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基于RF-BiLSTM模型的河流水质预测研究

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长江科学院院报 2023年

作者：兰小机贺永兰武帅文江西理工大学土木与测绘工程学院

水环境中过量的氮、磷和高锰酸盐会对流域造成严重污染，准确预测这三类指标的含量对流域污染治理具有重要意义。然而，现有的模型预测精度低，输入因子的选择缺乏数理依据。基于此，本研究以邕江为研究区域，提出一种RF-BiLSTM的混合... 详细信息

水环境中过量的氮、磷和高锰酸盐会对流域造成严重污染，准确预测这三类指标的含量对流域污染治理具有重要意义。然而，现有的模型预测精度低，输入因子的选择缺乏数理依据。基于此，本研究以邕江为研究区域，提出一种RF-BiLSTM的混合网络模型。该模型利用RF提取水质指标最优特征和BiLSTM提取输入数据的时间特征的优势，采用先降维后预测的方式对TN、TP和CODMn进行预测，并将深度学习中的CNN、LSTM、BiLSTM和RF-LSTM作为基准模型与本研究所提模型作对比研究。研究结果表明，本研究所提模型预测TN、TP和CODMn的平均绝对百分比误差(MAPE)分别达到了4.33%、6.781%和7.384%，均低于其他基准模型，预测结果具有较高的准确性和实用性，能为水环境的污染治理提供有效的技术支持。

关键词：水质预测特征选择随机森林双向长短时记忆神经网络深度学习

从“发电站”到“社区中心”——伦敦巴特西电站社区化的再生策略与支撑机制

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装饰 2024年第2期 98-103页

作者：汪留成贺永同济大学建筑与城市规划学院

位于伦敦泰晤士河南岸的巴特西电站,已经由一座退役的燃煤发电站改造成为新的“社区中心”。论文从其衰落的历史、更新的艰难历程,以及更新所面临的四个核心问题出发。根据规划引导、混合功能,以及遗产保护要素三个方面,论证其社区化的... 详细信息

位于伦敦泰晤士河南岸的巴特西电站,已经由一座退役的燃煤发电站改造成为新的“社区中心”。论文从其衰落的历史、更新的艰难历程,以及更新所面临的四个核心问题出发。根据规划引导、混合功能,以及遗产保护要素三个方面,论证其社区化的再生策略。进而从多方合作的项目组织、公众参与,以及社区化的开发运营机制三个方面,阐述其社区化的支撑机制。为大体量工业遗产保护再生及社区化理论提供经验借鉴。

关键词：工业遗产更新支撑机制巴特西电站社区中心

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面向软组织缺损修复的组织工程支架研究进展

机械工程学报 2024年

作者：喻康傅建中贺永浙江大学机械工程学院浙江大学浙江省三维打印工艺与装备重点实验室

车祸、意外等外伤以及肿瘤切除等外科手术引起的软组织缺损的高效修复，一直都是临床痛点。回顾了软组织缺损的修复方法和发展现状，并详细阐述了生物支架移植修复、水凝胶注射修复和生物支架微创注射这三种方法的修复原理和研究进展，... 详细信息

车祸、意外等外伤以及肿瘤切除等外科手术引起的软组织缺损的高效修复，一直都是临床痛点。回顾了软组织缺损的修复方法和发展现状，并详细阐述了生物支架移植修复、水凝胶注射修复和生物支架微创注射这三种方法的修复原理和研究进展，重点分析了适用于软组织修复支架的增材制造方法，以及可用于微创注射水凝胶的种类及其交联机制，并对软组织修复的发展进行了展望。综合组织工程支架修复的高效性和水凝胶微创注射的操作便利性，生物支架的微创注射治疗将是未来的一个发展重点。

关键词：增材制造 3D打印生物支架水凝胶组织工程微创注射

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微波谐振腔放电击穿特性与发射光谱分析

光子学报 2024年第5期53卷 199-206页

作者：杨兆伦陈泽煜彭玉彬贺永宁崔万照南京航空航天大学航天学院南京211106 中国空间技术研究院西安分院空间微波技术重点实验室西安710100 西安交通大学微电子学院西安710100

针对航天器通信系统中微波部件放电过程中的检测问题,开展对微波部件放电击穿的实验研究,以特殊设计的微波谐振腔为对象,研究从微放电到低气压放电的过渡过程中击穿特性的变化,考虑三种背景气体类型,采用全局检测和光学局部检测相结合... 详细信息

