危害人身和财产安全。国家法规标准对企业的特种设备使用管理有相关要求,设备使用管理的智能化是保障设备安全运行的必然趋势。本文介绍了某大型石化企业承压设备使用管理智能化的现状,以此为基础分析了当前智能化存在的问题和进一步发展的需求,提出了承压设备实现使用管理智能化过程中亟待解决的重点任务,为推进相关工作提供参考。

基于2.5D有限元的高密度电法不同装置勘探效果研究

高密度电法是一种适用性广泛的电阻率勘探方法,拥有多种电极排列装置选择。不同装置由于电极分布方式的差异,在针对不同地质目标和测区环境时往往表现出明显不同的探测能力。为探究各排列装置的特点及其适用情况,推导了2.5D电位的变分问题,采用Delaunay三角化算法实现了非结构化网格剖分,进而实现了有限元正演模拟。结合实践,对常见地质情况进行建模,分别使用温纳α、温纳β、施伦贝谢尔、偶极-偶极4种装置开展正反演对比研究。研究发现:(1)在探测未知区域单个异常体时,温纳β、施伦贝谢尔2种排列的效果更好;(2)在探测相邻较近的多个异常体时,应优先采用具有更高水平分辨率的施伦贝谢尔和偶极-偶极排列;(3)对于低阻破碎带的勘探,温纳β和偶极-偶极排列更为适用;(4)当地层具有较好分层界限时,4种排列均可体现良好的分层效果。因此,高密度电法勘探实践中应综合考虑不同排列装置的特点,根据具体情况选用合适的多种排列方式进行测量,并对采集数据进行综合对比分析,以获得更为准确的解释结果。

CO_(2)电弧等离子加热器电热特性研究

对管状阴极轴线式CO_(2)电弧等离子加热器的电热特性进行了实验研究,得到了电流、气体流量、励磁电流和前电极长径比对电弧加热器的伏安特性和热效率的影响规律。采用相似理论模型,对实验数据进行回归分析,得到了加热器伏安特性和热损失系数的近似表达式。研究结果发现,CO_(2)气体流量和电弧电流对加热器的伏安特性和热效率都具有显著的影响,前电极的长径比和励磁电流则只对热效率具有影响。电弧加热器伏安特性和热损失系数的回归公式计算值与实验数据一致性较好,伏安特性回归误差<10.0%,热损失系数回归误差<18.2%。

岩石圈地幔分层性对克拉通稳定性的影响

克拉通是大陆岩石圈中长期稳定存在的古老构造单元,通常被相对年轻的活动带所包围,二者之间岩石圈厚度的横向差异会诱发边界驱动地幔对流.近年来,越来越多的证据显示克拉通岩石圈地幔内部存在成分和结构的垂向分层性.在边界驱动地幔对流的环境中,岩石圈地幔分层性如何影响克拉通的稳定性仍然不清楚.本文利用二维热-力学数值模拟方法,系统探讨了在边界驱动对流作用下,克拉通岩石圈地幔密度和黏度的垂向分层性以及中岩石圈不连续面(MLD)的分布样式对克拉通稳定性的影响.模拟结果显示:(1)当克拉通岩石圈内部不存在MLD时,即使克拉通具有密度分层的岩石圈地幔,克拉通岩石圈减薄的水平范围也是有限的(<100 km),且主要发生在克拉通边缘处;(2)当克拉通岩石圈内部存在一层连续的MLD时,克拉通岩石圈减薄的水平范围随着克拉通下层岩石圈地幔密度的增加而增大,岩石圈地幔的减薄方式随着其强度的增加从缓慢丝状剥离转变为快速块状拆沉;(3)当克拉通岩石圈内部存在一层不连续分布的MLD时,分段MLD之间的间隙可以有效延缓岩石圈地幔的减薄,间隙越稀岩石圈减薄越快,反之亦然,减薄方式表现为:早期缓慢丝状剥离,中后期快速块状拆沉.华北克拉通破坏持续时间长(>100 Ma),破坏的峰期集中在早白垩世(130~120 Ma),且现今东部陆块岩石圈破坏的前缘位置与华北中部造山带下方MLD的东端对应.根据模拟结果,我们推测华北克拉通破坏的时空范围主要是由岩石圈地幔分层性和MLD不连续分布引发的岩石圈地幔逐段拆沉所导致.

