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基于边缘计算的家庭物联网入侵检测技术的研究与应用

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基于边缘计算的家庭物联网入侵检测技术的研究与应用

作者：田昌忠北京邮电大学

学位级别：硕士

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真空弧阴极放电液滴光散射测量

激光与光电子学进展 2024年第15期61卷 148-154页

作者：孙存金苏格毅于海涛田昌董攀苏明旭上海理工大学能源与动力工程学院上海市动力工程多相流动与传热重点实验室上海200093 上海理工大学理学院上海200093 中国工程物理研究院流体物理研究所四川绵阳621900

对真空弧放电过程金属液滴进行测量,提出一种基于Mie散射理论在线测量方法。以650 nm红光激光器为光源,并搭配相机同步控制装置,搭建真空弧金属液滴在线测量系统,利用非独立模式差分进化算法反演出颗粒粒径分布。通过4种聚苯乙烯乳胶球... 详细信息

对真空弧放电过程金属液滴进行测量,提出一种基于Mie散射理论在线测量方法。以650 nm红光激光器为光源,并搭配相机同步控制装置,搭建真空弧金属液滴在线测量系统,利用非独立模式差分进化算法反演出颗粒粒径分布。通过4种聚苯乙烯乳胶球标准颗粒实验对测量系统准确性进行验证,测量误差在5%以内;在不同放电电流、放电脉宽条件下对4种阴极金属材料的金属液滴进行在线测量。测量结果表明:对于同种金属,放电脉宽或放电电流的增大对金属液滴粒径大小影响不明显;相同放电电流和放电脉宽下,阴极金属的材料对粒径分布具有明显影响,同一工况下铝、铁、钛、钼液滴中位径分别为1.55μm、1.25μm、1.15μm、0.75μm。实验结果可为研究真空弧阴极放电过程提供参考。

关键词：真空弧阴极 Mie散射金属颗粒粒径分布在线测量

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基于蒙特卡罗模型的高浓度浆液细度在线测量

仪器仪表学报 2024年第1期45卷 170-179页

作者：张世玮刘鸿彬陈朝雷田昌苏明旭上海理工大学能源与动力工程学院上海200093 上海市动力工程多相流动与传热重点实验室上海200093

近年来颗粒粒径测量问题受到了国内外的广泛研究。针对燃煤电厂高浓度脱硫石灰石浆液细度在线测量,将基于蒙特卡罗方法的声衰减模型拓展至高浓度范围,高浓度蒙特卡罗模型(HC-MCM)预测衰减系数与实验测量值相吻合。构建HC-MCM矩阵用于颗... 详细信息

近年来颗粒粒径测量问题受到了国内外的广泛研究。针对燃煤电厂高浓度脱硫石灰石浆液细度在线测量,将基于蒙特卡罗方法的声衰减模型拓展至高浓度范围,高浓度蒙特卡罗模型(HC-MCM)预测衰减系数与实验测量值相吻合。构建HC-MCM矩阵用于颗粒粒径分布的反演可减小计算时间,且差分进化算法的计算结果与设定粒径和分布宽度的相对误差小于1%。搭建基于透射和反射法的双模式超声检测装置并开发软件测量系统,加工适用于高浓度浆液细度测量的透射传感器和超声探针,依托燃煤电厂完成长达168 h的浆液细度在线测量实验。结果表明,两种模式超声衰减谱的变化趋势和数值大小基本吻合。粒径分布参数D_(V50)与激光粒度仪测量结果的相对误差小于8%,其粒径分布满足燃煤电厂成品石灰石浆液的细度要求。

关键词：高浓度石灰石浆液蒙特卡罗模型超声测量粒径分布

长冲河小流域土壤侵蚀与水文泥沙连通性分布特征及耦合关系分析

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水土保持学报 2024年

作者：李嘉宁张红丽田昌园张艺查同刚北京林业大学水土保持学院水利部水土保持监测中心

[目的]为明确长冲河小流域土壤侵蚀与水文泥沙连通性的分布特征及耦合关系,为该区的水土流失治理、土壤侵蚀科学防治提供依据。[方法]通过GIS平台,采用RUSLE模型并引入连通性指数（IC）和地形湿度指数（TWI）,定量评估长冲河小流域2021... 详细信息

