妊娠期糖尿病对新生儿心脏发育和功能的影响

目的探讨母亲妊娠期糖尿病(GDM)对新生儿心脏功能的影响,并分析其超声心动图特征。方法在2019年1月至2022年1月潍坊市益都中心医院新生儿科病房收治的无高危分娩疾病的足月新生儿中,选取GDM孕母的足月新生儿95例为GDM组,非GDM孕母的新生儿90例为对照组。检测并比较两组新生儿的出生血糖、出生体重、出生身长、心肌损伤标志物[肌酸激酶(CK)、肌酸激酶同工酶(CK-MB)、超敏心肌肌钙蛋白T(hs-cTnT)]水平,以及对新生儿心脏的测量数据,包括升主动脉径、左心房前后径、右心室前后径、左室前后径、肺动脉径、室间隔厚度、射血分数和先天性心脏病的发生率,并对GDM组新生儿室间隔肥厚的影响因素进行多元线性回归分析。结果GDM组新生儿的出生体重、出生身长、出生血糖与对照组比较差异均有统计学意义(t值分别为-6.627、-8.378、15.561,P<0.01)。GDM组新生儿的CK、CK-MB、hs-cTnT与对照组比较差异均有统计学意义(t值分别为-5.028、-10.510、-8.804,P<0.01)。GDM组新生儿的升主动脉径、左心房前后径、右心室前后径、肺动脉径、左室前后径和室间隔厚度与对照组比较差异均有统计学意义(t值分别为-3.729、-5.612、-2.703、-3.516、-7.647、-6.028,P<0.01),而两组的射血分数比较差异无统计学意义(P>0.05)。GDM组新生儿先天性心脏病发生率与对照组比较差异有统计学意义(χ^(2)=5.746,P<0.05)。相关性分析表明,室间隔厚度与新生儿出生血糖水平呈负相关(r=-0.305,P<0.01),与新生儿出生体重和血清hs-cTnT均呈正相关(r值分别为0.546、0.566,P<0.01),与孕母血清C肽水平和糖化血红蛋白均呈正相关(r值分别为0.222、0.634,P<0.01)。多元线性回归分析显示,新生儿出生体重、血清hs-cTnT水平、孕母糖化血红蛋白均是室间隔厚度的影响因素(t值分别为3.628、5.777、2.538,P<0.05)。结论母亲GDM对出生新生儿的心脏功能有不良影响;监测血清心肌损伤标志物及超声心动图可作为诊断孕母GDM的新生儿心脏损伤的早期指标。

Boost型PFC变换器的自适应超螺旋全局滑模控制

针对Boost型功率因数校正(PFC)变换器,提出一种自适应超螺旋全局滑模控制(ASTTSMC)方法。该方法可以保证PFC变换器在理想工作条件下具备良好的性能,并且在面对负载突变、电网电压波动和电感参数变化等系统不确定性情况下时仍然能够保持全局鲁棒性。在控制律的设计中,采用全局滑模控制作为基准模型,从而确保系统在整个响应过程都具有鲁棒性;同时,切换项采用自适应超螺旋算法,考虑系统不确定项,通过自适应超螺旋算法中的切换增益参数来改善系统潜在的“抖振”现象;此外,基于李雅普诺夫稳定定理证明了所设计控制系统的稳定性。实验结果表明,在理想工作条件下和系统存在不确定性的情况下,该方法都能够有效改善网测电流的质量和提高变换器的功率因数,验证了该方法的有效性和所设计控制器的鲁棒性。

丝网气液分离元件结构及性能研究进展

丝网气液分离元件广泛应用于石油化工等领域,文章综述了近年来丝网气液分离元件结构与性能的研究进展。首先阐述丝网气液分离元件的分离机理,总结出其分离效率和压降计算模型。调研了操作条件及丝网结构参数等影响因素对丝网分离效率和压降的影响,从丝网持液量和液滴撞击网丝两方面揭示丝网气液分离元件的二次夹带机理,并分析了气速、液体体积百分比、丝网结构参数等主要影响因素对二次夹带的影响机制。分析了应用于石油化工领域的典型丝网气液分离元件的结构特点及与其他分离方式的组合形式,总结出丝网气液分离元件的机理研究、结构设计与性能优化的发展方向。

