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给水厂污泥-地聚物基免烧砖与透水混凝土的制备及其性能研究

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给水厂污泥-地聚物基免烧砖与透水混凝土的制备及其性能研究

作者：郭家玮广东工业大学

学位级别：硕士

给水厂污泥产量日益增大,处置费用随之增大,如果处置方式不当,还可能对环境造成污染,为给水厂污泥寻找新的处置出路迫在眉睫。给水厂污泥中含有AlO、FeO、SiO等无机成分,具有一定的资源化利用价值,但是污泥含水率高和强度低,往往不能直... 详细信息

给水厂污泥产量日益增大,处置费用随之增大,如果处置方式不当,还可能对环境造成污染,为给水厂污泥寻找新的处置出路迫在眉睫。给水厂污泥中含有AlO、FeO、SiO等无机成分,具有一定的资源化利用价值,但是污泥含水率高和强度低,往往不能直接用作建筑材料。另一方面,地聚物是一种新型绿色胶凝材料,具有生产能耗低、制备简单、强度高等诸多优点,被誉为水泥的最佳替代品,同时能对给水厂污泥中可能存在的危险物有很好的固定作用。随着我国生态文明建设的深入,对绿色发展有了更高的要求,给水厂污泥的可再生利用和地聚物的推广使用不谋而合,将给水厂污泥和地聚物融合研究既可解决给水厂污泥处置的问题,又为绿色生产提供环保建材。本文选用偏高岭土和矿渣作为制备地聚物的原材料,创新地将给水厂污泥和地聚物相结合,制备的免烧砖和透水混凝土达到了相关标准要求,提升了给水厂污泥和地聚物材料的利用价值。本研究的主要内容和结论如下:1、以给水厂污泥、偏高岭土、矿渣、氢氧化钠、水玻璃和水作为原材料制备给水厂污泥-地聚物基免烧砖,探究水胶比、水玻璃模数、激固比和给水厂污泥掺量对免烧砖的抗压强度、抗折强度、干密度、吸水率和重金属析出等性能影响。经过试验确定水胶比为0.50、水玻璃模数为1.50、激固比为0.50、给水厂污泥掺量为15%时为最佳配合比,其尺寸偏差和外观质量、强度性能、体积密度、吸水率等指标满足《非烧结垃圾尾矿砖》(JC/T 422—2007)和《混凝土路面砖》(GB 28635—2012)标准要求,重金属析出符合《危险废物鉴别标准浸出毒性鉴别》(GB5085.3—2007)规定限值。2、在免烧砖浆体的制备基础上,掺入粗骨料制备透水混凝土,探究水玻璃模数、激固比、给水厂污泥掺量和骨胶比对透水混凝土的抗压强度、孔隙率和透水系数性能的影响。本课题研究制备的透水混凝土具有广阔的应用前景,在不同的配合比下可用于不同的场景,如透水路面、人行步道、绿色屋顶、生态护坡、生态花园等。3、利用制备的透水混凝土去除初期雨水中的氨氮,研究表明:在水玻璃模数为1.50、激固比为0.5、给水厂污泥掺量为10%、骨胶比为7:1时,对氨氮浓度为4.8mg/L雨水地表径流去除率高达68.75%。4、通过研究制备的给水厂污泥-地聚物基免烧砖和透水混凝土与普通硅酸盐水泥基的经济成本和碳排放量对比分析发现,由于氢氧化钠和水玻璃的成本较高,导致给水厂污泥-地聚物基免烧砖和透水混凝土的制备成本要比普通硅酸盐水泥基制备成本高。但结合污泥处置问题来看,本研究提供的新污泥处置方法花费远低于该给水厂现有污泥处置所需费用,加上制备出的建材能在市场上能取得一定的收益,同时污泥再生利用大大减少污泥填埋用地,所涉及的土地节省费用无法估计,因此本课题所提供的污泥处置方法具有很大经济价值。给水厂污泥-地聚物基免烧砖和透水混凝土的碳排放量要比普通硅酸盐水泥基碳排放量要低,减少CO排放能减轻对生态环境的破坏。给水厂污泥与地聚物相结合制备免烧砖和透水混凝土具有很好的经济效益和环境效益。

关键词：给水厂污泥地聚物免烧砖透水混凝土

基于多模态融合的Twitter数据命名实体识别研究

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基于多模态融合的Twitter数据命名实体识别研究

作者：郭家玮华中科技大学

学位级别：硕士

随着互联网社交媒体平台的发展,以Twitter为代表的社交平台迎来了巨大的流量,作为自然语言处理技术走向应用领域的重要基础,基于社交媒体平台的命名实体识别任务显得愈发重要。同时,社交媒体包含文本、图像等多种类型的数据,如何利用各... 详细信息

