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感应加热中间包钢液氢含量控制

河北冶金 2024年第2期 54-57页

作者：银志军王文义赵晓敏内蒙古包钢钢联股份有限公司炼钢厂内蒙古包头014010 内蒙古包钢钢联股份有限公司技术中心内蒙古包头014010

重轨钢氢含量是影响质量的关键因素之一。包钢感应加热中间包运行初期,重轨钢等钢种常常出现首炉氢超标的现象。基于此,本文详细分析了感应加热中间包钢液氢含量超标的主要原因,并对中间包材料、耐火材料和连铸工艺进行了优化改造。研... 详细信息

重轨钢氢含量是影响质量的关键因素之一。包钢感应加热中间包运行初期,重轨钢等钢种常常出现首炉氢超标的现象。基于此,本文详细分析了感应加热中间包钢液氢含量超标的主要原因,并对中间包材料、耐火材料和连铸工艺进行了优化改造。研究发现,中间包感应加热上线后,预制件数量较多,常规烘烤方式很难实现有效烘烤,这是导致包钢钢液氢含量偏高的主要原因;通过改进耐火材料材质,使用PVC管替代铁皮作为通道模具,利用下线铸坯和中间包的余热以及外置烧嘴对流钢通道预烘烤,烘烤时添加烘烤喷嘴,同时提前对预制件进行烘烤、浇注前氩气置换以及浇注工艺优化等方式,有效实现了浇次首炉氢含量低于2 ppm的目标。中包感应加热运行后生产了154个浇次不同钢种,氢含量全部满足目标要求,同时碳偏析指数平均降低了0.013,提高质量的同时获得了显著的经济效益。

关键词：氢含量感应加热中间包烘烤重轨钢碳偏析

基于新型纳米材料的固相萃取液相色谱联用技术用于环境水体中痕量抗生素检测与吸附去除研究

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基于新型纳米材料的固相萃取液相色谱联用技术用于环境水体中痕量...

作者：银志航成都大学

学位级别：硕士

抗生素是一种指由微生物或高等动植物在生活过程中所产生的具有抗病原体或其他活性的一类次级代谢产物。常用于临床中治疗细菌或致病菌所引起的疾病,以及作为饲料添加剂用于促进动物生长等。但由于使用抗生素的不规范导致抗生素滥用并... 详细信息

