丹江口水库入库流量平滑修正方法研究

准确的入库流量计算是科学开展水库调度的重要基础。针对反推入库流量存在的剧烈跳动现象,开展了入库流量推求方法研究,论述了常用推求方法的原理及适用性,聚焦丹江口水库库容特点,采用控制变量法,针对反推时段数目、滑动平均算法及坝前水位代表性等影响静库容反推计算结果的主要因素进行了定量对比分析,比选提出了适用于丹江口水库的入库流量平滑修正计算方法。研究结果表明:丹江口水库采用库容反推法,耦合6 h反推、6 h滑动、多站水位算数平均值作为坝前水位可获得兼具准确性和平滑性的入库流量计算结果。所提方法在保证洪峰流量和峰现时间更接近真实情况的同时,入库过程方差更小、平滑度更高,可为丹江口水库科学精细化调度管理提供重要的技术支撑。

水灰比对薄喷衬层材料抗拉性能影响的宏微观试验研究

薄喷衬层材料TSL865作为一种新型高分子喷涂支护材料,可快速有效地抑制地下工程围岩变形、破坏。抗拉性能是TSL865材料的优势特征,但其受水灰比的影响规律与作用机制目前尚不清晰。为此,本研究开展两方面的工作:(1)通过开展宏观拉伸试验,分析水灰比对TSL865试样应力-应变曲线特征、抗拉强度和抗拉韧性等力学性质的影响规律;(2)通过开展微观孔隙结构试验,分析水灰比对TSL865试样微观孔径分布、比表面积等几何性质的影响规律;计算不同水灰比下TSL865试样的孔径分形维数,从试样微观孔径结构分布特征角度,解译水灰比对TSL865试样抗拉性能的影响机制,并获取最佳水灰比。研究结果表明:TSL865试样的应力-应变曲线可以分为弹-塑-延-脆四个阶段,且柔性特征显著;TSL865试样抗拉性能较好的原因是其2~10 nm的无害孔占比较大;水灰比与试样的抗拉强度、孔径分形维数呈负相关关系,通过调节水灰比来改变TSL试样的微观孔隙结构,从而影响TSL试样的抗拉性能,其最优的水灰比为1∶2。研究成果有助于全面了解TSL865材料的抗拉性能与宏细观破断机制。

济南市水稻产业现状及高质量发展探讨

“黄河大米”是济南传统特色小宗粮食作物农产品,品牌价值较高,具有一定市场影响力。但近些年来,在黄河水供应受限、产业结构调整、农村劳动力紧缺、其他经济作物种植面积不断扩大、外来大米品牌竞争等因素影响下,水稻作为济南市小宗粮食作物,其产业发展面临一定的挑战。从生产、加工、品牌和市场等多方面阐述了济南市水稻产业发展现状,并从农技推广、品牌建设、主体培育3个角度分享了加快济南市水稻产业高质量发展的措施和经验,以期为其他地区特色小宗粮食作物健康发展提供参考和借鉴。

济南市优质专用鲜食甘薯新品种筛选试验

为了解决鲜食甘薯生产中品种更新换代慢、优质专用品种稀缺等问题,促进济南市鲜食甘薯产业高质量发展,利用2023年山东省农业重大技术协同推广计划“鲜食甘薯全产业链产业化开发”项目,开展了新品种筛选试验,从田间性状、薯块性状、产量、食味品质等方面进行调查分析,最终得到了安纳芋、汀甜、红瑶、胭脂、川山紫和芙蓉6个在田间表现、产量、品质、口感等方面均表现较好的优质专用鲜食甘薯品种,并对不同品种满足的市场需求进行了详细介绍,丰富了济南市鲜食甘薯品种,使得农户的种植选择更多。