随着互联网社交媒体平台的发展,以Twitter为代表的社交平台迎来了巨大的流量,作为自然语言处理技术走向应用领域的重要基础,基于社交媒体平台的命名实体识别任务显得愈发重要。同时,社交媒体包含文本、图像等多种类型的数据,如何利用各类数据进行信息融合来提高命名实体识别的精度,是当前多模态命名实体识别领域的重点研究内容。针对社交媒体文本长度短、缺乏上下文语境等问题,本文设计一种基于文本图像特征融合的命名实体识别模型,通过拼接图像向量表征和文本向量表征增加原始文本的语义信息,相较于单模态下命名实体识别的预测表现,加入图像模态后,命名实体识别任务的精度有明显提升。考虑到与文本不匹配的图像容易给模型带来干扰,本文提出基于相似度门控机制的特征融合命名实体识别模型,通过建立一个门控机制来筛选图像。该门控机制是一个预先训练好的分类模型,可以计算出两个模态向量表征之间的相似度,作为图像向量表征的权重系数,实现对图像的筛选。进一步考虑到图像的每一个token的重要性并不一致,本文构建了基于门控机制和单向交互注意力机制的多模态命名实体识别模型。该模型组合使用了不同的图像预训练模型,在计算图像和文本的整体相似度的时候,使用整合全局信息能力更强的Vi T预训练模型,在获取图像向量表征的时候,使用局部特征提取能力更强的Res Net预训练模型。模型在筛除无关图像的基础上,加入单向交互注意力机制模块,将文本向量表征作为查询矩阵,图像向量表征作为键矩阵和值矩阵,通过文本信息来指导图像token的注意力权重分配,从而得到文本感知的图像向量表征。通过组合使用图像预训练模型以及利用单向交互注意力机制实现权重分配,模型实现了更好的预测效果。在两个公开的多模态数据集Twitter2015和Twitter2017上的实证研究表明,本文所提出的算法各模块对命名实体识别效果均起到显著提升作用。

关键词：多模态融合命名实体识别特征提取门控机制交互注意力机制

航空发动机和燃气轮机热端部件热腐蚀-疲劳研究进展

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南京航空航天大学学报 2022年第5期54卷 771-788页

作者：宋迎东凌晨张磊成李明亮郭家玮江荣南京航空航天大学能源与动力学院航空发动机热环境与热结构工业和信息化部重点实验室南京210016 南京航空航天大学能源与动力学院江苏省航空动力系统重点实验室南京210016 南京航空航天大学机械结构力学及控制国家重点实验室南京210016

航空发动机和燃气轮机在海洋环境下服役时,热端部件承受高温、高压、高转速机械载荷和高盐雾、高湿度等腐蚀环境耦合作用,常发生热腐蚀‑疲劳失效,影响结构完整性、安全性和可靠性。本文针对航空发动机和燃气轮机热端部件热腐蚀‑疲劳失... 详细信息

航空发动机和燃气轮机在海洋环境下服役时,热端部件承受高温、高压、高转速机械载荷和高盐雾、高湿度等腐蚀环境耦合作用,常发生热腐蚀‑疲劳失效,影响结构完整性、安全性和可靠性。本文针对航空发动机和燃气轮机热端部件热腐蚀‑疲劳失效问题,总结和分析了涡轮盘、涡轮叶片高温合金及涂层热腐蚀机理,涡轮盘、涡轮叶片高温合金热腐蚀‑疲劳失效机理以及热腐蚀‑疲劳寿命预测模型和寿命评估方法,并对航空发动机和燃气轮机热端部件热腐蚀‑疲劳试验研究和寿命评估方法的发展趋势进行了展望,以期促进燃气‑海洋环境耦合作用下热端部件结构完整性评定方法的发展。

关键词：高温合金热端部件热腐蚀疲劳裂纹扩展寿命预测

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清朝君主专制制度研究综述

中学历史教学参考 2014年第1期 65-68页

作者：邓亚萍郭家玮北京师范大学历史学院 100875

中国古代，自君主专制建立以来，皇权与相权此消彼长，至明清时期，君主专制中央集权的政治制度发展到了顶峰。本文试对近年来关于议政王大臣会议、内阁、南书房、军机处等中央政治机构的研究成果进行归纳总结，介绍清朝君主专制的加强。

关键词：君主专制制度研究清朝综述中央集权政治机构明清时期制度发展

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风能收集型摩擦纳米发电机研究进展

电子元件与材料 2022年第2期41卷 111-119页

作者：王启曼李文豪郭家玮王堃吴朝兴福州大学先进制造学院福建泉州362251 福州大学物理与信息工程学院福建福州350108 中国福建光电信息科学与技术创新实验室(闽都创新实验室) 福建福州350108

有效地将自然界中的能量转换为电能对于构建环境友好型社会具有重要意义。摩擦纳米发电机(Triboelectric Nanogenerator,TENG)是一种新型的机械能-电能转换装置,可实现将微弱机械能高效地转换为电能。在自然界众多的机械能中,风能因其... 详细信息