椎弓根螺钉内固定联合单轴内镜下椎间融合治疗腰椎退变性疾病

背景:随着脊柱微创外科技术在临床的迅猛发展及快速康复理念的加强,内镜下腰椎椎间融合技术近年来在临床逐渐兴起并得到广泛应用。目的:分析后路经皮椎弓根螺钉内固定联合单轴脊柱内镜下椎间融合治疗腰椎退变性疾病的早期临床疗效。方法:纳入2020年10月至2021年12月遂宁市中心医院收治的腰椎退行性疾病患者135例,其中男59例、女76例,年龄47-79岁,均接受单轴脊柱内镜下椎间融合联合后路经皮椎弓根螺钉内固定治疗。术前及术后1周、1个月、6个月及末次随访时,采用目测类比评分评估腰部和下肢疼痛情况,采用Oswestry功能障碍指数评估腰椎功能状况;术前及末次随访时,采用中华骨科学会脊柱学组腰背痛手术评分标准评估患者疼痛总体恢复情况,通过影像学检测评估腰椎生理曲度与椎间融合情况。结果与结论:①135例患者术后获得(17.8±3.0)个月随访,发生终板损伤1例,脑脊液漏1例,神经根损伤1例,椎间融合器下沉与移位各1例,慢性感染1例,椎弓根螺钉断裂1例,并发症发生率为5.2%;②与术前比较,135例患者术后各时间点的腰部及下肢目测类比评分、Oswestry功能障碍指数均明显降低(P<0.05);135例患者末次随访的中华骨科学会脊柱学组腰背痛手术评分明显优于术前(P<0.05);③末次随访时,135例患者的腰椎生理曲度与术前比较无明显变化(P>0.05),椎间融合率为95.8%;④结果显示,后路经皮椎弓根螺钉内固定联合单轴脊柱内镜下椎间融合治疗腰椎退变性疾病的早期临床效果满意,是一种安全性较高的脊柱微创手术方式。

基于深度学习的移动机器人语义SLAM方法研究

为了给移动机器人提供细节丰富的三维语义地图,支撑机器人的精准定位,本文提出一种结合RGB-D信息与深度学习结果的机器人语义同步定位与建图方法。改进了ORB-SLAM2算法的框架,提出一种可以构建稠密点云地图的视觉同步定位与建图系统;将深度学习的目标检测算法YOLO v5与视觉同步定位与建图系统融合,反映射为三维点云语义标签,结合点云分割完成数据关联和物体模型更新,并用八叉树的地图形式存储地图信息;基于移动机器人平台,在实验室环境下开展移动机器人三维语义同步定位与建图实验,实验结果验证了本文语义同步定位与建图算法的语义信息映射、点云分割与语义信息匹配以及三维语义地图构建的有效性。

粳米重组米的制备工艺优化及性能研究

以碎粳米粉为原料,添加一定量的抗性粳米淀粉,采用双螺杆挤压技术制备重组米,考察了模头温度、水分含量和螺杆转速对重组米品质的影响。在单因素基础上,采用响应面优化了挤压工艺条件,测定了重组米的糊化、流变、蒸煮和消化性能。结果表明,当模头温度100℃、水分含量28%、螺杆转速96 r/min时,重组米的综合得分达到70.7±0.5。重组米糊化特性的各项指标均低于市售粳米,而黏度、回生值和糊化温度略高于空白重组米;重组米G'、G"低于市售粳米,略高于空白重组米;重组米的吸水率、体积膨胀率和蒸煮损失率均高于空白重组米和市售粳米;相比于空白重组米和市售粳米,重组米的SDS和RS含量较高,RDS含量较低,分别为51.62%、9.37%和39.01%。本研究结果可为低消化性重组米产品的开发提供实验依据。

基于COMSOL的水稻水分检测极板仿真优化与试验

为了提高水稻水分的在线检测精度,对平行式三极板电容器进行了有限元仿真分析和极板结构参数优化试验。使用COMSOL Multiphysics 5.6软件,对平行式三极板电容器进行静电场模拟分析,采用控制变量法探究边缘效应与极板厚度、极板间距、相对面积的变化关系。以电容比作为试验指标,使用Design-Expert软件对三极板电容器的极板厚度、极板间距、相对面积进行三因素三水平Box-Behnken试验设计,通过方差分析和响应曲面分析得到最优的三极板电容器极板结构参数。研究结果表明:在满足装置机械设计要求情况下,极板厚度1mm、极板间距100mm、相对面积18000.000mm 2的三极板电容器受边缘效应影响程度最低,是本研究水稻水分在线检测装置的最优极板结构参数。

