基于改进引力搜索算法的水轮机调节系统仿真

针对现阶段水电机组存在多种复杂工况、工程计算受限于算法本身的复杂性等问题,提出一种改进的引力搜索算法(改进PSOGSA),以此提高水轮机控制参数的优化性能,弥补传统控制策略难以满足动态需求的不足.首先,结合PSO算法,在GSA的速度更新公式中引入学习因子进行改进.其次,应用一种权重系数优化其位置更新公式,提高算法的自适应性.最后,结合相关仿真建模试验,使用所提改进PSOGSA对水轮机调节系统PID参数进行优化调节.仿真结果表明,在5%空载频率扰动下,改进PSOGSA的PID控制器明显优于上述传统算法,所调节的模型系统能在更短时间内趋于稳定,此时的超调量远低于传统算法,表明此改进PSOGSA在后续迭代中具备更高的迭代效率,并且改善了常规算法中易陷入局部最优的问题,从而证明了改进PSOGSA的合理有效性,水轮机调节系统的控制效果在一定程度上得到优化.

准噶尔盆地红车断裂带石炭系重新认识及油气成藏特征

准噶尔盆地红车断裂带石炭系岩性、内幕结构及接触关系复杂,为建立其地层层序,以野外露头建立的石炭系地层系统为基础,通过岩性、电性和地震属性精细地层标定,依据岩性组合特征、地震波组特征和地层接触关系进行综合分析,将西北缘后山石炭系地层系统引入盆内进行井下地层对比,建立石炭系层序剖面并开展精细地层划分与对比,在石炭系地层格架基础上开展优势岩相分析。结果表明:(1)准噶尔盆地盆内井下钻揭地层为上石炭统,由新到老依次为阿腊德依克赛组、哈拉阿拉特组和成吉思汗山组,整体向西超覆抬升,呈现“东西分带、南北分块”构造格局。(2)成吉思汗山组主要发育爆发相火山角砾岩,受推覆作用影响,阿腊德依克赛组和哈拉阿拉特组超覆尖灭,南部爆发相剥蚀减少,主体发育火山沉积相和碎屑岩沉积相。(3)主要含油层为成吉思汗山组和哈拉阿拉特组,南部火山角砾岩及局部安山玄武岩为油气有利指向区。

“大思政课”背景下“生物分离工程”课程思政教学实践探索

课程思政是深刻体现习近平总书记大思政课理念的育人改革措施。为了适应新形势下对人才培养的育人要求,“生物分离工程”课程团队通过学习不断提高自身思政理论水平,根据课程内容确定课程思政目标,在课程教学过程中从思政元素的挖掘和融入、课程教学方法和手段、考核方式等多方面探索思政教育的融合实践。从考核结果可以看出价值引领对知识传授、能力培养起到了正向的作用,提高了课程目标的达成度,达到了良好的教学效果。

基于人工智能的皮革材料缺陷检测与识别方法研究

本文在分析现代皮革材料缺陷检测与识别方法的基础上,尝试将人工智能技术融入该类材料的检测环节,构建了一种基于深度学习无监督+二分类需求的皮革材料缺陷检测智能化系统,并对该系统工作时的缺陷检测效率、误检率、缺陷识别情况等进行测试。结果表明,该方法以深度学习为核心,可以获得较高的皮革材料缺陷检测效率、较低的误检率和较好的自主学习能力。

海南自贸港应急语言服务人才培养:关键要素与高校应对策略

该文回顾了应急语言服务概念的演变,综合不同学者的观点,系统总结了其发展历程,阐述了应急语言服务的全面定义。还探讨了近十年中国应急语言服务实践和理论建设的具体情况,强调了发展应急语言服务对国家语言能力建设的重要性。通过深入分析应急语言服务人才的关键要素,提出高校在培养相关人才时的一系列切实可行的应对策略,包括优化教学体系、加强师资力量、走产教融合之路、培养志愿型应急语言服务人才队伍、树立学生正确的翻译观念等,以期为应急语言服务人才的培养提供有益参考和借鉴。

