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UASB厌氧氨氧化反应器的快速启动及微生物群落结构分析

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水处理技术 2025年

作者：宋东杰赵龙杨柯关泽康郑亚卿马娟兰州交通大学环境与市政工程学院甘肃省污水处理行业技术中心甘肃省黄河水环境重点实验室

基于厌氧氨氧化工艺中AnAOB生长缓慢、难富集导致启动缓慢的主要问题，本研究以活性污泥和厌氧颗粒污泥（1:2）为接种污泥，投加聚氨酯泡沫作为填料启动UASB反应器，考察了启动过程中反应器的脱氮性能、污泥外观及微生物群落结构的变化... 详细信息

基于厌氧氨氧化工艺中AnAOB生长缓慢、难富集导致启动缓慢的主要问题，本研究以活性污泥和厌氧颗粒污泥（1:2）为接种污泥，投加聚氨酯泡沫作为填料启动UASB反应器，考察了启动过程中反应器的脱氮性能、污泥外观及微生物群落结构的变化情况。结果表明，135 d后反应器对NH4+-N和NO2--N的去除率分别达到90%和85%以上，总氮去除率达到80%,NO2--Nr/NH4+-Nr和NO3--Np/NH4+-Nr趋势均逐渐稳定且接近理论值1.32和0.26，系统的脱氮性能良好。此外，经过160 d的培养，接种的混合污泥也从最初的黑色最终转变为砖红色。高通量测序结果表明，浮霉菌门的丰度从最初的0.08%增长到6.06%,Candidatus Kuenenia属丰度由0.09%增长至1.73%,Candidatus Brocadia属丰度由0.02%增长至1.25%，进一步证明UASB厌氧氨氧化反应器的成功启动。

关键词：厌氧氨氧化 UASB反应器生物脱氮快速启动微生物群落

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基于跨模态自适应融合网络的多光谱目标检测

计算机工程与应用 2025年

作者：郑尚坡刘俊峰曾君徐诗康廖丁丁华南理工大学自动化科学与工程学院华南理工大学电力学院

多光谱目标检测技术通过融合来自不同光谱模态的图像（如RGB图像与热红外图像），以实现在低能见度等复杂环境中准确检测出物体。然而，现有方法在模态交互过程中往往会导致某一模态特征信息占据主导地位，以至于忽略或丢失另一种模态... 详细信息

多光谱目标检测技术通过融合来自不同光谱模态的图像（如RGB图像与热红外图像），以实现在低能见度等复杂环境中准确检测出物体。然而，现有方法在模态交互过程中往往会导致某一模态特征信息占据主导地位，以至于忽略或丢失另一种模态的关键特征信息，难以充分挖掘和利用不同模态之间的互补信息以及模态内固有的特定细节信息。此外，大多方法采用较为简单的特征融合策略，导致模型并不能有效区分和融合各模态的关键特征，限制了模型检测精度的提升。为解决这些挑战，提出一种跨模态自适应融合网络模型（Cross-modality Adaptive Fusion Network， CAFNet），该网络架构由跨模态交互Transformer（Cross-modality Interactive Transformer，CMIT）模块、多模态自适应加权融合（Multimodal Adaptive Weighted Fusion，MAWF）模块和3D注意力特征增强（3D Attention Feature Enhancement，3D-AFE）模块共同组成。其中基于Transformer结构设计的CMIT模块用于有效挖掘和利用模态间的互补特征信息和模态内的细节特征信息；MAWF模块用于实现高效的多模态特征自适应融合；3D-AFE模块则通过引入Non-local和SimAM注意力机制，增强模型对关键特征的全面感知能力。在FLIR、LLVIP和VEDAI多光谱数据集上的大量实验结果和消融研究证实了所提方法的有效性，且检测性能超越多个当前主流方法。

