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基于钢锥冲击的煤层卸压方法研究

煤田地质与勘探 2024年第3期52卷 37-47页

作者：任智敏吕梦蛟王飞王禹张广太山西工程职业学院矿业工程系山西太原030009 太原理工大学应急管理学院山西太原030024 潞安集团左权五里堠煤业有限公司山西晋中032600

针对煤矿冲击地压引起的采掘安全问题,以山西晋中左权五里堠煤矿3号煤层开采地质条件为工程背景,提出一种基于钢锥冲击煤层的卸压方法。根据通电线圈间产生电磁互感斥力原理,获得磁力驱动绕线钢锥撞击煤层的冲击力函数式,并结合弹性力... 详细信息

针对煤矿冲击地压引起的采掘安全问题,以山西晋中左权五里堠煤矿3号煤层开采地质条件为工程背景,提出一种基于钢锥冲击煤层的卸压方法。根据通电线圈间产生电磁互感斥力原理,获得磁力驱动绕线钢锥撞击煤层的冲击力函数式,并结合弹性力学理论,分析冲击力作用下煤体应力场分布特征、裂隙类型、破裂范围及程度。结果表明:(1)冲击力与交流电电压及线圈级数呈正相关关系,与交流电频率及每米线圈匝数呈负相关关系。其中,电压是调控冲击力的最主要因素,综合考虑认为电压取660 V为宜。(2)计算显示钢锥长度与直径仅需1 cm和1.28 cm,与之匹配的2级加速线圈总长为2 cm,可实现冲击装置的微型化,便于在钻孔内灵活布置。(3)冲击力使钻孔横截面围岩出现集中系数为4.0~16.7的叶状极高应力区,其延伸长度为5倍钻孔半径,区内发育张拉裂隙;叶状区之外为集中系数1.7~3.3的高应力区,发育压剪裂隙,其范围可达50倍钻孔半径,据此得到卸压钻孔间距为2.5 m。(4)按卸压段长度,每孔内设置2个间距2 m的冲击装置,冲击力使钻孔纵截面围岩呈现针状极高应力区,相邻针状区间分布椭圆形压剪裂隙区,两者一起贯通2 m厚煤层,实现有效破煤卸压。研究成果为探索基于磁力钢锥冲击的煤层卸压技术奠定初步理论基础。

关键词：冲击地压互感斥力钢锥冲击力钻孔围岩应力场分布煤层卸压晋中左权五里堠煤矿

基于等效水量法的城市内涝模型实时订正技术研究

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中国农村水利水电 2024年第7期 19-25页

作者：魏军陈笑娟李婷徐艺芙河北省气象与生态环境重点实验室中国气象局雄安大气边界层重点开放实验室河北省气象灾害防御和环境气象中心

为解决现有城市内涝模型在模拟计算时的输入场通常仅考虑降雨量及先期预先设定的相关参数，无法将实况积水数据代入模型对模拟结果进行实时订正，使得模型计算结果与实际存在偏差较大的问题，采用模型计算结果与积水监测数据实时同化确... 详细信息

为解决现有城市内涝模型在模拟计算时的输入场通常仅考虑降雨量及先期预先设定的相关参数，无法将实况积水数据代入模型对模拟结果进行实时订正，使得模型计算结果与实际存在偏差较大的问题，采用模型计算结果与积水监测数据实时同化确定模型中产汇流系数和排水系数，提出一种基于等效水量法的城市内涝模型实时订正方法。以石家庄市城市内涝仿真数学模型为应用案例，选取典型暴雨个例进行效果验证，结果表明实时订正后的模拟积水值更能较好反映出实际积水情况，模拟值与实况值的一致性指数从订正前的0.72提升到了订正后的0.96，通过订正技术显著提升了模型的计算精度。

关键词：内涝模型实时订正等效水量法石家庄市

来源：博看期刊

面向零碳园区的综合能源系统优化运行技术综述

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电网技术 2024年第5期48卷 1821-1835,I0002页

作者：葛磊蛟李京京李昌禄刘航旭天津大学电气自动化与信息工程学院天津市南开区300072

双碳背景下,零碳园区级综合能源系统(integrated energy system,IES)成为我国节能降碳、提质增效政策的重点。然而,园区级综合能源系统具有源-网-荷-储一体化、多能互补、供需方动态博弈等特点,其优化运行技术面临强不确定性和耦合机理... 详细信息

