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城市深埋输水隧洞快速施工方案及施工技术研究

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人民长江 2024年第S1期55卷 169-172页

作者：张克罗立哲长江勘测规划设计研究有限责任公司湖北武汉430010

针对城市深埋输水隧洞征地困难、施工场地布置难度大,城区施工期运输限制条件多等施工特点,为了减少施工对周边居民生活、企业生产的干扰,保障施工期间临近既有建(构)筑物安全,减少工程弃渣对周边环境影响等,基于罗田水库—铁岗水库输... 详细信息

针对城市深埋输水隧洞征地困难、施工场地布置难度大,城区施工期运输限制条件多等施工特点,为了减少施工对周边居民生活、企业生产的干扰,保障施工期间临近既有建(构)筑物安全,减少工程弃渣对周边环境影响等,基于罗田水库—铁岗水库输水隧洞工程,研究提出城市深埋输水隧洞快速施工方案及施工技术,采用TBM法进行主线隧洞施工,并针对断层破碎带及富水洞段、软弱围岩、超硬岩施工等不良地质问题提出针对性处理措施。所提工法与传统工法相比,可提升隧洞工程质量,降低施工对周边环境的影响,减小与地面及地下轨道交通线路交叉影响以及地表沉降及地下水渗漏的影响,缩减施工工作面和地表占地,有效提高施工工效、缩短工期。研究成果可为类似工程施工提供参考。

关键词：城市深埋隧洞 TBM 不良地质处理快速施工技术方案

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果园自走式弥雾喷雾机设计与仿真分析

吉林大学学报(工学版) 2024年

作者：邬圣贤张克平王久鑫甘肃农业大学机电工程学院

为解决低矮密植果园操作受限、传统大型施药设备入园困难、作业效率低和药液浪费严重等问题，设计研发了一款果园自走式弥雾喷雾机。该机具采用脉冲喷雾形式，通过高速气流提高喷雾的穿透性，增加冠层覆盖率，减少飘移，完成喷雾机整体... 详细信息

为解决低矮密植果园操作受限、传统大型施药设备入园困难、作业效率低和药液浪费严重等问题，设计研发了一款果园自走式弥雾喷雾机。该机具采用脉冲喷雾形式，通过高速气流提高喷雾的穿透性，增加冠层覆盖率，减少飘移，完成喷雾机整体结构和行走系统、喷雾系统、弥雾装置等关键部件设计，确定相邻两个弥雾装置喷口的垂直间距为420mm，夹角为13°。利用ANSYS-Fluent软件建立喷雾系统的三维流场模型，采用Realizable k-ε和DPM颗粒模型，仿真分析了喷雾速度变化、颗粒浓度变化和流场分布。对喷雾机作业过程进行现场试验，对比仿真结果，喷雾速度相对误差为5.75%，喷雾距离相对误差为7.52%，喷雾高度相对误差为6.84%。研究结果可为果园喷雾机的结构优化提供理论支撑。

关键词：农业工程喷雾机脉冲式流场仿真湍流模型

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过渡区内纳米颗粒的曳力特性模拟研究

物理学报 2024年第7期73卷 244-251页

作者：刘旺旺张克学王军夏国栋北京工业大学传热强化与过程节能教育部重点实验室传热与能源利用北京重点实验室北京100124

在过渡区内,关于纳米颗粒曳力计算及输运特性的研究较为困难,通常会采用一些近似方法,将自由分子区或者连续介质区的理论计算式进行修正,以适用于过渡区,但是其准确性值得商榷.本文基于分子动力学模拟方法,研究了过渡区内纳米颗粒的曳... 详细信息

在过渡区内,关于纳米颗粒曳力计算及输运特性的研究较为困难,通常会采用一些近似方法,将自由分子区或者连续介质区的理论计算式进行修正,以适用于过渡区,但是其准确性值得商榷.本文基于分子动力学模拟方法,研究了过渡区内纳米颗粒的曳力特性,并与相关理论进行对比.结果表明,气-固分子间相互作用对纳米颗粒的曳力具有显著影响.当气固结合强度较弱时,理论计算结果与分子动力学模拟值吻合较好;当气固结合强度较强时,分子动力学模拟结果明显大于理论值,这是由于气体分子在纳米颗粒表面的吸附所导致.基于气体分子在颗粒表面的吸附特性,提出引入有效颗粒半径修正,其过渡区内曳力的理论计算结果与分子动力学模拟结果吻合较好.