针对航天器通信系统中微波部件放电过程中的检测问题,开展对微波部件放电击穿的实验研究,以特殊设计的微波谐振腔为对象,研究从微放电到低气压放电的过渡过程中击穿特性的变化,考虑三种背景气体类型,采用全局检测和光学局部检测相结合的方式进行测试。结果发现,在100~1000 Pa的压强范围内,放电的击穿阈值均呈现先减小后增大的趋势,背景气体为氮气和空气,击穿阈值在400~500 Pa时达到最低水平,放电发生时产生的发射光谱较为相似,较为明显的发射谱线强度出现在氮气的第二正带系337.1 nm处。此外,由于背景环境中含少量的水蒸气,在314 nm处的OH自由基强度也较为明显。分析得出气体压强可改变粒子生成与消耗路径并对等离子体中各粒子的浓度大小产生影响。而氧气环境下的最低击穿阈值在600~700 Pa,同时整体发射光谱强度较低,仅能观测到704.2 nm和777.5 nm处氧原子的跃迁,进一步分析OH对氧气放电过程的影响,经过水浴处理后再次进行氧气的测试过程,结果并没有出现显著变化,表明在一定的压强范围内,水分子的存在对氧气的电离过程产生影响较小。

关键词：射频击穿发射光谱气体放电空间微波部件等离子体

基于冲能吸能平衡效应的冲击地压巷道分级支护研究

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岩土力学 2024年第1期45卷 38-48页

作者：高明仕俞鑫徐东贺永亮赵世帆中国矿业大学矿业工程学院江苏徐州221116 中国矿业大学煤炭资源与安全开采国家重点实验室江苏徐州221116 中国矿业大学冲击岩爆巷道支护研究中心江苏徐州221116 东京大学地震研究所日本东京太原科技大学安全与应急管理工程学院山西太原030024

冲击地压是煤炭开采过程中发生的一种动力灾害,主要是由积聚在煤岩中的弹性变形能突然急剧释放造成的,约90%发生在巷道中。巷道冲击破坏不仅与冲击能量直接相关,还与冲击距离远近紧密相关,提出能距比的概念,即冲击震源释放能量与其至巷... 详细信息

冲击地压是煤炭开采过程中发生的一种动力灾害,主要是由积聚在煤岩中的弹性变形能突然急剧释放造成的,约90%发生在巷道中。巷道冲击破坏不仅与冲击能量直接相关,还与冲击距离远近紧密相关,提出能距比的概念,即冲击震源释放能量与其至巷道距离的比值。根据冲击地压动静载叠加机制和冲能吸能平衡理论,综合考虑冲击震源能距比量级、巷道破坏程度、支护构件吸能、弱结构吸能等特性,建立了巷道围岩冲击矿震稳定性控制模型,分析了冲能、吸能的构成和计算过程,搭建了冲击地压能级与巷道支护强度之间的对应关系,确定了“四高锚网+”为主导技术的煤矿巷道防冲抗震支护体系。根据能距比量级大小,将冲击地压巷道支护安全可靠性分为P1~P4级别,分级对应采取不同支护强度的“四高锚网+”组合支护技术。“四高”锚网支护可对应能距比为102量级的无冲击巷道,“四高锚网+1”(O型钢棚、吸能防冲单元架、围岩弱结构)对应能距比为103量级的冲击地压,“四高锚网+2”对应能距比为104量级的冲击地压,“四高锚网+3”对应能距比为105量级的冲击地压,106及以上量级的冲击危险必须停产、撤人远场处理。结合工程实例进行了巷道防冲支护方案和参数设计,初步验证了理论研究成果的可行性和实用性。研究成果可为我国煤矿冲击地压巷道支护理论研究和工程实践提供一定的参考指导。

关键词：冲击地压巷道围岩控制冲能吸能平衡能距比分级支护

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倾转四旋翼机过渡状态飞行控制律设计

飞行力学 2024年第3期 6-11+18页

作者：贺永涛张夏阳苏金周方昕卓异南京航空航天大学直升机动力学全国重点实验室

针对倾转四旋翼机过渡状态飞行控制律进行了设计研究。首先，结合滑模理论与干扰观测器设计了倾转四旋翼机倾转过渡走廊动态飞行完整控制律，并利用滑模控制方法的鲁棒性完成了全机气动干扰估计，在时域仿真环境中模拟精确气动干扰效应... 详细信息

针对倾转四旋翼机过渡状态飞行控制律进行了设计研究。首先，结合滑模理论与干扰观测器设计了倾转四旋翼机倾转过渡走廊动态飞行完整控制律，并利用滑模控制方法的鲁棒性完成了全机气动干扰估计，在时域仿真环境中模拟精确气动干扰效应。然后，以倾转角作为旋翼控制器和固定翼控制器的权重因子进行操纵分配，完成了线性及正弦倾转角曲线变化下过渡模式的定高飞行控制，并将两种曲线下飞行器过渡模式状态量进行比对。最后，开展了仿真验证。结果表明，所设计的控制器动态性能良好，响应速度快，鲁棒性强，能保证倾转四旋翼机在过渡状态下保持良好的高度稳定性。

