降阶单元的新进展:内置了最大模误差估计器的自适应有限元法初探

该文基于初值问题中降阶单元的成功实践,进一步对一般边值问题提出无需超收敛计算、无需结构化网格、无需结点位移修正的降阶单元;进而提出以降阶单元作为最终解,且内置了最大模误差估计器的自适应有限元算法。该文对这一研究进展做简要介绍,并给出一维和二维边值问题的初步算例,以展示本法的可行性、有效性和可靠性。

浒苔多酚对2型糖尿病小鼠降血糖功效研究

目的:为探究浒苔多酚(Enteromorpha prolifera polyphenols,EPP)对2型糖尿病小鼠的降血糖功效,为浒苔多酚产品的开发提供理论依据。方法:以浒苔为材料,经乙醇溶液提取得到EPP粗提物,采用硅胶柱层析纯化EPP粗提物;用四氧嘧啶诱导建立2型糖尿病小鼠模型,将实验小鼠分为空白对照组、模型对照组、EPP低剂量组(EPP-L)、EPP中剂量组(EPP-M)、EPP高剂量组(EPP-H)、阳性对照组,连续灌胃4周,测定小鼠基础指标,以及脂代谢和血清抗氧化指标。结果:在动物实验中,第4周时,EPP-H组小鼠体重达32.16±1.97 g,与阳性对照组无显著差异(P>0.05)。EPP-H组小鼠空腹血糖浓度为11.78±1.62 mmol/L,与阳性对照组无显著差异(P>0.05),且能显著提升小鼠葡萄糖耐受力(P<0.05),改善小鼠耐糖量异常。EPP-H组小鼠体内超氧化物歧化酶、过氧化氢酶、谷胱甘肽过氧化物酶、高密度脂蛋白胆固醇浓度及血清胰岛素水平分别为:157.36±6.71 U/mg,168.07±1.77 U/mg,378.14±9.74 U/mg,1.31±0.04 mmol/L,19.03±2.01 mU/L,与模型对照组相比极显著升高(P<0.01),且能显著降低丙二醛、甘油三酯、总胆固醇、低密度脂蛋白胆固醇的含量(P<0.05)。结论:浒苔多酚能有效改善2型糖尿病小鼠基础代谢情况及修复糖尿病小鼠的过氧化损伤,进而起到降血糖作用。

补肾降浊方在糖尿病肾病中的作用及其机制研究

目的 探究补肾降浊方在糖尿病肾病中的作用及其机制研究。方法 复制糖尿病肾病大鼠模型,使用11.04 g/(kg·d)补肾降浊方治疗。根据不同方法将大鼠随机分为Control组、DN组、DN+补肾降浊方组,每组6只。通过生化分析仪测定尿样中的尿白蛋白水平、血尿素氮和血肌酐含量,HE染色检测肾组织病理损伤,Masson染色检测肾组织纤维化情况,实时荧光定量聚合酶链反应检测SIRT1 mRNA,Western blotting检测MAPK/NF-κB信号通路相关蛋白的表达。结果 DN组血尿素氮、血清肌酐、尿白蛋白水平较Control组升高(P <0.05),补肾降浊方组较DN组降低(P <0.05)。DN组SIRT1 mRNA相对表达量较Control组降低(P <0.05),DN+补肾降浊方组较DN组升高(P <0.05)。Control组肾小球和肾小管形态完整,而DN组肾小管基底膜增厚,肾小球肥大,表明DN组大鼠肾功能受到严重损害。与DN组比较,DN+补肾降浊方组大鼠肾小管基底膜增厚和肾小球肥大情况明显减少。与Control组比较,DN组肾小球和肾小管腔中胶原蛋白的沉积量明显增加。与DN组比较,DN+补肾降浊方组大鼠肾小球和肾小管腔中胶原蛋白的沉积量明显减少。DN组SIRT1蛋白较Control组降低(P <0.05),p-p38/p38、p-NF-κB p65/NF-κB p65较Control组升高(P <0.05);DN+补肾降浊方组SIRT1蛋白较DN组升高(P <0.05),pp38/p38、p-NF-κB p65/NF-κB p65较DN组降低(P <0.05)。结论 补肾降浊方促进SIRT1的表达,抑制MAPK/NF-κB信号通路,改善糖尿病肾病肾组织损伤。