关键词：纳米颗粒过渡区曳力分子动力学模拟

基于转录组学分析对Xenorhabdus bovienii ppia-l20基因表达调控的研究

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南京农业大学学报 2024年

作者：孙静包浩然张克云南京农业大学生命科学学院

[背景]前期从广谱抗菌的XenorhabdusbovieniiNN6菌株的胞外蛋白中分离出一种新型杀菌蛋白PPIA-L20，为肽基脯氨酸异构酶A 类似物，该蛋白能够抑制尖孢镰刀菌西瓜专化型的孢子的萌发，致使孢子死亡。经过多次试验验证ppia-l20 基因的表... 详细信息

[背景]前期从广谱抗菌的XenorhabdusbovieniiNN6菌株的胞外蛋白中分离出一种新型杀菌蛋白PPIA-L20，为肽基脯氨酸异构酶A 类似物，该蛋白能够抑制尖孢镰刀菌西瓜专化型的孢子的萌发，致使孢子死亡。经过多次试验验证ppia-l20 基因的表达水平不稳定，与发酵时间没有明显的相关性。[目的] 探寻调控ppia-l20基因表达的调控因子，进而推测ppia-l20基因表达调控的分子机制，为进一步提高抗菌蛋白的产量提供参考。[方法]对ppia-l20的转录水平进行Real-time PCR分析并与菌株生长曲线进行相关性分析，选择ppia-l20基因表达量差异显著的两个发酵时间点进行转录组学比较，并对表达差异显著的DEGs进行GO功能注释、KEGG富集通路和蛋白网络互作分析。[结果] 4～84h发酵菌体中的ppia-l20基因表达趋势不稳定，其转录水平与时间不相关。与ppia-l20低表达量的8 h发酵菌体相比，ppia-l20高表达量的12 h发酵菌体中466个DEGs（Differential expressed genes），包括193个上调基因和273个下调基因。Real-time PCR验证表明基因表达差异趋势与转录组测序结果一致，证明测序结果可信。对差异表达的基因进行GO、KEGG富集分析，发现DEGs的功能与膜形成相关，富集通路与双组份调节系统、磷酸转移酶系统、阳离子抗菌肽抵制通路相关。其中，双组份调节系统中的qseC基因和opmR基因表达均上调2倍，ppia-l20基因位于阳离子抗菌肽抵制通路，该通路上的nlpE基因（负责编码外膜脂蛋白）显著下调。蛋白互作网络中，PPIA-L20蛋白与位于外膜的AMP结合蛋白TycC、GrsB有互作关系，NlpE蛋白与双组份调节系统中cpxR基因、cpxA基因表达的蛋白有互作关系。[结论] Xenorhabdus bovienii NN6 菌株可能通过双组份调节系统通路和阳离子抗菌肽抵制通路上的关键基因nlpE、双组份调节系统和磷酸转移酶系统共同调控ppia-l20的表达。

关键词：昆虫病原线虫共生菌 Xenorhabdus bovienii NN6 转录组 ppia-l20 双组份调节系统阳离子抗菌肽抵制通路

基于MT-CNN的矿井带式输送机输煤量检测技术

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中国矿业 2024年第6期33卷 137-142页

作者：张克亮神华新街能源有限责任公司内蒙古鄂尔多斯017200

为实现矿井带式输送机输煤量检测的信息化、智能化,提出基于MT-CNN的矿井带式输送机输煤量检测技术。为了全面提升输煤量检测技术,从而提高矿井效益,选取了多任务卷积神经网络(MT-CNN)对检测目标进行多核心识别检测,优化了图像直线信息... 详细信息

