小流域生态-岩土协同减灾原理与方法初探

随着全球变暖,极端降雨事件增多,导致山区小流域灾害频发,严重威胁人民生命财产安全。小流域防灾减灾形式多样,其中生态工程措施与岩土工程措施相结合协同减灾的方式,不仅能够充分发挥两种措施在不同时间段的减灾作用,而且能够增加整体减灾功效。目前,受限于生态工程措施与岩土工程措施协同减灾原理不明,评估方法缺乏,导致二者无法有机结合并开展综合减灾效益评估。本文在基于自然解决方案的基础上,提出了山区小流域生态-岩土措施协同减灾的原理,即利用生态工程与岩土工程协作,通过坡面防护和沟道调控,形成稳定阶梯-深潭结构的生态工程-岩土工程措施协同减灾原理。在此基础上,结合地理信息系统和最优化原理,给出基于能量消减的小流域生态工程-岩土工程协同减灾功效的定量化评价方法,为规划、设计、物种选择以及生态工程与岩土工程对策的结合提供依据。

基于改进型ZVT Buck电路的IPT充电系统设计

为了避免在感应式无线电能传输系统的耦合机构中增加多余的开关器件以及额外的无源元件,同时减小系统工作在高频率、大功率时全控型开关器件存在的开关损耗,提出基于改进型ZVT Buck电路闭环控制的方法实现对电池的恒流、恒压充电,通过分析改进型ZVT Buck电路的工作模态以及对电路参数的设计,确保在整个充电过程中DC-DC变换器均工作在软开关状态,最后搭建充电电流为35 A、充电电压为370 V的实验平台验证该方法的可行性。结果表明:该方法控制简单,并且降低了系统电路结构的复杂度,传输效率相对较高,能够满足恒流恒压充电需求。

大吨位高强高导铜材料的连续化绿色生产

系统研究了高强高导铜材料的强化机理和制造技术,提出了“增强强化相”(提高弥散强化相强度)、“超饱和固溶”(提高基体中弥散强化相浓度)、“柔性包裹铜晶界”(提高材料高温强度等新型强化机制)的创新思路,为同时具有高强度和高导电、高导热的铜基材料成份和显微组织设计提供了理论基础,并在材料学科权威期刊发表相关论文20余篇。发展出高强高导铜的大吨位、连续化、绿色制造技术,实现了全真空大吨位铬锆铜材料的规模生产,具有工艺简单、流程短,所制备的材料结构全致密、显微组织无偏析、性能均匀一致等优点。高强高导铜材料生产项目技术评估价为1500万元,采用混合实施模式(支付西安交通大学300万元现金,发明人技术入股1200万元),与陕煤集团合作成立了发明人技术入股、骨干团队现金参股的混合所有制企业。建成了一期千吨量级生产线,产品在多个国家龙头企业获得规模应用,并即将建设万吨量级生产线,对于国家高铁、芯片、发动机等多个领域关键材料的升级换代具有重要意义。

血液透析患者相关并发症和中性粒细胞与淋巴细胞比值关系的研究进展

近年来,中性粒细胞与淋巴细胞比值(neutrophil to lymphocyte ratio,NLR)已被公认为一种新型预测生物标志物,由于其创伤小、经济、简便、敏感性和特异性高等优点,在心血管疾病、肾脏疾病、自身免疫性疾病等预后指标中广泛应用。血液透析(haemodialysis,HD)作为危重症或晚期肾病患者延长寿命的治疗手段,不可避免会导致很多并发症,因此及时识别和治疗HD相关并发症至关重要。有研究发现在HD相关并发症中NLR似乎具有一定的识别和预测能力,故本综述通过总结当前HD患者相关并发症中NLR研究进展,为临床医生评估HD患者相关并发症的发生和预后提供依据。

复杂砾岩油水核磁弛豫特性的实验分析

玛湖凹陷砾岩储层岩性、孔隙结构复杂,造成储层流体识别困难.通过区块原油样品获取原油不同温度下的体弛豫特征,并利用两种不同体弛豫特征的模拟油样开展实验;在此基础上,选取了部分砾岩样品通过真空加压饱和水、高速离心和真空饱和模拟油的方法快速建立了饱和水、束缚水和饱和油状态,进行流体及模拟不同油水饱和状态的核磁实验分析.实验结果表明:岩心饱和水核磁T_(2)谱的分布范围主要受表面弛豫影响,受油相体弛豫性质的影响,不同黏度油样饱和水状态的核磁谱均与饱和水核磁谱存在差异,就本次实验的岩心样品,油样越稀,差异越明显;含油核磁谱分布形态受油相体弛豫、表面弛豫、孔隙结构和润湿性的综合影响.结合油样的体弛豫特性,利用多组分高斯拟合对两种油样饱和的砾岩核磁T_(2)谱进行了分析,尝试对油相体弛豫信号进行了定量评价.

