高级检索

  • ISSN 1006-3080
  • CN 31-1691/TQ
优先发表栏目展示本刊经同行评议确定正式录用的文章,这些文章目前处在编校过程,尚未确定卷期及页码,但可以根据DOI进行引用。
显示方式:
一种新的不常用备件需求预测和库存优化方法
孔子庆, 刘白杨, 刘济
当前状态: , doi: 10.14135/j.cnki.1006-3080.20210223004
[摘要](218) [HTML全文](156) [PDF 3704KB](15)
摘要:
不常用备件具有需求量变化剧烈、需求发生间隔期长且不确定的特点,从而引发了备件需求预测失准而无法做出合理库存决策的问题。为此,提出了一种新的需求预测和库存优化相结合的方法以提高决策的精准度。利用高斯过程回归法预测需求发生间隔,结合Bootstrap增广样本统计方法来预测备件的需求概率分布;基于该概率统计结果,建立库存总成本最小的随机库存优化模型,采用粒子群算法求解得到最优库存决策变量。两个实际工业备件的实验结果表明,本文方法具有更高的预测精度,同时,在满足服务水平约束下库存决策实现了更低的库存总费用,具有实用性。
基于改进灰狼算法优化的支持向量机锌耗预测
张佳琦, 顾幸生
当前状态: , doi: 10.14135/j.cnki.1006-3080.20210128001
[摘要](441) [HTML全文](273) [PDF 3962KB](6)
摘要:
为了提高生产镀锌板的锌锭需求预测精度,提出了一种基于改进灰狼(Improved Grey Wolf Optimization,IGWO)优化算法的支持向量机回归(Support Vector Regression,SVR)的锌耗预测建模方法。针对传统灰狼优化算法收敛快、易早熟的缺陷,首先采用混沌Tent映射策略初始化种群,增强种群的多样性和分布均匀性;其次引入控制参数的自适应调整策略,以平衡算法的搜索能力和开发能力;最后在位置更新过程中融合差分进化,降低算法误收敛的可能性。采用典型基准测试函数进行仿真实验,结果表明IGWO算法的综合性能优越,寻优能力更佳。基于某钢厂某机组的生产实际数据对锌锭消耗量进行建模预测,利用IGWO算法对SVR进行参数优化(IGWO-SVR),实验结果表明,IGWO-SVR具有更高的预测精度、更好的稳定性和更优的泛化能力。
Fe2O3修饰CaSO4/Ben载氧体化学链燃烧反应特性
穆丽颖, 肖慧霞, 张志丰, 蔡志阳, 王亦飞, 于广锁
当前状态: , doi: 10.14135/j.cnki.1006-3080.20210313005
[摘要](147) [HTML全文](122) [PDF 4742KB](14)
摘要:
分别采用间歇式流化床反应器和热重分析仪进行多次循环实验及反应性能测试,研究了Fe2O3在化学链燃烧过程中对CaSO4/Ben(膨润土)载氧体的催化作用,并对比Fe2O3不同添加量(质量分数)时CaSO4/Ben载氧体与CO的反应活化能。结果表明,添加Fe2O3后CaSO4/Ben载氧体的比表面积和孔容增加,还原反应速率提高,并使系统内维持较高浓度的CO2;添加Fe2O3可抑制CaSO4生成CaO和含硫气体的反应,提高CaSO4/Ben载氧体循环反应的稳定性;Fe2O3的最佳添加量为w =15.0%,该添加量下CaSO4/Ben载氧体与CO反应的活化能由88.72 kJ/mol降低至43.08 kJ/mol,反应活性显著提高。
一种可适应运动声源的分布式汽车鸣笛声实时定位系统
肖坛, 郑力国, 凌小峰, 张雪芹
当前状态: , doi: 10.14135/j.cnki.1006-3080.20210110002
[摘要](584) [HTML全文](347) [PDF 3813KB](17)
摘要:
针对违章鸣笛车辆的定位问题,提出了一种基于分布式传声器阵列的运动声源快速定位系统。采用GNSS时钟实现传声器间的时间同步,并将同步采集的声音信息传送到云端数据库,应用云计算技术实现声源定位算法。相比于集中式传声器阵列,该系统可大幅降低传声器的数量和运算资源,具有成本经济、部署灵活的优点。采用基于到达时间差-到达频率的快速定位算法,充分利用多普勒效应导致的分布式传声器之间到达频率差异信息来克服到达时间差法难以适应运动声源的瓶颈,避免了计算复杂、运算量大的消除多普勒效应过程,具有运算复杂度低、且能适应高速运动声源的优点。系统仿真和现场实验结果均表明该系统能够实现对高速运动声源的快速精确定位,可较好地适用于汽车鸣笛声定位场景。
基于相似性聚类的交通流概率组合预测模型
王旭鹏, 王梦灵
当前状态: , doi: 10.14135/j.cnki.1006-3080.20210208001
[摘要](442) [HTML全文](383) [PDF 4145KB](15)
摘要:
针对交通流呈现出周期性动态变化特征,充分挖掘并利用交通流数据潜在的时段相似性特征,提出了一种基于相似性聚类的交通流概率组合模型。首先采用自适应k-means++聚类方法对历史交通流数据进行聚类,对具有周期相似性的交通流数据进行分类,然后针对同类特征序列数据集构建子组合模型。针对新输入的交通流状态数据,分析其与已分类数据的相似度计算组合模型的概率权重,然后通过概率加权融合组合模型预测输出。仿真实验验证了本文模型的有效性与准确性。
壳聚糖仿生黏合剂的一步原位制备及性能研究
刘慧清, 张鹏, 陈河操, 张春亚, 郭旭虹, 王杰
当前状态: , doi: 10.14135/j.cnki.1006-3080.20210307001
[摘要](197) [HTML全文](101) [PDF 4449KB](21)
摘要:
邻苯二酚可赋予组织黏合剂优异的耐湿黏附能力。凭借一步原位法,仅需壳聚糖(CS)的Fe3+溶液与3,4-二羟基苯甲醛(DBA)溶液的机械混合,通过CS与DBA之间的席夫碱反应、Fe3+与DBA之间的氧化配位作用,即可实现黏合剂的快速制备。所得黏合剂表现出可控的成胶时间、黏合强度、流变性质以及优异的表面适应性与稳定性。较席夫碱-还原法,一步原位法可获得更优异的黏合强度(48.8 kPa),且制备时长缩短至几分钟,为新型黏合剂的快速制备提供了重要途径。
面向性别识别的基于GAN的域自适应模型
吕乔健, 陈宁
当前状态: , doi: 10.14135/j.cnki.1006-3080.20210104002
[摘要](464) [HTML全文](434) [PDF 3520KB](12)
摘要:
在实际应用场景中,由于实际语音数据与模型训练数据存在较大差异,导致基于音频的性别识别模型的性能严重下降。为了解决这一问题,提出了一种结合生成对抗网络(GAN)和GhostVLAD层的域自适应模型。基于GhostVLAD的引入可有效减少语音中噪声和无关信息的干扰,而基于GAN思想的训练方法可以实现模型对目标域数据的自适应。在对抗训练中,通过引入辅助损失保持网络对性别特征的表征能力。采用Voxceleb1数据集作为源域,Audioset和Movie数据集分别作为目标域,对本文的域自适应模型的性能进行测试实验。实验结果表明,相比于基于卷积神经网络的性别识别模型,本文模型可将性别识别的准确率分别提高5.13%和7.72%。
喹啉腈荧光微球构建及在荧光免疫层析中对SAA的检测应用
李强, 徐建新, 郭志前
当前状态: , doi: 10.14135/j.cnki.1006-2080.20220414001
[摘要](20) [HTML全文](5) [PDF 4414KB](4)
摘要:
基于聚集诱导发光(AIE)喹啉腈(QM)染料的衍生物QM-OH制备了乳胶荧光微球QM-OH@PS-COOH(羧基聚苯乙烯),通过扫描电子显微镜等表征仪器研究了微球的形貌结构,并进一步将该荧光微球应用于荧光免疫层析法检测中,实现了对临床样本中血清淀粉样蛋白A(SAA)含量变化的灵敏检测。研究结果表明:QM-OH@PS-COOH荧光微球大小均一、形状规整,与市售荧光微球对比,其密度、固含量、羧基含量基本一致;该荧光微球体系不仅可以定性区分炎症感染,而且能对SAA含量进行定量分析,实现了对炎症感染的有效评估和监控。因此,基于QM-OH@PS-COOH的检测平台可用于早期疾病检测的筛查,特别是用于即时检测领域中的自我检测。
三七悬浮细胞生物合成绿原酸类物质及其生物活性
周倍, 刘楠, 刘泽波, 庄英萍, 王泽建, 郭美锦
当前状态: , doi: 10.14135/j.cnki.1006-3080.20220223001
[摘要](2) [HTML全文](1) [PDF 7143KB](0)
摘要:
利用三七 (P. notoginseng) 悬浮细胞生物合成绿原酸类物质 (CGAs),并对其生物活性进行了研究。对三七细胞中的CGAs进行定性分析;优化了细胞培养条件以及6种诱导模式;测定了三七细胞CGAs的抗氧化及α-葡萄糖苷酶抑制活性。主要结果为:分析了4种CGAs;最优工艺条件为:B5 + 4.0 mg/L NAA + 0.2 mg/L 6-BA + 40 g/L蔗糖 + 2 g/L PVP,pH 7.5,15%接种量;经30 μmol/L 茉莉酸甲酯诱导3 d后,CGAs产量比原工艺提高了0.44倍 (684.07 mg/L);三七细胞CGAs具有良好的抗氧化及α-葡萄糖苷酶活性抑制能力。
求解正定线性方程组的外推的PSS迭代方法
吴思婷, 鲍亮, 黄景宣
当前状态: , doi: 10.14135/j.cnki.1006-3080.20210312001
[摘要](200) [HTML全文](75) [PDF 4241KB](8)
摘要:
为了更高效地求解大型稀疏正定线性方程组,提出了一种外推的正定和反Hermitian迭代方法。新方法首先对系数矩阵进行正定和反Hermitian分裂(PSS),再构造出了一种新的非对称二步迭代格式。同时理论分析了新方法的收敛性,并给出了新方法收敛的充要条件。数值实验表明,通过参数值的选择,新方法比PSS迭代方法和外推的Hermitian和反Hermitian分裂(EHSS)迭代方法具有更快的收敛速度和更小的迭代次数,选择合适的参数值时新方法的收敛效率可以大大提高。
非对称三参数广义误差分布的参数估计及应用
张文清, 钱夕元
当前状态: , doi: 10.14135/j.cnki.1006-3080.20210308001
[摘要](117) [HTML全文](176) [PDF 3897KB](8)
摘要:
针对实际数据的尖峰厚尾和非对称特性,通过在广义误差分布中加入偏度参数,同时分别引入两个参数控制左尾和右尾,构造了一个新的非对称三参数广义误差分布。该分布在拟合对称性和尾部方面有更大的灵活性,便于拟合非对称和尖峰厚尾数据。本文研究了该分布的基本性质,包括累积分布函数、分位数函数及各阶原点矩等,并给出了随机变量的抽样方法;其次分别给出了用矩估计、极大似然方法和贝叶斯估计法来估计该分布参数的步骤,并通过马尔科夫蒙特卡罗方法生成的模拟数据验证比较了这3种方法;最后将该分布应用于两组实际数据中,利用非对称三参数广义误差分布对尖峰厚尾非对称的数据进行拟合。
CuO、B2O3和Li2O共掺低温烧结BaTiO3陶瓷
成臣, 李蔚
当前状态: , doi: 10.14135/j.cnki.1006-3080.20210301001
[摘要](144) [HTML全文](83) [PDF 4502KB](9)
摘要:
将CuO、B2O3和Li2O共掺,低温烧结制备了BaTiO3陶瓷,探讨了随着烧结温度的提高,BaTiO3陶瓷样品密度、物相组成和显微结构的变化。结果表明:CuO、B2O3和Li2O共掺可有效降低BaTiO3陶瓷的烧结温度;在950 ℃保温2 h可获得密度为5.75 g/cm3(相对密度为95.6%)的四方相的BaTiO3陶瓷,但更高的烧结温度会使样品密度下降,当烧结温度为1100 ℃时样品密度仅为5.23 g/cm3(相对密度为86.9%);所得BaTiO3陶瓷的显微结构随着烧结温度的升高出现明显变化,晶粒迅速长大。0.7%CuO-1.5%B2O3-0.3%Li2O(BCL)(0.7%、1.5%、0.3%为质量分数)共掺时产生的低共熔相和固溶反应是降低烧结温度的主要原因。
基于字典序乘积下广义和连通度指标的上下界
李志豪, 朱焱
当前状态: , doi: 10.14135/j.cnki.1006-3080.20210204001
[摘要](206) [HTML全文](111) [PDF 3793KB](7)
摘要:
对于图\begin{document}$ G $\end{document},令\begin{document}$ E\left(G\right) $\end{document}\begin{document}$ {d}_{G}\left(v\right) $\end{document}分别表示\begin{document}$ G $\end{document}的边集和顶点\begin{document}$ v $\end{document}的度。对于边\begin{document}$ e=uv $\end{document},定义广义和连通度指标\begin{document}$ {\chi }_{\alpha }\left(e\right)={({d}_{G}\left(u\right)+{d}_{G}(v\left)\right)}^{\alpha } $\end{document},其中\begin{document}$ \alpha $\end{document}为任意实数。在对两个简单的连通图\begin{document}$ G $\end{document}H做乘积之前,先对其中一个图H进行\begin{document}$ S, R, Q, T $\end{document}4种运算,运算后的图记为\begin{document}$ F\left(H\right) $\end{document}(其中\begin{document}$ F\in \{S, R, Q, T\} $\end{document}),再对图\begin{document}$ G $\end{document}\begin{document}$ F\left(H\right) $\end{document}做字典序乘积,给出了基于字典序乘积下图的广义和连通度指标上下界,并且这些界都是最好的。