关键词：注意力机制 Transformer 多光谱目标检测跨模态自适应特征融合特征增强

核壳结构磷石膏基骨料/硅酸盐水泥界面特性及其调控

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硅酸盐通报 2025年

作者：何静吕伟吴赤球余正康李义胜水中和武汉理工大学材料科学与工程学院湖北昌耀新材料股份有限公司武汉理工大学硅酸盐建筑材料国家重点实验室

为解决磷石膏基骨料与普通硅酸盐水泥的相容性问题,本文制备了一种核壳结构磷石膏基骨料。在系统研究骨料壳层组分对骨料吸水率、筒压强度及抗压强度等宏观性能影响的基础上,借助现代分析测试方法研究了骨料壳层组分对混凝土界面过渡区... 详细信息

为解决磷石膏基骨料与普通硅酸盐水泥的相容性问题,本文制备了一种核壳结构磷石膏基骨料。在系统研究骨料壳层组分对骨料吸水率、筒压强度及抗压强度等宏观性能影响的基础上,借助现代分析测试方法研究了骨料壳层组分对混凝土界面过渡区微观结构特性的影响。结果表明,核壳结构磷石膏基骨料的性能较未包壳层骨料均得到提升,并且该骨料与普通硅酸盐水泥制成的混凝土试块抗压强度得到提升。核壳结构磷石膏基骨料和水泥形成的界面与未包壳层的相比,在水化早期,降低了界面处Ca（OH）2的含量,优化了界面处的孔隙结构,提高了界面处显微硬度,降低了界面过渡区宽度,并且该壳层可降低骨料内核S元素向界面处扩散的概率;在水化后期,界面处水化反应基本稳定,该壳层仍可减缓内核S元素向界面扩散的趋势,降低了界面处膨胀和开裂的风险,增加了磷石膏基骨料在普通硅酸盐水泥体系中应用的可行性。

关键词：磷石膏基骨料核壳结构界面过渡区反应机理孔隙率

Huber-AQMRD算法:应对网络拥塞的性能改进

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现代电子技术 2025年第1期48卷 65-70页

作者：晁凯康百成王双全西安工程大学电子信息学院陕西西安710600

随着信息化时代的蓬勃发展,信息传输已经渗透到了日常生活和商业活动的方方面面,成为不可或缺的一部分。然而,这种信息传输的大规模增长也带来了一系列问题,其中包括网络拥塞等现象变得愈加普遍。在应对网络拥塞问题时,主动队列管理(AQM... 详细信息

随着信息化时代的蓬勃发展,信息传输已经渗透到了日常生活和商业活动的方方面面,成为不可或缺的一部分。然而,这种信息传输的大规模增长也带来了一系列问题,其中包括网络拥塞等现象变得愈加普遍。在应对网络拥塞问题时,主动队列管理(AQM)算法显得尤为重要,其中包括随机早期检测(RED)和自适应平均队列大小及其变化率(AQMRD)算法等。尽管这些算法已经起到了一定作用,但在提升吞吐量与服务质量方面仍有进步的空间。针对已有算法的不足,文中提出一种基于AQMRD的改进算法,即Huber-AQMRD算法。该算法通过引入“Huber”损失函数,更准确地评估队列大小与期望值之间的差异,从而优化了丢包函数的设计。通过ns3仿真实验验证,Huber-AQMRD算法在降低丢包率的同时,提高了网络吞吐量和服务质量,对于解决大规模增长的信息传输下的网络拥塞问题,提升网络性能和用户体验具有重要意义。

关键词：网络拥塞主动队列管理 Huber-AQMRD ns3 丢包率吞吐量

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隧道光面爆破封堵长度计算方法研究

铁道建筑技术 2025年

作者：渠娅康中铁建城建交通发展有限公司

隧道光面爆破,良好的封堵有助于充分利用爆炸能量,促进孔间充分贯通,改善隧道轮廓开挖效果。考虑封堵介质压缩和运动特征,提出一种封堵长度计算方法,确保封堵物离开炮孔前爆炸能量可充分促进孔间岩石贯通。通过数值模拟和现场试验进行... 详细信息

隧道光面爆破,良好的封堵有助于充分利用爆炸能量,促进孔间充分贯通,改善隧道轮廓开挖效果。考虑封堵介质压缩和运动特征,提出一种封堵长度计算方法,确保封堵物离开炮孔前爆炸能量可充分促进孔间岩石贯通。通过数值模拟和现场试验进行封堵长度计算方法验证,结果表明:理论计算最佳封堵长度为0.6 m,封堵段岩石发生破碎,确保了封堵段岩石孔间贯通;现场试验形成良好的爆破轮廓,量测平均开挖进尺达到2.3m,炮眼利用率达到96%。

