装配式槽钢组合梁中开孔钢板连接件力学性能

为研究新型装配式双拼槽钢-混凝土组合梁中开孔钢板剪力连接件(PSP剪力连接件)的力学性能,设计7组标准试件并开展推出试验,对比分析不同参数PSP剪力连接件的受剪承载力和破坏模式。利用ABAQUS非线性有限元模型对PSP剪力连接件的破坏模式和受力机制进行数值模拟,并与试验结果对比验证计算结果的可靠性。在此基础上,进一步分析开孔钢板厚度、开孔直径、混凝土强度、穿孔钢筋及连接件间距对PSP剪力连接件力学性能的影响。结果表明:除10 mm厚度的PSP剪力连接件外,所有4 mm与6 mm厚度的PSP剪力连接件均发生明显弯曲变形,试件破坏时连接件周围混凝土均出现斜向裂缝;开孔直径和穿孔钢筋对受剪承载力和抗剪刚度影响较小,而增加开孔钢板厚度、混凝土强度能提高剪力连接件受剪承载力和抗剪刚度;对于双排PSP剪力连接件,增大连接件间距能够显著提高单排PSP剪力连接件平均承载力,当间距为250 mm时,单排平均承载力达到单个PSP剪力连接件的91.2%。根据试验及有限元荷载滑移曲线提出装配式双拼槽钢-混凝土组合梁中单个PSP连接件荷载滑移曲线计算公式,为装配式双拼槽钢混组合梁的设计提供参考。

四川泸州地区大深度页岩气水力压裂电磁监测的应用

电磁法在评估压裂液范围及裂缝形态时发挥着重要作用,在压裂监测中应用前景广泛。然而,对于川南地区的大深度页岩气水力压裂监测应用较少。为此,本文基于电磁监测理论,通过简化压裂模型进行数值模拟实验,在建立电磁监测技术的数据处理流程基础上,结合现场试验,从压裂液波及范围、用液强度、加砂强度、重复改造面积等多方面分析了压裂监测效果,进一步分析了电磁法进行水力压裂裂缝监测的有效性。其中,压裂监测段共计13段,获得各段波及面积4700~24042 m 2,波及宽度36~182 m,平均波及长度207 m。应用实例表明,电磁监测技术能实时了解压裂波及范围与展布形态,对压裂效果评价与施工参数的优化具有一定程度的指导意义。

深层页岩气储层水力压裂裂缝扩展影响机理

现有中浅层页岩气压裂取得的认识难以解释深层页岩气储层压裂过程中水力裂缝扩展的影响机理。为了研究四川盆地深层页岩气储层水力压裂裂缝扩展机理,文中以泸州深层页岩气区LS1平台为研究对象,进行基于地质-工程一体化的水力压裂裂缝扩展数值模拟与分析。首先,根据泸州区块目标井区储层的地质概况,建立地质模型,明确地质力学属性;然后,基于微地震和蚂蚁体数据,建立符合真实储层构造特性的离散天然裂缝网络;在此基础上,根据现场实际施工数据,建立了基于DFN的水力压裂复杂裂缝扩展模型,并基于微地震监测结果对模型进行了验证;最后,还研究了4个单因素对储层改造体积的影响特点。研究结果对深层页岩气储层水力压裂复杂缝网研究有一定的指导作用。