[目的]为明确长冲河小流域土壤侵蚀与水文泥沙连通性的分布特征及耦合关系,为该区的水土流失治理、土壤侵蚀科学防治提供依据。[方法]通过GIS平台,采用RUSLE模型并引入连通性指数（IC）和地形湿度指数（TWI）,定量评估长冲河小流域2021年的土壤侵蚀和水文泥沙连通性分布特征,探讨小流域不同坡度、土地利用、高程和坡向对不同土壤侵蚀强度、水文泥沙连通性等级的影响,并通过空间自相关分析土壤侵蚀与水文泥沙连通性的耦合关系。[结果]（1）长冲河小流域平均土壤侵蚀模数为380 t/（hm2·a）,土壤侵蚀强度以微度侵蚀为主,整体上由北向南逐渐加剧;（2）高水文泥沙连通性主要分布在耕地中,林草地则相反。较高值主要位于长冲河小流域坡度低、易积水的低洼平坦区域,较低值主要在陡峭山区;（3）地形因子和土地利用类型显著影响土壤侵蚀和水文泥沙连通性（p<0.01）。相对较低的土壤侵蚀强度与水文泥沙连通性等级,较高的侵蚀强度与连通性等级耕地面积占比较高,而林地和草地面积占比较小;各水文泥沙连通性等级中,5°～10°和10°～15°坡度,90.30～131.9,131.96～175.34 m高程面积占比均较多,等级越高,阳坡面积所占比例越高;（4）土壤侵蚀与水文泥沙连通性呈显著的正相关,主要体现在坡度、坡向、土地利用和高程上。[结论]提高长冲河小流域的植被覆盖度、优势度等来降低其水文泥沙连通性可以有效减少土壤侵蚀和产沙,对小流域的生态环境治理、水沙调控和水土流失科学防治等具有重要影响。

关键词：泥沙连通性水文连通性土壤侵蚀 RUSLE模型

基于长期氮肥示踪试验评估氮肥利用率算法的合理性

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植物营养与肥料学报 2024年第7期30卷 1284-1294页

作者：巨晓棠田雪冀宏杰田昌玉海南大学热带农林学院海南海口570228 中国农业科学院农业资源与农业区划研究所北京100081

氮肥利用率是衡量氮肥被作物利用的一个指标,常规采用的计算方法为差减法和15N示踪法,主要是通过作物吸收的氮量来计算氮肥利用率。由于这两种方法没有考虑氮肥在土壤中的残留和后效,显著低估了施用氮肥的实际效应。为此,国内外研究者... 详细信息

氮肥利用率是衡量氮肥被作物利用的一个指标,常规采用的计算方法为差减法和15N示踪法,主要是通过作物吸收的氮量来计算氮肥利用率。由于这两种方法没有考虑氮肥在土壤中的残留和后效,显著低估了施用氮肥的实际效应。为此,国内外研究者一直在探索更实际的氮肥利用率计算法。不同的改进方法以不同的表现形式包含了氮肥的遗留效应,弥补了差减法和15N示踪法在短期试验中对实际氮肥利用率的严重低估,基本接近于实际氮肥利用率,但远高于常规差减法或15N示踪法估算值。在本文中定义的实际氮肥利用率(ANUE)为:在土壤残留示踪氮被完全消耗的条件下,作物地上部吸收肥料氮占施氮量的百分比。法国28年旱地作物的氮肥叠加利用率为61.3%~65.3%,中国太湖地区17年的水旱轮作体系示踪氮肥试验中氮肥叠加利用率为38.6%~43.0%。本研究采用Origin 2021的图形数字化工具,获取这两个长期定位试验数据,包括每季作物吸收15N、土壤残留15N数据,分别以耗竭耕层(0—20 cm)、1 m、2 m土体中的氮素残留量来计算氮肥利用率。以此为参照标准,评估土壤氮素平衡法和氮肥有效率法计算结果的合理性。基于2 m土体残留肥料氮的土壤氮素平衡法和氮肥有效率法,会高估旱地作物的氮肥利用率;而以耕层土壤残留肥料氮作为估计参数时,则与旱地实际氮肥利用率基本一致(61%~74%);而氮肥有效率(41%~52%)可以很好地估算我国太湖地区水旱轮作体系的实际氮肥利用率。因此,跨地块或作物系统的氮肥利用率比较,应选择适当的计算方法,以避免由不同方法导致的不可比性而产生误解。氮肥有效率法(将作物吸收和土壤残留氮均视为有效部分)可以通过短期试验获得接近实际的氮肥利用率,具有广泛的应用价值。

关键词：氮肥利用率差减法 15N示踪法土壤氮素平衡法氮肥有效率

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全国港航科技创新网络结构特征及演化

交通运输系统工程与信息 2024年第1期24卷 24-34页

作者：金嘉晨殷明上海海事大学上海国际航运研究中心上海200080

为探究港航科技创新合作特征及其变化规律,本文采用2007—2021年港口和航海领域科技创新获奖项目数据,根据奖励类别和获奖等级确定主体间合作关系的质量权重,构建基于合作质量的全国港口和航海科技创新无向加权网络;选取平均度、平均加... 详细信息