关键词：光面爆破封堵长度数值模拟现场试验

饱和压实黄土的Duncan-Chang损伤本构模型研究

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水文地质工程地质 2025年

作者：杨皓铭黄强兵解庆禹崔磊康孝森王作辰长安大学地质工程系西部矿产资源与地质工程教育部重点实验室长庆工程设计有限公司西安中交公路岩土工程有限责任公司

黄土地区高铁路基瞬时沉降与饱和压实黄土的力学特性密切相关，饱和压实黄土的本构关系是表征其力学特性的重要手段。由于Duncan-Chang本构模型难以准确描述压实黄土破坏后的应变软化特性，为了提高Duncan-Chang本构模型的适应性，引入... 详细信息

黄土地区高铁路基瞬时沉降与饱和压实黄土的力学特性密切相关，饱和压实黄土的本构关系是表征其力学特性的重要手段。由于Duncan-Chang本构模型难以准确描述压实黄土破坏后的应变软化特性，为了提高Duncan-Chang本构模型的适应性，引入统计损伤理论，建立了饱和压实黄土的Duncan-Chang损伤本构模型。选取西延高铁填方区Q3黄土，开展了不同压实度的固结不排水三轴试验，编写vumat子程序进行验证，实现了饱和压实黄土三轴试验及不同压实度、不同填方坡度下路基沉降的有限元数值模拟分析。结果表明：填方区压实黄土受剪破坏时呈应变软化特性，峰值强度与初始变形模量随压实度的增加而增加，但峰值强度增幅随压实度增加递减，而初始变形模量增幅随压实度的增加递增；基于统计损伤的Duncan-Chang本构模型所编写的vumat子程序，对填方压实黄土三轴试验的剪切强度进行了验证，结果基本一致，能够较好地反映填方区压实黄土应变软化的力学特性；通过vumat计算得出，填方路基的沉降量随压实度的增加而减少，随填方坡度的增加而增加。研究结果可为黄土地区填方路基瞬时沉降计算与分析提供参考。

关键词：饱和压实黄土 Duncan-Chang损伤模型高铁路基剪切特性数值模拟

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汉江流域有毒鱼类区系分布特征

中国环境监测 2025年

作者：王俊孙智薇白舒丹王文博令建康唐文家西安理工大学西北旱区生态水利国家重点实验室咸阳师范学院生命科学系青海师范大学地理科学学院青海省环境监测中心

准确辨识有毒鱼类区系分布是研究有毒鱼类生态适应情况的前提。基于野外调查数据和历史资料，对汉江有毒鱼类的区系组成、毒性类型、食性和空间分布进行了分析。结果表明，汉江流域分布有58种有毒鱼类，占鱼类总物种数的46.77%。58种有... 详细信息

准确辨识有毒鱼类区系分布是研究有毒鱼类生态适应情况的前提。基于野外调查数据和历史资料，对汉江有毒鱼类的区系组成、毒性类型、食性和空间分布进行了分析。结果表明，汉江流域分布有58种有毒鱼类，占鱼类总物种数的46.77%。58种有毒鱼类隶属6目10科33属，以鲤形目、鲇形目和鲈形目为主。汉江流域有毒鱼类毒性类型包括胆毒（31种）、刺毒（23种）、血清毒（2种）、卵毒（1种）和肝脏毒（1种）；食性主要以肉食性和无脊椎动物食性为主，分别占有毒鱼类总物种数的37.93%和29.31%。在空间分布上，上游河段有毒鱼类物种数显著多于中下游河段。大鳞黑线■（Atrilinea macrolepis）、齐口裂腹鱼（Schizothorax prenanti）、司氏(魚央)（Liobagrus styani），以及拟鲿属的乌苏里拟鲿（Pelteobagrus ussuriensis）、细体拟鲿（Pseudobagrus pratti）、盎堂拟鲿（Pseudobagrus ondon）、凹尾拟鲿（Pseudobagrus emarginatus）等7种有毒鱼类，分布于汉江上游河段。圆口铜鱼（Coreius guichenoti）和白缘(魚央)（Liobagrus marginatus）2种有毒鱼类，分布在中游河段。长江鲟（Acipenser dabryanus）仅分布在下游及河口江段。Jaccard相似性指数分析结果表明，各江段有毒鱼类的物种组成相似性较高。ANOSIM（Analysis of Similarities）检验分析结果显示，Global R = 0.99（P＜0.01），表明各江段有毒鱼类的毒性类型存在显著的空间差异。研究结果可为淡水有毒鱼类资源保护与利用及有毒动物生态适应演化研究提供基础数据。

