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无监督机器学习揭示金属表面本征反应性

Science Bulletin 2024年第6期69卷 756-762页

作者：魏丰源庄林 College of Chemistry and Molecular Sciences Wuhan UniversityWuhan 430072China

The reactivity of metal surfaces is a cornerstone concept in chemistry,as metals have long been used as catalysts to accelerate chemical reactions.Although fundamentally important,the reactivity of metal surfaces has hitherto not been explicitly defined.For example,in order to compare the activity of two metal surfaces,a particular probe adsorbate,such as O,H,or CO,has to be specified,as comparisons may vary from probe to probe.Here we report that the metal surfaces actually have their own intrinsic/eigen reactivity,independent of any probe adsorbate.By employing unsupervised machine learning algorithms,specifically,principal component analysis(PCA),two dominant eigenvectors emerged from the binding strength dataset formed by 10 commonly used probes on 48 typical metal surfaces.According to their chemical characteristics revealed by vector decomposition,these two eigenvectors can be defined as the covalent reactivity and the ionic reactivity,respectively.Whereas the ionic reactivity turns out to be related to the work function of the metal surface,the covalent reactivity cannot be indexed by simple physical properties,but appears to be roughly connected with the valence-electron number normalized density of states at the Fermi level.Our findings expose that the metal surface reactivity is essentially a two-dimensional vector rather than a scalar,opening new horizons for understanding interactions at the metal surface.

关键词： Metal surface reactivity Binding energy Density functional calculations Principal component analysis Covalent reactivity Ionic reactivity

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轮驱全电汽车BLDCM电子差速研究

电力电子技术 2022年第7期56卷 18-20,25页

作者：唐丛辉张辉王玉源西安理工大学电气工程学院陕西西安710048

针对全电汽车高阶非线性系统存在转矩-轮速响应滞后问题,提出速度电子差速与滑模变结构相结合的无刷直流电机(BLDCM)控制策略,设计线性扩张观测器观测车轮负载转矩,实现对驱动轮速的精确控制。结果表明:对比速度电子差速与PI控制策略,... 详细信息

针对全电汽车高阶非线性系统存在转矩-轮速响应滞后问题,提出速度电子差速与滑模变结构相结合的无刷直流电机(BLDCM)控制策略,设计线性扩张观测器观测车轮负载转矩,实现对驱动轮速的精确控制。结果表明:对比速度电子差速与PI控制策略,滑模变结构控制提高了驱动轮轮速响应,实际轮速准确地跟踪目标轮速,降低横摆角速度,减小质心侧偏角,提高车辆操稳性。

关键词：无刷直流电机轮驱电动汽车滑模变结构控制

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大碰撞与地球内部神秘的团块

Science Bulletin 2024年第3期69卷 293-294页

作者：鲍习源 Department of Earth Planetaryand Space SciencesUniversity of CaliforniaLos Angeles CA 90095USA

Deep within the Earth’s mantle,above the core-mantle boundary(CMB),lie two enigmatic structures known as Large Low-Velocity Provinces(LLVPs).Revealed from global seismic tomography,a technique akin to medical computed tomography(CT)scans but for the Earth,the LLVPs take almost antipodal regions in the lowermost mantle,one beneath the Pacific Ocean,one beneath Africa[1].Each of the two vast regions occupies roughly the size of a continent laterally and extends 500–1500 km above the CMB[2,3].They are characterized by anomalous seismic properties,i.e.,seismic waves noticeably decelerate upon encountering these regions.This has led to numerous questions about their origin,composition,and role in Earth’s geodynamic processes,and also has intrigued Earth scientists especially geophysicists for decades.

关键词：地球内部 mantle Earth

4WID/S全电汽车多电机协调与主动转向控制研究

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电力电子技术 2022年第8期56卷 57-59,80页

作者：王玉源张辉王小山西安理工大学电气工程学院陕西西安710048

采用线性自抗扰控制(LADRC)策略提升四轮独立牵引/转向(4WID/S)线控主动转向性能,观测转向装置未知扰动并补偿,实时修正车轮转角;设计抛物线速度控制曲线,协调控制4台电机转向。结果表明,LADRC提高了横摆角速度跟随性、抗扰性和车辆操... 详细信息

