煤储层含气性深度效应与成藏过程耦合关系

埋深是影响煤层气富集程度的综合要素,理解含气性深度效应是认识深浅部煤层气赋存状态与聚集机制的重要基础。基于煤层气勘探现状,在剖析鄂尔多斯盆地东缘煤层气探井资料的基础上,综合常规-非常规油气成藏地质学理论,探讨了煤层含气量、饱和吸附量、含气饱和度深度效应及其与成藏过程的耦合关系。煤层气成藏是构造沉降阶段生烃供气和回返抬升阶段相态转化、逸散的耦合结果,体现为自封闭成藏和浮力成藏的深度耦合,含气性变化存在饱和吸附量转折和游离气滞留两个关键深度界限,且二者不具备绝对同步性:(1)饱和吸附气量是煤在特定温压条件下的固有属性,不受保存条件的严格限制,其随深度的演化过程是控制相态转换的基础,压力梯度和变质程度补偿效应会引起现今区域饱和吸附量转折深度(带)的明显滞后。(2)游离气的运聚成藏与改造定型受控于地层回返抬升阶段的遮盖条件,涉及埋深-构造-水动力场三元耦合效应及浮力、储盖层毛管力的综合影响,抬升幅度小且改造强度弱时方可具备游离气滞留保存条件,滞留深度以浅地层封闭性降低,游离气普遍散失。鄂尔多斯盆地东缘柳林-延川南一带煤层总含气量随埋深增大近乎线性增高,深部收敛趋势不明显,不同变质程度煤理论饱和吸附量转折深度为1600~2200 m,但煤阶的区域分异致使原位饱和吸附量随埋深持续增大;大宁-吉县区块游离气滞留临界深度约2000 m,2500 m处含气饱和度平均约120%,3000 m处含气饱和度预计可达136%。不同地区煤层气成藏背景和地质条件存在差异,含气性深度效应需具体分析,分析重点应聚焦于甲烷相态转换、地层封闭条件的时空演化对现今气、水分布的综合影响,以实现深部煤层气的分区分带评价和高效开发设计。

下一代个性化学习:生成式人工智能增强智能辅导系统

长期以来,教育技术领域的研究者致力于利用计算机开展个性化自适应教学。智能辅导系统作为这一领域的核心,其目标是通过计算机技术提供个性化学习体验和支持。近年来,生成式人工智能,尤其是大语言模型的发展,为智能辅导系统带来了突破性机遇,为个性化学习开辟了新的路径。本文回顾了研究者为实现个性化学习所作的努力及其成果和局限,探讨了大语言模型在个性化学习中的潜力和影响,介绍了“苏格拉底游乐园”——一个基于对话的智能辅导系统,如何利用大语言模型实施苏格拉底式教学,揭示了生成式人工智能如何革新个性化学习方式。针对大语言模型的潜在误用,文章提出了相应的建议,并构建了框架,旨在引导研发者在生成式人工智能和大语言模型范式下开发高效的智能教育应用。

地理邻近性对专利技术转移速度的影响研究——基于新能源汽车行业转化专利的计量分析

[目的/意义]地理邻近性作为创新活动的关键变量受到重视,考察其对专利技术转移速度的影响,有助于提升专利转化效率,为完善技术转移政策和优化产业集聚布局提供参考。[方法/过程]以新能源汽车行业的转让和许可专利为样本,采用组间差异检验、相关和回归分析方法,分别借助空间距离和交通时长两类指标检验地理邻近性对专利技术转移速度的影响。[结果/结论]交易双方的空间距离和陆地交通时长越大,专利技术转移速度反而越快;最短交通时长没有影响。但疫情期间情况有所变化,地理邻近的积极作用得以显现,此时空间距离越小,专利技术转移速度越快。

电能高效高质转化技术与创新

电能转化是将电能转化为电能、磁能、热能、声能、光能等其他能量形式,是能源消费的核心基础,已渗透至经济发展和国防建设各个领域。电能高效高质转化技术作为绿色化、精细化能源消费革命的主体与核心技术,是国民经济和国防系统发展的基础、核心竞争力和综合实力的关键标志之一,也是国防和工业领域的“供能心脏”,对于推动我国能源低碳革命意义重大。我国电能转化技术与装备已取得了世界瞩目的成果,但仍存在工业电耗较高、装备卡脖子、国防有短板、基础研究薄弱等问题。为此,结合当前主要能源消费形式,重点梳理电能到电能、磁能、热能、声能、光能5种电能转化形式的基本原理、关键技术及发展现状,总结电能高效高质转换面临的难题及其发展对策,期望能够为我国电能转化技术与装备的发展提供一定参考。