关键词：倾转四旋翼机过渡状态控制律设计滑模控制方法干扰观测器

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构网型直驱风力发电机组比例优化配置分析

电网技术 2024年

作者：王奕宁向往张浩博贺永杰文劲宇强电磁技术全国重点实验室(华中科技大学)

传统风电机组采用跟网型控制策略，难以主动支撑以新能源为主体的新型电力系统稳定运行，而基于构网型控制的风电机组具有弱电网稳定运行的能力。在未来风电场建设过程中，跟网型风机和构网型风机混合运行是兼具经济性与技术优势的方案... 详细信息

传统风电机组采用跟网型控制策略，难以主动支撑以新能源为主体的新型电力系统稳定运行，而基于构网型控制的风电机组具有弱电网稳定运行的能力。在未来风电场建设过程中，跟网型风机和构网型风机混合运行是兼具经济性与技术优势的方案。然而，如何确定风电场中构网型风机的比例，目前的相关研究还较少。本文对风电场并网系统进行了详细建模，定义了等效短路比来衡量风电场所接入电网的强度，探究了不同构网型风机比例下风电场所能稳定运行的临界等效短路比。此外，分析了Q-V下垂控制、电网阻抗角和构网型风机位置分布等因素对构网型风机比例配置的影响机理。最后，利用电磁暂态模型和小信号模型对上述结论进行了仿真验证。

关键词：构网型控制小信号稳定性风电场构网型风机比例位置分布

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基于双图神经网络的先序关系挖掘

数据分析与知识发现 2024年第5期8卷 38-45页

作者：徐国兰白如江山东理工大学图书馆淄博255000 山东理工大学信息管理学院淄博255000

【目的】充分利用概念在学习资源中的提及等细粒度信息,更有效地进行先序关系挖掘。【方法】利用双图神经网络进行先序关系挖掘。根据概念与学习资源之间的联系以及概念之间的先序关系分别建立概念语义图和概念先序图。使用图神经网络... 详细信息

【目的】充分利用概念在学习资源中的提及等细粒度信息,更有效地进行先序关系挖掘。【方法】利用双图神经网络进行先序关系挖掘。根据概念与学习资源之间的联系以及概念之间的先序关系分别建立概念语义图和概念先序图。使用图神经网络对其学习,得到概念的表示并用于未知先序关系预测。【结果】通过在4个经典先序关系挖掘数据集上进行大量的实验,本文方法取得了较好的结果,并超过了现有的方法,在F1指标上分别超过次优方法0.059、0.037、0.073、0.042。【局限】本文方法对在学习资源中有明确提及的概念有较强的先序关系挖掘能力,而对未在学习资源中出现过的概念预测能力较弱。【结论】双图神经网络方法能够充分利用学习资源中的语义信息,提升先序关系挖掘能力。

关键词：先序关系挖掘图神经网络智慧教育

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地面与地下深部地震背景噪声对比分析

地球物理学报 2024年第2期67卷 793-808页

作者：万文涛陈畅王赟穆朝民贺永胜汪超中国地质大学(北京)地球物理与信息技术学院"多波多分量"地震研究组北京100083 中国地质大学(北京)地质过程与矿产资源国家重点实验室北京100083 安徽理工大学电气与信息工程学院安徽淮南232001 军事科学院国防工程研究院工程防护研究所河南洛阳471000 中国科学院地球化学研究所贵阳550081

深部地下空间具有低于地面的噪声环境,为开展高精度多物理场观测提供了绝佳平台.通过淮南潘一东矿区海拔-848 m的井下巷道和地面的地震联测,我们分析了深部地下与地面的地振动背景噪声特征.对比结果显示,大于1.0 Hz的高频段,地面噪声功... 详细信息

深部地下空间具有低于地面的噪声环境,为开展高精度多物理场观测提供了绝佳平台.通过淮南潘一东矿区海拔-848 m的井下巷道和地面的地震联测,我们分析了深部地下与地面的地振动背景噪声特征.对比结果显示,大于1.0 Hz的高频段,地面噪声功率谱密度(Power Spectral Density,PSD)值高出地下20~40 dB,并呈现随人类活动变化的昼夜模式;而井下观测不存在这一时变规律,地下巷道上覆870 m厚的沉积层有效衰减了浅层或地表的人文噪声.0.1~1.0 Hz频段二者差异相对减小,地面PSD值平均高出地下10 dB.小于0.1 Hz的低频噪声差异较小,或与井下气流干扰和仪器本底噪声有关.在第二地脉动谱的对比中,可发现明显的场地放大效应和地脉动峰的分裂现象.此外,深部地下低噪声环境突显了若干高频非时变信号,根据频域极化分析可厘定这些稳定噪声为井下的固定振动源.上述结果说明深部地下可以为高精度地震观测和震源定位提供优良环境,同时也给深地实验室的后续建设以及相关深地研究提供重要参考.

关键词：地下深部地震观测背景噪声时变偏振分析