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基于MSIWOA-LightGBM的输汽管线蒸汽干度预测方法研究

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中国测试 2025年

作者：梁海波王胤力张毅西南石油大学机电工程学院

在油田注汽系统中，锅炉蒸汽干度的设定值常根据出口处蒸汽干度的波动进行实时调整，针对注汽过程中难以获取输汽管线出口处蒸汽干度的精确数学模型问题，提出一种基于MSIWOA-LightGBM算法的输汽管线蒸汽干度预测方法。通过引入Circle... 详细信息

在油田注汽系统中，锅炉蒸汽干度的设定值常根据出口处蒸汽干度的波动进行实时调整，针对注汽过程中难以获取输汽管线出口处蒸汽干度的精确数学模型问题，提出一种基于MSIWOA-LightGBM算法的输汽管线蒸汽干度预测方法。通过引入Circle混沌序列初始化解分布、建立非线性收敛因子和基于Limit阈值的柯西变异扰动策略，改进WOA算法优化LightGBM超参数组合的常规流程与效率，提高模型的遍历性和寻优深度，加强了前期全局搜索效率和后期局部深度开发能力，旨在较短时间内获取更为准确的输汽管线蒸汽干度值。最后结合注汽现场输汽管线数据集，验证其预测性能并与传统LightGBM，XGBoost，常规WOA-LGBM三种模型进行对比，实验结果表明：MSIWOA-LightGBM模型较常规优化流程效率提高36.9%，在各项性能评价指标上均优于其他模型，具有更好的实时性与泛化能力，对热注作业能量调控具有借鉴意义。

关键词：蒸汽干度输汽管线轻梯度提升机鲸鱼优化算法干度预测

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钢混组合桥面小型剪力钉抗剪性能研究

铁道标准设计 2025年第1期69卷 96-103页

作者：杨仕力施洲吴科龙成都大学建筑与土木工程学院成都610106 西南交通大学土木工程学院成都610031

为研究钢混组合梁小型剪力钉的抗剪性能,对4组不同参数的小型剪力钉连接件进行推出试验,考察其破坏模式、承载能力、荷载-滑移关系及荷载-应变关系,并基于试验结果对既有承载能力计算公式及刚度预测公式的适用性进行评估。结果表明,试... 详细信息

为研究钢混组合梁小型剪力钉的抗剪性能,对4组不同参数的小型剪力钉连接件进行推出试验,考察其破坏模式、承载能力、荷载-滑移关系及荷载-应变关系,并基于试验结果对既有承载能力计算公式及刚度预测公式的适用性进行评估。结果表明,试件破坏模式与剪力钉和混凝土的相对刚度有关,剪力钉直径较小时,破坏模式为剪力钉剪断,剪力钉直径较大时,破坏模式为混凝土板破坏;剪力钉直径越大,承载能力越高,但延性越差;增加剪力钉的长度可显著提高试件的承载能力并延长试件刚度衰减过程;剪力钉长度由40 mm增加到60 mm时,承载能力Pu提高约16.7%,峰值荷载对应的滑移Su下降约25.3%,极限滑移Sm增加38.5%;小型剪力钉连接件混凝土板裂纹发展形态及破坏模式与常规剪力钉深埋推出试件存在明显差异;中、美规范中承载能力计算公式误差较大,日本和欧洲规范承载能力计算公式在不考虑安全系数时,计算值与实测值的平均比值分别为0.94、1.09,能够较好地预估承载能力,建议采用该方法进行承载能力计算;弹性阶段是剪力钉推出试件刚度最大的阶段,中国规范推荐的刚度计算公式可用于预测小型剪力钉的抗剪刚度;剪力钉处于弯-拉-剪共同作用下,但以受剪为主。

关键词：钢混组合桥面小型剪力钉抗剪性能推出试验破坏模式承载能力抗剪刚度

基于连续变分模态分解的多端柔性直流电网单端量保护方法

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电网技术 2025年第1期49卷 353-365,I0112页