页岩气井间压裂窜扰机理及影响规律

四川盆地南部地区(以下简称川南地区)页岩气水平井体积压裂改造过程中,受地质及工程等因素影响,水力裂缝易与单一方向大尺度天然裂缝沟通并过度扩展,从而诱导邻井压力快速上涨,最终导致压裂窜扰、套管变形等问题,直接影响页岩气单井产量。为此,针对川南地区页岩气储层压裂窜扰模式多样、机制认识不清以及防控效果有限等问题,建立了全耦合页岩气水平井压裂多簇同步扩展数值模拟模型,并阐明了不同类型压裂窜扰的影响规律,最后提出了有效治理压裂窜扰的方法。研究结果表明:①天然裂缝发育的储层中,水平井裂缝易沿单一方向大尺度天然裂缝优势条带扩展,直接或间接对邻井产生影响,造成其压力涨幅异常;②页岩气水平井通过避免在风险段压裂或降低改造强度在一定程度上可减轻压裂窜扰的影响;③压裂井附近存在衰竭邻井时,裂缝更易往邻井低应力区扩展产生压裂窜扰,窜扰程度与岩石孔隙弹性密切相关。结论认为,合理避开风险段射孔、控制压裂改造强度可有效降低页岩气水平井压裂窜扰的风险,该研究成果可为同类国内外页岩气区块页岩气水平井压裂开发提供技术指导。

利用MPI实现点云SAC-IA并行配准

采样一致性初始配准算法(SAC-IA)是点云的一种粗配准算法。针对大规模点云SAC-IA配准效率低、实时性差等问题,本文提出利用消息传递接口MPI实现点云SAC-IA多进程并行配准,主要包括法向量并行估计、SPFH特征及FPFH特征并行计算和SAC-IA并行配准。实验结果表明,MPI多进程并行算法可显著提高点云SAC-IA配准速度。

考虑通信灵活性的5G基站与含光伏电源配电网多目标区间规划

提出一种考虑通信灵活性赋能的5G基站与含光伏电源配电网多目标区间协同规划方法。首先,在深入分析5G基站与配电网交互机理的基础上,综合考虑基站能耗、通信容量及覆盖范围等方面特性约束,计及单基站级(带宽灵活分配)与基站群级(蜂窝呼吸机制)灵活性资源,构建5G基站需求响应模型。鉴于系统经济性和环境性之间的固有矛盾,分别以系统投资运行成本最低和碳排放量最小作为优化目标,建立5G基站与含光伏电源配电网协同规划的多目标区间优化模型。该模型通过对5G基站设备配置及接入节点选择、配电网扩容、RES配置及运行管理策略优化,并利用区间方法处理电力/通信负荷和RES不确定性,达到系统经济和低碳效益的同时优化。利用区间序关系和可能度法将所建模型转化为确定性优化问题,采用NSGA-Ⅱ算法进行求解。算例采用修改的IEEE-33节点系统,计算结果验证了所提方法能有效降低协同规划成本,促进可再生能源的消纳利用。

高粱两步法厌氧发酵产己酸研究

研究以富含淀粉的高粱为原料,通过两步法厌氧发酵提高己酸生成效率,即第一步分别接种己酸复合菌液、接种嗜酸乳杆菌TYCA06、添加酿酒酵母制得丁酸发酵液、乳酸发酵液、乙醇发酵液,第二步将丁酸发酵液、乳酸发酵液、乙醇发酵液等3种发酵液混合,并接种己酸复合菌液,厌氧发酵制得己酸。研究发现:通过优化丁酸发酵液、乳酸发酵液、乙醇发酵液的发酵工艺,丁酸发酵液中的丁酸、乙酸产量达到20.16 g/L和8.47 g/L,淀粉转化率达到76.02%;乳酸发酵液中的乳酸产量和乳酸产率分别达到11.41 g/L和42.48%;乙醇发酵液中的乙醇产率可达95.06%。继续优化己酸发酵工艺,发现当乙醇发酵液和乳酸发酵液同时作为电子供体时,己酸产量和产率均显著提升,分别达到4.15 g/L和75.2 mg/g,且当乙醇发酵液和乳酸发酵液中乙醇与乳酸添加的质量浓度比为2∶1时,己酸产量和产率均达到最高,分别为6.65 g/L和99.78 mg/g。对己酸发酵过程中微生物与己酸的相关性分析发现,发酵过程中和己酸含量呈正相关的微生物有产己酸菌属(Caproiciproducens)、Clostridium_sensu_stricto_12、Pseudoclavibacter。其中Caproiciproducens随着发酵进行不断富集,到发酵后期相对丰度达到37.81%,是己酸形成的主要贡献者。希望研究可为无外源电子供体添加条件下,实现高粱两步法厌氧发酵生产己酸提供理论基础,为拓展高粱的资源化利用提供思路。