新型能源体系发展背景下煤炭清洁高效转化的挑战及途径

当今世界地缘政治风险加剧、气候环境问题凸显,能源转型变革加快。在此背景下,构建更加适应形势变化的能源体系对提高我国能源供应系统的可持续性及安全稳定性意义重大。目前我国化石能源仍占据主体地位。油气资源存在能源安全问题及新能源技术水平有待提升,中国短期内对煤炭能源仍将保持较高依赖性。因此,推进煤炭清洁高效转化对于新型能源体系的构建具有重要意义。首先对新型能源体系的具体内涵与构建方向展开讨论,并在此基础上,对新时代中国煤化工产业的发展现状以及面临的机遇与挑战进行了阐述,以期为煤炭的清洁高效转化技术的进步及煤化工产业的未来发展提供建议。新时代要求赋予新型能源体系更多的内涵。因此从战略上看,未来能源体系应具备“安全高效、清洁低碳、多元协同、智能普惠”多个特征,这也对煤炭产业的清洁高效发展提出了更高的要求。我国的煤炭清洁高效转化已取得显著进步,但多个关键技术仍亟待突破。结合煤炭产业转型发展与“双碳”目标关系的系统性认识,在新型能源体系建设的需求下,推进煤炭清洁高效转化对于社会经济发展、助力“双碳”目标实现具有重要意义,其关键在于加强该领域相关学科专业的基础研究和煤炭清洁高效转化技术的创新开发。

双碳时代下多源生物质热化学转化资源化利用研究进展

生物质是唯一的可再生碳资源,具有来源广泛、储量丰富等显著优势,利用先进的生物质热化学转化技术,可获得多种高值燃料、化学品和碳基材料,进而实现对化石资源的部分替代,在新能源领域具有重要的战略地位和发展前景。尽管生物质能源化利用技术已取得长足发展,但伴随社会与科技飞速进步,生物质的范畴已不再局限于传统农林废弃物,而是涵盖了农林源、工业源和生活源等多种来源的有机废弃物。复杂组成结构和差异化热分解特性为生物质的高选择性和大规模转化带来严重阻碍,如何实现其高值资源化利用仍面临诸多挑战。论述了生物质热化学转化技术发展现状,从多源生物质组成与热分解特性出发,针对热转化产物品质低和选择性差等问题,对比分析了当前选择性热解制备高值产物、热解重整制氢、新型气化等多种前沿资源化利用技术的最新研究成果与发展趋势。然而,要推动双碳时代下多源生物质热化学转化技术的进一步发展,仍需重点关注以下方面。首先,规模化利用是未来发展的必然趋势,开发高效的催化工艺与反应装备至关重要。通过突破催化剂效率瓶颈与循环再生技术,降低催化运行成本,同时研发新型热转化反应设备,优化传热与抗结焦性能,实现目标产物的定向富集,配合高效的原料收储运策略,从全流程提升生物质热化学转化工业化生产经济性。其次,全组分转化是实现生物质高值利用的关键。通过深入研究生物质不同特征组分分解机理和协同转化机制,开发耦合多重预处理、定向热转化和精准分离冷凝等技术,将生物质原料转化为富含高值化学品的生物油、高品质可燃气和高性能炭材料,实现热解多联产综合利用,有效提高技术资源产出率。最后,多能互补也是未来重要发展方向。通过将生物质与其他清洁能源与电力进行有效整合,充分发挥生物质热分解产物的长周期化学储能特性,构建灵活的多能互补供应体系,实现新能源产业的多维发展与经济效益提升。

多体位智能轮椅床椅转换装置的运动学仿真分析

介绍了多体位智能轮椅的坐、躺、立、蹲、行5种姿态的转换功能,对床椅转换装置进行简化处理,建立背板机构的运动学模型,利用MATLAB对模型进行计算,得到背板的角速度和角加速度时间的运动曲线。利用ADAMS对优化后的装置模型进行运动学分析,得到改进后床椅转换装置的运动曲线。结果表明:该装置具有较好的运动学性能,在床椅转换过程中背板的最大角加速度达到了16°/s^(2),小于人体所能承受的最大角加速度50°/s^(2)。改进后,床椅平稳转换的时间有所延长,转换过程耗时7.5 s,在0.7~6.9 s内,背板运动趋于加速度接近0的平稳运动,表明推杆速度设计合理。

