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基于场路结合的大功率直线超声波电机压电-热-结构多物理场分析

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电工技术学报 2024年第2期39卷 423-433页

作者：李响郭鹏涛丁远合肥工业大学电气与自动化工程学院合肥230009

物理场分析对于大功率直线超声波电机的设计与优化至关重要,该文提出一种基于场路结合的超声波电机压电-热-结构多物理场解耦分析方法,解决了超声波电机传统多物理场分析方法无法兼顾分析效率与计算精度的问题。基于场的观点建立压电-... 详细信息

物理场分析对于大功率直线超声波电机的设计与优化至关重要,该文提出一种基于场路结合的超声波电机压电-热-结构多物理场解耦分析方法,解决了超声波电机传统多物理场分析方法无法兼顾分析效率与计算精度的问题。基于场的观点建立压电-结构耦合以及热-结构耦合有限元模型,基于路的观点构建定子电-振-热耦合损耗计算模型及其二维热网络模型,在此基础上通过超声波电机内部固有的电-振-热耦合效应实现压电-热-结构多物理场耦合分析,并实现了对多场耦合作用下电机作动性能、电气特性、温升特性以及关键部件机械强度的快速同步评估。利用该方法对一台V型定子大功率直线超声波电机进行理论建模与分析,仿真和实验结果表明,所提出的方法可为大功率直线超声波电机的多物理场分析及多场耦合优化设计提供理论参考。

关键词：超声波电机多物理场场路结合性能评估

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多源数据驱动的隧道场景驾驶员识别方法

交通运输系统工程与信息 2024年第4期24卷 81-93页

作者：金盛周梦涛白聪聪浙江大学智能交通研究所杭州310058 浙江大学中原研究院郑州450000

针对隧道环境中监控图像分辨率低与车辆运动轨迹特征异质性减弱导致的驾驶员识别准确率偏低问题,本文提出一种融合卷积与多头注意力机制的驾驶员识别方法(Multi-scale CNN with Multi Attention),通过充分利用驾驶过程人—车—路—环境... 详细信息

针对隧道环境中监控图像分辨率低与车辆运动轨迹特征异质性减弱导致的驾驶员识别准确率偏低问题,本文提出一种融合卷积与多头注意力机制的驾驶员识别方法(Multi-scale CNN with Multi Attention),通过充分利用驾驶过程人—车—路—环境多源信息的协同耦合关系提升识别精度。首先,设计开展实车驾驶试验,构建针对隧道路段的人—车—路多源驾驶数据库并设计特征集合;其次,搭建驾驶员识别模型框架,该框架通过多尺度卷积神经网络学习驾驶过程中的局部波动,并通过并行的多头自注意力层结构捕捉驾驶时间序列的长期依赖性,实现局部信息与全局信息的有效整合,从而提升隧道场景的驾驶员识别效果。结果显示,与其他先进的算法相比,所提出的模型在驾驶员身份识别任务中的准确率高达99.07%,调和F_(1)分数达到99.03%,充分证明了所提方法的有效性。此外,通过特征贡献度评估方法对隧道场景下驾驶员身份识别任务中的特征重要性进行深入探究发现,相较于车辆历史运动数据,驾驶员心理、生理及视觉特征显示出更高的贡献度。研究结果可为隧道场景多源数据应用提供支持,并对隧道安全监管提供技术支撑。

关键词：交通工程驾驶员识别深度学习隧道场景多头注意力机制多尺度卷积

内置异形箍筋矩形钢管混凝土柱的轴压力学性能

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华南理工大学学报（自然科学版） 2024年第5期52卷 101-113页

作者：康澜陈炫洪书涛华南理工大学土木与交通学院/亚热带建筑与城市科学全国重点实验室广东广州510640

钢管混凝土作为一种发展前景广阔的结构形式,具有较好的承载力和塑性变形能力。矩形钢管混凝土柱作为其中常见的一种形式,在实际工程中的应用较为广泛。该研究基于矩形钢管混凝土在实际应用中存在的长短边约束不一致和对核心混凝土约束... 详细信息

