煤炭地下气化注气方式与能量回收效率

研究不同注气方式煤炭地下气化(UCG)能量回收情况,有利于发展更高效的UCG工艺。设计并实施了固定和移动注气点UCG模型实验,基于化学计量学和碳平衡法计算了气化煤耗总量及速率,对比分析了2种注气工艺对煤气组成和热值的影响。在此基础上,分析了不同注气方式下煤气产量和有效气体组成的变化,评价了2种注气工艺实验的能量回收效率。结果表明,固定注气点实验中提高O_(2)净注入流量可改善煤气热值衰减的现象,但随着气化空腔的扩大,提高O_(2)净注入流量对气化反应的促进作用逐渐降低;分3次提高O_(2)净注入流量,煤气热值分别提高2.01、1.27和1.10 MJ/Nm^(3),气化效率(煤气的热值与碳的燃烧热之比)分别提高14.64%、9.45%和7.73%。移动注气点位置,可实现煤气热值和气化效率的短时间快速回升,分4次移动注气点位置,每次移动距离为300 mm,煤气热值分别提高2.95、3.32、3.37和2.54 MJ/Nm^(3),气化效率分别提高17.99%、21.04%、27.88%和13.92%。2种注气工艺实验分别气化了72.49 kg和91.47kg的煤,平均煤耗速率分别为0.97和1.27 kg/h,气化效率和煤耗速率呈同步突变,这一现象在改变气化剂注入条件和移动注气点位置后更为明显,表明气化效率与煤耗速率具有一定关系。相比固定注气点实验,移动注气点位置可有效改善气化效果,相同的气化剂注入条件下,有效气体组分和气化效率分别提高12.5%和23.23%。

带挑臂PK箱梁涡振性能及优化措施机理研究

为研究带挑臂PK箱梁的涡振性能及气动优化措施,通过节段模型风洞试验研究了PK箱梁在0°、±3°风攻角下的涡振性能,并测试了人行道高度、封闭挑臂底部、栏杆透风率改变、不同倾角抑流板等气动措施对PK箱梁气动稳定性的影响,研究表明:主梁在0°、+3°风攻角下出现强烈的竖向涡激共振,并出现多个竖向涡振区间,同时在高风速下主梁出现了明显的扭转涡振;抬高人行道高度能降低各攻角下主梁的竖弯涡振响应,同时高风速下的扭转涡振得到极大程度的改善;通过封闭栏杆来改变栏杆透风率的研究发现,竖向间隔封闭人行道外侧护栏能破坏涡激气动力在展向的相关性,将主梁涡振峰值响应降低至规范限值的55.8%;0.25 m宽抑流板能有效改善主梁气动稳定性,抑流板倾角变化在20°~75°之间时,其均能完全抑制主梁涡振响应;气流在迎风侧人行道护栏处发生分离,在上表面卷起形成规律的大尺度旋涡,从而造成主梁剧烈的涡激振动,抑流板明显破坏了挑臂附近旋涡的形成,无法向下游发展形成规律的大尺度旋涡,从而能有效抑制主梁涡振。

江西吉安钱山地区地热资源特征及热源机制

位于罗霄山脉北支武功山西南地区的钱山地热田是研究武功山地热资源的关键地区。本文综合区域地质、研究区地质特征、热物性参数、水化学特征、锆石同位素等方法,重点分析了钱山地区的地热系统特征,深入研究了钱山地热的构造背景和热源机制。研究表明:(1)NE–SW向的和平—三江断裂是钱山地热重要的导热和控热构造;(2)水化学及同位素特征指示钱山地区的地热水和冷水均为大气降水补给;(3)早志留世黑云二长花岗岩热导率特征表明花岗岩具有很好的导热效果和聚热能力;(4)黑云二长花岗岩放射性生热率较低且时代久远,揭示放射性元素生热和岩浆岩余热对热源做出的贡献非常小,钱山地热的热源主要来自壳源深部地热。本研究可为武功山地区地热资源成因及合理开发利用等提供重要的启示。