基于综合遥感技术的灾害编目图动态更新在灾害易发性评价中的影响特征研究

编目图是地质灾害易发性评价的基础。编目图的动态更新是实现地质灾害动态评价的关键。考虑到以地质灾害防灾减灾为目的的编目图中掺杂有较多的人为因素(如往往围绕居民点和道路等人类工程活动区进行调查和编目),本文首先提出了基于综合遥感技术进行编目图动态更新的方法。随后研究了编目图动态更新在灾害易发性评价中的影响特征。本文以云南省德钦县为研究区域,考虑地质灾害隐患的隐蔽性,首先综合地表形变InSAR监测获得的形变集中区和光学遥感解译成果,对研究区地质灾害的编目图进行了动态更新;其次选取了高程、坡度、距河流距离、距断裂距离、距道路距离和工程岩组作为易发性评价因子,采用信息量法和证据权法,分别基于原灾害编目图和动态更新后的灾害编目图对研究区地质灾害进行易发性评价与分区。利用预测性检验曲线对易发性评价的结果进行了验证和对比分析,结果表明:(1)动态更新编目图后的易发性评价结果具有更高的可靠性,模型预测性可提高8%~9%。(2)不同评价模型对编目图动态更新的评价效果响应有所差异,本文中对于研究区的易发性分区结果,两种评价方法的精度大小为信息量法>证据权法。(3)根据信息量法基于更新后灾害编目图所得的德钦县易发性分区结果为:低易发区面积为2361.83 km^(2),占比为31.77%,中易发区面积为1952.58 km^(2),占比为26.27%,高易发区面积为1986.09 km^(2),占比为26.72%,极高易发区面积为1132.92 km^(2),占比为15.24%。

典型金属生产过程的环境影响评价研究进展

随着工业化进程加快,金属资源的关键性已成为我国乃至全球关注的问题,金属资源的大范围应用使其在生产时造成的环境影响越来越严重。为选择对环境影响较小的金属种类及生产方式,针对62种典型金属工业生产过程,对其相关的环境影响评价研究进展进行总结,重点关注黑色金属和有色轻、重金属生产过程的环境影响,并对与碳足迹分析相关的研究进行重点总结评述。重金属在生态毒性、人类健康等毒性影响方面均有较大影响;稀有金属和准金属的相关评价主要集中在Li和V上,且是未来的主要研究方向;贵金属相比其他金属造成的碳排放较为显著。金属生产行业未来需重点考虑金属元素自身性质,依据其不同阶段的污染程度优化生产方式,且聚焦金属生产行业的温室气体排放问题。

转轮式日粮混合机叶板结构优化设计

试验旨在对有效容积为0.5 m^(3)的转轮式日粮混合机的叶板结构进行优化设计,以提高其混合均匀性。利用Solid works软件建立整机模型,通过改变搅拌架叶板形状的方式进行优化设计,分别将优化前后的模型导入ANSYS软件进行有限元分析和利用EDEM软件进行离散元仿真分析;并搭建台架试验,通过叶板所承受最大转矩及离散系数两个评价指标来验证优化的可行性。有限元分析结果表明:叶板形状优化后最大应力较优化前下降40.38%;最大结点位移较优化前下降40.42%;对优化前后的转轮式日粮混合机进行离散元仿真,计算优化前后的离散系数。从整体数据上看,优化后结构的离散系数较小,即优化后日粮混合机的混合均匀度更高,且进行台架试验得出的结果符合上述分析。得出优化后结构的刚度和混合均匀性均优于优化前,验证了结构优化的可靠性。

臭氧催化氧化在单晶硅切削液废水处理的工程应用

单晶硅切削液废水具有COD高、可生化性差等特点。针对某单晶硅生产企业废水,目前拟采取将其在企业内经过气浮、生化、曝气生物滤池等工艺处理至达到接管标准后,与其他污水混合进入污水处理厂进行生化处理的措施,这存在着对下游污水处理厂水质冲击问题,影响其稳定运行。对此,在污水处理厂生化工艺段前增设臭氧催化氧化处理工艺段对废水进行预处理,以提升生化段进水水质。根据企业外排废水出水COD设置不同的臭氧投加量,连续运行15 d,分析了臭氧消耗量、出水COD和下游污水处理厂出水COD,结果表明,随着单位质量COD的臭氧投加量(臭氧投加比)的提高,出水COD显著降低,但过高的臭氧投加量会造成臭氧尾气破坏装置高负荷运行及高能耗。实验条件下,当臭氧投加比在0.98~1.39 mg/mg内变动,平均1.20 mg/mg时,臭氧工艺段出水COD平均为83 mg/L,下游污水处理厂最终出水COD平均为17 mg/L,实现了出水稳定达标。