钢管混凝土作为一种发展前景广阔的结构形式,具有较好的承载力和塑性变形能力。矩形钢管混凝土柱作为其中常见的一种形式,在实际工程中的应用较为广泛。该研究基于矩形钢管混凝土在实际应用中存在的长短边约束不一致和对核心混凝土约束不足两个问题,探究一种新型的矩形钢管混凝土构件,即内置异形箍筋矩形钢管混凝土柱。为此,对11根内置异形箍筋矩形钢管混凝土柱、2根内置跑道形箍筋的矩形钢管混凝土柱、2根普通矩形钢管混凝土柱开展了轴压力学性能试验,重点分析了并束距、钢管壁厚、混凝土强度等级、箍筋间距、箍筋直径、内置用钢量等重要参数对内置异形箍筋矩形钢管混凝土柱的轴压承载力和延性的影响规律。结果表明:在总用钢量不变的情况下,将矩形钢管的壁厚减薄,并加工成异形箍筋内置于核心混凝土中,能够有效地提高试件的轴压承载力和延性;内置异形箍筋矩形钢管混凝土柱的轴压过程可以分为4个阶段——弹性阶段、弹塑性阶段、塑性强化段、下降段;相比于普通矩形钢管混凝土柱,内置异形箍筋矩形钢管混凝土柱有更为饱满的塑性强化段。在试验和参数分析结果的基础上,采用已有的约束混凝土本构模型,推导得到内置异形箍筋矩形钢管混凝土柱的轴压承载力计算公式。该研究可为实际工程应用提供科学依据和数据参考。

关键词：内置异形箍筋轴压力学性能轴压承载力矩形钢管混凝土柱

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煤气化细灰理化性质及其电磁波吸收性能

复合材料学报 2024年第5期41卷 2559-2574页

作者：高圣涛张元春安徽理工大学化学工程学院煤炭安全精准开采国家地方联合工程研究中心淮南232001

煤气化技术作为煤炭清洁利用的主要途径之一在中国得到快速发展,细灰是煤气化过程中不可避免产生的新型固体废物。国家对绿色、清洁生产和发展循环经济逐步推行,细灰的资源化利用和无害化处理技术成为实现煤气化技术环保效益和经济效益... 详细信息

煤气化技术作为煤炭清洁利用的主要途径之一在中国得到快速发展,细灰是煤气化过程中不可避免产生的新型固体废物。国家对绿色、清洁生产和发展循环经济逐步推行,细灰的资源化利用和无害化处理技术成为实现煤气化技术环保效益和经济效益兼得的关键所在。以煤气化细灰为研究对象,对细灰进行干燥、球磨预处理得到中位径为2μm的样品,利用XRD、Raman、SEM、TEM和XPS等分析测试技术对其晶体结构、微观形貌、组成、分子构造和元素化学态进行表征,并测试了细灰电磁波吸收性能。结果表明:细灰中含有部分石墨化的碳和单质铁,具有较完整的孔隙结构,这为其作为电磁波吸收材料提供了可能性;细灰/石蜡吸波剂在较薄厚度下同时表现出较宽的有效吸收带宽和一定强度的反射损耗,当匹配厚度为1.7 mm时,该吸波剂在15.6 GHz时达到最小反射损耗值,为-17.6 dB,此时有效吸收带宽(反射损耗值≤-10 dB)达到4.2 GHz。此外,雷达散射截面模拟结果表明:该吸波涂层能有效降低完美导体基板的电磁波散射。

关键词：煤气化细灰电磁波吸收煤炭清洁利用理化性质固体废物

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太赫兹光谱技术在食品污染检测中的研究进展

光谱学与光谱分析 2024年第8期44卷 2120-2126页

作者：张红涛王龙杰谭联赵鑫涛田承浩华北水利水电大学电气工程学院河南郑州450011

随着新的食品加工技术及新型食品材料的不断涌现,食品污染问题也越来越多,国际食品安全事件频繁爆发,食品污染造成的食源性疾病对人民生命健康造成严重威胁,如何把控好食品质量成为人们关注的焦点问题。太赫兹技术作为一项新兴的检测技... 详细信息