基于分布式深度神经网络的双馈风机低压故障穿越研究
张哲源, 顾幸生
当前状态: , doi: 10.14135/j.cnki.1006-3080.20220105005
[摘要](2) [HTML全文](0) [PDF 3908KB](0)
摘要:
双馈风机的低电压穿越性能不仅依靠着控制策略,还取决于对控制参数选择。由于控制参数优化算法耗时太久,在实时控制中达不到相应的效果,所以本文提出了一种基于离线参数优化和模型训练、在线故障识别的方法。首先通过已经建立的双馈风机(Doubly Fed Induction Generator,DFIG)并网模型获取大量不同类型的故障数据并根据故障类型进行控制参数的离线优化,形成相应的低压穿越方式,然后将不同的故障数据进行分类,构成神经网络的训练样本。电网故障瞬间可以将故障数据直接通过训练好的分布式深度神经网络(Deep Neural Networks, DNN)迅速判断故障种类,并根据故障类型选择合适的控制策略。通过双馈风机模型的故障识别和参数优化方法验证了该方法的可行性以及在控制效果和速度方面的优势。
蔗糖-6-乙酸酯氯化过程热力学及动力学研究
曹钟亚, 孙伟振, 许志美, 赵玲
当前状态: , doi: 10.14135/j.cnki.1006-3080-20220123002
[摘要](3) [HTML全文](0) [PDF 3804KB](0)
摘要:
蔗糖-6-乙酸酯(S-6-A)氯化制备三氯蔗糖-6-乙酸酯(TGS-6-A)是合成三氯蔗糖(TGS)的关键步骤。首先采用基团贡献法对氯化反应进行了热力学计算,结果表明,在372~389 K的温度范围内,该反应为放热且不可逆反应。同时对目标产物TGS-6-A的水解反应进行了热力学计算,获得了不同温度下的平衡常数计算值,与平衡常数实验值的对比进一步验证了该计算方法的可靠性。通过间歇实验研究了温度对反应速率的影响,建立了氯化连串反应动力学模型。在研究温度范围内其主反应依次生成二氯蔗糖-6-乙酸酯和目标产物TGS-6-A的活化能分别为103.87 kJ/mol、153.87 kJ/mol,副反应生成四氯蔗糖-6-乙酸酯的活化能为87.09 kJ/mol;动力学实验结果表明主反应受温度的影响更大,升高温度并且控制反应时间能有效地提高目标产物TGS-6-A的收率。
NADH扰动对酿酒酵母葡萄糖效应的影响
徐亚英, 李志敏
当前状态: , doi: 10.14135/j.cnki.1006-3080.20220106006
[摘要](7) [HTML全文](3) [PDF 4697KB](0)
摘要:
利用不同拷贝数的载体在酿酒酵母表达NADH氧化酶NOX和可替代氧化酶AOX1,并通过线粒体定位信号减少AOX1对胞质NADH的影响,从而考察NOX和AOX1在分批发酵中对酿酒酵母葡萄糖效应的作用及其对葡萄糖生产衣康酸的影响。研究结果表明,高拷贝载体表达noxaox1的菌株均有明显的代谢变化,高拷贝表达nox菌株能够氧化胞质NADH,培养基中甘油分泌减少43.94%,衣康酸生产不受影响。而高拷贝表达aox1的菌株存在胞质残留AOX1,会氧化胞质NADH而减少甘油积累。利用线粒体定位信号AAC2和BCS1p将AOX1进一步定位至酿酒酵母线粒体,不再影响甘油合成,120 h时衣康酸产量增加至116.98 mg/L。但是AOX1、AAC2-AOX1和BCS1p-AOX1表达菌株都没有明显减少分批发酵中乙醇的积累。综上所述,在高糖培养基中进行分批发酵,NOX能够减少葡萄糖效应甘油的积累,而AOX1 、AAC2-AOX1和BCS1p-AOX1不能减少葡萄糖效应副产物乙醇的积累。
模糊群智能驱动的软件定义型传感网路由优化
杨昊晨, 黄如
当前状态: , doi: 10.14135/j.cnki.1006-3080.20220302001
[摘要](3) [HTML全文](0) [PDF 4510KB](0)
摘要:
无线传感器网络由于基础设施建设等固有因素,必须考虑网络资源有限,并且资源消耗不均匀的问题。基于群智能模糊控制,将模糊控制引入群智能人工蜂群路由协议,解决软件定义传感器网络下的多径路由规划寻优问题。基于无线传感器网络的软件定义网络(Software Defined Networking for Wireless Sensor Networks,SDN-WISE)架构和群智能算法,通过产生人工蜂群模拟蜜蜂采蜜的过程搜索最优链路。人工蜂群对不同数据传输链路进行调整,利用模糊逻辑判断区域状态,并通过生成适应度函数评价出价值最高的数据链路,产生一个优化路由解决方案。实验结果表明,与经典路由算法对比,本文机制采用SDN-WISE在松耦合的软件定义网络架构下,融合人工蜂群的代理自适应能力与模糊控制的容错逻辑,优化路由问题求解过程,在能量管理、网络利用率、传输时延和数据包传达率上均有明显的优势。
基于误差分布补偿的混杂模糊神经网络时间序列预测模型
安杰, 王梦灵
当前状态: , doi: 10.14135/j.cnki.1006-3080.20200212001
[摘要](3) [HTML全文](9) [PDF 5484KB](1)
摘要:
针对时间序列预测问题,提出了一种基于误差分布分析的混杂模糊神经网络预测模型。首先提出了一种混杂模糊神经网络结构,将原单一输出层替换为由一个全连接层和非线性激活函数混合的组合网络,用于学习组合隶属度层的输出。然后,提出了基于误差分布的损失函数,使得更新参数的过程中既考虑了误差的大小又考虑了期望的误差分布。根据新的模型结构和新的损失函数,梯度下降过程中,预测误差小而出现概率较高或误差大而出现率低的两类样本将获得较少的训练梯度贡献,而处于中间的样本在训练过程中获得更新增益,通过证明表明本文提出的方法可以获得更均匀和稳定的预测输出。最后通过两个仿真实验验证了本文提出的方法的有效性和准确性。
基于实际冷、热复合曲线的制苯和碳八装置热联合研究
李振东, 张丹, 杨敏博, 冯霄
当前状态: , doi: 10.14135/j.cnki.1006-3080.20220107003
[摘要](5) [HTML全文](2) [PDF 3859KB](0)
摘要:
不同装置间的热联合是炼厂提高能量利用率的有效措施。为获得热联合的实际节能潜力和提高改造方案的抗波动能力,提出了基于实际冷、热复合曲线的热联合改造方法。基于某石化企业中制苯装置和碳八装置的工业数据,使用Aspen HYSYS 建立了换热网络模型,并利用Aspen Energy Analyzer进行换热网络分析,提出了制苯装置的换热网络改造方案。通过所提出的改造方法,给出了装置间热联合的节能潜力,并综合改造实施的限制和复杂程度,提出了两个热联合方案,并对方案结果进行了对比和讨论。结果表明,节能较多的方案需要更多的投资成本,投资回收期略长,但从长远来看经济效益更好。
烷基链结构对吐温表面活性剂包载姜黄素的影响
郑雨晴, 王小永
当前状态: , doi: 10.14135/j.cnki.1006-3080.20220103001
[摘要](6) [HTML全文](2) [PDF 6666KB](1)
摘要:
姜黄素在3种吐温聚集体中的稳定性和结合常数的大小顺序为:吐温-85囊泡 > 吐温-60囊泡 > 吐温-80胶束。通过紫外和荧光测定发现姜黄素以疏水作用为主要驱动力包载于吐温聚集体的烷基链疏水区域。核磁共振氢谱数据证实姜黄素的包载位置和作用力与吐温的烷基链结构有密切关系。相比粒径约为92 nm的吐温-60囊泡,烷基链中含有双键的吐温-80生成了具有疏松排列疏水区域的吐温-80胶束,使姜黄素表现出较低的稳定性、结合常数、以及紫外吸收和荧光发射强度。带有3条不饱和烷基链的吐温-85能够生成粒径约为150 nm的囊泡,其双分子层具有最高疏水性,因此对姜黄素有最好的包载效果。
基于夹点技术考虑含有复杂相变及碳排放的换热网络综合
郑鑫, 李鼎昊, 毛凯田, 展益彬, 王璟德, 孙巍
当前状态: , doi: 10.14135/j.cnki.1006-3080.20220107004
[摘要](4) [HTML全文](2) [PDF 4020KB](0)
摘要:
以某乙烯裂解工艺中6股用公用工程换热的物流为对象,存在混合物的复杂相变的物流,根据其热负荷和物料特性把相变段折算成一股或多股恒定热容流率的物流,确定温度区间,再用问题表确定夹点。传统夹点法确定最小传热温差△Tmin为11℃,加入碳排放目标函数后确定△Tmin为9℃,夹点热物流温度为88.3℃,冷物流温度为79.3℃,此时该换热网络所需的最小热公用工程为12727.27 kW,最小冷公用工程为38719.59 kW。根据夹点技术的设计原则和物流匹配准则,可得到能量最优的换热网络结构。
亚胺还原酶的改造及其催化合成1-苯基-1,2,3,4-四氢异喹啉的性能
曹文斌, 李昊, 陈飞飞, 潘江, 郑高伟, 许建和
当前状态: , doi: 10.14135/j.cnki.1006-3080.20210505001
[摘要](183) [HTML全文](200) [PDF 3929KB](34)
摘要:
对亚胺还原酶酶库的筛选获得了性能优良的候选酶AdIR1,基于蛋白结构分析对其进行分子改造获得催化效率更优的突变体酶F172Y,并对其进行动力学与热稳定性表征;最后利用所开发的突变酶实现了(S)-1-Ph-THIQ克级制备,证明了该酶法合成路线的实用性。
钛酸钡/苯并噁唑树脂耐高温纳米复合材料的制备和介电性能
姜正涛, 刘小云, 汪文涛, 庄启昕
当前状态: , doi: 10.14135/j.cnki.1006-3080.20211024001
[摘要](183) [HTML全文](112) [PDF 4895KB](15)
摘要:
合成了一种新型的热固性苯并噁唑树脂(NPBO),并采用化学接枝的方法制备了聚氨酯包覆钛酸钡核壳结构纳米粒子(PU@BT),将PU@BT与NPBO树脂复合,制备了PU@BT/NPBO纳米复合材料。对NPBO的化学结构和热固化行为进行研究,采用扫描电子显微镜(SEM)和透射电子显微镜(TEM)观察了PU@BT的微观形貌,采用宽频介电谱仪测量了复合材料的介电性能。研究结果发现:随着PU@BT的体积分数由0提高到10%,复合材料的介电常数大幅提高。在1 kHz时,纯NPBO的介电常数为3.3,而加入10 vol% PU@BT后,复合材料介电常数为7.3,相对纯NPBO的介电常数提高了1.21倍。
PBT聚醚聚氨酯不同活泼氢组分固化体系研究
苏雅琪, 王卫泽, 杨敏, 杨茜茜, 轩福贞
当前状态: , doi: 10.14135/j.cnki.1006-3080.20220221003
[摘要](2) [HTML全文](0) [PDF 3733KB](0)
摘要:
以3, 3-双叠氮甲基氧杂环丁烷-四氢呋喃共聚醚(PBT)为聚醚聚氨酯的软段,以甲苯二异氰酸酯(TDI)为固化剂、一缩二乙二醇(DEG)为扩链剂、三羟甲基丙烷(TMP)为交联剂,利用二步法制备了不同活泼氢组分的PBT聚醚聚氨酯。采用傅里叶变换红外光谱测试(FT-IR)、差示扫描量热仪(DSC)、电子万能试验机及溶胀比测试,对PBT/TDI、PBT/TDI/DEG、PBT/TDI/TMP/和PBT/TDI/DEG/TMP体系进行了固化反应动力学及力学性能的研究。结果表明:PBT/TDI、PBT/TDI/DEG、PBT/TDI/TMP/和PBT/TDI/DEG/TMP体系的固化反应都为二级反应,活化能分别为135.98、165.57、164.93、164.29 kJ/mol。加入DEG可显著提高黏合剂基体的断裂伸长率,但拉伸强度下降;加入TMP能提高黏合剂基体的拉伸强度,而断裂伸长率下降;同时加入DEG和TMP的黏合剂基体拉伸强度提高,断裂伸长率有所下降。DEG和TMP能不同程度的提高固化体系的交联密度。
5A分子筛催化三辛胺盐酸盐热解过程工艺研究
唐梦亚, 刘程琳, 杨颖, 陈杭, 宋兴福, 李平
当前状态: , doi: 10.14135/j.cnki.1006-3080.20210530002
[摘要](96) [HTML全文](28) [PDF 3858KB](6)
摘要:
制碱含钙废液与CO2反应-萃取-结晶耦合工艺低成本运行的关键在于有机胺有效再生。以5A分子筛为有机胺盐酸盐热解催化剂,考察有机胺盐酸盐的热解过程影响,优化工艺参数。结果表明,提高热解温度、载气流量、增大稀释剂和催化剂用量,热解反应速率加快,转化率提高。考虑转化率和能耗,优化的工艺参数为:反应温度180 ℃、载气流量300 mL/min、转速150 r/min、三辛胺盐酸盐与十氢萘质量比为1∶4、与5A分子筛质量比为10∶1,反应4 h转化率达95%,8 h为99%。通过5次循环实验,结果表明5A分子筛保持良好催化活性。
神经网络(BPNN)模型机器学习方法应用于电化学去除氨氮过程的预测与优化
成睿, 孟广源, 殷瑶, 郑雨诺, 张芯婉, 李童, 陈鹏, 张乐华
当前状态: , doi: 10.14135/j.cnki.1006-3080.20220123003
[摘要](7) [HTML全文](3) [PDF 5191KB](1)
摘要:
电化学方法已被证明是去除氨氮的一种有效方法,降低其电化学过程能耗是关键点。本研究利用反向传播神经网络(Back Propagation Neural Network,BPNN)建立氨氮去除效果预测模型和智能控制策略。模型由具有BPNN模型的预测模块和控制模块组成。首先,采用4层隐藏层(每60个神经元)和负反馈调节机制开发BPNN算法,优化模型并预测氨氮去除率。通过参数分析及响应面模型对比,所提出的BPNN模型具有更好的决定系数(0.958)。根据水质变化和确定的氨氮去除率目标可以通过BPNN模型获得电化学过程中电流调控策略。该智能控制策略减少了水质波动对氨氮去除的负面影响,并可降低能耗38%。本研究证明了人工智能和反向传播神经网络在电化学去除氨氮过程中的应用潜力,为实现电化学水处理过程自动调控提供可能。
小麦赤霉病新型复合天然抑菌剂的制备及其在小麦胚芽鞘上的验证