双碳背景下,零碳园区级综合能源系统(integrated energy system,IES)成为我国节能降碳、提质增效政策的重点。然而,园区级综合能源系统具有源-网-荷-储一体化、多能互补、供需方动态博弈等特点,其优化运行技术面临强不确定性和耦合机理不明等诸多挑战。为此,对零碳园区级IES优化运行的研究现状、关键技术与未来发展趋势等方面进行综述至关重要。该文首先聚焦于多类型能源耦合能效提升,系统阐述了零碳园区级综合能源系统架构;进一步,从零碳园区实施路径入手,对零碳园区级综合能源系统优化运行所涉及的多类型储能技术、碳捕集技术、多能协同规划设计、需求响应、能源监测与优化调度等关键技术进行了归纳分析;最后以实现园区零碳为主要目标,从全方位融入零碳理念、综合探索碳吸收/碳排放等方面分析零碳园区优化运行所面临的核心问题,并从数字化、社会环境因素一体化、全域综合能源化等方向指明零碳园区的发展趋势。

关键词：零碳园区综合能源系统碳中和优化运行

水钠锰矿介导下晴隆锑矿区黄壤中锑形态的转化

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岩石矿物学杂志 2024年第4期 1005-1011页

作者：刘玉蛟朱霞萍崔婷任维赵平成都理工大学材料与化学化工学院(锂资源与锂电产业学院) 贵州省地质矿产勘查开发局105地质大队

采用原位制备的方式在贵州晴隆矿区黄壤上负载0.015%、0.025%、0.05%和0.1%的水钠锰矿（δ-MnO2）,淹水20 d后，测定悬浮液中锰和锑的含量和黄壤中各形态锰与各形态锑的含量，并进行各参数的相关性分析，以明确锰氧化物及其形态对锑矿... 详细信息

采用原位制备的方式在贵州晴隆矿区黄壤上负载0.015%、0.025%、0.05%和0.1%的水钠锰矿（δ-MnO2）,淹水20 d后，测定悬浮液中锰和锑的含量和黄壤中各形态锰与各形态锑的含量，并进行各参数的相关性分析，以明确锰氧化物及其形态对锑矿区黄壤中锑形态的影响。结果表明，随着载锰量增加，悬浮液中锰、黄壤中各形态锰含量逐渐增加，各形态锰含量大小顺序与对照土壤（CK）一致。随着载锰量的增加，黄壤中非专性吸附态锑、专性吸附态锑、残渣态锑含量下降，铁锰铝氧化物结合态锑含量增加。载锰量与各形态锰均呈显著正相关（P<0.05）,与铁锰铝氧化物结合态锑、残渣态锑分别呈显著正相关（P<0.05）和显著负相关（P<0.1）;铁锰铝氧化物结合态锑、残渣态锑与各形态锰分别呈显著正相关（P<0.05）和显著负相关（P<0.1）。负载的δ-MnO2以多种形式存在于黄壤中，淹水状态下存在形态发生不同程度的转化，各形态锰与锑发生氧化、吸附、络合反应，使土壤中非专性吸附态锑、专性吸附态锑和残渣态锑向铁锰铝氧化物结合态锑转化。

关键词：黄壤 δ-MnO2 锑形态锰形态

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集成的深度强化学习投资组合模型

计算机应用 2024年第1期44卷 300-310页

作者：龙杰谢良徐海蛟武汉理工大学理学院武汉430070 广东第二师范学院计算机学院广州510303

投资组合问题是量化交易领域中的热点问题。针对现有基于深度强化学习的投资组合模型无法实现自适应的交易策略和有效利用有监督信息的缺陷,提出一种集成的深度强化学习投资组合模型(IDRLPM)。首先,采用多智能体方法构造多个基智能体并... 详细信息

