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分布式光纤感温机理及其管道检漏应用研究

分布式光纤感温机理及其管道检漏应用研究

作者：楼锴毅浙江大学

学位级别：硕士

管道输运作为液态和气态物料重要的输送手段,在各行各业中具有广泛地应用,对现代社会的生活、建设和发展产生巨大影响,并随之也带来巨大的安全挑战,其中管道泄漏正是长期以来影响管道输运安全的顽疾之一。因此,管道检漏技术的研究和应... 详细信息

管道输运作为液态和气态物料重要的输送手段,在各行各业中具有广泛地应用,对现代社会的生活、建设和发展产生巨大影响,并随之也带来巨大的安全挑战,其中管道泄漏正是长期以来影响管道输运安全的顽疾之一。因此,管道检漏技术的研究和应用一直受到业界的普遍重视,业已发展了众多的技术手段,其中根据泄漏点局部温度突变而实施的分布式光纤管道检漏技术,由于具有监测范围广、实时性高、成本低廉和在线监测能力强等诸多技术优势,成为目前最具发展潜力和广阔应用前景的方法之一。但是,该技术在测温精度及其空间分辨率以及温变因果关系判别即温度场解耦等方面仍存在较大的挑战。基于以上背景,本学位论文提出开展分布式光纤感温机理及其管道检漏应用的研究。在系统了解光纤传光特性及分布式光纤感温机理的基础上,重点开展提高光纤测温精度及其空间分辨率以及温度场解耦等关键技术的研究,发展一种基于激光编码和区间定标的高性能光纤测温技术,并利用模糊神经网络实现复杂耦合温度场的分类识别。同时,研发出一套基于分布式光纤测温的管道检漏系统,开展相关实验和应用研究。本文主要研究内容及创新点在于:第一章,阐述管道物料输运及开展管道检漏的重要意义,系统了解分布式光纤测温及检漏应用相关技术的研究现状及其发展趋势,分析面向管道检漏应用的分布式光纤测温技术存在的问题,为本文的研究指明方向,并对各章节的研究内容进行安排。第二章,分析光纤传光特性及基于拉曼散射的分布式光纤测温机理,实现分布式光纤测温的理论建模。同时,在确定管道检漏系统功能和性能目标的基础上,完成基于分布式光纤测温的管道泄漏检测系统总体方案的设计,并凝练出有待解决的关键技术。第三章,开展分布式光纤高性能测温技术的研究。在基于采样积分进行信号预处理的基础上,采用激光脉冲编码优化空间分辨率,并采用分区间温度定标策略及空间温度场多段拟合模型改善测温精度,有效提升分布式光纤的测温性能。第四章,开展基于模糊神经网络的温度场识别技术研究。根据温度场的渐变特性及通过对温度信号相关性的分析,利用霍特林变换实现温度场特征参数的提取。同时,针对温度耦合因素的模糊特性,在确定Takagi-Sugeno模糊神经网络结构及其学习算法的基础上,发展一种基于模糊神经网络的温度场识别技术,实现复杂耦合温度场的识别,有效明确管道局部温度突变的因果关系,从而提高管道检漏的鲁棒性。第五章,采用分布式体系结构、模块化设计策略,以光纤为感温部件,在研发激光信号发射、接收调理和数字化等硬件模块以及相关软件模块的基础上,完成系统的集成,研发出一套基于分布式光纤测温的管道泄漏在线检测系统,并进行实验研究,达到实用化水平。第六章,总结本文的研究内容及取得的成果,并对下一阶段的研究工作进行展望。

关键词：管道检漏分布式光纤测温模糊神经网络温度场分类识别

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人工智能语音技术在水务客服领域的应用研究

给水排水 2020年第4期46卷 150-153页

作者：郑杰慧楼锴杭州萧山供水有限公司杭州311200

近年来,人工智能技术迅猛发展,智能语音人机交互技术是炙手可热的技术之一。以萧山供水为例,主要阐述智能语音人机交互技术的产业发展现状,分析其在水务客服领域的应用实践,提出在实际应用过程中的相关建议。

关键词：人工智能智能语音技术水务企业客服

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萧山区給水一户一表工程的分析与管理

四川水泥 2016年第4期 303-304页

作者：楼锴萧山水务集团浙江萧山311200

供水,是社会发展的命脉,也是经济发展的基础,关系到百姓最基本的生活。随着经济的快速发展,供水企业原有的抄总表收费方式已不适应当前社会和企业发展的需要。根据国家发展和改革委员会、建设部颁发的《城市供水价格管理办法》第二十七... 详细信息