水雾粒子特性对呼吸性粉尘降尘效率影响研究

为有效去除工业生产中的呼吸性粉尘,提高水雾粒子对呼吸性粉尘的捕捉效率,基于三相流理论建立了高速气流中单颗粒雾-尘碰撞耦合数值模型。研究高速气流中单颗粒雾-尘碰撞耦合过程,分析雾-尘粒径比及相对速度对尘粒表面线积分润湿度的影响。结果表明,对于不同粒径等级的呼吸性粉尘,达到最佳润湿度对应的雾-尘粒径比不同,k(PM1)=15、k(PM2.5)=2和k(PM5)=1。在高速气流中雾-尘相对运动状态不同时,粉尘颗粒的最佳润湿度随雾-尘相对速度U增大而增大。搭建仿真试验模型,研究不同情况下水雾粒子的捕尘效率。结果表明,超音速雾化喷嘴对呼吸性粉尘的降尘效率为95.95%,单流体喷嘴降尘效率为82.98%。结合现场试验对比分析,验证雾-尘粒径比及相对速度对尘粒表面线积分润湿度的影响规律。结果表明,越符合粉尘粒子被捕捉的最佳粒径比的喷嘴的降尘效率越高,提高尘雾粒子碰撞速度可以提高对粉尘粒子的捕捉效率,为治理呼吸性粉尘及清洁化工业生产提供理论依据。

减税降费对企业投资效率的影响研究

减税降费政策是促进企业发展、提高市场活力的重要举措,对提高企业投资效率、推进供给侧改革具有重要意义。本文通过我国沪深A股上市公司2012-2020年的数据,对减税降费对企业投资效率的影响进行研究。研究结果表明:减税降费能够有效提升企业的投资效率;机制检验表明,减税降费可以通过缓解融资约束,减少企业投资不足的行为,通过降低信息不对称程度抑制过度投资的行为。通过进一步研究发现,减税降费对提高民营企业、低自由现金流企业投资效率的效果更为显著;政策对不同成长机会的企业影响效应有所区别;政策对市场化程度较高地区的企业投资不足的作用更加明显,而对市场化程度较低地区的企业过度投资的作用更为明显。本文还提出了推进减税降费政策,从而提高企业投资效率、促进企业高质量发展的政策建议。

不同流向上小流道加热管内超临界CO_(2)的压降特性

针对不同流动方向上超临界CO_(2)流体在小流道加热管径为0.75mm内的压降特性进行了实验研究。结果表明,不同流动(水平流动、垂直向上流动以及垂直向下流动)方向上,实验总压降、摩擦压降以及加速度压降均随着系统压力的升高而逐渐减小,而随着质量流量的增大、加热功率以及进口温度的升高而增大。然而,在垂直流动方向上重力压降随着系统压力的升高以及质量流量的增大而逐渐增大,但随着加热功率以及进口温度的升高而逐渐减小。当系统压力、质量流量、加热功率以及进口温度保持恒定时,不同流动方向上超临界CO_(2)流体的摩擦压降均在实验总压降中所占有的比例最大,而重力压降在实验总压降中所占有的比例最小。通过两种测试管径的压降数据比较可知,超临界CO_(2)流体在不同流动方向上实验总压降的变化趋势始终保持一致,并且小管径的实验总压降远大于大管径的实验总压降,从而说明测试管径的尺寸大小对实验总压降的变化有着显著影响。

抗220℃高温两性离子聚合物降黏剂的制备与性能

针对当前高温高密度水基钻井液流变性调控难题,基于分子结构优化设计和单体优选,制备了新型抗高温两性离子聚合物降黏剂HP-THIN。通过正交实验与单因素实验相结合的方法,对HP-THIN的制备条件进行了优化。采用红外光谱仪、乌氏黏度计和热重分析仪等分别对HP-THIN的分子结构、热稳定性以及相对分子质量进行表征和测定,研究了HP-THIN在220℃超高温条件下对淡水浆、盐水浆、含钙浆和高密度复合盐水浆等不同类型钻井液基浆的降黏性能。在室温下,测试了HP-THIN对基浆黏土颗粒吸附能力、Zeta电位和粒径的影响,并与国内外同类产品(Polythin和xy-27)进行了对比。结果表明,合成降黏剂HP-THIN的反应温度为60℃,反应时间为3 h,引发剂用量和链转移剂用量均为反应单体总量的1%,单体总质量分数为30%;单体AM、AA、AMPS、PTM物质的量比为1.9∶7.5∶2.1∶1。该聚合物的分子结构中含有设计官能团,其黏均相对分子质量约为8211,且具有较好的热稳定性。220℃老化后,HP-THIN在最优加量(0.3%)下对淡水基浆、盐水基浆、含钙基浆和高密度复合盐水基浆的降黏率分别达86%、72%、73%和51%,HP-THIN对不同类型钻井液基浆的高温降黏效果均优于国内外同类产品,相对于xy-27和Polythin,降黏剂HP-THIN对基浆黏土吸附能力强、Zeta电位绝对值大、黏土颗粒尺寸小,可以更好地消除黏土颗粒间网状结构,降低钻井液黏度,具有良好的应用前景。