中国省域科技成果转化效率评价研究——基于长短期视角

基于长短期视角,运用DEA—BCC模型和Malmquist指数模型对我国省级层面2016—2020年科技成果转化效率进行双重测度研究。结果表明:从短期看,我国各省份科技成果转化效率均值偏低,综合效率值呈现“中部>东部>西部”的空间格局,投入产出松弛变量也存在明显的区域异质性;从长期看,我国整体科技成果转化效率略有下降,“追赶效应”和“增长效应”分别是各省份科技成果转化效率的驱动和制约因素;对比来看,纯技术效率和规模效率的作用具有时间异质性,在短期中规模效率比纯技术效率更有效,而在长期中纯技术效率对提升科技成果转化效率的贡献更大。

时空行为视角下道路拥堵机制与策略研究——以上海翔殷路隧道为例

城市道路拥堵是时间与空间交织形成的复杂问题。在城市空间格局基本定型的背景下,从往往被忽视的时间维度切入,有望提升城市运行效率并促进可持续发展。以上海翔殷路隧道为例,利用手机信令数据,从时空行为视角深入剖析道路拥堵的形成机制,并提出“因时因地”的缓堵策略。研究发现,人群活动产生的交通流在局部路段存在复杂的时空叠加和时空转换关系。多组不同出发地和目的地的交通流,经过时间和空间等效转换后发生流量叠加,且叠加后的总流量超过道路承载能力,从而形成拥堵高峰。针对这一问题,根据不同人群出行模式的时空特征,提出刚性错峰和弹性引导等差异化策略,通过多情景设定评估不同策略的优化潜力,为缓堵政策制定提供多情景参考。基于时空行为特征的分析方法和策略思路不仅为道路拥堵治理提供借鉴,也可推广应用于理解和解决城市中的其他复杂问题,为城市精细化管理和可持续发展提供新的思路。

基于RFID的医疗设备远程管理系统设计

为提高医院内设备定位精度,设计基于RFID的医疗设备远程管理系统。通过阅读器、电子标签和处理器组成RFID节点,引入AS3992芯片作为核心芯片,实现数据处理和编码,执行远程指令。采用自由空间传播模型计算路径损耗产生值,通过三角定位数学方法计算待定标签位置,采用RFID定位方法确定标签的最近邻居,实现医疗设备的远程定位。实验结果表明,在没有障碍物的情况下,所提系统设备定位误差少于1 m,在有障碍物的情况下,定位误差在2 m左右,证明所提出系统定位准确性较高,满足系统的设计需求。

人工饲料饲育家蚕5龄期的饲料效率研究

【目的】探明人工饲料饲育家蚕5龄期饲料效率与全龄桑叶育间的差异,为家蚕人工饲料的改进和饲育技术的优化提供技术支撑。【方法】以全龄桑叶育为对照(CK),研究家蚕5龄期不同饲育方式[1~5龄饲料育(5龄饲料育)、1~4龄饲料育5龄桑叶育(5龄桑叶育)]饲料效率间的差异。【结果】5龄饲料育家蚕第3天、第4天、第5天蚕体质量增量高于CK,第2天、第3天、第4天、第6天消化量低于CK,第2天、第3天、第4天、第5天体质转化率高于CK。5龄饲料育和5龄桑叶育的全茧转化效率、全茧生产效率、茧层转化效率和茧层生产效率均低于CK,5龄饲料育较CK分别低0.53百分点、0.10百分点、0.25百分点和0.08百分点,5龄桑叶育较CK分别低0.38百分点、0.14百分点、0.14百分点和0.06百分点;与5龄桑叶育相比,5龄饲料育除全茧生产效率高0.04百分点外,全茧转化效率、茧层转化效率、茧层生产效率分别低0.15百分点、0.11百分点和0.02百分点。【结论】全龄人工饲料育家蚕5龄期饲料效率低于全龄桑叶育,人工饲料饲育家蚕在饲料效率方面与全龄桑叶育有一定差距。