不同位置窖泥酶活力及其细菌群落结构相关性分析

窖泥微生物对酒质的影响是通过多种酶促反应实现,目前对窖泥酶活的研究较少,缺乏关于窖泥中氮代谢功能酶的空间分布特征分析。该研究分析不同位置的窖泥理化因子和酶活力,采用高通量测序技术对窖泥细菌群落进行分析,通过聚类分析研究细菌群落的空间分布特点,并标记窖泥微生物的基因序列预测参与氮代谢功能酶的相对丰度。结果表明,铵态氮含量(1478.37 mg/kg)、过氧化氢酶活力[1.731 mg/(g·d)]、蛋白酶活力[1.107 mg/(g·d)]在窖底窖泥中最大,在窖池内自上而下呈增高趋势,而脱氢酶呈减小趋势。Firmicutes是窖泥的绝对优势菌门,Caproiciproduces、Lactobacillus、Fastidiosipila分别是窖底、窖壁中层和窖壁上层窖泥的第一优势菌属。铵态氮、蛋白酶与Aminobacterium呈显著的正相关(P<0.05);酸性磷酸酶与Lactobacillus呈显著负相关(P<0.05),脲酶与Syntrophaceticus呈显著的正相关(P<0.05)。PICRUSt2功能预测中,参与氮代谢的功能酶在不同位置窖泥中的相对丰度差异显著(P<0.05)。酶活性影响窖泥物质循环,物质交换是微生物相互作用的重要驱动力,功能酶活力可以衡量氮代谢的强度,由此可见,窖泥位置对氮代谢酶的分布产生重要影响,并影响着氮代谢,该研究为解析微生物参与窖泥中的物质循环过程提供理论基础。

基于灰色建模技术的中国废弃物资源化利用产业发展能力测度及预测研究

废弃物资源化利用产业的迅猛发展有效减少了废弃物后续处理导致的环境污染,科学预测其发展能力对改善我国环境质量及促进相关产业深度融合具有重要价值。为此,文章首先构建了具有自适应特征的新型多变量灰色模型DWGM(1,N),该模型解决了传统GM(1,N)的机理缺陷、参数缺陷与结构缺陷,实现了对传统GM(1,N)和GM(1,1)模型的完全兼容。然后,建立了评价我国废弃物资源化利用产业发展能力的指标体系,并应用灰色关联度模型识别其影响因素。最后,应用DWGM(1,N)模型对中国废弃物资源化利用产业发展能力进行建模,结果显示DWGM(1,N)平均相对模拟误差为0.2683%,优于传统GM(1,N)和GM(1,1)(分别为17.8382%和6.7515%)。应用DWGM(1,N)对2020—2025年该产业发展能力进行预测,结果显示2025年该产业发展能力为其2013年1.5倍,表明该产业未来发展潜力良好。