减税降费对企业双元创新的影响研究——基于经济政策不确定性的调节作用

当前,减税降费已成为各国推动经济增长和促进企业双元创新的重要举措。文章以2012—2022年A股上市企业为研究样本,根据减税理论与双元创新理论,深入研究减税降费对企业双元创新的影响及其内在机理。结果表明,减税降费对企业实质性创新和策略式创新均具有明显的促进作用,考虑股权性质、地区分组后研究结论依然稳健;经济政策不确定性增强了减税降费对实质性创新的正向效应,但对策略式创新的影响不明显。在非垄断企业的样本中,减税降费对实质性创新具有更明显的改善效应;在大企业的样本中,减税降费对策略式创新具有更明显的改善效应。文章为减税降费政策驱动企业实质性创新和策略式创新提供了新的研究视角,也为减税降费政策嵌入企业双元创新提供经验启示。

铀矿井降氡优势通风方式研究

本文以矿井通风网络入风段和用风段氡析出规律为出发点,由铀矿通风降氡基本方程导出不同通风方式下铀矿降氡需风量的计算公式,并由入风段有效供风能力导出优势通风方式评价指标,给出铀矿通风降氡方式的判别方法。

深共熔溶剂提取桑黄黄酮及体外降血糖、结合胆酸盐能力分析

从7种深共熔溶剂中筛选最适合用于桑黄黄酮化合物提取的溶剂体系,采用响应面优化深共熔溶剂提取桑黄黄酮的工艺,筛选最佳黄酮回收树脂,并分析其体外降血糖和结合胆酸盐能力。试验结果表明,乙二醇与氯化胆碱组成的深共熔溶剂体系最适合提取桑黄黄酮,最佳提取工艺为深共熔溶剂含水率30%,乙二醇与氯化胆碱的物质的量比为8.21∶1,料液比=50∶1(mg∶m L),提取温度64℃,提取时间43 min,在此条件下,桑黄黄酮得率为(8.85±0.34)%,较体积分数为60%乙醇提取的得率提高了2.02倍。9种大孔树脂中,AB-8型大孔树脂对桑黄黄酮的回收率最高,为85.25%;纯化后桑黄黄酮的纯度提高了6.12倍。桑黄黄酮抑制α-淀粉酶和α-葡萄糖苷酶活性的IC_(50)值分别为1.19 mg/m L和1.28 mg/m L,结合牛磺胆酸钠和甘氨胆酸钠的IC_(50)值分别为0.62 mg/m L和1.19 mg/m L,表明桑黄黄酮具有较强的调节血糖和血脂能力。实验表明,深共熔溶剂结合大孔吸附树脂富集回收可以绿色高效地从桑黄中提取黄酮类化合物。

发酵降低大豆组织蛋白豆腥味的复合菌株筛选

采用顶空固相微萃取-气相色谱-质谱联用技术并结合风味活度值和感官评价,比较了生香酵母、活性干酵母、植物乳杆菌和肉葡萄球菌对大豆组织蛋白(textured soybean protein,TSP)豆腥味的降低效果,筛选出可有效降低豆腥味的2种菌株,并研究其复配质量比和添加方式。结果表明,4种菌对大豆组织蛋白豆腥味均有一定的消减效果,其中活性干酵母的降腥效果最明显,其发酵TSP中豆腥味物质含量减少了70%;肉葡萄球菌的增香作用最大,其发酵TSP中良好风味物质的含量增加了865.41%。选择活性干酵母作为降腥菌、肉葡萄球菌作为增香菌,二者复配适宜的的质量比为10∶1,添加方式为先加肉葡萄球菌于20℃发酵12 h后加活性干酵母于该温度下发酵20 h。

热复合驱中热、降黏剂、气体对原油黏度的影响

为了研究热、降黏剂、气体单独对原油黏度影响,以黏度、降黏率为指标,通过高温高压流变仪研究了复合驱中热、降黏剂、气体对原油黏度的影响规律。结果表明,升高温度是降低原油黏度的最有效方式,在一定压力范围内,N2对降低原油黏度起负作用,CO_(2)对降低原油黏度起正作用,降黏剂与CO_(2)可协同作用降低原油黏度。

