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开源CFD程序在流体机械空化实验教学中的应用

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实验室研究与探索 2024年第2期43卷 71-74页

作者：黄先北郭嫱奚超男陆培榕扬州大学电气与能源动力工程学院江苏扬州225127 扬州大学水利科学与工程学院江苏扬州225009

流体机械课程是能源与动力工程专业的核心课程,以流体机械内部流动与性能特征为教学重点,需结合实验有效促进学生对相关理论的理解。空化现象是课程中的教学难点,相关的实验难以实现流动的可视化,且可视化材料在负压条件下易损坏,制约... 详细信息

流体机械课程是能源与动力工程专业的核心课程,以流体机械内部流动与性能特征为教学重点,需结合实验有效促进学生对相关理论的理解。空化现象是课程中的教学难点,相关的实验难以实现流动的可视化,且可视化材料在负压条件下易损坏,制约了实验教学的开展。采用开源OpenFOAM软件,构建理论教学、OpenFOAM软件教学以及OpenFOAM软件模拟三位一体的教学模式,以空化实验为案例,模拟空化的变化过程,揭示空化的非稳定特征及其与出口压力的联系。结果表明,新的教学模式弥补了传统实验教学的缺陷,提升了学生的分析与探索能力。

关键词：开源软件流体机械实验教学 OpenFOAM软件

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进水池吸气涡控制方法

排灌机械工程学报 2024年第7期42卷 657-662页

作者：黄先北奚超男董兆华仇宝云庞凯文郭嫱扬州大学电气与能源动力工程学院江苏扬州225127 江苏省灌溉总渠管理处江苏淮安223200

以进水池模型为研究对象,探索有效的吸气涡控制方法,基于计算流体动力学(CFD)技术,分析消波板与幕墙2种方法对吸气涡的抑制效果,并重点研究关键几何参数的影响.采用开源CFD软件OpenFOAM进行数值模拟,基于三方程的Bifurcation湍流模型求... 详细信息

以进水池模型为研究对象,探索有效的吸气涡控制方法,基于计算流体动力学(CFD)技术,分析消波板与幕墙2种方法对吸气涡的抑制效果,并重点研究关键几何参数的影响.采用开源CFD软件OpenFOAM进行数值模拟,基于三方程的Bifurcation湍流模型求解湍流场以及CLSVOF方法捕捉气液交界面,从吸气涡形态、涡量、流线和出口吸气率等多角度对计算结果进行处理和对比分析.研究结果表明:深度为0.25 D 1的幕墙可以有效抑制进水池吸气涡,且吸气率可降低一半;随着幕墙深度增大,吸气率上升;参考海洋工程领域提出的消波板仅能推迟吸气涡的出现与发展,但无法起到抑制作用;在消波板中心位置和长度不变的情况下,改变消波板宽度均对吸气涡无明显抑制效果.研究结果可为进水池及相关工程设施优化设计提供一定的借鉴和参考.

关键词：吸气涡幕墙消涡消波板

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基于TCN-LSTM的锂电池寿命预测

基于TCN-LSTM的锂电池寿命预测

作者：奚志超南昌大学

学位级别：硕士

锂电池在电子产品、电动汽车等储能系统具有广泛的应用。然而,锂电池在使用的过程中,其性能会不断发生退化,锂电池的意外失效可能会造成安全隐患,间接导致以锂电池为储能器件的系统发生故障。锂电池退化是复杂的非线性系统,其状态难以... 详细信息

