基于STM32H7A3的频分复用型TDLAS激光驱动系统研制

随着气候变化问题日渐凸显,习近平主席作出了碳达峰、碳中和的重要指示,因此对二氧化碳检测的研究具有重要的意义。针对二氧化碳和水汽同时检测的需要,本文设计了一种频分复用型TDLAS激光驱动系统。系统采用STM32H7A3作为主控器,利用其内部高级定时器和多通道DAC产生多路幅值频率可调的电压信号,搭配外部V-I转换电路和光纤合束器研制出频分复用型TDLAS激光驱动系统。系统配备FLASH存储芯片和对应的上位机软件,具有灵活设置系统参数、存储加载控制数据并且在断电时保护数据不丢失的功能。经过测试,该系统输出的电流信号波形稳定,频率误差小,可应用于TDLAS系统进行多个激光器的同时驱动。

窄间隙GMAW咬边缺陷的电弧声信号特征分析与识别

针对窄间隙熔化极气体保护焊(Gas Metal Arc Welding,GMAW)焊道侧壁处局部咬边缺陷检测困难的问题,提出了一种基于电弧声信号特征提取与处理的咬边缺陷在线检测方法。通过分析正常、临界咬边和咬边这3种焊接状态的电弧形态和电弧声信号特征,证实坡口侧壁引起的电弧形态变化是影响电弧声信号变化的重要因素。在此基础上采用小波包时频分析,同时引入特征类间标准差作为评价指标,确定了能有效识别3种焊接状态的敏感特征。采用Sigmoid支持向量机和五折交叉验证建立预测模型,实验结果表明该模型能较好地实现3种焊接状态的预测分类,识别准确率达到96.0%。

基于小波时频图和ResNet18的焊接状态监测方法研究

针对焊接过程中因外部干扰因素或焊接参数选择不当而导致的气孔和未熔合缺陷的问题,提出一种小波时频图和深度残差网络(ResNet18)相结合的焊接质量检测方法。首先,搭建管道全位置自动焊接试验平台,利用拾音器记录熔合良好、未熔合和气孔焊接状态下的声音信号,将采集到的声音信号进行小波阈值降噪处理并且计算信号的信噪比,从而得到合适的信号降噪方法。其次,使用连续小波变换得到小波时频图,对时频图进行压缩和预处理,将时频图的大小设置为224×224,并剔除时频图上的标题、坐标和能量等。最后,将处理好的小波时频图作为输入,以未熔合、熔合良好和气孔三种状态作为输出,利用ResNet18网络进行训练。结果表明,该模型对三种焊接状态下的声音信号具有良好的监测效果,其准确率为90.78%。

线上汉语中级口语教学互动研究

本文借助改进型弗兰德斯互动分析系统(i-FIAS)、调查问卷和访谈法,对浙江某高校线上汉语中级口语教学的互动现状进行了实证研究,并从操作交互、信息交互、概念交互等维度分析了线上互动的状况、不足和成因。研究发现,线上口语教学存在互动质量不高、情感互动匮乏、互动方式单一、生生互动不足、学生积极性不高、教师主导地位突出等亟须解决的问题。

金属矿山充填体强度需求发展现状与展望

矿产资源开采对国家安全和经济至关重要,随着浅部矿产资源逐渐减少,深部开采已上升为国家战略。充填采矿法因其安全性高和对地表环境影响较小等优势,已逐渐成为地下开采的首选方法。确定充填体的合理强度是解决充填采矿安全和经济平衡问题的关键,是充填采矿技术成功应用和健康发展的核心问题。论文梳理了胶凝剂、灰砂配比、充填骨料、养护环境、接触面特性等因素对充填体强度的影响规律,归纳了经验类比法、力学模型法、数值分析法、人工智能法等充填体强度设计方法,综述了充填体强度需求研究现状,提出了深部充填体强度需求计算新思路。旨在完善深部充填体强度需求计算理论,优化矿山充填体强度设计,推动深部金属矿山充填开采的研究与应用。

