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氨基改性纤维素的制备及其对Cu的吸附性能研究

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化工新型材料 2024年

作者：游黎玮胡亮昆明理工大学化学工程学院

以松木屑为原料，尿素为改性剂，制备了氨基改性纤维素并研究了其对废水中Cu2+的吸附性能。通过傅里叶变换红外光谱仪、扫描电子显微镜、X射线衍射仪、比表面积及孔径分析仪等对氨基改性纤维素进行表征，考察吸附过程中温度、溶液pH、C... 详细信息

以松木屑为原料，尿素为改性剂，制备了氨基改性纤维素并研究了其对废水中Cu2+的吸附性能。通过傅里叶变换红外光谱仪、扫描电子显微镜、X射线衍射仪、比表面积及孔径分析仪等对氨基改性纤维素进行表征，考察吸附过程中温度、溶液pH、Cu2+初始质量浓度和时间对吸附效果的影响，探究了吸附过程动力学、热力学的影响。结果表明：氨基接枝到松木屑纤维素上；氨基改性纤维素呈多孔结构，晶型为纤维素Ⅰ型，结晶指数从35.34%增加到47.39%，比表面积减小了0.036m2/g，其表面的电位从-19.1mV增加到-6.03mV。吸附时间为120min、温度为45℃，pH=5时吸附效果最佳，吸附率为84.4%，吸附量为6.75mg/g。氨基改性纤维素对Cu2+的吸附过程符合准二级动力学模型，Freundlich等温吸附模型能较准确地描述吸附行为。

关键词：尿素改性纤维素吸附

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喷印金属双液滴撞击固体形成气泡的模拟研究

材料研究与应用 2024年第2期18卷 270-279页

作者：游自浩陈小勇苏仁健桂林电子科技大学机电工程学院广西桂林541004 广西制造系统与先进制造技术重点实验室广西桂林541004

喷墨打印镓金属液滴撞击固体表面时会产生空气夹带,造成气泡沉积出现喷墨打印导线不互联现象,深入理解气泡形成的影响因素是解决此问题的关键。为消除气泡,提高打印导线互联性,本研究使用Ansys Fluent软件,采用VOF耦合水平集方法,建立... 详细信息

喷墨打印镓金属液滴撞击固体表面时会产生空气夹带,造成气泡沉积出现喷墨打印导线不互联现象,深入理解气泡形成的影响因素是解决此问题的关键。为消除气泡,提高打印导线互联性,本研究使用Ansys Fluent软件,采用VOF耦合水平集方法,建立了二维镓金属双液滴撞击固体铜基板过程的仿真模型,研究了水平壁面温度、双液滴间距、倾斜壁面角度、倾斜壁面温度等参数对金属双液滴撞击固体壁面形成气泡过程的影响规律。研究结果表明,对于水平基板,在不同基板温度下气泡的大小呈现双向变化,金属双液滴间距的增加更有利于液滴铺展。当金属双液滴间距S=D_(0)-2.38D_(0)时,有气泡形成;当S=2.38D_(0)-2.5 D_(0)时,液滴铺展出现断裂,且气泡随温度的增加没有明显变化;当金属双液滴间距S=2.6 D_(0)时,随着温度的增加不再产生气泡,此时喷墨打印液滴表现出最佳精度,提高了打印导线的互联性。对于倾斜基板,使用参数韦伯数(We⊥)和参数(K⊥)表征金属双液滴形成的气泡,当撞击倾斜壁面韦伯数We⊥>15、K⊥>0.035时,液滴会在固体表面上形成气泡;当We⊥>16、K⊥>0.04时,形成的气泡直径随壁面温度的增加而减小;当15

关键词：喷墨打印镓金属液滴液滴铺展气泡有限元模拟壁面角度壁面温度双液滴间距互联性

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热处理对高真空压铸AlSi10MnMg合金拉伸性能的影响

