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基于BP神经网络模型优化Fe_(1-x)O基氨合成催化剂

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化工进展 2024年第3期43卷 1302-1308页

作者：张书铭刘化章浙江工业大学工业催化研究所浙江杭州310014

运用BP神经网络建立了助催化剂含量与催化剂活性之间的预测模型,对Fe_(1-x)O基氨合成催化剂的助催化剂进行优化。首先将前期实验数据整理归纳为含有3、4、5、6和7个助催化剂等5类催化剂,以助催化剂含量(体积分数)为输入变量,以425℃反... 详细信息

运用BP神经网络建立了助催化剂含量与催化剂活性之间的预测模型,对Fe_(1-x)O基氨合成催化剂的助催化剂进行优化。首先将前期实验数据整理归纳为含有3、4、5、6和7个助催化剂等5类催化剂,以助催化剂含量(体积分数)为输入变量,以425℃反应器出口氨浓度(活性)为输出变量,对助催化剂进行优化。结果表明,BP神经网络预测模型拟合值均方误差最高为0.2784,预测值均方误差最高为0.1592,构建的BP神经网络模型准确度较高。在该模型的基础上,运用多种群遗传算法进行极值寻优,求解最优的催化剂配方,并进行实验验证。结果表明,根据优化结果制备5个样品的实验测定值与预测值的相对误差最高为2.88%,优化结果较为准确;含有7个助催化剂的催化剂活性最高为18.83%,比原样本的统计平均活性值(17.52%)高1.31%,相对提高7.48%,助催化剂含量优化取得满意的结果。

关键词： Fe_(1-x)O 催化剂助催化剂神经网络遗传算法优化

乙醇对干酪乳酪杆菌Zhang甲基化转移酶突变体的影响

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中国食品学报 2024年第6期24卷 24-32页

作者：闫珈铭张文羿内蒙古农业大学乳品生物技术与工程教育部重点实验室、农业农村部奶制品加工重点实验室呼和浩特010018

乳酸菌应用于酒精饮料的生产时会面临乙醇胁迫,增强其乙醇耐受性在工业育种中显得尤为重要。分离自内蒙古传统酸马奶的干酪乳酪杆菌Zhang,是一株发酵性能优良的益生菌。本研究以干酪乳酪杆菌Zhang及其甲基化转移酶突变体为研究对象,采... 详细信息

乳酸菌应用于酒精饮料的生产时会面临乙醇胁迫,增强其乙醇耐受性在工业育种中显得尤为重要。分离自内蒙古传统酸马奶的干酪乳酪杆菌Zhang,是一株发酵性能优良的益生菌。本研究以干酪乳酪杆菌Zhang及其甲基化转移酶突变体为研究对象,采用液相色谱-质谱联用技术对其在10%乙醇胁迫下生长12 h的差异代谢物进行系统分析,目的是探明乙醇胁迫下DNA甲基化对干酪乳酪杆菌代谢物的影响。在甲基化转移酶突变体和野生型之间共鉴定得到199个差异代谢物,进一步富集分析显示差异代谢物主要在氨基酸代谢、ABC转运体、双组分系统以及丙酮酸代谢途径显著富集。这些研究结果对乳酸菌工业育种具有重要意义。

关键词： DNA甲基化干酪乳酪杆菌乙醇胁迫代谢组学液质联用

感觉寻求与模糊容忍度对科学发明问题提出的影响

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心理发展与教育 2024年第6期 774-781页

作者：童丹丹史靖靖禄鹏彭晨宇李文福张庆林邱江西北师范大学心理学院甘肃省行为与心理重点实验室西南大学心理学部认知与人格教育部重点实验室济宁医学院精神卫生学院

采用科学领域的发明问题实例为实验材料，探索感觉寻求与模糊容忍度对原型启发下创造性科学问题提出的影响。实验1以感觉寻求和原型处理为自变量，结果发现，在提出新颖性科学问题上，感觉寻求相对高分组个体受原型启发提出新颖性问题... 详细信息