关键词：汉江流域有毒鱼类食性特征分布格局

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电动起降飞机用电池多维健康指标联合估算

航空学报 2025年

作者：杨驹丰黄文新孙久康马忠臣范国栋张希江苏大学汽车工程研究院上海交通大学机械与动力工程学院南京航空航天大学自动化院上海飞机客户服务有限公司江苏大学计算机科学与通信工程学院

电动垂直起降飞机（eVTOL）是绿色低空飞行器发展的重要趋势之一。为满足eVTOL安全可靠运行需求，需要电池管理系统结合飞行工况特性准确高效估算机载锂离子电池系统的健康状态。目前，大部分面向eVTOL应用的电池健康状态估计算法仅考... 详细信息

电动垂直起降飞机（eVTOL）是绿色低空飞行器发展的重要趋势之一。为满足eVTOL安全可靠运行需求，需要电池管理系统结合飞行工况特性准确高效估算机载锂离子电池系统的健康状态。目前，大部分面向eVTOL应用的电池健康状态估计算法仅考虑了电池容量损失，缺乏根据飞行工况数据同时对电池能量衰退及功率衰减进行全面精准感知。针对上述问题，提出使用eVTOL起飞阶段电池电流和电压数据集作为估计算法输入参数，并选取电池容量、欧姆内阻和极化内阻作为健康指标综合表征电池性能衰退。为了提高多指标估算问题中模型的训练效率和估算精度，提出了一种基于多输出最小二乘支持向量回归的电池多健康指标联合估算方法，通过考虑输出变量间的耦合关系实现电池容量和内阻参数的快速准确估算。最后，基于eVTOL电池数据集进行了实验验证。对比分析结果表明，基于该方法估算所得电池容量和内阻的总体平均绝对百分比误差均低于2.5%，且模型训练时间控制在0.05 s以内，成功实现了面向e VTOL应用锂离子电池健康指标的全面、高效和准确估算。

关键词：电动垂直起降飞机锂离子电池电池管理系统健康指标估算最小二乘支持向量回归

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量子核判别分析算法

郑州大学学报（理学版） 2025年第1期57卷 61-66页

作者：康榕乘余凯张新林崧郭躬德福建师范大学计算机与网络空间安全学院福建福州350117 福建师范大学数字福建环境监测物联网实验室福建福州350117 福建师范大学数学与统计学院福建福州350117

核判别分析法通过核函数扩展了线性判别分析对非线性数据的处理能力,成为模式识别领域中一个重要的分支。然而,随着数据的指数增长,经典核判别分析算法在提取特征时会消耗大量计算资源。针对这一问题,利用量子叠加性和并行性提出了一种... 详细信息

核判别分析法通过核函数扩展了线性判别分析对非线性数据的处理能力,成为模式识别领域中一个重要的分支。然而,随着数据的指数增长,经典核判别分析算法在提取特征时会消耗大量计算资源。针对这一问题,利用量子叠加性和并行性提出了一种量子核判别分析算法。首先,借助量子随机存储器技术与控制旋转操作构造需要的类间矩阵和类内矩阵所对应的密度算子;然后,融入线性方程的求解思路并行获取特征态。理论分析表明,所提算法与经典算法相比具有指数级加速。

关键词：量子机器学习非线性判别分析核函数特征提取量子厄米特链积相位估计

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