350 MW超临界对冲燃烧锅炉煤与生物质混燃数值模拟研究

通过采用旋流燃烧器模拟与锅炉炉膛模拟相结合的方式,探究了锅炉100%额定负荷(BRL)下掺烧10%生物质对某350 MW超临界对冲燃煤锅炉燃烧特性的影响,分析了炉内温度场、气氛场随生物质掺烧方式、一次风温以及一次风速的变化特性。研究结果表明,与燃烧纯煤相比,掺烧生物质后炉膛出口烟温有所降低,炉膛出口NO浓度也降低。随着生物质掺烧位置的提高,炉膛出口烟温呈现上升趋势,而炉膛出口NO浓度呈现下降趋势。小范围内改变一次风温、风速对于炉膛出口NO的生成影响极小。实际锅炉掺烧生物质运行时,从抑制炉膛出口受热面结焦角度,应采用下层燃烧器掺烧;从降低炉膛出口NO排放角度,最上层燃烧器掺烧效果较好。研究结果为对冲燃烧锅炉掺烧生物质运行优化调整提供一定的指导。

基于模糊PID的焊炬高低跟踪系统研究

针对焊炬高低跟踪方法中焊接电流标准值的设定方式进行了分析改进,提出一种新的焊炬高低跟踪偏差提取算法——自适应替换学习法,并设计了一种自适应变论域模糊PID控制方法。在模糊控制中引入变论域实现对控制参数的自适应整定,以PID作为控制器,实现对焊炬高低偏差控制量的精确输出。试验结果表明,自适应替换学习法的最大提取偏差为0.24mm,自适应变论域模糊PID控制方法的最大跟踪误差为0.32mm,可实现管道焊接过程中焊炬高低的实时精准控制,满足管道铺设的焊接要求。

药用红景天的品种整理及生药学鉴别研究

目的从标准收载、性状、横切面和粉末显微特征入手对5种常见药用红景天进行比较研究。方法归纳整理5种红景天的药用标准收载情况;采用性状鉴别法、显微鉴别法(使用生物显微镜、偏光显微镜和荧光显微镜三者结合的方法)对5种红景天进行比较研究。结果除大花红景天收载于现行《中华人民共和国药典》外,其余四种红景天均收载于地方标准;不同种的红景天性状相似易混淆但存在差异,大花红景天和唐古红景天均具有黄色膜质表皮(唐古红景天黄色膜质表皮为多层);横切面组织构造基本相同,但维管束形式各不相同:大花红景天、狭叶红景天和高山红景天均具有1轮维管束,唐古红景天和长鞭红景天具有2轮维管束,各品种根茎髓部维管束形态各异;粉末特征也有不同:大花红景天、长鞭红景天和高山红景天的薄壁细胞中含大量草酸钙方晶,大花红景天淀粉粒较少且单个散在,其余四种红景天淀粉粒较多且聚集成团。结论性状、横切面和粉末显微特征为鉴别5种常见药用红景天提供了参考依据。

论横琴粤澳深度合作区的民商事规则衔接

横琴构建民商事规则衔接澳门地区的制度体系至少包括在特定条件下承认依澳门地区民商事规则形成的法律效果、在特定条件下允许澳门地区民商事规则在横琴直接适用和在特定条件下有选择地实现在横琴实施的内地民商事规则与澳门地区民商事规则的逐渐趋同等三方面内容,需要由行政管理部门、司法部门和立法部门等行使公权力的机构各司其职,共同推进这项工作。横琴粤澳深度合作区执委会及其工作机构应在经济、民生管理等领域继续推进对澳门地区执业资格或资质的认可。横琴粤澳深度合作区人民法院可以形成具有横琴特色的经验做法,推进司法领域的民商事规则衔接。应当着重发挥地方立法权和经济特区立法权的作用,在必要时启动国家立法权,在横琴粤澳深度合作区先行先试,借鉴澳门地区立法经验,逐渐地、有选择地实现内地民商事规则与澳门地区民商事规则的趋同。