连续流中氮负荷对好氧颗粒污泥稳定性的影响

考察了连续流反应器中好氧颗粒污泥(AGS)处理无机高氨氮废水的脱氮性能及稳定性。接种成熟AGS启动连续流反应器,运行第1~55 d内进水氮负荷由初始时的1.0 kg/(m~3·d)逐步升至4.0 kg/(m~3·d),第56~125 d内氮负荷逐步降至1.4 kg/(m~3·d),第126~145 d氮负荷再次升至2.0 kg/(m~3·d)。前75 d内观察到明显的AGS破碎及流失现象,且颗粒平均粒径不断减小;虽然多次补充接种AGS可维持系统的稳定性,但前80 d内颗粒的污泥容积指数(SVI)、胞外聚合物(EPS)及比耗氧速率(SOUR)剧烈波动。其中,第91~109 d反应器原位闲置。系统重新运行后,AGS的理化指标逐渐趋于稳定。前45 d内AGS对氨氮去除率逐渐升至98%以上;46~75 d内AGS对氨氮去除率迅速降至50%后又回升至99%以上;总无机氮去除率基本维持为35%~45%。考察了连续流反应器对污泥选择性筛分的效果,利用高通量测序分析污泥菌群组成变化。结果表明,当沉淀池中挡板深度为27 cm时,反应器对污泥截留率在98%以上,出水污泥粒径多为0~0.30 mm。与刚接种AGS相比,运行145 d时AGS中的硝化细菌属(Nitrosomonas)相对丰度明显增大,而反硝化细菌属(unclassified_Bacteria、Thauera、Truepera等)的相对丰度略有降低。

基于PCE的系统参数化暂态稳定约束最优潮流

为更好地应对电力系统中存在的不确定参数给暂态稳定性带来的影响,提出了一种基于多项式混沌展开(polynomial chaos expansion,PCE)和随机伽辽金法(stochastic Galerkin method,SGM)的参数化暂态稳定约束最优潮流(parameterized transient stability constrained optimal power flow,PTSCOPF)问题的求解方案。针对电力系统不确定参数建立PTSCOPF模型;基于PCE和SGM近似拟合参数化暂态稳定轨迹,将原始的微分代数方程组(differential algebraic equations,DAE)形式的PTSCOPF模型转化为代数方程组形式的参数化非线性规划(non-linear programming,NLP)问题;采用原始-对偶内点法求解该NLP问题。利用改进的新英格兰10机39节点系统算例进行了各项测试,仿真结果表明,所提方法能够实现系统在预想故障下保持暂态稳定的优化效果。

考虑风光不确定性的暂态稳定约束最优潮流模型研究

针对风光接入电力系统后的不确定性问题,同时为兼顾运行中的经济性和安全性,提出考虑风光不确定性的暂态稳定约束最优潮流(TSCOPF)模型和求解方法。首先,采用高斯混合模型(GMM)为电力系统中风光出力的预测误差模型,搭建包含旋转备用机会约束的TSCOPF模型;然后,利用序列运算对机会约束进行确定性转换,将TSCOPF模型转换为混合整数线性规划(MILP),并利用Gurobi求解器进行求解;最后,通过对IEEE 39节点的案例分析,验证了所提模型和方法的有效性。

基于改进YOLOv5的钢筋视觉计数系统设计

随着理计计重成为钢贸交易的主流计重方式,快速精准的钢筋智能计数系统成为研究热点。提出了基于边云协同架构的钢筋视觉计数系统设计方案。该系统利用移动端拍摄钢筋影像,对影像进行背景剔除、尺寸调整等预处理后上传至云端;云端利用一种改进的YOLOv5钢筋检测模型对影像中的钢筋进行智能检测,并将结果反馈至移动端;移动端经过人工检查修正后,即可得到高可信度的计数结果。根据在SPDC库的测试结果,系统的计数正确率可达99.85%,高于人工计数的平均正确率;每千根钢筋计数时间为26.50 s,显著低于人工计数的平均时间。