循环游离DNA在肾脏疾病中的研究进展

肾脏疾病是一类严重威胁人类健康的疾病,其发病率及死亡率高,寻求高灵敏度的生物学指标有助于早期诊断和改善预后。循环游离DNA是一类存在于血浆、尿液及其他体液中游离于细胞外的双链DNA片段。循环游离DNA参与机体内在的炎症反应和凝血过程,在肾脏疾病中显著升高,可作为肾脏疾病的潜在生物标志物,对疾病的诊断和预后有重大意义。本文对循环游离DNA的生物学特性、在肾脏疾病中的作用及应用进展进行综述,以期为肾脏疾病的早期诊断及预后提供参考。

局放检测技术在电力电缆故障在线监测中研究及应用

局部放电检测是评估交联聚乙烯电力电缆(Cross Linked Polyethylene Cable, XLPE)绝缘状况的重要手段。文中研制了一套应用于中压XLPE电缆的局部放电在线监测系统,详细阐述了其工作原理、硬件组成、软件设计及实现方案。该系统通过监测XLPE电缆接地线中的局部放电信号,来综合评估XLPE电缆的绝缘状况。现场运行结果表明,该系统稳定、可靠。

基于SPR的重金属离子检测技术研究进展

重金属离子浓度的检测对于人体健康和环境科学等领域具有重要意义。与其它离子检测方法相比,表面等离子体共振(surface plasmon resonance,SPR)技术具有无标记,灵敏度高和检测限低等优点,为重金属离子监测领域带来了新的可能性。本文综述了SPR传感技术在重金属离子检测中的应用及其技术进展。首先介绍了SPR传感的技术原理;然后在传感材料的选择以及表面修饰等方面,针对铅、汞等有害重金属离子,重点阐述了对灵敏度、线性动态范围和特异性等指标的改进;最后介绍了SPR成像传感技术在检测速度、灵敏度等方面取得的重大进展,展望了SPR技术的发展前景。

基于XSIM平台某型雷达数字模型设计与实现

针对美某型舰载雷达使命任务和基本性能,提出了一种基于XSIM平台某型舰载雷达数字模型设计方法,从软件组成、软件部署、软件流程及接口报文等方面,系统阐述了基于XSIM平台雷达数字仿真模型技术实现,并采用动态模型验证方法对数字模型进行了验证,结果表明数字模型满足要求。

数字PCR技术在感染性疾病中的应用进展

数字PCR是一种具有广泛应用前景的、可绝对定量的核酸检测新技术,与实时荧光PCR相比具有高灵敏度和精确度上的优势。近年来,数字PCR已广泛应用于临床检测领域,特别是病原微生物的检测中,为相关疾病的早期诊断、监测预警、疗效评估等提供了量化指标依据。基于此,该文对数字PCR的技术原理、优势及其在感染性疾病中的应用进行综述,以期为数字PCR更好地用于感染性疾病提供参考借鉴。

智能技术在中药热敷机中的应用

阐述通过人工智能技术应用,可以实现对中药热敷过程的自动化调控、个性化治疗方案的制定,以及基于数据分析和预测的优化效果,推动中医药在数字化健康管理和远程监测领域的应用。

核电维修现场作业智慧管控平台建设与应用

为了改善秦山核电维修现场作业工业安全状况,最大程度避免安全事故,秦山核电根据核电厂工作风险控制、工业安全、辐射防护、消防保卫等管理程序和维修领域高风险作业管理办法相关要求结合先进人工智能算法自主设计,研发了国产化智慧监控系统。通过对现场作业事前计划管理、事中作业监管、事后监督反馈实现核电维修现场作业全天候、全过程、全方位的安全质量监管;通过对作业人员、作业类型、违章违规数据、整改情况多维度数据进行智能分析自动生成分析报告,并根据报告提升完善核电安全生产管理制度。平台运行期间,秦山核电维修现场作业人员行为更加规范,违章行为快速识别即时整改,降低了工业安全事故,提高了现场作业质量。