框架梁与锚索桩板墙加固隧道洞口边坡的动力响应特性

针对山岭隧道洞口在降雨、地震等因素作用下易产生变形破坏的问题,以某处采用框架梁与锚索桩板墙支护的隧道洞口边坡工程为原型,开展几何比尺为1∶50的振动台模型试验,分析降雨后地震作用下边坡的动力响应特性及失稳变形规律。结果表明:降雨后坡面无局部破坏,地震作用下边坡的破坏过程可归纳为坡顶张拉破坏—坡脚剪切溃裂—坡体整体失稳滑动,边坡表现为张拉—剪切型破坏;边坡峰值加速度放大系数呈层状分布,“高程效应”与“趋表效应”显著,均随输入正弦波频率、幅值的增加而增大;边坡土体峰值应变分布与坡体滑动破坏面较吻合;桩体锚索轴力与输入正弦波频率、幅值呈正相关,强震作用下锚索轴力增幅显著;桩后峰值土压力近似呈三角形分布,桩体嵌固段内桩土压力最大;桩体弯矩呈“b”型分布,嵌固段内桩体峰值弯矩最大,抗震设计中应注意验算其抗弯强度;桩后土压力与桩体加速度FFT谱幅值主要集中于低频段,结构动力响应主要受地震波低频段部分影响。

北虫草液体菌种培养基优化及胞外多糖抗氧化性初探

针对北虫草人工栽培中菌丝液体发酵培养菌丝长速慢,产量不高的问题。研究引入了用于人工栽培的北虫草菌种(Cordyceps militaris),对其液体发酵培养基进行了优化并提取北虫草胞外多糖测定其抗氧化活性。结果表明,单因素筛选实验及Plackett-Burman分析表明最佳碳源、氮源、无机盐分别为蔗糖、酵母粉、磷酸二氢钾。爬坡试验进一步得出,当蔗糖浓度为25 g·L^(-1)、酵母粉为6 g·L^(-1)、磷酸二氢钾为2 g·L^(-1)时,北虫草生物量达到较大值2.113 g·L^(-1)。最后经中心组合试验设计和响应面法分析得出,最佳培养基配方为:蔗糖26.364 g·L^(-1)、酵母粉6.699 g·L^(-1)、磷酸二氢钾2.093 g·L^(-1),此时菌丝干重达到最大值为2.314 g·L^(-1)。验证实验表明结果准确,产量提升了107.34%。对胞外多糖提取物的DPPH自由基及ABTS自由基清除率,超氧阴离子自由基与脂质过氧化抑制率测定试验表明清除率与样品浓度呈正相关。

基于一维卷积和图神经网络的配电网故障区段定位方法

快速、准确地定位故障区段对配电网的安全运行至关重要。传统故障定位方法容错率低、耗费时间长,多数深度学习算法对拓扑变动的泛化性不足。基于此,提出了一种基于一维卷积神经网络(one-dimensional convolutional neural network,1D-CNN)和图神经网络(graph neural network,GNN)的配电网故障区段定位方法。该方法将配电网原始信息与GNN等深度学习算法相结合进行建模。首先利用基于注意力的时空图卷积网络从不同的时空尺度上对遥测数据进行故障特征提取,使用图注意力网络来融合多源遥信数据。然后,利用1D-CNN来调整特征输出维度以实现节点特征到故障支路的映射。最后,通过增设全连接网络来输出故障区段定位结果。依托于Matlab/Simulink平台搭建10 kV中性点不接地配电网系统进行仿真和测试。结果表明,所提方法具有优越的定位性能,能够灵活适用于各类低、中、高阻性接地故障场景,对系统拓扑变动具有强大的泛化能力以及对故障数据不完备的鲁棒性好。

