基于模型的薄层结构智能反演试验分析

受地震数据有效频带的限制,常规的地震反演方法很难对薄层结构进行准确刻画和描述。基于机器学习的地震反演方法是近年来用于薄层结构预测的新技术。为此,基于BLSTM-Net神经网络模型,针对薄层空间结构的预测问题开展了简单及复杂陆相沉积模型的阻抗反演试验分析。首先,构建简单的薄互层模型,开展基于BLSTM-Net模型智能反演与基于测井约束的常规地震反演方法的试验对比,同时对BLSTM-Net模型的抗噪性进行测试;然后,构建典型的陆相沉积复杂薄互层地质模型,对反演结果的可靠性及其对地震频带的依赖性进行试验分析;最后,对比分析BLSTM-Net神经网络模型与稀疏脉冲反演对弱反射的恢复和保护能力。模型试验结果表明,基于BLSTM-Net模型的反演方法较常规反演方法具有更强的薄层结构预测能力,且对弱反射具有更好的保护作用,具有更大幅度提高实际地震数据薄层刻画精度的理论优势和技术潜力。

污泥干燥特性实测及预测模型研究

污泥脱水干化是污泥资源化利用的重要环节,目前缺乏通识性的污泥干燥模型。实验分析了干燥温度、相对湿度、污泥厚度、干燥时间等因素对污泥干燥过程的影响,比较了常用的5种薄层干燥模型对污泥干燥过程的拟合效果,建立了一种BP神经网络污泥干燥预测模型,并与传统的拟合效果较优的Midilli模型进行了预测精度比较。结果表明:当污泥低温干燥时,温度、相对湿度对污泥干燥有显著影响,相对湿度越高、温度越低,污泥干燥速率越慢;Midilli模型决定系数高、卡方系数和均方根误差均较小,是5种常用薄层干燥模型中拟合效果最好的模型,其与实验结果误差在15%以内;BP神经网络污泥干燥预测模型能很好预测污泥的干燥过程,预测结果与实验测试结果误差在5%以内,具有比Midilli模型更高的预测精度。BP神经网络污泥干燥预测模型为污泥干燥过程模拟提供了一种新的方法。

基于宫颈多点活检与宫颈管搔刮术构建并验证宫颈阳性病变的诊断模型

目的基于宫颈多点活检(CDB)、宫颈管搔刮术(ECC)构建并验证宫颈阳性病变的诊断模型。方法选取2020年1月至2021年4月浙江省杭州市富阳区妇幼保健院收治的798例行阴道镜下CDB和ECC的宫颈疾病患者作为研究对象,分为训练集(n=559)和测试集(n=239)。根据CDB、ECC活检最差结果,将训练集患者分为CDB+ECC阴性组(n=401)和CDB+ECC阳性组(n=158),分析宫颈阳性病变影响因素并构建验证诊断模型。结果对于训练集患者,Logistic回归结果显示:人乳头瘤病毒(HPV)状态(OR=2.385,95%CI:1.578~3.604)、液基薄层细胞学检查(TCT)结果(OR=2.644,95%CI:2.080~3.361)、宫颈萎缩(OR=0.351,95%CI:0.218~0.566)、阴道镜检查(OR=2.388,95%CI:1.606~3.548)是宫颈阳性病变的独立影响因素(P<0.05)。诊断模型公式=-4.670+0.869×HPV状态+0.972×TCT结果-1.046×宫颈萎缩+0.870×阴道镜检查结果。模型诊断宫颈阳性的受试者工作特征(ROC)曲线的曲线下面积(AUC)为0.804。测试集模型验证ROC曲线的AUC为0.793,模型诊断与模型测试的AUC比较,差异无统计学意义(P>0.05)。结论HPV状态、TCT结果、宫颈萎缩、阴道镜检查结果是宫颈阳性病变的相关影响因素。以CDB和ECC结果为基础的宫颈阳性病变诊断模型具有一定的临床参考价值。

