不同干燥条件对白魔芋精粉性质的影响及其结构表征

为了研究不同干燥条件对白魔芋精粉性质的影响,该研究以新鲜白魔芋为原料,探讨自然干燥、真空冷冻干燥、热风干燥(低温干燥、高温干燥、分段干燥)5种不同的干燥条件对白魔芋精粉色泽、魔芋葡甘聚糖(konjac glucomannan,KGM)含量、乙酰基含量、流变学性质等特性的影响,并通过分子质量、红外光谱(Fourier transform infrared spectrometer,FT-IR)、X-衍射(X-ray diffraction,XRD)、扫描电镜(scanning electron microscope,SEM)进行结构表征。结果表明,自然干燥效率低,所得样品品质较差,真空冷冻干燥虽然能得到较高品质的样品,但对设备要求比较高,干燥效率低。综合考虑,使用100℃→60℃的热风分段干燥为最佳方法,此时得到的魔芋精粉KGM含量为64.63%、乙酰基含量为23.49%、分子质量为1102 kDa、色泽较好、结晶度高、颗粒完整且表面光滑,所得水溶胶具有较好的流变学性质。综上,分段干燥方式可以用于白魔芋及其他魔芋的干燥中,所得的魔芋精粉品质良好,为白魔芋的开发应用及干燥工艺提供一定的理论参考。

加氢站氢气泄漏扩散特性的小尺寸实验与模拟研究

为探究泄漏量、环境风速对加氢站内氢气泄漏扩散的影响,使用氦气代替氢气,开展小尺寸风洞实验与数值模拟研究,分析泄漏量、环境风速对氢气泄漏扩散特性的影响规律。研究结果表明:下风向有障碍物存在时会导致其附近风速降低,泄漏气体的扩散距离反而增大;在垂直于风向的水平方向上,气体扩散距离受到泄漏量和风速的影响较小,在高度和风向方向上,气体扩散距离大致与泄漏量和风速比值的均方根成正比;可燃区域体积大致与泄漏量成正比,与风速成反比;通过相似原理得到全尺寸加氢站氢气扩散距离和可燃区域体积的计算公式,其计算值与全尺寸模拟结果相符合。研究结果可为加氢站事故预防提供一定参考。

高压氢气欠膨胀射流数值模拟研究

为探究高压氢气欠膨胀射流的特性和规律,采用数值模拟的方法,研究20~70 MPa泄漏压力下,出口直径为1 mm的氢气射流,对流场结构和泄漏流量进行分析。研究结果表明:近场区域存在复杂的激波结构,包含中心的核心区和四周的混合层;而在远场区域,高压氢气欠膨胀射流具有和亚音速射流相同的自相似特性,远场的起始位置与射流的有效直径成正比;数值模拟得到不同压力下高压氢气泄漏的质量流量,通过与理论计算结果比较,得到不同压力比下的流量系数变化情况。研究结果可为高压氢气储运装置应急状态下的防护区域划分和事故原因调查等提供参考。

隧道火灾中细水雾降温消烟数值模拟研究

细水雾系统因其良好的控烟作用在隧道火灾中得到广泛应用。基于气溶胶动力学机理提出细水雾降温消烟数值模型,通过模拟狭长通道细水雾阻烟实验验证其有效性。为探究细水雾粒径、雾化锥角、细水雾与排烟口间距对降温消烟效果的影响规律,进一步采用该模型开展细水雾系统在大尺度隧道火灾中降温消烟效果研究。研究表明:细水雾液滴粒径越小,降温消烟效果越好,且消烟效率与粒径成反比,但当粒径小于100μm时,因液滴蒸发导致消烟效率有所降低;雾化锥角在60°时消烟效果最好,雾化锥角增大或减小都会降低细水雾系统的消烟效果;当细水雾系统与排烟系统间距较小时,由于细水雾液滴会被排烟系统抽出,导致消烟效果减弱,因此两者间距越大,消烟效果越好。

海南中北部地区牛体表蜱种鉴定及蜱携带无形体属病原体情况调查研究

目的:研究海南牛体表蜱虫的种类及蜱携带无形体属病原体的情况。方法:本研究选取海南中北部9个县市为样本采集点,从牛体表采集蜱虫样本。通过形态学观察和分子生物学技术进行蜱种鉴定,并以16S rRNA、groEL和gltA为靶基因,利用PCR方法检测蜱虫携带无形体属病原体情况。并进一步采用系统发育分析方法,揭示海南牛体表蜱虫携带的无形体属病原体种间关系。结果:本研究共采集335只蜱虫,包括血红扇头蜱(Rhipicephalus sanguineus)44只、微小扇头蜱(Rhipicephalus microplus)291只。PCR检测结果表明,该地区蜱中存在候选博莱无形体(Candidatus Anaplasma boleense)、边缘无形体(Anaplasma marginale),阳性率分别为0.60%(2/335),0.90%(3/335)。系统发育分析结果表明,本实验获得的无形体与已知的无形体同源性较高。结论:海南中北部地区牛体表的优势蜱种为微小扇头蜱,并且蜱虫携带无形体属病原体,本研究为该地区无形体病的预防和治疗提供了重要的数据支撑。

