计及灵活经济环保运行的火电-飞轮储能系统容量配置与调频参数协同优化

提出了一种计及灵活经济环保运行的火储系统容量配置与调频参数协同优化方法。首先,设计了一种基于低通滤波自动分配火储功率和考虑储能荷电状态自恢复的火储联合一次调频协调控制策略;综合考虑系统调频性能、投入运行成本、污染物排放等,建立了火储容量配置与调频参数协同优化模型,并给出了基于粒子群算法的求解方法。最后,以某火储系统为例进行仿真验证。结果表明:协调控制策略和协同优化方法具有有效性。

考虑火电运行平稳性的飞轮储能辅助二次调频控制策略

为解决电网波动剧烈导致的火电机组运行平稳性问题,提出一种考虑火电运行平稳性的飞轮储能辅助二次调频控制策略。首先,建立了超超临界火电机组联合飞轮储能的二次调频控制模型;其次,提出了一种基于多层变增益速率限制的AGC指令非线性分解方法;最后,综合机组平稳性和系统AGC性能设计了适应度函数,借助鲸鱼优化算法(WOA)实现了最优化的速率限制算法参数获取。基于上述方法设计了火储协同二次调频控制策略。以某1000 MW火电机组-飞轮储能联合系统为例进行了仿真验证。结果表明:所提控制策略在不影响系统调频性能的前提下可以使联合系统有效响应系统高频指令,减小了火电机组的动作幅度,提升了机组运行的平稳性。

急性呼吸窘迫综合征患者死亡率预测的两阶段堆叠异构集成模型

目的建立一个机器学习模型能够准确预测急性呼吸窘迫综合征(acute respiratory distress syndrome,ARDS)患者死亡风险,选取合适的填充方式解决现有电子健康记录(electronic health record,EHR)中存在的稀疏性、不规则性问题,辅助医生进行临床决策。方法从重症监护医学信息数据库(medical information mart for intensive care,MIMIC-Ⅲ)中筛选符合“柏林定义”的ARDS患者,并对患者入院24 h内的生命体征、实验室指标、诊断代码、影像学报告等数据进行回顾性分析,首先使用非负潜在因子分解填补缺失值,然后构建两阶段的堆叠异构集成学习方法,预测患者30 d内的死亡风险,采用受试者工作特征曲线下面积(area under the receiver operation characteristic curve,AUROC)、准确度、精确度、F1值等指标对模型进行评价,并进行特征重要性分析。结果本研究共纳入2576个患者,80%用于训练,20%用于模型测试。利用不同填充方式对数据进行处理,非负潜在因子分解相较于其他填充方式能够更好地保留原数据的分布结构,有着更高的填充精度。对填充好的数据进行建模,两阶段堆叠集成模型的准确度为0.841,AUROC为0.846,F1值为0.586,相较于其他机器学习模型展示出了更好的预测能力。结论两阶段的堆叠异构集成学习模型能够较好地实现对ARDS患者死亡风险预测。

移动边缘计算场景下基于身份的安全认证密钥协商协议

移动边缘计算的快速发展推动了对新型安全技术的研究。认证密钥协商协议作为保障安全通信的重要方法之一,得到了广泛的关注,但现有的面向移动边缘计算的认证密钥协商协议并不能很好地同时满足移动边缘计算的安全性和性能需求。针对这一问题,提出了移动边缘计算场景下的认证密钥协商协议。首先,协议方案根据移动用户和边缘计算服务器的身份构建身份认证的凭证,双方通过该凭证完成相互认证并构建会话密钥,保证了通信安全;其次,通过形式化分析和非形式化分析证明了方案具有良好的安全性能;最后,由于所提方案避免使用包括双线性对在内的计算开销较大的密码学运算,在计算和通信开销方面的表现也较优。