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机械工程材料 2024年第4期48卷 44-50页

作者：罗国健孙有平何江美刘华燊罗章广西科技大学机械与汽车工程学院柳州545006 广西科技大学、广西土方机械协同创新中心柳州545006 广西科技大学广西汽车零部件与整车技术重点实验室柳州545006

分别对高真空压铸AlSi10MnMg合金进行T5(180℃×2 h)、T6(515℃×1 h空冷+175℃×2 h)和T7(460℃×1 h水冷+175℃×2.5 h)热处理,研究了不同热处理条件下该合金的显微组织和拉伸性能。结果表明:经过T5热处理后的铸态试验合金铝基体相长... 详细信息

分别对高真空压铸AlSi10MnMg合金进行T5(180℃×2 h)、T6(515℃×1 h空冷+175℃×2 h)和T7(460℃×1 h水冷+175℃×2.5 h)热处理,研究了不同热处理条件下该合金的显微组织和拉伸性能。结果表明:经过T5热处理后的铸态试验合金铝基体相长大,圆整度较高,晶粒尺寸主要集中在20~80μm,硅相仍呈细长状,与铸态试验合金相比,试验合金的抗拉强度提高了8.9%,断后伸长率降低了9.1%;经过T6和T7热处理后,铝基体相形状不规则程度降低,晶粒尺寸分别为2~50,2~30μm,组织更均匀致密,硅相由铸态时的细长状演变为规则的圆形,试验合金的抗拉强度分别降低了26.0%和23.9%,断后伸长率分别提高了54.5%和72.7%;铸态和T5态试验合金的拉伸断裂方式均为韧脆混合断裂,T6和T7态试验合金的断裂方式则以韧性断裂为主,其中T7态试验合金拉伸断口中的韧窝细密且深,塑性更好。

关键词：高真空压铸 AlSi10MnMg合金热处理显微组织拉伸性能

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基于深度学习的超大直径盾构姿态预测研究

中南大学学报（自然科学版） 2024年第4期55卷 1477-1491页

作者：丰土根胡锦健张箭河海大学岩土力学与堤坝工程教育部重点实验室江苏南京210098

传统的盾构姿态纠偏措施多是在盾构机实际轴线已经偏离设计轴线之后采取的被动控制措施,具有一定的滞后性,而盾构姿态纠偏不及时会给施工过程和完成后的隧道本身带来严重的危害。为了准确预测盾构姿态偏差,为提前纠偏提供决策支持,本文... 详细信息

传统的盾构姿态纠偏措施多是在盾构机实际轴线已经偏离设计轴线之后采取的被动控制措施,具有一定的滞后性,而盾构姿态纠偏不及时会给施工过程和完成后的隧道本身带来严重的危害。为了准确预测盾构姿态偏差,为提前纠偏提供决策支持,本文依托江阴—靖江长江隧道超大直径盾构施工项目,提出一种基于CNN-EMD-LSTM的深度学习模型,该模型既能捕捉时间序列的维度特征和时变特征,又能提高盾构姿态数据分解重构方法的预测精度;通过消融实验对CNN-EMD-LSTM模型中每个部分的重要性进行探讨,并对CNN-EMD-LSTM模型在不同窗口长度、不同滑动步长下的预测效果进行对比。研究结果表明:CNN-EMD-LSTM模型对超大直径盾构姿态的预测效果较好;可以通过调节不同推进区间的压力进行盾构姿态纠偏;CNN-EMD-LSTM模型中各个部分按重要性从大到小排序依次为EMD、CNN、LSTM;窗口长度过大或过小都会增大模型预测误差,而滑动步长越小模型的预测效果越好。

关键词：超大直径盾构姿态预测姿态纠偏消融实验 CNN-EMD-LSTM

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BiWO/g-CN复合光催化剂的制备及其光催化性能研究

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现代化工 2024年

作者：韩碧波刘世凯宋志健王嘉琳吴昊承闫国晋河南工业大学材料科学与工程学院

以尿素、硝酸铋、钨酸钠等为主要原料，在热缩聚法制备g-C3N4的基础上，通过水热法制备Bi2WO6/g-C3N4复合光催化剂。在模拟太阳光照射下，研究Bi2WO6/g-C3N4复合光催化剂对甲基橙的光催化降解性能。结果表明，复合光催化剂相比于单体光... 详细信息

