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系留气球结构参数对稳态响应的影响研究

空天技术 2024年第3期 103-112页

作者：庞策王谦杨纯祎姜毅何泽青中国科学院空天信息创新研究院中国科学院大学

针对系留气球系统结构参数对系留气球稳态响应影响的研究不足，本研究应用CFD方法计算出外部稳定流场作用于系留气球体心的稳态气动力系数，采用“弹簧-质点”模型对缆绳进行数学建模，建立了系留气球系统稳态平衡方程，并给出求解方法... 详细信息

针对系留气球系统结构参数对系留气球稳态响应影响的研究不足，本研究应用CFD方法计算出外部稳定流场作用于系留气球体心的稳态气动力系数，采用“弹簧-质点”模型对缆绳进行数学建模，建立了系留气球系统稳态平衡方程，并给出求解方法以及通过实验验证了其正确性，分析了载荷重心位置、球体初始俯仰角以及主系点位置等参数对系留气球稳态响应的影响规律。得出系留气球在风场中理想的稳态响应为俯仰角随着风速增大而不变或略微减小，并对此提出新的球体气动特性优化设计要求：在保证气动力系数尽可能小的前提下，通过优化球体形状使得升阻比增大、俯仰力矩系数减小。

关键词：系留气球稳态响应迎风低头载荷重心数值仿真

PDMS/PVDF静电纺丝膜的制备及油水分离性能研究

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中国塑料 2024年第1期38卷 28-34页

作者：李杰路祎祎石文天郭云杰王宇科北京工商大学机械工程系北京100048

利用静电纺丝技术制备具有特殊浸润性表面用于油水分离研究。对比聚偏氟乙烯(PVDF)与聚二甲基硅氧烷(PDMS)不同配比下静电纺丝的成膜效果,并进行性能表征。研究表明,适量的PVDF可以对PDMS起到助纺与增塑的效果,且微球的存在使膜层表现... 详细信息

利用静电纺丝技术制备具有特殊浸润性表面用于油水分离研究。对比聚偏氟乙烯(PVDF)与聚二甲基硅氧烷(PDMS)不同配比下静电纺丝的成膜效果,并进行性能表征。研究表明,适量的PVDF可以对PDMS起到助纺与增塑的效果,且微球的存在使膜层表现出更好的疏水性。此外,膜层具有的对水高黏附性是受到毛细吸附与静电作用双重影响。当PVDF与PDMS的配比为2∶1时,膜层显示出对油包水乳液良好的选择透过性,水接触角可达150°,油接触角几乎为0°,油水分离率在98%以上,是油水分离材料良好的候选物。

关键词：静电纺丝聚二甲基硅氧烷聚偏氟乙烯油水分离

黄河中游不同地貌分区景观格局脆弱性及其驱动力

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环境科学 2024年第6期45卷 3363-3374页

作者：何梦真张乐涛魏仪媛郑泽豪王清源河南大学地理与环境学院环境与规划国家级实验教学示范中心开封475004

黄河中游生态环境脆弱,科学评估流域景观格局脆弱性是因地制宜开展该区生态环境建设的基础.以黄河中游1990~2018年5期土地利用数据为基础,采用景观脆弱度指数,分析景观格局脆弱性的时空演变,并结合最优参数地理探测器方法探究不同自然... 详细信息