低能耗熔盐电解金属锂电解槽的开发及研究

近年来,金属锂在全固态锂电池、铝锂合金制备中发挥着不可替代的价值,但金属锂生产成本仍然是生产企业需要解决的问题。因此,从降低能耗角度优化生产工艺及设备角度利用Solid Works三维建模电解槽结构,以及ANSYS仿真模拟软件对电解槽进行热场模拟及计算,得出最优设计方案。生产电解效率可达到91%,能耗在35 kWh/kg以下,抽氯和集锂装置可以自动运行,抽出氯气浓度90%,集锂效率可达到80%以上,且出锂量较为稳定。该设备可以更好的投入产业化生产,满足企业降低生产成本的需要,促进熔盐电解金属锂行业的发展。

双间室膝关节单髁置换术较全膝关节置换术的潜在优势及技术挑战

膝关节单髁置换术(unicompartmental knee arthroplasty, UKA)是治疗膝关节终末期骨性关节炎的重要手术方法。近些年,随着UKA的广泛应用与材料技术的发展,UKA单独应用于膝关节内侧与外侧间室的良好临床疗效,使外科医师重新开始对双间室膝关节单髁置换术(bi-unicompartmental knee arthroplasty, BI-UKA)展开研究。本文就一期BI-UKA与传统TKA相比治疗双间室膝骨性关节炎的潜在优势与技术挑战作一综述,旨在提高临床医师对BI-UKA的认识,为双间室膝骨性关节炎的患者治疗方案提供参考。

破除车站换乘节点预留墙体结构的变形及内力分析

随着轨道交通的发展,线网密度将会越来越大,导致换乘车站越来越多。新建换乘车站与既有车站衔接成为一个重要的设计内容,施工破除既有运营车站墙体成为一个重要关键的技术,一方面要保证既有线路运营安全,另一方面要保证既有地铁结构的受力在正常范围之内。以新建某地换乘车站为例,运用ANSYS有限元分析软件模拟凿除换乘节点侧墙的施工,求得既有结构的变形和内力变化,从设计和施工方面提出相应的技术措施。

融合对抗网络和维纳滤波的无人机图像去模糊方法研究

针对无人机(UAV)测量中出现的运动模糊问题,尝试将DeblurGANv2网络引入到UAV测量模糊图像的恢复任务中,并设计一种自适应指数移动平均损失函数(Adaptive Exponential Moving Average Loss Function, AEMALF),又将维纳滤波后的图像存在振铃效应进行高频抑制并通过色彩映射等方法恢复原图像部分细节,建立了模拟仿真的UAV测量运动模糊图像数据集。提出了一种改进的对抗网络DeblurGANv2算法和配合维纳滤波预处理的图像去模糊方法。实验结果表明,相较于同类算法,所提算法更能充分挖掘图像多尺度特征,恢复的图像平均峰值信噪比(Peak Signal to Noise Ratio, PSNR)和平均结构相似性(Structural Similarity, SSIM)均有显著提高。

轨道交通工程方案对地下温泉资源的影响研究

为减小轨道交通工程建设对地下温泉资源的影响,以市郊铁路重庆中心城区至南川线工程对重庆市东温泉地热资源的影响为研究背景,结合温泉热储构造对线路避让东温泉地热资源的线、站位方案进行了深入分析.结果表明:线路采用路基和高架敷设不影响东温泉地热水资源的补给、径流与排泄;线路采用隧道敷设时不得穿越热储层,可穿越热储盖层,但须完全位于热储盖层范围内,才不会引起东温泉地热水的衰减和流失.研究结果为今后轨道交通穿越温泉地热资源提供了参考和借鉴.