以尿素、硝酸铋、钨酸钠等为主要原料，在热缩聚法制备g-C3N4的基础上，通过水热法制备Bi2WO6/g-C3N4复合光催化剂。在模拟太阳光照射下，研究Bi2WO6/g-C3N4复合光催化剂对甲基橙的光催化降解性能。结果表明，复合光催化剂相比于单体光催化剂的性能有显著提高。在Bi2WO6与g-C3N4质量比为2:1、水热温度为180℃、水热时间为12h条件下，复合光催化剂的性能最好。光照时间210min时，甲基橙降解率达到了98.15%，相比于单体Bi2WO6和g-C3N4光催化剂的效率分别提高了25.1%和37.7%，且光催化降解过程符合一级动力学方程。复合光催化剂具有优异的稳定性，经过4次重复性实验，甲基橙降解率仍达到95.17%。

关键词： g-C N Bi WO 水热法光催化甲基橙

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对抗光学神经网络识别误差的渐进式训练方法

光学学报 2024年第7期44卷 131-138页

作者：郭鹏星游正容侯维刚郭磊重庆邮电大学通信与信息工程学院重庆400065 重庆邮电大学智能通信与网络安全研究院重庆400065

提出了一种渐进式训练方案来重新配置马赫-曾德尔干涉仪(MZI)前馈光学神经网络(ONN)的相移,从而对抗MZI的相位误差和分束器误差,提高识别准确率。为了验证所提方案,利用Neuroptica Python仿真平台搭建了3层MZIONN结构,并在考虑到MZI相... 详细信息

提出了一种渐进式训练方案来重新配置马赫-曾德尔干涉仪(MZI)前馈光学神经网络(ONN)的相移,从而对抗MZI的相位误差和分束器误差,提高识别准确率。为了验证所提方案,利用Neuroptica Python仿真平台搭建了3层MZIONN结构,并在考虑到MZI相位误差和分束器误差的情况下,利用Iris和MNIST数据集验证了所提方案的有效性。仿真结果表明:在Iris数据集下,对于3层4×4 MZI-ONN结构,所提方案的识别准确率能够提升64.15百分点;在MNIST数据集下,对于4×4、6×6、8×8和16×16规模的MZI-ONN,所提方案的识别准确率能够提升2.00~37.00百分点。所提方案极大地提高了MZI-ONN的抗误差性能,有助于未来大规模、高准确率MZI-ONN的实现。

关键词：光计算马赫-曾德尔干涉仪光学神经网络相位误差分束器误差渐进式训练抗误差

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泥石流频发区不同土地利用类型下土壤分形维数与理化性质的关联度

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草业科学 2024年第1期41卷 49-58页

作者：谢贤健内江师范学院地理与资源科学学院四川内江641112

为综合评价泥石流频发区不同土地利用类型下土壤的结构稳定性,本研究以蒋家沟为例,选取耕地、草地、林地为研究对象,裸地作为参照,基于分形理论分析了不同土地利用类型下土壤的分形特征,利用主成分分析方法,分析了影响土壤结构稳定性的... 详细信息

为综合评价泥石流频发区不同土地利用类型下土壤的结构稳定性,本研究以蒋家沟为例,选取耕地、草地、林地为研究对象,裸地作为参照,基于分形理论分析了不同土地利用类型下土壤的分形特征,利用主成分分析方法,分析了影响土壤结构稳定性的主要影响因子,同时利用关联耦合度方法构建了土壤分形维数与理化性质间的耦合模型。结果表明,不同土地利用类型下土壤的分形维数介于2.71~2.75,0.5~2 mm土壤颗粒含量决定了不同土地利用类型下土壤的分形维数;土壤颗粒的分形维数与土壤碱解氮、容重、有机质含量显著相关,两者之间属于中等关联,土壤理化性质对分形维数的影响大小依次为容重>碱解氮>有机质;分形维数与理化指标的系统耦合度属于弱协调,未达到最佳状态;不同土地利用类型的系统耦合协调程度按大小排序为林地>草地>耕地>裸地。研究结果表明,增加植被覆盖和减少人为扰动有利于稳定的土壤结构形成。研究结论可以为流域植被恢复及土壤结构特征描述提供一定的理论依据。