浓香型白酒酒醅发酵过程中微生物群落结构演替及其与理化指标相关性

为明确浓香型白酒酒醅中微生物群落结构的演替规律及其潜在功能,通过高通量测序技术解析酒醅微生物群落在发酵过程中的动态变化,分析不同发酵节点的微生物群落与理化指标的相关性,并采用PICRUSt分析对酒醅中微生物群落的功能进行预测。结果表明:厚壁菌门(Firmicutes)、变形菌门(Proteobacteria)、放线菌门(Actinobacteriota)、子囊菌门(Ascomycota)、担子菌门(Basidiomycota)是酒醅中的优势菌门,浓香型酒醅中微生物以乳杆菌属(Lactobacillus)、芽孢杆菌属(Bacillus)、葡萄球菌属(Staphylococcus)、高温放线菌属(Thermoactinomyces)、哈萨克斯坦酵母属(Kazachstania)、威克汉姆酵母属(Wickerhamomyces)、青霉属(Penicillium)、假丝酵母菌属(Candida)、曲霉属(Aspergillus)、季也蒙酵母属(Meyerozyma)和德巴利酵母属(Debaryomyces)为主,Lactobacillus、Kazachstania、Wickerhamomyces占绝对优势;相关性分析表明,还原糖、淀粉含量与8个细菌属呈显著正相关(P<0.05),酸度、水分含量与10个细菌属呈显著负相关(P<0.05),部分真菌与理化指标显著相关;PICRUSt分析表明,不同发酵节点的功能酶相对丰度差异显著,酒醅中的优势微生物参与糖酵解、酸代谢、乙醇合成形成完整的代谢链,说明酒醅微生物群落的演替是不同发酵节点代谢差异的主要原因。本研究分析了酒醅微生物的演替规律及其在发酵过程中参与的代谢,为白酒酿造微生物的代谢机制研究提供一定理论基础。

产香酵母菌丸麦曲固态发酵系统构建及其生长动力学研究

该研究设计了双层浅盘式生物反应器,以丸麦(去皮小麦)为培养基质,不同产香酵母为菌种,搭建丸麦曲固态发酵系统,并根据Logistic模型建立菌体生长动力学模型。结果表明,季也蒙毕赤酵母(Meyerozyma guilliermondii)、异常威克汉姆酵母(Wickerhamomyces anomalus)、马尔克斯克鲁维酵母(Kluyveromyces marxianus)、葡萄汁有孢汉逊酵母(Hanseniaspora uvarum)固态发酵26 h,丸麦曲中酵母活菌数均达4×10^(9) CFU/g以上。成功建立了4种产香酵母的Logistic模型(R2>0.96,P值均<0.001),模型拟合值与试验值间的相对误差均<3%,说明该模型能较好地反映4种产香酵母在丸麦上的生长特征。

CISPR 14-1中关于骚扰电压试验模拟手应用的研究

本文对比CISPR14-1:2011与CISPR14-1:2020标准,以电吹风为研究对象,归纳新旧版标准关于不接地的手持式器具的骚扰电压测试时模拟手的应用差异,详细分析模拟手的施加方法,探讨标准变更目的以及标准变化对生产商、检测机构的影响,对其应用进行规范。

CISPR 14-1 Ed 7.0关于典型USB产品的限值应用和测试方法的理解

CISPR14-1Ed7.0,在术语定义、限值应用和测试方法等方面较现行国标有显著的变化。本文以典型的USB产品为例,分析了其具备的不同类型端口和运行模式,并据此进一步论述了其不同骚扰类型不同频段的限值应用和运行条件,结合实际案例进行了详细应用解析。最后分享了USB产品在测试时使用典型源的理解,为标准的使用者提供相关应用参考。

确定测量结果符合CISPR 14-1:2020时应用测量不确定度的综述

CISPR14-1:2020要求在确定测量结果是否符合该标准中相应限值时,应考虑按照CISPR16-4-2:2011/AMD1:2014要求的测量设备和设施的不确定度。在进行结果符合性判定时,应结合实验室评定的测量不确定度Ulab与CISPR16-4-2:2011/AMD1:2014要求的测量不确定度UCISPR的大小下结论。本文对CISPR14-1:2020中如何结合实验室测量不确定度Ulab及CISPR要求的测量设备和设施的不确定度U CISPR进行结果符合性判定进行综述。