纳米N-A降黏剂的制备及性能评价

针对普通纳米降黏剂对特稠油降黏效果差、洗油效率低等问题,制备了纳米N-A降黏剂,采用FTIR,TEM等方法表征了降黏剂的微观结构,考察了降黏剂的降黏效果、界面张力以及洗油效率。实验结果表明,纳米N-A降黏剂组成为:50%(w)纳米二氧化硅溶胶+40%(w)分散剂EB-1+4.2%(w)表面修饰剂+5.8%(w)增效剂。该降黏剂分散性能良好,粒径分布在20~60 nm之间,在降黏剂含量为1%(w)、油水质量比为7∶3、200℃,矿化度为0,8829.26 mg/L条件下老化48 h,特稠油降黏后黏度分别为6280,7213 mPa·s,降黏率分别达到83.77%,81.36%,降黏性能保持率分别为96.80%,95.39%。50℃下静置90 d后降黏性能保持率大于90%,可降低油水界面张力至0.076 mN/m,乳化液滴最大粒径9.5μm,洗油效率为30.9%,相对普通降黏剂,驱油效率提高22.3百分点。

降质靶标检测算法

装甲车辆动态性能考核中的立靶成像测试环节,靶标检测的准确性与武器装备鉴定及定型的精度息息相关。针对靶标图像对比度低、可辨识度低等降质问题,提出一种基于改进YOLOv5的降质靶标检测算法:使用多分支分组卷积结构配合深度、逐点卷积搭建主干特征提取网络,降低网络参数计算量,提高网络的检测速度;引入表征注意力机制,增强靶标的表征能力;在网络输出层,引入3分支空间特征融合,利用低层特征图的细粒度特征信息与高层特征图丰富的语义信息组合,保留降质靶标图像的细节、边缘语义信息;实验结果表明:在靶标数据集中,所提算法的检测精度mAP达到90.88%,检测速度达到52.74帧/s,能在降质环境下够高效、精准地完成动态性能考核中立靶成像测试环节中的靶标检测部分。

我国化工园区减污降碳技术路径研究

化学工业是推动制造强国战略实施的重要支撑,化工园区是新型工业化的关键载体,开展化工园区减污降碳技术应用研究具有重要的现实意义。本文针对化工园区减污降碳面临的资源利用率低、减污和降碳协同性差、末端治污成本高、环境安全与风险突出等挑战,分析了化工园区碳和污染物产生的特点并梳理相关研究进展,剖析了减污降碳协同增效的内涵。在此基础上,建立了基于一般性工业过程的分析框架,以物质、能量代谢过程为纽带,从企业生产、基础设施、产业共生等层面演绎提出了化工园区减污降碳的技术路径:建立化工园区内企业的碳、污染物排放清单;集成优化化工园区的技术与产业结构,加强绿色低碳生产技术开发、基础设施升级共生、企业间合作、减污降碳与安全生产统筹、产品‒产业‒空间结构优化;开展全生命周期减污降碳成本效益评估。选取杭州湾上虞经济技术开发区为典型案例,总结了化工园区减污降碳技术路径的应用实践,进而提出了化工园区减污降碳实施路径建议:完善精细计量体系,加强化工园区物质流管理;强化化工园区共生链接,运用系统工程赋能减污降碳;激发系统效率变革,推动化工园区绿色高质量发展。

钛椭圆低肋横槽管外降膜蒸发流热特性

为提高钛椭圆低肋横槽管外降膜蒸发器传热效率,在试验验证基础上对椭圆系数E在1.0~2.0内管外液膜流热特性进行多相流数值模拟。结果表明:管外液膜分布均存在不同程度干斑,且液膜在临近干斑处较其他区域增厚明显,当E为1.2时液膜覆盖率最高;液膜沿轴/周向均减速铺展,当E为1.0和1.8时管上端液膜速度在无量纲轴向长度Z*为-0.25~-0.375及0.25~0.375之间骤减,液膜厚度沿轴向从喷淋口正下方位置向喷淋口远端变化趋势为先减小后增大;最大传热系数随着E增大而增大,管壁在液膜与干斑交界区域附近传热系数最高;平均传热系数先增大后减小,相较圆管,E为1.2和2.0时平均传热系数分别增大34.5%和15.7%;槽内汽含率分布与液膜分布呈相反规律,液膜整体汽含率随E的增大先增大后减小,槽内/外平均汽含率差值随E增加而增大。

