基于CNN-GRU-ISSA-XGBoost的短期光伏功率预测

针对光伏功率随机性及波动性大,单一预测模型往往难以准确分析历史数据波动规律,从而导致预测精度不高的问题,提出一种基于卷积神经网络-门控循环单元(CNN-GRU)和改进麻雀搜索算法(ISSA)优化的极限梯度提升(XGBoost)模型的短期光伏功率预测组合模型.首先去除历史数据中的异常值并对其进行归一化处理,利用主成分分析法(PCA)进行特征选取,以便更好地识别影响光伏功率的关键因素.然后采用CNN网络提取数据的空间特征,再经过GRU网络提取时间特征,针对XGBoost模型手动配置参数困难、随机性大的问题,利用ISSA对模型超参数寻优.最后对两种方法预测的结果用误差倒数法减小误差的同时对权重进行更新,得到新的预测值,从而完成对光伏功率的预测.实验结果表明,所提出的CNN-GRU-ISSA-XGBoost组合模型具有更强的适应性和更高的精度.

油气行业作业人员不安全行为智能预警方法探讨

油气行业涉及领域广,从业人员在作业过程中通常面临复杂的生产工艺、恶劣的工作环境及高强度的工作状态等,油气行业事故发生率常年居高不下,其中人为失误等事故原因所占比例超过70%。实现油气行业作业人员不安全行为的智能预警,对于减少油气行业事故的发生具有重要意义。油气行业作业人员的不安全行为主要包括错误行为与安全隐患行为。针对作业人员的不安全行为识别和预警,目前主要采用人员检查、事后分析及视频监控等方法,但是上述方法分别存在无法实时识别作业人员的错误行为,无法识别和预警作业人员的安全隐患行为等。视线追踪技术是通过捕捉作业人员的注视点与注视时间的变化过程,从而判断作业人员当前工作状态的一项技术。该技术具有反应灵敏、准确度高、无死角与可穿戴等特点,在医疗健康、交通安全、心理学等领域均已有较好的应用。利用视线追踪技术在人员状态监测等方面的优势,将其引入到油气行业作业人员不安全行为的识别或预警方法研究,用以探讨在该领域实现作业人员不安全行为智能预警的可行性。

基于超分子相互作用的自愈合聚氨酯材料

聚氨酯材料由于其固有的氢键结构被认为是一种理想的自愈合材料。将超分子化学体系引入到聚氨酯中,可以获得性能更加出色的自愈合材料。这些基于超分子相互作用的自愈合聚氨酯材料在受损后能够恢复其大部分物理和化学性质,具有优异的性能。该文首先从不同类型的愈合机理出发,综述了近年来基于超分子相互作用的自愈合聚氨酯材料,包括氢键结合体系、基于芳香基的π-π堆积体系、链段侧链中含有离子基团并彼此形成交联点的离子交联聚合物体系、金属离子与配体进行配位引起材料交联的金属配体相互作用体系、大环分子与特定大小的分子形成包合物的主客互动体系。然后展望了自愈合聚氨酯未来发展优势。

聚乳酸复合材料共混改性研究及应用进展

对可降解材料、纳米材料和聚氨酯等对聚乳酸(PLA)的改性研究进展进行了总结,并对其应用领域进行了归纳,最后进行了展望。

卤胺类抗菌材料的现状及进展

卤胺类化合物是一类新型的抗菌剂,其有效地克服了传统抗菌剂在实际应用中存在的稳定性较差、抗菌时效短、杀菌率较低及分解产物有毒等缺陷,由于其能快速灭活,具有可再生的生物杀灭活性、广谱抗菌性、长期稳定性及对人类和环境安全等特点,得到了研究人员的关注。概述了卤胺类化合物及其分类,阐述了卤胺类抗菌材料的抗菌机理及其形貌分类,较全面地综述了卤胺类化合物在各种抗菌材料领域的研究应用,主要包括抗菌纺织品、抗菌涂料、抗菌高分子材料、抗菌水凝胶及抗菌纳米粒子,分析了卤胺类抗菌材料在开发与应用上存在的缺陷,展望了未来卤胺类抗菌材料的研究重点和发展方向。