含垃圾能源化处理及电动汽车负载的区域综合能源系统协调优化

传统能源系统互相独立、欠缺联动,容易导致能量的浪费,并且能源结构也难以优化。区域综合能源系统具备多能互补、高效利用的优点,是提高能源利用效率和环保性的重要改进技术。为了利用垃圾蕴含的能量和电动汽车负载端的能源消纳,文中建立一个考虑垃圾焚烧和电动汽车负载的区域综合能源系统模型,利用模型进行系统的优化调度研究。论文分析了系统内的多能源能量流通关系,而后对系统内的各种能源转换设备及电动汽车进行分析,引入垃圾能源化处理,将热能转化为电能,并利用电动汽车进行电能消纳的模式,得出区域综合能源系统的能源效益最大化的模型。通过python进行算例分析,结果表明,含垃圾处理和电动汽车参与的区域综合能源系统既能提高能源的利用效率,又能带来更优的经济效益。

CARINA:一种高效的解决IoT互操作性的应用层协议转换方案

为了解决物联网设备众多、协议众多,以及协议架构和应用场景不同引发的物联网设备互操作性问题,针对应用层使用广泛的HTTP等4种协议,提出了一种基于协议包解析和关键方法映射的高效可扩展的应用层协议转换方案。考虑到4种协议的基础架构、消息格式、通信模式以及应用场景具有较大差异,该方案通过对协议原始数据包进行解析和关键信息提取,然后统一以键值对的形式进行信息存储,解决了不同协议信息存储的统一性问题。通过构造关键方法映射表,将不同协议的方法进行映射,实现了不同协议之间的互联。实验结果表明,基于所提方案实现的协议转换系统能很好地完成4种协议之间的消息转换。相比同类型的Ponte方法,在相同实验条件下,所提方案的转换速度都优于Ponte,甚至在某些情况下表现出了将近10倍的速度差距,同时支持多出一倍的转换类型。实验结果验证了所提方法在可扩展性和转换时间等效率方面相比同类型的协议转换算法具有显著提升。

初始不可切除肝癌行介入联合靶免转化治疗后序贯手术的疗效分析

目的评估初始不可切除的晚期肝癌行局部介入治疗联合系统靶免转化治疗后序贯手术切除的临床疗效,分析其安全性、可行性。方法回顾性收集并分析西安交通大学医学院附属三二〇一医院自2021年6月至2023年4月期间收治的10例初始不可切除的晚期肝癌病人的临床资料。结果10例病人中,男性8例,女性2例,中位年龄55岁(33~72岁);Child-Pugh分级标准A级6例,B级4例;中国肝癌分期Ⅱb期4例,Ⅲa期6例;转化治疗前肿瘤最大径为13 cm,甲胎蛋白>400μg/L者7例,甲胎蛋白<400μg/L者3例;合并门静脉癌栓者6例,无门静脉癌栓者4例;转化治疗方案:肝动脉灌注化疗栓塞+靶免治疗的有6例、肝动脉灌注化疗+靶免的有4例,转化治疗过程中合并高血压4例、乏力2例、腹泻1例;中位转化时间为4个月;转化结束后术前的中位甲胎蛋白水平为7.2μg/L,肿瘤最大径缩小至8.8 cm,影像学评估完全缓解4例,部分缓解3例,疾病稳定3例;转化后行手术切除:3例行肝脏部分切除(2例右后叶切除,1例VI段切除),7例行半肝切除(2例左半肝切除,5例右半肝切除);经腹腔镜手术7例,开腹手术3例。中位手术时间为40 min,中位出血量为400 mL,术后中位住院时间为8 d,中位拔除腹腔引流管时间为7 d。术后病理提示病理学完全缓解3例,病理学部分缓解有7例,微血管侵犯分级M0(无微血管侵犯)有8例,M1(≤5个微血管侵犯)有2例,术后切缘均为阴性。术后中位随访时间为8个月,1例复发,无病例死亡。结论部分初始不可切除的晚期肝癌病人,行介入联合靶免转化治疗后序贯手术切除,疗效确切,安全性可。

基于智能制造的造纸机传动系统变频调速控制研究

进入21世纪以来,科技飞速发展,经济水平不断得到提高,人们对纸张的差异化需求越来越突出,不仅包括纸张的质量,更重要的是纸张的功能性。在造纸企业的生产中,智能化的造纸设备对企业的发展影响巨大。在智能化的造纸设备中,传动系统处于核心的位置,通过变频的方式实现传动系统的有序运转,有利于节约能源,同时保证仪器的平稳运行。为此,对造纸及传动系统进行深入研究,分析了造纸机在变频调速方面面临的挑战与机遇,为加速造纸机的升级以及造纸行业的进一步发展,促进纸张的智能化生产提供了借鉴。