基于构建新发展格局的首都发展战略

新中国成立以来,首都发展战略演变在根本上取决于中国社会主要矛盾、中心任务和发展战略的转化。在揭示形成新发展格局本质为构建强大的全球资源优化配置能力的基础上,提出新发展阶段首都发展战略本质就是建设强大的全球资源优化配置中心城市,走全球高精尖集聚发展之路,全主体、全要素、全过程提升首都在全球范围内决定“为谁生产、生产什么、怎样生产、在哪里生产、谁以及按什么规则和程序决策”的能力。为此,要吸引和培育跨国公司总部、全球性组织、有全球话语权的媒体机构,加快建设全球金融中心、全球科技创新中心、全球人才发展中心、国际消费中心城市和新兴要素交易市场,大力发展国际规则创制能力、全球定价能力、高端生产性服务业、全球城市服务能力和世界顶级交通体系。

刚毛柽柳ThZFP3基因的耐盐抗旱功能

【目的】锌指蛋白(ZFP,Zinc Finger Proteins)是植物中的一类重要的转录调控因子,在植物生长发育、逆境胁迫应答等方面具有重要的作用。通过分析刚毛柽柳Tamarix hispida锌指蛋白基因ThZFP3的耐盐、抗旱功能,为林木抗逆遗传改良提供了理论基础。【方法】在通过蘸花法获得过表达ThZFP3转基因拟南芥;在NaCl和Mannitol(甘露醇)胁迫下,观察转基因和对照拟南芥的萌芽成活率、根长、鲜质量和表型变化;在利用农杆菌瞬时转化体系获得瞬时过表达(OE)、抑制表达(RNAi)和对照(Control)转基因刚毛柽柳,胁迫下分别对三种转基因柽柳进行组织化学染色和抗逆相关生理指标测定,鉴定ThZFP3基因的抗旱、耐盐能力。【结果】在胁迫条件下,转基因拟南芥的萌芽成活率、根长、鲜质量和长势均优于野生型,表明ThZFP3基因可提高转基因拟南芥的抗旱耐盐能力;过表达ThZFP3基因显著增强了刚毛柽柳中POD和SOD的活性,从而减少活性氧(ROS)的积累;过表达ThZFP3基因可以减少刚毛柽柳中MDA的积累、降低电解质渗透率,保护细胞膜的完整。【结论】过表达ThZFP3基因可以提高刚毛柽柳体内ROS清除能力,降低细胞损伤程度,从而提高刚毛柽柳的抗旱耐盐能力。

基于神经网络的塑料打包带高光谱模式识别

目的建立一种快速、准确、无损的塑料打包带的检验及分类方法。方法利用高光谱在波长为350~990 nm的条件下采集52个不同来源的塑料打包带样品的高光谱数据,并对样品进行Savitzky-Golay平滑处理,同时结合主成分分析对样品进行降维。将提取到的主成分进行K-Means聚类,以聚类结果为依据建立径向基函数神经网络(RBFNN)与BP神经网络模型(BPNN)。结果打包带样品的高光谱谱图在400~500 nm、600~700 nm处有较大区别。实验共提取了5个初始特征值大于1的主成分,可以解释96.633%的原始数据。通过K-means聚类将塑料打包带样品分为6类,Calinski-Harabasz指数为28.76,RBFNN分类准确率为86.7%;BPNN分类准确率为98.1%,BPNN的分类效果更好。结论研究表明神经网络在高光谱谱图分类处理上具有较高的准确度,同时也验证了高光谱在区分检验塑料打包带类物证的可行性与科学性,为公安机关提供了一种新的检验方法。

乡村数字治理效能的影响因素与提升路径——基于清晰集定性比较分析

如何提升乡村数字治理效能是政府和学界共同关注的热点问题。依据我国62个县域乡村数字治理案例,运用清晰集定性比较分析方法(csQCA),基于TOE框架,探究设施支撑能力、政府引导能力、财政支持能力、社会协同能力、农民参与能力对提升乡村数字治理效能的联动作用及路径选择。研究发现,单一条件并不构成乡村数字治理效能提升的必要条件,各条件有效结合的5种路径促进乡村数字治理效能提升;与东北、中西部等非东部地区相比,东部地区乡村数字治理效能提升路径更加多样化。建议各县域根据自身发展需求和实际情况,树立整体性思维,因时因地选择合适路径,采取针对性措施,提升乡村数字治理效能,推进乡村治理现代化,实现乡村治理有效。