供水,是社会发展的命脉,也是经济发展的基础,关系到百姓最基本的生活。随着经济的快速发展,供水企业原有的抄总表收费方式已不适应当前社会和企业发展的需要。根据国家发展和改革委员会、建设部颁发的《城市供水价格管理办法》第二十七条关于"城市供水应实行装表到户、一户一表、水表出户、抄表到户、计量收费到户、表位管理到户"的具体要求,结合萧山区供水状况和企业实际,积极推进实施"一户一表"工程。通过几年的探索和实践,总结了现阶段适合萧山区"一户一表"改造工程的方案。该工程有杭州萧山水务集团有限公司实施,萧山水务集团有效整合了全区供排水网络体系,开建或完成了一大批供排水基础设施工程,西水东引、东片四家污水处理厂收购等关键问题的处理取得了重大进展。集团正努力将企业打造成一个具有较大规模和较强经济实力,具有良好经营业绩和服务水准,具有较强竞争力的现代化一流水务企业,为萧山率先基本实现现代化提供水务保障,从而实现人水和谐、服务社会。

关键词：供水改造工程可行性分析

NiAl-LDHs层间距影响因素的分子动力学研究

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NiAl-LDHs层间距影响因素的分子动力学研究

第十三届全国量子化学会议

作者：刘慧敏唐汉楼锴鄢红北京化工大学化工资源有效利用国家重点实验室

层状双金属氢氧化物(layered double hydroxides LDHs)具有主客体结构,因其丰富的可调变性能,已在催化、吸附等诸多领域引起广泛关注。LDHs层间结构的稳定性对材料的构筑起着关键的作用。本文采用LDHFF力场,模拟并研究了含有不同层间阴... 详细信息

层状双金属氢氧化物(layered double hydroxides LDHs)具有主客体结构,因其丰富的可调变性能,已在催化、吸附等诸多领域引起广泛关注。LDHs层间结构的稳定性对材料的构筑起着关键的作用。本文采用LDHFF力场,模拟并研究了含有不同层间阴离子、不同Ni/Al比的NiAl-LDHs层间距的影响因素。结果表明,当层间阴离子为Cl,CO时,R5时,层间距相应增加,可能由于阴离子本身体积大所致。当R在2-3之间,各种LDHs均出现一个层间距的最小值,说明此时结构最为稳定,这与实验中常见的LDHs的R值大多为2或3是一致的。对于HCO阴离子,当R<4时,层间距随R的增加显著减少,在3-4之间达到最小值然后变化趋于平稳,与此时结构倾向于向Mg(OH)转变原理是相一致的。进一步研究了体系的非键作用和成键作用的能量,发现非键作用以静电作用为主,成键作用以键角弯曲势能为主,并且层间距的变化趋势与静电能的变化趋势一致,说明层板与层间的静电相互作用是保持LDHs体系的主要影响因素。本论文研究工作对基于LDHs主客体结构设计新型功能材料提供了有益的理论信息和指导。

关键词：层状双金属氢氧化物层间距主客体相互作用分子动力学模拟

来源： cnki会议评论

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基于社交网络的小说聚类

软件工程 2018年第10期21卷 14-16页

作者：楼锴毅霸元婕李绍昂吉林大学计算机科学与技术系吉林长春130012

目前小说的受众群体越来越大,其中蕴含着巨大的商业价值。文本聚类的研究领域也在突飞猛进,但对于其中的现实领域:小说聚类,相关的研究却较少。本文研究了一种基于小说中的社交网络对其进行聚类的方法。该方法首先提取出小说中的社交网... 详细信息

目前小说的受众群体越来越大,其中蕴含着巨大的商业价值。文本聚类的研究领域也在突飞猛进,但对于其中的现实领域:小说聚类,相关的研究却较少。本文研究了一种基于小说中的社交网络对其进行聚类的方法。该方法首先提取出小说中的社交网络,在得到网络的特征向量后,基于其进行聚类,并将结果与依据小说作者的划分进行对比。实验结果表明,该方法可以在一定程度上反映出不同作者写作风格的不同,效果可以接受,并拥有进一步提升的可能。

关键词：小说社交网络聚类算法

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代谢工程改造大肠杆菌合成甲萘醌-7

食品与发酵工业 2025年第1期51卷 1-10页

作者：何雨锴曾伟主徐沙江南大学生物工程学院江苏无锡214122 江南大学粮食发酵工艺与技术国家工程实验室江苏无锡214122 江南大学未来食品科学中心江苏无锡214122

甲萘醌-7(menaquinone-7,MK-7),作为维生素K2亚型之一,具有治疗骨质疏松,保护心血管健康等作用。常见MK-7生产主要由纳豆等食品发酵而来,但存在产量低,提取复杂等问题,而枯草芽孢杆菌作为MK-7常见生产菌株,也面临发酵周期长,发酵产量低... 详细信息

