循环加卸载条件下考虑温度的煤体本构模型

随着煤炭资源深部开采趋于“常态化”,深入了解处于高地应力和高地温环境中深部煤体在扰动条件下的力学性质及其损伤演化规律,对煤矿深部开采具有重要意义。选取平煤十二矿己16-17-17200工作面的煤体为研究对象,开展了在不同温度条件下三轴循环加卸载试验,分析了温度对试件峰值强度、变形模量、泊松比等基本力学参数的影响。将不同加卸载速率相关的应力-应变问题转化为时间-应力-应变问题,同时引入分数阶导数理论和连续介质损伤理论,提出了一个考虑了热-力耦合作用的分数阶粘弹塑性本构方程,通过试验数据验证了其有效性。结果表明:煤体变形模量随着循环次数的增加呈出现线性减小的趋势,而煤体泊松比减速上升,在峰值应力处达到极值,然后降低,表明循环加卸载作用对煤体基本力学性能有劣化作用。随着温度的升高,煤体峰值强度非线性减小,损伤累积变缓,对应的应变逐渐增大,表明升温能增强煤体延性变形能力,加速煤体损伤的发展。在循环加卸载过程中,输入能密度、弹性能密度和耗散能密度在煤体破坏失稳阶段随温度升高呈现出明显的衰减现象,说明高温加剧了煤体内部的损伤,降低了煤体强度,使得破坏所需外界输入能量减少。考虑温度影响的分数阶粘弹塑性模型可以较好地描述深部煤体在循环加卸载条件下的力学行为。模型适用于热力耦合下深部煤体的复杂应力状态。

基于费用效益分析的工业供水项目再生水定价

再生水利用系统建设需要综合考虑资源、环境、社会等外部效益,合理制定再生水水价才能有效激励政府和用水户选择再生水。通过研究构建了费用效益分析计算体系,综合考虑了再生水项目的建设运营费用和再生水项目相对其他水源供水产生的资源环境效益,利用增量净年值法评价再生水项目经济可行性,并提出替代方案法计算再生水的合理定价。将该方法应用于安吉县某工业用水项目的再生水定价中。通过分析可知:再生水供水方案相对自来水供水和西苕溪取水方案经济可行;在兼顾了不增加用水户用水负担和保护水资源环境的前提下,采用替代方案法计算得到再生水合理定价区间为1.26~1.41元/m^(3).

参数快速自适应的电动注塑机的期望补偿自适应鲁棒控制

为了提高电动注塑机模具控制精度和稳定性,首先,针对由齿轮和滚珠丝杆结构组成的模具控制部分,建立了非线性动态模型。随后,提出了一种期望补偿自适应鲁棒控制器(desire compensate adaptive robust control,DCARC)。将参数估计过程和鲁棒控制律的设计分开,以提供更好的参数估计,并引入基于随机梯度下降法的模型补偿项以确保其瞬态性能,实现对其高精度的控制,并同时具备对参数的快速自适应能力。最后,设计了与传统控制器的对比实验,并在电动注塑机上进行了实验。对比实验结果验证了提出的方法具有较高的跟踪性能和较强的参数自适应性。

城市排水管网卫星探损技术及实践

基于雷达卫星的城市排水管网探损技术综合运用卫星探漏技术和InSAR技术,通过检测出管道上覆地表存在形变及其周围土壤介电常数异常来判断排水管网疑似缺陷点范围。据此指引地面排查检测工作,以期实现全面、高效探损目标。通过广州增城区示范项目成果验证了该项技术的科学性和广泛适用性。

太湖流域节水型社会建设效益评估及建议

“十三五”时期,太湖流域全面推进县域节水型社会建设工作并取得了一定的节水效益。以2011—2020年太湖流域生活、农业、工业、服务业等领域用水数据为基础,分析评估了节水型社会建设以来各领域节水效益。评估结果为太湖流域“十三五”时期农业灌溉节水量约8.2亿m^(3),工业节水量约316.6亿m^(3),服务业节水量约1.6亿m^(3),生活节水效益尚不显著。并针对流域不同用水领域提出了后续节水工作建议。

江河流域水量分配方案研究——以建溪流域为例

为落实最严格水资源管理制度,强化水资源刚性约束,促进江河流域水资源的合理配置,实现水资源可持续利用,提出了制定江河流域水量分配方案的一般方法及需要重点关注的要素。以建溪流域为例,详细分析了建溪流域水量分配的制定过程,以各省区用水总量控制指标为约束,综合考虑流域经济社会发展情况及现状用水关系,通过水资源供需平衡调算,提出了建溪流域各省区河道外水量分配方案。在此基础上,总结提出了制定水量分配方案需要遵循的“公开、公平、公正”原则,以及落实水量分配需要践行的“调度手段、监测手段、制度手段”,为促进流域水资源节约和合理配置、满足新时期流域水资源管理要求提供参考。