机器学习在生态环境损害鉴定评估领域的应用前景

生态环境损害鉴定评估工作是环境行政处罚的重要依据,随着近年来生态环境损害案件的不断发生,损害鉴定工作流程复杂、案件资料分析工作量大、数据缺失严重等问题不断显现,如现场勘察耗时耗力、污染物溯源困难、基线不清、损害赔偿金额难以确定等。为解决这些问题,本文探讨了机器学习在生态环境损害鉴定评估中的应用前景。近几年,机器学习凭借其强大的计算能力,已在数据挖掘、图像识别和自然语言处理等领域发挥了重要作用,通过综述机器学习在上述领域的已有进展,结合生态环境损害鉴定评估总体工作流程,本文深入探究了机器学习在损害鉴定评估中的应用前景,分析了机器学习在鉴定评估工作中的挑战和局限性,指明机器学习的应用可以提高损害鉴定评估的工作效率,促进损害鉴定评估有序化、系统化发展。

基于气相色谱-串联质谱指纹图谱与化学模式识别法鉴定不同品种药用红景天

目的基于气相色谱-串联质谱(GC-MS/MS)指纹图谱与化学模式识别相结合的方法对5种常见药用红景天进行比较研究。方法收集具有质量标准的5种药用红景天,采用GC-MS/MS对5种药用红景天进行差异性成分鉴定,建立各品种化合物GC-MS/MS数据库,并建立GC-MS/MS指纹图谱进行相似度评价;采用ChemPattern2017先进化学计量学系统解决方案软件对5种药用红景天建立化学模式识别法。结果分别建立5种药用红景天的GC-MS/MS指纹图谱并进行相似度评价;建立的5种药用红景天的化合物GC-MS/MS数据库可以为红景天品种鉴别提供技术支撑;采用分类模式识别分析法测试2批较细碎性状难以辨识的未知红景天,结果1批为长鞭红景天,1批为狭叶红景天;经正交偏最小二乘法分析,样品可明显分为5组,其中大花红天素、酪醇和红景天苷的VIP值>0.9,为主要差异性成分,其中大花红天素为大花红景天的独有成分;经聚类分析后分为两大类,大花红景天单独聚为一类,其余4种红景天聚为一大类,唐古红景天和长鞭红景天可单独聚为一小类,部分狭叶红景天和高山红景天混聚为一类,表明大花红景天与其余4种红景天差异特征明显,狭叶红景天和高山红景天存在一定的相似性。结论建立的方法可有效区分5种药用红景天,为5种药用红景天的质量控制、质量评价和鉴定提供了参考。

SCR脱硝系统NO_(x)浓度预测模型与应用

针对火电机组选择性催化还原(SCR)脱硝系统烟气氮氧化物出口浓度预测误差大、准确率低的问题,建立了利用注意力机制(AM)优化长短时记忆神经网络(LSTM)算法的氮氧化物出口浓度的实时预测模型。该模型通过LSTM模型提取SCR脱硝系统运行数据特征,搭建输入的时间序列与出口NO_(x)浓度时间序列之间的非线性关系,AM进一步优化LSTM隐含层输出序列的权值,最后得到SCR脱硝系统出口NO_(x)浓度预测模型。深能保定某350 MW火电机组SCR脱硝运行实验数据表明:AM-LSTM与RNN、LSTM相比预测精度更高,泛化能力更强,有望应用到更多参数的大系统脱硝场景。

膜法碳八芳烃异构体分离技术研究进展

碳八芳烃是工业生产中的重要原料,其中对二甲苯(PX)的市场需求量最高,被广泛用于生产聚对苯二甲酸乙二醇酯(PET)等材料。目前PX的工业分离技术主要为高能耗的结晶法和吸附法,与之相比,新兴的膜分离技术具有能耗低、效率高等潜在特点,有望推动碳八芳烃异构体分离的工艺变革。文章主要介绍了近些年来国内外聚合物膜、MFI(Mobil-type five)型沸石分子筛膜、金属有机框架膜以及碳分子筛膜在碳八芳烃异构体分离中的研究进展,评述了膜材料的优势与不足之处,并展望了膜法碳八芳烃异构体分离的发展方向与应用前景。

