Ti-10Mo-6Zr-4Sn-3Nb在Hank’s溶液中的腐蚀行为研究

Ti-10Mo-6Zr-4Sn-3Nb(Ti-B12)具有优良的力学性能,可作为生物医用材料使用。然而,对于Ti-B12的腐蚀行为,目前还缺乏研究。通过光学显微镜、X射线衍射和电化学测量研究了铸态、退火、形变3种工艺的Ti-B12的显微组织和在Hank’s溶液中的腐蚀行为。结果表明,与铸态和形变态的Ti-B12相比,退火态Ti-B12具较低的腐蚀电流密度,具有更好的耐蚀性。而施加阳极电位后,退火Ti-B12在动电位极化和静电位极化试验中均表现出较高的钝化电位,较低的钝化电流密度,更高的氧空位扩散系数。这是因为退火态Ti-B12与铸态Ti-B12相比降低了硬度,细化了晶粒,消除了组织缺陷;而形变态Ti-B12在塑性形变过程中产生更多位错,产生β形变孪晶,伴有少量α沉淀相析出,组织硬度提高。这2种工艺与铸态Ti-B12相比组织发生显著变化,也展示出不同于铸态Ti-B12的腐蚀行为。

高温干旱跨代效应对小麦芽期耐旱性和耐盐性的影响

选用生长于新疆吐鲁番地区高温胁迫(HT)、石河子地区花后干旱胁迫(DT)以及正常灌溉(NW)环境下收获的‘SDWW-7’、‘津农6号’和‘金石农1号’小麦种子,分别用不同浓度的PEG-6000和NaCl溶液模拟干旱胁迫和盐胁迫,研究来自3种环境条件下收获种子的耐旱性和耐盐性。结果表明:(1)高温干旱胁迫导致父代小麦籽粒千粒重降低,下降幅度为23.55%~46.15%;高温干旱胁迫对‘SDWW-7’和‘金石农1号’的淀粉含量影响存在显著差异(P<0.05)。(2)子代小麦材料在遭受干旱胁迫时,经过高温锻炼后的‘SDWW-7’、‘津农6号’及经过干旱锻炼后的‘金石农1号’长势更好,其相对盐害率的均值仅为1.24%~2.72%。(3)子代小麦材料在遭受盐胁迫时,通过发芽势、发芽率、相对盐害率等筛选指标发现‘SDWW-7’、‘津农6号’、‘金石农1号’在经历高温锻炼后的子代表现最优;两种锻炼方式对子代小麦耐盐性的影响程度表现为‘SDWW-7’>‘津农6号’>‘金石农1号’。(4)子代小麦抗旱性综合评价表明在15%PEG-6000(D1)、20%PEG-6000(D2)干旱胁迫处理下,均为DT环境收获的‘津农6号’、‘金石农1号’子代材料耐旱性最好,位次分别为第1和第7。(5)子代小麦抗盐性综合评价表明在50 mmol·L^(-1)(S1)、100 mmol·L^(-1)(S2)、200 mmol·L^(-1)(S3)盐胁迫处理下,均为HT环境收获的‘SDWW-7’、‘津农6号’、‘SDWW-7’子代小麦耐盐性最好,位次分别为第1、5、11。综上所述,父代经过高温和干旱胁迫锻炼,子代小麦在遭受逆境胁迫时具有更大的发芽优势,表现为父代进行干旱胁迫锻炼可增强子代抗旱性,进行高温胁迫锻炼可增强子代耐盐性,说明该效应能够传递给下一代并且可以增强子代小麦对逆境胁迫的抗性。

延安气田延气2-延128井区排水采气工艺技术研究

延安气田延气2-延128井区位于鄂尔多斯盆地伊陕斜坡中部偏南地区,目的层位包括石盒子组、山西组、本溪组,主力层为山23段,储层孔隙结构复杂,非均质性强,为典型的低渗砂岩气藏,具有低孔、低渗、低压、低丰度等特征。随着研究区勘探开发的不断深入,产水气井逐渐增多,区域稳产形势严峻,开展排水采气是延缓气藏水侵、解决气井积液、提高气藏采收率的有效方法。本文在研究区产水特征分析的基础上,结合各种排水采气工艺技术的优缺点,对其在研究区的适用性进行论证,优化给出了适合于研究区各种不同类型产水气井的排水采气技术。对比排水采气措施前后的预测数据,结果显示:排水采气措施可延长稳产期21个月,增产天然气量17.2亿m3,提高采出程度1.8%。