焚烧自动控制系统研究

垃圾焚烧发电技术可以将垃圾进行减量化、无害化和资源化利用,变废为宝,其核心是对垃圾焚烧的稳定性控制.良好的自动焚烧控制系统能够使锅炉蒸发量持续稳定,使垃圾的焚烧处理量持续最大化,保证垃圾的燃尽率,保证烟气的排放指标,使主设备的烟气磨损达到最小化.经过优化革新的焚烧自动控制系统运行稳定,控制效果显著提高,能够更好地满足焚烧炉的稳定运行要求,锅炉负荷能够稳定维持在额定范围,炉温始终能够达到850℃以上,烟气指标控制平稳,同时炉渣燃尽率也能达到较好水平.

220 kV户内GIS屋顶垂直出线方案及工程实践应用

配电装置的优化布置是影响变电站紧凑化布局的关键因素。文中提出一种采用屋顶联合构架的新型220 kV户内GIS设备垂直出线设计方案,从GIS设备的生产制造、配电装置的优化布置、设备安装检修及工程实践应用方面进行详细阐述,给出适用于220 kV户内GIS设备屋顶垂直出线方案的推荐尺寸值,并对该设计方案在实际工程应用中应注意的问题进行了说明。文中提出的优化布置方案将220 kV配电装置架空出线间隔宽度从12 m优化至6 m,可大幅降低配电装置占地面积,提高变电站土地利用率,节省工程投资。

数字孪生钱塘江流域建设及应用

钱塘江流域洪涝台潮灾害频发,亟需通过数字孪生技术实现流域防洪统筹调度,提升水灾害防御决策能力。首先分析了平台总体设计思路,从基础信息设施、数字孪生平台、孪生场景3个维度重点分析数字孪生钱塘江流域建设方式。具体地,优化“天空地水”物联感知网,迭代提升水利信息网,从数据底板、模型平台、知识平台方面加强流域级数字孪生平台统筹构建;同时重点建设融合“预报、预警、预演、预案”四预过程的水灾害防御孪生场景,实现孪生钱塘江和物理钱塘江的孪生共长、交互映射、协同联动。对流域级数字孪生水灾害防御平台建设思路进行了总结,对其他数字孪生流域建设具有一定借鉴意义。

基于网络药理学和分子对接技术探讨蟾酥治疗肺癌的作用机制

目的:采用网络药理学及分子对接技术探索蟾酥治疗肺癌的分子作用机制。方法:通过中药与化学成分数据库、BATMAN、SwissADME、SwissTargetPrediction数据库获取并筛选蟾酥的活性成分及作用靶点;通过人类基因数据库(the human gene database,GeneCards)、在线人类孟德尔遗传数据库(online mendelian inheritance in man,OMIM)、药物靶标数据库(therapeutic targetdatabase,TTD)获取肺癌主要靶点,利用STRING平台构建共同靶点蛋白-蛋白互作网络(protein-protein interactions,PPI);运用Cytoscape 3.7.1软件构建蟾酥活性成分-肺癌-靶点交集网络;通过R语言软件对共同靶点进行基因本体(gene ontology,GO)和京都基因与基因组百科全书(kyoto encyclopedia of genes and genomes,KEGG)通路富集分析;通过AutoDock Tools 1.5.6、AutoDock vina 1.1.2进行分子对接验证。结果:共筛选出蟾酥有效活性成分19个,蟾酥作用于肺癌的靶点94个,PPI网络显示表皮生长因子受体、丝裂原活化蛋白激酶3、丝裂原活化蛋白激酶1、白细胞介素6、类固醇受体辅激活因子等为核心靶点,主要涉及肽基-酪氨酸磷酸化及修饰、丝氨酸磷酸化及修饰等生物过程;蟾酥作用于肺癌的生物学通路主要富集在PI3K/Akt、癌症蛋白聚糖、癌症MicroRNAs等信号通路;分子对接结果证明蟾酥大部分有效活性成分与核心蛋白靶点有较好的结合活性。结论:蟾酥可通过多成分、多靶点、多通路治疗肺癌。

云南瑞丽黄胸鼠肥满度季节性差异及影响因素

黄胸鼠Rattus tanezumi是中国南部常见的鼠疫传染源和农业害兽。为了解不同环境因素对黄胸鼠肥满度的影响及其个体差异程度,本研究对2009年8月—2010年5月在云南省瑞丽市捕获的819只黄胸鼠肥满度进行了分析。结果表明,黄胸鼠肥满度具有明显的偏雄性二态现象:雄性的肥满度明显高于雌性;且在不同景观、不同生境、不同季节均有显著差异。在调查的10个月内,黄胸鼠的肥满度存在明显波动,其中雄性肥满度呈现出“三峰”:最高值(第一峰)出现在10月、第二高峰值出现在次年1月、第三高峰值在次年5月;雌性肥满度呈现为“双峰”:最高值(第一峰)出现在10月、第二高峰值在次年4月。这些结果提示应在1月、4月、5月、10月、12月等月份加强对黄胸鼠的防范。

