基于遗传算法的双压氢液化流程性能优化研究

由于液氢具有储氢密度高等显著优势,因此氢液化技术是实现氢大规模化应用的关键技术之一。构建了双压Claude循环的氢膨胀制冷氢液化循环流程,调用Refprop软件物性库确保物性数据的准确性,利用遗传算法以总比功耗为优化目标,开展了氢液化流程热力参数设计与优化。优化后流程氢液化率达到6.5 t/d,液氢产品仲氢含量95%,总比功耗为10.53 kW·h/kg,流程(火用)效率为35.72%。给出了低温各部件(除却压缩机和水冷器部分)的(火用)损失分布和各部件(火用)损失占比;可为大型工业级氢液化装置研制提供参考。

不同状态方程对于氢热物性预测的对比研究

从状态方程的角度出发,针对不同状态方程在低温高压范围内对于氢热力学性质的预测展开研究,利用目前使用较多的立方型以及多参数状态方程对于氢的PVT数据、等容热容、等压热容、焓、熵等热力学性质进行计算。将计算结果与NIST数据库给出的标准值进行比较,并对方程参数进行修正,进一步探讨了各个压力段不同状态方程的优劣以及误差产生的原因,为之后状态方程的使用、改进以及液氢相关设备的设计提出了建议。

大容积全海深环境模拟装置结构及低温控制分析

深海环境模拟装置是开展深海技术与装备研发中必不可少的试验系统。本文基于预应力钢丝缠绕技术,将传统的单层筒体拆分成双层结构,并在内套筒和外套筒间设有冷却通道。以筒体内径1 000 mm、筒深2 500 mm、最高设计压力200 MPa的深海环境模拟装置为例,进行筒体结构和低温控制过程的初步计算分析。通过计算结果可知:在筒体结构设计上,缠绕预紧系数η=1.13时,筒体外半径r0=795 mm,芯筒总厚度为177 mm,所需缠绕钢丝层厚度为118 mm;在低温控制过程,增压器等熵效率为0.6时,需要通过制冷系统将初始状态的工质水冷却至0℃,并保持筒内不少于4.6%的含冰量,且制冷系统总制冷量不低于24.62 kW,则可以实现筒内200 MPa下4℃及以下低温控制。研究结果可以为大型全海深环境模拟装置的低温控制策略研究提供参考。

高压水泵驱动电机绝缘特性在线监测技术的研究与实现

泵站电机投运前需对其绝缘电阻进行测量以确定其是否满足规程要求。当前绝缘电阻的测量主要采用兆欧表人工手摇检测,检测操作繁琐,费时费力。为了实现电机绕组绝缘特性的快速检测,设计了一种在线监测装置。该装置利用高压模块产生DC 2500 V电压,利用采样模块和档位控制单元实现了被测电阻在1~10000 MΩ时档位的自动切换,利用时间常数法测量出电机对地分布电容值。对比测试表明电机绝缘特性在线监测装置在全量程范围内电阻测量精度可达±5%,同时具备吸收比、极化指数及分布电容等参数的测量功能,满足电机绝缘特性测试要求。

情境感知的移动阅读个性化推荐算法研究

针对移动环境下资源的个性化推荐问题,提出一种结合情境和协同过滤的移动阅读推荐算法。该算法汇聚了两阶段的情境感知思想,首先使用朴素贝叶斯方法推算用户某情境下偏好度最高的资源类别,然后对该类别下的资源,通过情境相似度的计算,过滤出仅当前情境或者与当前情境最相似的情境的“用户-资源”二维评分模型,再运用传统的基于用户的协同过滤算法产生推荐列表。抓取新浪博文进行实验测试,结果表明相同条件下所提出算法的平均绝对偏差值比其他相关算法要低,具有更高的推荐质量。

比卡鲁胺联合塞来昔布对前列腺癌细胞LNCaP增殖的影响

目的观察比卡鲁胺联合塞来昔布对前列腺癌细胞LNCaP增殖的影响并探讨其可能的作用机制。方法培养前列腺癌LNCaP细胞,采用MTT法测定细胞生长的抑制情况,化学发光法检测细胞培养液中总前列腺特异抗原(PSA)的浓度,流式细胞仪检测各组细胞的凋亡率,Western Blot检测各组细胞Caspase 3和Caspase 8蛋白的表达情况。结果 MTT检测结果显示,对照组在24,48和72 h的细胞生长抑制率均为0。比卡鲁胺组、塞来昔布组和联合组在24,48和72 h的生长抑制率均明显较高(P<0.05)。对组间细胞的生长抑制率联合组显著优于单一组(P<0.05)。化学发光法检测结果显示,与对照组相比,比卡鲁胺组、塞来昔布组以及联合组PSA浓度明显降低,其中联合组对PSA的抑制程度明显优于比卡鲁胺组和塞来昔布组(P<0.05)。流式细胞仪检测结果显示,对照组在24,48和72 h的细胞凋亡率均低于比卡鲁胺组、塞来昔布组和联合组在24,48和72 h的生长抑制率。组间细胞的生长抑制率联合组显著优于比卡鲁胺组和塞来昔布组(P<0.05)。Western Blot结果提示,与对照组相比,给药组Caspase 3和Caspase 8蛋白的表达水平均显著升高,且联合组明显高于比卡鲁胺组和塞来昔布组(P<0.05)。结论比卡鲁胺联合塞来昔布能有效抑制前列腺癌细胞LNCaP的增殖,其机制可能与促进相关蛋白Caspase 3和Caspase 8凋亡进而促进肿瘤细胞的凋亡有关。