耦合调峰和通航需求的梯级水电站多目标优化调度混合搜索方法

特大流域梯级水电站群调度面临越来越高的综合利用要求,对于有航运要求的江河流域,通航和电网调峰是面临的主要突出问题。以澜沧江下游景洪—橄榄坝梯级水电站反调节调度问题为背景,以通航和调峰为控制目标,提出一种梯级水电站多目标优化调度混合搜索方法。该方法采用电网余荷最大值最小和反调节电站下游河道水位过程方差最小为目标,在NSGA-II搜索过程中,针对爬坡上限、出力波动控制限制、开停机最小持续时间、期末水位控制等复杂约束,提出时间耦合约束处理策略、末水位修正策略及改进的遗传操作算子,以提高方法搜索求解效率和获得满足工程应用要求的计算结果。实例应用结果表明该文方法可以兼顾电网调峰和河道通航应用要求,是一种切实可行的方法。

梯级水电站群蓄能控制优化调度方法

近些年频发的极端干旱气候条件对特大流域水电系统提出了更精细化的蓄能控制要求。该文考虑蓄能轨迹约束,提出一种基于等蓄能线的梯级水电站群蓄能控制优化调度方法。引入可行域预压缩策略,采用数学组合理论和等蓄能线,依蓄能控制指标建立各时段梯级水库可行水位组合曲面,将蓄能控制下的优化问题转化为无约束问题,并采用动态规划实现高效求解。澜沧江中下游梯级水电站群调度结果表明,通过精细化控制梯级蓄能可以有效提高发电效益,降低供电破坏风险,与常规约束优化方法相比,所提方法高效快速、切实可行。

低品位厚大矿体多中段协同开采步距计算方法

多中段开采模式能有效提高低品位厚大矿体生产能力,降低生产成本,研究多中段协同开采步距具有重要意义。从矿山工程系统出发,提出了多中段协同回采步距计算思路和方法。通过构建多中段协同开采步距计算体系,建立多中段协同开采综合模糊评价体系,利用层次模糊分析法,对影响多中段同时开采方案选择的各因素权重值进行了确定,评价了多中段同时开采方案,理论上确定了多中段协同开采方案和协同步距。以广西华锡集团铜坑矿锌铜矿体为工程背景,开展了协同步距的理论应用研究,确定了锌铜矿体二中段同时回采且上中段超前下中段2个采场步距的协同开采方案。该研究成果可为低品位厚大矿体多中段协同开采提供技术指导。

延胡索酸二钠对氨化稻草体外瘤胃发酵甲烷及挥发性脂肪酸产量的影响

本试验旨在研究延胡索酸二钠对氨化稻草体外瘤胃发酵甲烷(CH4)及挥发性脂肪酸(VFA)产量的影响。以2头安装永久性瘤胃瘘管的成年西门塔尔牛作为瘤胃液供体,采用3×5双因素设计,以0(未处理)、4%、6%尿素氨化处理的稻草作为饲料样品,并在其中添加5个水平的延胡索酸二钠,即0、2%、4%、8%、12%。应用体外产气法发酵48 h后,测定总产气量及二氧化碳(CO2)、CH4、氢气和VFA产量。结果表明:延胡索酸二钠能够显著提高未处理和氨化稻草体外瘤胃发酵的总产气量和CO2产量(P<0.05),能够显著降低CH4/总产气量和CH4/总挥发性脂肪酸(P<0.05)。延胡索酸二钠能够显著降低未处理和氨化稻草的乙酸/丙酸(P<0.05),显著提高丙酸产量(P<0.05),显著降低乙酸和丁酸产量(P<0.05)。结果提示,延胡索酸二钠提高了未处理和氨化稻草体外发酵的总产气量,降低了乙酸/丙酸和CH4的相对产量,可用于未处理和氨化稻草瘤胃CH4减排。

基于数据挖掘的梯级水电站群指令调度优化方法

水电规模急剧扩大和电网调度精细化要求不断提高给水电调度的时效性和结果可用性带来极大挑战。提出一种基于数据挖掘的梯级水电站群指令调度优化方法,采用聚类分析从电站海量日发电数据中提炼出若干关键特性指标并聚类形成调度决策库;以此为基础,采用大系统分解协调方法对不同流域不同电站进行分层求解,并耦合逐步优化算法组合优选水电站群调度出力曲线及其变化幅值,快速得到合理可行的调度决策。澜沧江中下游梯级水电站群实例研究表明,所述方法能够快速获得水电站群发电出力曲线,且符合实际调度要求,是一种切实高效的实用化方法。