太湖流域片再生水利用模式与对策研究

加强再生水利用是落实党的二十大提出的实施全面节约战略的重要举措。在梳理分析太湖流域片节水型社会建设达标县(区)再生水利用资料、再生水利用配置试点方案基础上,结合典型地区再生水利用调研,总结太湖流域片再生水利用建设经验和典型模式,提出再生水利用存在问题及对策建议,以期为其他地区再生水利用工作提供参考。

“铺路式”牵引模式的教学设计与实现

信息技术与教育教学融合发展,推进了高等教育学习革命。根据教育部提出的“五位一体”评估制度,要求课程内容和教学方法都有别于传统课堂,然而教学内容的扩充与教学学时的降低,产生学生们课下自主学习任务重、压力大的问题。东北林业大学“电路”课程组以“瓦根舍因范例教学”原理为依据提出“铺路式”牵引教学法,缓解学生自主学习压力,提升学生综合能力,实践结果表明教学效果显著。

经鼻高流量湿化氧疗联合支气管肺泡灌洗治疗重症肺炎的效果观察

目的探讨经鼻高流量湿化氧疗联合支气管肺泡灌洗(BAL)治疗重症肺炎的临床效果。方法选取90例重症肺炎患者为研究对象,利用随机数字表法将其随机分为对照组和观察组,各45例。对照组接受BAL治疗,观察组给予经鼻高流量湿化氧疗联合BAL治疗。比较两组患者的临床疗效、呼吸力学指标[动态顺应性(Cdyn)、气道阻力(Raw)、呼吸做功(WOB)]、血清炎症因子[肿瘤坏死因子-α(TNF-α)、白细胞介素(IL)-6、IL-8]水平及血气指标[血氧饱和度(SaO_(2))、氧分压(PaO_(2))、二氧化碳分压(PaCO_(2))]。结果观察组临床疗效优于对照组,差异有统计学意义(P<0.05);治疗后,两组Cdyn水平均升高且观察组高于对照组,两组Raw和WOB水平均降低,且观察组低于对照组,差异均有统计学意义(均P<0.05);治疗后,两组患者的IL-8、TNF-α、IL-6水平均降低且观察组低于对照组,差异均有统计学意义(均P<0.05);治疗后,两组患者的SaO_(2)和PaO_(2)均升高且观察组高于对照组,两组患者的PaCO_(2)均降低且观察组低于对照组,差异均有统计学意义(均P<0.05)。结论经鼻高流量湿化氧疗联合BAL治疗重症肺炎的临床效果显著,可改善患者的呼吸功能,减轻炎症反应,值得临床推广应用。

模块化教学在通识教育选修课《趣味中医十六讲》中的应用

目的探讨模块化教学在通识教育选修课《趣味中医十六讲》中的应用方法及效果。方法赤峰学院中医(蒙医)学院自2021年2月开始,将模块化教学应用于通识教育选修课《趣味中医十六讲》教学中,选择模块化教学应用后(2021年2—6月)和模块化教学应用前(2020年2—6月)授课的学生,各41名,分别作为观察组和对照组,对比两组教学效果和师生互评情况。结果观察组《趣味中医十六讲》理论知识(89.09±4.25)分与实践技能考核(91.02±5.37)分及总分(181.01±11.02)分均显著高于对照组(78.97±5.19)、(80.14±4.63)、(159.21±12.04)分,差异有统计学意义(P<0.05)。观察组课程结束后课堂创造氛围评分显著高于对照组,差异有统计学意义(P<0.05)。观察组教师对学生评价、学生对教师评价总分均显著高于对照组,差异有统计学意义(P<0.05)。结论《趣味中医十六讲》课程教学中,应用模块化教学方法,可有效提升教学效果,提高学生实践技能和综合素养,提升师生双方满意度,应用效果良好。