融合位置信息和物品流行度的协同过滤算法

针对绝大多数用户消费习惯对地理位置的敏感性,以及推荐过程中的"长尾效应",提出融合位置信息和物品流行度的协同过滤算法。对传统的协同过滤算法作出2点改进:第一,将用户兴趣偏好与位置偏好相结合,提出一种新的基于地理位置的用户相似度计算方法;第二,在预测评分时,引入物品流行度权重,合理地调整流行物品和长尾物品的推荐期望值。使用Foursquare数据集作为实验数据集,与相关算法进行对比实验。结果表明,改进算法能有效提高推荐的精度和推荐结果的多样性。

基于层次决策模型和改进Dijkstra算法的地下停车场车辆引导方法研究

本文提出一种用户层次决策和改进Dijkstra引导相结合的地下停车场车位引导方法。首先采用改进Dijkstra算法搜索距离电梯口的距离最近的3个车位供用户选择;然后根据用户对停车位需求,采用层次化决策方法选出满足需求的目标停车位;最后采用Dijkstra算法,将车辆按照最短路径的方法引导到目标停车位。仿真结果表明,该引导方法实现了让用户根据需求参与选择最短路径的目标停车位,并将车辆从地下停车场入口引导到目标停车位,不仅减少了搜索车位数量和引导路径,提高了停车效率,而且实现了停车场车位引导的智能化和人性化。

基于深度学习的抗菌药物耐药性分析研究

细菌耐药性的日益加剧,以及目前的耐药性检测方法周期长等问题,给临床第一时间准确用药带来极大的挑战和困境.为此,本文将探索深度学习技术在抗菌药物耐药性预测中的应用,提出一种融合注意力机制的双通道卷积神经网络模型,通过上下两个通道对建模后的送检数据做不同粒度的特征提取,每个通道经过卷积和池化后引入注意力机制,聚焦重要的特征信息,而后将两个通道的特征进行融合,从而完成分类输出.将模型在某三甲医院细菌药敏检测历史数据集上,与多种不同方法进行对比实验,结果表明,本文所提出方法在分类准确度F值指标中平均实现20.35%的提升,同时在小样本分类上表现出更好的效果.

“SPOC+直播课堂+即时消息群”混合式教学模式探究

疫情环境下,为提升在线教学质量,提出多管齐下保证质量等效的教学模式——"SPOC+直播课堂+即时消息群"同步异步混合式教学模式,具体介绍了其同步异步混合式教学模式实施过程。2020年疫情期间,将该模式在在线课程教学实践中应用,充分发挥MOOC、慕课堂、直播、QQ群各自的同异步优势。实践表明,该教学模式能够达到甚至超过实体课堂的教学效果。

基于应用系统能力培养的Java程序设计“金课”建设

按照“金课”建设标准,对Java程序设计课程进行改革,构造“价值塑造、知识传授、能力培养”三位一体的教学资源,以达成应用型本科计算机专业应用系统能力的培养目标。在教学改革过程中,选择恰当的切入点,融入课程思政,对学生进行价值引领;注重学生计算思维的训练,使其奠定坚实的专业知识基础;通过设计贯穿全课程的实践案例,加强学生对计算机应用系统的理解,使其具备系统设计和实现能力,以提升学生对复杂工程问题的分析能力和解决能力。

基于融合“BYOD+翻转课堂”的教学模式研究——以“软件工程”课程为例

针对“软件工程”课程教学中存在的教学形式单一、学生学习主动性差、理论和实践分离、师生互动不足等问题,提出一种融合“BYOD(BringYourOwnDevice:携带自己的设备)+翻转课堂”的教学模式,借助BYOD教学辅助系统,将“激趣-质疑-自研-合作-交流-延学”六个手段融入线上和线下双课堂,从课前、课中和课后三个阶段开展翻转教学。课程教学实践表明新教学模式有效激发了学生的学习主动性,显著提高了教学效率和教学质量。