基于欧拉-拉格朗日法的细水雾消烟模型研究

细水雾水幕在隧道火灾中具有较好的控烟阻烟作用,针对目前细水雾阻烟数值模拟研究中并未考虑细水雾的捕集沉降作用,依据气溶胶动力学原理,考虑细水雾的惯性碰撞、拦截效应和扩散效应捕集机理,基于欧拉-拉格朗日方法构建细水雾降温消烟模型,并对狭长通道内细水雾降温消烟实验进行模拟仿真,结果表明:模拟结果与实验高度吻合,能见度稳定在9 m左右,消烟模型对细水雾降温效果的影响较小,但在消烟过程中起到关键作用,不考虑消烟模型时,能见度仅为5 m,模拟值低于实验值约45%,表明该模型能够有效表征细水雾对烟气的降温、阻隔和消烟作用.

基于Pyrosim的隧道火灾数值模拟与分析

基于隧道火灾国内外研究现状,根据隧道火灾理论确定边界条件,使用PyroSim进行建模,模拟分析发生不同规模的火灾时不同风速下的烟气流动情况,得出临界风速并与理论值进行对比,验证模拟的准确性。在临界风速下,综合考虑火灾致害因素烟气温度、能见度及CO浓度达到危险临界状态的时间,得出场景中人员可用安全疏散时间,对隧道人员逃生路线规划意义重大。

基于红外锁相法缺陷深度检测的仿真

隐藏在工件内部的粘贴结构缺陷具有隐蔽性和危险性,成为影响生产质量和运行安全的致命因素,运用红外无损检测技术可以对其缺陷进行检测和评估。本文通过仿真模拟,测得粘贴结构在不同缺陷深度以及涂层热扩散系数下的盲频率,研究了缺陷深度和涂层热扩散系数对盲频率的影响,同时利用拟合定量研究了盲频率与缺陷深度和涂层热扩散系数的关系。仿真结果表明,可以通过盲频率求得热扩散长度,进而求得缺陷深度的定量检测方法。

一流引领-工管融合-行业协同的“安全+”卓越人才培养研究

针对安全类行业人才适应性不足、行业类人才安全素养不足,以及学科交叉与行业协同路径不清的问题,在一流本科-工程教育-卓越计划三重体系要求下,进一步深化工程教育改革,落实立德树人根本任务,W大学安全工程专业依托学校建工建材、交通、汽车三大行业特色及安全科学与应急管理学科群的优势,充分发挥一流专业引领作用,与应急管理、大数据管理与应用等专业进行“工管融合”,构建以三大行业为特色的“安全+行业”协同育人模式,积极探索极具特色的“安全+”卓越人才培养模式改革与育人保障体系研究,为提升卓越安全工程师的行业能力和提高行业人才的安全素养提供新思路和新方案。

融合改进变分自编码器与影像组学的X光片肺部疾病筛查算法

计算机辅助技术在肺部疾病筛查方面已经取得显著成效,然而现有研究大多面向已知类型的疾病进行建模,对未知类型疾病极易带来误诊及漏诊风险,且主要以追求高准确率为目标,对误诊及漏诊未加以约束,导致其难以应用于实际临床场景。针对以上问题,该文提出更适用于临床的计算机辅助肺部疾病筛查目标,即保证零漏诊率的同时降低误诊率。为完成上述肺部疾病筛查目标,该文基于单类别分类思想提出改进变分自编码网络对肺部疾病初筛,并提取X光片图像的深度编码特征,接着,融合基于医生经验的影像组学特征以及深度学习特征之间的互补优势,构建一个集成学习模型,最终完成肺部疾病的筛查。在仅有正常X光片图像参与训练的情况下,提升了所构建模型的分类效果,降低了模型的漏诊率。实验结果AUC值为0.9848±0.0023,漏诊率为0时,误诊率降低至0.1498±0.0057,证明该方法可以有效达到该文的肺部疾病筛查目标。与此同时,对比了所构建的集成模型以及单独的深度学习模型的筛查效果,发现集成模型明显优于深度学习模型,进一步凸显了融合医生经验的有效性。

基于CT原理的火焰三维重构误差分析

火焰CT技术是利用CCD相机重构火焰三维结构的重要非接触测量手段。为研究探测相机摆放误差对三维重构的影响,使用逻辑反投影-联合代数迭代(LBP-SART)耦合算法对模拟得到的三维火焰进行重构。通过研究相机距离、相机法线偏转角、相机方位偏转角3种摆放误差对重建效果的影响发现:当重建锥角小于5°、相机法线偏转角小于1.5°、相机方位偏转角小于3.5°时,对重构图像的影响较小,重构图像与原始图像的相似度仍可达到90%以上;相机法线偏转角对重构效果影响较大,相机法线偏转角度大于1.5°时会导致图像严重失真;相机方位偏转角对重构结构的影响较小,应将误差控制在±3.5°以内。

