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黄河下游叶蜡正构烷烃的物源指示意义

中国科学：地球科学 2024年第6期54卷 2031-2049页

作者：张亮刘金召姜崇张飞安芷生西安交通大学人居环境与建筑工程学院西安710054 中国科学院地球环境研究所黄土与第四纪地质国家重点实验室西安710061 陕西黄土高原地球关键带国家野外科学观测研究站西安710061

黄河作为输沙量和有机碳输送通量最大的河流之一,在区域生物地球化学及全球碳循环过程中发挥了至关重要的作用.目前,关于黄河总颗粒有机碳的通量、组成、来源及其季节变化已开展了大量研究,但针对不同时空尺度上分子生物标志物的研究仍... 详细信息

黄河作为输沙量和有机碳输送通量最大的河流之一,在区域生物地球化学及全球碳循环过程中发挥了至关重要的作用.目前,关于黄河总颗粒有机碳的通量、组成、来源及其季节变化已开展了大量研究,但针对不同时空尺度上分子生物标志物的研究仍然较少.本文重点研究了黄河下游不同季节(汛期、非汛期),不同类型载体中叶蜡正构烷烃的分子组成及氢同位素比值.结果表明:岸边表土中叶蜡正构烷烃的分子指标反映了其上覆植被的输入;汛期悬浮物的正构烷烃分子指标体现出黄土高原不同地质时期土壤的混合特征,而受水动力条件影响,非汛期悬浮物表现出相应的季节性差异;另外,考虑气候因素影响,利用正构烷烃氢同位素对汛期悬浮物中单子叶植物的输入进行了半定量化估算.本研究一定程度上为黄河有机质的物源研究中叶蜡指标的应用提供了新的见解.

关键词：分子组成氢同位素叶蜡正构烷烃悬浮物黄河下游

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基于动力学理论的沥青疲劳损伤过程表征研究

中国公路学报 2024年

作者：房辰泽郭乃胜李辉褚召阳刘涛大连海事大学交通运输工程学院河南省环境友好型高性能路面材料工程技术研究中心华北水利水电大学土木与交通学院交通工程固废资源利用河南省交通运输行业技术创新中心(华北水利水电大学) 东南大学交通学院

沥青的疲劳损伤过程为复杂的变速率物理反应过程，为了能够准确地表征沥青疲劳损伤过程，选用基质沥青和SBS改性沥青，开展了不同温度下的应力控制疲劳试验，采用耗散伪应变能剔除了黏弹性耗散能对疲劳损伤的干扰，并应用耗散伪应变能... 详细信息

沥青的疲劳损伤过程为复杂的变速率物理反应过程，为了能够准确地表征沥青疲劳损伤过程，选用基质沥青和SBS改性沥青，开展了不同温度下的应力控制疲劳试验，采用耗散伪应变能剔除了黏弹性耗散能对疲劳损伤的干扰，并应用耗散伪应变能表征了沥青的疲劳损伤，通过分析耗散能描述的损伤演化方程，确定了沥青疲劳损伤的代表性速率，借助Arrhenius动力学方程关联了不同温度下沥青的疲劳损伤代表性速率，确定了沥青的疲劳损伤活化能。结果表明：耗散伪应变能可较为准确地表征沥青的疲劳损伤；损伤演化方程参数β可作为沥青疲劳损伤过程的代表性速率，用以量化沥青疲劳损伤过程的整体速率快慢；沥青疲劳损伤活化能为疲劳损伤过程需要的最低能量，疲劳损伤活化能表征了沥青发生疲劳损伤的难易程度，疲劳损伤活化能愈大，沥青愈不容易产生疲劳损伤；SBS改性沥青和基质沥青的疲劳损伤活化能分别为59.92kJ·mol-1和28.91kJ·mol-1，表明SBS改性剂形成的聚合物网格会增加疲劳损伤活化能，从而改善沥青的疲劳性能。综上可知，采用疲劳损伤代表性速率和疲劳损伤活化能两个动力学指标能够准确表征沥青的疲劳损伤过程。

关键词：道路工程沥青疲劳损伤动力学代表性速率活化能

基于遗传-模式搜索算法的微尺度管控区域大气污染物PM2.5溯源

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浙江大学学报（工学版） 2024年第6期58卷 1296-1304页