为实现矿井带式输送机输煤量检测的信息化、智能化,提出基于MT-CNN的矿井带式输送机输煤量检测技术。为了全面提升输煤量检测技术,从而提高矿井效益,选取了多任务卷积神经网络(MT-CNN)对检测目标进行多核心识别检测,优化了图像直线信息和边缘信息的提取效率,构建了良好的网络层次结构,优化了信息连接通道,从而全面提高图像识别分析和数据检测处理的效果。通过MT-CNN技术对输煤量的轮廓形态和荷载状态进行分析运算,经过图像样本数据训练获取矿井带式输送机输煤量的相关数据。研究结果表明,该技术能够有效提高输煤量图像识别的真实性,而检测时间缩短49%,计算结果准确率提高到98%,有效提高了输煤量检测的效率和准确度,具有较好的应用性能和良好的使用效果。加强矿井带式输送机的输煤量检测,可以为后续研究提供依据,很大程度上推动了相关技术发展,实现矿井信息化、智能化、现代化发展。

关键词： MT-CNN 卷积神经网络带式输送机激光测距输煤量检测

城乡融合型乡村振兴的实践探索、认识思考与对策建议

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中州学刊 2024年第1期 45-53页

作者：张克俊刘莉四川省社会科学院农村发展研究所四川成都610072

推进不同类型乡村振兴是全面落实乡村振兴战略和实现中国式农业现代化的重要途径。在城郊融合类村庄的基础上延伸出的“城乡融合型乡村”,具有独特的内涵、特征和功能价值。作为城乡融合型乡村的典型案例,成都市新津区在城乡要素互通、... 详细信息

推进不同类型乡村振兴是全面落实乡村振兴战略和实现中国式农业现代化的重要途径。在城郊融合类村庄的基础上延伸出的“城乡融合型乡村”,具有独特的内涵、特征和功能价值。作为城乡融合型乡村的典型案例,成都市新津区在城乡要素互通、产业融合、空间重塑、农博引领、共建共治、数字赋能等方面积极探索,城乡融合引领乡村振兴取得显著成效。在此基础上必须进一步深化对城乡融合型乡村振兴的认识并进行理论概括,在实践中应注意政府的参与要适时适度,提高乡村居民的参与度,激发乡村人才和集体经济组织的内生动力,激活资源要素和破解金融困境,着力提高人口双向流动程度等。

关键词：城乡融合型乡村乡村振兴实践探索认识思考

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K路划分模型的可行解理论及算法研究

K路划分模型的可行解理论及算法研究

作者：张克胜重庆理工大学

学位级别：硕士

传统的方法,如基于划分的聚类、基于层次的聚类和基于密度的聚类,已经得到了广泛的研究。然而,尽管聚类算法非常丰富,但理论基础仍不完善,尤其是复杂流形数据聚类的研究。例如:传统的划分模型主要针对于凸包聚类,其不能保证得到全局最... 详细信息

传统的方法,如基于划分的聚类、基于层次的聚类和基于密度的聚类,已经得到了广泛的研究。然而,尽管聚类算法非常丰富,但理论基础仍不完善,尤其是复杂流形数据聚类的研究。例如:传统的划分模型主要针对于凸包聚类,其不能保证得到全局最优。复杂流形数据聚类是非凸包聚类模型,其建模研究较少。与此同时,复杂流形数据往往数据复杂且规模庞大,因此非凸聚类往往需要较高的计算成本。同时针对于复杂流形数据聚类的主流方法中大多数不是严格遵循k路划分模型的最小总代价。然而,最优划分模型虽能够对非凸包聚类进行数学建模,但是其高时间复杂度限制了其在大数据集上的应用。复杂流形聚类研究经常需要权衡方法的性能与和算法的效率,其最终目标在于找到可以有效实施的可行性解决方案。因此为寻求更适用于流形聚类的方案,我们将深入探讨非凸包聚类的可行性解决方法。聚类问题亦是k路划分问题,目的是将相似度高的数据划分到一起后分为k个数据集合。因此,本论文研究了k路划分模型的可行解并为复杂流形聚类的最优划分模型提供了一种新的求解策略。可行解的关键是求解满足总代价最小的划分损失函数。以聚类可行解能获得k路划分最小总代价为约束条件研究了一种高内聚性子簇。之后,基于子簇研究了k路划分问题的划分模型及近似算法SB-OPM。对于复杂流形数据,该模型既能在约束条件下保证全局最优划分(总成本最小),又能降低计算成本。之后,通过一系列对比实验对SB-OPM算法的性能进行了综合的评估。在人工数据集上验证了SB-OPM算法可以正确聚合不规则形状、不同密度和不同形状的数据的能力。于此同时,结合真实数据集又对SB-OPM算法的稳定性、时间复杂度和缺点进行了分析。为了进一步从统计角度分析所提出方法的性能,基于统计检验对所有算法在聚类性能上的显著性差异进行统计评估。