帕金森病患者血浆增强α-突触核蛋白细胞毒性及其机制研究

目的研究帕金森病(Parkinson's disease,PD)患者血浆对α-突触核蛋白(α-synuclein,α-Syn)细胞毒性的影响及其机制。方法将重组人α-Syn加入PD和对照血浆中,采用免疫印迹法及酶联免疫吸附(enzyme linked immunosorbent assay,ELISA)法鉴定α-Syn寡聚体和磷酸化形成情况。在原代神经培养基中加入终浓度为5μmol/L的α-Syn单体及寡聚体,同时添加30%(体积分数) PD血浆、正常人血浆和胎牛血浆,孵育14 d后,MTT及流式细胞技术观察细胞死亡情况。酶活力试剂盒检测各组原代神经元中蛋白磷酸酶2A(protein phosphatase 2A,PP2A)酶活力。结果PD患者血浆较正常受试者(normal subject,NS)血浆可促使更多的α-Syn磷酸化和寡聚化。与NS血浆相比,添加到原代神经元培养物中的PD血浆导致更多细胞在细胞外α-Syn存在下死亡,同时伴有PP2A活力降低。结论PD患者血浆中可能通过降低PP2A酶活力使α-Syn发生磷酸化,导致其聚集并进一步使得原代培养神经元死亡。

慢性病患者症状群管理的研究进展

对慢性病患者症状群的概念、理论基础、评估与识别、主要研究内容及主要干预方法等内容进行综述,以期为医护人员制定慢性病患者症状群管理相关策略提供参考。

液氢零蒸发储存系统研究现状与展望

液氢储能密度大,应用前景广泛,实现零蒸发储存是液氢储存的目标。介绍了过热蒸气模型、两相流三维理论模型和三区模型等五种典型的理论模型。通过对模型的分析,总结了模型的发展方向主要为大型液氢储罐热分层和自增压现象的理论研究。分析了目前液氢零蒸发储存系统的关键技术,包括被动热防护技术、主动热防护技术和压力控制技术三个方面,指出了绝热材料性能、20 K温区制冷机效率和蒸气冷屏(VCS)为重要的发展方向。对国内外液氢零蒸发储存系统的发展进行了系统性的概述,分析了不同液氢零蒸发储存系统的实验结果,以及特点和不足。最后针对液氢零蒸发储存系统的发展提出了展望。

液氢活塞泵的发展现状与关键技术分析

随着我国氢能产业中液氢民用相关国家标准的发布,国内氢液化、储存、运输和加注等液氢产业链条进入高速发展时期。在液氢储运和加注环节,液氢泵是提高能效、降低成本并适用于液氢产业市场化和大规模应用的关键核心设备。总结了液氢泵在液氢产业化发展中的优势,介绍了液氢泵的发展现状。对液氢活塞泵结构进行了分析,给出了液氢流量、液氢排出压力、液氢泵容积效率和液氢蒸发损失量四个衡量液氢泵性能的关键指标。针对影响关键指标的关键因素,进一步分析和探讨了冷量损失抑制技术、机构磨损减少技术以及容积泄漏损失抑制技术等关键技术,对液氢活塞泵的性能改进进行了展望。

双向进气型脉冲管膨胀机能流分析研究

通过建立双向进气型的脉冲管膨胀机系统焓流模型,分析识别了能流在系统内部流向及变化规律,构建了热端换热器换热物理模型,分析出双向进气结构在模型中对热端换热器的焓流熵流影响。建立系统内小孔阀计算模型,并开展实验测试,获得焓流随时间变化关系。该研究有助于其进行性能预测。

节能环保新型建筑材料的研究与应用

在低碳经济发展的客观要求下,节能环保新型建筑材料的研究与应用日显其重要性。开发或选择新型节能材料的前提是要搞清楚节能材料的原理、形式及其优缺点。节能环保新型建筑材料从原理上划分为阻隔型、反射型、辐射型、纳米微胶囊相变材料四大类;形式上有板类、涂料类、玻璃类、砂浆、砌块等。

超导托卡马克装置中脉冲热负荷的调控方法

由于超导托卡马克装置等聚变实验设备运行过程会产生较强的脉冲热负荷,这将对其配备的氦低温制冷系统的稳定运行提出更加苛刻的要求。本文介绍了大型氦低温制冷系统的一般流程,对比了三种超导托卡马克装置中产生的脉冲热负荷特征,并系统分析了超导托卡马克装置中低温制冷系统应对不同脉冲热负荷时的调控方法,为此类低温制冷系统的调控提供工程经验。

搅拌桨组合对土壤杆菌产可得然胶的影响

本文考察了六种搅拌桨组合对土壤杆菌产可得然胶发酵体系的体积溶氧系数(KLa)和溶氧(DO)水平的影响。搅拌桨组合5#(半圆管圆盘桨+半圆管圆盘桨+六直叶圆盘桨)能使发酵体系溶解氧始终保持在30%以上,其它搅拌桨组合不能满足发酵体系溶解氧要求。使用搅拌桨组合5#和组合6#时可得然胶产量、得率及生产强度好于其它搅拌桨组合,72 h可得然胶产量分别达到58.2 g/L和56.7 g/L,得率为0.55 g/g蔗糖和0.53 g/g蔗糖,生产强度达0.81 g/L/h和0.79 g/L/h。使用搅拌桨组合5#时,发酵液粘度显著低于其它搅拌桨组合时发酵液粘度。随发酵时间延长,可得然胶分子量逐渐降低,而用搅拌桨组合5#时,分子量降低缓慢,发酵72 h时可得然胶分子量为1.50×10^6 Da。