检索结果-南通市图书馆

基于大数据的无监督污水处理厂生反过程的建模与监测

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环境工程 2023年第S1期41卷 516-520页

作者：谢军黄慰忠刘新秀丰强强解翔上海市城市建设设计研究总院(集团)有限公司上海200125 上海海事大学物流工程学院上海201306

生反过程在污水处理流程中处于核心地位,对污水处理系统建模和监测具有重要理论研究和实际应用价值。然而,生反过程是1个多变量、强耦合、强非线性的复杂生化反应过程,很难建立全面精准的机理模型。利用计算机存储的大数据和学习算法作... 详细信息

生反过程在污水处理流程中处于核心地位,对污水处理系统建模和监测具有重要理论研究和实际应用价值。然而,生反过程是1个多变量、强耦合、强非线性的复杂生化反应过程,很难建立全面精准的机理模型。利用计算机存储的大数据和学习算法作为工具,建立生反过程的数据驱动模型,能够有效解决该过程的建模和监测问题。本课题利用上海某污水处理厂近3年的真实数据,提出了一种实时性强的无监督混合模型,无须先验知识即可建立具有较高精度的监测模型,构造的全局统计量能够体现全部模型的统计信息,反映过程的运行趋势。最后通过2021年的实际验证数据可以证明所提方法的有效性和准确性。

关键词：生反过程建模无监督模型混合模集成指标

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2-KGA混菌发酵信号-代谢耦合模型研究

2-KGA混菌发酵信号-代谢耦合模型研究

作者：丰强强上海交通大学

学位级别：硕士

我国是维生素C生产大国，拥有着世界近90%的产能，其主要工艺是二步发酵法。二步发酵法的第二步是利用巨大芽孢杆菌（Bacillusmegaterium，俗称大菌）和酮古龙酸菌（Ketogulonicigenium vulgare，俗称小菌）混合发酵将L-山梨糖转化为维... 详细信息

我国是维生素C生产大国，拥有着世界近90%的产能，其主要工艺是二步发酵法。二步发酵法的第二步是利用巨大芽孢杆菌（Bacillusmegaterium，俗称大菌）和酮古龙酸菌（Ketogulonicigenium vulgare，俗称小菌）混合发酵将L-山梨糖转化为维生素C的前体2-酮基-L-古龙酸（2-keto-L-gulonic acid，2-KGA）。由于发酵过程的非线性以及混菌体系中复杂的作用关系，使得第二步发酵的模型化过程进展缓慢，目前仅有少量的研究。本文首先从大量的文献中，梳理出大、小菌之间信号、代谢方面的相互作用关系。主要包括：①大菌通过群体感应感知小菌浓度，调整自身生长;②大菌活菌及自溶释放物质弥补小菌代谢缺陷;③小菌释放溶菌酶促使大菌自溶以利于自身生长;④大菌自溶释放一些蛋白酶类物质可提高小菌SDH比活性。在此基础上构建起了一种非结构模型：大、小菌耦合关系模型，并利用四组不同条件下的实验数据进行了模型验证。随着基因、代谢工程的发展，发酵过程模型化显现出微观化和多尺度的特征。本文在前人对小菌代谢网络研究的基础上简化出了小菌的碳源代谢主干网络，并利用代谢平衡分析（Flux balance analysis，FBA）的方法建立了小菌的代谢网络模型。通过小菌的比生长速率将该模型与生物反应器模型结合起来，虽然我们只有产物和底物浓度的数据，但结合前人大量的实验描述和文献知识，可以将大致确定模型参数范围。该模型可以获得小菌比底物吸收速率以及简化代谢网络模型各个支路的通量分布及随时间的变化情况。该模型体系是可以扩充的：一方面，可以将大菌的代谢网络模型结合进来;另一方面，如果能获取大小菌代谢层面的数据也可以使用较为复杂的代谢网络模型来研究更微观的现象机理。发酵过程的机理建模可以用来进行发酵过程的预测控制、发酵工艺优化、故障批次的提前诊断等工作。本文利用耦合关系模型对背景厂2011年底-2012年初80个批次的实际发酵数据的分析表明该模型的适应性良好。继而开发了基于机理模型的2-KGA混菌发酵过程关键变量预报技术，拟在线仿真表明该方法预报精度良好（误差小于5%），具备潜在的应用价值。

关键词： 2-KGA 混菌发酵酮古龙酸菌巨大芽孢杆菌动力学模型信号耦合代谢耦合代谢通量分析关键变量预报

冲击压缩载荷作用下损伤砂岩的动态能量演化及破碎特征

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Applied Geophysics 2024年第2期21卷 232-245,418,419页