抗菌水性聚氨酯的研究现状和最新进展

介绍了近年来国内外学者在抗菌水性聚氨酯材料方面的研究进展,包括无机抗菌剂和有机抗菌剂种类及其抗菌机理,综述了抗菌水性聚氨酯的物理改性和化学改性优缺点及发展概况。同时介绍了抗菌水性聚氨酯的应用,并对未来的研究方向提出了展望。

耐久的超亲水性聚四氟乙烯(PTFE)中空纤维膜

为提高聚四氟乙烯(PTFE)中空纤维膜的亲水耐久性并赋予其一定的抗污染和抗菌的功能性,提出了一种低成本、简单的表面改性方法。亲水性的增强是表面化学成分和微纳粗糙度结构协同作用的结果。使用聚乙烯醇(PVA)和聚乙烯亚胺(PEI)作为亲水改性剂,戊二醛(GA)作为交联剂,在PTFE中空纤维表面构建了一层抗菌亲水层。在γ-缩水氧基丙基三甲氧基硅烷(KH560)的作用下,膜纤维表面成功形成了微纳米结构,进一步增强了膜纤维的亲水性和耐久性。值得注意的是,改性后的中空纤维膜具有超亲水性(WAC=0°)和出色的水通量(8185.38±178.27 L·m^(-2)·h^(-1))。经过14 d的酸(pH=1)、碱(pH=14)以及强氧化剂(3000 ppm Na⁃ClO)溶液人工加速清洗后,改性膜仍保持其超亲水性,且不损失水通量。研究表明,这种简便的亲水改性策略使得PTFE中空纤维膜在污水处理领域具有实际应用价值。

光伏玻璃用高透明无氟超疏水涂层的制备及其性能研究

在光伏玻璃上制备透明超疏水涂层的方法有多种,但大多数纳米粒子采用氟硅烷改性,不仅对环境不友好,而且对人体有害。在本研究中,提出了一种喷涂不含氟的纳米粒子来制备透明超疏水涂层。经过十八胺(ODA)修饰的SiO_(2)纳米颗粒附着在半固化的粗糙水性聚氨酯(WPU)层上,提供低表面能和粗糙度。采用非氟改性剂六甲基二硅氮烷(HMDS),进一步提高了涂层的疏水性能。实验结果表明,在400~700 nm波长范围内,EW3涂层的平均透过率为90.63%,平均静态水接触角(WCA)为155.8°。在自清洁试验中,EW3涂层表面没有砂石残留。一系列的耐久性测试表明,EW3涂层具有优异的粘接性、耐腐蚀性、抗辐射性以及抗水流冲击能力。这种环保和低成本的制备方法为光伏玻璃和其他领域制备环境友好型透明超疏水涂层提供了新的思路。

功能型环氧树脂基防腐涂层的研究进展

环氧树脂涂层因其优异的耐蚀性能、对金属表面良好的附着力而在金属防腐领域得到广泛应用。但涂层固化过程中会形成缺陷和孔洞,腐蚀介质可以直接接触到金属表面。为了开发出具有优良耐久性的防腐涂层,研究人员使用不同的方法和材料制备了多种环氧树脂防腐涂层。该文综述了纳米粒子改性环氧防腐涂层、超疏水型环氧防腐涂层、自修复型环氧防腐涂层、导电聚合物改性环氧防腐涂层及生物基材料改性环氧防腐涂层的制备及性能。但这5种防腐涂层各有局限性,未来应该探究出新的环氧防腐涂层,在提升涂层防腐性能的同时,兼顾其他性能,使环氧树脂基防腐涂层朝着功能化、智能化的方向发展。