基于鼠标轨迹语义理解的医学影像阅片交互意图识别

由于诊断成像研究的数量及复杂度不断增加,现影像科医生日常阅片任务繁重、工作负担大,为影像科医生减轻阅片负担、帮助其提高诊断效率已成为各界关注的重点。对医生影像阅片过程中的交互意图进行识别与理解,可用于开发能够提供自适应工具、优化用户工作流程的新型智能影像阅片系统,以帮助医生更高效、更准确地进行数字影像阅片任务。目前,医生进行医学影像阅片仍然主要使用基于鼠标输入的图形用户界面,为此,提出一种基于鼠标轨迹语义理解的医学影像阅片交互意图识别方法。首先,对鼠标交互轨迹进行语义分段;然后,对分段后的鼠标轨迹子序列运用逻辑推理与监督学习的方法进行交互行为语义注释。在自建的鼠标交互轨迹数据集上对所提方法进行验证,该交互意图识别方法在[0.3∶0.8∶0.1]的TIoU阈值下平均识别召回率、精确率及F均值分别达到86.7%、83.1%和85.4%。结果表明该方法可以有效地依据隐式鼠标交互数据实现医学影像阅片交互意图识别,证实了基于鼠标轨迹语义理解的交互意图识别方法在医学影像辅助阅片研究领域中的可行性及有效性。

AMT方法在地热勘探中的应用——以田湾河大热水地热勘探为例

为探测石棉县田湾河流域的地热构造,查明该区域地热资源的赋存特征,基于野外地质调查,在田湾河流域大热水温泉区布置了4条AMT(音频大地电磁法)测线进行地热勘探。结果显示:研究区发育一条东-西走向的断裂(猫猫石-草科断裂),断裂形成宽度大约60 m的断裂破碎带,AMT电阻率在工作区断裂破碎带和热储层上均有异常反应,断裂破碎带与周围围岩范围内电阻率有较大差异且呈不连续变化(高-低-高),热储层表现为明显的低阻异常。钻探结果与AMT探测反演结果吻合。推测猫猫石-草科断裂是控制田湾河两岸一系列温泉、地热井和地热异常的主要控制性断裂,也是地下热水上涌的主要通道,同时说明AMT方法在山区地热探测中能有效识别热储层的分布情况。

考虑驾驶人出行链的电动汽车充电站规划

基于出行链和Dijkstra最短路径算法,本文提出了考虑驾驶人出行链的充电站选址定容模型。通过各类出行链的出行产生量,分析不同时段下居民区、工作区、商业区的车辆数变化特性,通过蒙特卡洛抽样法模拟不同时空分布下电动汽车的出行行为和充电行为。将电网收益以及用户的平均充电距离作为目标函数,提出了计及目标优先级的模糊双目标优化方法,并运用粒子群优化算法对模型进行求解。最后通过算例分析表明所提模型具有一定的可行性和合理性。

基于游人游赏行为的留园驻点分布规律研究

通过对留园游人游赏行为及其空间分布的量化研究,提出驻点概念,创立驻点研究法;运用视频分析技术,确定了留园空间驻点的具体分布及其等级划分,进而对留园空间特征进行深入分析;通过研究不同类型空间中驻点特征,探索古典园林游赏吸引力的空间构成,探讨传统园林空间特征与古今游人的适应性。研究发现传统园林中的一些独特空间依然符合当今游人游赏习惯,而有些传统研究方式中认定为具有强吸引力驻点的空间,却没有高等级驻点分布。通过量化研究,可以准确反映驻点游人分布状况及其行为特征,从而为客观、科学、可重复验证地研究园林空间特性提供有力支持。

MXene材料用于柔性传感器的研究进展

随着柔性电子学的快速发展,有望实现具有高灵敏度和宽检测范围的柔性传感器。近年来,二维层状过渡金属碳氮材料MXene由于具有高导电性、高比表面积、优异的亲水性及良好的机械性能等特点,且能够与包括炭材料(碳纳米管、炭纤维、石墨烯等)在内的多种材料形成性能优异的复合材料,在柔性传感器领域受到众多研究者们的关注。本综述首先介绍MXene材料的结构、合成等内容,随后总结MXene柔性传感器的结构、性能指标和常用制备工艺。在此基础上,回顾了多种MXene柔性传感器,详细介绍其传感机制和制备技术。最后,总结MXene材料用于柔性传感器的研究趋势。