张晋东, 白维祯, 夏玮, 张文清
当前状态: , doi: 10.14135/j.cnki.1006-3080.20220124003
[摘要](11) [HTML全文](10) [PDF 3798KB](1)
摘要:
比较了肉桂醛、柠檬醛、香芹酚、芳樟醇、百里香酚、薄荷醇、紫苏醇对小麦赤霉病菌的体外抑菌效果,并进一步将香芹酚和百里香酚组合成新型复合天然抑菌剂。结果显示,当香芹酚和百里香酚质量比为1∶2时,抑菌剂对小麦赤霉病菌的体外抑制效果最佳,二者间具有协同作用。制备的抑菌剂能够改变病原菌细胞膜的通透性并显著抑制被侵染小麦胚芽鞘上病斑的生长。本文为开发具有精准功效的复合天然农药提供了理论指导和实用参考。
基于宽深学习网络的音乐情感识别
王晶晶, 黄如
当前状态: , doi: 10.14135/j.cnki.1006-3080.20210225007
[摘要](263) [HTML全文](129) [PDF 3915KB](40)
摘要:
随着人工智能和数字音频技术的发展,音乐信息检索(Music Information Retrieval, MIR)逐渐成为研究热点。其中,音乐情感识别(Music Emotion Recognition, MER)对于视频配乐等具有很大的研究价值,成为重要的研究方向,但目前对其研究还较少。本文将梅尔频率倒谱系数(Mel Frequency Cepstral Coefficient, MFCC)和残差相位(Residual Phase, RP)进行加权结合来提取音乐情感特征,提高了音乐情感特征的挖掘效率。同时为了提高音乐情感的分类精度,缩短模型训练时间,将长短期记忆网络(Long Short-Term Memory, LSTM)和宽度学习系统(Broad Learning System, BLS)相结合,使用LSTM作为BLS的特征映射节点,搭建了一种新型宽深学习网络(LSTM-BLS)进行音乐情感识别分类训练。在Emotion数据集上的实验结果表明,本文算法取得了比其他复杂网络更高的识别准确率,为音乐情感识别的发展提供了新的可行性思路。
基于子空间多尺度特征融合的试卷语义分割
夏源祥, 刘渝, 楚程钱, 万永菁, 蒋翠玲
当前状态: , doi: 10.14135/j.cnki.1006-3080.20220117001
[摘要](15) [HTML全文](14) [PDF 7189KB](3)
摘要:
分离印刷体和手写体区域是实现试卷语义分割的关键步骤,为了提升试卷语义分割的效果,提出一种基于MaskRCNN网络的注意力改进算法。该算法将子空间多尺度特征融合(Subspace Multiscale Feature Fusion, SMFF)模块嵌入MaskRCNN网络的特征金字塔结构中,SMFF模块基于子空间计算注意力特征,减少特征图中的空间和通道冗余;通过多尺度特征融合,有效提取不同大小文本区域的特征并增强特征间的关联性。实验结果表明,在试卷图像数据集的目标检测和语义分割任务上,基于SMFF模块的MaskRCNN网络模型比MaskRCNN原网络模型的平均准确率提高了15.8%和10.2%,比基于常用注意力模块的MaskRCNN网络也有较大的性能提升。
一种基于事件触发的异构WSN分布式定位方法
范玮, 刘济
当前状态: , doi: 10.14135/j.cnki.1006-3080.20220211001
[摘要](13) [HTML全文](10) [PDF 4452KB](0)
摘要:
由于电磁波传输的多径效应和信号干扰,基于RSS测距的室内定位精度较低,本文提出一种融合RSS和惯性测量的异构无线传感器网络(WSN)室内定位方案,采用基于位置估计信任度的分布式一致性容积信息滤波算法来协同估计目标的位置。引入事件触发机制,基于RSS信号强度触发WSN节点唤醒,以提高网络的抗干扰性和降低网络能耗。室内移动小车的定位仿真和实验测试结果表明,所提出的WSN融合定位精度明显优于单一定位方法,具有显著的抗干扰性能,分布式定位和事件触发机制可有效地降低网络能耗。
一种改进的非线性多变量格兰杰因果检验在污水处理过程参数关系分析中的研究
唐山, 杨丹, 彭鑫, 钟伟民, 万峰
当前状态: , doi: 10.14135/j.cnki.1006-3080.20211118002
[摘要](15) [HTML全文](16) [PDF 5506KB](2)
摘要:
传统线性多变量格兰杰因果检验通过引入条件变量来判断两个变量之间是否存在因果关系,但对条件变量的选择往往具有主观性而缺乏合理的规则,针对这个问题,本文提出一种可筛选条件变量的非线性多变量格兰杰因果检验方法。该方法使用支持向量回归构建检验方程适应非线性条件,通过分析两两变量间关系构建初步结构后选择条件变量,基于所选条件变量再进行非线性多变量格兰杰因果检验;引入两种拓扑结构避免对不产生伪因果问题的真实关系重复检验;在数字仿真和污水处理基准仿真平台上的实验结果表明本文方法能适应非线性条件,在通过筛选条件变量减少无关变量的干扰以及引入拓扑结构后,该方法有更准确的检验结果,在计算强度上也有更好的表现。
欠膨胀超声速冲击射流的大涡模拟
郑枫弋, 赖焕新
当前状态: , doi: 10.14135/j.cnki.1006-3080.20210319001
[摘要](172) [HTML全文](96) [PDF 8842KB](16)
摘要:
使用大涡模拟方法研究喷管总压与环境压力之比\begin{document}${p_{{\rm{total}}}}/{p_0} = 4.03$\end{document}、喷管高度与喷口直径之比\begin{document}$h/{D_j} = 2.08$\end{document}的欠膨胀冲击射流,考察流场的特性与波系的结构。数值结果清晰地揭示了激波的位置与结构的周期性以及在冲击壁面与喷管唇部之间存在的反馈环。对脉动压力进行快速傅里叶变换的结果分析表明,反馈环与冲击单音具有相同的频率。通过对脉动速度进行本征正交分解,计算出各阶模态及其能量贡献率,详细讨论了湍流场中大尺度相干结构的产生、发展和演化现象。
混合线性非线性网络的多源miRNA-疾病关联预测方法
赵静, 李浩琳, 王会青, 王彬
当前状态: , doi: 10.14135/j.cnki.1006-3080.20220115004
[摘要](23) [HTML全文](7) [PDF 4704KB](2)
摘要:
现有miRNA-疾病关联研究大多采用miRNA功能和疾病语义相似性作为输入,未考虑miRNA序列和疾病功能等相似性信息;在特征提取过程中忽略了线性与非线性特征间的信息互补,影响特征质量。因此提出一种miRNA-疾病关联预测模型GCNMSF,基于miRNA和疾病多源相似性信息,融合嵌入卷积注意块的图卷积网络学习的非线性特征和非负矩阵分解方法学习的线性特征,实现信息互补,以预测miRNA-疾病关联。实验结果表明,GCNMSF模型优于现有的miRNA-疾病关联预测方法,可以有效预测miRNA-疾病关联。
ORBTSDF-SCNet:一种动态场景在线三维重建方法
李翔宇, 张雪芹
当前状态: , doi: 10.14135/j.cnki.1006-3080.20211221001
[摘要](15) [HTML全文](10) [PDF 4111KB](3)
摘要:
传统的三维重建技术在面对移动物体干扰时难以有效完成场景重建任务。针对该问题,本文提出一种基于SLAM(Simultaneous Localization and Mapping)、TSDF(truncated signed distance function)和SCNet(Sample Consistency Networks)实例分割网络的三维重建方法ORBTSDF-SCNet。该方法采用深度相机或双目相机获取重建物体及场景的深度图与RGB图,基于ORB_SLAM2实时获取位姿信息;采用基于结构化点云数据的表面重建算法TSDF与深度图相结合,实现在线三维模型重建;为了消除场景中移动物体对场景三维重建的干扰,提出采用SCNet实例分割网络检测和分割移动物体,并结合优化策略减小检测和实例分割误差以及深度图和RGB图对准误差。通过抠除移动物体,保证了重建场景的完整性。在ICL-NUIM、TUM数据集上的实验表明了本文所提方法的有效性。
蠕变氧化交互下裂纹扩展行为的数值分析
谈建平, 闫阿晨, 曾鑫, 刘长军, 蔡君, 苏东川, 邵雪娇
当前状态: , doi: 10.14135/j.cnki.1006-3080.20220107001
[摘要](9) [HTML全文](6) [PDF 10925KB](0)
摘要:
为研究氧敏感材料在蠕变-氧化交互下裂纹扩展行为的变化规律,基于动态脆化物理机制,建立了蠕变耦合氧化损伤的数学模型,利用Abaqus和Voronoi图技术进行了镍基合金蠕变-氧化裂纹扩展数值模拟,分析了载荷水平、初始裂纹处晶界方向、氧扩散速率和蠕变性能对裂纹扩展行为的影响。结果表明:当载荷较小时,裂纹扩展时氧化促进效应显著;随着载荷的增加,逐渐趋于蠕变主导。由于氧更易扩散,直晶界裂纹相较于斜晶界裂纹的起裂时间更短。随着氧扩散速率的增大,裂纹起裂时间缩短,且载荷越大会使直晶界裂纹的起裂时间趋于稳定。蠕变本构参数对裂纹起裂时间随载荷的变化规律几乎没有影响,越难发生蠕变的材料或服役条件,氧对断裂的影响越大。
基于并行LSTM-CNN的化工过程故障检测
肖飞扬, 顾幸生
当前状态: , doi: 10.14135/j.cnki.1006-3080.20220120001
[摘要](9) [HTML全文](8) [PDF 4267KB](0)
摘要:
为了保证生产过程的安全稳定运行,避免因故障导致的损失,及时地检测出异常工况并准确地对异常工况进行诊断具有十分重要的研究意义。针对化工过程的复杂性,本文提出一种并行长短时记忆网络和卷积神经网络(Parallel long and short-term memory network and convolutional neural network,PLSTM-CNN)模型进行化工生产过程故障检测。该模型有效结合LSTM对时间序列数据全局特征提取能力和CNN模型擅于提取局部特征的能力,减少了特征信息的丢失,实现了较高的故障检测率。采用一维稠密卷积神经网络作为CNN的主体,结合LSTM网络对序列信息变化敏感的特点,在构建更深层网络的同时避免模型过拟合。采用了最大互信息(Maximum mutual information coefficient,MMIC)数据预处理方法,提高了数据的局部相关性,提高了PLSTM-CNN模型从不同初始条件下检测故障的效率。以田纳西州伊斯曼(Eastman Process of Tennessee,TE)过程为研究对象,PLSTM-CNN模型在故障平均检测率和漏报率等指标明显优于传统循环神经网络。
基于感知注意力和轻量金字塔融合网络模型的室内场景语义分割方法
李钰, 袁晴龙, 徐少铭, 和嘉鹏
当前状态: , doi: 10.14135/j.cnki.1006-3080.20210928002
[摘要](11) [HTML全文](7) [PDF 4582KB](1)
摘要:
针对实验室场景理解时存在背景复杂、光照多变等问题,利用RGB信息与深度信息在场景理解中具有互补性的特点,提出了一种感知注意力和轻量空间金字塔融合的网络模型(Perception Attention and Lightweight Spatial Fusion Network,PLFNet)。在该模型的感知注意力模块中,利用RGB图像与深度图像在网络中的权重不同,以加权的方式实现深度信息对RGB信息的多级辅助;在轻量空间金字塔池化模块中,通过增加级联的空洞空间卷积,不但有效地聚集了多尺度特征,而且比传统空间金字塔池化模块的参数量减少了约92%,使RGB信息和深度信息的融合更充分。在两个室内场景公开数据集上的实验结果表明,该模型的表现均优于经典算法。消融实验的结果表明,本文模型的平均交并比分别提高了4.3%和3.5%。最后,利用场景较复杂的生物实验室数据集进行测试,结果表明本文模型可以有效地实现对生物实验室的场景理解。
基于混合自编码器的脑力负荷识别
周颖, 陈兰岚
当前状态: , doi: 10.14135/j.cnki.1006-3080.20210922003
[摘要](4) [HTML全文](7) [PDF 4283KB](1)
摘要:
为了消除多通道近红外光谱信号中存在的冗余信息并提取抽象特征,构建了基于混合自编码器的脑力负荷识别模型。首先,将原始信号送入栈式自编码器中进行通道降维;然后使用卷积自编码器对降维后的信号进行无监督学习提取抽象特征,并将特征依次送入支持向量机、K 最近邻、随机森林3种基分类器中进行建模;最后用软、硬投票的集成策略来提高模型对脑力负荷识别的准确性。实验结果表明,混合自编码器具有良好的通道降维和提取抽象特征的能力,该模型在脑力负荷三分类任务中的准确率可以达到95.12%,相对于同类研究有明显提升。
DeepOCSR:一种用于光学化学结构识别的深度编码-解码网络
杨赵朋, 李建华
当前状态: , doi: 10.14135/j.cnki.1006-3080.20210916002
[摘要](7) [HTML全文](8) [PDF 3847KB](0)
摘要:
从科学出版物中识别光学化学结构是重新发现化学结构性质的重要组成部分,但基于规则的方法和新兴的深度学习方法都面临着识别率低的问题。本文提出了一种用于光学化学结构识别的深度学习方法(DeepOCSR)。该方法基于编码器-解码器架构,引入了Transformer和ResNeSt模型,将出版物中的化学结构图像转换为SMILES序列。构建了两种新的化学结构数据集,其中一个包含了化学文献中常见的取代基。将本文方法与现有的其他方法进行对比实验,结果表明本文方法在相似度和有效性等关键指标上均优于对比方法。
水煤浆流变性和表面张力对其微观破裂的影响
赵曼, 许治嘉, 赵辉, 许建良, 李伟锋, 刘海峰
当前状态: , doi: 10.14135/j.cnki.1006-3080.20210920001
[摘要](10) [HTML全文](11) [PDF 3836KB](1)