采用线性自抗扰控制(LADRC)策略提升四轮独立牵引/转向(4WID/S)线控主动转向性能,观测转向装置未知扰动并补偿,实时修正车轮转角;设计抛物线速度控制曲线,协调控制4台电机转向。结果表明,LADRC提高了横摆角速度跟随性、抗扰性和车辆操纵稳定性,防止转向时电机丢步。

关键词：电机线性自抗扰控制主动转向多电机协调

计及双界面的电缆绝缘水树缺陷时域反射解析模型

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电工技术学报 2024年第1期39卷 55-64页

作者：叶源胡晓国网三明供电公司三明365000 贵州大学电气工程学院贵阳550025 浙江大学电气工程学院杭州310027 浙江天际互感器股份有限公司江山324100

配电网中中压电缆的敷设条件相对较差,在环境水分和工作电压等因素的共同作用下容易在绝缘中生成水树缺陷,影响电缆绝缘的性能。时域反射法(TDR)可用于检测电缆故障,近来也有研究将其用于检测电缆绝缘局部缺陷,但检测结果与绝缘缺陷情... 详细信息

配电网中中压电缆的敷设条件相对较差,在环境水分和工作电压等因素的共同作用下容易在绝缘中生成水树缺陷,影响电缆绝缘的性能。时域反射法(TDR)可用于检测电缆故障,近来也有研究将其用于检测电缆绝缘局部缺陷,但检测结果与绝缘缺陷情况的关联尚不明晰。针对此问题,该文基于等效电路原理推导了同轴绝缘含水树缺陷时的等效介电常数,在此基础上结合传输线理论建立计及双界面反射的时域解析模型,可用于分析与预测电缆绝缘局部存在水树缺陷时TDR实验的反射波形。通过制作含模拟水树的电缆试样并进行TDR实验,考察了模拟水树缺陷的含水量、缺陷段长度和电导率等因素对TDR实验结果的影响。结果显示,模拟水树的TDR实验结果与解析模型的计算结果具有较好的对应性,初步验证了该模型用于分析与预测电缆绝缘局部缺陷反射特性的有效性。预期该解析模型有助于为TDR在电缆绝缘水树检测中的应用提供参考。

关键词：电力电缆绝缘老化水树有限元时域反射双界面

注意力去噪与复数LSTM的时变信道预测算法

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西安电子科技大学学报 2024年第1期51卷 29-40页

作者：陈永蒋丰源兰州交通大学电子与信息工程学院甘肃兰州730070

随着无线通信技术的发展,高速场景下通信技术的研究也越来越广泛,其中获取到准确的信道状态信息对提升无线通信系统的性能具有重要的意义。针对正交频分复用系统在高速场景下,现有信道预测算法未考虑噪声影响及预测精度低的问题,提出了... 详细信息

随着无线通信技术的发展,高速场景下通信技术的研究也越来越广泛,其中获取到准确的信道状态信息对提升无线通信系统的性能具有重要的意义。针对正交频分复用系统在高速场景下,现有信道预测算法未考虑噪声影响及预测精度低的问题,提出了一种注意力去噪与复数卷积LSTM的时变信道预测算法。首先,设计了一种通道注意力信道去噪网络对信道状态信息进行去噪处理,降低了噪声对信道状态信息的影响。然后,提出了基于复数卷积层和长短期记忆网络的信道预测模型,对去噪后历史时刻的信道状态信息进行特征提取,并且对未来时刻的信道状态信息进行预测;改进后的LSTM预测模型增强了对信道时序特征的提取能力,提高了信道预测的精度。最后,结合Adam优化器对未来时刻信道状态信息进行预测输出。仿真结果表明:与对比算法相比,所提基于注意力去噪与复数卷积LSTM的时变信道预测算法对信道状态信息的预测精度更高,能够适用于高速移动场景下的时变信道预测。

关键词：时变信道预测高速场景通道注意力去噪复数卷积长短期记忆网络正交频分复用

茶树CsbHLH024和CsbHLH133转录因子功能鉴定

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茶叶科学 2022年第3期42卷 347-357页

作者：刘任坚王玉源刘少群舒灿伟孙彬妹郑鹏华南农业大学园艺学院广东广州510642 华南农业大学植物保护学院/广东省微生物信号与作物病害防控重点实验室/群体微生物研究中心广东广州510642

茶树叶片毛状体含有多种次生代谢产物,在茶叶外观质量以及茶树响应生物和非生物胁迫方面起着重要作用。通过双荧光分子互补(BiFC)试验、GUS活性染色试验以及过表达试验对茶树叶片毛状体相关候选基因CsbHLH024和CsbHLH133的功能进行鉴定... 详细信息