基于实际三维地形的采空区上覆管道沉降模拟分析

为了研究煤矿开采形成的采空区对其上覆管道安全运行的影响,基于实际三维地形,结合工程实例,建立了采空区上覆管道的数值模型,基于实际数据对材料的本构模型及参数进行设置,最后进行计算结果分析,包括采空区开采进程、管道运行压力对管道沉降变形以及地表最大沉降的影响。结果表明:随着开采进程的推进,管道所受应力以及产生的位移增大;管道运行压力改变时,管道所受应力发生改变,管道产生的位移基本没有变化。

煤矿开采过程中采空区沉降对输气管道的影响

地下煤矿的开采过程中,土地沉降使上方已建成的输气管道承受额外的载荷,产生一系列安全隐患。为了研究采空区沉降对输气管道的影响规律,文中使用有限元分析软件模拟了沿着管道轴线开采和垂直于管道轴线开采2种开采方式,分析管道变形以及应力变化情况。结果发现,沿管道轴线方向开采时,管道受到等效应力变化更加稳定。垂直于管道轴线方向开采,能使管道承受最大形变的位置保持不变,便于后期维护。在垂直管道轴线开采时,随着开采宽度增加,管道中间区会从整条管道中的最小受力区域变为最大受力区域。

企业技术难题与专家精准对接语言模型Expert-ChatGLM

传统方式下,企业引进技术领域的专家时,通常通过简历等信息筛选。但该方式存在同质化高、精准匹配难等问题。为此,建立一个能实现专家与企业需求精准对接的模型迫在眉睫。近年来,随着人工智能的发展,出现了很多大型语言模型,如OpenAI的ChatGPT、斯坦福的Alpaca和清华大学的ChatGLM-6B。虽然这些模型在指令和聊天方面取得了成绩,但对于专家与企业的精准对接尚有不足。因此,提出了专家与企业精准对接语言模型Expert-ChatGLM,该模型对研究采集构建的专家知识图谱以及专家对话数据集进行了微调,能够准确理解企业需求并提供精准的专家信息。该模型能提高寻找专家的效率和质量,具有很大的发展潜力。

序批式反应器中好氧颗粒污泥处理无机废水稳定性

分别接种好氧颗粒污泥(Aerobic Granular Sludge,AGS)、AGS+立体空心填料、AGS+聚氨酯海绵填料和AGS+立体空心填料+聚氨酯海绵填料启动4个序批式生物膜反应器(SBR,R1、R2、R3及R4),探索其处理无机高氨氮(250~500 mg/L)废水的脱氮性能与稳定性。前30 d内四反应器中均出现大量颗粒的破碎及污泥量的明显减小。31 d补充AGS后,R1小颗粒比例逐渐增大,在55~85 d内成功实现小粒径AGS的稳定性维持,R3逐渐实现生物膜及AGS的共存,但R2及R4再次重复颗粒的持续解体过程。R1可实现48%左右总无机氮(Total Inorganic Nitrogen,TIN)去除和99%左右的氨氮去除。R2中立体空心填料在30 d内实现挂膜,但脱氮效果波动较大,最终实现了49%左右TIN去除与99%左右氨氮去除。R3中海绵填料在7 d内实现挂膜,表现出良好的抗冲击负荷能力,对TIN及氨氮的去除率分别在52%左右和99%左右。R4中立体空心填料40 d完成挂膜、海绵填料10 d成功挂膜,脱氮效果不稳定,最终实现了40%左右TIN去除与99%左右氨氮去除。

农业废弃物制备生物炭方法及应用现状

农业废弃物是指在农产品生产、再生产过程中,由于资源的投入和产出的差异,导致资源利用中物质和能源的流失。农业废弃物产量日益增多,如果得不到合理利用,会对环境造成污染。利用农业废弃物制备生物炭是一种有效的资源化利用方式,已成为国内外研究热点。本文介绍了生物炭的概念和性质,总结了农业废弃物制备生物炭的4种方法(干热解炭化法、水热炭化法、气化热解法、微波热解法)及其优缺点,并对生物炭在土壤改良、环境修复和气候变化中的应用进行了分析,以期为生物炭在农业领域的应用开发提供依据。