L-半胱氨酸改性甲基纤维素自愈合水凝胶的制备及其性能研究

以甲基纤维素(MC)为水凝胶主体,通过Steglich酯化反应将L-半胱氨酸(Cys)接枝在MC上,从而引入巯基形成动态的二硫键,合成增强型自愈合水凝胶MC-Cys。采用傅里叶变换红外光谱仪、扫描电子显微镜、核磁共振氢谱仪、流变仪、热重分析仪等对水凝胶的结构和性能进行表征。结果表明,MC-Cys水凝胶的最大拉伸强度能达到1.251MPa,比纯MC水凝胶拉伸强度(0.626MPa)提高了1倍,动态的二硫键赋予了MC-Cys水凝胶自愈合性,在生物医学、组织工程等领域应用前景广阔。

导向心理干预对颅内动脉瘤患者心理健康的影响

目的探究导向心理干预对颅内动脉瘤患者心理健康的影响。方法选取2021年1月至2022年1月淮安市第二人民医院收治的96例颅内动脉瘤患者,随机分为对照组和观察组,每组48例。对照组给予常规干预,观察组在此基础上给予患者导向心理干预。收集2组患者基本情况,美国国立卫生院卒中量表(NIHSS)评分、干预前后心理弹性量表(CD-RISC)评分、干预前后世界卫生组织生存质量评分(QOL-100)评分。结果干预后3个月观察组NIHSS评分显著低于对照组(P<0.05);2组CD-RISC评分组间,不同时间点和组间·不同时间点比较,差异有统计学意义(P<0.05),干预后3个月观察组CD-RISC评分显著高于对照组(P<0.05);干预后3个月观察组QOL-100评分显著高于对照组(P<0.05);观察组总并发症发生率显著低于对照组(P<0.05)。结论导向心理干预能有效改善颅内动脉瘤患者NIHSS评分及心理健康,提高患者生存质量,降低术后并发症的发生率,值得临床推广。

秸秆还田与无机改良剂配合对滨海盐渍化土壤特性的影响

为探讨秸秆还田与无机改良剂配合对滨海盐渍土土壤特性的影响,明确其对盐碱土壤的降盐和改土效果,本研究以黄河三角洲中度盐渍土为研究对象,采用土柱试验,研究不同秸秆还田方式及其与无机改良剂配合对土壤盐分和理化性质的影响。结果表明:秸秆覆盖或翻埋还田配施无机改良剂处理促进了盐分的淋洗,增加了淋溶液中总盐含量以及各盐基离子含量;秸秆还田和秸秆还田与无机改良剂配合均可降低土壤盐分含量,其中秸秆还田与无机改良剂配合较秸秆不还田处理淋溶液中盐分含量增加,且0~<40 cm土层中土壤盐分含量降低,脱盐率高达70.76%~83.94%;在0~<20 cm土层中,土壤有机质含量增高了10.96%和11.96%,铵态氮含量增加了23.77%和24.01%,土壤容重降低了10.19%和11.53%,0.25~<2 mm水稳性团聚体占比增加了59.38%和63.95%;在20~<40 cm土层中,土壤有机质含量增高了21.07%和22.15%,铵态氮含量增加了22.86%和27.99%,土壤容重降低了7.20%和8.13%,0.25~<2 mm水稳性团聚体占比增加了39.54%和32.67%。研究表明,秸秆覆盖+翻埋还田配合无机改良剂处理对滨海盐渍土的降盐、改土效果最优,可降低土壤盐分、提高土壤质量。

农田土壤好氧氨氧化和甲烷氧化交互作用机制的研究进展

从农田土壤生态系统中硝化和甲烷氧化的研究意义、氨氧化和甲烷氧化的功能微生物演替规律,以及二者交互作用机制三个方面综述了现阶段取得的主要研究成果,并进一步阐述了土壤碳氮元素生物地球化学循环机制研究的科学问题和面临的挑战。未来研究应充分利用学科交叉,结合宏观结果和土壤微观动态过程,揭示土壤中不可培养微生物代谢能力及其在土壤生物地球化学循环中的重要作用,逐步实现对土壤生态过程的预测和调控。