锂电池在电子产品、电动汽车等储能系统具有广泛的应用。然而,锂电池在使用的过程中,其性能会不断发生退化,锂电池的意外失效可能会造成安全隐患,间接导致以锂电池为储能器件的系统发生故障。锂电池退化是复杂的非线性系统,其状态难以直接测量。本文基于深度学习,研究了锂电池剩余寿命预测的融合模型预测方法。具体工作如下:(1)针对公开数据集,本文找到方便直接测量并能够表征锂电池退化状态的特征因子,并进行数据预处理。(2)提出了一种基于时间卷积神经网络和长短期记忆神经网络的预测方法。分析对比传统的长短期记忆网络在锂电池剩余寿命问题上的应用,基于该算法,研究了不同使用条件下锂电池寿命预测情况,建立多维评价指标衡量预测方法的优劣。利用时间卷积网络强大的时序信息抓取能力提升长短期记忆神经网络的预测能力,该算法的设计使预测结果大幅度提升。(3)针对传统时序预测方法对长期时序预测能力不足的问题,本文提出一种基于时间卷积神经网络和长短期记忆神经网络的双子网架构的预测方法;为解决锂电池管理系统的计算成本的问题,本文对时间卷积神经网络进行改进,简化了该神经网络的结构;在模型参数的选择问题上,引入了遗传算法进行优化;考虑到锂电池复杂的工作环境,本文从不同工况、不同历史量数据的输入、不同方法的三个角度对结果进行验证。该算法均方根误差小于0.016,平均绝对误差小于0.012,优于其他算法;不同工况下的预测阈值的绝对误差在3个周期以内;在少量历史输入的情况下也能保证0.92的拟合程度。

关键词：锂离子电池剩余使用寿命时间卷积网络长短期记忆网络遗传算法

内外分幅的整体复合式高速公路交通指路标志布设方法

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交通信息与安全 2024年第3期42卷 62-73页

作者：胡鑫超戴喆奚坤长安大学运输工程学院西安710000

整体复合式高速公路具有特殊的道路结构和交通组织模式,所需传递的信息量较大。为提升指路标志引导效率,避免信息过载,改善整体复合式高速公路交通运行的安全性,针对该场景指路标志的布设展开研究。以广深高速公路为例,通过分析内外分... 详细信息

整体复合式高速公路具有特殊的道路结构和交通组织模式,所需传递的信息量较大。为提升指路标志引导效率,避免信息过载,改善整体复合式高速公路交通运行的安全性,针对该场景指路标志的布设展开研究。以广深高速公路为例,通过分析内外分幅交通组织模式下整体复合式高速公路特征,明确了指路标志的布设原则并据此提出了基于内外幅功能和基于车道功能的信息指引方法以及适用于复合式高速公路的指路信息分级方式。借助驾驶模拟技术,进行了指路标志的信息阈值和版面设计试验。先后测得不同信息数量指路标志驾驶人目标搜寻时间和被试人员驶出互通出口过程中横向偏移量、速度、加速度以及标志注视时间。信息阈值试验中,使用稳健估计理论处理目标信息搜寻时间,对比可供信息搜寻时间表,认为整体复合式高速公路指路标志信息阈值为8条。版面设计试验中,依据提出的2种信息指引方法和信息分级方式绘制的互通出口指路标志均能正确引导车辆到达目的地,但基于内外幅功能的指引方法信息传递效率更高,使得内外幅换道提前约250 m,驾驶速度提高5.88%,加速度标准差减小45.77%,并且缩短了驾驶人注视标志的时间。研究表明:在内外分幅的整体复合式高速公路中,使用基于内外幅功能的信息指引方法能提高指路标志视认性,有效引导交通运行,推荐整体复合式高速公路采用基于内外幅功能的信息指引方法布设指路标志。

关键词：交通工程复合式高速公路指路标志驾驶模拟试验内外分幅稳健估计

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中华肝胆外科杂志 2024年第8期30卷 592-596页

作者：钱道海刘斌李赵兴蒋彬奚士航沈正超王冠男胡明华王小明皖南医学院第一附属医院肝胆外科芜湖241001

目的评估改良贯穿式胰肠连续吻合术,即胰腺断面U型加固的贯穿式胰肠连续吻合术(U-PPJ)在临床相关术后胰瘘(CR-POPF)高危胰腺肿瘤患者中的疗效。方法回顾性分析2017年8月至2023年12月在皖南医学院第一附属医院肝胆外科接受胰腺手术的33... 详细信息