高炉喷吹用高比例低阶煤的优化

近年来在国家“碳达峰、碳中和”战略背景下,钢铁行业积极推动绿色低碳高质量发展,而高比例低阶煤喷吹则是高炉减碳降耗、提高冶炼效率的关键技术。本文对某钢铁企业5种常用喷吹煤资源基础性能进行了系统研究,发现三种无烟煤相比,1#无烟煤与3#无烟煤成分接近,且固定碳含量均高于2#无烟煤;2#无烟煤的挥发分略高,灰分略低;可磨性由优到劣排序为2#无烟煤>3#无烟煤>1#无烟煤;3#无烟煤的喷流性指数最好,为74,1#无烟煤的喷流性指数最差,小于60;三种无烟煤的爆炸性较弱,回火长度均为0mm,着火温度均大于400℃,燃烧特性指数S由大到小排序为3#无烟煤>1#无烟煤>2#无烟煤。五种煤的反应性排序为:2#烟煤>1#烟煤>3#无烟煤>1#无烟煤>2#无烟煤。在此基础上,选出适合高炉高比例低阶煤工业试验的两种煤粉:1#烟煤和3#无烟煤,进行喷吹工业试验,结果表明,相对于基准期,喷吹高比例低阶煤后高炉利用系数增加,日产铁量提高50t,喷煤成本降低3元/吨铁,煤比提高7.39kg/t,燃料比降低4.14kg/t。实践证明高比例低阶煤喷吹技术在钢铁企业具有应用可行性,该技术不仅有助于缓解我国喷吹用煤资源问题,而且对钢铁企业降本增效也大有益处,符合国家可持续发展战略。

基于C#平台实现新能源端子压接方案计算系统的开发与设计

目前行业内对新能源汽车线束端子压接高度均是通过试验、验证的方法进行确定,未涉及一种端子压接方案前期策划系统,此系统可以在生产开工前快速、准确地计算出端子的压接方案,助力生产过程顺利推进。文章主要针对新能源汽车端子压接高度计算方法进行研究,介绍了新能源汽车线束端子压接高度理论计算方法、数据库创建、用户界面以及计算系统的设计与实现,并且经过理论计算与实践对比验证,两者结论相同,对线束端子压接策划方案提供科学的参考和指导。

反应堆系统遇水下爆炸载荷环境与关键设备陆地冲击试验载荷匹配研究

船用反应堆系统的抗冲击性能是决定核安全的重要设计维度。在核安全审评活动中,对反应堆系统抗冲击的主要关注点有两项:能够表征实际条件下平台遭遇水下爆炸时反应堆系统与设备的冲击设计载荷;抗冲击的设计载荷与根据陆上抗冲击试验载荷的匹配问题。本文从上述两个问题出发,首先建立了反应堆系统遇水下爆炸冲击环境预报的计算手段,开发了基于国产有限元平台的载荷预报程序并进行了缩比模型的试验验证。应用该程序,对某型反应堆系统在考虑舱体、基座、筏架、重型设备耦合作用情况下的冲击载荷传递机理进行了仿真,获得了反应堆系统关键设备接口位置的冲击设计环境。此外,本文建立了中型摆锤冲击机的虚拟试验模型并进行了台架试验验证。应用虚拟试验技术对燃料组件设计-试验载荷环境匹配性进行研究,得到了能够匹配燃料组件设计载荷环境下的陆地冲击机试验参数设置。本文所述研究成果统一了核级设备抗冲击设计和试验的载荷环境,为后续产品研制中充分考虑实际条件下的冲击载荷提供了技术支撑。

中医药防治肺结节的优势及思考

肺癌是目前中国发病率和死亡率第一的恶性肿瘤,针对肺结节的早诊早治可以降低肺癌患者的死亡率。本文总结关于中医药防治肺结节的优势,同时提出中医药防治肺结节的思考,主要包括五点:(1)增强患者的身体状况,使其耐受治疗;(2)中医非药物疗法可以预防和治疗肺结节及肺癌的术后并发症;(3)多发性肺结节难以根除,中医药可以预防肺结节的复发;(4)单纯中医药治疗逆转肺结节发生发展;(5)重视中医情志疗法。文章旨在探索中医药治疗肺结节的优势,并结合临床工作和研究进展进行思考,以期为各位同道提供参考借鉴。

林洪生教授“固本清源”理论治疗肺结节经验思想

随着CT影像学手段应用不断推广和人们健康意识的提高,肺结节的检出率较前有明显的提高。目前各项指南对其的建议以CT复查随访及手术切除为主,如何运用中医药的优势防治肺结节的发生发展是当前热点问题。林洪生教授从事恶性肿瘤中西医结合诊疗数十年,将“固本清源”引入临床治疗,取得较好的临床及科研成果。现从肺结节的病因病机、辨证用药等方面,阐述“固本清源”理论指导下中医治疗对肺结节患者的思路与方法,为中医防治肺结节提供参考。