抗生素是一种指由微生物或高等动植物在生活过程中所产生的具有抗病原体或其他活性的一类次级代谢产物。常用于临床中治疗细菌或致病菌所引起的疾病,以及作为饲料添加剂用于促进动物生长等。但由于使用抗生素的不规范导致抗生素滥用并对环境造成了污染。水环境中抗生素含量的升高与人类活动的接近有关,抗生素滥用的现象日益突出,其可能导致抗生素耐药菌株的出现、饮用水的污染,甚至可能破坏生态系统的动态平衡和影响人类健康,因此,迫切的需要一种简便、快捷、灵敏的方法检测环境中的抗生素。高效液相色谱法(HPLC)不仅有分析范围广、分离能力强等特点,且检测时间短,能够高效的完成水中抗生素检测。而实际水样中抗生素含量较低难以用仪器直接检测出来,因此需要通过磁固相萃取(MSPE)对样品进行分离富集,与传统的固相萃取相比较可以提高分析物的回收率,更有效的将分析物与干扰组分分离并和富集。鉴于此,本文基于利用共价有机框架(COFs)结合不同纳米材料,构建功能化COFs复合基底,开发固相萃取与液相色谱技术联用并应用于实际水样中抗生素残留的快速检测以及吸附去除研究,主要研究内容如下:1.基于Fe3O4-TPBD-GO复合材料的环境水样中四种氟喹诺酮抗生素检测首先采用微波辅助法制备磁性Fe3O4,再通过水热法(hydrothermal method)制备共价有机框架TPBD包被的磁性复合材料Fe3O4-TPBD(-COOH)2。利用静电相互作用和酰胺反应偶联到NH2-GO表面制备Fe3O4-TPBD-GO复合材料并将其用作磁性固相萃取(MSPE)吸附剂富集环境水样中四种氟喹诺酮抗生素。利用XRD、VSM、SEM等对Fe3O4-TPBD-GO复合材料进行了表征。优化了 MSPE中的吸附剂用量、吸附时间、pH、洗脱液及用量等条件,在最优条件下可实现环境水样中四种氟喹诺酮抗生素的吸附富集。结合高效液相色谱成功构建了环境水体中四种氟喹诺酮抗生素的MSPE-HPLC联用检测新方法,左氧氟沙星、诺氟沙星、环丙沙星、恩诺沙星四种氟喹诺酮抗生素在0.04～0.20μg/mL的浓度范围内线性关系良好,R2值分别为0.991、0.998、0.991、0.999,LOD分别达到0.0077、0.0092、0.0094、0.0114 μg/mL。同时该方法具有吸附剂用量少,富集效率高、合成路线简单等优点,为水样中FQs抗生素残留检测提供了新方向与思路。2.基于磁性MOFs/COFs复合材料的环境水样中三种四环素类抗生素的吸附去除采用微波辅助法制备UiO-66-NH2,并通过静电相互作用和酰胺反应将UiO-66-NH2与 Fe3O4-TPBD(-COOH)2 相偶联成功制备磁性 MOFs/COFs 复合材料(Fe3O4-TPBD-UiO-66)。采用XRD、VSM、SEM等手段对Fe3O4-TPBD-UiO-66进行了表征。对吸附温度、离子强度、pH等吸附影响条件进行优化,在最佳条件下可实现水中土霉素、四环素、金霉素三种四环素抗生素的同时吸附。该复合材料对土霉素、四环素、金霉素具有良好的吸附性能,吸附等温线符合Langmuir模型,相关系数R2分别为0.9903、0.9850、0.9873。实验吸附量与理论计算值基本一致,最大吸附量分别为50、46、54 mg/g,单独吸附时最大吸附量分别为135、141、143 mg/g,吸附动力学符合准二阶动力学模型,相关系数R2分别为0.9995、0.9940、0.9965。因此,制备的Fe3O4-TPBD-UiO-66复合材料是一种理想的吸附材料用于水溶液中三种四环素类抗生素的去除。

关键词： COFs MOFs 高效液相色谱固相萃取吸附氟喹诺酮四环素

基于改进的IIE-SegNet的快速图像语义分割方法

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哈尔滨工程大学学报 2024年第2期45卷 314-323页

作者：李庆王宏健李本银肖瑶迟志康哈尔滨工程大学智能科学与工程学院黑龙江哈尔滨150001 烟台南山学院智能科学与工程学院山东烟台264000

针对IIE-SegNet计算复杂度高、计算量大等问题,本文提出一种基于IIE-SegNet的改进方法。编码结构中引入经ImageNet训练过的VGG16和多尺度空洞卷积空间金字塔池化来获得丰富的编码信息;解码结构中,设计全局加平均模块来解决IIE-SegNet计... 详细信息

针对IIE-SegNet计算复杂度高、计算量大等问题,本文提出一种基于IIE-SegNet的改进方法。编码结构中引入经ImageNet训练过的VGG16和多尺度空洞卷积空间金字塔池化来获得丰富的编码信息;解码结构中,设计全局加平均模块来解决IIE-SegNet计算量大的问题;研究Focal损失函数来解决正、负采样不平衡的问题。实验结果表明:与IIE-SegNet相比,本方法在PASCAL VOC 2012数据集上的语义分割速度更快,平均每次迭代快0.6 s左右,测试单张图像的时间平均减少了0.94 s;分割精度更高,MIoU提升了2.1%。在扩展的PASCAL VOC 2012(Exp-PASCAL VOC 2012)数据集上的语义分割速度更快,平均每次迭代快0.4 s左右,测试单张图像的时间平均减少了0.92 s;分割精度更高,MPA和MIoU分别提升了2.6%和2.8%,特别是对于小尺度目标分割边界更清晰,性能得到了很大的提升。