荔枝果肉热风干燥薄层模型

利用热泵干燥装置探讨了热风温度和热风风速对荔枝果肉干燥水分比MR和干燥速率U的影响。结果表明:荔枝果肉薄层热风干燥是内部水分扩散控制的降速干燥过程。对9种常见食品薄层干燥模型进行试验数据非线性拟合,通过比较评价决定系数R2、卡方χ2和标准误差eRMSE以及试验验证,结果显示Page模型是描述荔枝果肉薄层热风干燥过程的最优模型。不同干燥条件下有效水分扩散系数Deff和活化能Ea的求解结果表明,有效水分扩散系数Deff随热风温度和风速的增加而变大,平均活化能Ea为29.939 kJ/mol。

红枣薄层干燥数学模型研究

以电热鼓风恒温干燥箱在不同温度下干燥红枣,研究红枣的干燥特性,选取7个常用的薄层干燥数学模型,并采用非线性回归法对实验数据进行拟合,从而建立红枣薄层干燥数学模型。结果表明:红枣的干燥过程可分为2个阶段,加速期和降速期,没有出现恒速期;比较各模型的相关系数(R2)、均方根误差(RMSE)和卡方值(χ2),结果Page模型拟合效果最好,R2为0.99921,χ2为0.0088687,RMSE为0.0082514,并考察了热风温度对Page模型常数k和n的影响。经验证,该模型能很好地描述红枣热风恒温干燥过程水分比的变化规律,可用于预测红枣的干燥过程。

污泥过热蒸汽薄层干燥特性及干燥模型构建

为了解污泥常压过热蒸汽薄层干燥特性，搭建了常压过热蒸汽干燥试验台，进行了2、4、6和10 mm厚度污泥在不同过热蒸汽温度160～280℃下薄层干燥试验，并分段对试验数据进行拟合分析，得到了模型参数与过热蒸汽温度、污泥厚度之间的关系。结果表明：污泥在较高温度过热蒸汽干燥后没有氧化燃烧，且裂纹密集，表面粗糙，利于干燥的进行。污泥薄层在干燥初始阶段存在凝结过程，过热蒸汽凝结在物料表面使其质量不降反而增加，导致干燥时间延长，凝结水质量和干燥时间的增幅受过热蒸汽温度的影响较大，过热蒸汽温度越高，增幅越小，而污泥的厚度对污泥质量和干燥时间的增幅影响较小。根据斐克第二定律，得到2、4、6和10 mm厚度污泥在160～280℃过热蒸汽干燥水分有效扩散系数分别为2.0641×10-9～8.8527×10-9、4.3738×10-9～1.6626×10-8、6.6082×10-9～2.46×10-8和1.1916×10-8～4.0806×10-8 m2/s，由Arrhenius方程建立有效扩散系数的对数与温度倒数的线性关系，得到水分的活化能分别为26.250、22.032、21.894和20.961 kJ/mol。试验结果可为污泥过热蒸汽干燥工艺参数优化及干燥设备研制提供参考。

低温下水稻的薄层干燥模型

进行了低温下水稻的薄层干燥试验 ,建立了薄层干燥数学模型。试验结果表明 ,预测值与实测值一致性较好 。

利用薄层CT技术和Matlab软件辅助建立下颌骨三维有限元模型

目的 :寻求一种更为快捷、精确的全牙列下颌骨三维有限元模型建立方法。方法 :应用薄层CT技术和Matlab软件 ,结合Ansys三维有限元专用软件对 10 6层层厚为 1mm的CT断层影像进行分析处理。结果 :建立了更为精确、应用更为广泛的包含全牙列的下颌骨三维有限元模型。使用Matlab开发一种专门用于BMP图片识别的软件 ,并将所获取数据直接写入Ansys三维有限元软件 ,大大提高了建模效率。结论 :薄层CT技术的应用使得有限元模型的建立更为精确 ,同时Matlab软件的高效识别 ,极大程度提高了建模效率 ,适用于口腔医师对有限元模型的前期处理。

花生荚果薄层干燥特性及模型研究

针对国内缺乏对花生干燥动力学基础性研究的现状，开展花生荚果薄层干燥试验与模型研究，为设计花生专用干燥机械、制定干燥工艺提供理论依据。本研究以桂花17花生荚果为试验物料，在小型干燥试验台上进行干燥试验，重点考察了52℃、46℃、40℃、34℃四个风温，1．0m／s、0．7m／s、0．4m／s、0．25m／s四个风速工艺条件下的花生荚果干燥过程．经分析风温对干燥过程的影响比风速更明显。选取了11个常用食品干燥模型分别与试验数据进行拟合分析．考察了各模型与试验数据的匹配程度。研究表明DiffusionApproximation模型与试验数据的匹配性最好．能够很好的地描述花生荚果在薄层厚度3cm．风温34℃-52℃。风速0．25-1．00m／s的工艺条件下的干燥过程．

