采煤机滚筒工作性能优化研究

在实际生产中,截割破碎过程是多作用耦合的结果,离散元法(DEM)与多体动力学(MBD)双向耦合技术可实现煤机设备与煤壁的信息交互,符合实际生产情况,具有较大的优越性。为提高采煤机滚筒的工作性能,基于DEM−MBD双向耦合机理,结合力学性能试验和模拟试验得到实际工况参数,采用仿真软件EDEM和RecurDyn建立了采煤机滚筒截割煤壁的双向耦合模型,对仿真过程中滚筒所受的转矩和截割力进行分析,证明耦合效果和截割效果较好。设计了单因素试验和正交试验,分析了滚筒运行参数对工作性能的影响规律,并利用SPSS软件得到滚筒转速、截割深度、牵引速度对截割比能耗、装煤率、载荷波动系数的影响程度,通过现场试验验证了模型的可行性。构建了以滚筒转速、截割深度、牵引速度为决策变量,以截割比能耗、装煤率和载荷波动系数为目标的多目标优化模型,利用改进多目标灰狼(MOGWO)算法和优劣解距离法(TOPSIS)对模型进行求解,得出当滚筒转速为31.12 r/min、截割深度为639.4 mm、牵引速度为5.58 m/min时,采煤机滚筒的工作性能最优,此时截割比能耗为0.4677 kW·h/^(3),装煤率为43.01%,载荷波动系数为0.3278。

综采液压支架中部跟机多模态人机协同控制系统

我国煤矿智能化综采工作面建设处于初级阶段,液压支架电液控自动化技术已广泛应用,但目前液压支架单一固化的自动化控制逻辑难以适应复杂、多变、动态的工作面生产场景,现场实际控制过程仍大多采用自动化+人工干预方式。针对综采工作面复杂场景中液压支架人机交互协作任务需求,提出液压支架中部跟机多模态人机协同控制系统的理论方法与技术原理。首先,设计了人工式、分工式、批准式、否决式4种人机协同模态,以煤层地质、瓦斯粉尘、采煤机速度、液压支架智能水平、系统状态、岗位工技术水平、任务负荷等为判别因素,构建了基于AOG的液压支架人机协同模态选择模型,实现了人工、机器偏好的模态选择。然后,设计了液压支架中部跟机人机协同控制决策机制,提出液压支架中部跟机再次调控策略AI推理技术思路,利用现场数据学习人工操作经验,分别构建了液压支架是否再次调控决策树分类模型和再次拉架时间贝叶斯回归模型,基于上述模型开发了液压支架人机协同控制决策程序,实现了基于多模态与或推理和再次调控策略AI推理的液压支架人机协同控制。最后,采用云-边-端架构软硬件技术,开发了液压支架多模态人机协同控制系统,实现了模型进化、运算推理、程序执行等液压支架多模态人机协同控制功能。该系统在沙曲二矿3404工作面进行了工业试运行,相比于系统使用前,该工作面液压支架中部跟机效率平均提高2%。

面向复杂工况的液力变矩器与变速箱效能优化协同控制策略

针对工程机械在复杂工况下能源利用率不高的问题,提出了一种液力变矩器与变速箱效能优化协同控制策略。首先,在装载机功率与力学平衡的基础上,构造了基于牵引性能理论的装载机动力传动系统仿真平台,并通过装载机循环工况采集到的实验数据验证了其有效性和可靠性;其次,基于发动机与液力变矩器台架实验,研究了ZL50型装载机的牵引特性,对比了其在起步、举升、铲掘、匀速4种不同牵引阶段的动力性能,分析了液力变矩器的闭锁点对装载机动力性、平顺性和经济性的影响;最后,提出了面向复杂工况的液力变矩器与变速箱效能优化协同控制策略,并对优化前后的装载机效能进行了对比分析。研究结果表明:在相同的V型循环工况下,采用所提出的控制策略,装载机等油耗输出能量从372.69 kW·h·mL^(-1)提高到420.51 kW·h·mL^(-1),整机效能提高了约12.8%。所提策略可为大型工程机械传动效率低、燃料消耗大、污染排放严重等问题提供解决方案。