基于消费文化视角的低碳消费行为形成理论模型研究

低碳消费是实现现有经济模式向低碳经济模式转变的必然环节和促进手段。个体消费惯性可能阻止个体消费者低碳消费行为的发生。通过对社会消费文化对个体消费行为包裹作用的研究发现,要想使个体消费者最终选择低碳消费行为,要么提高社会消费文化的强度,加大对个体消费行为的包裹作用;要么改变舆论导向,改变消费者的消费价值观。

隐性知识的“隐”性显性化分析——基于“发现”视角

在辨析了"Tacit knowledge"的中文译义的基础上,分析了近20年期刊论文对隐性知识研究的角度、方向以及学科类别。通过对中外学者对隐性知识的涵义研究发现,学者们对隐性知识的界定仍然混乱,概念的模糊不清成为隐性知识转化的障碍。因此从最基础的角度——知识"发现"过程,研究隐性知识的"隐"性是如何演变为"显"性,据于此重构隐性知识内涵。

梯级水电站群中长期优化调度的正交离散微分动态规划方法

我国特大流域梯级水电站群正在形成,这些梯级水电站群普遍具有装机规模大、级数众多的特点。随着巨型梯级水电站的集中投产,其优化调度计算规模不断增加,维数灾问题日益凸显。在分析离散微分动态规划(discrete differential dynamic programming,DDDP)算法的基础上,提出了正交试验设计和DDDP相结合的正交离散微分动态规划方法(orthogonal discrete differential dynamic programming,ODDDP)。该方法以DDDP为基础,采用正交试验设计选取具有"均衡分散,整齐可比"性质的部分状态组合,以减少方法所需存储量与计算量,进而提高计算的规模和效率。乌江干流梯级水电站群仿真调度结果表明,ODDDP在大幅缩短计算耗时的同时可获得与DDDP相近的优化结果,系统求解效率和计算规模显著提高。

改进量子粒子群算法在水电站群优化调度中的应用

针对量子粒子群算法求解水电站群优化调度问题存在的早熟收敛、寻优能力欠佳等缺陷,从种群初始化、进化和变异等方面提出了改进量子粒子群算法。该方法引入混沌搜索增强初始种群质量;通过加权更新种群最优位置中心改善种群进化模式并提升收敛速度;利用邻域变异搜索增加种群多样性避免早熟收敛。同时依据问题特点设计了矩阵实数编码方式与复杂约束处理方法。乌江梯级综合对比分析表明所提方法能切实保证快速获得高质量优化调度结果,有效提高梯级水能利用率,如长序列模拟调度较逐步优化算法分别减少8.9%的弃水和72.3%的耗时,是一种适用于大规模水电站群优化调度的高效实用方法。

水电站群联合调峰调度均匀逐步优化方法

由于受到系统规模逐年扩大、调度要求日趋精细和约束集合日渐庞杂等诸多因素影响,如何快速制定合理的发电调度计划是水电站群联合调度面临的关键科学难题,集中体现在初始解的快速生成机制、决策空间的科学辨识模式以及行之有效的优化调度方法等3个方面。为此,从工程实用化角度出发,提出求解水电站群联合调峰调度问题的均匀逐步优化方法。该方法首先依据水电系统相邻日运行工况估算各水电站可能发电能力,并由上游到下游依次采用切负荷方法来快速生成初始解;然后将多阶段决策问题分解为若干两阶段子问题进行求解,并将均匀试验设计耦入各阶段决策变量集合的构造工作,指导算法优选少数富有代表性的决策变量,大幅减少运算量与存储量,进而降低方法的计算复杂度;同时,在寻优过程中将多重复杂运行约束统一集成至指定约束,以动态辨识可行搜索空间,进而降低算法的计算消耗。工程应用结果表明,所提方法可快速获得满意调度结果,能够切实服务于水电调度运行工作的开展。