神经网络在自动扒渣控制优化中的应用

某钢厂计划改造KR脱硫站扒渣位,前期进行了图像分析的软硬改造,但受限于成像位置,自动控制效果不佳。通过引入神经网络预测倾翻终点的位置,转换像素坐标,提高了自动倾翻终点的准确度,提升了自动扒渣控制扒渣臂的精度,使整个自动扒渣流程更精确流畅。

基于深度监督隐空间构建的语义分割改进方法

现有卷积操作在语义分割任务中难以有效捕捉长距离区域间的关系,导致分割结果不符合人类常识。为此,提出一种基于深度监督隐空间构建的语义分割改进方法。采用“特征图-隐空间-特征图”流程,将图像空间的像素特征转换为隐空间中的节点特征,将区域之间的位置和语义关系转换为节点之间的连接权重,实现了从特征图到隐空间的特征转换。在隐空间构建过程中,使用Kullback-Leibler散度损失函数监督投影矩阵,以避免从特征图到隐空间节点的转换过程中丢失特征;使用InfoNCE损失函数监督节点特征表征与真实标签表征,使得图像特征与标签保持一致。该方法在构建的隐空间上使用图神经网络进行语义推理,学习节点之间的关系,赋予模型学习区域间语义关系的能力,从而改善分割结果中的反常识现象。在公开数据集CityScapes上的实验结果表明,相比基线分割网络,该方法的平均交并比(mIoU)为81.1%,相较于基线分割网络mIoU提升2.6个百分点,能有效提升分割结果。

高速电机转子永磁体形状和转子材料对转子受力的影响分析

永磁体开裂是外转子永磁同步电机的常见故障。为研究永磁体开裂的原因并提出解决方案,本文考虑永磁体形状、永磁体和磁轭材料配合对电机转子各部分受力的影响,并对电机转子进行力学分析。结果表明,瓦形磁体的应力分布优于矩形磁体。磁体和磁轭材料配合为DT4/N35(EH)时,安全余量最高,达到56.41%。当材料配合为DT4/SmCo28时,永磁体最大应力超过屈服强度22.38%,导致永磁体出现裂纹。本文研究结果对于外转子电机的结构设计和电机的安全可靠运行具有重要的参考意义。

泵用高速永磁同步电机设计及试验验证

根据相关指标进行泵用高速永磁同步电机设计,包括电机电磁优化设计、考虑电动泵运行特性的结构设计、强度校核、动力学仿真。试制样机并进行试验验证,结果表明,电机性能满足指标要求,电机最高效率为94.2%。

煤矿安全监控系统技术及智能化发展趋势

煤矿企业的安全生产问题深受社会关注,为了保证煤矿生产的安全,需要借助先进的安全监控系统,实现煤矿生产的实时监督,加强对生产全过程的监控,从而提升煤矿生产的安全性,有效降低安全事故的发生概率。中国大多数矿区已配置安全监控系统,在安全生产事故的预防上发挥着一定的作用。伴随着智能技术的发展,为了增强煤矿安全监控系统技术的安全性,就需要对传统安全监控技术进行升级改造,通过运用智能化技术,促使其朝着智能化的方向不断发展,从而进一步促进煤矿生产智能化。结合阐述煤矿安全监控系统概况,分析煤矿安全监控系统技术现状,并对煤矿安全监控系统智能化发展趋势展开探究。

祛风宣痹方抑制气道上皮细胞凋亡的研究

目的:探究祛风宣痹方对气道上皮细胞氧化损伤的保护作用。方法:体内研究采用OVA诱导哮喘小鼠模型,体外研究采用不同浓度的H_(2)O_(2)及祛风宣痹方干预人气道上皮细胞系16HBE 48 h。DCFH-DA活性氧探针检测细胞中活性氧(ROS)的生成水平;MTT(噻唑蓝)法检测细胞活力;Western blot法检测凋亡相关蛋白Bcl-2、Bax的表达水平;Annexin V-FITC/PI双染法检测细胞凋亡水平。结果:ROS结果显示,H_(2)O_(2)作用后细胞内ROS生成明显增加,祛风宣痹方提取物可降低ROS水平。MTT结果显示,H_(2)O_(2)作用后对气道上皮细胞的抑制率随浓度增加而增大(P<0.01),祛风宣痹方水提取物和祛风宣痹方醇提取物均可减少H_(2)O_(2)诱导的气道上皮细胞损伤(P<0.01)。Western blot结果提示,H_(2)O_(2)刺激后气道上皮细胞Bcl-2蛋白表达水平显著降低,Bax蛋白表达水平增高(P<0.05,P<0.01),祛风宣痹方提取物作用后可以回调H_(2)O_(2)诱导的Bcl-2蛋白表达水平降低,抑制H_(2)O_(2)诱导的Bax蛋白表达水平增加(P<0.05)。Annexin V-FITC/PI双染法结果显示,H_(2)O_(2)作用后细胞凋亡和坏死水平增高,祛风宣痹方提取物可减少细胞发生凋亡和坏死的比例。结论:祛风宣痹方可以抗氧化,减少哮喘气道上皮细胞凋亡。