采用科学领域的发明问题实例为实验材料，探索感觉寻求与模糊容忍度对原型启发下创造性科学问题提出的影响。实验1以感觉寻求和原型处理为自变量，结果发现，在提出新颖性科学问题上，感觉寻求相对高分组个体受原型启发提出新颖性问题的提升程度明显高于低分组；实验2以模糊容忍度和原型处理为自变量，结果发现，相对高模糊容忍度个体更善于利用原型信息，提出更多新颖有效性科学问题。此外，原型条件下个体提出新颖性或新颖有效性科学问题的比率更高。研究结果表明，原型对创造性科学问题提出具有稳定的启发效应，感觉寻求与模糊容忍度是原型启发下创造性科学问题提出的重要人格特质，且对新颖性和新颖有效性科学问题提出产生不同影响。

关键词：创造性问题提出感觉寻求模糊容忍度原型启发

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不同原始组织对高强钢板相变行为的影响

轧钢 2024年第4期41卷 16-23,29页

作者：王堤鹤庞启航赵星宇李维娟史津铭辽宁科技大学材料与冶金学院辽宁鞍山114051

近年来,为了实现汽车构件的轻量化,各国在不断探索和开发低成本高强度金属材料。Q&P钢以高强度、高延展性及易焊接性能逐步成为汽车用高强钢的主流产品。研究了基于组织遗传性下原始组织对高强钢在热加工过程中相变行为的影响规律,以实... 详细信息

近年来,为了实现汽车构件的轻量化,各国在不断探索和开发低成本高强度金属材料。Q&P钢以高强度、高延展性及易焊接性能逐步成为汽车用高强钢的主流产品。研究了基于组织遗传性下原始组织对高强钢在热加工过程中相变行为的影响规律,以实现对实际生产工艺的优化。采用动态热力学模拟试验机、高温激光共聚焦显微镜(CLSM)、Axia Chemi钨灯丝扫描电镜(SEM)等先进实验设备,原位观察了不同原始组织高强钢板奥氏体化和晶粒长大过程,以及冷却过程中的相变行为。实验结果表明:当终冷温度为350、550、680℃时,3种终冷温度下高强钢板的原始组织分别为“马氏体+铁素体”(M+F)、“贝氏体+铁素体”(B+F)和“珠光体+铁素体”(P+F)。综合比较发现,原始组织为“P+F”的高强钢板,其临界奥氏体化温度(Ac1)为647.9℃,与奥氏体晶粒异常长大临界温度相差417℃,奥氏体晶粒的生长方式是晶界迁移与小晶粒合并,奥氏体平均晶粒尺寸为0.66μm;马氏体开始转变温度(Ms)为362℃,因此具有较宽的热加工工艺窗口,利于工业生产Q&P热处理工艺的柔性调控。

关键词：高强钢原始组织相变规律原位观察 P+F组织轻量化

基于二元堆积理论高致密CuW复合材料制备及耐电弧侵蚀性能研究

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表面技术 2024年第14期53卷 181-189页

作者：张懿铭宋克兴国秀花皇涛冯江王旭李韶林钟建英李凯河南科技大学河南省有色金属材料科学与加工技术重点实验室河南洛阳471023 河南省科学院郑州450052 平高集团有限公司河南平顶山467000

目的提高CuW复合材料的致密度及耐电弧侵蚀性能。方法基于二元堆积理论设计并制备了双粒径W颗粒混杂CuW75复合材料,通过微观组织表征、硬度测试、导电率测试及密度测试,重点对比研究了单粒径CuW75复合材料和双粒径混杂CuW75复合材料致... 详细信息