还原氧化石墨烯负载纳米银/聚乙烯醇型抗菌水凝胶的制备与性能

以聚乙烯醇(PVA)、氧化石墨烯(GO)、硝酸银为原料,在不添加引发剂和交联剂的情况下,使用物理交联法(冷冻-解冻法)制得了一系列还原氧化石墨烯(rGO)负载不同质量分数纳米银(AgNPs)/PVA型抗菌水凝胶(rGO-AgNPs/PVA)(PGA-1~PGA-6,阿拉伯数字代表AgNPs的质量分数)。通过FTIR、SEM、TGA、电子万能材料试验机和流变仪对水凝胶的结构、形貌、力学性能和流变性能进行了表征,并对其生物性能进行了测试。结果表明,rGO的加入增强了PVA水凝胶的机械强度,rGO-AgNPs/PVA抗菌水凝胶断裂伸长率比PVA水凝胶提高约60%,拉伸应变达到125%。PVA水凝胶的储能模量和损耗模量均低于rGO-AgNPs/PVA水凝胶;rGO与AgNPs协同抗菌,PGA-3(AgNPs质量分数0.33%)对大肠杆菌和金黄色葡萄球菌的抑菌带宽度分别约为4.5和5.5 mm;相较于PVA水凝胶,rGO-AgNPs/PVA水凝胶的孔洞增多,rGO通过π-π作用形成网络结构,rGO-AgNPs/PVA水凝胶显示出多孔互联的微观结构。

内交联型自消光水性聚氨酯树脂的制备及其性能

为获得自消光水性聚氨酯树脂,以异佛尔酮二异氰酸酯(IPDI)和聚丙二醇(PPG)为单体,1,4-丁二醇(BDO)和2,2-二羟甲基丁酸(DMBA)为扩链剂,双季戊四醇(DPE)为交联剂,水合肼为后扩链剂,制备出一系列内交联型自消光水性聚氨酯乳液和胶膜。借助红外光谱仪对胶膜的化学结构进行表征,通过扫描电子显微镜观察胶膜的表面形貌,考察DPE和水合肼对胶膜表面光泽度的影响,并研究DPE的加入对乳液粒径、稳定性和胶膜力学性能、耐水性及热稳定性能的影响。结果表明:随着DPE和水合肼添加量的提高,胶膜的光泽度逐渐下降,当DPE质量分数为1.75%,水合肼摩尔分数为40%时,胶膜表面的60°光泽度达到4,符合自消光机制;此时乳液粒径达到1192 nm,胶膜的吸水率由65.2%降低至7.1%,耐水性显著提高;拉伸强度由9.11 MPa提升至20.24 MPa,断裂伸长率由616%降低至420%,力学性能增强;胶膜质量损失10%时的温度由274.6℃提高至281.1℃,质量损失50%时的温度由334.9℃提高至342.9℃,热稳定性增强。

生物基白炭黑改性水性聚氨酯-含硅丙烯酸酯消光涂层的制备及性能研究

以异佛尔酮二异氰酸酯(IPDI)、聚碳酸酯二醇(PCDL)、丙烯酸甲酯(MA)、丙烯酸丁酯(BA)、乙烯基三甲氧基硅烷(VTMO)为主要原料,采用钴60辐射聚合工艺合成了水性聚氨酯-含硅丙烯酸酯(WPUAS)。将生物基白炭黑浆料与WPUAS乳液共混制备消光涂层,研究浆料对涂层各项性能的影响,并和市售消光粉对比消光效果。结果表明:随着浆料添加量的提高,涂层的附着力等级由0级降至1级,磨耗损失由0.12%提高至0.22%,水接触角由84.1°降低至70.2°,表面光泽度明显降低。当浆料的添加量达到15%时,涂层60°光泽度降低至21,消光效果十分接近市售消光粉,在水性消光涂料领域具有良好应用前景。