通督调神针刺治疗脑卒中后平衡功能障碍临床研究

目的:观察通督调神针刺法治疗脑卒中后平衡功能障碍临床疗效。方法:应用随机数字表法将60名病例平均划分成常规针刺组(对照组)与通督调神针刺组(观察组)。所有病例全部以康复治疗为前提。同时,对治疗后两组脑卒中后平衡功能障碍患者临床疗效差异采用BBS、FMB、BI评分进行评定与对比。结果:治疗4周后,观察组和对照组BBS(38.63±6.44、29.33±6.94)、FMB(10.83±2.10、7.97±1.69)和BI(58.17±7.48、48.67±6.29)评分均较治疗前BBS(15.40±4.16、14.83±3.81)、FMB(4.00±1.02、3.60±1.00)、BI(25.17±4.45、26.83±5.49)评分升高(P<0.01);观察组治疗后各量表评分较对照组升高(P<0.01)。结论:从脑卒中后平衡功能障碍改善及其生活能力提高角度来看,常规针刺法的治疗效果不及通督调神针刺法。

张八岭隆起早白垩世变质核杂岩的厘定--对郯庐断裂带的制约及其与成矿作用关系

张八岭隆起广泛分布的平缓韧性剪切带与郯庐断裂带平移作用形成的陡立韧性剪切带明显不同。通过对平缓韧性剪切带的几何学、运动学分析,结合早白垩世盆地特征、中国东部变质核杂岩伸展拆离断层和同构造岩浆岩同位素定年结果,厘定出张八岭隆起早白垩世变质核杂岩。该变质核杂岩上盘由南华纪—奥陶纪沉积地层和早白垩世盆地组成,下盘为新元古代浅变质碎屑沉积岩、变海相火山岩(基底)以及早白垩世侵入岩,上下盘之间被一条主伸展拆离断层所分隔。变质核杂岩长轴为NE-SW向,指示构造反映上盘向SE剪切滑动,与中国东部变质核杂岩的伸展方向完全一致。通过本次变质核杂岩的厘定,结合野外地质事实,笔者认为管店—马厂断裂是郯庐断裂带的次级断裂,是对郯庐断裂带早白垩世末第三次左行平移的响应。在综合研究的基础上,建立了区域构造-岩浆-成矿关系模型,揭示了张八岭隆起早白垩世经历了早期伸展(变质核杂岩阶段)-挤压走滑(管店—马厂断裂形成阶段)—晚期伸展(闪长质脉岩侵位阶段)3个构造阶段,多期构造、岩浆的叠加作用下,形成了本区的金多金属矿产。

安徽省重要矿产矿床成矿系列研究

安徽省地处华北陆块、秦岭—大别造山带和扬子陆块三个Ⅱ级构造单元的拼合部位,构造活动强烈,矿产资源较丰富。主要成矿作用有沉积作用、沉积变质作用、岩浆作用与风化作用等。省内地层从新太古界到第四系均有出露,沉积类型多样,伴随着沉积作用形成了丰富的煤、石煤、岩盐、石膏、铁、锰、硫、磷、重晶石矿床及铜、钼、银等矿化层;沉积变质作用形成了丰富的铁、锰、磷、菱镁矿床;岩浆活动强烈,金属矿床大都与燕山期中基性-中酸性侵入岩、浅成斑岩及中基性火山岩有关;与风化作用有关的矿化以砂金、锰、金红石、稀土、磷等为主。文章在安徽省矿产资源潜力评价项目研究的基础上,系统总结了省内主要矿床成矿作用特征,依据"全国矿床成矿系列"方案将全省矿产资源划分为21个成矿系列、31个成矿亚系列,并归并为5个成矿系列组合,其基本涵盖了省内目前已发现的所有金属矿产和部分非金属及化工矿产。对成矿亚系列进行了重点描述,其对深入研究安徽省区域成矿规律和指导矿产勘查工作具有参考意义。

阴极材料及结构对电化学法水处理性能的影响

针对工业循环冷却水的结垢问题,实验研究了不同阴极(钛板、铜板和钛网)对电化学处理后水样的总溶解性固体和电导率的影响,得出阴极材料及结构对电化学法水处理性能的影响规律。结果表明,阴极为钛板时,最佳电解电压为25 V;阴极为铜板时,水中成垢离子的去除率与电解电压呈正比;阴极为钛网时,电解电压对电化学法水处理性能影响较小;钛板作阴极时的处理性能优于铜板;阴极为钛板时的处理性能优于钛网。