投资组合问题是量化交易领域中的热点问题。针对现有基于深度强化学习的投资组合模型无法实现自适应的交易策略和有效利用有监督信息的缺陷,提出一种集成的深度强化学习投资组合模型(IDRLPM)。首先,采用多智能体方法构造多个基智能体并设计不同交易风格的奖励函数,以表示不同的交易策略;其次,利用集成学习方法对基智能体的策略网络进行特征融合,得到自适应市场环境的集成智能体;然后,在集成智能体中嵌入基于卷积块注意力模块(CBAM)的趋势预测网络,趋势预测网络输出引导集成策略网络自适应选择交易比重;最后,在有监督深度学习和强化学习交替迭代训练下,IDRLPM有效利用训练数据中的监督信息以增强模型盈利能力。在上证50的成分股和中证500的成分股数据集中,IDRLPM的夏普比率(SR)达到了1.87和1.88,累计收益(CR)达到了2.02和1.34;相较于集合式的深度强化学习(EDRL)交易模型,SR提高了105%和55%,CR提高了124%和79%。实验结果表明,IDRLPM能够有效解决投资组合问题。

关键词：深度强化学习投资组合模型集成学习卷积块注意力模块趋势预测

求解加权偏MaxSAT问题的通用子句加权方法

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计算机学报 2024年第6期47卷 1341-1354页

作者：郑迥之何琨华中科技大学计算机科学与技术学院武汉430074

最大可满足性问题(Maximum Satisfiability Problem,MaxSAT)是著名的可满足性问题(Satisfiability Problem,SAT)的优化形式,也是一个经典的NP难组合优化问题.加权偏MaxSAT(Weighted Partial MaxSAT,WPMS)是最一般的一类MaxSAT问题,其中包含了必须要满足的硬子句,对应了优化问题中的约束条件,以及带权重的软子句,对应了优化问题中的优化目标.WPMS旨在满足所有硬子句的同时最大化被满足软子句的权重之和.工业场景中和学术领域中的许多优化问题都能够转化成WPMS问题进行求解,因此WPMS具有广泛的应用领域和重要的研究意义.局部搜索方法是求解WPMS问题的一种著名且被广泛研究的非完备方法.子句加权技术是WPMS局部搜索算法中常用的一种有效且关键的技术,通过为子句赋予动态权重并在搜索过程中更新它们以引导搜索方向,帮助算法逃离局部最优.最先进的WPMS局部搜索算法都提出或采用了有效的子句加权技术,以帮助它们在不同的解空间中搜索.然而,现有的子句加权技术仅根据当前局部最优解更新子句动态权重,而未考虑任何历史信息,可能导致子句加权的视野局限,对搜索方向的引导不够准确.为了解决这一问题,提出了一种新的子句加权技术,称为Hist-Weighting(Clause Weighting with Historical Information),同时考虑了当前及历史信息来更新子句的动态权重,以改进子句加权机制和局部搜索算法的搜索精度和效率.具体而言,Hist-Weighting为那些同时被当前和历史局部最优解所不满足的子句赋予更大的动态权重增量,使算法更倾向于满足那些久未被满足且难以被满足的子句,提高子句加权的准确度.此外,在Hist-Weighting中,子句动态权重的增量能够根据子句中的变元得分自适应地调整,使子句加权更具有灵活性.Hist-Weighting还为子句动态权重的增量设置了上下限,保证了子句加权的稳定性.为了评估所提出的Hist-Weighting子句加权技术的性能,将其应用于三种最先进的WPMS局部搜索算法,即BandMaxSAT、SATLike3.0和CCEHC.在近五届 MaxSAT国际算法竞赛 MaxSAT Evaluation非完备组的所有WPMS算例上的实验结果表明,应用Hist-Weighting技术的改进算法相比于原算法在获胜算例数上能够提升约10%至60%,体现了所提出的Hist-Weighting子句加权技术在求解WPMS问题时的有效性.此外,通过将应用了 Hist-Weighting的改进局部搜索算法与其变体算法对比以进行消融实验,表明了 Hist-Weighting中限制动态权重增量上下限,以及使动态权重增量根据变元得分自适应调整的机制的有效性.