肠道微生物在反刍动物健康生产中的作用研究进展

近年来,随着各界对微生物功能的关注,人们对肠道微生物的研究也日益增多。在反刍动物的肠道中存在着大量的微生物,它们对宿主的营养代谢、免疫功能等起到了十分重要的作用,是影响机体健康的关键因素之一。肠道微生物受反刍动物的饲粮组成、年龄、基因型等因素的影响,而饲粮组成是影响肠道微生物最主要的因素,若饲粮改变,其中的粗纤维、蛋白质、碳水化合物等营养素均发生改变,肠道微生物也随之发生改变。反刍动物体内存在的有益微生物(如瘤胃球菌、藤黄微球菌、牛肠球菌等)对动物机体有积极的作用,而一些有害菌(如梭菌、苏黎世杆菌等)会破坏反刍动物体内环境的稳态,使机体免疫力、抗病力下降,容易产生疾病,严重影响反刍动物的健康。此外,除了肠道微生物会影响反刍动物机体健康外,益生菌和营养素也对反刍动物机体健康起到调控作用,而一般的措施都是在反刍动物饲粮中添加有益益生菌或营养素饲粮,这样既能补充日常的营养水平,也能防止有害微生物的增生,从而保障反刍动物机体的健康。作者综述了影响反刍动物肠道微生物的因素,以及益生菌和营养素对反刍动物健康生产的作用,旨在为合理调控反刍动物肠道微生物区系及为其健康发展提供理论参考,进而促进畜牧业的发展。

木薯淀粉红糖发糕的工艺优化及品质特性研究

为了改善传统红糖发糕品质,以木薯淀粉、中筋面粉为原料,采用耐高糖酵母发酵,制作木薯淀粉红糖发糕。在单因素试验基础上,以木薯淀粉红糖发糕的感官评价、比容和高径比指数为指标,采用正交实验法优化红糖发糕制作工艺。研究结果表明,木薯淀粉添加量10%,红糖添加量25%,水添加量100%,酵母添加量1.5%时制作的发糕品质最佳,该条件下制作得到的木薯淀粉红糖发糕口感上更加丰富,内部蜂窝结构更加稳定,进一步拓展了木薯淀粉在面制品中的加工应用。

北虫草饮品配方优化及其理化特性

以北虫草粉为主要原料,添加麦芽糖醇、羧甲基纤维素钠、柠檬酸和D-异抗坏血酸钠制作北虫草饮品。通过单因素试验和响应面试验对北虫草饮品的配方进行优化,测定酸价、过氧化值等指标。最佳工艺条件结果表明:羧甲基纤维素钠和六偏磷酸钠添加量为0.04%,北虫草粉添加量为9.5%,麦芽糖醇和木糖醇添加量为6.4%,柠檬酸和D-异抗坏血酸钠添加量为0.25%,该条件下,各项理化性质均符合饮品的质量和卫生指标,北虫草饮品的差异性化合物主要有虫草素、苏氨酸、甲硫氨酸。

基于机器学习构建急性心力衰竭患者易损期死亡或再入院风险预测模型

目的应用不同机器学习算法构建急性心力衰竭(acute heart failure,AHF)患者易损期死亡或再入院的风险预测模型,并筛选出最优模型。方法选取2019年10月至2021年7月于陆军军医大学第二附属医院心血管内科住院治疗的651例AHF患者为研究对象,收集入院生命体征、合并症和实验室检查结果等临床资料。复合终点事件定义为AHF患者出院后3个月内发生全因死亡或心衰加重再入院。采用简单随机抽样法将研究对象按8∶2拆分为训练集(521例)和测试集(130例),基于逻辑回归(logistic regression,LR)、随机森林(random forest,RF)、决策树(decision tree,DT)、轻量梯度提升(light gradient boosting machine,LGBM)、极端梯度提升(extreme gradient boosting,XGBoost)和神经网络(neural network,NN)6种机器学习算法分别构建预测模型。采用受试者工作特征曲线(receiver operating characteristic,ROC)和临床决策曲线(decision curve analysis,DCA)对模型的预测性能和临床获益进行评价,使用Shapley加性解释(Shapley additive explanation,SHAP)算法评估不同临床特征对模型的影响。结果651例AHF患者中发生复合终点事件203例(31.2%)。ROC曲线分析显示,LR、RF、DT、LGBM、XGBoost和NN模型的曲线下面积(area under curve,AUC)依次为0.707、0.756、0.616、0.677、0.768、0.681,XGBoost模型的AUC最高,DCA曲线中XGBoost模型的临床决策净获益也更大,整体预测效能最佳。SHAP算法分析得出,影响XGBoost模型输出结果的重要临床特征分别为血清尿酸、D-二聚体、平均动脉压、B型利钠肽、左房前后径、体质量指数和NYHA分级。结论XGBoost模型预测急性心力衰竭患者易损期死亡或再入院风险效果最佳。