青海高原生长归一化差值植被指数对气候暖湿化响应的年代际变化

本文利用1982~2018年美国国家海洋和大气局(NOAA)先进甚高分辨率辐射计(AVHRR)观测得到的归一化差值植被指数(NDVI)数据集和中国区域高分辨率近地面气温和地面降水率驱动数据集(CMFD),采用线性倾向估计、M–K检验、偏相关和方差分析等方法,研究了气候暖湿化背景下青海高原生长季(5~9月)地表植被变化特征及其对气候暖湿化响应的年代际变化。结果表明:(1)1982~2018年,青海高原生长季地表植被呈由东南向西北逐渐减小的空间分布特征,整体呈显著增加趋势(p<0.01),气候倾向率达0.01(10 a)-1,但在空间上呈两极化发展,在青海高原东部和西南部植被显著变好(面积占57.3%)的同时,青海高原西北部的柴达木盆地地表植被表现为退化态势(面积占14.8%)。(2)1982~2018年青海高原气候整体呈暖湿化特征,但在1990年代中后期发生了显著的趋势变化,不同时段气候暖湿化的区域和强度存在差异,P1时段(1982~1998年)的增温强于P2(1998~2018年)时段,而P2时段的变湿强于P1时段;青海高原生长季地表植被在1998年之前为波动上升,趋势不显著,但从1998年开始出现显著增加趋势(p<0.05),这与青海高原地面降水率的变化相一致。(3)在青海高原气候暖湿化不同阶段,地表植被对气候变化具有不同的响应,在P1时段,水分条件相对不足的情况下,地表植被对热量因子(气温)以负反馈为主,增温不利于地表植被的生长,特别是在黄河源区北部和青海湖附近;而在P2时段,在水分条件相对充足的条件下,地表植被对水分和热量因子均以正反馈为主,在二者的共同作用下,青海高原生长季地表植被出现了大范围好转。

基于正交分析的紫罗兰蜜薯中花青素的提取及功能分析

紫罗兰蜜薯中富含花青素,采用有机试剂浸提法提取紫罗兰蜜薯中的花青素。花青素实验室提取工艺的优化使用了单因素和L_(9)(3^(4))正交试验,并通过测定花青素对DPPH自由基和ABTS自由基的清除能力验证了花青素的抗氧化功能。结果表明,在本实验条件下,紫罗兰蜜薯中花青素最佳提取工艺为:乙醇质量浓度50%,原料:提取试剂比1∶30(g∶mL),浸提时间45 min,在此条件下花青素提取率为6.42%,且花青素对DPPH自由基和ABTS自由基具有较强的清除能力。

智能电网中基于多智能体强化学习的频谱分配算法

针对智能电网中利用5G网络承载多样化电力终端的业务需求,提出了一种基于多智能体强化学习的频谱分配算法。首先,基于智能电网中部署的集成接入回程系统,考虑智能电网中轻量化和非轻量化终端业务的不同通信需求,将频谱分配问题建模为最大化系统总能效的非凸混合整数规划。其次,将前述问题构建为一个部分可观测的马尔可夫决策过程并转换为完全协作的多智能体问题,进而提出了一种集中训练分布执行框架下基于多智能体近端策略优化的频谱分配算法。最后,通过仿真验证了所提算法的性能。仿真结果表明,所提算法具有更快的收敛速度,通过有效减少层内与层间干扰、平衡接入与回程链路速率,可以将系统总速率提高25.2%。

高误码率下基于随机抽取的LDPC码校验矩阵重建

为改善高误码率下LDPC码稀疏校验矩阵重建算法的性能,提出了接收码字个数充足和不充足条件下容错能力较强的校验矩阵开集识别算法。首先,通过多次随机抽取码字的部分比特构建新的码字空间,在较低维度下利用高斯消元法求解对偶向量并还原出校验向量;其次,利用该校验向量,采用“剔除错误码字”或“翻转最低不可靠位”的方法不断提高接收数据内无误码码组的比例进行迭代处理。仿真结果表明,所提算法在不同误码率、不同码长、不同码率、不同码字个数下均优于对比算法。对于IEEE 802.11n协议下的(648,324)LDPC码,当接收码字个数充足时,所提算法在误码率为0.003的条件下,其校验矩阵重建率能达到95%以上;当接收码字个数不足(码字个数为450)时,所提算法在误码率为0.0015的条件下,其校验矩阵重建率能达到90%以上。