考虑物性变化及壳体传热的新型板壳式换热器板程流动传热数值模拟

板壳式换热器以优越的换热性能和耐温耐压性在化工生产等领域有着广阔的应用前景。本文采用可实现k⁃ε湍流模型结合增强壁面函数,对一种新型板壳式换热器板程流动与传热特性进行数值模拟研究,讨论了介质物性变化及壳体传热的影响,并与已有实验进行验证。重点分析了不同波纹高度在不同入口流速下的流动传热特性,基于场协同理论揭示了速度场与温度场及压强场协同分布规律。结果表明:流动传热计算不能忽略流体介质物性变化及壳体传热的影响;增大波纹高度流态由曲折流向十字交叉流转变,板间流体分布趋于均匀,换热性能增大;沿沟槽形成连续的涡结构,在触点周围形成具有周期性和中心对称的高剪切涡量集中区,垂直于流动方向场协同呈现周期性变化,波纹高度越高周期性越明显;在波纹核心流域内因流动与热流相似,其协同程度变差。

城市商业综合体体育场景:生成逻辑、内涵特征与价值表达

采用质性研究、案例分析等方法,提出城市商业综合体营造体育场景的生成逻辑:体育场景运营者运用各类体育文化符号构建符合消费者场景需求的符号系统,通过消费者的符号解读和空间认同的生成,在社会力量、政府部门、体育社会组织等多方共同协作的基础上形塑一种体育生活方式的过程。其内涵特征体现为:由体育服务、场地设施、服务人员、配套服务和环境氛围等基本要素构成,以亲子群体和青少年群体为主要消费对象,包括健身休闲、体育培训、体育竞赛表演等主要类型,具备娱乐性、舒适性、新奇性、专业性、社交性、便利性、审美性。其具有塑造积极的消费情感、构建空间认同的基础和增强综合体整体魅力等价值表达。建议:发挥商业综合体比较优势,构筑体育消费新空间;改善体育场景消费者感知,塑造体育消费新体验;引导消费者参与场景营造,响应体育消费新需求。

微波和传统加热下混凝土劈裂抗拉性能分析

近年来,微波辅助混凝土粗骨料回收技术因其绿色性、高效性及低损伤性引起国内外学者广泛关注。该文采用工业微波多模谐振腔及传统马弗炉对圆柱体混凝土试样进行不同条件下的加热实验,探讨了混凝土在两种加热方式下的加热效率、宏观裂纹扩展与破坏模式、劈裂抗拉强度弱化规律以及加热参数对能耗和能效的影响规律。此外,借助扫描电镜分析了微波照射下混凝土的抗拉强度弱化机理。实验结果表明:微波加热技术具有更高的加热效率,能够有效地促使裂纹沿砂浆-骨料界面扩展,从而削弱混凝土强度;并且高微波功率下混凝土加热效率更高,强度损失更大,能量消耗更少。反之,传统加热下砂浆-骨料界面结构紧凑,未出现可见裂纹,加热过程能量利用率仅1%左右。

基于“因毒为能”思想的有毒中药常山毒效转化知识图谱可视化分析

目的基于“因毒为能”思想,分析常山抗疟活性成分常山碱及其衍生物的知识图谱,为其毒效转化提供理论依据。方法对中国知网与Web of Science数据库1993年1月1日至2023年10月18日核心集检索,导出相关中英文文献,使用CiteSpace、VOSviewer、Excel软件对中英文文献的发文量、作者、发文机构、国家、被引频次、关键词等进行分析。结果共纳入文献235篇,其中中文137篇,英文98篇。常山碱及常山酮相关文献的年发文量呈现稳步增长趋势,共有18个国家对常山碱及常山酮进行了相关研究,其中研究最多的国家是中国,其次是以色列、美国、日本。中文发文量最多的机构为中国农业科学院兰州畜牧与兽药研究所兽用药物创制重点实验室(11篇),英文发文量最多的机构为Volcani Institute of Agricultural Research(17篇)。被引频次前10次的中英文文献研究方向为常山碱及常山酮的药理活性、合成等。结论常山碱及其衍生物的研究呈现上升趋势,中英文关键词共现、聚类显示常山碱及常山酮药理活性、毒性、结构修饰是目前的研究热点。对常山碱及其衍生物的抗疟机制、致吐机制及配伍减毒机制的深入研究是未来的重点研究趋势。