作者：王晓卫田影林德力王林海屈新宇西安理工大学电气工程学院陕西省西安市710048 国网浙江省电力有限公司文成县供电公司浙江省温州市325300

针对现有多端柔性直流电网线路保护不耐受高阻和易受噪声影响等问题,提出一种基于连续变分模态分解(successive variational mode decomposition,SVMD)的多端柔性直流电网单端量保护方法。具体为:首先,采用直流极电压突变量构建保护启... 详细信息

针对现有多端柔性直流电网线路保护不耐受高阻和易受噪声影响等问题,提出一种基于连续变分模态分解(successive variational mode decomposition,SVMD)的多端柔性直流电网单端量保护方法。具体为:首先,采用直流极电压突变量构建保护启动判据,进而满足保护速动性要求;其次,利用零模电压总和构造故障类型检测判据;最后,基于线模电压的高频分量在区内故障和区外故障之间存在差异这一特征,利用SVMD对线模电压进行分解,提取最高频的时频分量作为故障特征分量,进而利用故障特征分量的峰值实现故障区域的检测。大量仿真实验表明,所提保护方法可适应不同故障过渡电阻、不同故障类型、不同故障距离以及不同故障线路等工况,且能够识别雷击干扰。

关键词：多端柔性直流电网线路保护连续变分模态分解高频分量峰值

半干旱区草原生态环境质量时空变化及其驱动因素研究——以锡林郭勒为例

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水土保持研究 2025年第3期 231-240页

作者：杨霞乌吉木吉朝力格尔内蒙古农业大学沙漠治理学院荒漠生态系统保护与修复国家林业和草原局重点实验室

[目的]准确评估半干旱区草原生态环境质量对我国半干旱区草原的可持续发展具至关重要。[方法]以中国北方典型半干旱草原锡林郭勒盟为研究区，基于谷歌地球引擎，综合绿度、湿度、干度、热度、表土粒度和草地退化6个指标，构建改进型遥... 详细信息

[目的]准确评估半干旱区草原生态环境质量对我国半干旱区草原的可持续发展具至关重要。[方法]以中国北方典型半干旱草原锡林郭勒盟为研究区，基于谷歌地球引擎，综合绿度、湿度、干度、热度、表土粒度和草地退化6个指标，构建改进型遥感生态指数（MRSEI），并利用一元线性回归、皮尔逊相关性分析和Hurst指数等方法，评估2000—2023年生态环境质量，揭示其时空演变特征及驱动因素。[结果] MRSEI的第1主成分平均贡献率83.5%，特征值均值为0.222，构建的MRSEI能够有效整合多项生态指标，引入的表土粒度和草地退化指标在半干旱草原生态评价中发挥了重要作用。2000—2023年，研究区MRSEI波动范围为0.273～0.395，整体呈轻微改善趋势。其中，中部和东北部典型草原生态环境显著提升，提升面积占62.1%；而沙漠及森林周边草地生态环境有所下降，下降面积占32.9%。未来生态环境可能持续恶化或变化不确定的区域面积占66.3%，需划定生态预警区加强保护。生态环境质量对降水的响应最为敏感，显著相关区域面积占33.8%；气温次之，占8%。人类活动亦对生态环境质量产生了显著影响。[结论]锡林郭勒草原生态环境质量整体上升过程当中，降水量是主要气候驱动因素，气温影响次之，同时人类活动同样具有显著影响。

关键词：生态环境质量改进型遥感生态指数气候变化锡林郭勒盟

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氨法磷酸铁废水“零排放”工程实例

膜科学与技术 2025年

作者：庄力程军军董凯郑修军代奇志江苏久吾高科技股份有限公司

以某企业磷酸铁生产废水“零排放”工程为例，从水质特点、工艺流程、设计参数、处理效果及经济效益等方面介绍了以“陶瓷膜+反渗透+MVR”为核心的“零排放”系统。回用水电导率＜10μS/cm，蒸发结晶所得硫酸铵盐品质满足《肥料级硫酸... 详细信息