玉米丸粒化种子的薄层干燥试验及其干燥模型

玉米丸粒化种子刚制成后其含水率比较大 ,必须及时干燥。其干燥工艺的合理选择对提高干燥效率 ,减少能耗 ,保证质量非常重要。采用正交试验的方法 ,对玉米丸粒化种子进行了 3因素 3水平的干燥试验 ,得出其干燥曲线为指数曲线 ,并分析各试验因素对干燥特性的影响。同时对不同风温下的干燥曲线进行了模型比较 ,采用多元线性回归分析程序 ,经拟合得出适合于玉米丸粒化种子的数学模型为 Page模型。玉米丸粒化种子干燥特性不同于非丸粒化种子 ,丸粒化种子有其特定的薄层干燥方程。该模型能较好地预测各干燥阶段的干燥速率及含湿量 ,确定合理的干燥工艺以便调控干燥环境 ,达到高效低耗的目的。

何首乌薄层干燥模型及动力学研究

目的建立何首乌薄层干燥的数学模型并测定其动力学参数。方法应用7种主要的薄层干燥模型对45、55、65、75℃条件下何首乌的干燥曲线进行拟合,采用R2、χ2和RMSE作为评判拟合优劣的标准,并综合模型参数选择最适宜的干燥模型;根据Fick第二定律计算干燥过程的动力学参数。结果 Midilli模型为描述何首乌薄层干燥过程的最佳模型,干燥过程的有效水分扩散系数D值在4.98×10-10～7.92×10-10m2/s之间,活化能为14.63 kJ/mol。结论数学模拟的方法可用于何首乌薄层干燥的过程。

萝卜丝薄层干燥试验及其数学模型的建立

萝卜丝干燥是萝卜加工的重要环节。利用薄层干燥试验台 ,进行萝卜丝的薄层干燥试验 ,探讨热风温度、风速对干燥速率的影响。结果表明 ,萝卜丝干燥具有典型物料干燥的升温、等速、降速 3个阶段 ,热风温度对干燥速率的影响比风速对干燥速率的影响显著。用 BP神经网络建立萝卜丝干燥的数学模型 ,并与 Page模型的模拟结果进行对比。结果表明 ,用 BP神经网络预测的含水率比精度明显高于

广式腊肉热泵薄层干燥数学模型研究

为提高广式腊肉干燥过程中能源利用效率和物料水分控制准确度,通过测定广式腊肉不同温度、风速条件下的热泵干燥水分比(MR),选用11种常用的薄层干燥数学模型进行拟合比较,根据模型的决定系数(R2)、均方根误差(RMSE)和卡方(χ2)值确定了最佳模型;采用回归分析拟合了干燥模型常数、系数与干燥温度、风速之间的关系。结果表明:Two term模型比其他模型能更好地反映广式腊肉的热泵干燥规律,含水率的预测值与实际值吻合较好,在干燥温度50～60℃和风速0.4～1.0m/s的范围内,可以用来描述广式腊肉的热泵干燥进程。

杏鲍菇微波真空薄层干燥数学模型建立与评价

探讨了杏鲍菇在不同微波强度、物料厚度和腔体绝对压力条件下的微波真空干燥特性,研究其干燥曲线和水分扩散速度;应用单因素试验数据对12种经验干燥模型进行拟合求解,确定适合的数学模型;采用三元二次回归正交试验数据,求出模型参数。结果表明:微波强度和腔体绝对压力对杏鲍菇干燥过程水分的扩散影响较大,而杏鲍菇物料厚度的影响不明显;模型拟合结果表明Page模型拟合优化值最好,利用回归正交数据求出Page方程表达式中的参数n、k与各干燥因素的关系式。验证结果表明,该模型的预测值与实测值的拟合度良好,能较准确地表达和预测杏鲍菇微波真空干燥过程中的即时水分变化规律。