酸轧机组自动化系统网络通信设计和应用

文章对自动化系统中的基础自动化系统、过程自动化系统、传动系统、现场I/O、单体设备和上位机之间的网络通信架构进行分析,阐述了酸轧机组自动化通信系统的设计和应用。

水利工程典型弃渣场安全监测数据应用探析

弃渣场的运行不仅关乎环境问题,更直接关系到周边人民的生命财产安全,是工程建设的重要组成部分,通过对资料进行及时整理分析,能够正确掌握弃渣场的运行情况。本文根据某长距离输水工程的弃渣场安全监测情况,利用不同的监测手段开展了弃渣场安全监测工作,通过监测资料的初步分析,对弃渣场运行状态进行了安全评价,对同类工程具有一定的借鉴作用。

带肌腱的逆行第二掌背动脉皮瓣修复示指指背肌腱缺损创面1例报告

该文介绍中国人民解放军海军陆战队医院应用带肌腱的逆行第二掌背动脉皮瓣修复左示指电击伤后创面形成15d患者1例,治疗后患者的皮瓣全部存活,随访1.5~12个月,患指恢复伸指功能,皮瓣区皮肤色泽、质地与指背皮肤相近。

农业数字化转型的理论逻辑、推进路径与现实挑战

我国正处在信息化与农业农村现代化的历史交汇期,农业数字化是农业农村现代化的战略方向和重要内容。当前,数据要素赋能农业生产,通过智能化技术变革生产营销方式;重塑农业组织结构,推动农业组织结构网状化发展;整合农业产业链,实现信息共享和生态位调整。可以说,数据作为关键生产要素引领农业要素结构优化和产业升级。农业数字化转型的路径则是以农业现代化生产为目标,推动生产方式变革;以消费者需求为核心,推动消费方式变革;以整合农产品供应链为目的,推动经营方式革新;以产业融合发展为导向,推动产业结构变革;以组织化水平提升为基础,推动能力变革。未来,农业数字化转型将面临诸多现实挑战,应严格落实好农业数字化发展规划,宣传推广典型案例,因地制宜、以点带面推动数字经济与本地农业农村经济融合发展;应鼓励数智经济企业利用其丰富的开发经验和数字技术实力,加快农业配套应用的开发;应注重在生产端和营销端提升农民数字技术应用能力,更公平地享受农业数字化转型带来的数字红利。

促进黑龙江省农业数字化转型发展的对策研究

“十四五”时期是推进数字农业发展的重要战略机遇期,农业数字化转型也将从顶层设计逐步走向实践。目前,黑龙江省农业数字化转型面临协同推进的系统性尚未建立、数字农业技术集成创新和开发应用普及相对缓慢、农民数字素养能力不足与数字农业建设衔接不畅的挑战,可能成为与其他省份扩大发展差距的新因素。黑龙江省农业数字化转型应着力从三个方面发力:一是强化顶层设计,推动存量政策、增量政策叠加发力;二是以补农业短板为导向,进一步鼓励科技企业赋能数字农业;三是培养涉农主体数字素养,提升农民参与数字农业建设的能力。

碳减排驱动下的数据中心与配电网交互式集成规划研究

伴随数字经济下互联网数据中心(DC)数量的迅速增长,科学规划DC并网和利用其需求响应能力对于服务未来电力系统安全经济、低碳高效运行至关重要。为此,该文以“双碳”目标下DC与配电网高效融合为出发点,提出一种面向二者协同推动碳减排的交互式集成规划框架。首先,通过深入分析不同类型数据负载特性,并综合考虑设备参数、环境温度等对DC运行域的制约,建立计及热耗散约束的DC需求响应模型。其次,针对数据/电力负荷需求、可再生能源出力等不确定性对系统规划目标实现的影响,引入条件风险价值(CVaR)理论定义了含DC配电网碳减排损失风险的概念。然后,基于二阶段随机优化方法,以系统投资运行成本、碳排放税费及总CVaR损失(即碳减排与经济风险)之和最小化为目标,构建了面向碳减排的DC与配电网交互式集成规划模型。最后,以修改的IEEE 33节点系统为例进行仿真分析,相关结果验证了该文所提方法的有效性。