目的提高CuW复合材料的致密度及耐电弧侵蚀性能。方法基于二元堆积理论设计并制备了双粒径W颗粒混杂CuW75复合材料,通过微观组织表征、硬度测试、导电率测试及密度测试,重点对比研究了单粒径CuW75复合材料和双粒径混杂CuW75复合材料致密性和微观组织的内在关联,并通过电接触实验研究了双粒径混杂CuW75复合材料耐电弧的侵蚀性能。结果双粒径混杂CuW75复合材料微观组织均匀,W相及Cu相网络连通程度高,致密度高达99.79%,较CuW75复合材料国家标准致密度提升了2.9%,硬度较CuW75复合材料国家标准提升了6.7%。电接触实验结果表明,双粒径混杂CuW75复合材料熔焊力波动幅度小,平均熔焊力(35.06cN)较1μm单粒径CuW75复合材料的降低了11%;平均燃弧能量(147.29mJ)及平均燃弧时间(2.53ms)较1μm单粒径CuW75复合材料的分别下降了38%和36%。双粒径混杂CuW75复合材料受电弧侵蚀面积小,侵蚀坑较浅,耐电弧侵蚀性能优异。结论双粒径混杂W颗粒制备CuW复合材料可以明显提升材料的致密度及微观结构连通性。双粒径混杂CuW复合材料可以更好地分散电弧,具有优异的抗熔焊性能及耐电弧侵蚀性能。

关键词：二元堆积理论双粒径混杂 CuW复合材料熔焊力微观组织

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出版业数智化转型痛点及破解策略

中国出版 2024年第18期 24-27页

作者：盛铭湖南少年儿童出版社

数智化转型是出版业在新时代背景下的必经之路。当前，出版业数智化转型呈现出内容形态立体化、出版流程智能化、传播渠道多元化、读者互动社交化等特点，并存在顶层设计不足、缺乏数据底座、应用转化薄弱等问题，文章提出强化政策引导... 详细信息

数智化转型是出版业在新时代背景下的必经之路。当前，出版业数智化转型呈现出内容形态立体化、出版流程智能化、传播渠道多元化、读者互动社交化等特点，并存在顶层设计不足、缺乏数据底座、应用转化薄弱等问题，文章提出强化政策引导、建立数据底座、改进与创新算法应用等应对措施，以期进一步推动出版业实现健康良性的数智化转型。

关键词：数智化转型数字建设出版融合发展

基于孪生支持向量回归的多级离心泵外特性曲线预测及设计方法

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机械工程学报 2024年第14期60卷 364-377页

作者：童哲铭马鑫航浙江大学流体动力基础件与机电系统全国重点实验室杭州310063 浙江大学机械工程学院杭州310063

准确快速地获取多级离心泵的外特性曲线,对设计过程中泵性能指标的判断具有重要的意义。现有基于计算流体力学(Computational fluid dynamics,CFD)数值模拟方法依赖设计人员经验、计算耗时以及偏工况点精度差,提出一种基于孪生支持向量... 详细信息

准确快速地获取多级离心泵的外特性曲线,对设计过程中泵性能指标的判断具有重要的意义。现有基于计算流体力学(Computational fluid dynamics,CFD)数值模拟方法依赖设计人员经验、计算耗时以及偏工况点精度差,提出一种基于孪生支持向量回归(Twin support vector regression,TSVR)的离心泵外特性曲线预测方法。针对多级离心泵流道复杂的特点,筛选出10个结构参数和流量作为模型输入。通过TSVR方法建立输入变量与外特性值之间的复杂非线性关系,对多级离心泵的外特性曲线进行预测。与试验结果相比,所提方法可以较好地预测性能指标,对扬程、效率和轴功预测的平均相对误差分别为1.71%、3.56%、3.36%。此外,与BP神经网络相比,TSVR对扬程和效率预测的方均根误差显著降低。同时,在整个工况范围内,TSVR模型对比传统采用RNG湍流模型的CFD方法有更高的精度以及计算效率。对比表明,所提方法可提高多级离心泵性能曲线预测的速度和精度,为实现多级泵的快速预测及高效性能设计提供重要的支撑。