作者：董红召金灿唐伟佘翊妮林盈盈浙江工业大学智能交通系统研究所浙江杭州310014 杭州市生态环境科学研究院浙江杭州310014

针对微尺度管控区域可能发生的大气污染提出有效的靶向诊断方法-结合高斯烟羽模型和遗传-模式搜索算法的大气污染物分布式溯源方法.将污染源反算模型得到的污染物理论质量浓度与传感器网络观测值的数据对应关系作为目标函数,使用模式搜... 详细信息

针对微尺度管控区域可能发生的大气污染提出有效的靶向诊断方法-结合高斯烟羽模型和遗传-模式搜索算法的大气污染物分布式溯源方法.将污染源反算模型得到的污染物理论质量浓度与传感器网络观测值的数据对应关系作为目标函数,使用模式搜索算法嵌入遗传算法加快反算模型的搜索过程,反算得到污染源强度和位置.依托杭州市亚运板球场馆大气感知器网络进行实验验证,监测2021年10月PM2.5质量浓度、气象数据,对所提出的混合式大气污染溯源方法进行实验验证.实验结果表明:改进遗传-模式搜索算法对于多维变量的搜索效果较好,能快速精准地反算污染源的位置和强度,可以为微尺度管控区域突发性气体污染防治提供应急决策参考.

关键词：源强反算遗传-模式搜索算法高斯烟羽模型微尺度管控颗粒物污染溯源

依托平台农超对接运营模式及物流协作机制研究

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中国管理科学 2024年

作者：饶卫振高召珣朱庆华上海交通大学安泰经济与管理学院山东科技大学经济管理学院

农超对接中农户持续增收难的原因之一是缺乏高效的农产品运营模式及物流协作体系。考虑到农超对接物流规模小、任务分散的特点，从合作博弈理念入手，构建农超对接物流协作机制；为解决实际物流中的调度优化问题，建立考虑时间窗的多方... 详细信息

农超对接中农户持续增收难的原因之一是缺乏高效的农产品运营模式及物流协作体系。考虑到农超对接物流规模小、任务分散的特点，从合作博弈理念入手，构建农超对接物流协作机制；为解决实际物流中的调度优化问题，建立考虑时间窗的多方协作成本模型，通过Shapley值法分摊总物流成本；同时考虑物流效率构建农户收益模型，比较不同模式农户收益变化，并基于数值实验对所提模式的有效性进行验证。研究表明：农超对接物流协作模式能够降低约8.77%-35.80%的总物流成本、提高运输效率，农户收益进而增加约54.85%-71.58%，激励农户参与农超对接实现持续增收；当农超对接在全国范围内展开时，参与农户数量增多，物流协作模式对农户、企业及超市三方越有利。

关键词：物流协作成本分摊农超对接农户收益

化学软件辅助下的高中化学可视化教学——芳香烃的取代反应

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化学教育（中英文） 2024年第7期45卷 104-110页

作者：范博韬丁伟华东师范大学教师教育学院上海200062

利用Gaussian系列软件与ChemDraw软件设计并呈现“芳香烃取代反应”的静电势图、多信息势能剖面图、原子电荷分布图,使取代基对苯环活性的影响等抽象概念可视化。通过直观的图形,培养学生从化学键、基团间的相互影响等认识角度学习有机... 详细信息

利用Gaussian系列软件与ChemDraw软件设计并呈现“芳香烃取代反应”的静电势图、多信息势能剖面图、原子电荷分布图,使取代基对苯环活性的影响等抽象概念可视化。通过直观的图形,培养学生从化学键、基团间的相互影响等认识角度学习有机化学,激发学生的化学学习热情。

关键词： Gaussian软件静电势图可视化教学芳香烃的取代反应

基于正交试验的850吨冷剪机剪切失效机理分析及其优化设计

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中国机械工程 2024年第4期35卷 752-759页

作者：祁瑁富孙远韬田春雷冯嘉琪中船澄西船舶修造有限公司江阴214400 同济大学机械与能源工程学院上海201804 辽宁工程技术大学电气与控制工程学院葫芦岛125000