作者：郑强强钱佳威李萍丰殷志强赵桓庭安徽理工大学深部煤矿采动响应与灾害防控国家重点实验室安徽淮南232001 非煤露天矿山安全智能开采国家矿山安全监察局重点实验室广东肇庆526530 河海大学海洋学院江苏南京210024 中国科学技术大学地球和空间科学学院安徽合肥230026 安徽至博光电科技股份有限公司安徽合肥230088 宏大爆破工程集团有限公司湖南长沙410011

开挖和构造运动等外部扰动使岩体处于不同程度的损伤状态,损伤岩体内缺陷的产状、密度和大小与预制裂隙岩体存在显著的差异。本研究基于Weibull分布,分析了冲击载荷作用下损伤岩体的耗能密度增长率与静态损伤因子之间的理论关系,并通过... 详细信息

开挖和构造运动等外部扰动使岩体处于不同程度的损伤状态,损伤岩体内缺陷的产状、密度和大小与预制裂隙岩体存在显著的差异。本研究基于Weibull分布,分析了冲击载荷作用下损伤岩体的耗能密度增长率与静态损伤因子之间的理论关系,并通过室内试验开展验证。采用不同上限静态预压后使砂岩处于不同程度的损伤状态,并用CT成像进行验证。然后,利用高速摄像机和几何分形技术探究了不同驱动压力作用下不同损伤砂岩的破裂过程和破碎特征。实验结果验证了耗能密度增长率关于静态损伤因子的函数关系式服从Weibull分布,耗能密度增长率随着损伤因子的增加逐渐增大;随着砂岩损伤程度或驱动压力的增加,破碎岩块的数量和破碎程度都增加。这些研究成果扩展了岩石动力学理论,验证了冲击载荷下损伤砂岩的能量演化、破裂过程和碎裂特征,还为动力灾害显现下岩体的风险解危提供了参考。

关键词：损伤岩石能量演化破碎特征动力响应

基于NSGA-Ⅱ的车载光学测量设备任务调度方案优化

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系统工程与电子技术 2024年第7期46卷 2393-2400页

作者：许强强柴华航天工程大学北京101416

针对车载光学测量设备任务调度方案优化问题,提出了一种基于非支配排序的遗传算法(non-dominated sorting genetic algorithmⅡ,NSGA-Ⅱ)的多目标遗传算法。首先,建立了包含约束、优化指标在内的观测任务调度问题的数学模型。其中,针对... 详细信息

针对车载光学测量设备任务调度方案优化问题,提出了一种基于非支配排序的遗传算法(non-dominated sorting genetic algorithmⅡ,NSGA-Ⅱ)的多目标遗传算法。首先,建立了包含约束、优化指标在内的观测任务调度问题的数学模型。其中,针对多优化指标进行巧妙处理,将某些不作为最优指标的优化指标作为指标约束进行处理。其次,基于NSGA-Ⅱ中的快速非优超排序方法计算多目标适应度函数与选择算子,多目标优化求解得到的Pareto最优解集即为任务调度方案集。最后,通过仿真算例对所提算法进行了求解验证。仿真结果表明,该算法能够有效解决任务调度方案优化问题,为车载光学测量设备的工程实践提供了一定的参考。

关键词：车载光学测量设备任务调度多目标优化遗传算法

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智慧消防系统设计探讨

现代建筑电气 2022年第3期13卷 22-25页

作者：林承鑫丰强强谢生源中国建筑第八工程局有限公司设计管理总院上海201206 上海市城市建设设计研究总院(集团)有限公司上海200120 华中科技大学湖北武汉430070

物联网、云计算、大数据、移动互联网等新兴信息技术的发展,极大地推动了消防领域智慧化革命性转变。通过对智慧消防生态结构的分析,将其划分为五个层级:感知执行层、数据传输层、控制管理层、信息共享层、统筹治理层,分析了智慧消防生... 详细信息

物联网、云计算、大数据、移动互联网等新兴信息技术的发展,极大地推动了消防领域智慧化革命性转变。通过对智慧消防生态结构的分析,将其划分为五个层级:感知执行层、数据传输层、控制管理层、信息共享层、统筹治理层,分析了智慧消防生态的特征、基本功能及社会化协作,为智慧消防的建设提供借鉴。

关键词：智慧消防物联网云计算生态架构

分布式操作席位管理系统对大型污水处理厂监控中心的优化设计应用

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中国市政工程 2022年第2期 40-43,106,107页

作者：丰强强谢军黄慰忠上海市城市建设设计研究总院(集团)有限公司上海200125

随着“智慧化管理”及“少人化运营”要求日益提高,越来越多的弱电系统在污水处理厂得到应用,以满足生产、安防、通信、运维和消防等各方面的需求。在以往建设中,由于不注意各系统间的整合,所以在监控中心层面造成设备冗杂、操作不便和... 详细信息