摘要:
为以神华煤和华电煤为原料制备了质量分数为58%-62%的水煤浆,使用旋转流变仪、静/动态表面张力仪、高速摄像机和图像处理软件等研究了水煤浆理化参数对其微观破裂过程的影响。水煤浆属于剪切变稀的非牛顿流体,采用Herschel-Bulkley模型建立了水煤浆流变关系式;与静态表面张力不同,水煤浆的动态表面张力随着特征气泡时间的增加先减小后增加,表面张力最小值出现在100~200 ms附近;获得了基于水煤浆流变性和动态表面张力函数的水煤浆微观破裂特征直径随时间关系式。
SnOx-CeOx/沥青基球形活性炭催化剂选择性催化还原NO的脱硝性能
王艳莉, 崔均烜, 褚晨婕, 詹亮
当前状态: , doi: 10.14135/j.cnki.1006-3080.20211014002
[摘要](11) [HTML全文](7) [PDF 4036KB](2)
摘要:
以高软化点石油沥青为原料制备的球形活性炭为载体,采用浸渍法负载锡铈氧化物制得SnOx-CeOx/沥青基球形活性炭系列催化剂,考察了其在低温下的脱硝性能,并利用N2吸/脱附,X射线衍射(XRD),X射线光电子能谱(XPS)等方法对催化剂进行了表征。结果表明,向CeOx/PSAC催化剂中添加SnOx后其脱硝活性显著增加;催化剂的脱硝活性随金属担载量的增加呈现先升高后降低的趋势。Sn(w=5%)Ce(w=13%)/PSAC(本文以Sn(5%)Ce(13%)/PSAC表示)催化剂具有最高的脱硝活性,在100~300 oC温度范围内得到最高NO转化率98%。添加SnOx后提高了CeO2在载体表面的分散性,而且Sn4+替代Ce4+掺杂于立方相CeO2晶格中形成固溶体,从而提高了催化剂的脱硝活性。此外,与单组份铈催化剂相比,Sn(5%)Ce(13%)/PSAC催化剂具有较好的抗SO2毒化性能。
厄洛替尼固体分散体稳定化载体研究
宁尚琦, 贾舒宇, 景秋芳, 任福正
当前状态: , doi: 10.14135/j.cnki.1006-3080.20211111001
[摘要](17) [HTML全文](10) [PDF 4233KB](1)
摘要:
固体分散体(SDs)作为提高难溶性药物溶出度的主要技术之一,其能保持长期物理稳定性的关键是选择合适的载体。采用溶剂挥发法,选用六种聚合物为载体,制备厄洛替尼(ERL)SDs。通过Flory-Huggins相互作用参数χ与反溶剂显微观察评估了聚合物与ERL的相容性及对ERL结晶的影响,聚焦光束反射测量仪(FBRM)在线分析聚合物对结晶的过程调控作用机制。对不同比例SDs的固态性质进行表征,并测定了加速稳定性试验样品的无定型状态。结果表明,优选出的羟丙甲基纤维素能长期保持SDs中药物的无定型态,三种方法联合应用有助于快速选择最适载体。
常见二元表面活性剂复配体系对发泡能力的影响探究
轩宇宁, 倪晓芳, 余锦涛, ZHANGChang-bo, SHANGZhao-cong
当前状态: , doi: 10.14135/j.cnki.1006-3080、20211217001
[摘要](2) [HTML全文](9) [PDF 3859KB](2)
摘要:
使用阴离子表面活性剂十二烷基苯磺酸钠(SDBS)、十二烷基硫酸钠(SLS)、N-月桂酰肌氨酸钠(NLSS)、十二烷基磺酸钠(SDS),两性离子表面活性剂椰油酰胺丙烯甜菜碱(CAB),及非离子表面活性剂脂肪醇聚氧乙烯醚(AEO)、吐温20(T20)进行二元表面活性剂的复配实验,表征其发泡性能并计算相应的表面活性参数,进一步探究二元表面活性剂复配的相互作用对发泡能力的影响。结果表明,阴离子与两性离子表面活性剂在复配过程中,二者浓度比接近1:1时发生聚沉现象;拥有直链疏水基的表面活性剂与亲水基较大的非离子表面活性剂复配时会发生竞争吸附,削弱表面活性剂的发泡能力;拥有相似结构的阴离子表面活性剂复配时能够产生协同效应,十二烷基苯磺酸钠(SDBS)同月桂酰肌氨酸钠(NLSS)复配体系在物质的量之比3:7时具有最佳发泡倍数(Q=12.9),发泡性能最好;二者相互作用参数βm=-9.83(XSDBSm=0.4),协同效应最佳,吉布斯自由能为ΔGm0=-13.6kJ/mol,胶束形成为自发过程。
H2O在PBT聚醚聚氨酯弹性体渗透行为的分子模拟
杨敏, 王卫泽, 苏雅琪, 轩福贞
当前状态: , doi: 10.14135/j.cnki.1006-3080.20211029001
[摘要](9) [HTML全文](3) [PDF 3839KB](1)
摘要:
采用蒙特卡洛模拟和分子动力学模拟的方法,对H2O在PUPBT中的吸附和扩散行为进行模拟。吸附模拟得到在0~1000 kPa逸度范围内,298、318、338 K和358 K条件下的PUPBT对H2O的吸附热分别为41.15、40.23、36.84、34.16 kJ/mol,在298 K的温度下,已经达到吸附平衡,随着温度的升高,PUPBT对H2O的吸附能力减弱。H2O在PUPBT中的吸附不是均匀吸附,而是聚集性地吸附于聚合物中靠近空穴中心的低势能区。扩散模拟结果显示,在压强为101 kPa,温度为298、318、338 K和358 K条件下,H2O/PUPBT混合体系的自由体积分数分别为14.37%、15.55%、17.00%和17.85%,H2O在PUPBT中的扩散系数分别为1.488×10-6、1.999×10-6、3.086×10-6和3.462×10-6 cm2/s,且H2O在PUPBT中进行的扩散不是均匀扩散,而是在聚合物空穴之间的跃迁扩散。H2O在PUPBT中的溶解系数是影响渗透系数的主要因素,随着温度的升高,渗透系数逐渐下降。
半间歇式沸腾床反应器中液相循环速度的测定
王伟伟, 张建鹏, 岳志, 黄子宾, 程振民
当前状态: , doi: 10.14135/j.cnki.1006-3080.20211130001
[摘要](7) [HTML全文](3) [PDF 3703KB](1)
摘要:
采用内径286 mm、高7.2 m的气-液-固三相沸腾床反应器进行了液相间歇、气相连续的操作研究,以水、空气、Al2O3球形颗粒构成三相体系,在固含率12% ~ 30%和表观气速0.086 ~ 0.216 m/s下对宏观液体循环速度进行了测定。本研究采用示踪剂法,测定反应器进出口的多组示踪剂浓度曲线,使用MATLAB软件对液相轴向扩散系数进行求解,再代入爱因斯坦扩散系数定义式中得到液体循环速度。实验结果表明,随着表观气速的增大,液体循环速度相应增大;在固含率低于30%时,随着固含率增加,液体循环速度相应增加;但随着固含率的进一步增大,液体循环速度的增量越来越小。
偏最小二乘法预测头孢菌素C工业发酵过程中发酵液流变特性
杨倚铭, 陈 震, 田锡炜, 储 炬
当前状态: , doi: 10.14135/j.cki.1006-3080.20211208001
[摘要](5) [HTML全文](11) [PDF 3821KB](3)
摘要:
本研究目的是量化发酵液中各种因素对流变学的影响。在头孢菌素C工业发酵过程中,发酵液表现出典型的非牛顿流体性质,并可用幂律模型充分描述。传统经验型模型并不能很好地预测头孢菌素C工业发酵过程的流变特性,原因在于模型过于简化,忽略了潜在因素如底物浓度、进料方式、培养基组成等对流变特性的影响,但更多变量的引入会显著增加模型复杂度,且这些参数的动态变化存在相关性,为了解决这个问题,采用了偏最小二乘法进行建模。标准偏回归系数可以量化不同因素对流变参数的作用,其中节孢子比率和菌丝平均分支长度对流变学特性的影响最大。使用偏最小二乘回归(PLSR)模型,可以很好地预测头孢菌素C发酵液的流动行为指数n和稠度指数K,R2分别为0.94和0.91,具有较好的实用性。
坐标并行注意力下密集空洞卷积的脉络膜分割
刘渝, 夏源祥, 万永菁
当前状态: , doi: 10.14135/j.cnki.1006-3080.^20211209002
[摘要](0) [HTML全文](0) [PDF 3872KB](0)
摘要:
脉络膜的变化与很多眼科疾病密切相关。医生在诊断过程中常需要手动分割光学断层扫描图像(Optical Coherence Tomography, OCT)中的脉络膜,再定量分析脉络膜健康状况,但人工分割费时费力。脉络膜自动分割难点在于OCT图像中脉络膜下边界模糊,很难捕捉上下文信息,其次,脉络膜结构跟视网膜结构比较类似,容易混淆。为了解决该难点,文章提出了融合坐标并行注意力模块和密集空洞卷积模块的残差编解码模型。设计了一种桥结构,包含了注意力机制和空洞卷积,在增加模型感受野的同时抑制浅层噪声。为了使模型关注脉络膜结构信息,引入了一种包含结构相似性的混合损失函数来训练模型。实验结果表明,该模型能有效提升对脉络膜的分割精度,在OCT脉络膜数据集上,Dice系数和Jaccard相似度达了97.63%和95.28%。
基于稀疏D-vine Copula的建模方法及其在过程监测中的应用
邱穗庆, 李绍军
当前状态: , doi: 10.14135/j.cnki.1006-3080.20211231001
[摘要](9) [HTML全文](8) [PDF 3829KB](0)
摘要:
针对工业过程中高维数据的非线性非高斯性问题,提出了一种基于稀疏D-vine Copula (sparse D-vine Copula-based, SDVC)的过程监测方法。首先,针对传统的Vine Copula结构优化方法容易引起估计误差在Vine结构中累积,并且计算负担随着数据维数的增加急剧增长,修正了二元Copula的先验概率,使得高层次结构树中的二元Copula更倾向于优化为独立状态,实现了高层次树结构稀疏优化。其次,对Vine结构节点次序确定方法进行改进,根据节点间的相关性总和依次展开,使其更适用于水平结构的D-vine建模。最后,引入高密度区域(HDR)与密度分位数理论,构建适用于任意分布的广义局部概率(GLP)指标实现对工业过程的实时监测。通过田纳西-伊斯曼(TE)和醋酸脱水工业过程验证了所提出方法的优越性能。
基于数据的自适应CPS软件结构模型设计方法
许浩, 虞慧群
当前状态: , doi: 10.14135/j.cnki.1006-3080.20210831004
[摘要](12) [HTML全文](6) [PDF 3742KB](0)
摘要:
信息物理系统(Cyber-Physical System,CPS)一般在动态环境中控制物理设备的运行,因此环境参数影响着CPS的结构和行为。本文提出了一种基于数据的自适应软件结构模型设计方法,该方法中CPS软件结构模型由单元模块通过层次化的组合构造而成。CPS的自适应演化通过面向方面建模方法实现,将环境因素的功能抽象成方面模型,通过对方面模型与基础模型进行编织得到综合的CPS模型。基于Petri网和时态逻辑的形式化方法为CPS模型提供了数学表达和分析手段。理论分析和实验结果表明,本文的设计方法具有可行性和高效性。
基于脑电功能连接微状态序列递归分析的情绪解码模型
李光强, 陈宁, 林家骏
当前状态: , doi: 10.14135/j.cnki.1006-3080.20211202003
[摘要](17) [HTML全文](10) [PDF 3835KB](3)
摘要:
脑电微状态代表准稳定的全局神经元活动,被认为是大脑动力学的构建模块,而基于微状态概率统计的特征不能很好表征脑电的动态变化特性。针对该问题提出了基于脑电微状态序列递归分析的情绪解码模型。首先,利用通道间的时域相关性建立每帧信号的微状态,并通过聚类获得微状态典型模式。然后,对典型模式时间序列构建递归图表征脑电动力学特性。最后,利用卷积神经网络对递归图进行情绪预测。在DEAP数据集上的实验结果表明该模型取得了比传统微状态方法更好的性能。
基于McDiarmid边界的自适应加权概念漂移检测方法
胡阳, 孙自强
当前状态: , doi: 10.14135/j.cnki.1006-3080.20211215002
[摘要](11) [HTML全文](13) [PDF 3745KB](3)
摘要:
针对概念漂移主动检测方法检测延迟高,易出现漏检、误报的问题,提出了一种基于McDiarmid边界的自适应加权概念漂移检测方法。引入衰减函数对分类结果加权,赋予旧数据更低权值,提升新数据的影响力。利用McDiarmid不等式得到加权分类正确率的置信边界,在检测到分类正确率下降超过置信边界时调节衰减因子,实现权值的动态改变。实验主要与DDM、RDDM、HDDM、FHDDM和ADWIN算法对比,结果表明,该算法具有最低的误报率和漏检率,且平均检测延迟和正确率在6种算法中排前2。
一种新型换热网络多级超结构及其应用
党雨萌, 周利, 党亚固, 吉旭, 戴一阳, 李好
当前状态: , doi: 10.14135/j.cnki.1006-3080.20211227001
[摘要](3) [HTML全文](9) [PDF 3787KB](0)
摘要:
换热网络优化是一种有效的能量回收方式。然而,拥有较大换热网络结构寻优空间的模型往往是具有非线性、非凸性的复杂混合整数非线性规划(MINLP)模型,常常难以得到可行解。基于换热网络分级超结构,构建了一个包含流股分流、等温混合、流股回流非等温混合的新型换热网络多级超结构并设置全线性约束条件,可以在增加换热网络寻优空间的同时,大幅提升MINLP模型可求解性。通过两个文献案例验证流股分流、流股回流及非等温混合对换热网络寻优的贡献,证明了该模型的有效性和适用性。
基于双模式更新五行环算法的多目标冷链配送
任静, 项月, 刘漫丹
当前状态: , doi: 10.14135/j.cnki.1006-3080.20211030001
[摘要](9) [HTML全文](8) [PDF 4093KB](1)
摘要:
针对生产运输中广泛存在的冷链配送问题,建立了以配送成本最小化和顾客满意度最大化为目标函数的多目标冷链物流优化模型。基于五行环优化 (Five-Elements Cycle Optimization, FECO) 算法,提出了双模式更新个体的五行环优化算法(Five-Elements Cycle Optimization Algorithm of Dual-Mode Updating Individuals, FECO-DMUI),并对多目标冷链物流模型进行求解。将FECO-DMUI算法与FECO算法、NSGA-II算法、鲸鱼优化算法和灰狼优化算法进行比较,结果验证了模型与算法的有效性,同时验证了FECO-DMUI算法在多目标冷链配送问题中能更加高效地获得路径优化的最优解集。