以减小850吨冷剪机剪切力为研究目的,从冷剪机剪切机理及特点出发,采用正交试验法分析剪切间隙、剪刃倾角、剪切速度、剪刃刀面宽度及剪刃重叠量等参数对剪切力的影响,分别以方差、极差及显著性作为影响因素的指标,并对其进行优先级排序... 详细信息

以减小850吨冷剪机剪切力为研究目的,从冷剪机剪切机理及特点出发,采用正交试验法分析剪切间隙、剪刃倾角、剪切速度、剪刃刀面宽度及剪刃重叠量等参数对剪切力的影响,分别以方差、极差及显著性作为影响因素的指标,并对其进行优先级排序,进而优化剪切参数,减小剪切力。优化剪切参数前后的冷剪机现场试验表明,优化前后冷剪机剪切力的实测值与仿真值误差均在5%以内,仿真结果可靠。采用优化后的剪切参数,冷剪机剪切相同规格钢筋时,上剪刃最大剪切力减小了5.84 kN,减小约13%,下剪刃最大剪切力减小了4.77 kN,减小约9.7%。经车间反馈,使用优化后的剪切参数可大幅延长冷剪机剪刃崩刃和磨损的周期,增长剪刃寿命和提高剪切效率。该研究对提高设备经济性和生产效率具有重要意义,可应用于同类型冷剪机的工程设计。

关键词：冷剪机剪切力正交试验剪切参数剪刃寿命

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融合类Stacking算法的杭州臭氧浓度预测

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环境科学 2024年

作者：董红召郭红梅应方浙江省杭州生态环境监测中心浙江工业大学-智能交通(智慧城市)联合研究所

针对目前单机器学习模型对臭氧日均浓度预测精度较低的问题，提出一种融合类Stacking算法的臭氧浓度预测方法(FSOP)，将统计方法普通最小二乘法(OLS)与机器学习算法相融合，通过集成不同学习器的优势来提高臭氧浓度预测模型的预测精度.... 详细信息

针对目前单机器学习模型对臭氧日均浓度预测精度较低的问题，提出一种融合类Stacking算法的臭氧浓度预测方法(FSOP)，将统计方法普通最小二乘法(OLS)与机器学习算法相融合，通过集成不同学习器的优势来提高臭氧浓度预测模型的预测精度. 采用杭州市2017年1月至2022年12月臭氧日最大8h浓度平均值的观测数据和气象再分析数据，根据Stacking算法的原理，先分别建立基于轻量级梯度提升机(LightGBM)算法、长短期记忆模型(LSTM)和Informer模型的特定臭氧浓度预测模型，再将以上模型的预测结果作为元特征，利用OLS算法获取臭氧浓度的预测表达式对臭氧浓度观测值进行拟合. 结果表明，融合类Stacking算法后的模型预测精度获得提升，臭氧浓度拟合效果更好. 其中，R2、RMSE和MAE分别为0.84、19.65μg·m-3和15.50μg·m-3，较单个机器学习模型预测精度提升了8%左右.

关键词：类Stacking算法轻量级梯度提升机(LightGBM)算法长短期记忆模型(LSTM) Informer模型普通最小二乘法(OLS)

考虑用户出行成本预算的电力-交通耦合网络充电站定价策略

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电力系统自动化 2024年第7期48卷 201-209页

作者：谢龙韬谢仕炜陈铠悦张亚超陈之栋福州大学电气工程与自动化学院福建省福州市350108

随着电动汽车的规模化发展,研究如何有效考虑用户的出行行为机理并制定合理的充电站充电价格,对电力-交通网络的协同优化调度具有重大意义。针对此问题,提出了考虑用户出行成本预算的电力-交通耦合网络充电站定价策略。首先,建立考虑出... 详细信息

随着电动汽车的规模化发展,研究如何有效考虑用户的出行行为机理并制定合理的充电站充电价格,对电力-交通网络的协同优化调度具有重大意义。针对此问题,提出了考虑用户出行成本预算的电力-交通耦合网络充电站定价策略。首先,建立考虑出行成本预算的交通用户均衡模型,将均衡状态通过变分不等式进行等效描述,从而对电动汽车出行需求和充电行为进行刻画。其次,构建考虑功率削减的配电网二阶锥优化模型,将充电站定价问题转化为含有变分不等式约束的优化问题,并根据问题设计交替迭代算法和外梯度算法进行求解。最后,通过算例对所提模型和方法的有效性进行验证,结果表明了考虑出行成本预算对耦合网络充电定价的必要性。