关键词：蒋家沟主成分分析分形维数土壤结构系统耦合植被恢复

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图像去雾算法及在道路目标检测中的应用

图像去雾算法及在道路目标检测中的应用

作者：游琴重庆理工大学

学位级别：硕士

社会经济快速发展,近些年计算机视觉广泛应用于各行各业。但是雾天时,大气能见度低导致采集到的图像信息模糊、质量退化,对目标的检测、识别和跟踪等造成不利影响。因此,研究雾天图像的去雾,提高图像的质量和清晰程度,具有重要意义。本... 详细信息

社会经济快速发展,近些年计算机视觉广泛应用于各行各业。但是雾天时,大气能见度低导致采集到的图像信息模糊、质量退化,对目标的检测、识别和跟踪等造成不利影响。因此,研究雾天图像的去雾,提高图像的质量和清晰程度,具有重要意义。本文通过分析雾天图像信息模糊、质量退化的原因,提出一种无参考的去雾图像的质量评价方法,该方法经实验验证基本符合人类视觉感知。本文通过分析大气散射模型,研究基于先验知识去雾方法中目前最具代表性的三种去雾算法,提出基于暗通道先验改进的去雾算法和基于非局部的像素特征先验的快速去雾新算法,并实验验证其优越性。通过将三种参考算法和本文提出的改进算法、新算法都应用于雾天道路图像目标检测,验证去雾算法实用性也比较各算法优越性。本文主要工作是:首先,分析雾天图像降质原理,分析现有的去雾图像质量评价方法,基于大气散射成像特性和现有的评价指标,提出一种无参考的去雾图像质量评价方法,该方法通过计算定量地评价图像对比度和色彩,经实验验证基本符合人类视觉感知。接着,分析雾天图像退化模型——大气散射模型,研究基于暗通道先验、基于颜色衰减先验、基于雾线先验的三种去雾算法,针对暗通道先验去雾的去雾局限,本文提出基于暗通道先验改进的图像去雾算法。经实验验证,与暗通道先验去雾相比,改进算法中提出的基于局部区域限制的大气光值估计方法提高了大气光值估计的鲁棒性,改进算法的去雾效果明显改善了不符合暗通道先验理论区域的过度去雾现象,且去雾过程中无需图像分割,较好恢复图像细节的同时也较好避免过度去雾造成的图像色彩失真,视觉效果更自然,使用本文提出的去雾图像质量评价方法,获得了更好的表现。然后,本文提出基于像素特征先验的快速图像去雾新算法。新算法基于非局部的新先验知识——像素特征先验,直接建立雾天图像透射率的线性模型,实现雾天图像与其透射率图之间的映射,模型的样本数据自动生成,采用有监督学习方法学习模型参数,可以快速地获得雾天图像的透射率图,进而可通过大气散射模型有效去雾。经实验验证,新算法去雾效果好且去雾效率高,总体表现优于基于先验知识去雾方法中目前最具代表性的三种图像去雾算法,与其他优秀的图像去雾算法相比具有竞争力。最后,将本文实现的五种图像去雾算法都应用于雾天道路图像,得到五组去雾后的道路图像,分别对雾天道路图像和五组去雾后的道路图像进行目标检测,比较分析检测结果,验证去雾算法的实用性,验证本文提出的改进算法、新算法的优越性。

关键词：图像去雾大气散射模型暗通道先验像素特征先验道路图像

城市隧道分流区驾驶行为特性及出口匝道优化研究

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城市隧道分流区驾驶行为特性及出口匝道优化研究

作者：游宝重庆交通大学

学位级别：硕士