基于时钟触发长短期记忆的多元时序预测
冯勇, 冯述放, 罗娜
当前状态: , doi: 10.14135/j.cnki.1006-3080.20211102001
[摘要](12) [HTML全文](7) [PDF 4962KB](2)
摘要:
在现有的多元时间序列预测方法中,模型无法敏锐地捕获时间序列短期突变信号从而导致预测趋势滞后和误差较大。本文提出了一种基于时钟触发长短期记忆 (Clockwork Triggered Long Short Term Memory, CWTLSTM) 网络的多元时序预测模型,通过增强对短期信息的捕获能力提高了预测精度。CWTLSTM将网络中所有的神经元进行分组,对每个分组赋予不同的激活频率,每一组神经元只在时间步长等于周期的整数倍时才被激活。根据周期是否为1将网络分为主干网络链和短期输入增强链,短期输入增强链在靠近输出位置的时间步上激活时,将输入信息的运算结果单向地传递给主干网络链,增强此时的输入权重,使模型在存储长期信息的基础上能快速响应短期突变信息带来的数据波动。在空气污染数据集和水泥篦冷机数据集上的验证结果表明,本文模型在减少预测误差与趋势判断上均有较好的表现。
基于镜像空间的平移嵌入模型
葛学伟, 范贵生, 虞慧群
当前状态: , doi: 10.14135/j.cnki.1006-3080.20211129001
[摘要](12) [HTML全文](7) [PDF 3567KB](1)
摘要:
知识图广泛应用于许多人工智能(AI)任务。然而,现有知识图通常是不完整的,需对知识图进行补全或链接预测。本文通过对知识图中的实体和关系进行嵌入来预测知识图的缺失环节的问题。引入镜像空间的概念,使得模型具有学习对称/反对称模式的能力。在新的空间模型中,关系仍然被建模为平移,而实体被建模为具有镜像点的点。最后,提出的MTransE模型将镜像空间的概念应用到TransE上,并在四个广泛使用的数据集上进行实验,实验结果表明,该方法能减少参数的规模,并提高在4个广泛使用的知识补全数据集上的性能。
顺苯磺酸阿曲库铵(51w89)作为CD73抑制剂的发现及评价
刘永杰, 汤姜杨, 朱丽丽, 李洪林
当前状态: , doi: 10.14135/j.cnki.1006-3080.20220122003
[摘要](3) [HTML全文](4) [PDF 6031KB](0)
摘要:
CD73是一个新兴的肿瘤治疗潜在靶点,与肿瘤的发生、发展、转移及不良预后密切相关。在本研究中,我们通过筛选发现顺苯磺酸阿曲库铵(51w89)可以抑制CD73的酶活性,其在分子水平的IC50为13.30 μmol/L;通过表面等离子共振实验测得51w89与CD73蛋白的结合亲和力KD为20.45 μmol/L;在高表达CD73的人乳腺癌细胞MDA-MB-231中测得51w89抑制细胞中CD73的酶活性IC50为17.70 μmol/L。进一步的研究结果显示,51w89可抑制MDA-MB-231细胞的迁移能力;并且51w89限制AMP对CD8+T细胞分泌IFN-γ的抑制作用。通过以上一系列研究表明,51w89可作为CD73潜在抑制剂用于后续的抗肿瘤研究。
燃气热水器热水零等待的理论计算和优化设计
沈威, 范峻铭, 乔亮
当前状态: , doi: 10.14135/j.cnki.1006-3080.20211222001
[摘要](33) [HTML全文](23) [PDF 4224KB](10)
摘要:
本文建立了燃气热水器启动后,距离燃气热水器较远的用水端水温变化对时间的函数关系式,通过传热学模型的建立,描绘了浴室出水温度随时间变化的曲线图。此外,计算了热水管加装保温层后,出水温度随时间变化的函数关系,分析了热水泵智能循环系统对于节水的重要性。尤其是采用曲线拟合的方式求解非初等函数的积分的方法值得工程技术人员参考。最后给出了缩短热水等待时间的的几个实用性方法:1.提高燃气热水器出水温度;2.在浴室加装热水蓄水装置;3.将燃气热水器安装在浴室附近;4.热水管道加装保温材料和热水循环泵;5.加快热水循环泵的抽水速度;6.彻底实现热水零等待需一直开启循环泵,在不用水的情况下保持燃气热水器开启和热水管内的水循环。
荧光光谱法研究单壁碳纳米管与牛血红蛋白的相互作用
杨兴, 谭惠心, 章弘扬, 胡坪, 张敏
当前状态: , doi: 10.14135/J.cnki.1006-3080.20211018003
[摘要](12) [HTML全文](6) [PDF 3815KB](3)
摘要:
选取了SWCNTs及两种分离后的单一手性单壁碳纳米管((6,5)-SWCNT,(8,3)-SWCNT)分别与牛血红蛋白(BHb)结合,通过荧光光谱法分析SWCNTs与BHb的相互作用。结果表明,SWCNTs对BHb的荧光猝灭是通过动态猝灭与静态猝灭结合的机制,单一手性(6,5)-SWCNT和(8,3)-SWCNT对BHb的荧光猝灭是静态猝灭的机制;BHb与3种SWCNT的结合常数大小顺序如下:SWCNTs>(6,5)-SWCNT>(8,3)-SWCNT;范德华力、氢键和疏水作用是相互作用中主要作用力。
水基金属加工液中微生物多样性研究
杨兰, 曾诗琪, 熊星, 张婷, 江鹏, 周晓龙
当前状态: , doi: 10.14135/j.cnki.1006-3080.20211014001
[摘要](5) [HTML全文](4) [PDF 4213KB](0)
摘要:
微生物污染会缩减金属加工液使用寿命。细菌比真菌更容易在金属加工液中滋生。所有样本共检测出细菌2门、2纲、5目、6科、10属和14种,而真菌为4门、8纲、10目、14科、15属和17种,真菌多样性更丰富,但只出现在细菌污染严重的样本中。种水平下,弗氏柠檬酸杆菌(Citrobacter_freundii)、unclassified_g_Citrobacterunclassified_f_Enterobacteriaceae被确定为优势细菌,且检出细菌以革兰氏阴性菌为主;真菌以未知真菌(unclassified_k_Fungi)和Fusarium_petroliphilum为主。微生物污染的金属加工液存在威胁操作人员健康的风险。
溶组织梭菌胶原酶H在大肠杆菌中的分泌表达
赵钱山, 刘晓, 李素霞
当前状态: , doi: 10.14135/j.cnki.1006-3080.2021092400
[摘要](5) [HTML全文](8) [PDF 4043KB](0)
摘要:
溶组织梭菌Clostridium histolyticum胶原酶H(ColH)作用于胶原蛋白的Y-Gly处,将其水解成小分子肽。通过在colH基因中融合大肠杆菌外膜蛋白A的信号肽序列,成功构建了分泌高分子量的ColH(116 kDa)的菌株,结果发现信号肽在N端的位置影响其分泌效果,N端若有多余的氨基酸片段会显著降低信号肽引导胶原酶的分泌功能。通过正交实验与单因素实验对诱导条件和培养基添加剂优化提高其分泌表达量, 结果为:在诱导温度为25 ℃、诱导菌浓OD600=0.9、IPTG浓度为0.1 mmol/L、装液量为20%,镁离子浓度为10 mmol/L,诱导2.5 h后添加2%甘氨酸条件下,诱导培养20 h,胞外胶原酶活性最高为0.68 U/mL,是优化前的38.1倍,显著提高了分泌表达量。研究结果还发现,镁离子的添加可增加ColH的胞外分泌。
基于数据驱动的气化炉出口温度在线测量
杜旭鹏, 王钰琪, 许建良, 于广锁, 刘海峰
当前状态: , doi: 10.14135/j.cnki.1006-3080.20211116001
[摘要](14) [HTML全文](19) [PDF 4594KB](0)
摘要:
气化温度是气流床气化炉最重要的操作参数,现有煤气化装置缺失长期可靠的炉温监测。为实时监控气流床气化炉运行状态,收集气化炉激冷系统和反应系统等可测量数据,采用理论计算模型和遗传算法改进的BP神经网络模型(GABP)对气化炉出口温度进行了预测,并与工业测量数据进行了对比分析。研究结果表明,激冷系统理论计算可以得到气化炉出口温度,但因测量参数敏感度低,导致预测结果的精度和稳定性较差;采用GABP神经网络模型可以大幅提高预测效果;采用反应系统参数预测,因煤量波动和缺乏煤质数据,导致预测误差较大;采用激冷系统参数输入可大幅提高预测精度,预测误差保持在15 K以下,可满足不同工况下的气化炉温度实时在线监测的需要。
词典信息分层调整的中文命名实体识别方法
李宝昌, 郭卫斌
当前状态: , doi: 10.14135/j.cnki.1006-3080.20211105003
[摘要](12) [HTML全文](13) [PDF 3672KB](1)
摘要:
在中文命名实体识别任务中,字信息融合词汇信息能丰富文本特征。但一个字可能对应多个候选词汇,容易产生词汇冲突,融合无关词汇信息会影响模型的识别效果,对此提出了词典信息分层调整的中文命名实体识别方法。首先将所有潜在词语按照词语长度进行分层,通过高层词语反馈调整低层词语的权重来保留更有用的信息,以此缓解语义偏差问题和降低词汇冲突影响;然后将词汇信息拼接到字信息来增强文本特征表示。在Resume和Weibo数据集上的实验结果表明,该方法与传统方法相比具有更好的效果。
基于RoBERTa和对抗训练的中文医疗命名实体识别
郭瑞, 张欢欢
当前状态: , doi: 10.14135/j.cnki.1006-3080.20210909003
[摘要](10) [HTML全文](21) [PDF 3526KB](1)
摘要:
BERT(Bidirectional Encoder Representations from Transformers)和神经网络模型相结合的方法目前已被广泛应用于中文医疗命名实体识别领域。但BERT在中文中是以字为粒度切分的,没有考虑到中文分词。而神经网络模型往往是局部不稳定的,即使微小的扰动也可能误导它们,导致模型的鲁棒性差。为了解决这两个问题,提出了一种基于RoBERTa(A Robustly Optimized BERT Pre-training Approach)和对抗训练的中文医疗命名实体识别模型(AT-RBC)。首先,使用RoBERTa-wwm-ext-large(A Robustly Optimized BERT Pre-training Approach-whole word masking-extended data-large)预训练模型得到输入文本的初始向量表示;其次,在初始向量表示上添加一些扰动来生成对抗样本;最后,将初始向量表示和对抗样本一同依次输入双向长短期记忆网络和条件随机场中,得到最终的预测结果。在CCKS 2019数据集上的实验结果表明,AT-RBC模型的F1值达到了88.96%;在Resume数据集上的实验结果表明,AT-RBC模型的F1值也达到了97.14%,证明了该模型的有效性。
一种基于主副备份的微服务可靠性建模与分析方法
刘政, 虞慧群, 范贵生
当前状态: , doi: 10.14135/j.cnki.1006-3080.20210921001
[摘要](5) [HTML全文](5) [PDF 4042KB](0)
摘要:
微服务架构(MSA)将云应用构建为独立的组件,通过解耦来提高软件更新的灵活性和敏捷性,然而微服务在时延和可靠性方面仍面临许多挑战。本文使用谓词Petri网(PrT网)对基于事件总线的微服务组合进行建模,建立微服务之间的逻辑关系。采用主版本和备份部署微服务实例,提高了微服务组合整体的可靠性。基于PrT网的相关理论,验证了微服务可靠性模型和PB副本部署策略的正确性。将微服务执行的保证率作为可靠性的参数,通过实验分析验证了本文方法的有效性。
基于非依赖数据采集的呼出气冷凝液蛋白质组加权基因共表达网络分析
马琳, 孙东晓, 镇华君, 修光利
当前状态: , doi: 10.14135/j.cnki.1006-3080.20210824001
[摘要](5) [HTML全文](4) [PDF 4051KB](0)
摘要:
呼出气冷凝液(Exhaled Breath Condensate, EBC)是一种呼吸道衬液,其收集过程无创、便捷,常常被作为肺部疾病研究的载体。本研究建立了基于Data-Independent Acquisition(DIA)的EBC蛋白组学方法,共鉴定到2052个蛋白。通过加权基因共表达网络分析(Weighted Gene Co-expression Network Analysis, WGCNA)筛选出61个关键蛋白,分析发现这些关键蛋白活跃参与多个与人类疾病相关的代谢通路。结果表明,基于DIA的EBC蛋白组学方法,结合WGCNA分析,可以有效地挖掘出EBC中与疾病相关的生物标志物,未来可应用于大规模的临床研究。
高纯氢氧化镁大型反应结晶器CFD模拟
马小龙, 陈杭, 赵盼盼, 宋兴福
当前状态: , doi: 10.14135/j.cnki/1006-3080.20211101003
[摘要](0) [HTML全文](0) [PDF 3928KB](0)
摘要:
应用FLUENT多重参考系法及标准k-ε模型,考察搅拌桨安装高度、转速对大型氢氧化镁反应结晶器内流场流动及氢氧化镁颗粒悬浮状态的影响。计算结果表明,适当增加搅拌桨安装高度,有利于降低反应结晶器底部区域流体速度,从而有利于大颗粒沉降进入出口排出设备;但安装高度过高,会导致折流筒内的流体速度增加,速度均匀性变差,搅拌桨安装高度为3.3 m为宜。低搅拌速度不利于氢氧化镁颗粒悬浮,随着搅拌桨转速提升,沉降区的流动均匀性显著改善,结晶器内晶体颗粒的悬浮状态更加均匀,最优转速为70 r/min。
钯催化的苯甲酸邻位碳氢键氟化反应研究
汪成, 张志鹏
当前状态: , doi: 10.14135/j.cnki.1006-3080.20210823001
[摘要](11) [HTML全文](28) [PDF 3954KB](1)