DOPO-APTES的制备及其对涤纶织物阻燃抗熔滴性能的研究

为了提高涤纶织物的阻燃性和抗熔滴性能,采用Atherton-Todd反应,以DOPO和APTES为原料合成了一种含有N,P,Si 3种元素的阻燃剂DOPO-APTES。通过溶胶-凝胶法,将DOPO-APTES整理到涤纶织物上。与涤纶原样相比,整理后涤纶织物的残炭率明显增加,具有较好的阻燃效果,同时抗熔滴性能大大提高。

TiO_(2)/石墨烯基复合材料的制备及光催化降解染料研究

采用改进Hummers法制备氧化石墨烯(GO)和水解法制备的TiO_(2)及溶剂热法制备了还原氧化石墨烯(rGO)和一系列不同浓度的rGO/TiO_(2)纳米复合材料(0、5%、10%、15%、20%质量分数),并对合成产物进行SEM、XRD、XPS、DRS、Raman等表征,研究不同实验条件下纯TiO_(2)和rGO/TiO_(2)复合催化剂对亚甲基蓝染液(MB)的降解效果。结果表明,复合光催化剂中TiO_(2)主要为锐钛矿相,溶剂热合成引入的还原氧化石墨烯(rGO)对TiO_(2)的物相没有产生影响,rGO的引入使得rGO/TiO_(2)吸收带发生一定红移,TiO_(2)禁带宽度由3.23降低至3.09 eV;合成的(15%质量分数)rGO/TiO_(2)具有最佳的光催化效果,光催化活性最高,在100 W高压汞灯照射下70 min对20 mg/L的亚甲基蓝染料的降解率达97.6%;在500 W氙灯光源下照射70 min对20 mg/L亚甲基蓝染料的降解率达到93.2%,(15%质量分数)rGO/TiO_(2)复合光催化剂具有良好的光催化降解性及循环稳定性,5次循环光催化降解后,rGO/TiO_(2)有86.1%的降解效率。表现出了优异的吸附和光催化性能,这可为光催化处理废液提供了一种有效的方法。

高富水复合砂层盾构隧道渗透破坏原因分析

特殊的地层条件及水力条件是事故发生的关键因素。本文通过砂土流失模型试验,发现单一砂层、复合砂层的渗流破坏特征存在显著不同。单一砂层和“上粗下细”复合砂层的侵蚀空洞呈漏斗形,而“上细下粗”复合砂层的侵蚀空洞呈碗形。当渗流出口处于粗细交界面时,上细下粗的复合砂层,使大部分的水头损失消耗在上部的细砂层中。相同条件下,“上细下粗”复合砂层中的渗流破坏最为强烈。广东某地铁区间突发涌水涌砂导致地面坍塌。事发地为珠三角河网地带,盾构机处于由下层中粗砂和上粉细砂组合而成的复合砂层中,同时邻近河涌强供水,两种结合极易发生涌水涌砂,引发周围地层砂水快速流失,造成上覆土层的大面积塌陷。试验结果与现场现象相吻合,揭示了高富水复合砂层中容易导致事故的地层和水力方面原因及上述多种因素组合致灾的机理。在类似工程勘察设计阶段,需重视复合砂层的识别,并做好盾构的“密封”措施,防止渗流出口的出现。

基于组分设计的MOFs衍生碳基吸波材料的研究进展

金属有机骨架(MOFs)具有孔隙率高、比表面积大等特点,其衍生物重量轻、带宽宽、损耗能力强,具有有序规整以及易设计性的组分结构而被广泛用于电磁波吸收研究。总结了单金属、双金属及金属氧化物MOFs碳基吸波材料作为微波吸收材料的性能、优势及其在电磁波吸收方面的应用等,分析了不同组分和组分设计对电磁波吸收性能的影响。尽管还面临许多的挑战,但MOFs衍生物作为电磁波吸收材料显示出广阔的发展潜力。