铝合金CMT电弧增材制造残余应力分析

文中基于热弹塑性力学理论,建立铝合金冷金属过渡(CMT)电弧增材制造筒状形件残余应力三维有限元分析模型。通过Ansys有限元软件对铝合金形件残余应力进行模拟计算,研究其分布特征,并将残余应力的计算结果与试验结果相对比,验证模型准确性。研究结果表明,铝合金CMT电弧增材制造筒状形件整体径向和轴向残余应力较小;而环向残余应力集中在形件下部区域,表现为拉应力,应力峰值约为300 MPa;随着高度的增加,环向拉应力减小为压应力,峰值约为-104 MPa;Von-Mises等效残余应力在形件厚度方向上分布均匀;在高度方向上呈先增大后减小特性;形件底部区域应力较大,峰值约为276 MPa,与材料屈服强度相近。

冬奥会延庆赛区造雪引水工程潜在泥石流灾害模拟与对策研究

2022年北京冬奥会延庆赛区造雪引水工程是赛区重要的配套工程,担负着为赛区造雪系统提供储水及供水的任务。受工程功能和场区地形地貌条件约束,工程场区主要水工设施面临较高的泥石流风险。针对目前利用泥石流动力学数值模拟方法难以考虑多种降雨条件下泥石流启动厚度以进行多情景泥石流灾害模拟预测的问题,基于雨洪法,本文提出了考虑多降雨重现期泥石流沟平均产水厚度和物源平均产石厚度两个指标及计算公式,并结合无人机精细测量、遥感解译、现场调查、Massflow等手段工具,开展了冬奥会延庆赛区造雪引水工程在不同降雨重现期下潜在泥石流灾害的模拟预测。结果表明:不同高程处的水工构筑物(塘坝和泵站)在不同降雨重现期(20 a、50 a、100 a)下受泥石流威胁的程度存在差异,其中1050塘坝泥石流风险最高,面临淤埋和冲击双重破坏;900塘坝和1290蓄水池泥石流风险次之,前者以淤埋破坏为主,后者以冲击破坏为主;900泵站和1050泵站泥石流风险较低。结合模拟分析和现场调查,建议在1050塘坝上游修建拦砂坝,在900塘坝库尾设置沉砂池,在1290蓄水池东侧修建导流槽,以保障水工设施长期安全运行。

香稻苟当3号香味成分与土壤养分相关性分析

苟当3号为贵州省特有栽培稻,其香味浓郁,品质优良,但目前对苟当3号香味的研究报道不多。为探究苟当3号中控制香味的Badh2基因与不同种植地区的香味浓淡差异,通过基因测序对比分析苟当3号的Badh2基因,并采用1.7%KOH浸泡法、顶空固相微萃取(HS-SPME)和气相色谱-质谱(GC-MS)法、土壤元素鉴定法对苟当3号香味、挥发性物质成分及土壤养分进行分析,分析结果表明,苟当3号Badh2基因的基因型为Badh2.1即在第7外显子发生了3 bp突变以及8 bp缺失。同时发现,随着种植点的升高稻米的香味会更加浓郁,稻米中的2-AP与壬醛含量会随着种植点的升高而增加。此外,随着种植点的升高土壤中的全氮含量也会增加。土壤养分与挥发物含量的相关性分析结果表明,土壤中的全氮含量与2-AP、壬醛含量呈显著正相关,对稻米香味的贡献最大。本研究将为探索土壤元素、挥发性物质对稻米香味的影响提供理论依据。

基于网络药理学探讨葛根黄芩黄连汤治疗2型糖尿病的机制

目的 采用网络药理学和分子对接技术共同探讨葛根黄芩黄连汤(GHHT)对2型糖尿病及其并发症的治疗机制。方法 使用中药系统药理学数据库与分析平台(TCMSP)筛选葛根、黄芩、黄连、甘草4味中药所含的活性成分。利用GeneCards数据库搜索与2型糖尿病相关的蛋白靶点;利用Pharmmapper平台,预测GHHT所含活性成分所作用的人类蛋白靶点。分析二者靶点的重复情况,并将重复靶点进行靶点蛋白相互作用(PPI)分析,利用Cytoscape软件构建药物-成分-靶点的网络图。通过Enrichr平台对关键基因作用的靶向细胞进行富集分析。结果 筛选得到活性成分101种,相关靶点155种,与2型糖尿病相关靶点500种,共有26种靶点重复。结论 GHHT可通过调节胰岛素分泌水平、改善胰岛素抵抗等机制治疗2型糖尿病;并通过调节转化生长因子β(TGF-β)/转化生长因子β受体1(TGFβR1)改善糖尿病肾病;通过调节血管内皮生长因子(VEGF)/血管内皮生长因子受体(KDR)通路改善糖尿病视网膜病变和糖尿病血管并发症。