煤矿地下水库坝基层间岩体破坏及突渗力学模型

煤矿地下水库技术为西部矿区矿井水资源储存和利用提供了新的途径。煤矿地下水库安全稳定的科学问题之一是开采扰动下煤岩体渗透特性突变机理及量化表征。以陕西大柳塔煤矿为原型开展了煤矿地下水库层间岩体裂隙演化的物理相似模拟试验和三轴循环加卸载渗流耦合试验。结果表明:下煤层工作面朝上部水库推进过程中层间岩层发生拉伸剪切破坏,裂隙逐渐向水库坝体方向延伸,采用数字散斑方法观测到坝基岩体裂隙网络由离散局部变形连通形成宏观裂缝,并贯穿至煤柱坝体;从几何和拓扑角度定量地分析了裂隙网络的幂律分布特征,证实了裂隙演化在空间上存在连通概率,岩层的裂隙网络连通属于渐进式,区别于岩石试件裂隙激增式扩展过程。综合考虑原岩应力、初始采动应力、循环加卸载等作用,发现采动应力导致煤体的体胀作用远大于砂岩,砂岩作为硬岩关键层有利于抑制裂隙扩展和渗透增加;采用基于分数阶理论的非达西渗透率公式计算瞬态法测试的渗透率,相比常规计算方法具有更好的灵敏性,渗透率突变伴随着应力突降、体应变激增、破裂信号陡增等行为,揭示了渗透率的本质是裂隙网络的拓扑连接,提出了突渗的力学定义和拓扑定义。采用逾渗理论将裂隙网络连通视为连续相至非连续相的跳跃行为,建立了煤岩体突渗的逾渗模型,经应力渗流、蠕变渗流等试验验证模型有效且形式简单,为突渗力学行为的数学描述奠定了基础。

BNP和NT-proBNP在新生儿心血管疾病中的应用进展

B型钠尿肽(BNP)和氨基末端B型钠尿肽原(NT-proBNP)是心肌细胞分泌的生物标志物,是反映心脏结构和功能的敏感指标。在新生儿人群中,血浆BNP和NT-proBNP水平的参考区间目前尚无统一标准,但已有较多研究探索了其在新生儿心血管疾病诊断、疗效监测和预后评估中的应用价值。文章对相关研究进展进行综述,以便为临床应用提供参考。

计及云边协同的园区综合能源系统双层能量优化

深入挖掘园区综合能源系统内部多能耦合利用以及综合需求响应潜力,对系统内灵活性资源进行储能化建模,并将虚拟储能资源按照参与优化调度的时间尺度进行划分,提出了日前、日内2个阶段的园区综合能源系统优化调度方法,在日前阶段建立了热电协同优化模型,在日内阶段基于日前调度结果建立了电功率快速调整模型。进一步地,为充分发挥综合能源系统中各园区资源的时空互补优势,从多时间尺度、多主体角度提出适用于实时阶段的计及云边协同的综合能源系统双层能量优化方法。基于各园区可再生能源发电和电负荷的最新预测结果,在能量管理云平台建立了满足系统整体运行经济性目标的实时能量优化模型,在边缘控制器利用模型预测控制方法建立了以日内优化结果为参考值的精细化调控模型,并采用交替方向乘子法求解,以实现园区自身利益与综合能源系统总体效益的均衡。仿真结果表明,通过园区间联络线的传输功率协调以及电储能、动态可控负荷的辅助调用,可有效平抑可再生能源出力和电负荷需求的实时波动,提高系统整体运行调控的鲁棒性与有效性。

基于光照感知的多光谱融合行人检测方法

多光谱行人检测在智能安防、自动驾驶等领域得到广泛应用。在光照较弱或存在遮挡的情况下,行人检测的准确性和鲁棒性仍然面临挑战。为解决这个问题,提出一种新的光照感知跨光谱融合行人检测网络。该网络利用交叉注意力和光照感知机制来充分利用多光谱特异性特征,以提高行人检测的鲁棒性和准确性。为增强两光谱之间特征表达,引入交叉注意力模块。此外提出一个光照感知子网络,它能够根据可见光和红外光谱的光照强度变化自适应地选择有效的光谱特征信息,从而提高检测系统的鲁棒性。在两个主流的多光谱行人数据集上进行了实验。实验结果显示,新方法在检测精度和检测速度方面都优于现有方法,所得成果对于提高行人检测模型的鲁棒性和泛用性具有重要意义,并在实际应用中具有广泛的潜力。

细菌外囊泡在疾病发生发展中的作用机制及应用前景

细菌外囊泡(bacterial extracellular vesicles, BEVs)是细菌衍生的细胞外囊泡。作为细菌间或细菌-宿主间相互作用的关键新媒介,BEVs是一把“双刃剑”:一方面在宿主多种病理过程,包括肠道炎性疾病、中枢神经系统相关疾病、肝脏疾病、代谢性疾病、自身免疫性疾病及肿瘤中发挥“致病”作用;另一方面作为潜在生物标志物、疫苗、抗肿瘤制剂等发挥“治病”作用,为疾病的诊治打开了新思路。但关于BEVs的研究目前尚处于起步阶段,在囊泡分离技术、疾病诊断特异性、囊泡储运优化等方面仍面临挑战,未来需设计严谨的临床研究以证实其诊断和治疗价值。