目的评估改良贯穿式胰肠连续吻合术,即胰腺断面U型加固的贯穿式胰肠连续吻合术(U-PPJ)在临床相关术后胰瘘(CR-POPF)高危胰腺肿瘤患者中的疗效。方法回顾性分析2017年8月至2023年12月在皖南医学院第一附属医院肝胆外科接受胰腺手术的33例胰腺肿瘤患者的临床资料,其中男性22例,女性11例,年龄(64.9±8.6)岁。按照术中胰肠吻合方式不同分为U-PPJ组(n=11)和贯穿式胰肠吻合(PPJ)组(n=22)。收集两组患者的一般资料、CR-POPF、腹腔出血等临床资料。结果33例患者均成功接受胰腺手术,术后均顺利出院。U-PPJ组患者的术中出血量为200.0(100.0,200.0)ml,术后住院时间为13.0(11.0,18.0)d,引流管拔除时间为17.0(12.0,21.0)d,无术后CR-POPF发生。U-PPJ组和PPJ组患者术中出血量、术后住院天数、引流管拔除时间、术后生化漏发生率等临床资料比较,差异均无统计学意义(均P>0.05)。U-PPJ组患者CR-POPF的发生率低于PPJ组[0比22.7%(5/22)],差异具有统计学意义(P<0.05)。结论U-PPJ在CR-POPF高危胰腺肿瘤患者中安全、有效,与PPJ相比,可降低CR-POPF的发生率。

关键词：胰腺胰肠连续吻合术治疗效果术后胰瘘

吲哚菁绿荧光成像在腹腔镜胰腺癌手术中的应用分析

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中华肝胆外科杂志 2024年第3期30卷 193-196页

作者：奚士航王小明王冠男蒋亚琦钱道海方小三皖南医学院第一附属医院肝胆外科芜湖241001

目的分析吲哚菁绿荧光成像在腹腔镜胰腺癌手术切除中的应用情况。方法回顾分析皖南医学院第一附属医院肝胆外科2022年6月至2023年3月术前诊断为胰腺癌并行手术切除的15例患者资料,其中男性13例,女性2例,年龄(67.0±8.6)岁。15例患者均... 详细信息

目的分析吲哚菁绿荧光成像在腹腔镜胰腺癌手术切除中的应用情况。方法回顾分析皖南医学院第一附属医院肝胆外科2022年6月至2023年3月术前诊断为胰腺癌并行手术切除的15例患者资料,其中男性13例,女性2例,年龄(67.0±8.6)岁。15例患者均行腹腔镜手术切除,术中注射吲哚菁绿使病变显影,显影范围外手术切除。记录手术方式、病变病理类型、吲哚菁绿显影、手术切缘等情况。结果15例患者中行腹腔镜胰十二指肠切除术7例,腹腔镜根治性顺行模块化胰脾切除术7例,1例为腹腔镜探查后中转开腹行胰十二指肠切除术,并联合肠系膜上静脉切除重建。术后病理证实为胰腺中分化腺癌9例,胰腺中低分化腺癌4例,胰腺腺泡细胞癌1例,胰腺炎性病变1例;所有肿瘤切缘阴性。15例患者中14例患者术中显影,1例未显影(系1例胰腺中分化腺癌)。在显影的14例患者中,13例病理为胰腺癌,表现为肿瘤被膜显影,1例为炎性病变,表现为病灶实质显影。结论腹腔镜手术术中注射吲哚菁绿能够使胰腺癌肿瘤被膜荧光显影,有利于肿瘤定位及判断切缘。

关键词：胰腺肿瘤吲哚菁绿荧光成像

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深空通信长无模糊距离高精度再生测距码设计

航空学报 2024年第12期45卷 158-168页

作者：奚雅楠党小宇李赛南京航空航天大学电子信息工程学院南京211106 杭州电子科技大学电子信息学院杭州310018

在低信噪比环境中及极远测距范围内获得高精度距离测量量是深空测距面临的挑战。再生测距系统通过在航天器中将测距码再生,可将下行链路信噪比提升约30dB,从而解决低信噪比问题,但是已知测距码的无模糊测距距离难以满足未来深空测距需... 详细信息