基于IL-13/STAT6信号通路研究祛风宣痹方对哮喘气道黏液高分泌的影响

目的:探讨祛风宣痹方对哮喘小鼠气道黏液分泌及IL-13/STAT6信号通路的影响。方法:采用卵清蛋白(OVA)致敏建立小鼠哮喘模型。将24只Balb/c雌性小鼠随机分为对照组、哮喘组、祛风宣痹方组,祛风宣痹方组给予祛风宣痹方治疗,对照组和哮喘组给予等量生理盐水灌胃。采用肺组织HE染色、PAS染色观察肺组织病理形态变化以及气道黏液分泌,免疫组化实验观察黏蛋白MUC5AC、p-STAT6蛋白表达情况,ELISA实验检测小鼠血清中IL-13的含量。IL-13处理A549细胞模拟黏蛋白分泌病理模型(IL-13组),再加入祛风宣痹方进行干预(IL-13+祛风宣痹方组);采用免疫荧光技术检测A549细胞中MUC5AC和p-STAT6的表达情况。结果:体内实验发现,与哮喘组相比,祛风宣痹方组小鼠肺组织中炎症细胞浸润及黏液高分泌情况均有明显改善,气道表面细胞MUC5AC、p-STAT6蛋白表达有所降低(P<0.05);小鼠血清中IL-13含量也明显减少(P<0.01)。体外实验发现,与对照组相比,IL-13组A549细胞中MUC5AC及p-STAT6蛋白表达明显升高(P<0.01),而IL-13+祛风宣痹方组细胞中MUC5AC及p-STAT6蛋白表达相对于IL-13组呈现明显下降趋势(P<0.05)。结论:祛风宣痹方可减轻哮喘气道黏液高分泌,其作用机制可能与抑制IL-13/STAT6信号通路相关。

抽水蓄能GIS电站VFTO幅值影响因素与权重分析

抽水蓄能电站与传统GIS电站相比,因开关操作更为频繁,产生VFTO概率更大,同时抽水蓄能电站由于地理环境限制需通过高压长电缆连接地上与地下两部分,接线形式的不同也会使产生的VFTO具有不同的特性。由于VFTO会严重威胁GIS设备、变压器和二次设备的运行安全,尤其是VFTO的幅值是导致设备绝缘损坏的重要因素,因此有必要对抽水蓄能GIS电站的VFTO幅值影响因素与权重进行深入研究。文中以某500 kV抽水蓄能GIS电站为例,采用仿真的方法计算分析了电站中VFTO幅值的影响因素和影响权重,获得了多种因素对VFTO幅值的影响规律和权重,研究结论对抽水蓄能GIS电站VFTO抑制和绝缘配合具有参考价值。

GIS抽水蓄能电站VFTO下壳体电位抬升特性及影响因素研究

与传统GIS电站相比,抽水蓄能电站具有接线复杂、运行方式多样、工况转换频繁等特点,这也使得该电站中产生特快速暂态过电压(VFTO)的概率大大增加。VFTO耦合到GIS外壳上会形成暂态外壳电位(TEV)抬升进而对站内人员安全及二次设备的可靠性造成巨大威胁。但目前由于测试技术等的限制,学术界对TEV的研究尚缺乏系统的认识。文中基于某典型500 kV GIS抽水蓄能电站,建立了GIS、外壳及地网的系统等效模型,计算得出了TEV的幅值、频谱特性及对VFTO特性的影响,并分析了故障位置、供电模式、分支母线、垂直接地极等因素对TEV特性的影响,获得了TEV的特性规律及参数。研究结论对明确抽水蓄能电站GIS的TEV特性,进一步完善TEV相关理论和抑制措施具有重要参考价值。

赤泥基吸附剂对废水中重金属离子吸附机理研究

利用赤泥基吸附剂对废水中重金属离子开展吸附特性研究,以酸性废水中Cu^(2+)、Zn^(2+)为研究对象,借助吸附动力学模型、吸附等温线、FTIR、XRD等手段探究了赤泥基吸附剂的吸附机理。结果表明:赤泥基吸附剂对重金属离子Cu^(2+)、Zn^(2+)的吸附过程属于单分子层吸附,Langmuir吸附等温线拟合得出吸附剂对Cu^(2+)、Zn^(2+)的最大吸附量分别为33.12 mg/g、129.88 mg/g,符合准二级动力学模型。赤泥基吸附剂中Si-O-Si键与Cu^(2+)、Zn^(2+)发生相互作用,吸附过程为化学吸附。该研究为铝工业固废赤泥的回收利用提供了新途径。