街道城市主义视角下历史文化街区人群分布的相关性因素探析--以丽江古城为例

国内诸多历史文化街区面临高峰期街道拥挤、游客旅游体验变差的问题,因此历史文化街区的更新除了需要统筹开发与保护,还应考虑如何引导人流、改善体验。街道作为活动的载体,其空间属性与要素影响游客的分布与行为。以历史街区型遗产地丽江古城为例,构建街道环境要素指标体系,并通过ArcGIS进行可视化,运用SPSS相关性分析探讨街道环境要素指标与人群分布的相关性,得出主要相关性因素;通过行为注记法进行实地观测验证,总结出相关性因素对人群分布的影响机制,以此对历史文化街区的更新与发展提出建议。

顺层岩质边坡动力响应及地基水平抗力研究

建立了坡顶存在高层建筑的顺层岩质边坡数值模型,以研究边坡地基对建筑地下室侧向约束作用。分析了岩质边坡地基在水平地震工况下的加速度响应规律、边坡变形机制以及地下室侧壁受力特征等。通过控制变量法分别分析地下室临坡距、边坡坡高、坡角以及结构面强度参数等因素对地下室约束作用的影响,并采用归一法对岩石边坡地基水平抗力系数进行敏感性分析。结果表明:在确保岩质边坡不产生沿外倾结构面发生滑动破坏的前提下,结构面强度参数对水平抗力系数影响较小,岩质边坡地基水平抗力系数主要影响因素的程度排序为:坡高>临坡距>坡角。

灌溉与生物质炭对土壤硝化反硝化功能微生物的影响

为研究不同灌溉方式下生物质炭添加对土壤硝化及反硝化微生物的调控效应,本研究采用田间小区试验,通过在不同灌溉方式下(常规地表漫灌、滴灌、喷灌和微喷灌)添加不同量生物质炭(0、10、20 t·hm^(–2)),结合实时荧光定量PCR技术,研究了灌溉方式与生物质炭对华北地区冬小麦拔节期土壤硝化及反硝化微生物相关功能基因的影响。结果表明:与漫灌相比,滴灌、喷灌、微喷灌显著降低了土壤NH_(4)^(+)-N含量,降幅分别为49.30%~68.25%、30.22%~57.19%和43.63%~56.83%(P<0.05),但在一定程度上增加了土壤NO_(3)^(-)-N含量,增幅分别为5.14%~62.39%、0~173.50%和0~87.90%。由于滴灌、喷灌、微喷灌等节水灌溉方式的灌水量远低于常规漫灌方式(约为漫灌灌水量的50%),因而会产生有利于硝化反应而抑制反硝化反应的环境,增加土壤硝化微生物功能基因AOA-amoA和AOB-amoA的基因丰度,且均表现为微喷灌>喷灌>滴灌>漫灌。同时,在各灌溉方式下,添加生物质炭可增加AOA-amoA和AOB-amoA的基因丰度,这可能主要归因于生物质炭发达的孔隙结构和良好的水肥吸附能力。与漫灌相比,滴灌、喷灌、微喷灌均降低了土壤反硝化微生物nosZ基因丰度。但在各灌溉方式下,添加生物质炭,尤其是高量生物质炭(20 t·hm^(–2))可提高反硝化微生物nosZ基因丰度,从而降低土壤反硝化过程的N2O损失风险。综上所述,节水灌溉方式与生物质炭互作可促进拔节期土壤硝化作用,并通过影响反硝化微生物活动调节土壤反硝化过程,微喷灌方式下添加20 t·hm^(–2)生物质炭可有效促进小麦对氮素的吸收利用。