在低信噪比环境中及极远测距范围内获得高精度距离测量量是深空测距面临的挑战。再生测距系统通过在航天器中将测距码再生,可将下行链路信噪比提升约30dB,从而解决低信噪比问题,但是已知测距码的无模糊测距距离难以满足未来深空测距需要。通过对复合函数与测距误差的关系进行系统分析,提出通过改变复合函数降低测距误差的方法,并用m序列及新复合函数设计新测距码。共设计8个新测距码,测距误差方差比已知测距码降低0.28~3.78dB,无模糊测距距离从7.5×10^(4)km提升至117×10^(4)~17884×10^(4)km,扩展了15~2384倍。其中包含一种直流分量为0的完全均衡的测距码。仿真结果表明:新测距码能为未来深空通信及深空探测提供更远距离内更高精度的距离测量支撑。

关键词：深空通信再生测距伪随机测距码 m序列无模糊距离测距精度

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西盟县推进政务服务事项“应进必进”

西盟县推进政务服务事项“应进必进”

祖先羰基还原酶的挖掘及酶法合成(S)-乙偶姻的研究

普洱日报

作者：陈龙汝男奚川江

本报讯（通讯员陈龙汝男奚川江）西盟佤族自治县通过全面推进政务服务事项“应进必进”，不仅极大地方便了企业和群众，还有效提升了政务服务的整体效能，进一步优化了营商环境。在西盟县政务服务中心，一位刚办完业务的个体经营户... 详细信息

本报讯（通讯员陈龙汝男奚川江）西盟佤族自治县通过全面推进政务服务事项“应进必进”，不仅极大地方便了企业和群众，还有效提升了政务服务的整体效能，进一步优化了营商环境。在西盟县政务服务中心，一位刚办完业务的个体经营户欧少嫩兴奋地表示：“以前办理业务需要跑......

关键词：政务服务政务服务中心西盟县

来源： cnki报纸评论

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微生物学通报 2024年第5期51卷 1512-1521页

作者：王嘉乐奚安安彤郑香玉吴达束茹欣许国超上海烟草集团有限责任公司上海200082 江南大学生物工程学院工业生物技术教育部重点实验室江苏无锡214122

【背景】(S)-乙偶姻是一种重要的精细化学品,开展其绿色高效合成具有重要的应用价值。【目的】祖先酶可能具有较好的热稳定性。论文以筛选高活性和稳定性的祖先羰基还原酶为目标,并探究其酶学性质,实现(S)-乙偶姻的高效酶法合成。【方... 详细信息

【背景】(S)-乙偶姻是一种重要的精细化学品,开展其绿色高效合成具有重要的应用价值。【目的】祖先酶可能具有较好的热稳定性。论文以筛选高活性和稳定性的祖先羰基还原酶为目标,并探究其酶学性质,实现(S)-乙偶姻的高效酶法合成。【方法】基于祖先序列重建法的基因挖掘策略筛选双乙酰还原酶,并对其进行了酶学性质表征,构建不对称还原双乙酰合成(S)-乙偶姻的反应体系。【结果】获得了一种可以不对称还原双乙酰合成(S)-乙偶姻的祖先羰基还原酶AncBDH1,并在Escherichia coli中实现可溶性表达。序列保守性分析显示,AncBDH1含有短链醇脱氢酶家族的特征基序,且与已报道羰基还原酶的同源性均较低。对AncBDH1进行了镍柱纯化和酶学性质表征,显示其仅可利用NADH为辅酶,最适反应pH值为7.0,最适反应温度为60℃,催化活性不依赖金属离子,并且表现出对二甲基亚砜等有机溶剂的良好耐受性。Anc BDH1可以在12 h内将200 mmol/L双乙酰完全转化为(S)-乙偶姻。【结论】发现了一个具有较高的最适温度及有机溶剂耐受性的祖先羰基还原酶AncBDH1,并实现了(S)-乙偶姻的高效酶法合成,为(S)-乙偶姻的酶法合成奠定了一定的研究基础。

关键词：祖先序列重建基因挖掘羰基还原酶 (S)-乙偶姻