身体锻炼联合多感官刺激对心理健康影响的系统综述

目的:探讨身体锻炼联合多感官刺激对心理健康的影响。方法:在知网、万方、PubMed、Web of Science、Scopus 5个电子数据库进行系统检索,筛选后纳入11项研究,使用Cochrane偏倚风险工具2.0进行相关研究的方法学质量评价,采用半定量的系统综述总结归纳相关文章。结果:身体锻炼联合多感官刺激能显著抑制消极情绪和促进注意力恢复,并在一定程度上改善积极情绪和心脏自主神经功能。结论:多感官刺激能产生“多感官整合”,与单一感官刺激相比,身体锻炼联合多感官刺激能促进心理健康效益。建议未来研究优化多感官刺激的核心技术,采用神经影像技术深入探讨潜在机制,增加高质量随机对照实验,并进一步探索锻炼强度、不同刺激方式、个体差异等因素的作用。

m^(6)A甲基化修饰调控产热脂肪组织的研究进展

脂肪组织过度沉积会导致人体肥胖,并引发相关的代谢性疾病,同时也会直接影响畜禽生产效率和产品品质。因此,如何调控脂肪组织沉积对于保障人类身体健康、提高动物生产性能及改善动物产品品质都具有重要意义。而脂肪组织的产热功能成为了一个备受关注的领域,其可通过消耗葡萄糖、脂肪酸等能量物质对机体进行产热调节,从而达到维持机体能量平衡的目的。N6-甲基腺嘌呤(N6-methyladenosine,m^(6)A)修饰作为RNA分子上的主要表观遗传标记,在棕色脂肪组织激活、脂肪组织棕色化及产热中发挥重要功能。作者概述了脂肪组织的产热机制及mRNA m^(6)A相关修饰蛋白,重点论述了mRNA m^(6)A甲基化修饰对产热脂肪组织能量代谢的调控机制,深入解析了其在能量平衡、产热脂肪激活及代谢性疾病等方面的关键作用,以期为研究产热脂肪的具体产热机制奠定基础,并为精准靶向调控动物脂肪产热机制进而调控动物生产性能和产品品质提供新的思路。

正常充电和热滥用共同作用下大容量锂离子电池热失控试验研究

以50 Ah大容量三元锂电池为研究对象,采用热失控时间作为电热共同作用工况组合标准,通过改变电池起始SOC和充电倍率,开展了不同场景下正常充电和局部过热共同作用下的电池热失控试验,详细分析了不同场景下电池的热失控时间、燃烧行为、热失控SOC、表面最高温度、温升速率、电压峰值等热电特征参数变化。结果表明,正常充电和热滥用共同作用下,电池起始SOC越高,充电倍率越大,热失控时间越短,热失控剧烈程度由电池热失控SOC决定;电池处于较低SOC时,会在充电过程中发生热失控,电压会在热失控前突增到10 V以上然后再突降到零,电池处于较高SOC时,共同作用和单一滥用热失控的差异明显减小。

孕早期超声软指标诊断胎儿先天性心脏病的研究进展

先天性心脏病是新生儿最常见的出生缺陷,对不同类型的先天性心脏病进行早期精确诊断面临重大挑战。大量研究证实,孕早期超声软指标在胎儿先天性心脏病的诊断中起到关键作用。这些超声软指标包括颈项透明层厚度、静脉导管波形以及三尖瓣反流等。本文旨在全面综述孕早期超声软指标在胎儿先天性心脏病诊断中的应用,并阐述该领域的最新研究方向。