为探究港航科技创新合作特征及其变化规律,本文采用2007—2021年港口和航海领域科技创新获奖项目数据,根据奖励类别和获奖等级确定主体间合作关系的质量权重,构建基于合作质量的全国港口和航海科技创新无向加权网络;选取平均度、平均加权度、网络密度、特征路径长度及聚集系数指标,分析网络整体结构特征;构建加权度数中心度-加权中介中心度平面,识别网络个体的总体发展、不同组织类型的网络角色以及网络的核心节点;最后,根据合作伙伴的数量、强度和空间分布,揭示主体间合作的时空分异特征。结果显示:全国港口和航海科技创新网络呈现网络规模扩大、网络密度减小、合作伙伴增多及合作质量提高的趋势,港口科技创新网络具有“小世界”效应,航海科技创新网络呈现层次结构特征。全国港口和航海科技创新网络均形成有明确权力中心的网络结构,创新主体的信息控制和桥接能力不强。科研机构和高校更容易成为网络权力中心,企业在港口科技创新网络中发挥主导作用,公共机构和政府部门在航海科技创新网络中更具有影响力,部委直属或国有背景的组织在网络中占据核心位置。全国港口和航海科技创新主体的伙伴数遵循幂律分布,港口科技创新主体形成强强联合和强弱互动的合作局面,航海科技创新主体趋向异配合作。港口科技创新主体的同城合作质量更高,航海科技创新主体的同城和跨城合作质量协同提高。

关键词：交通运输经济演化网络分析科技创新质量权重港航业

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超声速差法平面叶栅流场试验和数值研究

中国电机工程学报 2024年第2期44卷 652-658,I0018页

作者：俞天阳张世玮却依飞马良田昌苏明旭上海理工大学能源与动力工程学院上海市杨浦区200093 上海市动力工程多相流动与传热重点实验室上海市杨浦区200093

针对平面叶栅狭小通道中流场非接触测量难题,提出一种基于超声速差原理的二维流场测量方法。设计一种2×4超声波斜、平口换能器组合阵列,研制一套多通道超声法测量和气流速度场重建系统。开展平面叶栅流场测量试验,成功获取了3种不同进... 详细信息

针对平面叶栅狭小通道中流场非接触测量难题,提出一种基于超声速差原理的二维流场测量方法。设计一种2×4超声波斜、平口换能器组合阵列,研制一套多通道超声法测量和气流速度场重建系统。开展平面叶栅流场测量试验,成功获取了3种不同进口速度条件下流道二维速度场。利用COMSOL Multiphysics中CFD模块同步开展叶栅流场数值模拟,并与试验结果对比。结果表明:超声测量与数值模拟结果较为接近,速度大小和偏转角误差均在5%以内,较好地反映叶栅通道的流动特点。提出的超声测量技术有望进一步用于高马赫数流场研究。

关键词：二维超声阵列速差法平面叶栅流场测量数值模拟

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道路基础工程中新型地基加固材料性能研究

新城建科技 2024年第3期 35-37页

作者：田昌富山东龙建设计集团有限公司

道路基础工程是城市和交通基础设施建设中至关重要的一部分，对保障社会经济的发展和人们生活的便利起着不可替代的作用。然而，在长期的工程实践中，不可避免地面临着地基不均匀沉降、土壤侧移等问题，直接影响道路的使用寿命和安全性... 详细信息

道路基础工程是城市和交通基础设施建设中至关重要的一部分，对保障社会经济的发展和人们生活的便利起着不可替代的作用。然而，在长期的工程实践中，不可避免地面临着地基不均匀沉降、土壤侧移等问题，直接影响道路的使用寿命和安全性。文章旨在研究新型地基加固材料在道路基础工程中的性能，以探索其在提高道路工程质量和可持续性方面的潜在应用。同时，期望可以为提高道路工程质量、延长使用寿命和减少维护成本提供新的思路和方向。

关键词：道路基础工程地基加固材料材料性能

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干式变压器绝缘故障的物理特征及诊断技术

中文科技期刊数据库（引文版）工程技术 2024年第7期 0164-0167页

作者：马田昌广西桂冠电力股份有限公司检修分公司广西南宁530000

通过对500kVA干式变压器的结构和工作原理的探讨,本文揭示了绝缘故障的物理特征,包括局部放电、热应力和电应力等,涵盖了传统诊断技术及先进诊断技术。此外还介绍了故障诊断的数据分析方法,包括时域分析、频域分析、模式识别和机器学习... 详细信息

通过对500kVA干式变压器的结构和工作原理的探讨,本文揭示了绝缘故障的物理特征,包括局部放电、热应力和电应力等,涵盖了传统诊断技术及先进诊断技术。此外还介绍了故障诊断的数据分析方法,包括时域分析、频域分析、模式识别和机器学习技术。通过案例分析,展示了这些技术的应用效果,并提出了故障预防与维护策略。

关键词：干式变压器绝缘故障局部放电热应力电应力故障诊断数据分析