黄河中游生态环境脆弱,科学评估流域景观格局脆弱性是因地制宜开展该区生态环境建设的基础.以黄河中游1990~2018年5期土地利用数据为基础,采用景观脆弱度指数,分析景观格局脆弱性的时空演变,并结合最优参数地理探测器方法探究不同自然地貌分区景观格局脆弱性的影响因素.结果表明:①1990~2018年,耕地(面积占比为36.96%~39.97%)是黄河中游的优势景观,耕地(减少10185.00 km^(2))和建设用地(增加7678.46 km^(2))面积变化最大.②1990~2018年,景观格局以较低和中度脆弱区为主,面积占比为70%~80%,较高和高脆弱区集中在黄土丘陵沟壑区,低脆弱区集中在河谷平原区和土石山区,脆弱度呈先降后升的变化趋势;1990~2000年和2000~2005年,脆弱性等级变化以“脆弱度减少”为主,2005~2010年和2010~2018年,以“脆弱度增加”为主.③年降水和NDVI是影响景观格局脆弱性的主要驱动因素,不同自然地貌分区的影响因素则各有不同:黄土丘陵沟壑区和土石山区的主导因子分别为年降水和DEM(自然因素),黄土高塬沟壑区、河谷平原区和沙地沙漠区的主导因子分别为人口密度、土地利用程度和距道路的距离(人为因素).任意两个影响因子的交互结果均表现为双因子增强或非线性增强.风险探测显示,各自然地貌分区的景观格局脆弱度高值区分别分布于对应主导因素的不同取值范围.因此,在黄河中游的生态治理实践中,应针对不同自然地貌的脆弱性特点,实施因地制宜的治理策略,进一步提升流域的生态治理水平.

关键词：景观格局脆弱性时空变化驱动力最优参数地理探测器不同地貌分区黄河中游

燕麦镰刀菌HY-041可湿性粉剂的制备及除草研究

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草地学报 2024年第5期32卷 1650-1656页

作者：张乐李欢李祥朱海霞青海大学农林科学院青海西宁810016 农业部西宁作物有害生物科学观测实验站青海西宁810016 青海省农业有害生物综合治理重点实验室青海西宁810016

本研究以具有高效除草活性的生防菌株燕麦镰刀菌(Fusarium avenaceum)HY-041为研究对象,通过单因素与正交组合试验设计,筛选出了HY-041菌株的最适产孢基质及最优基质配方;通过对载体及助剂的筛选,进行了可湿性粉剂的初步研制,并测定了... 详细信息

本研究以具有高效除草活性的生防菌株燕麦镰刀菌(Fusarium avenaceum)HY-041为研究对象,通过单因素与正交组合试验设计,筛选出了HY-041菌株的最适产孢基质及最优基质配方;通过对载体及助剂的筛选,进行了可湿性粉剂的初步研制,并测定了可湿性粉剂对杂草藜(Chenopodium album)、密花香薷(Elsholtzia densa)、猪殃殃(Galium spurium)的致病性。结果表明:HY-041菌株的最适产孢单一基质为麦麸;最适基质配方组合为麦秆糠18.3 g,麦麸18.3 g,菜籽饼0.8 g,玉米粉12.2 g;最适载体为硅藻土,稳定剂为白炭黑,分散剂为羧甲基纤维素钠,保护剂为腐殖酸。盆栽杂草致病性结果显示,HY-041可湿性粉剂对盆栽杂草致病性表现为猪殃殃(G.spurium)>藜(C.album)>密花香薷(E.densa)。因此,本研究所制备的燕麦镰刀菌(F.avenaceum)HY-041可湿性粉剂,可作为有效控制猪殃殃(G.spurium)等杂草的生物制剂。

关键词：燕麦镰刀菌HY-041 固体基质载体及助剂致病性可湿性粉剂

一种联合语义和关联匹配的工程咨询报告检索模型

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北京邮电大学学报 2024年第2期47卷 123-129页

作者：张乐杜一凡吕学强李业龙夏雷北京信息科技大学网络文化与数字传播北京市重点实验室北京100101 北京市工程咨询有限公司北京100124

提出了一种面向工程咨询报告的文本检索模型,通过联合语义匹配和关联匹配实现了标题与段落的准确、高效检索,可有效地辅助工程咨询报告的撰写工作。首先,基于工程咨询报告的文本检索语料集,对对比学习模型进行微调,并对标准的基于变换... 详细信息