产前瘫痪多羔母羊血清代谢组学的初步研究

为了阐明产前瘫痪对多羔母羊血清代谢物的影响,试验将18只临产前多羔母羊分为两组,其中产前瘫痪多羔母羊(n=8)为试验组,健康妊娠多羔母羊(n=10)为对照组,两组母羊颈静脉采血后采用非靶向代谢组-液相色谱-质谱联用(LC-MS)技术分析其血清代谢物的变化,并利用metaX软件对差异代谢物进行定量和筛选。结果表明:与对照组相比,试验组血清代谢物发生明显改变,筛选出197种差异代谢物,其中105种差异代谢物在试验组中显著上调(P<0.05),包括1种乙酰乙酸、22种酰基肉碱等代谢物;92种差异代谢物在试验组中显著下调(P<0.05),包括39种溶血磷脂酰胆碱、9种溶血磷脂酰乙醇胺、4种溶血磷脂酰肌醇等代谢物。对197种差异代谢物的KEGG富集分析获得39个信号通路,并归属于七大类别,分别为细胞过程、药物开发、环境信息处理、人类疾病、新陈代谢、生物系统和遗传信息处理,主要包括酮体的合成与降解,甘油磷脂代谢,苯丙氨酸、酪氨酸和色氨酸生物合成,缬氨酸、亮氨酸和异亮氨酸降解等信号通路。说明产前瘫痪多羔母羊血清中脂类、磷脂类、酸类等代谢产物发生显著变化,并涉及多种脂质与脂类分子、氨基酸、消化系统等代谢通路。

北虫草多糖诱导巨噬细胞极化的机制研究

为了检测北虫草多糖对巨噬细胞极化状态的影响,研究采用外源北虫草多糖刺激小鼠巨噬细胞RAW264.7后,检测巨噬细胞极化状态的变化,探究北虫草多糖诱导巨噬细胞极化的分子机制。结果表明,北虫草多糖刺激可以促进培养巨噬细胞的M1型极化,且极化过程活化了参与炎症免疫应答的NF-κB通路,这一结果初步揭示了北虫草多糖诱导巨噬细胞极化的机制,为进一步深入理解北虫草多糖调控机体免疫力提供理论依据。

乘用车车身大型压铸件设计与研究

为实现乘用车车身大型压铸件设计,从压铸工艺种类和特点出发,分析了高真空压铸在乘用车车身大型压铸件中的应用,并针对关键接头、重要梁系、主要加强件、减振器塔座、A柱模块、后地板总成、前舱总成等常见压铸件应用部位,从壁厚、加强筋和顶针布局方面分析了压铸件的设计原则和要求。

乡村振兴背景下农村公共文化新型供给机制研究——基于“自主文化社会”的视角

着力推动“形神”相融,是乡村振兴背景下农村公共文化建设的重要任务。当前农村公共文化供给结构基本形成,但其“形散”乃至“神散”的问题逐渐显现。推进农村公共文化供给“形神”相融,迫切需要建设一个新型供给机制。由乡村文艺自组织、村两委组织、村民小组村贤理事会和农民家庭等自主参与集合而成的农村“自主文化社会”中,行政化供给错位为其创造发展空间,市场化供给缺位为其提供发展机遇,互助文化延续为其营造参与氛围,家庭代际连接为其赋予经济基础。农村“自主文化社会”作为一种新型公共文化供给机制,能够释放成本低廉、内容丰富、辐射面广的“高福利”简约治理成效,除有公益性与市场性、乡土性与现代性、创新性与融合性、自主性与组织性等复合性内在特质的“硬支撑”外,还与乡村社会关系良性互动的“软保障”密切相关。厘清农村“自主文化社会”这一新型公共文化供给机制,对推动农村公共文化供需动态平衡,避免多中心、“形神”不融合供给弊端,具有重要的理论价值和实践意义。