关键词：最大可满足性问题局部搜索子句加权技术历史信息

电磁感应和电磁辐射作用下一类新颖忆阻耦合Hopfield神经网络的放电模式研究

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计算物理 2024年

作者：王梦蛟杨琛贺少波李志军湘潭大学物理与光电工程学院湘潭大学自动化与电子信息学院

神经网络总是暴露在复杂的电磁环境中，本文引入两个磁控忆阻器分别模拟电磁感应和电磁辐射，研究其对一类新颖复合指数型忆阻耦合四元Hopfield神经网络产生的影响。通过分别改变忆阻突触的内部参数m1以及电磁辐射耦合强度k2，发现新系... 详细信息

神经网络总是暴露在复杂的电磁环境中，本文引入两个磁控忆阻器分别模拟电磁感应和电磁辐射，研究其对一类新颖复合指数型忆阻耦合四元Hopfield神经网络产生的影响。通过分别改变忆阻突触的内部参数m1以及电磁辐射耦合强度k2，发现新系统存在多种不同的放电模式，如周期簇发放电、混沌簇发放电、瞬态混沌尖峰放电、瞬态随机簇发放电等。通过改变系统的初始值，发现新系统产生了5种不同的共存放电模式，如随机簇发放电、混沌尖峰放电、周期性尖峰放电等。此外，与不施加电磁感应与电磁辐射的原系统相比，新系统还产生了大范围超混沌现象以及无参数状态切换现象。最后，通过STM32单片机对新系统进行了硬件实现。

关键词：电磁感应电磁辐射忆阻突触耦合 Hopfield神经网络

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基于差分隐私的人口普查关联多属性数据发布

计算机科学 2024年第3期51卷 368-377页

作者：尤菲芙蔡剑平孙岚福州大学计算机与大数据学院福州350108

发布未经保护的人口普查统计数据有泄露居民个人隐私信息的风险。基于差分隐私的人口普查数据保护方案已经得到研究者的广泛关注。在解决人口普查统计数据的地理区域之间的一致性约束时,具有更复杂层次性、一致性约束的关联多属性数据... 详细信息

发布未经保护的人口普查统计数据有泄露居民个人隐私信息的风险。基于差分隐私的人口普查数据保护方案已经得到研究者的广泛关注。在解决人口普查统计数据的地理区域之间的一致性约束时,具有更复杂层次性、一致性约束的关联多属性数据在现有方法下面临无法在单棵层次树中构建的挑战。文中提出了一种基于差分隐私的人口普查区域内部关联多属性统计数据最优一致发布方法,该方法能够实现复杂一致性约束统计数据的高效发布。首先将复杂的关联多属性之间的一致性约束划分为相对独立且易于求解的多重一致性约束,然后根据人口普查关联多属性数据的结构特性,通过数学分析在现有方法的基础上进行进一步的效率优化,最后结合多重一致性约束问题的逼近方法实现最优一致发布。在真实的人口普查数据集和合成数据集上进行实验,结果表明,所提方法能够在效率表现上优于同类方法1~2个数量级的同时保持与同类方法一致的精度。

关键词：差分隐私隐私保护数据发布一致性约束人口普查

血管生成在颞下颌关节骨关节炎中作用的研究进展

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中华口腔医学杂志 2024年第3期59卷 263-266页

作者：郑芷新房维武汉大学口腔医(学)院、口颌系统重建与再生全国重点实验室、口腔生物医学教育部重点实验室、口腔医学湖北省重点实验室武汉430079 武汉大学口腔医(学)院口腔颌面创伤与颞下颌关节外科武汉430079

颞下颌关节骨关节炎(TMJOA)是颞下颌关节退行性疾病,发病率高,严重影响患者生活质量,但其发病机制不明。研究发现血管生成参与TMJOA的进展并与关节软骨基质降解、软骨下骨硬化、骨赘形成,疼痛等密切相关。本文综述近年来TMJOA中血管生... 详细信息

颞下颌关节骨关节炎(TMJOA)是颞下颌关节退行性疾病,发病率高,严重影响患者生活质量,但其发病机制不明。研究发现血管生成参与TMJOA的进展并与关节软骨基质降解、软骨下骨硬化、骨赘形成,疼痛等密切相关。本文综述近年来TMJOA中血管生成研究相关进展,并为TMJOA的治疗提供展望。

关键词：颞下颌关节骨关节炎血管生成血管内皮生长因子类退行性改变