摘要:
含氟有机分子通常具有一些独特的物理、化学以及生物学性质,因而在材料科学和药物化学中有着重要的应用价值,同时通过对惰性碳氢键的活化来实现有机分子的官能团化近年来受到了极其广泛的关注,因此通过碳氢键的氟化反应来合成含氟有机分子也是有机合成中非常重要且具有挑战性的研究方向。本文以苯甲酸作为反应底物,直接以羧基作为导向基,通过对反应的添加剂、溶剂、氟化试剂和配体等的系统筛选,实现了其邻位碳氢键的氟化反应,以最高13%的分离收率得到了相应的单氟化产物。
基于周期事件触发的永磁同步电机滑模控制
汪煜坤, 张志娜, 侯志伟, 宋军, 卿湘运
当前状态: , doi: 10.14135/j.cnki.1006-3080.20210702002
[摘要](194) [HTML全文](47) [PDF 4078KB](31)
摘要:
研究了永磁同步电机(Permanent Magnet Synchronous Motor, PMSM)的周期事件触发滑模控制问题。为了节约通信资源,采用周期事件触发机制来决定是否将状态通过网络发送到控制器。首先基于传统的事件触发机制设计了滑模控制器,通过设计事件触发条件,给出了实际滑模存在的充分条件,并证明了系统的鲁棒实际稳定性。在此基础上,提出了一种周期事件触发滑模控制方法。结合周期事件触发机制的特点,估计了相邻两次采样时刻之间误差的上限。通过适当地选择控制增益,给出了选择采样周期的方法,保证系统的鲁棒实际稳定性以及实际滑模的存在性。最后,Simulink仿真验证了本文设计的周期事件触发滑模控制器的有效性。
甲烷催化双重整过程模拟
庄炜杰, 仇鹏, 曾泽李, 代正华, 王辅臣
当前状态: , doi: 10.14135/j.cnki.1006-3080.20210313004
[摘要](152) [HTML全文](127) [PDF 819KB](13)
摘要:
以甲烷重整转化炉为研究对象,基于动力学模型考察了温度、压力与进料比对甲烷双重整反应过程的影响。在p=3.2 MPa下,CH4、H2O与CO2的转化率都随着温度的升高而增大。与甲烷水蒸气重整反应相比,甲烷二氧化碳重整反应的反应温度更高,CO2于650 ℃开始进行转化。随着压力的增大,CH4、H2O和CO2的转化率都快速下降。当压力达到3.5 MPa时,CH4、H2O与CO2的转化率均小于40%,但压力对n(H2)/n(CO)的影响不明显。反应体系中CO2的增加有利于提高CH4转化率,但H2O转化率大幅度降低。通过进料比与反应温度的分析表明,可以通过调节温度和进料中H2O和CO2的相对浓度来调整反应产物的n(H2)/n(CO)以进行后续的工业生产。
高层综合中面向运算器电源门控技术的低能耗调度算法
姚蔓婷, 邱源, 柳宜川, 袁伟娜, 汪楠
当前状态: , doi: 10.14135/j.cnki.1006-3080.20210308002
[摘要](130) [HTML全文](122) [PDF 713KB](3)
摘要:
电源门控技术是近期广泛采用的低能耗电路设计技术,它能够通过对模块电路的电源进行合理的开关从而实现电路能耗的优化。针对细粒度电源门控技术,本文在高层综合中通过对操作进行合理的调度以降低运算器的能耗。首先分析了电源门控技术下运算器的突破点,并将能耗优化问题转化为调度中的间隔时长优化问题;然后分析了不同调度结果下的空闲间隙的惩罚时长;最后将操作调度至惩罚时长最小的时钟周期。实验结果表明,本文算法能够在不增加电路面积以及工作时延的条件下较为显著地减少电路的能耗,从而为星载平台设备提供更好的设计结果。
不对称苄基紫精与葫芦[8]脲包结行为的探究
张锦锦, 邹雷, 王巧纯
当前状态: , doi: 10.14135/j.cnki.1006-3080.20210407001
[摘要](531) [HTML全文](222) [PDF 775KB](7)
摘要:
研究芳环取代紫精分子与葫芦[8]脲(CB[8])的包结模式,对进一步构建相关超分子聚合物,甚至是刺激响应型材料具有重要意义。本文选取不对称的1-乙基-1’-苄基-4,4’-联吡啶溴化盐(EBV),通过1H-NMR、等温滴定量热法ITC和高分辨质谱HRMS等手段,详细考察其与CB[8]在水中的包结行为。研究结果发现,EBV的苄基单元会进入到CB[8]内腔中,在经历1∶1包结后,最终形成1个CB[8]分子包结2个苄基的1∶2超分子体系。其中1∶1包结过程的结合常数为1.65(±1.22)×107 M−1(1 M=1 mol/L),而整个过程的表观包结常数为1.34(±0.193)×1013 M−2,对应的ΔH和−TΔS分别为−64.4(±3.19) kJ/mol和−9.43 kJ/mol,表明该主客体组装行为是由焓和熵共同驱动的。
CuO/ZnO/Al2O3改性催化剂上CH3OH重整制氢的研究
王康, 李涛, 张海涛
当前状态: , doi: 10.14135/j.cnki.1006-3080.20210308003
[摘要](517) [HTML全文](442) [PDF 1127KB](18)
摘要:
探讨了反应条件对甲醇水蒸气重整制氢反应的响,进行甲醇水蒸气重整制氢反应本征动力学研究。采用Langmuir-Hinshelwood型双速率动力学模型方程对本征动力学实验数据进行拟合,反应器出口产物气体中CO和CO2摩尔流率的模型计算值与实验值比较吻合,双速率模型能够适用。考察CuO/ZnO/Al2O3改性催化剂在200 ℃和300 ℃下的失活现象,催化剂表征结果表明,催失活的主要原因除热烧结外,催化剂比表面积减小、介孔比例减少、活性组分CuO的流失、CuO晶粒变大也是催化剂失活的具体原因,高温反应中产生的高含量CO没有对催化剂的失活产生明显影响。
磁性金属离子对羧甲基纤维素钠分散碳纳米管浆料性能的影响
李博妍, 公维光, 景希玮, 郑柏存
当前状态: , doi: 10.14135/j.cnki.1006-3080.20200614001
[摘要](930) [HTML全文](499) [PDF 2518KB](14)
摘要:
多壁碳纳米管(MWNTs)制备过程中残留的磁性金属催化剂可能对其在溶剂中的分散产生影响。本文通过将MWNTs分别分散到含有同一浓度金属离子(Fe3+,Fe2+,Ni2+,Co2+)的羧甲基纤维素钠(CMC)溶液中,制备了一系列MWNTs浆料。并系统性地探究了浆料的吸附量、拉曼光谱、zeta电位和吸附构象。结果表明,CMC/MWNTs浆料的分散稳定性按照Fe2+、Co2+、Ni2+、Fe3+的顺序依次降低。CMC在MWNTs表面的吸附量与吸附构象受CMC与金属离子之间螯合反应的控制,这决定了CMC/MWNTs体系的分散和稳定性。含有二价离子的浆料中,CMC能够形成一层均匀的膜,覆盖在MWNTs表面,CMC吸附量最大,MWNTs表面zeta电位最大,表现出较好的分散稳定性。
hdlgdxxb-20-02ML 目录
当前状态:
[摘要](2641) [HTML全文](1156) [PDF 5206KB](298)
摘要:
$v.abstractInfo
聚乙二醇在2-正丁氧基乙醇/水混合溶剂中的溶剂化行为
柏宇霄, 于思涵, 陈志云
当前状态:  doi: 10.14135/j.cnki.1006-3080.20220123001
[摘要](7) [HTML全文](1) [PDF 3853KB](0)
摘要:
通过测量动态光散射、共振光散射、密度、热容研究了一系列聚乙二醇(PEG)/2-正丁基乙醇(2BE)/水溶液的性质。粒径分布和共振光散射强度结果表明2BE含量会影响溶液中的聚集结构和相互作用,PEG分子加入会破坏并重组2BE/H2O缔合物聚集体和2BE自缔合体,并使其尺寸增大。通过密度和热容数据得到25℃下PEG链节在2BE/H2O混合溶剂中的表观无限稀释摩尔体积$V_{\varPhi ,PEG}^0$、相互作用参数SV和表观摩尔热容CΦ,PEG。上述宏观热力学量的特征变化反映了溶液体系中存在的结构和相互作用。
基于红外气体成像及实例分割的气体泄漏检测方法
谷小婧, 林昊琪, 丁德武, 顾幸生
当前状态:  doi: 10.14135/j.cnki.1006-3080.20210719001
[摘要](29) [HTML全文](13) [PDF 4357KB](15)
摘要:
针对红外气体成像实现自动化的泄漏检测,提出了一种基于深度网络的气羽实例分割方法,可以同时实现泄漏检测、气羽分割以及多泄露源的区分。不同于现有的实例分割方法,针对泄漏气羽各向异性的空间特征,采用二维高斯模型下的概率函数作为嵌入空间的相似性度量,提出了一种新的聚类损失函数。该损失函数通过聚拢实例内的像素点,同时学习一个斜椭圆形的带宽来最大化每个气羽实例分割掩膜。为了获得更多的红外气体成像数据以及避免人工标注气羽轮廓的困难,提出了一种使用合成红外气体成像数据集来训练模型的方法。实验结果表明,经过合成数据的训练,本文方法可以成功地在真实的红外视频上进行自动泄漏检测。与其他先进的实例分割方法相比,本文方法在保持高精度的同时具有更快的处理速度,适用于实时泄漏检测场景。
微通道中萃取法分离提取溴素
王丹, 赵方, 于建国, 陈杭
当前状态:  doi: 10.14135/j.cnki.1006-3080.20210617003
[摘要](116) [HTML全文](25) [PDF 3508KB](52)
摘要:
中南半岛岩盐矿提钾后老卤中溴离子含量达2000~3000 mg/L,是极具价值的制溴原料。有效利用岩盐矿伴生溴资源有利于提高岩盐矿资源综合利用价值,缓解我国溴资源短缺现状,对经济、社会及环境都有重要意义。本文以含溴模拟老卤为原料,基于微化工技术,搭建了毛细管式微通道装置,开展微萃取法分离溴素的研究。以量子化学计算与实验相结合筛选萃取剂,综合萃取率以及溴素损失率,选定正十二烷作为萃取剂。利用正交试验方法确定微萃取过程最佳工艺条件,在温度25 ºC,油水相比1,三通内孔直径0.25 mm,传质管内径0.5 mm,油水总流量0.1 mL/min,和停留时间70 s的情况下,可实现78.70%的溴素萃取率。
基于骨架的自适应图卷积和LSTM行为识别
冒鑫鑫, 吴胜昔, 咸博龙, 顾幸生
当前状态:  doi: 10.14135/j.cnki.1006-3080.20210625001
[摘要](136) [HTML全文](38) [PDF 4033KB](37)
摘要:
针对骨架行为识别任务的识别精确度问题,提出了一种自适应图卷积和长短时记忆相结合的模型(AAGC-LSTM)。该模型以捕获人体骨架运动的时空共现特征为出发点,提取运动特征时打破以人体自然骨架为固有图卷积邻接矩阵的束缚,利用自适应图卷积与长短时记忆神经网络的结合进行时空共现特征的提取。为了捕获行为识别任务的关键节点信息,嵌入了空间注意力模块,将人体骨架信息以一种动态的方式进行结合,同时将骨骼关节点一级运动信息和骨骼边二级运动信息送入模型组成双流分支并进行融合以提高模型识别的准确率。该模型在NTU RGB+D数据集的Cross Subject和Cross View协议下分别取得了90.1%和95.6%的准确率,在North Western数据集上取得了93.6%的准确率,验证了该模型在提取骨架运动时空特征和行为识别任务上的优越性。
工业聚乙烯流化床的气固流动特性数值模拟
刘信瑀, 张海涛, 马宏方, 李涛
当前状态:  doi: 10.14135/j.cnki.1006-3080.20210731001
[摘要](67) [HTML全文](45) [PDF 5811KB](23)
摘要:
采用计算颗粒流体力学(CPFD)的数值模拟方法,对工业级聚乙烯流化床内的气固流动特性进行了冷态模拟,并利用Matlab的图像处理功能将图像的像素点与模拟的网格对应来计算流化床内的气泡大小。从 流化床流动结构 、颗粒、气泡三个角度,研究了不同气速、不同初始物料量对工业级聚乙烯流化床的气固流动特性的影响。结果表明:不同于中试和实验阶段设备,工业流化床内部的边壁效应明显较弱,密相区整体呈现较为均匀的颗粒分布。气速对于流化床气固流动的影响较大,当气速=0.46 m/s时,流化床内密相区的颗粒分布最为均匀,整体的流动较好。初始床层高度主要影响流化后密相区的高度,对于床层膨胀率的影响较小。
有机催化串联反应合成吡咯并[1,2-a](异)喹啉化合物
李红线, 曹金睛, 陈梦紫, 李浩
当前状态:  doi: 10.14135/j.cnki.1006-3080.20210810001
[摘要](67) [HTML全文](20) [PDF 3430KB](14)
摘要:
发展了一种“一锅法”有机催化串联反应用于合成吡咯并[1,2-a](异)喹啉产物,以2-(喹啉-2-基)乙酸乙酯、α,β-不饱和醛为原料,二级胺催化下发生Michael加成反应,在卡宾的接力催化下发生喹啉的氮原子和醛的a位之间的环加成反应,再在氧气作用下进一步发生芳构化反应合成一系列吡咯并[1,2-a](异)喹啉产物。实验结果表明,喹啉环和不饱和醛的苯环上不同位置的取代基对反应的产率没有太大影响,该反应也适用于异喹啉乙酸乙酯和喹喔啉乙酸乙酯底物。
煤化工高盐废水分盐结晶残液中锌离子去除探索
张郑珂, 陈杭, 宋兴福
当前状态:  doi: 10.14135/j.cnki.1006-3080.20210523001
[摘要](93) [HTML全文](34)
摘要:
煤化工高盐废水零排放过程中会产生少量浓缩残液,盐含量高达20% ~ 30%,含有一定量的锌离子为代表的重金属离子,属于危废,处理成本高。本研究开展高盐体系锌离子赋存状态模拟计算,得到Zn的各种形式占比随pH值、温度、NaCl盐浓度的变化趋势,并开展了以Na2S为沉淀剂对实际高盐有机废水体系深度脱除探索,优化了搅拌速度、初始pH值、硫化钠投加量等工艺条件,为煤化工高盐废水中锌离子的脱除提供理论指导与技术支持。
基于实值神经网络的FBMC/OQAM系统PAPR降低方法
何超逸, 袁伟娜
当前状态:  doi: 10.14135/j.cnki.1006-3080.20210621001
[摘要](83) [HTML全文](69)
摘要:
偏移正交幅度调制滤波器组多载波(Filter Bank Multicarrier with Offset Quadrature Amplitude Modulation, FBMC/OQAM)系统是5G多载波通信系统候选方案之一,与正交频分复用(Orthogonal Frequency Division Multiplexing, OFDM)等多载波方案一样,存在峰均功率比(Peak-to-Average Power Ratio, PAPR)较高的问题,影响高功率放大器(High-Power Amplifier, HPA)的效率。针对FBMC/OQAM系统PAPR过高的问题,提出了一种基于实值神经网络的方法。该方法在发送端和接收端搭建两个实值神经网络,分别用来降低PAPR和误码率(Bit Error Ratio, BER)。仿真结果表明,相较于色散选择性映射(Dispersive Selected Mapping, DSLM)、限幅(Clipping)、编码以及PRnet方法,本文方法对PAPR和BER性能都有一定的提升。
基于改进粒子群算法的LSTM股票预测模型
黄建华, 钟敏, 胡庆春
当前状态:  doi: 10.14135/j.cnki.1006-3080.20210616001
[摘要](213) [HTML全文](96)
摘要:
针对LSTM网络中存在的重要参数通常由经验决定、主观性强、或受计算成本影响无法确定最优值,导致模型的拟合能力降低等问题,提出使用改进的粒子群算法优化LSTM网络中的关键参数,减少人为因素影响,优化预测过程,从而构建预测精度更高的股票价格预测模型。该模型通过构建动态多群粒子群优化器来提高PSO算法的寻优性能,避免出现局部最优。同时,针对股票市场数据维度高、噪声大及数据冗余导致模型训练成本增大、预测性能降低的问题,基于多种特征选择算法构建特征选择模型完成指标特征的过滤筛选,构建完善的预测指标体系。实验结果证明,所提出的股票价格预测模型的准确率得到了明显的提高,且具有普遍适用性。
含硅芳基炔丙基醚树脂及其复合材料的制备与性能
郑嘉栋, 杨唐俊, 袁荞龙, 黄发荣
当前状态:  doi: 10.14135/j.cnki.1006-3080.20210813001
[摘要](63) [HTML全文](21)
摘要:
将双酚二炔丙基醚和氯硅烷缩聚合成了含硅双酚A二炔丙醚树脂(PSPE-A)和含硅二苯醚二炔丙醚树脂(PSPE-O)两种含硅芳炔丙醚树脂(PSPE),并用二乙炔基苯封端PSPE制备了乙炔基苯基封端的DPSPE。合成的PSPE树脂固化温度高,用乙炔基苯基封端后可明显降低树脂的固化温度和降低固化反应表观活化能,并可将PSPE树脂固化物在氮气中的5%热失重温度(Td5)和800℃残留率(Yr800℃)提升至486℃和75%,玻璃化转变温度(Tg)高于400℃。QF/PSPE-A的弯曲强度和ILSS分别为461 MPa和35 MPa,T300CF/PSPE-A的弯曲强度和ILSS分别为655 MPa和39 MPa。
电催化氧化脱除气田采出水中硫化物
张舸, 金艳, 李丽, 韩昫身, 高荔, 于建国
当前状态:  doi: 10.14135/j.cnki.1006-3080.20210609003
[摘要](99) [HTML全文](38) [PDF 4155KB](14)
摘要:
为了防止含硫气田采出水中硫化物危害环境和人类健康,必须对其进行处理。采用污染小、效率高的电化学氧化法对高盐、高硬气田采出水的脱硫过程进行研究。选用Ti/RuO2-SnO2-IrO2阳极材料,在极板间距0.05 m,电流密度200 A/m2,曝气量1 L/min,初始pH 9-10的条件下,模拟采出水(300 mg/L初始硫化物,2.5% NaCl)处理35 min后,脱硫率高达99.2%以上,单位能耗为5.52 kWh/kgS2-。此外,本研究发现,针对高硬体系下的阴极结垢问题,利用倒极方法可有效去除结垢物,保证装置稳定运行。
电喷雾法构筑MOFs/壳聚糖荷正电纳滤膜
龚信瑀, 杨峥, 刘璨, 王晓暄, 马晓华
当前状态:  doi: 10.14135/j.cnki.1006-3080.20210609002
[摘要](96) [HTML全文](39) [PDF 4223KB](17)
摘要:
将壳聚糖的直接成膜性与电喷雾技术结合,并引入金属有机骨架(MOFs),制备了NH2-UIO-66(Zr)/壳聚糖荷正电纳滤膜,实现对Ni2+的高效分离和富集。通过电喷雾技术可有效解决传统壳聚糖纳滤膜成膜周期长、膜层较厚、通量较低等问题。实验表明,与传统涂覆工艺相比,电喷雾法制备的壳聚糖复合膜在保持较高截留率的情况下,渗透性提高了634%。然而,单一壳聚糖基质膜受trade-off效应影响,分离性能难以进一步提升。引入NH2-UIO-66(Zr)作为填料可有效缓解trade-off效应,所制备的复合膜在不牺牲截留率的情况下,通量进一步提升38%(水通量为4.7×10-5 L·m-2·h-1·Pa-1,对NiCl2截留率为92%)。
合成氨催化剂颗粒的多组分反应-扩散模型计算
蒋文超, 张海涛, 马宏方, 李涛
当前状态:  doi: 10.14135/j.cnki.1006-3080.20210729001
[摘要](150) [HTML全文](68) [PDF 4113KB](20)
摘要:
基于合成氨反应,利用COMSOL软件建立催化剂颗粒三维多组分反应-扩散模型并进行了验证,模型验证结果与单组份扩散模型差距很小,不同形状催化剂的内表面利用率接近,可按照等比外表面积球体进行计算。基于反应器的不同位置对A301催化剂进行模拟,结果表明:温度、颗粒大小以及反应进程是影响催化剂内扩散效率因子的重要因素。不同反应阶段的扩散效应差异较大,在反应速率且内扩散阻滞大的初期,通过减小催化剂粒径提高其内扩散效率因子收益明显,两者几乎成线性负相关;反应中后期由于接近平衡,催化剂内表面利用率保持在0.9以上,且对温度和颗粒大小变化不敏感,此时可选取适当大粒径催化剂降低床层压力降。
溶剂挥发和相分离法制备环氧树脂基疏水涂层
解国庆, 张衍, 刘育建, 方俊
当前状态:  doi: 10.14135/j.cnki.1006-3080.20210531001
[摘要](129) [HTML全文](138)
摘要:
以氟硅改性的环氧树脂为基体,采用二甲苯/乙酸乙酯混合溶剂制备疏水涂层,研究氟硅含量、溶剂选择对涂层疏水性能和微观形貌的影响。结果表明,随着氟硅含量的增加,涂层的接触角逐渐变大。仅以二甲苯为溶剂时,制备的涂层表面较为光滑,接触角最高为105.0°;在二甲苯/乙酸乙酯体系中,由于溶剂挥发速率的差异,涂层表面形成了5~15 µm微孔。同时,氟硅与环氧链段发生遵循成核-增长机制的相分离,微孔中产生0.1~0.6 µm突起。涂层成膜过程中F和Si自发向外表面迁移以降低其表面能。当氟硅的含量(质量分数)增加到30%时,涂层表面微孔和孔内凸起可以截留更多的空气,涂层的最大接触角提高到115.5°,疏水性明显提高。并且涂层具有强附着力(5B)和高硬度(6H),表明其优良的应用性能。
1.8×106 t/a径向甲醇反应器扩能改造的模拟计算
赵雅琦, 马宏方, 张海涛, 李涛
当前状态:  doi: 10.14135/j.cnki.1006-3080.20210608001
[摘要](155) [HTML全文](75)
摘要:
基于某能源公司的百万吨甲醇生产项目的扩能改造,建立模型并分析计算。针对甲醇径向反应器建立了绝热换热多层交叉一维拟均相数学模型,代入Aspen Plus软件中,实现双径向反应器串并联耦合工艺的模拟。结果表明,增加中心管开孔面积可有效减少较大流量下的穿孔压降;降低进气温度对降低反应器内部热点温度有效,但会增加循环气流量;改变新鲜气配比实际上是改变了反应器连接方式,减小2#反应器入塔气的氢碳比调动装置生产能力。对改造后的工艺进一步优化,得到了新鲜气配比0.8,入塔气温度235 ℃时生产条件最优,产能达到了原工艺的130%。
基于头脑风暴算法的多处理机组合生产批量调度问题
王全武, 徐震浩, 顾幸生
当前状态:  doi: 10.14135/j.cnki.1006-3080.20210427005
[摘要](237) [HTML全文](94)
摘要:
在生产调度领域中,受生产工艺等诸多因素的影响,往往每个生产过程都需要多台机器的同时参与加工。同时,待加工的工件数量较多,需要将每种类型的工件进行批量处理,以缩短生产周期。因此,本文在作业车间环境下,根据每个加工过程所参与机器的负荷,采用可变分批方案,提出了非混排多处理机组合生产批量调度模型,并结合头脑风暴算法,求解出最短加工时间。提出了一种改进的头脑风暴算法,引入贪婪思想与动态讨论机制,讨论次数随着算法的迭代而自适应变化,将全局搜索与局部搜索相结合,加强了算法的搜索能力。实验结果表明,改进的头脑风暴算法与基本的头脑风暴算法相比,求解效率更高,收敛速度更快。
AAV介导的TNFR关节内基因治疗对血友病性关节病预防和治疗的实验研究
林振洋, 王冶凡, 张飞旭, 周新月, 宗晓莹, 吴侠, 华宝来, 肖啸, 孙君江
当前状态:  doi: 10.14135/j.cnki.1006-3080.20210429004
[摘要](147) [HTML全文](90)
摘要:
血友病性关节病(HA)的发病机制与关节内炎性细胞因子过表达有关,TNFα是最重要的炎性因子之一。sTNFR作为TNFα的受体可以特异性地与之结合拮抗其炎性效应。为探讨关节腔内持续表达sTNFR对HA关节的保护作用,将表达TNFR的质粒(pAAV-TNFR:Fc)包装为rAAV5-TNFR:Fc载体,注射到血友病小鼠膝关节内。结果显示炎症持续6周后,关节内仍能表达TNFR:Fc,两个给药组中TNFα和IL-1β的表达不同程度地下降,关节病变均显著减轻,表明该关节内基因治疗对血友病性关节病有预防和治疗效果。
基于统计信息反馈的分步多目标优化
王学武, 谢祖洪, 周昕, 顾幸生
当前状态:  doi: 10.14135/j.cnki.1006-3080.20210427004
[摘要](196) [HTML全文](108)
摘要:
传统的多目标进化算法通常协同考虑解的分布性和收敛性,在搜索初期会生成大量的支配解,造成计算资源的浪费,甚至导致算法不收敛。本文提出了一种基于统计信息反馈的分步多目标优化算法。将算法分为单目标探索阶段、单目标到多目标的过渡阶段、群体划分局部优化阶段3个阶段,根据每个阶段的性质设计任务和策略,以增强算法的收敛性和分布性。在第二、三阶段中,根据目标函数值将解划分为不同群体,分别对不同区域解的信息进行统计分析,再根据反馈统计信息指导亲本选择过程,改善解的分布性和收敛性。在DTLZ和WFG系列问题上进行测试,并与其他多目标进化算法进行了比较,实验结果验证了本文算法在复杂、难收敛问题上的优势。
基于Pareto支配的两阶段多目标优化算法
王学武, 高进, 陈三燕, 顾幸生
当前状态:  doi: 10.14133/j.cnki.1006-3080.20210530001
[摘要](226) [HTML全文](306)
摘要:
针对二维和三维的多目标优化问题,提出了一种基于Pareto支配的两阶段多目标优化算法(MOEA-PT)。全局搜索阶段根据Pareto支配关系将种群进行排序,依据临界层子集的排序等级进行相应的选择策略。局部调整阶段对种群中的个体进行微调,将新产生的个体与其距离最近的个体进行支配关系以及分布性与收敛性的对比,替换较差的个体。分析了两个阶段对算法性能的影响,同时对引入局部调整后的种群进行了对比,结果表明局部调整策略能有效增强算法性能。通过对标准测试函数的求解,并与其他经典的多目标算法进行对比,验证了本文算法在收敛性和分布性等方面具有一定的优越性。
氢氧化镁碳化过程研究
陈闵敏, 孙玉柱, 宋兴福, 唐智新, 吴刚
当前状态:  doi: 10.14135/j.cnki.1006-3080.20210511001
[摘要](212) [HTML全文](144)
摘要:
研究了氢氧化镁碳化制备碳酸氢镁的过程,考察了液固比、浆料温度、二氧化碳气速、搅拌速度以及氢氧化镁原料差异对碳化过程的影响。结果表明:在常温常压下,液固比40、二氧化碳气速400 mL/min、搅拌速度300 r/min时碳化效果最佳;氢氧化镁粒度越小、分散性越好对碳化过程越有利;分析纯与自制氢氧化镁碳化所得碳酸氢镁溶液中镁离子浓度分别为0.315 mol/L以及0.203 mol/L;同时对碳化过程氢氧化镁缩壳模型进行了简要探讨,碳化过程拟合呈现出较好的线性。
基于LSTM-SVM模型的恶意软件检测方法
赵敏, 张雪芹, 朱唯一, 朱世楠
当前状态:  doi: 10.14135/j.cnki.1006-3080.20210517005
[摘要](406) [HTML全文](157)
摘要:
为了提高Android恶意软件的检测精度,提出了一种基于LSTM-SVM(Long Short-Term Memory-Support Vector Machine)模型的Android恶意软件静态检测方法。通过反编译Android软件的APK(Android Package)文件,提取出采用权限、组件、意图3类信息构成XML特征;通过分析API(Application Programming Interface)调用情况构成API特征。考虑恶意软件运行的时序性、特征维度等,基于XML特征构建LSTM异常检测模型,基于API特征构建SVM异常检测模型,两个模型采用并联模式,基于概率差融合算法得到最终的检测结果。在CICAndMal2017数据集上的实验结果表明,本文方法的检测精度可以达到98%以上。
旋流流化床数值模拟及颗粒运动分析
李宗哲, 王黎望, 陈迩文, 杨伟辉, 马良
当前状态:  doi: 10.14135/j.cnki.1003-3080.20210417005
[摘要](170) [HTML全文](82)
摘要:
对单旋流和双旋流两种结构的流化床内部流场进行分析。采用欧拉多相流模型分析了颗粒的分布状态和速度大小分布等,对比观察两种结构颗粒簇的轴向爬升特性以及死区分布,结果表明双旋流结构流化程度更好,颗粒分布更加均匀稳定。颗粒的碰撞与旋转无法忽视,由于欧拉双流体模型的局限性,本文又采用EDEM分析了两种结构的颗粒运动特性,发现颗粒轴向运动呈现加速与减速交替,双旋流结构的流化性能更优,可以更快的使颗粒达到稳定状态。