茶树叶片毛状体含有多种次生代谢产物,在茶叶外观质量以及茶树响应生物和非生物胁迫方面起着重要作用。通过双荧光分子互补(BiFC)试验、GUS活性染色试验以及过表达试验对茶树叶片毛状体相关候选基因CsbHLH024和CsbHLH133的功能进行鉴定。结果表明,CsbHLH024/CsbHLH133和CsTTG1蛋白在植物中能够相互作用,并且它们的启动子能够在叶片组织中驱动下游基因的表达。进一步将它们分别过表达到野生型拟南芥Col和对应的拟南芥纯合突变体中,发现它们能够影响拟南芥叶片毛状体的形成,恢复突变体的表型,并引起毛状体相关基因表达水平的变化。本研究为进一步揭示茶树叶片毛状体形成的分子调控机制提供理论依据。

关键词：茶树毛状体形成 CsbHLH024 CsbHLH133 分子调控

茶树R2R3-MYB转录因子CsTT2表达分析及功能初步鉴定

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茶叶科学 2022年第4期42卷 463-476页

作者：王玉源刘任坚刘少群舒灿伟孙彬妹郑鹏华南农业大学园艺学院广东广州510642 华南农业大学植物保护学院/广东省微生物信号与作物病害防控重点实验室/群体微生物研究中心广东广州510642

儿茶素是茶树中特色的次生代谢产物之一,是影响茶叶的品质与风味的主要组分,具有抗氧化、抗病毒、降脂减肥等药理功效。通过系统发育进化树分析、基因表达模式分析和分子生物学试验对茶树儿茶素生物合成相关调控因子CsTT2的功能进行初... 详细信息

儿茶素是茶树中特色的次生代谢产物之一,是影响茶叶的品质与风味的主要组分,具有抗氧化、抗病毒、降脂减肥等药理功效。通过系统发育进化树分析、基因表达模式分析和分子生物学试验对茶树儿茶素生物合成相关调控因子CsTT2的功能进行初步鉴定。结果显示,CsTT2是R2R3-MYB转录因子,与拟南芥中调控次生代谢产物的MYB转录因子同在一个分支。在茶树品种顶芽组织中总儿茶素含量较高,CsTT2和儿茶素生物合成相关基因的表达水平也较高。亚细胞定位、酵母试验和双荧光素酶报告系统试验结果表明,CsTT2定位在细胞核中,其编码的蛋白是具有转录激活能力的调控因子,可以结合儿茶素生物合成关键基因ANR的启动子激活其表达。

关键词：茶树 R2R3-MYB转录因子 CsTT2 儿茶素生物合成

清洁取暖政策试点的空气质量改善效应评估——基于三批试点地级市的准自然实验

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中国环境科学 2024年第1期44卷 581-592页

作者：王玉刘文璋中国人民大学公共管理学院北京100872 中国兵器工业集团人才研究中心北京100070

为评估清洁取暖试点政策的空气质量改善效果,基于2014~2019年321个地级行政单位6年的平衡面板数据,采用多期双重差分(DID)方法对清洁取暖试点政策效果进行定量评估.研究发现,清洁取暖试点政策显著降低了城市空气污染水平,改善了空气质量... 详细信息

为评估清洁取暖试点政策的空气质量改善效果,基于2014~2019年321个地级行政单位6年的平衡面板数据,采用多期双重差分(DID)方法对清洁取暖试点政策效果进行定量评估.研究发现,清洁取暖试点政策显著降低了城市空气污染水平,改善了空气质量,平均而言,试点城市的空气质量指数(AQI)比非试点城市显著低4.12;AQI,PM_(2.5),PM_(10)和SO_(2)分别下降了约5.49%,11.47%,12.65%和35.66%.这一结论在进行了一系列稳健性检验后依然成立.清洁取暖试点政策改善城市环境质量的内在机制在于,试点政策改变了城市居民采暖能源结构,减少了硫化物和颗粒物的排放.因此“十四五”期间应进一步扩大清洁取暖政策范围,增加财政投入,提高财政支出效率,降低清洁能源成本,推广清洁能源全覆盖.

关键词：清洁取暖空气质量政策评估能源结构 PM_(2.5) 多期双重差分(DID)