长期不同施肥模式对潮土有机氮组分及剖面分布的影响

为研究长期不同施肥模式下潮土有机氮组分特征及剖面分布,明确不同施肥模式下土壤的供氮潜力,在潮土长期定位试验(1990—2020年)不同施肥措施下,选取对照(CK,不施肥)、单施化肥(NPK)、化肥+秸秆还田(NPKS)、有机无机肥配施(NPKM)4个处理,采用Bremner法测定了不同处理土壤有机氮各组分和全氮含量。结果表明,不同施肥模式对土壤耕层(0~20 cm)全氮、酸解总有机氮及酸解有机氮各组分含量影响显著或极显著(P<0.05或P<0.01)。与NPK处理相比,NPKS处理土壤全氮、酸解总有机氮、酸解铵态氮、酸解氨基酸态氮含量分别显著提高了22.10%、44.03%、39.07%、44.71%,NPKM处理土壤全氮、酸解总有机氮、酸解铵态氮、酸解氨基酸态氮含量分别显著提高了46.09%、54.73%、25.14%、67.06%。相同土层土壤全氮和酸解有机氮各组分含量均在NPKM处理最高,其次为NPKS处理。在0~100 cm土层,各处理土壤有机氮均以铵态氮和氨基酸态氮为主,且酸解总有机氮和各组分氮含量总体上在表层土壤(0~20 cm)最高。0~100 cm土层酸解总有机氮及各组分含量总体上均随土层深度增加而下降。土壤中的氮素以酸解有机氮为主,占全氮含量比例范围为59.01%~92.31%。与CK处理相比,各施肥处理降低了土壤未知态氮占全氮的比例。综上,土壤有机氮组分含量变化与施肥模式密切相关,有机无机肥配施和化肥+秸秆还田能显著增加土壤全氮及酸解有机氮各组分含量,进而提高土壤供氮能力,是华北平原潮土区适宜的施肥模式;从相关性分析结果看,在土壤耕层有机氮组分中酸解铵态氮和氨基酸态氮是土壤氮的主要贡献因子。

基于蒽核的高性能深蓝光“热激子”材料

蓝光OLED材料是电致发光领域的关键和难点。基于高能激发态转换的“热激子”材料表现出优异蓝光材料的潜能。本文通过调节给受体的推拉电子能力,以蒽为核心构筑单元、三苯基苯为弱给体、苯氰基为受体,设计合成了一种新型D-π-A结构分子TACN。扭曲的三苯基苯提供了高度扭曲的分子构象,有效减弱了聚集态下的猝灭效应,因此TACN表现出高的荧光量子产率(聚集态下47%)。实验结果和理论分析表明,TACN具备“热激子”特征,其大的T_(2)-T_(1)能隙(1.45 eV)有效阻碍了从T_(2)到T_(1)的内转换(IC)过程,而小的T_(2)-S_(1)能差(0.18 eV,T_(2)>S_(1))有利于促进反向系间窜越(RISC)过程。基于TACN的非掺杂器件表现出深蓝色发射(λmax=444 nm),半峰宽(FWHM)为59 nm,色坐标为(0.17,0.13)。其最大外量子效率(EQEmax)为8.3%,相应的激子利用率(EUE)最高为88.7%。