丁香鱼薄层干燥数学模型研究

为船上实际生产提供理论指导,对丁香鱼薄层干燥特性进行研究。通过单因素分析,对决定系数(R2),秩检验(χ2),均方根误差(RMSE)及平均相对百分误差(PE%)进行检验,确定了Midilli模型为丁香鱼热风干燥的最适模型。同时本实验采用二次正交旋转回归设计,以拟合Midilli模型各系数k、a、b、n与温度和风速之间的函数关系,建立丁香鱼热风干燥数学模型,并用该模型进行预测,其预测值与实验值拟合程度高。结果表明:Midilli模型可以对温度40～70℃,风速0.2～1.4m/s范围中丁香鱼水分变化进行较精确的预测。

接触面薄层单元耦合本构模型

接触面单剪试验显示， 在土与结构接触界面土体一侧存在剪切错动带， 剪切过程中的土尤其是粗颗粒土出现明显的剪胀／ 剪缩效应． 为了反映剪切错动带的应力应变特征， 更恰当地模拟土与结构的相互作用， 提出了接触面薄层单元耦合本构模型． 同时讨论了薄层单元厚度的确定问题．

扇贝闭壳肌薄层干燥的数学模型

以栉孔扇贝Chlamys farreri闭壳肌为研究对象,对其热风干燥特性进行了研究。将扇贝样品经处理后于45、55、65、75℃温度下进行热风干燥,监测样品的质量变化,所采取的监测频率为干燥开始的第1小时监测4次,第2小时监测2次,第3小时后每小时监测1次,所有的干燥过程都处于降速阶段,并用薄层干燥模型对测量结果进行处理,选用Henderson-Pabis、Wang and Singh、Diamante et al.、Page、Newton 5种数学模型进行拟合,通过计算相关系数（R）、决定系数（R^2）、平均偏差（eave）、卡方检验（x^2）、均方根误差（RMSE）、相对平均偏差（P）的大小,来检验拟合程度。结果表明：在45、55、65、75℃干燥温度下,Henderson-Pabis、Diamante et al.、Page、Newton 4个模型有效;进一步分析4个模型中模型常数随温度的变化,发现其中Henderson-Pabis、Page、Newton 3个模型参数中含有干燥温度为变量的通式模型,可以有效地预测干燥温度在45~75℃时的干燥进程,3个通式模型依次为MRH=0.9673exp[-（7×10^-5T-0.0009）]t、MRP=exp（-0.00323t^0.0039T＋0.7727）和MRN=exp[-（7×10^-5T-0.0008）]t。

用brick-wall方法计算黑洞熵的再讨论

在薄层模型brick wall方法的基础上 ,进一步研究了黑洞熵的计算 ,发现黑洞熵来源于其视界面上每一个面元的贡献 .熵与视界面积成正比 ,不但适用于整个黑洞 ,也适用于黑洞视界的局部 .这一思想不但可以用于计算表面各点温度不同的动态黑洞的熵 ,而且使得人们对黑洞熵与视界面积关系的认识更加深入了一步 .

鲜切藕片热风薄层干燥工艺优化及数学模型建立

利用单因素和正交试验以及SPSS12.0等方法,在热风薄层干燥平台上对鲜切藕片的热风薄层干燥工艺及数学模型进行系统研究。结果表明,鲜切藕片热风薄层干燥的最佳工艺条件:热风温度70℃、风速0.3m/s、装样量40g。在该最佳工艺条件下,产品的干燥速率、碘蓝值、白度和复水性4个指标均达到最好的水平,建立鲜切藕片的热风薄层干燥数学模型为MR=0.857412114exp(-0.050102613t)(R2=0.96537)。通过预测值和测定值的比较,表明该方程能够较好的模拟该条件下鲜切藕片的干燥过程。

丸粒化玉米种子薄层干燥的数学模型

采用多元线性回归分析程序,将常见的谷物薄层干燥模型化为线性模型。在对丸粒化玉米种子进行三因素三水平干燥试验的基础上,通过试验数据的分析,对不同风温下的干燥曲线进行模型比较,经拟合得出适合丸粒化玉米种子的数学模型为Page模型。丸粒化玉米种子干燥特性不同于非丸粒化种子,丸粒化种子有其薄层干燥方程。该模型能较好地预测各干燥阶段的干燥速率及含水率,确定合理的干燥工艺以便调控干燥环境,达到高效低耗的目的。