有效地将自然界中的能量转换为电能对于构建环境友好型社会具有重要意义。摩擦纳米发电机(Triboelectric Nanogenerator,TENG)是一种新型的机械能-电能转换装置,可实现将微弱机械能高效地转换为电能。在自然界众多的机械能中,风能因其分布广和储存量大而受到广泛关注。近年来,将风能高效率地转换为电能是TENG技术的研发重点之一。研究人员对此展开了细致的研究工作,获得大量研究进展。一般说来,风能收集型TENG的研究内容主要包括器件结构优化、摩擦起电材料的物理与化学改性以及电源管理电路设计优化。针对这些研究内容,详细介绍了近年来TENG在收集风能方面的研究进展,剖析存在的问题,并对其未来的应用和发展进行了展望。

关键词：摩擦纳米发电机风能收集综述能量转换研究进展

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高频驱动GaN-LED的频率响应特性研究

电子元件与材料 2023年第1期42卷 57-62页

作者：郑俊杰郭家玮李文豪吴朝兴郭太良福州大学物理与信息工程学院福建福州350108 中国福建光电信息科学与技术创新实验室(闽都创新实验室) 福建福州350108

高刷新率显示器对氮化镓基发光二极管(GaN-LED)驱动频率提出更高的要求,因此研究GaN-LED的频率响应特性具有重要意义。研究了方波交流电压驱动下GaN-LED发光强度的频率响应特性。结果表明,LED的发光强度波形与电压波形存在固定的迟滞时... 详细信息

高刷新率显示器对氮化镓基发光二极管(GaN-LED)驱动频率提出更高的要求,因此研究GaN-LED的频率响应特性具有重要意义。研究了方波交流电压驱动下GaN-LED发光强度的频率响应特性。结果表明,LED的发光强度波形与电压波形存在固定的迟滞时间(约27 ns),且该迟滞时间不随驱动频率改变。在所施加的交流驱动频率范围内(100 kHz~50 MHz),发光强度呈现四个不同的区域:即随着频率的升高,LED发光强度先保持稳定,随后下降,再次上升,最后衰减直至停止工作。文中阐述了形成四个区域的原因。该研究有望为基于LED的超高帧速率显示器件驱动设计提供依据。

关键词： GaN-LED 频率响应特性发光强度载流子迁移

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交流型量子点发光器件：现状、挑战与展望

真空科学与技术学报 2022年第5期42卷 317-329页

作者：申奕伟李文豪郭家玮廖逸韬王堃吴朝兴郭太良福州大学物理与信息工程学院中国福建光电信息科学与技术创新实验室

量子点作为高性能发光材料一直是新型显示技术的研究热点。尽管传统的电致发光型量子点器件一般工作于直流驱动模式，交流驱动的电致发光型量子点器件逐渐受到广泛关注。这是因为交流型器件相比于直流型器件具有独特的优势：可以避免由... 详细信息

量子点作为高性能发光材料一直是新型显示技术的研究热点。尽管传统的电致发光型量子点器件一般工作于直流驱动模式，交流驱动的电致发光型量子点器件逐渐受到广泛关注。这是因为交流型器件相比于直流型器件具有独特的优势：可以避免由单向电流注入形成的电荷积聚对发光材料造成的破坏，可有效提高器件的寿命和发光效率；驱动系统中不需要转换器和整流器，可以显著降低功率损耗和产品成本，具有较高的商用价值。基于这些优点，国内外研究人员对交流型量子点发光器件开展了大量研究工作。本综述按照外部载流子注入量子点发光器件的类型，将器件分为双端载流子注入型发光器件，单端载流子注入型发光器件和无载流子注入型发光器件三大类，并对三类器件的器件结构、工作原理、研究进展进行综述。最后分析了交流型量子点发光器件的相关技术挑战，并展望其发展前景。

关键词：量子点电致发光交流驱动双端载流子注入单端载流子注入无载流子注入

基于贝叶斯理论的供水管道健康状态评价模型研究

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给水排水 2021年第4期47卷 137-143页

作者：陈之敏李斌龙志宏王志红朱子朋徐炯基郭家玮广东工业大学土木与交通工程学院广州510006 广州市自来水有限公司广州510600

筛选出完整度和可靠度相对较高的6个供水管道健康影响因素:管径、管材、埋深、管龄、接口方式和水压,进行故障分析和权重分配后,以贝叶斯理论为基础建立模型,对研究区域供水管道进行评价得其健康状态为:健康占14.25%;亚健康占17.91%;脆... 详细信息

筛选出完整度和可靠度相对较高的6个供水管道健康影响因素:管径、管材、埋深、管龄、接口方式和水压,进行故障分析和权重分配后,以贝叶斯理论为基础建立模型,对研究区域供水管道进行评价得其健康状态为:健康占14.25%;亚健康占17.91%;脆弱占38.29%;病态占28.95%。根据评价结果,可清晰了解地下供水管道的健康状态,对不同评价等级的供水管道提出不同应对措施,进行合理有序的管理。

关键词：健康影响因素贝叶斯理论健康状态评价供水管道

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混合动力汽车整车热管理建模与仿真研究

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