CO_(2)分压对S135钢在CO_(2)/H_(2)S共存体系中腐蚀行为的影响

为了给井下油气管材的选择和腐蚀预测模型的建立提供理论依据,利用高温高压反应釜进行S135钢在CO_(2)/H_(2)S共存体系中的腐蚀模拟试验,采用失重法、恒载荷法、X射线衍射(XRD)、扫描电镜(SEM)、能谱(EDS)、三维轮廓扫描仪等手段研究了CO_(2)分压对S135钢在温度100℃、CO_(2)/H_(2)S共存体系中腐蚀行为的影响及规律。结果表明,随CO_(2)分压升高,S135钢的腐蚀速率增大,屈服强度损伤加剧,CO_(2)分压为5,10,15,20 MPa时,其屈服强度(σs)损伤率分别为1.4%、3.6%、4.5%和15.9%;抗拉强度(σb)损伤率分别为1.2%、3.4%、5.2%和15.4%。S135钢在低CO_(2)分压下发生全面腐蚀,随CO_(2)分压增大发展为以全面腐蚀为主,辅以局部腐蚀。应力腐蚀裂纹在萌生阶段以局部阳极溶解作用(点蚀)为主,随CO_(2)分压增大应力腐蚀裂纹更易生长,应力腐蚀敏感性增加,加剧了基体的腐蚀进程。

植物乳杆菌发酵对小麦糊粉层粉营养组分的影响

该研究为提高小麦副产品的加工利用率、提升小麦糊粉层粉的营养品质,以小麦糊粉层粉为原料,以植物乳杆菌JCM1149为发酵剂,通过单因素试验结合响应面方差分析优化得到最佳发酵条件,并在最佳发酵条件下对比发酵前后小麦糊粉层粉蛋白质、膳食纤维、矿物质、B族维生素和游离氨基酸含量的变化。研究结果表明,各因素对样品中多酚含量的影响顺序为发酵时间>发酵温度>JCM1149接种量,最佳发酵条件为发酵时间22 h、JCM1149接种量1.4×10^(7)CFU/g、发酵温度38℃,在该条件下发酵得到的小麦糊粉层粉酸面团多酚含量为(2.31±0.01)mg/g。发酵后小麦糊粉层粉酸面团蛋白含量和不溶性膳食纤维含量下降,可溶性膳食纤维含量升高,膳食纤维比例得到改善;镁、铁、钙、锰等微量元素和B族维生素含量明显提升,必需氨基酸含量较发酵前提升18.19%,芳香族氨基酸含量上升。

新辅助化疗后机器人辅助与开腹手术治疗局部晚期子宫颈癌术后生存影响因素的对比分析

目的:探究局部晚期宫颈癌患者在新辅助化疗后应用机器人辅助下腹腔镜手术与开腹手术治疗后术后生存质量的差异,并对其影响因素进行分析。方法:对2016年1月—2016年12月在南昌大学第一附属医院妇科接受治疗的76例宫颈癌患者进行回顾性研究。其中研究组为机器人手术组,38例患者全部于新辅助化疗结束后行机器人辅助腹腔镜下广泛性子宫切除术及盆腔淋巴结清扫术;对照组为开腹手术组,38例患者在新辅助化疗结束后行开腹下广泛性子宫切除术及盆腔淋巴结清扫术;两组均对部分患者行腹主动脉旁淋巴结取样。纳入研究对象的一般临床特征、术后手术质量评价指标并统计和分析其无进展生存期及总生存期。结果:研究组与对照组的一般临床特征无差异,但研究组术后多项手术质量评价指标与对照组均有统计学差异(P<0.05)。两组病理预后因素、无病生存期、总生存期、3年生存率和5年生存率比较,差异无统计学意义(P>0.05);经单因素和多因素Cox比例风险模型分析发现,宫颈浸润程度和术后是否补充放化疗为预后独立危险因素。结论:对于局部晚期宫颈癌患者,机器人辅助腹腔镜手术比传统开腹手术的手术质量评价好,但两者在患者病理预后因素及术后生存期上无明显差异。