致密砂岩气藏地层水水化学特征及其地质意义——以川西坳陷新场气田为例

四川盆地侏罗系沙溪庙组及三叠系须家河组作为陆上致密气资源增储上产重点的接替区,保有大量的难动用储量,具有较大的勘探开发潜力。然而随着深入的滚动勘探开发,中浅层沙溪庙组气藏和深层须家河组气藏气井产水已严重制约了气井产能,部分气井甚至因水淹而停产。本文对研究区不同层位34口气井的地层水进行了主量、微量元素和气藏成藏演化特征分析,结果显示沙溪庙组气藏和须家河组气藏经历了先成藏后致密再改造的成藏演化过程,断层的沟通导致深层须家河组地层水的大量上涌,使断层附近高渗的砂体被充注,在水动力等驱动作用下,天然气以游离相或水溶相沿断裂带进行垂向高效运移。垂向上大部分离子含量都随着埋深逐渐增大,深层须家河组地层水气藏具有较好的油气保存条件,并且经历了更为复杂的水岩相互作用,不同程度地使K、Ba、Sr、Li、Rb等元素更加富集。

河南省不同区域古树资源特征分析及保护对策

【目的】分析河南省不同区域古树资源的空间特征、物种组成与数量特征的差异性,对河南省因地制宜保护古树资源具有重要意义。【方法】以河南省9874株散生古树为研究对象,运用空间分析法探究其空间分布特征,从数量、物种组成和树龄结构3大维度比较分析了5大区域、6种用地类型中古树资源的差异性。【结果】1)河南省古树资源呈西北-东南方向的聚集态势,古树在数量上呈现较为显著的空间正相关性,古树树龄则呈现负相关性。2)伏牛山区、大别山-桐柏山区、太行山区3大区域在古树的数量、密度及种类方面均呈现出不同优势。古树数量较少的黄淮海平原区、秦巴山地2个区域中(超)高龄古树比例相对较高。3)河南省内耕地及草地、农村居民点、林地等农用地类型是古树资源的主要聚集地。【结论】伏牛山区、大别山-桐柏山区、太行山区3大区域需加强对偏远山区古树资源的定期巡逻与检查;黄淮海平原区、秦巴山地在保护现有古树资源的同时,应加强古树后备资源建设;在古树资源集中的农用地中,应充分发挥古树资源在美丽乡村建设和乡村振兴战略中的积极作用。

中药常山、蜀漆古今文献考证

目的探究常山、蜀漆的基原、产地、性味归经、功效、毒性特点,以期为常山、蜀漆的研究与合理应用提供参考。方法以第5版中华医典数据库、读秀数据库、中医智库在线古籍数据库为检索范围,考证常山、蜀漆的基原、产地、性味归经、功效、毒性,同时结合现代文献研究进行分析。结果发现常山、蜀漆别名较多,分布广泛,喜阴凉湿润环境,以四川产量最大,质量最优。常山的性味与归经在历代古籍中未发现明显变化,但蜀漆性味记载存在分歧,且归经论述较少,未得统一。古籍载常山、蜀漆功效多为截疟、涌吐,现代药理研究发现两者还具有抗球虫、抗肿瘤、解热、降压、抗流感病毒等药理作用。但因两者均存在一定毒性,为保证安全用药,传统多通过炮制及配伍进行减毒存效,现代多从其活性成分本身的结构修饰及致毒机理实现减毒增效。结论古今文献梳理发现常山及蜀漆,除截疟外还具有抗肿瘤等多种药理活性,研发前景良好,但囿于其存在一定的毒性,制约了其临床应用,传统临床多通过炮制、配伍减毒存效,现代学者尝试通过结构修饰和改变给药途径减毒增效,为其减毒增效提供了新的思路和方向。