以某企业磷酸铁生产废水“零排放”工程为例，从水质特点、工艺流程、设计参数、处理效果及经济效益等方面介绍了以“陶瓷膜+反渗透+MVR”为核心的“零排放”系统。回用水电导率＜10μS/cm，蒸发结晶所得硫酸铵盐品质满足《肥料级硫酸铵》（GB/T 535-2020）Ⅰ型产品要求。实践证明，陶瓷膜能够高效分离磷酸铁生产废水中的沉淀物，且再生性能优异，以陶瓷膜为核心的预处理工艺确保了反渗透和MVR系统的稳定运行。按处理水量折算，吨水总运行成本2.51元，每年可节约用水260万吨，具备良好的经济、环境效益。

关键词：磷酸铁陶瓷膜反渗透 MVR 零排放

乡村旅游从业者的声景体验对其健康的影响研究

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地理研究 2025年第1期44卷 188-204页

作者：寇力容邹佳珊李梓杨徐红罡中山大学旅游学院珠海519080 旅游可持续智能评测技术文旅部重点实验室珠海519080

乡村旅游是人们逃离拥挤嘈杂的城市空间、回归质朴安静的乡村空间的重要方式。尽管声音对健康影响已被多个学科领域证明,但较少研究关注乡村空间中多源声音对人们健康的影响。乡村旅游发展带来了噪音问题,但乡村声景也是重要健康资源,... 详细信息

乡村旅游是人们逃离拥挤嘈杂的城市空间、回归质朴安静的乡村空间的重要方式。尽管声音对健康影响已被多个学科领域证明,但较少研究关注乡村空间中多源声音对人们健康的影响。乡村旅游发展带来了噪音问题,但乡村声景也是重要健康资源,却尚未被重视和利用。基于此,本文以安徽省宏村为例,关注处于嘈杂工作环境下的乡村旅游从业者,采用深度访谈与GIS相结合的混合研究方法,基于流动性视角和赋能资源框架,探究不同时空场景下乡村声景对旅游从业者健康的影响机制。结果表明:①乡村声景具有时空动态性,在乡村空间的夜晚和白天声音来源和分贝水平存在差异。②乡村旅游从业者的经营动机影响其在乡村空间中工作、居住、休闲和社交的时空安排,进而影响其乡村声景体验,从而差异化影响其健康。③乡村旅游从业者对乡村声音作为资源的认知和时空流动能力,影响其在乡村空间下开展多元活动的时空流动特点,并动态影响其所体验的乡村声景与健康之间关系。对乡村空间中声景体验与健康的深入分析,旨在从听觉视角丰富乡村资源开发方式、提升乡村健康人居环境,为乡村旅游地的可持续发展提供参考。

关键词：乡村旅游旅游小企业声音声环境时空流动健康

基于颗粒动态恢复系数二阶矩模型的液固流化床数值模拟研究

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化工学报 2025年

作者：陈曦王淑彦邵宝力丁诺谢磊东北石油大学多资源协同陆相页岩油绿色开采全国重点实验室石油工程学院

在液固流化床中，由于液相黏附力的作用，液体附着在颗粒表面会形成一层薄膜，引起颗粒弹性恢复系数的变化，从而影响颗粒的碰撞行为。与此同时，颗粒的脉动特性也表现出各向异性。故基于双流体模型和各向异性颗粒动理学理论，考虑颗粒... 详细信息

在液固流化床中，由于液相黏附力的作用，液体附着在颗粒表面会形成一层薄膜，引起颗粒弹性恢复系数的变化，从而影响颗粒的碰撞行为。与此同时，颗粒的脉动特性也表现出各向异性。故基于双流体模型和各向异性颗粒动理学理论，考虑颗粒恢复系数的动态变化，建立了液膜作用下颗粒动态恢复系数二阶矩模型，以研究液固流化床中包裹液膜颗粒的各向异性流动行为。模拟结果表明，液膜的存在增强了颗粒碰撞时的能量耗散，并减小了颗粒速度脉动的各向异性。随着液体黏度与颗粒密度的增加，液膜厚度增大，颗粒速度脉动与各向异性减弱。另外，动态恢复系数二阶矩模型所预测的颗粒速度和孔隙率分布与Limtrakul的实验值吻合更好，可以更准确的捕捉流场的不均匀性和各向异性特征。