随着新的食品加工技术及新型食品材料的不断涌现,食品污染问题也越来越多,国际食品安全事件频繁爆发,食品污染造成的食源性疾病对人民生命健康造成严重威胁,如何把控好食品质量成为人们关注的焦点问题。太赫兹技术作为一项新兴的检测技术,其反映样品的物理结构、性质及化学成分的同时,也获取样品在太赫兹波段的时域和频域信息作为物质“指纹”谱,用于无损检测和识别领域并取得了一定的成果。相较于传统的检测手段,太赫兹技术安全性高、透视性好以及波谱分辨能力强等优势使其在食品污染检测领域具有极大的应用潜力和应用前景。文章简述了太赫兹光谱技术的基本原理,以其中最为常用的太赫兹时域光谱技术为主要研究重点,对该技术在食品生物性污染、化学性污染、物理性污染检测方面的应用研究工作进行了重点归纳总结,最后聚焦于太赫兹技术在食品污染检测领域的实际应用现状,讨论其发展趋势和应用前景,并分析目前研究仍存在的问题,以期为太赫兹技术在食品安全检测领域未来的进一步发展提供参考。

关键词：光谱学太赫兹时域光谱光谱检测食品污染食品安全

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多层时序网络视角下的最优投资组合策略研究

中国管理科学 2024年

作者：刘超许澜涛北京工业大学经济与管理学院

从股票资产间的线性和非线性关联性及动态演化特征出发理解股票市场，对于投资组合优化研究具有深刻的意义。将多层时序网络与最优化理论相结合，以多层时序网络特征向量中心性测度为基础设计网络风险度量指标，创新性地提出全局最小网... 详细信息

从股票资产间的线性和非线性关联性及动态演化特征出发理解股票市场，对于投资组合优化研究具有深刻的意义。将多层时序网络与最优化理论相结合，以多层时序网络特征向量中心性测度为基础设计网络风险度量指标，创新性地提出全局最小网络风险投资组合模型，基于2010～2022年沪深300成分股数据模拟动态投资过程并结合多种评价指标评估投资组合模型。研究表明：多层时序网络可综合探明股票资产的关联性结构和演变特征，准确刻画复杂金融系统的结构，识别出优质的投资资产；边缘投资组合模型可以获得更好的投资绩效及累积收益率，且这种收益不被系统性风险因子暴露所抵消；边缘全局最小网络风险投资组合模型在外样本期间有着最优的投资表现，且在股市波动依然保持较强的稳健性，适合风险承受能力低的投资者使用。研究结论丰富了投资者的投资策略，尤其是对风险承受能力较低的散户有一定的参考意义。

关键词：多层时序网络股票市场投资组合优化

电化学系统内Feammox/NDFO耦合工艺脱氮效能和机理

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同方期刊数据库

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中国环境科学 2024年第9期44卷 4958-4967页

作者：胡劲涛信欣成都信息工程大学资源环境学院四川成都610225

针对目前Feammox/NDFO耦合工艺启动慢、脱氮效能不理想等缺陷,提出基于电化学原理强化Feammox/NDFO耦合工艺的策略.实验室内搭建生物电化学系统(BES)序批式厌氧反应器(B组),同时以不加电化学系统的普通厌氧反应器(A组)为对照组.A、B两... 详细信息

针对目前Feammox/NDFO耦合工艺启动慢、脱氮效能不理想等缺陷,提出基于电化学原理强化Feammox/NDFO耦合工艺的策略.实验室内搭建生物电化学系统(BES)序批式厌氧反应器(B组),同时以不加电化学系统的普通厌氧反应器(A组)为对照组.A、B两组反应器共运行100d,分析了两反应器Feammox/NDFO耦合工艺启动过程中的脱氮效能、脱氮路径验证及种群结构组成,并探讨了BES系统Feammox/NDFO强化脱氮的机理.结果表明,实验组(B组)内NH_(4)^(+)-N去除率显著提高,第76d去除率趋于100%,TN去除率达65.83%;而对照组(A组)在第100d时,对NH_(4)^(+)-N和TN的去除率分别为50.22%和43.01%.脱氮路径验证实验结果表明,A、B组反应器内均有Feammox、NDFO、Anammox反应发生;并且B组反应器内反硝化速率明显大于A组.高通量测序结果表明,B组中铁循环脱氮功能菌中Desulfobacterota菌门的相对丰度较A组提高了2.34%;Thiobacillus和Denitratisoma丰度较A组分别提高了1.13%和0.87%.BES反应体系加速富集铁循环脱氮功能菌群,并可通过BES电极进行胞外电子转移,从而达到增强脱氮效能.