关键词：可行解子簇聚类密度最小生成树

利比亚德尔纳2023年极端洪水模拟复盘分析

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水利学报 2024年第6期55卷 723-734页

作者：刘家宏宋天旭梅超王佳张克寒中国水利水电科学研究院流域水循环模拟与调控国家重点实验室北京100038 水利部数字孪生流域重点实验室北京100038

全球气候变化背景下,极端强降雨和洪涝等水文事件的极值屡屡刷新历史记录,造成重大损失。2023年9月10—11日,在地中海飓风“丹尼尔”的影响下,利比亚东北部地区发生罕见特大暴雨,引发德尔纳市上游两座水库接连溃决,造成巨大人员伤亡。... 详细信息

全球气候变化背景下,极端强降雨和洪涝等水文事件的极值屡屡刷新历史记录,造成重大损失。2023年9月10—11日,在地中海飓风“丹尼尔”的影响下,利比亚东北部地区发生罕见特大暴雨,引发德尔纳市上游两座水库接连溃决,造成巨大人员伤亡。本文对德尔纳市极端洪水事件进行了梳理,并以德尔纳市洪灾及受影响区域为研究对象,建立了二维水动力模型,对溃坝洪水进行了模拟和复盘分析。通过哥白尼应急管理服务(Copernicus Emergency Management Service,CEMS)提供的受灾数据对模型结果进行对比验证(CEMS持续监测欧洲和全球即将发生或实时发生的灾难事件)。结果显示,影响德尔纳市的溃坝洪水持续了2 h左右,对城市的破坏主要集中在前30 min。本次复盘分析了德尔纳市溃坝洪水演进与风险分布特征,可为我国城市地区大坝溃决风险防控、早期预警和应急管理提供参考借鉴,同时也可为世界其他地区的大坝溃决风险防控、早期预警和应急管理提供参考借鉴。

关键词：极端降雨溃坝洪水城市洪涝灾害复盘风险评估

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自由分子区内的非球形颗粒曳力计算

力学学报 2024年第5期56卷 1251-1260页

作者：常心泉张克学王军夏国栋北京工业大学机械与能源工程学院北京100124

基于气体动理论方法,推导得到非球形颗粒所受曳力的通用表达式,并针对球形颗粒、圆柱体颗粒、椭球体颗粒和圆锥体颗粒等几种常见的非球形颗粒,得到其所受曳力的具体解析计算式.该模型适用于气体分子与颗粒表面仅发生一次碰撞的凸面体,... 详细信息

基于气体动理论方法,推导得到非球形颗粒所受曳力的通用表达式,并针对球形颗粒、圆柱体颗粒、椭球体颗粒和圆锥体颗粒等几种常见的非球形颗粒,得到其所受曳力的具体解析计算式.该模型适用于气体分子与颗粒表面仅发生一次碰撞的凸面体,假设气体分子与颗粒间的相互作用符合Maxwell镜面反射-漫反射模型,计算气体分子与颗粒碰撞过程中的微元动量传递,进而在颗粒表面积分得到非球形颗粒所受曳力的通用表达式.计算结果表明,颗粒所受曳力与其自身的几何形状和在流场中的取向有关.但是,基于非球形颗粒得到的计算式较为复杂,不便于实际应用.考虑到在自由分子区内,当外势场较弱时,颗粒的高速布朗旋转运动会使其取向分布近似为均匀的随机分布,文章推导得到了不同形状颗粒在均向分布下所受均向曳力的计算式,结果表明非球形颗粒所受均向曳力正比于颗粒表面积,且比例系数与颗粒形状无关.此算法避免了求解具体非球形颗粒受力计算的繁琐计算过程,更便于实际应用.

关键词：非球形颗粒曳力自由分子区气体动理论