祛风宣痹方对哮喘大鼠气道炎症及MEK/ERK信号通路的影响

目的观察祛风宣痹方对哮喘大鼠气道炎症及MEK/ERK信号通路的影响,探讨其改善哮喘的作用机制。方法将18只SD大鼠随机分为对照组、哮喘组和祛风宣痹方组,每组6只,采用卵清蛋白诱导哮喘模型,祛风宣痹方组予祛风宣痹方灌胃,对照组和哮喘组予等量生理盐水,连续14 d。HE染色观察大鼠肺组织病理变化,ELISA检测血清IgE、白细胞介素(IL)-6和肺泡灌洗液IL-6含量,Western blot检测肺组织MEK/ERK信号通路相关蛋白表达。将巨噬细胞RAW264.7分为对照组、脂多糖(LPS)组、祛风宣痹方组和U0126组,以LPS诱导细胞炎症反应,同时祛风宣痹方组和U0126组分别予祛风宣痹方或MEK通路抑制剂U0126干预,ELISA检测细胞培养液IL-6含量,Western blot检测细胞MEK/ERK信号通路相关蛋白表达。结果与对照组比较,哮喘组大鼠气道壁增厚,支气管周围炎症细胞增多,血清IgE、IL-6和肺泡灌洗液IL-6含量显著增加(P<0.01),肺组织p-MEK1/2、p-ERK1/2蛋白表达显著升高(P<0.05);与哮喘组比较,祛风宣痹方组大鼠气道炎症细胞浸润减少,血清IgE、IL-6和肺泡灌洗液IL-6含量显著减少(P<0.01),肺组织p-MEK1/2、p-ERK1/2蛋白表达显著降低(P<0.05)。细胞实验结果显示,与对照组比较,LPS组细胞培养液IL-6含量显著增加(P<0.01),细胞p-MEK1/2、p-ERK1/2蛋白表达显著升高(P<0.01);与LPS组比较,祛风宣痹方组细胞培养液IL-6含量显著减少(P<0.05),p-MEK1/2、p-ERK1/2蛋白表达显著降低(P<0.01)。结论祛风宣痹方能够缓解哮喘气道炎症,抑制MEK/ERK信号通路可能是其作用机制之一。

微混喷嘴结构对氢混燃料/空气掺混均匀性的影响分析

采用数值仿真方法开展了燃气轮机燃烧室微混喷嘴中富氢燃料/空气掺混均匀性问题研究。首先分析了三种不同微混喷嘴结构的燃料浓度分布和掺混均匀性指数变化规律,发现采用燃料轴向进气、空气径向进气的燃料/空气掺混方式,能够在合理的总压损失范围内,获得更好的掺混均匀性。然后分析了三种喷嘴的流场特性,不同径向位置处的轴向速度分布表明,燃料和空气的射流速度会对喷嘴内燃料/空气掺混水平造成影响,燃料径向喷入和从喷嘴中心区域轴向喷入在轴向高速射流作用下被吹向下游,不能均匀的沿径向扩散并分布到喷嘴流道内部,使燃料/空气掺混均匀性提高受限。最后分析了富氢燃料中氢含量变化对掺混均匀性的影响,研究结果表明,氢含量变化会带来燃料射流速度的改变,当燃料射流速度超出合理范围后,会导致掺混均匀性下降。研究结果为微混喷嘴燃料/空气喷注策略设计提供参考。

炼化企业VOCs末端治理设施排放等级与治理技术评估

文章对国内20家炼化企业共计272套VOCs末端治理设施进行调研,统计了治理设施的设计处理规模、VOCs进口浓度等信息。其中污水集输处理系统、工艺废气、储罐、装卸车系统是炼化企业VOCs 4大污染源。基于各治理设施的VOCs设计处理规模和进口浓度,建立了炼化企业VOCs末端治理设施排放估算方法,按照污染源类别将各个治理设施的VOCs排放水平划分为4个等级,1级为最高,4级为最低。其中1级排放设施分别占比19.2%,24.6%,19.4%和24.3%,这说明目前我国炼化企业的VOCs处理量较大,排放管控不容松懈。此外,还统计了272套治理设施的治理技术,结合设施的排放等级,建立了炼化企业VOCs末端治理技术评估表,基于此表能够为炼化企业对VOCs末端治理设施治理技术的比选提供指导。

差速耦合式风-波互补发电系统的性能分析

针对海上风-波互补发电系统的输出功率不稳定、耦合效率低的问题,提出一种采用差速齿轮机构进行风能-波浪能两种能量耦合的方案。以发电功率20 kW为设计目标,对该方案中的差速齿轮机构进行结构设计,建立该差速齿轮机构的动力学方程,采用AMESim二次开发平台创建该差速齿轮机构的子模型,构建风-波互补发电系统仿真模型。对模型参数进行优化匹配,实现耦合发电系统功率的平稳输出。平均发电功率为18.4 kW,发电效率为92%,与2个系统独立发电相比效率提高7.5个百分点,为风-波互补发电系统能量的高效耦合提供一套新的解决方案。

生活垃圾渗滤液零排放工艺研究 ——以山西和天津渗滤液处理工程为例

以山西某垃圾焚烧厂垃圾渗滤液处理工程与天津某垃圾填埋场渗滤液处理工程为例,详细说明了以“生化处理+膜分离”为核心的处理工艺和以“MVR蒸发”为主的渗滤液近零排放处理工艺的设计要点和主要参数,为渗滤液近零排放处理工程工艺选择和设计提供参考。