随着“智慧化管理”及“少人化运营”要求日益提高,越来越多的弱电系统在污水处理厂得到应用,以满足生产、安防、通信、运维和消防等各方面的需求。在以往建设中,由于不注意各系统间的整合,所以在监控中心层面造成设备冗杂、操作不便和运行低效等问题。以竹园污水处理厂四期工程为例,研究了分布式操作席位管理系统在该厂监控中心的应用方案。应用方案对于实现多系统融合、优化监控中心基础配置、提升整体使用性能及核心设备管理水平等方面都具有重要意义。

关键词：分布式操作席位管理系统监控中心综合监控系统污水处理厂

我国生态治理体制构建、政策演进逻辑与治理现代化

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生态学报 2024年第10期44卷 4437-4447页

作者：王佳陈强强甘肃农业大学财经学院兰州730070 甘肃省生态建设与环境保护研究中心兰州730070

纵观我国生态治理与环境保护实践历程,在探索、重构、深化中建立了具有中国特色的生态治理政策体系。在生态与经济发展新旧动能转换的关键时期,理清生态治理体制构建策略与政策演进逻辑,推进生态治理现代化建设,实现长效地人与自然和谐... 详细信息

纵观我国生态治理与环境保护实践历程,在探索、重构、深化中建立了具有中国特色的生态治理政策体系。在生态与经济发展新旧动能转换的关键时期,理清生态治理体制构建策略与政策演进逻辑,推进生态治理现代化建设,实现长效地人与自然和谐共生,具有重要的理论与现实意义。通过Citespace可视化图谱对1973—2022年间710份国家重要决策及政策法规文件深入梳理发现:(1)生态治理体制构建策略从初期的“一对一”污染问题治理导向、简单垂直的线性关系联动机制,到逐步形成生态理念导向、交叉互动的网络关系协同机制,总体上由单一部门主导决策的“上重下轻”转变为以顶层生态行政单位为核心,多领域部门参与执行的“上下联动”均衡态势;(2)生态治理政策先后经历“观念启蒙探索时期:环境污染末端管控(1973—1991年)”—“可持续发展时期:生态协同综合治理(1992—2011年)”—“生态文明时期:发展理念体系建设(2012—2022年)”的逻辑演化;(3)从机制完善、利益重构、多元统筹三个维度阐述并讨论生态治理现代化体系与改进路径,以期为相关领域的深入研究提供借鉴与参考。

关键词：政策文本生态治理演进逻辑构建策略 Citespace

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2-KGA混菌发酵大小菌耦合关系研究及建模

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化工学报 2013年第7期64卷 2520-2525页

作者：丰强强潘玉霖成宝琨孙君伟袁景淇上海交通大学自动化系系统控制与信息处理教育部重点实验室上海200240 河北维尔康制药有限公司河北石家庄050031

研究了维生素C前体2-酮基-L-古龙酸(2-KGA)混菌发酵巨大芽孢杆菌(俗称大菌)与普通生酮古龙酸菌(俗称小菌)的耦合关系。经研究发现:(1)大菌通过群体感应调整自身生长行为;(2)大菌活菌代谢物及其自溶物质弥补小菌代谢缺陷促进小菌生长;(3... 详细信息

研究了维生素C前体2-酮基-L-古龙酸(2-KGA)混菌发酵巨大芽孢杆菌(俗称大菌)与普通生酮古龙酸菌(俗称小菌)的耦合关系。经研究发现:(1)大菌通过群体感应调整自身生长行为;(2)大菌活菌代谢物及其自溶物质弥补小菌代谢缺陷促进小菌生长;(3)小菌可能通过释放溶菌酶促使大菌自溶;(4)大菌自溶释放一些蛋白酶类物质提高小菌山梨糖脱氢酶(SDH)活性从而加速产物形成。基于以上研究建立了2-KGA混菌发酵的动力学模型,并用实验数据证明了模型的有效性。

关键词： 2-KGA 混菌发酵群体感应信号耦合代谢耦合动力学模型

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改进型深度确定性策略梯度的无人机路径规划

系统仿真学报 2024年

作者：张森代强强河南科技大学信息工程学院

针对无人机在复杂环境下进行路径规划时，存在收敛性差和无效探索等问题，提出一种改进型深度确定性策略梯度（deep deterministic policy gradient， DDPG）算法。为解决DDPG算法的收敛性差问题，采用双经验池分别存储数据；为减少无... 详细信息

针对无人机在复杂环境下进行路径规划时，存在收敛性差和无效探索等问题，提出一种改进型深度确定性策略梯度（deep deterministic policy gradient， DDPG）算法。为解决DDPG算法的收敛性差问题，采用双经验池分别存储数据；为减少无效探索，改善动态动作选择策略，引入人工势场法为规划增加引导项，并通过设计组合奖励函数解决奖励稀疏问题。实验证明，该算法的奖励和成功率能够得到显著提高，且能够在更短的时间内达到收敛。

关键词：无人机深度强化学习路径规划深度确定性策略梯度人工势场法