低渗煤层大直径钻孔瓦斯抽采参数优化研究

针对低渗煤层瓦斯抽采存在预抽难度大的问题,提出大直径钻孔预抽能够降低低渗煤层瓦斯含量的方法。但由于低渗煤层对气固耦合效应影响敏感,抽采中渗透率变化过程不明确,导致大直径钻孔抽采参数设计依据不足。首先分析了低渗煤体渗透率演化的主控因素,建立了煤层瓦斯运移理论模型,模拟研究了大直径钻孔不同工况下对低渗煤体的瓦斯抽采效果,对比分析不同孔径、负压、孔间距下煤层瓦斯渗流规律。结果表明钻孔孔径越大造成的煤体卸压区越大,瓦斯抽采量越高,瓦斯残余含量也越小,但抽采效果增加幅度逐渐降低。负压越大瓦斯抽采量越大,但差别较小,因此负压对提升抽采效率影响较小。受渗透率演化的影响,不同钻孔间距下瓦斯抽采总量差别较大,在间距为3 m时,40~120 d阶段内抽采量最高,后期抽采量缓慢下降。间距5 m时抽采总量最高,抽采范围内的瓦斯残余含量降低较多。现场优化抽采后的瓦斯抽采纯量与模拟结果一致,表明了研究结论可靠。该研究结果可为煤矿井下大直径钻孔瓦斯抽采参数设计提供理论依据与应用参考。

深水井套管强度衰减规律及预防措施研究

为研究深水井套管柱在多因素耦合作用下管柱完整性失效规律,综合考虑腐蚀、磨损以及温度共同作用,建立套管强度衰减评价方法,对比不同管材在多因素作用下强度衰减程度,提出降低套管强度衰减速率措施。研究结果表明:在腐蚀作用下,随着生产年限增加,套管强度衰减速率加快。腐蚀速率为1.0 mm/a时,P110套管抗内压强度平均每年下降7.21%;套管强度随磨损深度增加而减小。当磨损深度为0.3 mm时,L80、13Cr-P110和Q1253种管材的抗外挤强度平均下降百分比为6.47%;管材强度一般随着温度升高而降低,当温度为100℃时,P110套管的抗内压强度下降6.37%;选用耐腐蚀、磨损和高温管材能够有效减小强度衰减速率。研究结果可为深水井开发提供参考。

基于改进多输出支持向量的船舶航迹预测

为保障智能船舶快速、安全、可靠地进行避碰工作,提出了一种基于改进樽海鞘群算法(salp swarm algorithm,SSA)的多输出支持向量的船舶航迹预测模型。本文采用的多输出支持向量模型可以对船舶进行整体建模,所构建的模型可以对船舶航迹状态进行多输出预测,对于模型中存在的超参数采用改进的SSA进行寻优,算法加入了自适应权重与离群象算法,避免了算法早熟与高维易陷入局部最优的问题。最后,实验选取了实测数据对所提方法进行验证,并与其他常见模型进行对比实验,结果表明了所提方法的可行性与有效性。

稠油水驱注采管柱极限寿命预测与安全管控

国内部分稠油油田长期注水造成管柱存在完整性问题,目前主要使用的N80、J55碳钢材质油管腐蚀后剩余强度难以满足需要,管柱穿孔、断裂时有发生。为了确定注采井管柱更换时机,基于CO_(2)腐蚀预测与O_(2)腐蚀预测模型,建立了注采井油套管腐蚀预测方法,选取渤海某油田注采井验证了计算方法的适用性与可靠性;参考API 5C3,建立了管柱考虑腐蚀的强度计算方法,在此基础上得到油套管极限寿命预测方法;最后分别对渤海区域的实例采井开展了实例应用,并提出了管控建议。研究结果显示:注水井腐蚀预测结果试验数据平均误差为5.27%,采油井腐蚀预测结果与实测数据平均误差为11.37%,具备较好的适用性;同时确定了实例注水井安全服役时长和溶解氧质量分数安全控制值。研究成果有效指导了稠油水驱井换管柱时机、注水水质合理控制,可为“老井延寿”、注采井安全高效生产提供理论支撑。