SO_(2)平衡转化的公式分析和相关工艺探讨

主要介绍了对SO_(2)平衡转化率公式的推导变化,使其适用于含有初始SO_(3)的烟气条件,并对温升估算公式进行了数据计算。利用推导公式和估算结果对分气预转化和循环转化工艺进行过程分析,得到了应用条件的上限和关键控制点,并且讨论了工艺适应性。

晚期肝细胞癌转化治疗的挑战与思考

近年伴随生物治疗药物不断涌现,晚期肝癌系统治疗取得了巨大进展。免疫阻断点抑制剂抗体联合抗血管生成靶向药物已成为晚期肝癌治疗的一线推荐方案并取得明确的肿瘤学获益与生存获益;免疫靶向联合局部治疗研究方案不断涌现,明确提高了客观反应率;靶免转化序贯外科治疗方案正在重塑晚期肝癌治疗格局,最终提高了根治性手术切除率与远期生存率。这场由免疫治疗±靶向治疗为基本架构引导的治疗新变局中,注定挑战不断,思考亦须随行。以免疫靶向联合转化序贯外科方案探索为例来看,任一适用方案在被广泛、成熟地应用于常规诊疗之前,均应包括药物联用方案的选择、疗效的评估、毒副反应的处理、手术标准与时机、术后辅助治疗方案、长期生存获益验证、原发与继发耐药的后线治疗方案的选择等一系列新问题与挑战。本文将择其部分要点提供一些建议与思考。

基于AMESim的柴油机SCR系统NO_(X)转化率仿真与验证

为研究车用柴油机SCR系统催化转化效率的影响因素,利用AMESim软件建立SCR系统仿真模型,结合台架试验,分析了排气温度、NO_(2)/NO_(X)值以及排气流量对系统NO_(X)转化率的影响。将不同温度下SCR系统仿真输出的NO_(X)转化率数据进行了实验验证,结果表明模型预测误差小于5%。仿真结果显示:SCR系统的NO_(X)转化率会随排气温度升高而明显增大,370~450℃为系统性能的最佳温度区间,NO_(X)转化率最大值均在88%以上。NO_(X)转化率随着NO_(2)/NO_(X)值的提高而增加,且当NO_(2)/NO_(X)值为55%~60%时达到峰值。当排气温度处于400~450℃之间时,NO_(X)转化率受排气流量影响较小,转化率稳定在90%左右。确定了SCR系统在发动机不同工况条件下的工作性能,为后续的尿素喷射控制研究提供指导依据。

马铃薯高效再生及遗传转化体系的优化

为优化马铃薯高效再生及遗传转化体系,研究鄂马铃薯3号茎段外植体在不同激素浓度配比下愈伤组织及分化情况,获得最佳愈伤组织及分化激素配比,再采用根癌农杆菌的遗传转化进行筛选,获得最佳转化体系,为马铃薯优质品种的基因工程育种提供依据。结果表明,不同激素浓度配比下愈伤组织及分化率差异较大,其中2.0 mg/L ZR+0.1 mg/L IAA激素配比下可高效再生出芽,出芽率高达100%,芽长势粗壮。通过构建植物表达载体pCambia1301,以GV3101为介导菌株,预培养2~3 d,共培养2~3 d,350 mg/L羧苄青霉素,50 mg/L卡那霉素筛选浓度转化效果较好,转化效率可达65%,其中转化苗在0.8 mg/L IBA+0.2 mg/L NAA激素配比的培养基中可形成再生植株,再生率达80%,苗茎粗壮,根系发达。

环保型陶化膜的研究进展及其在镁合金上的应用

陶化膜作为替代磷化的预处理工艺,操作简单,无需加热,能耗低,成膜时间短,不排放有害物质和残渣,解决了磷化膜的成本和环保问题。目前陶化膜已经在钢铁、铝合金等基材上实现了工业化应用,但在镁合金表面的研究还比较少。本文结合国内外陶化膜的研究进展,总结了陶化膜的发展历史,成膜机制,陶化膜的溶液组成及工艺参数的影响(包括成膜剂、成膜液中的添加剂、成膜液的pH、成膜时间、成膜温度、成膜液的搅拌、基体材料的影响),同时介绍了镁合金表面陶化膜的研究现状,并对未来镁合金陶化膜的研究重点进行了总结和展望。为了尽早实现陶化膜在镁合金部件的批量应用,膜层的均匀性、致密性、与漆膜的结合力等方面尚需深入研究,成膜液的维护,操作规范的制定,废水处理等这些问题尚待解决。