智能导湿涤棉织物的制备及温敏湿热管理行为

以N,N-二甲基(甲基丙烯酰氧乙基)氨基丙磺酸内盐为单体,采用紫外光照射法制备具有高临界溶解温度(UCST)的聚合物PDMAPS,再将其喷涂至疏水改性涤棉织物表面,得到温敏导湿涤棉织物。研究了PDMAPS的结构和温敏性,并系统评价温敏导湿涤棉织物的微观结构、温敏亲/疏水性转变及温敏透湿性。结果表明:PDMAPS具有可逆的温敏亲/疏水性转变功能,在20℃时(UCST),喷涂PDMAPS一侧转为亲水性,而未喷涂PDMAPS一侧仍为疏水性,从而构建润湿性梯度,透湿量可提升至5497.5 g/(m^(2)·24 h),显示出优异的温度自适应湿热管理功能。

基于SSA的抽水蓄能电站技术供水系统泵阀优化调度研究

在“双碳”政策背景下,对于抽水蓄能电站在运维方面节能减排提出了新要求。为实现抽水蓄能电站技术供水系统的节能目标,提出了一种基于麻雀搜索算法(SSA)的以技术供水管网稳态模型为适应度计算的泵阀优化调度模型,并结合某抽水蓄能电站的实际运行数据,调控优化其中占比最大的用水设备(发电机空气冷却器)水量上升10%的工况。结果显示,采用泵阀优化控制后,对比未采用方式可节约水量103 m^(3)/h,节约能耗32.5 kW,实现节能率为14.1%,节水率为7.8%。在一定程度上验证了该优化调度模型在节能方面的可行性,为抽水蓄能电站技术供水系统在节水节电方面提供了经验。

玉米芯多孔碳超疏水棉织物的制备及性能

以废弃玉米芯为原料,经氢氧化钾活化,高温炭化制备玉米芯多孔碳(CPC)。对CPC微观形貌进行表征,研究了不同炭化温度对CPC表面形貌的影响。当炭化温度为600℃时,制备的CPC粉末具有均匀的微观多孔粗糙结构。利用低表面能物质聚二甲基硅氧烷(PDMS)对棉织物整理,制备了超疏水棉织物。对整理织物的表面形貌进行表征,研究了不同质量分数的CPC与PDMS整理后棉织物的超疏水性能。结果表明,当CPC质量分数为0.5%,PDMS质量分数为4%时,整理棉织物水滴接触角达到156.9°,具有较好的超疏水、防污及自清洁性能。

2个鲤群体(Cyprinus carpio L.)表型生长性状的AI测量与手工测量的相关性分析

鱼类形态是人工育种、功能基因定位以及水产养殖和生态学研究的重要种群资源。鲤(Cyprinus carpio L.)是中国重要的养殖淡水鱼类之一,鲤的自然和人工选择导致不同品种间的表型极具多样性。近年来,随着成像技术、计算能力和硬件设备的飞速发展,基于机器视觉的无损测量方法逐渐成为一种高效、可重复批量检测鱼体的方法。本研究旨在检验AI测量对鱼类表型性状测量的准确性。本文选择了表型指数差异显著的元江鲤(Cyprinus carpio yuankiang)和金背鲤(Cyprinus carpio var.Jinbei)2个群体,共计204尾鱼进行研究。针对全长、体长、体高、体厚、头长、尾柄长、尾柄高、吻长、眼径和眼间距共10种线性、圆形和空间性状进行手工测量和AI测量,并进行了比较分析。其结果显示:(1)元江鲤和金背鲤2个群体中,针对10种表型性状的测量,相较于手工测量,AI测量结果整体偏大;在表型指数中,体宽指数(体厚/体长),头长指数(头长/体长)和尾鳍指数(尾柄长/体长)2种测量方法均无显著差异,而2种方法在体深指数(体高/体长)结果中,呈现显著差异。(2)元江鲤和金背鲤群体中,对2种测量方法进行相关性和一致性分析,发现针对全长、体长、体高、体厚、头长和眼间距共6种性状,2种方法呈现高度一致性(r>0.85);(3)2种测量方法重复性测量的一致性分析中,发现手工测量和AI测量均呈现较好的一致性(r>0.85),但手工测量的一致性要略高于AI测量。综上所述,AI测量准确度的提升能够加快全长等线性表型性状测量的工作效率和选择育种速度,但对于圆形和空间等表型性状测量的准确度,还需进一步提升。

3个余甘子优良无性系在广西贵港市种植表现及品质特性分析

为筛选出适合在广西贵港市种植的余甘子优良无性系,为余甘子良种培育和生产提供科学依据。以野生余甘子为对照,调查和分析“平丹一号”“平丹二号”“平丹三号”3个余甘子优良无性系在广西贵港市的种植表现及品质特性。结果表明,“平丹一号”和“平丹二号”在广西贵港市表现为早熟或中早熟,“平丹三号”为中熟;3个余甘子优良无性系丰产性较好,5年生树单株鲜果产量在46.10~50.95 kg之间,单果质量在9.32~10.54 g之间,都显著高于野生余甘子。不同余甘子优良无性系果实可溶性固形物含量在10.60%以上,果实单宁、维生素C、可溶性糖、可溶性蛋白等内含物含量较高。“平丹一号”“平丹二号”和“平丹三号”在广西贵港市综合表现较好,抗病性较强,可选择培育成良种并加以推广。

抗体工程化微型机器人清除水中新型冠状病毒的研究

由于严重急性呼吸系统综合征冠状病毒2型(简称“新型冠状病毒”)(SARS-CoV-2)可在水中保持长时间的稳定性和高度传染性,因此,清除水中的新型冠状病毒成为遏制及阻断其传播的重要途径。该研究采用“点击化学”反应将新型冠状病毒S蛋白的中和抗体P2C-1F11修饰在具有自驱动特性的枯草芽孢杆菌表面,构建了一种抗体工程化微型机器人(antibody functionalized bacteria microrobot,AB-robot)。AB-robot通过P2C-1F11对新型冠状病毒S蛋白的高效靶向作用,对水中新型冠状病毒进行捕获和清除。结果表明,AB-robot在饮用水和自来水等水介质中展示了快速的自驱动能力。以新型冠状病毒假病毒为病毒污染物模型,使用AB-robot后,水介质中病毒清除率高达95%。扫描电镜表征结果显示,AB-robot表面结合了大量的病毒颗粒,进一步表明AB-robot能高效捕获病毒。综上,AB-robot的快速运动和病毒靶向性能促进了其对新型冠状病毒假病毒的即时捕获和高效清除,对防止和阻断水中新型冠状病毒的传播具有重要应用价值。

rs-fMRI结合图论分析对癫痫共病抑郁的脑功能网络研究

目的采用静息态功能磁共振成像(resting-state functional magnetic resonance imaging,rs-fMRI)结合图论分析方法研究癫痫共病抑郁的脑功能网络拓扑结构。材料与方法对所纳入55例癫痫患者行rs-fMRI检查和17项版汉密尔顿抑郁量表(Hamilton Depression Rating Scale,HAMD)评估,根据HAMD评分将其分成抑郁组和非抑郁组,最终纳入抑郁组30例(ED组),非抑郁组25例(E组)。基于rs-fMRI结合图论的脑网络分析方法,构建脑功能连接网络,计算脑网络拓扑结构全局及节点指标,并进行两组间比较,分析ED组与E组脑网络拓扑属性是否存在异常及异常指标与HAMD评分是否存在相关性。结果ED组患者的聚类系数(clustering efficiency,Cp)、标准化特征路径长度(lambda,λ)下降(P<0.05)。在节点水平,中心性下降的脑区包括左侧楔叶、左侧枕上回;中心性升高的脑区位于右侧额中回眶部,差异均有统计学意义(P<0.05,FDR校正)。全局属性Cp(r=−0.349,P=0.012),左侧枕上回节点聚类系数(nodal clusteering coefficient,NCp)(r=−0.382,P=0.006)、左侧楔叶NCp(r=−0.477,P<0.001)、左侧枕上回节点局部效率(nodal local efficiency,NLe)(r=−0.351,P=0.011)与HAMD评分呈负相关,右额中回眶部NLe(r=0.409,P=0.003)与HAMD评分呈正相关。结论癫痫共病抑郁是一种脑网络疾病,其脑功能网络的部分全局及节点指标存在异常改变,为更好地了解癫痫共病抑郁的发生发展提供了影像学依据。