两性离子表面活性剂和纳米颗粒为起泡剂的高稳定性超临界二氧化碳泡沫封窜体系

胜利油田低渗透油藏具有埋藏深(>3000 m)、温度高(>120℃)、非均质性强等特点,针对低渗透油藏CO_(2)驱波及效率低、常规泡沫高温调驱性能变差等问题,构建了由两性离子表面活性剂(HSD)和改性SiO_(2)纳米颗粒为起泡剂的高稳定性超临界CO_(2)泡沫体系。研究了该体系在高温下的起泡性能和耐温性能;分别评价了纳米SiO_(2)对超临界CO_(2)泡沫体系流变特性、封堵特性以及调驱性能的影响;最后探讨了纳米颗粒强化超临界CO_(2)泡沫的稳定机理。结果表明,高稳定性超临界CO_(2)泡沫体系表现出良好的起泡性能和耐高温特性,随着体系中纳米颗粒浓度的增加,泡沫半衰期先增加后降低。在110℃下,0.5%的纳米颗粒可使泡沫析液半衰期由17 min提高到40 min,稳定性提高了近1.5倍。在相同的剪切速率下,体系的表观黏度随纳米颗粒浓度的增加而增加,稠度系数由0.073增至1.220。在岩心封堵实验中,泡沫在多孔介质中的稳态表观黏度随纳米颗粒浓度的增加而增加,封堵强度逐渐增强;超临界CO_(2)泡沫呈“颗粒状”堆叠排放,泡沫直径为10~20μm。超临界CO_(2)泡沫具有较好的调驱性能,能封堵高渗透通道,迫使后续注入的CO_(2)进入低渗透基质中,从而提高采收率。表面活性剂分子吸附在纳米SiO_(2)表面使其具有了界面活性,进而纳米SiO_(2)吸附到气液界面上,提高了泡沫稳定性。

启宫丸源流考

启宫丸最早记载于《医方集解》,是治疗“肥盛不孕”的著名方剂,燥湿健脾化痰,理气疏肝消滞。沿用至今,临床广泛用于多囊卵巢综合征(PCOS)不孕的治疗,疗效明显,并被收录于中医妇科学教材中。通过对古籍、现代医书及临床应用进行系统梳理分析,对其原文出处、组成、剂量、用法炮制、功能主治、组方特点进行考证和分析。启宫丸通胞脉之壅滞、启胞宫之闭塞。目前临床还用于输卵管积水性不孕、肥胖、代谢性疾病、脂肪肝等的治疗,异病同治,辨证属痰湿证。本研究为其临床应用及二次开发提供依据。

高就业密度是否会降低生育意愿——基于CGSS微观数据的实证研究

基于中国综合社会调查(CGSS)数据,检验劳动力市场就业密度与生育意愿的关系。研究发现,就业密度增加会降低劳动力的生育意愿。异质性分析表明:个人特征方面,就业密度增加会降低男性、未婚、本科及以上、35岁及以下劳动力群体的生育意愿;工作特征方面,就业密度增加会降低国有单位、全职、每周工作44小时以上、中等收入劳动力群体的生育意愿。调节效应发现,房价、失业率对就业密度和生育意愿的关系发挥负向调节作用。

数据资本资产定价模型:基于两部收费的方法

本文针对当前数据资本资产定价理论中成本法、收益法存在短板的问题,以及市场法不成熟的问题,基于梯若尔双边市场理论拓展了资本资产定价理论,首次引入双边市场作为市场法定价的基础,从数字生态系统现有两部收费的实践出发,构建成本法与收益法相结合、单边市场与双边市场相结合、时间贴现与空间贴现相结合的数据资本资产定价模型(DCAPM),用于标准化数据资本资产定价。这一模型创新性地将现有资本资产定价理论从时间特例发展为时空通则。本文基于均衡分析建模,建立了按照实际销售收入、符合现有会计准则的数据资本资产定价方法。研究的一般意义在于,发现反科斯型市场的作用,尤其是明晰了将外部性加以内部化这一双边市场机制在数据资本资产定价中的作用。

马克思生产理论的双重向度及当代观照

历史唯物主义强调生产是人类历史的第一前提。后现代主义者鲍德里亚由此将马克思关于生产的理论视为资产阶级“生产主义”意识形态的“同谋”。究其实质,马克思的生产理论内蕴存在论与社会批判理论的双重向度,鲍德里亚无视这一内在统一,把批判单独指向关于生产的存在论向度,罔顾其指向对作为一定生产内容的资本主义生产现实的批判,只对历史唯物主义的生产理论作形式化理解。从对马克思生产理论双重向度内在统一性的体认出发,不仅能够回应后现代主义对生产的解构性意向,而且可以更深刻地领会中国式现代化道路的现实发展及其对西方以资本为中心的现代社会发展模式的反思与超越。从存在论向度看,中国式现代化蕴含现代文明的共同性特征;从社会批判理论向度看,中国式现代化体现了科学社会主义的根本性质及其对西方资本主义现代化的实践超越。