功能化介孔SiO_(2)改性水性丙烯酸树脂的制备与性能

以溶胶-凝胶-模板技术制备了小粒径介孔二氧化硅纳米粒子(MSNs),进一步接枝甲基丙烯酸羟乙酯(HEMA)、异佛尔酮二异氰酸酯(IPDI)制备出乙烯基硅单体(Vs)。以丙烯酸酯类单体为原料与Vs共聚,制备了一系列Vs改性水性丙烯酸树脂。采用红外光谱仪(FT-IR)、X射线光电子能谱仪(XPS)、透射电镜(TEM)等手段对改性树脂及树脂膜材料进行了表征,并测试了胶乳的贮存稳定性及胶膜的硬度、附着力等性能。结果表明:介孔二氧化硅纳米粒子表面接枝率可达到19.2%;制备的Vs改性树脂乳液粒径均一,胶乳分散性好,经过6个月静态储存基本稳定。当Vs加入量达到1%时,改性丙烯酸树脂胶膜性能最佳,硬度达到3H,附着力1级,涂膜拉伸强度达到7.4MPa,水接触角91.7°。

高品质BiOCl珠光颜料的制备及其在水性珠光印花涂料中的应用

为解决合成高固含量氯氧化铋(BiOCl)晶体时易产生晶体碎片和团聚的问题,以聚乙二醇单甲醚-b-聚甲基丙烯酸N,N-二甲基氨基乙酯为分散剂,制备了高固含量(10%)、分散性优异的正方形Bi OCl晶体。以其为珠光颜料,自制的水性聚氨酯(WPU)乳液作黏合剂,制得了具有不同层次珠光效果的织物珠光印花涂层。用光学显微镜、激光粒度仪和XRD考察了BiOCl晶体的形貌、粒径分布和结晶度,并考察了珠光印花涂层的透气性、透湿性、水接触角及色牢度。结果表明,Bi OCl晶体的尺寸可控、无碎片和团聚、结晶度较高;珠光印花涂层透湿率>5500 g/(m^(2)·d),透气率在15~24 mm/s之间,水接触角>130°,耐洗和耐摩擦色牢度达到4级及以上。

妊娠期孕妇尿液中的外源性雌激素水平及其与代谢相关的改变

外源性雌激素是具有雌激素活性的外源性化学物质,通过模拟或抑制内源性雌激素从而干扰生物体的正常内分泌活动。处于妊娠期的孕妇摄入过量外源性雌激素不仅会对自身产生危害,还会对其胎儿产生不利影响,并且外源性雌激素摄入程度与孕妇代谢过程变化之间具有关联性。本文通过液相色谱-三重四极杆质谱联用技术测定孕妇尿液样本中的8种外源性雌激素含量,并根据样本中的外源性雌激素含量将尿液样本分为外源性雌激素水平不同的3组,在3组间有6种外源性雌激素含量具有显著性差异,其中黄豆苷原、染料木黄酮和肠内酯已被美国环境保护局列入内分泌干扰素审查程序清单中。然后,利用液相色谱-高分辨质谱联用技术分析孕妇尿液样本中的代谢组。通过多维统计分析比较外源性雌激素水平不同的孕妇尿液样本代谢组,同时筛选差异代谢物。根据差异代谢物进行生物信息分析可知,孕妇摄入不同程度外源性雌激素引起的代谢过程变化主要有氨基酸代谢、脂肪酸生物合成、柠檬酸循环和氮代谢过程等。此外,3组样本中表达差异和诊断价值较大的共同差异代谢物有甜菜碱和龙胆酸,它们和体内对抗氧化应激相关。差异代谢物反映了外源性雌激素摄入程度对孕妇代谢过程的影响,可作为生物标志物,并为外源性雌激素作用机制研究提供参考。

基于可变相位时长的网联车队交叉口通行信号控制方法

城市信号交叉口是城市交通网络的重要节点、也是交通事件的频发区域之一。为提高网联车队在交叉口处的通行效率,降低车辆平均停车延误,提出一种车联网环境下基于可变相位的车队交叉口信号控制模型。根据车辆初始速度与车辆加入随机性,引导车辆以固定间距车队形式通行;通过信号控制区域栅格化处理,收缩车辆停车等待时间,减少车辆平均停车延误,并对周期内各相位放行时间进行优化,调整绿灯相位时长使车队完整通过交叉口。利用SUMO仿真软件对实际交叉口采集真实数据进行验证,将提出方法与现有信号控制方法进行比对,分析不同放行方式下的延误。结果显示,其效果在平均延误方面减少43.10%和10.86%,平均排队长度减少38.46%和13.80%。构建的方法有较好的可行性与适用性,可以为城市网联信号控制优化提供借鉴与参考。