生物质炭和石灰氮削弱温室土壤镰刀菌与真菌群落关联度

【目的】了解不同农艺措施对温室土壤真菌多样性及土壤真菌与镰刀菌菌群的相互关系的影响,探寻设施农业土壤质量提升的绿色改良措施。【方法】通过培养试验研究了单施或混合施入生物质炭和石灰氮对土壤理化、真菌群落结构和镰刀菌属丰度差异及关系。【结果】与对照相比,单施生物质炭显著提高了土壤pH值和速效钾(P<0.05);单施石灰氮有利于土壤pH值、铵态氮和硝态氮的提高(P<0.05);生物质炭和石灰氮混合施入显著提高土壤pH值、电导率、铵态氮、硝态氮量和速效钾量(P<0.05)。与对照相比,单施生物质炭或生物质炭与石灰氮的混合施入均显著降低土壤真菌群落香农多样性指数(P<0.05)。各处理真菌群落优势菌门相对丰度差异不显著。生物质炭与石灰氮混合施入后土壤镰刀菌属的相对丰度显著低于对照(P<0.05)。土壤镰刀菌属真菌多样性与土壤电导率、铵态氮量、真菌群落香农多样性指数均呈显著正相关(P<0.05)。基于网络分析结果表明,与对照相比,单施或混施生物质炭和石灰氮均能降低镰刀菌群与真菌菌群关系的复杂性。【结论】生物质炭与石灰氮的混合施入增强了镰刀菌菌群与真菌菌群的竞争关系,是一种有利于缓解温室土壤病害的较好措施。

稻田金背鲤尾柄肌纤维特征及相关代谢酶与基因表达研究

稻田金背鲤(Cyprinus carpio var.Jinbei)是经过多个世代自然选择和人工选择生活于稻田的鲤鱼。为推广金背鲤-稻田养殖模式,为该模式下的良种选育提供数据支撑,以池塘养殖的金背鲤为对照组,采用组织学、酶学及分子生物学方法分析了其尾柄肌纤维及相关代谢酶与基因表达,探究了稻田金背鲤尾柄肌肉在稻田浅水生态条件下生长的适应性特征。结果显示:在水稻扬花期和渔获期,尾柄肌纤维直径稻田组均大于池塘组,并存在显著性差异(P<0.05);在水稻扬花期和渔获期,尾柄肌纤维横截面积稻田组大于池塘组,在渔获期存在显著性差异(P<0.05);尾柄肌纤维密度稻田组均小于池塘组,在渔获期存在显著性差异(P<0.05);在水稻扬花期和渔获期,代谢酶中的乳酸脱氢酶(LDH)、过氧化氢酶(CAT)和Ca2+-ATP酶活性稻田组均高于池塘组;在水稻扬花期,稻田组的过氧化物酶体增殖物激活受体γ辅助激活因子α(PGC-1α)基因表达量显著高于池塘组(P<0.05),而稻田组的腺苷酸活化蛋白激酶(AMPK)、沉默信息调节因子1(SIRT1)基因表达量在水稻扬花期和渔获期均显著低于池塘组(P<0.05)。研究显示,稻田金背鲤尾柄肌肉有更大的肌纤维直径和横截面积,尾柄肌肉呈现较高的LDH和Ca2+-ATP酶活性,这是其适应稻田浅水生活的特点;稻田金背鲤的尾柄抗阻运动会引起肌肉肥大,与其激活蛋白质合成通路有关,而池塘金背鲤通常进行长时间的耐力运动,与其线粒体生物合成有关;在水稻扬花期,稻田金背鲤PGC-1α基因表达量较高,可能与此阶段水稻开花、稻田中昆虫增多、生物多样性增加以及生物量增加有关。

活动平台单髁假体和固定平台单髁假体治疗膝关节内侧间室骨性关节炎的研究进展

膝关节单髁置换术(UKA)是治疗膝关节单间室骨关节炎(KOA)的重要手术方法。近年来,随着单髁置换术的广泛应用,活动平台(MB)和固定平台(FB)假体的差异比较成为了目前争论的热点。本文综述了活动平台和固定平台植入物治疗膝内侧间室骨关节炎在设计、手术操作、临床结果与功能评分及假体生存率的表现差异,旨在为膝内侧间室终末期骨关节炎患者寻求一种更可靠和安全的治疗方法。