关键词：厌氧铁氨氧化硝酸盐型厌氧亚铁氧化生物电化学系统脱氮

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聚焦生物医药前沿领域引领我国医学科学发展

中华医学杂志 2024年第1期104卷 1-4页

作者：曹雪涛国家卫生健康委，北京100044；中国医学科学院免疫治疗研究中心，北京100005

随着生物医学领域基础研究和技术创新不断取得突破,人们对生命本质和发病机制有了更深认识,新型医疗技术与药品器械不断涌现,极大地推动了疾病的诊断、治疗、预防以及健康维护。如何瞄准国际前沿和行业自身发展需求,实现高质量发展,是... 详细信息

随着生物医学领域基础研究和技术创新不断取得突破,人们对生命本质和发病机制有了更深认识,新型医疗技术与药品器械不断涌现,极大地推动了疾病的诊断、治疗、预防以及健康维护。如何瞄准国际前沿和行业自身发展需求,实现高质量发展,是我国生物医学界的一项重大任务。本文强调进一步加强我国医学科学交叉融合发展、实现医学研究范式变革、推动革命性医疗技术与新型药品器械研制应用,并展望了生物医药领域需要关注的18个前沿热点和共性问题。

关键词：医药卫生前沿领域技术创新医疗发展

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瓜实蝇活体胚胎内部发育及发育阶段研究

热带生物学报 2024年

作者：宋喆曹凤勤温健林先武颜日辉海南大学热带农林学院昆虫分子生物学与绿色防控创新研究实验室

胚胎发育是一个连续的、动态的过程。划分各个阶段有助于识别胚胎不同时期的标志性发育状态，对每个阶段的瓜实蝇发育状态进行详细的描述，有利于更全面地理解瓜实蝇胚胎内部的发育，在昆虫预测预报及遗传防控方面具有重要的应用价值。... 详细信息

胚胎发育是一个连续的、动态的过程。划分各个阶段有助于识别胚胎不同时期的标志性发育状态，对每个阶段的瓜实蝇发育状态进行详细的描述，有利于更全面地理解瓜实蝇胚胎内部的发育，在昆虫预测预报及遗传防控方面具有重要的应用价值。本研究对瓜实蝇的胚胎发育过程进行了深入观察和分析，并以显微拍摄的方式来展现瓜实蝇胚胎的不同发育阶段的内部状态，通过这种实验操作，可以准确地筛选到不同发育阶段的胚胎。实验结果显示：瓜实蝇胚胎从产下开始进行了一系列的内部活动，从最初的卵内细胞质收缩出现前后极，到细胞核迁移和极细胞的出现与迁移，再到背部褶皱及口部与头部的内陷，继而卵黄囊开始不断变化和肠道线圈也开始出现。24h左右，虫体在胚胎内部开始剧烈运动，最后到第30个小时气管束充满空气，幼虫通过用口钩撕裂珠孔处的卵黄膜的方式孵化。此外，瓜实蝇胚胎发育过程中的细胞分裂、分化与组织形成与有丝分裂的不同时期紧密相关。本研究为理解瓜实蝇胚胎发育的分子机制提供了重要参考，也为遗传防控研究提供了新的思路。当前瓜实蝇的防治方法多针对幼虫和成虫阶段，而胚胎期由于其活动力小且集中，具有较小的防治难度。因此，根据瓜实蝇胚胎期各阶段的特征，发展新型针对性的防治措施具有迫切性和必要性。本研究为瓜实蝇胚胎期的遗传防控奠定了基础，并为未来深入研究瓜实蝇胚胎发育与遗传防控提供了新的方向。

关键词：瓜实蝇胚胎发育显微拍摄