一种基于块体化程度理论的裂隙岩体巷道顶板稳定性分级方法研究

岩体完整性是进行巷道顶板稳定性分级的一个重要指标,当前分级方法均是从一维角度对岩体结构进行描述,不能全面刻画出三维空间上顶板围岩的完整性。针对这一缺陷,引入裂隙岩体块体化程度理论,以块体化程度代替常规标准中表征岩体完整性的岩体质量RQD值和节理间距两项子指标,开展裂隙岩体巷道顶板稳定性分级研究,创新形成了一种适用于裂隙岩体顶板稳定性分级的BT分级方法。以块体百分比和块体体积曲线为基本依据,构建出裂隙岩体巷道顶板围岩块体化程度的解算流程;运用AHP法对稳定性影响因素权重进行了排序,制定出稳定性分级方法与标准。以铜坑矿92号矿体裂隙岩体试验区巷道顶板结构面调查数据和岩石力学参数为基础,运用传统分级方法 RMR法和BT法分别对各试验区巷道顶板稳定性进行评价,对两种分级结果进行比较分析,结果表明:与传统的RMR法相比,BT法在稳定性描述、分级准确性和安全管理指导作用等方面更为优越,更能够客观真实地反映出裂隙岩体巷道顶板稳定性。研究成果可为复杂裂隙岩体条件下的巷道顶板安全分级与管理提供更为可靠的科学依据。

大型复杂地质体三维数值模型构建方法比较研究

真实地质体三维数值模型构建是进行岩体工程数值分析面临的难题,开展大型复杂地质体三维数值模型构建方法比较研究具有重要意义。以3DMine数字化模型为基础,提出了3DMine-FLAC^(3D)耦合建模方法和3DMine-Surfer-RhinoANSYS-FLAC^(3D)多软件耦合建模方法,详细阐述了各建模方法具体步骤,深入分析了各建模方法优缺点及适用性,通过对比各建模方法的优势与短板,取长补短,改进了3DMine-FLAC^(3D)耦合建模方法存在的缺陷,解决了复杂地质体三维数值模型构建难题。以广西铜坑矿锌多金属矿体开采为背景,利用大型复杂地质体三维数值建模方法,构建了锌多金属矿三维数值模型,分析了矿体上行开采地表沉陷规律。研究成果对准确构建大型复杂地质体三维数值模型具有重要指导作用。

应用体外发酵法研究高精料饲粮NSC/NDF与甲烷产量之间的关系

本试验旨在应用体外发酵法研究高精料饲粮非结构性碳水化合物/中性洗涤纤维(NSC/NDF)与甲烷(CH4)、产量之间的关系。采用常规饲料设计饲粮配方,共设计5个精粗比(60∶40、70∶30、80∶20、90∶10和100∶0),每个精粗比设计10种饲粮,共50种试验饲粮。应用体外产气法对样品进行体外48 h发酵。发酵结束后,收集气体和液体样品,测定气体中CH4和CO2产量及液体中挥发性脂肪酸(VFA)产量。结果表明:饲粮NFC/NDF与体外发酵总产气量、CH4和CO2产量之间均存在极显著的正相关关系(P<0.01),与乙酸/丙酸和CH4/TVFA之间均存在极显著的负相关关系(P<0.01),但是相关系数均偏低。结果提示,高精料饲粮条件下,随着饲粮NSC/NDF的提高,饲粮体外发酵的CH4相对产量下降,但由于相关系数偏低,饲粮NSC/NDF不能作为准确预测饲粮体外发酵CH4产量的指标。

单漏斗放矿柔性隔离层界面形态演化规律

采用Origin软件对隔离层界面形态演化观测数据进行拟合,并对高斯模型参数进行理论分析和统计分析,构建隔离层界面剖面整体动态函数表达式;将实测隔离层界面形态曲线与动态函数式进行比较,在力学分析基础上,推导底部类似抛物线形状的函数表达式,解出函数分界点坐标。两项函数式共同构成完整的隔离层界面形态数学模型。研究成果为柔性隔离层作用下散体介质流理论体系的系统构建打下坚实基础。