牛蒡根多糖的结构表征及体外抗氧化、降血糖、降尿酸作用研究

以牛蒡根多糖(Arctium lappa polysaccharide, ALP)为原料,通过高效凝胶渗透色谱法、紫外分光光度法、气相色谱-质谱联用法与核磁共振的方法,解析ALP结构。通过研究ALP对1,1-二苯基-2-三硝基苯肼(1,1-diphenyl-2-picrylhydrazyl, DPPH·)自由基和羟基(hydroxyl radical,·OH)自由基的清除能力,对α-葡萄糖苷酶和α-淀粉酶的抑制活性,以及对黄嘌呤氧化酶的抑制率,研究ALP的体外抗氧化活性、体外降血糖活性和体外降尿酸活性。结果表明:ALP相对分子量为1941 Da,具有果糖和葡萄糖的结构特点,ALP有较强的抗氧化能力、体外降血糖和降尿酸作用。研究结果可为牛蒡根作为功能性食品与医药保健品的开发提供科学依据。

含双温敏单体的耐220℃高温降失水剂

针对目前油井水泥降失水剂高温条件下耐温性差的问题,通过分子结构设计,以丙烯酰胺(AM)、对苯乙烯磺酸钠(SSS)、双温敏单体N,N-二甲基丙烯酰胺(DMAA)与N,N-二乙基丙烯酰胺(DEAA)为原料,通过水溶液自由基聚合法制备了一种耐高温降失水剂(LHF-1L)。以失水量为评价指标,对合成条件进行了优选,同时对LHF-1L进行了结构表征和性能评价。结果表明,在AM、SSS、DMAA、DEAA物质的量比为4∶6∶2∶0.5,引发剂为单体总质量0.75%的过硫酸钾(KPS)溶液,反应物溶液pH值为7,反应温度为65℃,反应时间为4 h的条件下制得的LHF-1L的降滤失性能最佳。在220℃、7%加量下的失水量为42 mL。FT-IR、TG和GPC测试结果表明,4个单体均成功参与聚合并生成目标产物。当温度达到273℃后,LHF-1L才出现明显的热损失,其多分散系数为1.396,数均分子量为171 351 g/mol。此外,LHF-1L对水泥浆流动度和水泥石抗压强度发展的影响较小。在220℃下,在水泥浆中加入7%LHF-1L后的失水量仍能控制在50 mL以内。在150℃、94.4 MPa下,LHF-1L不会使水泥浆急剧增稠和超缓凝,稠化曲线正常,未发生异常胶凝现象。采用双温敏单体制备LHF-1L,增强了其在高温下的温敏疏水缔合作用,从而提高了高温降滤失性能,可以满足高温条件下的固井技术需求。

AMPS/DMAEMA/AM三元共聚物钻井液降滤失剂的研制

以丙烯酰胺、2-丙烯酰胺-2-甲基丙磺酸和甲基丙烯酸二甲氨基乙酯为单体,过硫酸铵为引发剂,采用水溶液聚合法制备了PAAD降滤失剂,通过单因素实验对其制备工艺进行了优化,并对降滤失剂的耐温耐盐性能进行了探究。结果表明,在丙烯酰胺、2-丙烯酰胺-2-甲基丙磺酸和甲基丙烯酸二甲氨基乙酯质量比为4∶2∶0.02、反应温度为60℃、反应时间4 h、过硫酸铵用量为混合单体质量的0.15%的最佳条件下,所制备的降滤失剂的降滤失效果最佳,抗温达210℃。

中国实现碳中和:降碳风险的识别与应对

中国实现碳中和目标必将引发能源利用模式的深度变革,重塑各领域生产生活方式既是一场系统性变革,也面临微观与宏观的转型风险。从系统视角阐释中国零碳转型过程中降碳风险及其风险的系统传导机制,并基于低碳/零碳/负碳技术创新及转化的“研发—应用—推广”的阶段过程,解析了零碳转型过程中风险因素的传导路径;指出技术成熟度、产品绿色溢价、资产沉没成本、技术应用及供应链保障五类主要降碳风险,评估其对中国碳中和目标实现和社会经济发展的影响。提出中国需从系统视角慎重把握目标实现过程中的降碳风险,从政策引领、监测核算、科技人才、创新环境、国际合作等多方面共同发力和协同推进,全局把控设计应对政策措施,应深入实施低碳技术领跑者政策、加强碳排放核算与碳减排风险评估、积极培育壮大低碳技术研发力量、营造有利于低碳创新的社会环境。