贸易便利化与种业科技创新对粮食安全的影响——基于65个UPOV成员国数据的实证分析

充分发挥贸易便利化在稳定全球供应链中的关键作用,激发种业科技创新活力,促进科技与农产品贸易深度对接,有利于提升国家粮食安全水平。基于2001—2021年65个UPOV成员国的面板数据,利用双向固定效应模型、中介效应模型,实证检验贸易便利化、种业科技创新对粮食安全的影响,同时立足收入水平、地理环境以及研发强度差异,探究贸易便利化以及贸易便利化与种业科技创新协同作用对粮食安全的异质性影响。研究发现,贸易便利化对粮食安全水平具有显著提升作用;贸易便利化能够通过种业科技创新的中介效应影响粮食安全,存在“贸易便利化—种业科技创新外部效应—粮食安全”“贸易便利化—种业科技创新竞争效应—粮食安全”的传导路径,且上述结论经过稳健性检验后仍然成立。贸易便利化以及贸易便利化与种业科技创新协同作用对粮食安全的影响因收入水平、地理环境以及研发强度不同而存在明显差异,具体表现为在中低收入国家、沿海国家以及低研发强度国家的促进效应更强。因此,应着力提升跨境贸易通关效率,提高贸易便利化水平;持续强化种业科技创新能力,营造优良技术研发环境;实施具有针对性的贸易便利化策略,助力粮食安全水平提升。

美国中小学工程教育改革的进展与启示

中小学工程教育作为培养后备工程人才的基础性支撑,已成为世界各国关注的热点议题.采用历史追溯法,对美国中小学工程教育改革的进展进行了分析.结果发现:美国确立了跨学科深度统整的中小学工程教育基本理念,并形成了目标-内容-过程-评价一体化的中小学工程教育实践框架;从政策制度、师资培育、质量评估、课程资源等方面构建了全方位的中小学工程教育保障支持体系.受美国的已有经验启示,我国需清晰阐明中小学工程教育的基本理念,系统构建中小学工程教育的实践框架,全面完善中小学工程教育的保障措施.

企业数字化转型:概念界定、主要数字技术与衡量方法

近年来,随着数字技术的进步和经济社会的变革,数字化转型成为国内外学者重点关注的研究领域之一。本文在区分与企业数字化转型相关的术语“数据化”和“数字化”的基础上,凝炼了企业数字化转型的关键要素和概念,具体包含数字技术、转型范围、转型结果三个要素。进一步地,对构成企业数字化转型基础的主要数字技术,包括人工智能、区块链、云计算、大数据等进行了阐述,探讨了这些数字技术的差异化特征和优势。同时,按照产业数字化转型发展阶段对企业数字化转型衡量方法进行了分类讨论,发现年报文本分析法是目前衡量企业数字化转型程度较为合理的一种方法。本文的研究结果对于推动企业数字化转型具有重要的理论和实践意义。

体医融合视域下我国青少年体育健康促进的经验、问题及路径研究

青少年体质健康是健康中国和体育强国建设的基础。以体医融合为出发点,通过文献资料法、案例分析法界定青少年体育健康促进的主要维度,分析了深圳“脊柱健康服务站”模式、上海“体教医”相结合模式、常州“健康促进新模式”的主要经验。青少年体育健康促进实践中存在的主要问题包括:体医融合政策与青少年体育健康促进政策的关联性不强;政策主体模糊,主体参与的协同性不足;体育健康促进内容松散,标准性缺失;体育健康促进的运动处方库建设滞后。结合体医融合模式,提出优化路径:强化法律效力,完善政策体系,提升政策的契合性;明确实施主体,形成多主体协同参与模式;完善青少年体育健康促进的内容结构,建立规范的内容标准;强化青少年体育健康促进“运动处方库”,全方位提升共享能力。

数字经济赋能城乡融合发展——演化与驱动

通过构建数字经济时代城乡融合发展评价指标体系,测度2008—2022年30个省(自治区、直辖市)的城乡融合发展指数,运用泰尔指数刻画数字经济迅速发展期间中国城乡融合发展的时空演化特征,利用空间计量模型对驱动机制进行检验。研究发现,中国城乡融合发展水平整体保持提升态势,全国省际城乡融合发展水平的相对差异总体收敛,但各区域内部存在不同程度的分化现象,区域内部差异构成全国总体差异的最重要来源;数字经济对城乡融合发展呈现显著促进作用,且随着城乡数字鸿沟的缩小,其对城乡融合发展的边际效应逐渐增强。鉴于此,建议持续消弭城乡数字鸿沟、推动城乡数字经济高质量发展、实施差异化的数字经济发展策略。