关键词：离心泵支持向量回归数值模拟多工况性能预测

镧铈氧化物及其复合纳米纤维材料的除磷性能研究

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中国稀土学报 2024年

作者：刘霞杨晓娇王渝佳黄晓龙邹镜泓王德林胡颖铭刘颖眉山元创稀土生态应用研究院四川大学华西医院四川省生态环境科学研究院四川大学材料科学与工程学院稀土钒钛材料中心四川瑞泽科技有限责任公司

稀土镧铈氧化物及其复合纳米纤维材料对较低浓度磷酸盐的高效快速去除有较好应用前景。采用静电纺丝技术与热处理结合制备了氧化镧、氧化铈和镧铈氧化物复合纳米纤维材料，将其作为水处理剂，研究了投加量、磷酸盐初始浓度、吸附时间等... 详细信息

稀土镧铈氧化物及其复合纳米纤维材料对较低浓度磷酸盐的高效快速去除有较好应用前景。采用静电纺丝技术与热处理结合制备了氧化镧、氧化铈和镧铈氧化物复合纳米纤维材料，将其作为水处理剂，研究了投加量、磷酸盐初始浓度、吸附时间等对除磷性能的影响并探讨了其除磷机制。采用TG、FTIR、SEM、BET、XRD、TEM和EDS等对样品的热分解性质、官能团、微观形貌、物相和成分等进行分析。结果表明，当样品投加量为0.2 g·L-1、磷酸盐初始浓度为1 mg·L-1，镧铈氧化物复合材料前5 min的除磷率为83%且分别是氧化镧和氧化铈的2倍和8倍，10 min后吸附率达93%；达到吸附平衡稳定后，氧化铈除磷率为73%，氧化镧与镧铈氧化物的除磷率均保持在99%，可将劣V类水(≥0.2 mg·L-1)的磷酸盐浓度降至0.002 mg·L-1，符合I类(≤0.01 mg·L-1)水质标准。氧化镧除磷效果优于氧化铈，将镧铈复合后促进对磷酸盐的吸附，制备出快速高效稳定的稀土氧化物水处理材料，通过准二级动力学(R22=0.996)很好地描述了其吸附除磷的过程，其吸附机理为静电吸引及配体交换。

关键词：稀土镧铈氧化物纳米纤维水处理除磷

一种用于天基低轨卫星网络边缘计算的GA-DDPG卸载算法

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工程科学学报 2024年第2期46卷 343-353页

作者：史栋元王丽娜北京科技大学计算机与通信工程学院通信工程系北京100083

低轨卫星网络是第六代移动通信系统(6G)网络的重要组成部分,弥补了地面基站覆盖的盲区.由于星上计算能力和电池容量受限,导致任务出现时延长和能耗高的问题,因此在低轨卫星网络中引入边缘计算,边缘计算的一项关键技术就是计算卸载.针对... 详细信息

低轨卫星网络是第六代移动通信系统(6G)网络的重要组成部分,弥补了地面基站覆盖的盲区.由于星上计算能力和电池容量受限,导致任务出现时延长和能耗高的问题,因此在低轨卫星网络中引入边缘计算,边缘计算的一项关键技术就是计算卸载.针对计算卸载过程中星间环境动态变化和高维动作空间的问题,提出一种基于遗传算法(GA)和深度确定性策略梯度(DDPG)的天基低轨卫星网络边缘计算卸载算法——GA-DDPG算法.卫星边缘计算环境的不断变化会导致DDPG奖励稀疏和探索性不足,将GA引入到DDPG算法中,首先,利用GA的选择算子使DDPG算法能够适应不断变化的卫星环境;然后,针对动作空间维度变大导致DDPG算法收敛不稳定的问题,利用GA种群的多样化探索和种群的冗余提升DDPG算法收敛的稳定性.仿真结果表明,GA-DDPG卸载算法能够降低天基低轨卫星网络计算负载,且时延和能耗均低于DDPG卸载算法和GA卸载算法.与DDPG卸载算法相比,GA-DDPG卸载算法还能提升收敛速度和稳定性.

关键词：低轨卫星边缘计算任务卸载遗传算法深度强化学习星间链路