基于CFD-DEM的固液分级过滤模拟
赵钟杰, 张建鹏, 唐艳玲, 肖桐, 黄子宾, 程振民
当前状态:  doi: 10.14135/j.cnki.1006-3080.20210506010
[摘要](205) [HTML全文](126) [PDF 1286KB](22)
摘要:
采用计算流体力学(CFD)和离散单元法(DEM)耦合的方法,在不同滤层结构的三维随机堆积颗粒层过滤器内进行固液分级过滤的数值模拟研究。实验结果表明,过滤效率的模拟计算值与实验值吻合良好,压降值的偏差在Ergun方程允许误差范围内。过滤器的容垢能力由模型计算的颗粒沉积均匀度表示,并拟合得到沉积均匀度的关联式。颗粒沉积分布的模拟结果显示:单层细滤料过滤器的颗粒沉积主要发生在近入口处,容垢能力较低;分级过滤器的细滤料层保证了高过滤效率,粗滤料层则提供了较大的容垢能力。
多级孔ZSM-5和β分子筛催化裂解正庚烷增产烯烃
欧苏慧, 潘小燕, 郑一凡, 刘纪昌, 宋佳, 段泽康
当前状态:  doi: 10.14135/j.cnki.1006-3080.20210309001
[摘要](163) [HTML全文](101) [PDF 1494KB](7)
摘要:
采用溶剂挥发自组装法和取向连接生长法制备了多级孔结构的10元环ZSM-5分子筛和12元环β分子筛并考察了其催化裂解正庚烷性能。引入介孔后分子筛酸密度更低且扩散能力更强,能够有效减少氢转移副反应发生,多级孔ZSM-5与β可分别将低碳烯烃收率提高16.78%和21.63%。多级孔β分子筛在优化反应条件下,双烯收率为50.29%,比多级孔ZSM-5高10.37%,且丙烯选择性可达32.68%,较高的丙烯选择性是由于其独特的三维12元环孔道结构和较好的介孔与微孔连通性。
石蜡基核壳结构相变储能复合材料的制备及性能
何绪权, 王政华, 张玲, 李春忠
当前状态:  doi: 10.14135/j.cnki.1006-3080.20210512001
[摘要](212) [HTML全文](87) [PDF 1132KB](22)
摘要:
将石蜡熔融浸渍在膨胀石墨(EG)中得到核组分(EG-Paraffin),将制得的Paraffin@SiO2微胶囊填充在环氧树脂(Ep)中得到壳组分(Ep-Paraffin@SiO2),然后通过简单的模压成型制备了具有宏观核-壳结构的相变复合材料(EG-Paraffin/Ep-Paraffin@SiO2)。实验结果表明,这种宏观的核-壳结构赋予了相变复合材料优异的防泄漏性能和形状稳定性。壳组分中的微胶囊使相变复合材料保持较高的焓值(大于144 J/g)。而核组分中的膨胀石墨一方面能够有效封装石蜡,另一方面可以大大提升相变复合材料的传热速率。优异的综合性能使此相变复合材料在热能储存和热管理领域具有巨大的应用潜力。
基于可回收含氟卟啉催化剂的PET-RAFT聚合研究
殷盼, 王武龙, 夏蕾, 杲云, 曹红亮
当前状态:  doi: 10.14135/j.cnki.1006-3080.20210410005
[摘要](166) [HTML全文](121) [PDF 1004KB](12)
摘要:
基于5,10,15,20-四(五氟苯基)卟啉(TPPF20)合成了一种非均相光催化剂TPPF20-TPA,该催化剂可在蓝光下对单体进行光致电子/能量转移-可逆加成-断裂链转移(PET-RAFT)聚合。该聚合体系可以调节单体的转化率和聚合物分子量,而且开关光源可以控制反应进程,具有较好的单体适用性,并且生成的聚合物链末端具有较好的端基保留程度。TPPF20-TPA可以循环用于3个独立的聚合反应,聚合效率未显著降低,显示出该催化剂在绿色化学中的潜力。
新型耐高温热固性苯并噁唑树脂的合成与性能研究
汪文涛, 刘小云, 姜正涛, 庄启昕
当前状态:  doi: 10.14135/j.cnki.1006-3080.20210405001
[摘要](197) [HTML全文](124) [PDF 1744KB](15)
摘要:
通过水介质反应法合成四种热固性苯并噁唑树脂(DAR-C、DAR-N、DAR-lN和LAR-N),对其进行了表征。研究了它们的溶解性,以及利用DSC研究了树脂的固化行为,用TGA分析和宽频介电谱仪研究了树脂耐热性和介电性能。结果表明:热固性苯并噁唑的加工性能较长链聚苯并噁唑更佳,且聚苯并噁唑的耐热性和介电性能也保持的较为完好,PLAR-N在空气中的Td5达到了612 ℃,1k Hz下介电常数为2.24,介电损耗低至0.008,表明新型苯并噁唑树脂在耐高热低介电材料领域有很好的应用前景。
猪流行性腹泻病毒串联表位亚单位疫苗的免疫原性
杨灿灿, 吴诗璟, 张峒, 张元兴, 刘琴
当前状态:  doi: 10.14135/j.cnki.1006-3080.20210515006
[摘要](133) [HTML全文](92) [PDF 733KB](10)
摘要:
将纤突蛋白S的COE区域 (E1)、S1D区域 (E2)、C末端区域 (E3) 以及膜蛋白M的M3区域 (E4) 设计成串联表位亚单位 (EC),以报道的COE和S1候选亚单位作为对照,构建了不同亚单位疫苗的杆状病毒表达体系。杆状病毒载体表达系统生产的目标蛋白,采用镍柱亲和层析进行纯化。在BALB/c小鼠上,不同亚单位疫苗的免疫原性初步评价表明,EC、COE和S1序列分别成功插入杆状病毒基因组,EC、COE和S1蛋白均能在Sf9细胞中分泌表达,但是纯化条件依蛋白而有差异。与COE和S1亚单位疫苗相比,EC亚单位疫苗能激发小鼠产生更多的特异性免疫球蛋白IgG、干扰素-γ和肿瘤坏死因子-α。上述结果表明,各个亚单位疫苗均能激发小鼠的体液免疫与细胞免疫,与COE和S1亚单位疫苗相比,EC亚单位疫苗能更好的激发小鼠的体液免疫与细胞免疫。
基于机器学习的碳酸盐微观结构与性质
杨博, 路贵民
当前状态:  doi: 10.14135/j.cnki.1006-3080.20210331004
[摘要](226) [HTML全文](131) [PDF 5572KB](30)
摘要:
采用第一性原理计算、机器学习以及经典分子动力学模拟联用的方法对K2CO3和Na2CO3熔融状态下的结构和性质进行计算。计算结果表明K2CO3能量与受力的测试误差分别为8.62×10-4eV/atom和4.67×10-2eV/10-10m;Na2CO3测试误差为1.19×10-3eV/atom和5.31×10-2eV/10-10m。结果表明计算值与实验值吻合较好,K2CO3密度、比热和热导率的计算偏差分别为5.0%、3.3%和8.0%,Na2CO3密度、比热和热导率的计算偏差分别为5.6%、6.5%和3.5%。
基于注意力机制的多任务3D CNN-BLSTM情感语音识别
姜特, 陈志刚, 万永菁
当前状态:  doi: 10.14135/j.cnki.1006-3080.20210326001
[摘要](333) [HTML全文](224) [PDF 2249KB](44)
摘要:
语音情感识别广泛应用于车载驾驶系统、服务行业、教育以及医疗等各个领域。为了使计算机能更准确地识别出说话人的情感,提出了一种基于注意力机制的多任务三维卷积神经网络(Convolution Neural Network, CNN)和双向长短期记忆网络(Bidirectional Long-Short Term Memory, BLSTM)相结合的情感语音识别方法(3D CNN-BLSTM)。基于多谱特征融合组图,利用三维卷积神经网络提取深层语音情感特征,结合性别分类的多任务学习机制提升语音情感识别准确率。在CASIA汉语情感语料库上的实验结果表明,该模型获得了较高的准确率。
MoS2纳米复合中空纤维膜的制备及渗透汽化性能
TaymazovDovletjan, 李文轩, 马晓华, 许振良
当前状态:  doi: 10.14135/j.cnki.1006-3080.20210403001
[摘要](173) [HTML全文](71) [PDF 1449KB](8)
摘要:
二维纳米材料复合膜是目前膜分离领域的研究热点。通过在具有不规则大孔结构的陶瓷中空纤维基膜上引入TiO2过渡层,有效地降低了基膜的孔径和粗糙度。而后在其外表面构筑MoS2/聚乙烯醇分离层,用于异丙醇脱水,通过AFM、SEM、XPS等表征了复合膜的微观形貌,考察了分离层厚度、操作温度及料液浓度对复合膜分离性能的影响。在50 ℃下分离质量分数为90%的异丙醇水溶液时,MoS2/PVA-30复合膜具有较优的分离性能,其渗透通量为486 g/m2·h,分离系数为445。
硅藻土对垃圾焚烧过程中重金属分布的影响
唐彪, 吴安, 李彪, 吴亭亭
当前状态:  doi: 10.14135/j.cnki.1006-3080.20210310001
[摘要](174) [HTML全文](103) [PDF 1304KB](5)
摘要:
选用管式炉作为燃烧反应器,研究硅藻土对垃圾焚烧过程中重金属铅、镉、铜和锌分布特性的影响,并运用HSC Chemistry 6.0进行热力学模拟。实验结果表明:硅藻土能使重金属更多地分布于底灰中,随着其质量分数的增加,对重金属的吸附作用逐步提升;600~800 ℃下,硅藻土对重金属最佳吸附效率依次为:Cd > Zn > Pb > Cu;900 ℃下为:Cd > Pb > Zn > Cu。模拟结果发现硅藻土能够与Pb、Cd、Zn反应生成相应的硅酸盐,对Cu的形态变化无影响。
负载铜纳米簇的硅基杂化胶束制备及其化学动力学治疗
孙奇奇, 李永生, 牛德超
当前状态:  doi: 10.14135/j.cnki.1006-3080.20210425004
[摘要](213) [HTML全文](161) [PDF 1372KB](12)
摘要:
本文利用3-巯基丙基三甲氧基硅烷(MPTMS)的水解缩聚对两亲性嵌段共聚物聚苯乙烯-b-聚丙烯酸(PS-b-PAA)胶束壳层进行固定,得到巯基改性的有机硅胶束。进一步利用巯基与铜离子的配位作用,通过一种原位还原策略制备得到了铜纳米簇负载的有机硅胶束。利用透射电镜、动态光散射、X射线光电子能谱、拉曼光谱等表征方法对纳米粒子的形貌和结构进行分析,模拟生理条件检测其稳定性,通过亚甲基蓝(MB)降解实验探究其生成羟基自由基(•OH)的能力,同时利用细胞毒性实验探究其生物安全性和对肿瘤细胞的杀伤作用。结果表明,该功能胶束体系具有pH响应和谷胱甘肽(GSH)消耗特性,可有效催化H2O2生成高细胞毒性的•OH,从而可作为一类新型纳米芬顿试剂用于肿瘤安全有效治疗。
一种电熔焊接缺陷自动识别方法的研究与应用
胡剑峰, 周家乐, 王慧锋, 张俊
当前状态:  doi: 10.14135/j.cnki.1006-3080.20210316001
[摘要](239) [HTML全文](130) [PDF 842KB](33)
摘要:
聚乙烯(Polyethylene,PE)燃气管道的电熔焊接状况可通过相控阵系统拍摄的超声波图像获得,但是否存在焊接缺陷目前都是由专业人员人工识别每张图片中的特征线、电阻丝、底面回波线等与缺陷相关的信息,进而确定缺陷类别和等级,这种方法费时、费力且容易发生漏检和错检现象。本文针对PE管道电熔焊接缺陷的识别问题提出了一种基于图像处理技术的焊接缺陷自动识别方法,同时判断超声图像中存在缺陷的类别和等级。该方法由4个步骤组成:(1)通过数据增强技术扩充已有图片数量,构建数据集;(2)训练图像语义分割模型,对图像进行语义分割;(3)采用数学形态学方法去除分割结果的噪声,并通过连通域分析法得到缺陷相关信息;(4)依据焊接标准及缺陷相关信息识别缺陷类别及等级。实验结果表明,本文提出的缺陷识别方法在准确率、召回率以及运行时间方面均达到工业应用要求。
镍锰共掺杂钙钛矿纳米线用作荧光粉制备橙光发光二极管
曾凤, 朱以华, 李春忠, 卫钢, LindaVaradi
当前状态:  doi: 10.14135/j.cnki.1006-3080.20210407008
[摘要](215) [HTML全文](98) [PDF 1115KB](15)
摘要:
采用配体辅助再沉淀法,在锰掺杂钙钛矿(CsPbxMn1-x(Cl/Br)3)纳米晶(NCs)的前体溶液中加入氯化镍。发现相比于锰掺杂钙钛矿NCs,镍锰共掺杂钙钛矿NCs的Mn2+荧光强度增加了约100%,且形貌由接近立方块(边长14 nm)转变为纳米线(宽度为2~3 nm)。这可归因于镍离子的加入降低了(100)表面能,充分溶解的前体得到更多晶核从而诱导生长为钙钛矿纳米线。随后纳米线作为荧光粉与市售紫外芯片构建了简易发光二极管器件,其强而宽的橙色荧光发射证实了所制备的Cs(PbxMnyNi1-x-y)(Cl/Br)3纳米线在发光应用中的潜力。最后,在锰掺杂零维网络钙钛矿(Cs4PbxMn1-x(Cl/Br)6)的基础上加入了氯化镍,得到的镍锰共掺杂零维网络钙钛矿纳米线,验证了钙钛矿纳米线生长机理,为合成新型掺杂钙钛矿纳米线提供了参考。
米曲霉产米黑根毛霉脂肪酶高通量筛选方法的建立
熊志岳, 许逗, 郭元昕, 田锡炜, 储炬
当前状态:  doi: 10.14135/j.cnki.1006-3080.20210415002
[摘要](132) [HTML全文](110) [PDF 938KB](17)
摘要:
为了快速、高效筛选出高产米黑根毛霉脂肪酶(RML)的米曲霉菌株,本研究利用常温常压等离子体技术对米曲霉孢子进行诱变,并且优化了高通量检测RML酶活的双指示剂法,建立了24孔板米曲霉高通量培养体系。通过对诱变后的1200孔(36000~48000个孢子)进行高通量筛选,最终筛选出4株米曲霉高产突变株。经由摇瓶验证,突变株Ⅰ7-D6-7,Ⅱ4-4B-5,Ⅲ3-5C-1,Ⅴ7-6C-3酶活分别达到了265.98、240.90、253.52、293.50 U/mL,比出发菌株(176.52 U/mL)分别提高了50.68%,36.47%,43.61%,66.27%。
基于网格加速与顺序选取策略的图像匹配算法
江一苇, 顾幸生
当前状态: