工程教育专业认证校级教学管理制度文件规范化设计

通过三年的探索,形成了工程教育校级教学管理制度文件规范化设计模式。教务处通过校级教改重点项目组建制度文件编制团队,采用文件梳理、校外调研、专家咨询、校内讨论等手段,设计了校级规范化教学管理制度文件的框架。围绕工程教育认证七大指标体系,编制/修订了29项校级制度文件(另含20个工作模板)。通过专业实施和意见反馈,不断对文件进行改进,形成更具普适性和操作性强的校级层面教学管理制度。制度文件出台后,对已认证专业的持续改进起到了重要的支撑作用,同时对拟认证专业也实现了有效指导,保证了工程教育的规范化运行和常态化建设。

基于机器学习的煤层气产能标定智能算法及影响因素分析

煤层气是我国常规天然气现实可靠的战略补充资源之一,智能化标定煤层气产能对于天然气工业的发展具有重要意义.对山西沁水盆地某煤层气区块的煤层气井进行了实际地质、生产数据的收集及数据预处理,提出了基于生产井史的煤层气单井产能计算公式.利用预处理后的生产数据及储层数据,建立了基于深度神经网络、支持向量回归机、随机森林的煤层气产能标定智能算法,对煤层气单井产能进行了预测,比较了三种机器学习模型的预测结果,分析了不同排采天数的生产数据作为输入参数对模型精度的影响.基于预测效果最好的机器学习模型,进行了动态参数(排采前期的日产气、日产水和井底流压)和静态参数(煤层埋深、孔隙度、渗透率、煤层厚度和含气量)对煤层气产能标定模型的重要性程度分析.结果表明:三种机器学习模型标定煤层气单井产能的平均决定系数为0.828,其中深度神经网络模型决定系数最高,达0.923;增加生产数据前期排采天数,决定系数增长趋势明显,之后增长趋势减缓并最终趋于平稳;动态参数和静态参数对产能的影响都较强,这两类参数对于产能预测模型的贡献度分别为48%和52%.

基于机器视觉的机场托运行李系统行李异常滞留检测报警方法

机场行李托运系统的托盘分拣机如存在分拣异常,会导致行李延误装机。针对此问题,本文提出了一种利用监控视频对其进行实时图像处理从而达到检测异常滞留行李的方法。首先对视频流进行定时抽帧处理得到正常运行下的模板图像与待处理图像,通过提取图像HOG特征向量进行余弦相似度(Cosine Similarity)计算到初步比对结果,在得到初步比对结果基础之上再次进行感知哈希算法比对(Perceptual Hash Algorithm),利用两种算法的互补性得到最终检测结果。通过为期12 h对24件异常行李的检测试验证明:相较于coco数据集的YOLOv5模型与改进帧差法改方法检出率分别提升了20.8%、37.5%,并且误报率分别降低了8.3%、20.8%。通过试验证明,该方法可以部署在托盘分拣机槽口用于检测异常滞留行李以提升行李托运系统效率。

数智流体力学的发展及油气渗流领域应用

大数据及人工智能技术的崛起推动了数智流体力学的快速发展.数智流体力学是将流体力学、大数据和人工智能相结合,以流体力学场景需求为导向,形成以“数”为基础,以“智”为核心,以算力为支撑的新研究范式.核心内涵是要以数据驱动为主,融合物理信息、专家经验等先验知识,利用智能化手段构建“数据+物理”双驱动的数智模型,解决场景需求问题.数智流体力学在建模灵活性、运算效率、计算精度方面具有十分明显的优势,其应用潜力已经在多尺度流动、多场耦合以及流场建模等方面得到验证.数智流体力学研究范式包括数据治理和智能算法构建,其中数据治理工作尤为重要,治理后的数据质量是智能算法能否发挥其价值的关键.智能算法中“数据+物理”协同驱动主要存在四种引入机制,分别是基于输入数据的嵌入机制、基于模型架构的嵌入机制、基于损失函数的嵌入机制和基于模型优化的嵌入机制.以油气领域应用为例,介绍了数智流体力学在储层物性参数预测、压裂效果评价以及注采参数优化等方面的一系列研究进展.数智流体力学是流体力学未来的重要发展方向之一,以场景需求为导向、深度融合物理信息等先验知识的新一代智能理论与方法是数智流体力学发展的必然趋势,能够从崭新的角度攻克诸多复杂多变的流体力学关键问题.

高频燃烧-红外吸收法测定石墨矿中固定碳

应用高频红外碳硫分析仪对石墨矿中的固定碳含量进行测定。选用HNO3溶液(1+2)预处理样品,于420℃灼烧4 h,样品称取质量为0.050 0 g,加入纯铁助熔剂0.4 g、纯钨助熔剂1.5 g,分析时间为40 s。用国家标准物质验证了该方法的精密度和准确度,标准物质测定结果的相对标准偏差小于2.0%(n=7),相对误差均小于3%。该方法检出限为0.017%。

考虑有效应力影响的煤矿地下水库储水系数计算模型

综合考虑煤矿地下水库储水系数的潜在影响因素,对弹性模量、上覆岩层体应力、泊松比、上覆岩层密度等进行理论分析,结合弹性力学、渗流力学的相关原理与知识,以及矿井水流动涉及的流固耦合渗流机理,建立了考虑有效应力影响的煤矿地下水库储水系数数学模型,并确定了模型解析解。以宽沟煤矿地下水库为例,计算该地下水库的储水系数并进行影响因素分析。结果表明:采高对储水系数的影响最大,上覆岩层体应力次之,弹性模量最小;储水系数随上覆岩层体应力、垮落带高度的增大而减小,随弹性模量、泊松比、采高的增大而增大。弹性模量每增加1.1 GPa,储水系数增大0.4%~3.0%;上覆岩层体应力每增加20 MPa,储水系数减小19%~39%;泊松比每增加0.1,储水系数增大10%~14%;垮落带高度每增加2 m,储水系数减小8%~11%;采高每增加1 m,储水系数增大20%~60%。根据该模型计算所得储水系数的分布范围为10%~35%,这与矿区抽排水工程试验值范围一致,验证了模型的准确性。

月球氦-3资源的原位开采热释放行为研究

月球氦-3资源的原位利用不仅可以解决深空探测的能源供给问题,而且能够极大地减少深空探测的成本.选取钛铁矿作为月壤的代表矿物,建立了氦-3原子以空位和间隙两种缺陷赋存于钛铁矿中的分子动力学模型,阐述了不同温度下氦-3原子在钛铁矿中的扩散和释放行为.模拟计算结果表明:当氦-3在钛铁矿中扩散时,这些原子倾向于聚集成气泡.根据氦-3释放量随温度的增长率,整个加热释放的过程可以划分为两个阶段.月球氦-3资源原位开采的最优加热温度应在1000K以上,该温度下以不同形式赋存的氦-3均可以大量释放.

3-D discontinuum numerical modeling of subsidence incorporating ore extraction and backfilling operations in an underground iron mine in China

An underground iron mine in China has been used as a case-study to research the subsidence due to ore extraction and backfilling during open stoping operations. A 3-D discontinuum numerical model was built incorporating geologic complexities including faults and interfaces between different lithologies,and the stoping and backfilling sequence adopted from the mine plans. The stoping was carried out in two vertically stacked horizontal layers, with a total of 16 stopes. Large displacements of up to 50 cm were observed along the roof of the stopes, and a maximum surface subsidence of 22.5 cm was observed.Backfilling was found to eliminate subsequent displacements and subsidence. The extraction of the upper orebody was found to influence displacements in the lower orebody. Finally, a subsidence profile was constructed to show the subsidence at all locations along the length of the surface and region of influence on the surface.

基于脉冲时滞微分方程构建人体内酒精扩散模型

基于微分方程理论和药物学原理,建立了酒精扩散的微分方程模型。利用非线性最小二乘拟合方法对模型中的参数进行估计,从而得到酒后胃中及体液中酒精含量随时间变化的关系。考虑到实际饮酒过程中酒精的扩散时滞效应,建立了具有脉冲扩散效应的时滞微分方程模型,通过对比已有文献的结果,验证了模型的有效性。最后利用该模型,给出饮酒后人体体液中酒精含量降到标准线下的时间。

全时段采血在妊娠早期甲状腺疾病诊断中的应用评价

目的评价全时段采血是否适用于本地区妊娠早期甲状腺疾病的筛查与诊断。方法选取2017年6月至2020年10月于该院门诊进行甲状腺功能检测的6761例妊娠早期健康女性为研究对象。根据采血时间分为6组:A组(6:00~7:59)628例、B组(8:00~9:59)1722例、C组(10:00~11:59)1428例、D组(12:00~13:59)953例、E组(14:00~15:59)1399例和F组(16:00~18:00)631例,比较各组三碘甲状腺原氨酸(T_(3))、甲状腺素(T_(4))、游离三碘甲状腺原氨酸(FT_(3))、游离甲状腺素(FT_(4))和促甲状腺激素(TSH)水平;比较各组妊娠期单纯低甲状腺素血症、妊娠期亚临床甲状腺功能减退(简称甲减)、妊娠期临床甲减和妊娠期甲状腺毒症的检出率。结果各组T_(3)、T_(4)、FT_(3)、FT_(4)和TSH水平比较,差异均有统计学意义(P<0.05);各组妊娠期单纯低甲状腺素血症和妊娠期亚临床甲减检出率比较,差异均有统计学意义(P<0.05);各组妊娠期临床甲减和妊娠期甲状腺毒症检出率比较,差异无统计学意义(P>0.05)。结论全时段采血模式不适用于本地区妊娠早期甲状腺疾病的筛查与诊断。