改性水性聚氨酯防腐涂料的最新研究进展

水性聚氨酯涂料作为一种防腐材料,具有无毒无味,安全环保等特点,但防腐性能依然需要提高,为了进一步提高产品的防腐性能,研究人员使用不同改性方法制备功能各异的水性聚氨酯防腐涂料。主要介绍了纳米粒子填补缩孔、自修复破损涂层、改变合成原料3种方法对水性聚氨酯涂料进行改性,但这3种方法改性机理都还不完善,未来可以探究新的防腐机理,开发出更先进的水性聚氨酯防腐涂料。

纳米润滑添加剂对斜齿圆柱齿轮振动及噪声特性的试验分析

基于对纳米ZrO_2、SiC、SiO_2、Al_2O_3的物化特性分析,探究含有纳米ZrO_2、SiC、SiO_2、Al_2O_3添加剂的润滑油对斜齿圆柱齿轮润滑的振动和噪声特性。对运行的20CrMnTi斜齿圆柱齿轮进行常规润滑油润滑和含纳米添加剂润滑油润滑试验,通过对斜齿圆柱齿轮施加不同的载荷和转速,分析不同工况和不同润滑方式下斜齿圆柱齿轮的振动及噪声特性,从试验的方面分析纳米添加剂润滑油对齿轮振动和噪声的影响。结果表明,纳米添加剂润滑油可在较短的时间内有效降低斜齿圆柱齿轮在不同工况下的振动及噪声值,特别是对于轴向的降振作用较径向的更加明显;同时,在此基础上进一步分析纳米添加剂润滑油润滑方式下,齿轮降振效果对载荷和转速的敏感性,发现纳米添加剂润滑油对齿轮的降振作用对转速更具敏感性。

不同预防措施对人工流产患者术后出血的效果对比

目的:研究不同预防措施对人工流产患者术后出血的治疗效果。方法:选取2019年1月至2019年6月于我院产科人工流产的患者为研究对象,共348例,按照随机数表法分为常规组、缩宫素组和联合组,各116例。常规组行常规人工流产操作方法,缩宫素组预防性静注缩宫素,联合组预防性静注缩宫素联合卡贝缩宫素,分析三组患者的临床资料、出血情况、干预情况、疼痛评分、舒适度评分及大出血等并发症情况。结果:三组患者在术中出血量、术后24 h出血量及总出血量间差异均具有统计学意义(P<0.05),且缩宫素组及联合组术中、术后24 h、总出血量均显著少于常规组(P<0.05)。三组患者在出血干预率间差异具有统计学意义(P<0.05),三组患者在术前、术后即刻、术后24 h VAS评分间差异均具有统计学意义(P<0.05),且缩宫素组在术中、术后即刻VAS评分均显著低于常规组(P<0.05),联合组术后24 h VAS评分显著低于常规组(P<0.05),三组患者舒适度评分间差异无统计学意义(P>0.05),三组患者均未因人工流产发生引起死亡的并发症,三组间大出血率及并发症总发生率差异具有统计学意义(P<0.05)。结论:在人工流产术前预防性应用缩宫素联合卡贝缩宫素可显著减少产后出血量、减少大出血发生率,同时可缓解分娩后疼痛。

以“课堂革命”促大学生思政公共课课堂抬头率提高的策略

高校思想政治教育是国家意识形态建设的重要一环,也是社会主义建设事业接班人培养的主阵地。人才培养的关键在于培养过程的优化,其中思政公共课课堂抬头率就是培养思想过硬的人才的基本环节。本研究运用实证的方法分析了影响本科生思政课堂抬头率的因素,并提出应立足于“大思政”建设,以“课堂革命”促进大学生思政课堂抬头率提高的策略。