中国传统韧性智慧及其对现代城市建设的启示

中华文明绵延数千年而未断,其存续发展蕴含着深刻的韧性智慧,纵观中国古代城市建设及弥灾制度,无论是城市建设与自然协调、城市防灾设施建设,还是国家控灾制度的演进,其过程都体现着我国古代传统韧性智慧的思想底蕴,尽管传统城市规划韧性思想与制度错综复杂,远未形成完整的体系,其典型的礼制规划思想与天人合一的山水自然观在某些方面也已然不适应于当前城市发展,但其中也不乏值得借鉴的思想与技术智慧。文章对古代典型书著典籍、历史人物、城市建设实践三个方面所呈现的传统韧性智慧进行了回顾与梳理,总结古代各时期韧性安全思想的特点与整体发展历程,认为我国传统韧性智慧主要体现在从被动自然适应走向系统主观追求的韧性思想演进、感性与理性交织的韧性诉求、安全导向的韧性工程建设等方面,并从建造技术、组织管控、社会机制、经济调控四个方面总结对现代韧性城市理论与建设的启示。

基于韧性测度的高密度城市旧区空间优化提升策略——以重庆石桥铺旧区为例

随着我国前一段时期城镇化进程的快速推进,城市人口密度日趋加大,城市高密度空间承受着日益严峻的自然和人为风险,特别是城市高密度旧区,因其高密度建设,基础设施老化、防灾空间不足、公共空间品质较差、生态环境较差等问题,可改造难度较大,导致城市高密度旧区的安全发展成为制约城市可持续发展的关键难题。文章以重庆市石桥铺旧区为例,通过梳理高密度城市旧区空间问题特征,借鉴韧性城市建设的概念,从多样性、冗余性、鲁棒性、连通性等四方面,建构了韧性测度指标体系,探讨了高密度老旧城区提高韧性的途径,提出了高密度城市旧区空间韧性提升的策略,为我国将面临大量高密度老旧城区品质提升工作提供借鉴。

中速磁浮无铁心永磁直线同步电机的结构优化

中速磁浮列车采用单边长初级无铁心永磁直线同步电机(IPMLSM)作为牵引电机,因为这种电机具有结构简单、运行平稳、无轮轨摩擦以及法向吸引力接近于0等优点,但是由于该电机定子无铁心,导致其推力密度较小,且永磁材料使用过多及定子绕组沿轨道长距离铺设,使电机效率进一步降低。为了提高电机性能,在IPMLSM基本结构的基础上,提出一种新型永磁体装配结构,可提升电机推力密度;并根据长定子IPMLSM绕组的特点,优化绕组导体截面,获得适用于中速磁浮列车IPMLSM定子绕组导体的宽与高之比,进一步提升电机的推力密度。最后,制作IPMLSM小型样机实验装置,对比实验结果验证了所提改进结构的优越性。

外加碳源对好氧颗粒污泥强化低碳氮比污水脱氮效果

文章探索了好氧颗粒污泥(AGS)处理低碳氮比污水的脱氮效果。在搅拌(50 min)-曝气(210 min)-搅拌(100 min)运行模式下,随着碳氮比(3.0降至0.9)的减小,氨氮去除率保持在89.28%以上,亚硝态氮及硝态氮逐渐积累,总无机氮(TIN)去除率呈下降趋势(37.56%~56.48%)。在此基础上,研究探索了在260~360 min的缺氧段内外投碳强化AGS脱氮效果。投加碳源后,各批次试验中AGS反硝化效果得到明显改善,氨氮去除率维持在85%以上,亚硝态氮及硝态氮下降明显,TIN去除率增大至78.06%~97.64%。相比于德国单段活性污泥污水处理厂设计规范(ATV-DVKA131E)中推荐的碳源投加量,减少65%和30%推荐碳源投加量下,AGS系统仍可去除78.06%~93.08%及86.47%~97.64%的TIN。