关键词：电动汽车电力-交通耦合网络变分不等式出行成本预算交通用户均衡充电站定价

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大功率等离子体炬结构设计及相关特性研究

大功率等离子体炬结构设计及相关特性研究

作者：万宇韬盐城工学院

学位级别：硕士

作为一种新型、具备众多优点的金属粉末制备技术,等离子体雾化技术充分利用等离子体炬射流温度高、气体动力强劲的特征完成金属丝材的雾化,在相关科研工作者的努力下,其制备工艺不断改进,应用领域愈发拓展。其中,氩气直流等离子体炬为... 详细信息

作为一种新型、具备众多优点的金属粉末制备技术,等离子体雾化技术充分利用等离子体炬射流温度高、气体动力强劲的特征完成金属丝材的雾化,在相关科研工作者的努力下,其制备工艺不断改进,应用领域愈发拓展。其中,氩气直流等离子体炬为雾化系统提供高动能、高焓值的等离子体射流,其射流工艺参数与进丝矫正机构的解耦当属雾化系统之核心,探明工作参数对等离子体炬运行状况及稳定性的影响规律对确保金属雾化粉末质量的一致性有着重大意义。虽然国外已在工业生产中将氩气直流等离子体炬广泛应用,但国内受限于技术封锁,对较大功率氩气炬的静态特性(电弧电压及热特性随工作参数的变化规律)和动态特性(电弧随机着弧对弧电压及射流稳定性的影响)的系统研究,缺乏对适宜运行参数选择的理论支撑,极大制掣了雾化工艺产物的稳定。本文针对上述问题,通过控制变量法与实验研究相结合的方式,研究不同结构阳极(电极内径、台阶结构位置)对等离子体炬工作电压变化和伏安特性曲线的影响规律,确定等离子体炬运行的最佳电极尺寸和结构。并通过实验的方式归纳总结研究各工作参数对弧电压与等离子体炬热特性的影响规律,同时记录各工作参数对示波器电压波形信号的影响,获得等离子体炬随各工作参数因电弧弧柱大尺度分流所产生的电压波动规律。具体工作内容及相关结果如下:随着电极内径的减小,电极腔室内的氩气工作压力上升、等离子体弧缩短,电压上升。通过台阶结构的设置可对电弧弧长进行固定,进而改变电弧的电压和电压随电流的变化规律。等离子体炬伏安特性曲线随阳极结构参数的变化而产生改变。虽然阳极内径5mm时的等离子体炬所产生的功率最高,但电极烧蚀速率高、氩气工作压力大,存在一定的供气难度,且台阶结构机理复杂收效甚微,故选择7.8mm直段阳极继续实验更为适宜。等离子体炬电弧电压随着工作电流的增加先下降后上升,随气流量的增加而上升。热效率随气流量的增加而提高,随工作电流的增加而降低。比焓随工作电流的增加而增大,随气流量的增加而下降。拉法尔式喷嘴提升了等离子体炬电弧电压、热效率,虽然将动能转化为内能,降低了射流的温度,但是射流的出口温度仍能提供良好的雾化气氛,对雾化过程极为有益。利用示波器记录实验中的电压波形,对其进行处理并分析进而研究等离子体炬的动态特性,炬的电弧电压随载气气流量的增加呈现先减弱后加剧波动的趋势,随工作电流的增加而加剧。在电流500A、载气气流量500SLPM的工况下,氩气直流等离子体炬能够以高功率低电压波动的工况运行。在电流大的工况下,极易产生电弧的大尺度分流,该现象使得电压信号出现锯齿状的波形,频率集中于0.1至5Hz间。可通过低频信号监测大尺度分流现象的产生情况,进而对等离子体炬的运行参数进行调整。

关键词：氩气直流等离子体炬热阴极电极结构静特性动特性