提出了一种面向工程咨询报告的文本检索模型,通过联合语义匹配和关联匹配实现了标题与段落的准确、高效检索,可有效地辅助工程咨询报告的撰写工作。首先,基于工程咨询报告的文本检索语料集,对对比学习模型进行微调,并对标准的基于变换器的双向编码器(Vanilla BERT)模型进行初始化;接着,利用Vanilla BERT模型和线性层对语料文本进行训练,得到语义匹配分数。同时,构建了文本信息和关键词信息的义原词向量表示,并通过深度文本交互模型获得关联匹配分数。将语义匹配分数和关联匹配分数归一化后进行加权融合,得到最终的匹配分数,完成标题与段落之间的文本检索。在所提模型中结合了上下文向量表示和文本交互匹配方法,相较于最优的对比模型,所提模型的P@20评价指标提升了7.49%,有效增强了文本检索的效果。

关键词：文本检索联合排序词向量字向量义原

“21·11”极端暴雪过程多系统结构演变及热动力机制

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气象 2024年第1期50卷 18-32页

作者：齐道日娜何立富张乐英中国气象局气象干部培训学院北京100081 国家气象中心北京100081 江苏省南方现代林业协同创新中心/南京林业大学生物与环境学院南京210037

利用多种实时观测资料和ERA5再分析资料,对造成2021年11月6—8日华北、东北极端暴雪过程多系统的结构特征及热动力机制进行分析。结果表明:此次过程先后由500 hPa高空横槽、河套西风槽及高空冷涡接力影响,其上空的高空急流不断加强并呈... 详细信息

利用多种实时观测资料和ERA5再分析资料,对造成2021年11月6—8日华北、东北极端暴雪过程多系统的结构特征及热动力机制进行分析。结果表明:此次过程先后由500 hPa高空横槽、河套西风槽及高空冷涡接力影响,其上空的高空急流不断加强并呈现“S”型弯曲,同时低空偏南风急流形成与加强,并在东北地区与高空急流耦合。此次过程阶段性特征明显,其影响系统的结构特征和水汽输送存在差异。回流冷锋形成的冷垫锋面较为浅薄,暖湿气流在其上倾斜上升。寒潮冷锋则较为陡立,上升气流随高度西倾。而锋面气旋结构较为深厚直立,使得气流呈垂直上升运动。随着斜压强迫的不断增强,850 hPa切变线由准东西向分布转为南北向分布,再演变为低涡切变结构。对应的水平涡度由弱转强,其上空正涡度垂直分布也逐渐加强,由弱倾斜上升运动逐步演变为较强垂直上升运动区,并在系统东侧形成次级环流下沉支。此次过程的发生发展与锋生作用密切相关,降雪落区和强度与锋区走向及锋生函数大小较为一致。假相当位温锋区在降雪3个阶段逐渐加强,垂直锋区和低层锋生函数由倾斜状态演变为近乎直立结构;湿位涡诊断表明,3个阶段降雪落区均发生在湿位涡正压项>0而斜压项<0配置的区域,条件性对称不稳定是此次过程的主要动力机制。

关键词：多系统结构地面气旋斜压强迫条件对称不稳定动力锋生

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激光构建超疏水表面的研究进展

化工进展 2024年

作者：李杰王宇科石文天郭云杰陆彦宁付硕路祎祎北京工商大学机械工程系

超疏水表面在诸多领域有广泛的应用前景，现已发展出多种制备方法。激光加工技术作为一种绿色、高效的非接触式加工方法，在超疏水表面的制备上具有独特的优势。本文以表面润湿理论为基础，简述了激光加工表面的特点及图案类型，从激光... 详细信息

超疏水表面在诸多领域有广泛的应用前景，现已发展出多种制备方法。激光加工技术作为一种绿色、高效的非接触式加工方法，在超疏水表面的制备上具有独特的优势。本文以表面润湿理论为基础，简述了激光加工表面的特点及图案类型，从激光一步制备、激光与化学修饰结合制备及激光与其他技术复合制备超疏水表面三方面概述了近年来对不同材料超疏水表面的激光构建方法，分析了不同制备方式存在的优缺点，随后介绍了激光加工构建不同材料超疏水表面在防冰、集雾等领域的应用进展，为拓展不同材料的应用及使用性能的提升具有一定启发意义。最后，指出了现阶段激光加工构建超疏水表面存在的一些问题，激光对表面的影响、润湿理论、大规模应用及表面修复机制等方面的研究还有待深入探索，为制备出稳定、耐久的超疏水表面提供更多可能性。