甲萘醌-7(menaquinone-7,MK-7),作为维生素K2亚型之一,具有治疗骨质疏松,保护心血管健康等作用。常见MK-7生产主要由纳豆等食品发酵而来,但存在产量低,提取复杂等问题,而枯草芽孢杆菌作为MK-7常见生产菌株,也面临发酵周期长,发酵产量低的问题。该研究对一株引入甲羟戊酸途径的大肠杆菌进行改造,首先利用DLKcat模型比较筛选出4个关键酶,包括七聚异戊二烯焦磷酸合酶BtHepS\BtHepT、1,4-二羟基-2-萘甲酸七烯基转移酶MnMenA、甲萘醌生物合成C-甲基转移酶NtMenG,将其进行表达优化,构建了大肠杆菌内源合成MK-7途径。随后,整合表达异戊烯基焦磷酸异构酶EcIdi提升前体供应,再对得到的菌株进行补料分批发酵条件优化,包括延迟诱导时间,提升溶氧量至60,MK-7产量达到929.58 mg/L,但出现1217.58 mg/L的去甲基甲萘醌-7(DMK-7)大量堆积的现象。进一步筛选了不同来源的MenG降低DMK-7的堆积,发现Bacillus subtilis 168来源的MenG可以较好地降低DMK-7堆积。最终,在5 L发酵罐上MK-7的产量达到1090.45 mg/L,DMK-7降低至231.14 mg/L。该研究结果对应用大肠杆菌生产MK-7具有一定的指导意义。

关键词：甲萘醌-7 大肠杆菌 DLKcat 去甲基甲萘醌-7 发酵优化

多负载MCR-WPT系统耦合线圈的优化方法研究

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电子测量与仪器学报 2025年

作者：江兵王子博刘响陶锴南京邮电大学自动化学院

针对传统多负载磁耦合谐振式无线电能传输系统在实际充电过程中容易出现用电设备摆放不齐或者是没有完全对准的情况，进而导致系统充电效率下降的问题，提出了一种基于自适应遗传算法的多负载磁耦合谐振式无线电能传输系统参数优化方法... 详细信息

针对传统多负载磁耦合谐振式无线电能传输系统在实际充电过程中容易出现用电设备摆放不齐或者是没有完全对准的情况，进而导致系统充电效率下降的问题，提出了一种基于自适应遗传算法的多负载磁耦合谐振式无线电能传输系统参数优化方法。首先，分析了多负载磁耦合谐振式无线电能传输系统中负载径向偏移、负载数量、传输距离和负载阻值对系统传输效率的影响，并使用Maxwell和Simplorer联合仿真进行验证。其次，通过所提出的自适应遗传算法对影响系统传输效率的几个重要参数：负载径向偏移距离、传输距离和负载阻值寻求最优解，获得系统最佳传输效率。仿真结果表明，优化后系统的总体传输效率达到了83.2%，比优化前提高了7.7%。最后搭建了多负载磁耦合谐振式无线电能传输系统实验平台进行验证，实验结果表明，优化后系统的总体传输效率达到了81.6%，比优化前提高了8.2%。仿真结果和试验结果证明了所提出的基于自适应遗传算法的多负载磁耦合谐振式无线电能传输系统参数优化方法的有效性。

关键词：无线电能传输多负载参数优化偏移距离

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邂逅明信片

课堂内外（高中版）（A版） 2014年第2期 48-48页

作者：楼锴毅浙江省杭州市萧山区萧山中学1513班

一张小小的明信片，越过空间与时间的距离，承载的，是满满的温暖与惊喜。

关键词：中学生语文学习阅读知识课外阅读

单原子铁选择性电催化活化过硫酸盐实现苯酚的资源化转化

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科学通报 2025年

作者：宋炎锴陈敏韦宇韬冯智渊赵红颖同济大学化学科学与工程学院上海市化学品分析风险评估与控制重点实验室

将苯酚选择性转化为高附加值的化学品对苯醌(p-BQ)是目前污染物资源化转化研究的焦点之一.与具有强氧化性的羟基自由基和硫酸根自由基相比,高价铁物种(FeIV=O和FeV=O)与单线态氧(1O2)氧化能力适中,可以选择性将污染物定向转化为高附加... 详细信息

将苯酚选择性转化为高附加值的化学品对苯醌(p-BQ)是目前污染物资源化转化研究的焦点之一.与具有强氧化性的羟基自由基和硫酸根自由基相比,高价铁物种(FeIV=O和FeV=O)与单线态氧(1O2)氧化能力适中,可以选择性将污染物定向转化为高附加值的下游中间体,从而实现资源化利用.因此,本文报道了一种有效的电化学策略,通过热聚合法制备单原子铁负载的氧掺杂石墨相氮化碳(Fe-OCN)阴极材料,电催化活化过一硫酸盐(PMS)产生高价铁物种和单线氧,选择性氧化苯酚为高附加值的醌类产物.研究结果表明,通过优化铁掺杂量、电流强度、苯酚浓度和反应时间等条件,可以实现苯酚到对苯醌的高效转化:苯酚的转化率在70 min内达到了91.93%,苯醌的选择性和收率分别为69.21%和63.63%. Fe-OCN阴极材料在较宽的pH的范围(3～7)和多种无机离子的干扰下依旧能保持较高的性能,并且在处理含酚焦化废水的实际应用中也具有较好的效果,为实现酚类废水高附加值资源化利用提供了一个新的思路.

关键词：单原子铁 PMS活化高价铁苯酚资源化转化