安徽滁州地区闪长质岩锆石U-Pb年龄与地球化学:岩石成因和动力学意义

用LA-ICP-MS测得安徽滁州2个闪长玢岩样品中锆石^(206)Pb/^(238)U年龄为126.19±0.44Ma和126.4±0.7Ma,结合前人研究,得出滁州地区岩体的侵位时代应为120~130Ma之间,为早白垩世。岩石地球化学研究显示,Si O_2含量变化范围为56.75%~60.90%,具有高Al_2O_3(14.82%~15.77%)、Mg O(>4%)、Sr(>750×10^(-6))、Sr/Y(62~110)、La/Yb(20~36),低Y、Yb的特征,同时富集轻稀土元素和大离子亲石元素,亏损高场强元素,Eu异常不明显,属于典型的埃达克质岩。Mg~#值为39~45,K_2O/Na_2O值为0.57~0.96,平均值为0.75,明显低于大别造山带加厚下地壳埃达克岩,Ce/Pb值较低,大多集中在3~5之间,类似于陆壳而明显低于洋壳。研究认为,安徽滁州地区埃达克质岩由拆沉下地壳部分熔融形成,埃达克质岩浆在上升过程中与地幔橄榄岩发生反应,导致熔体Mg O、Cr、Ni等含量增加。早白垩世中国东部地壳伸展减薄导致下地壳拆沉,地幔物质的参与带来铜、金等成矿物质,埃达克质岩可作为该地区重要的找矿标志。

基于粒子群算法优化光谱指数的甜菜叶片氮含量估测研究

为对甜菜叶片氮含量进行快速估测,利用高光谱成像仪获取甜菜冠层叶片高光谱图像数据,通过凯氏定氮法测定叶片氮含量。基于精细采样法在全波段范围内构建归一化光谱指数(Normalized difference spectral index,NDSI)和土壤调节光谱指数(Soil-adjusted spectral index,SASI),并提出了基于粒子群算法的植被冠层调节参数L优化方法,探寻任意波段组合下SASI的最佳L值及其变化规律。在筛选出特征光谱指数基础上,开展甜菜叶片氮含量的定量估测和可视化研究。结果表明,各生育期SASI对甜菜冠层叶片氮含量(Canopy leaf nitrogen content,CLNC)的敏感度高于NDSI,尤其在NDSI易发生饱和现象的近红外区域。相比常规光谱指数,叶丛快速生长期基于SASI1(R430. 20,R896. 76)和SASI2(R433. 03,R896. 01)建立的CLNC估测模型预测效果最优,2015年验证集R^2为0. 78,RMSE为2. 48 g/kg,RE为4. 18%;糖分增长期以SASI3(R952. 09,R946. 11)和SASI4(R760. 37,R803. 48)的建模效果最佳,2015年验证集R^2为0. 67,RMSE为2. 71 g/kg,RE为4. 72%;糖分积累期的最优建模参数为SASI5(R883. 30,R887. 79),2015年模型R^2为0. 72,RMSE为2. 54 g/kg,RE为4. 49%。为直观显示甜菜CLNC在时间和空间尺度上的变化规律,基于上述估测模型计算并生成甜菜CLNC的预测分布图,实现了甜菜CLNC的可视化。研究结果表明,提出的甜菜CLNC估测方法具有可行性,可为及时了解作物长势及营养估测提供技术支持。

粉煤灰处理含磷废水工艺特性初探

本文以火电厂粉煤灰作为吸附剂对含磷废水进行吸附实验研究,探讨影响吸附性能的工艺参数。用模拟含磷废水进行粉煤灰吸附除磷实验结果表明:当磷初始浓度为50 mg/L,粉煤灰投加量为3.0 g,在25℃常温条件下振荡时间为60 min,振荡速度为70 r/min时,废水中的磷的去除率能达到45%。在此工艺条件下对稀释后磷肥厂出水进行除磷,废水含磷量从初始含量67.8 mg/L降低到出水含量39.2 mg/L,去除率为42.1%。处理后出水虽然未能达到排放标准,但粉煤灰吸附除磷可以作为高浓度磷废水的预处理,使粉煤灰达到以废治废的目的。