关键词：激光加工超疏水表面润湿理论表面处理制备

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酿酒酵母耐受机制研究进展

食品科学 2024年第3期45卷 317-325页

作者：张乐崔金娜刘伟朱明达刘占英内蒙古自治区发酵产业节能减排工程技术研究中心内蒙古呼和浩特010051 生物发酵绿色制造内蒙古自治区工程研究中心内蒙古呼和浩特010051 内蒙古工业大学化工学院内蒙古呼和浩特010051

酿酒酵母在工业生产中被广泛应用,却会受到多种应激源和抑制物的限制,因此,探究酿酒酵母应对环境中各种不利因素的耐受机制,进而利用遗传改造技术等多种育种手段提高其耐受能力,对于提高酿酒酵母在工业生产中的鲁棒性和发酵能力至关重... 详细信息

酿酒酵母在工业生产中被广泛应用,却会受到多种应激源和抑制物的限制,因此,探究酿酒酵母应对环境中各种不利因素的耐受机制,进而利用遗传改造技术等多种育种手段提高其耐受能力,对于提高酿酒酵母在工业生产中的鲁棒性和发酵能力至关重要。本文综述了酿酒酵母对渗透压、乙醇、高温、有机酸、活性氧、二氧化硫等的耐受机制,分析了酿酒酵母中与环境胁迫有关的耐受基因,并总结了耐受机制的研究方向,未来可通过系统生物学和基因工程技术深入研究菌种适应环境的分子机制和功能网络,为提高酿酒酵母在工业生产中的抗逆性和发酵能力提供理论和实践指导。

关键词：酿酒酵母渗透压乙醇高温有机酸氧化应激二氧化硫

基于并行NSGA-Ⅲ算法的高速列车车体侧墙结构高维多目标优化

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机械工程学报 2024年第6期60卷 321-333页

作者：柴依扬张乐乐窦伟元张海峰北京交通大学机械与电子控制工程学院北京100044 北京交通大学轨道车辆运用工程国家国际科技合作基地北京100044 中车长春轨道客车股份有限公司长春130062

针对传统多目标优化算法在高维优化问题中多样性不足、收敛速度慢,联合仿真优化的计算效率难以满足实际工程需求等问题,提出基于SPMD并行的NSGA-Ⅲ联合仿真优化方法,由MATLAB优化器与FEM求解器构建联合仿真平台,通过调用多个求解器并行... 详细信息

针对传统多目标优化算法在高维优化问题中多样性不足、收敛速度慢,联合仿真优化的计算效率难以满足实际工程需求等问题,提出基于SPMD并行的NSGA-Ⅲ联合仿真优化方法,由MATLAB优化器与FEM求解器构建联合仿真平台,通过调用多个求解器并行计算优化过程中的适应度函数,以提高面向复杂结构高维优化的计算效率。简单型材算例分析表明,在合理利用计算资源的情况下,提出的并行联合优化方法与传统串行方法相比,优化效率提高近一倍。以大型复杂机械结构高速列车车体侧墙为对象,建立多工况高维多目标优化问题,解析车体强度、刚度对侧墙结构不同区域型材厚度敏感性;对比分析Pareto解集,在侧墙质量减少0.96%的前提下,弯曲和扭转刚度分别增加了7.51%、5.39%,最大应力减少了12.18%。同时,相较于NSGA-II算法,NSGA-Ⅲ算法可为车体结构优化设计提供更多符合期望的优化解集。

关键词： NSGA-Ⅲ算法 SPMD并行多目标优化联合仿真高速列车车体