关键词：计算流体力学流化床多相流湿颗粒动态恢复系数各向异性颗粒动理学

“双碳”背景下区域隐含碳排放及其产业关联--以贵州省电力行业为例

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北京理工大学学报（社会科学版） 2025年第1期27卷 88-102页

作者：胡玉杰王彬力贵州大学管理学院贵州贵阳550025

为助力实现国家“双碳”目标,重点排放部门电力行业的碳减排十分关键。基于多区域投入产出模型构建贵州省际贸易隐含碳排放转移矩阵,采用结构分解分析方法识别隐含碳排放变化的驱动因素,求解出其产业关联系数,分析其产业关联特征。研究... 详细信息

为助力实现国家“双碳”目标,重点排放部门电力行业的碳减排十分关键。基于多区域投入产出模型构建贵州省际贸易隐含碳排放转移矩阵,采用结构分解分析方法识别隐含碳排放变化的驱动因素,求解出其产业关联系数,分析其产业关联特征。研究结果表明:贵州在省际贸易中属于隐含碳净流出省份,主要流向广东、江苏、重庆等地区,2012年和2017年贵州隐含碳净转出量分别为58百万吨和23百万吨,五年内贵州电力行业隐含碳排放总量增加了3.5百万吨,主要是由于最终需求和碳强度的变化。其他产业对电力行业依赖程度较高,建筑业与交通运输、仓储和邮政行业是电力隐含碳主要流向行业。发电行业,煤炭采选产品行业为电力行业贡献了大部分隐含碳,电力行业流向服务业的隐含碳较多。此外,贵州电力行业的影响力系数和感应度系数均大于1,表明该行业对其他产业发展的推动及拉动作用均较大。煤炭采选产品行业、金属冶炼和压延加工品、化学产品是电力行业最为密切的一个上游行业和两个下游行业。服务业与电力行业的关联度在逐步提高,建筑业对电力行业的依赖程度也在逐步提高。建议国家在进行减排目标分担时,应考虑贸易产生的隐含碳排放;电力行业产业链生产端重点关注发电行业减碳,需求端重点关注建筑业;鼓励上下游产业链和关联产业的合作。

关键词： “双碳” 隐含碳投入产出模型

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古建筑砌体结构裂缝损伤监测和数据挖掘

工程力学 2025年第3期42卷 18-31页

作者：杨娜王烁迪力达尔·迪力夏提北京交通大学土木建筑工程学院北京100044 北京交通大学结构风工程与城市风环境北京市重点实验室北京100044

通过接触式和非接触式的裂缝监测技术获取古建筑砌体结构健康监测数据,深入挖掘监测数据的有效信息,解析裂缝特征对古建筑结构监测具有重大意义。该文针对古建筑砌体结构健康监测数据提出了异常识别方法,研究了预测模型,并基于数理方法... 详细信息

通过接触式和非接触式的裂缝监测技术获取古建筑砌体结构健康监测数据,深入挖掘监测数据的有效信息,解析裂缝特征对古建筑结构监测具有重大意义。该文针对古建筑砌体结构健康监测数据提出了异常识别方法,研究了预测模型,并基于数理方法判断实时监测数据的异常概率;以砌体结构裂缝开合监测数据与结构内部场环境温湿度监测数据为研究对象,探究砌体结构裂缝开合监测数据的周期性特征及其影响因素。考虑到壁画裂缝在成像时相较于单一背景裂缝具有显著的干扰特性,研究了适用于藏式古建壁画裂缝的监测算法,改进U-Net形成了对环境干扰具备鲁棒性的壁画裂缝分割模型。针对大尺寸壁画裂缝,进一步研发了基于组件树SSR的图像分割算法,随后针对监测系统在图像采集过程中的环境影响因素进行了分析与试验,并通过模拟裂缝发展验证了监测系统在裂缝静止和扩张状态下应用的可行性。

关键词：古建筑砌体结构壁画裂缝结构健康监测数据挖掘计算机视觉