基于森林资源管理“一张图”的大方县林地动态变化分析

基于《大方县林地保护利用规划(2010—2020)》和大方县2020年度森林资源管理“一张图”数据成果库,通过转移矩阵定量描述大方县近10年来各林地类型间面积转变量,以此研究大方县近10年来的林地变化情况。结果表明,近10年来,大方县有林地、灌木林地和苗圃地呈正增长趋势,未成林地、宜林地、无立木林地及疏林地呈负增长趋势。整体上林地保有量、森林覆盖率显著提高,营造林工程效果显著,林种结构逐渐趋于合理,但公益林占比过大、龄组结构不合理等问题依然存在。建议大方县后续积极开展森林类别、龄组结构及树种结构调整工作,以便为今后森林质量精准提升、林业高质量发展提供有力保障。

HFNC对成人重症肺炎合并呼吸衰竭患者血气指标、炎症因子和病情的影响

目的探讨经鼻高流量氧疗(high-flow nasal cannula,HFNC)对成人重症肺炎合并呼吸衰竭患者的血气指标、炎症因子和病情的影响,并与无创正压通气(noninvasive positive pressure ventilation,NIPPV)的疗效进行比较。方法回顾性分析2021年1月至2023年10月期间延安市中医医院95例成人重症肺炎合并呼吸衰竭患者。接受NIPPV治疗的45例患者作为对照组,接受HFNC治疗的50例患者作为观察组。观察组男28例,女22例,年龄(63.64±4.31)岁;对照组男24例,女21例,年龄(64.38±4.57)岁。比较两组患者治疗前及治疗1周后的血气指标[动脉血氧分压(PaO_(2))、动脉血二氧化碳分压(PaCO_(2))、血氧饱和度(SaO_(2))]、呼吸频率(RR)、痰液黏稠度、炎症因子[肿瘤坏死因子(TNF)-α、白细胞介素(IL)-6、高迁移率族蛋白B1(HMGB-1)、高敏C反应蛋白(hs-CRP)和可溶性髓样细胞触发受体(sTREM)]、病情变化[Borg分级量表以及肺炎严重指数(PSI)评分]及治疗效果、并发症。采用独立样本t检验、χ^(2)检验。结果治疗后,观察组PaO_(2)、RR、PaCO_(2)和SaO_(2)分别为(92.19±5.76)mmHg(1 mmHg=0.133 kPa)、(20.71±2.81)次/min、(45.99±5.33)mmHg、(93.30±9.39)%,对照组分别为(82.99±6.33)mmHg、(23.68±2.96)次/min、(48.19±5.76)mmHg、(83.50±9.43)%,两组差异均有统计学意义(均P<0.05)。观察组治疗后痰液黏稠度低于对照组(P=0.017)。观察组患者治疗后炎症因子水平较治疗前下降,且与对照组相比差异均有统计学意义[治疗后观察组TNF-α、IL-6、HMGB-1、hs-CRP和sTREM水平分别为(17.83±5.70)mg/L、(19.46±5.47)ng/L、(113.05±28.36)μg/L、(33.23±4.08)mg/L、(15.95±2.68)ng/L,对照组分别为(32.02±7.44)mg/L、(33.50±5.62)ng/L、(216.46±25.11)μg/L、(53.91±6.14)mg/L、(35.89±4.49)ng/L](均P<0.001)。治疗后,观察组Borg指数和PSI评分分别为(3.48±0.39)、(67.99±7.82)分,均低于对照组的(4.34±0.48)、(78.97±8.98)分,差异均有统计学意义(均P<0.001)。观察组撤机时间、住院时间、呼吸困难缓解时间、肺啰音消失时间分别为(3.63±0.72)、(7.75±1.16)、(1.04±0.36)、(4.32±0.77)d,均短于对照组的(4.75±0.85)、(8.46±1.33)、(1.64±0.51)、(5.88±1.06)d,差异均有统计学意义(均P<0.05)。两组患者并发症总发生率差异无统计学意义(P>0.05)。结论HFNC治疗对成人重症肺炎合并呼吸衰竭患者具有积极的疗效,能够有效改善血气指标、炎症因子和降低痰液黏稠度,促进病情恢复。