关键词：语义分割深度学习多尺度空洞卷积空间金字塔池化图像信息熵全局加平均 VGG16 IIE-SegNet

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基于连续路网环境的实体化主体路径规划算法

系统工程与电子技术 2024年第4期46卷 1346-1356页

作者：刘钢安志镖张茂军刘煜李武湖南理工学院信息科学与工程学院湖南岳阳414000 国防科技大学系统工程学院湖南长沙410073 湖南民族职业学院湖南岳阳414000

为提高规划主体在复杂环境中运动的通过可行性和安全可靠性,解决路网环境通常不连续和主体大小普遍未计算的问题,基于连续路网环境提出了一种实体化主体路径规划算法。首先根据环境信息和主体大小,采用融合膨胀的策略构建实体化主体连... 详细信息

为提高规划主体在复杂环境中运动的通过可行性和安全可靠性,解决路网环境通常不连续和主体大小普遍未计算的问题,基于连续路网环境提出了一种实体化主体路径规划算法。首先根据环境信息和主体大小,采用融合膨胀的策略构建实体化主体连续环境模型(model continuous environment with subject objective, MCESO),然后采取路网优先(road network priority, RNP)策略,在实体化主体连续环境下利用骨架提取技术得到路网信息,最后以经典A*算法为例,将上述模型融合改进,提出一种路径规划MCESO-RNP-A*算法。仿真实验结果表明,建模方案和规划算法能够使得实体化主体在连续路网环境下安全顺利到达规划指定目标点,并且在大范围环境下相较MCE-A*算法生成路径的时间可降低约30%,验证了算法的可行性和有效性。

关键词：连续路网环境实体化主体路径规划双向A*算法

甬江流域鄞州平原区极端洪水对暴雨的响应性演变特征

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水利水运工程学报 2024年

作者：徐羽傅维军赵艳王宗志宁波市鄞州区水利局宁波大学地理与空间信息技术系南京水利科学研究院水灾害防御全国重点实验室

为深刻揭示变化环境下甬江流域鄞州平原区雨洪关系特征，以姜山水文站为例，基于1962—2021年逐日降水和水位观测资料，利用分位数扰动法和极端降雨水位时变相关模型，从扰动过程和时变关系两个方面，探讨了水位对极端暴雨的响应特征演... 详细信息

为深刻揭示变化环境下甬江流域鄞州平原区雨洪关系特征，以姜山水文站为例，基于1962—2021年逐日降水和水位观测资料，利用分位数扰动法和极端降雨水位时变相关模型，从扰动过程和时变关系两个方面，探讨了水位对极端暴雨的响应特征演变趋势。结果表明：近60年姜山水文站年最大1、3 d降水量和年最大水位均呈显著上升趋势，变化倾向率分别为8.39 mm/10 a、12.66 mm/10 a和0.67 m/10 a；年最大1、3 d降水量和最大水位均呈现相似的阶段性扰动特征，即1960—1984年以负扰动为主，1985—2012年扰动强度较为平稳，2013—2021年为显著扰动；在选用的12个模型中，Time-varing Normal、Time-varing Rotated Gumbel、Time-varing Symmetrized Joe-Clayton等3个动态时变响应模型能更好地拟合极端洪水对暴雨的响应性。总体上，年最大水位对年最大3 d降水量的响应以1990s—2000s为高值期，呈现先升后降的阶段性特征。研究结果可以加深城镇化对雨洪关系影响机制的认知，也可供区域洪涝灾害预警和预测参考。

关键词：极端降雨水位扰动动态时变相关甬江流域

各向异性地层随钻电磁波电阻率响应模拟及导向反演方法研究

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地球物理学进展 2024年

作者：陈小磊刘保银周军张中庆周正志毛保华张娟吴越中国石油集团测井有限公司测井技术研究院杭州迅美科技有限公司

随钻电磁波电阻率测井仪器是水平井开发应用最广泛的测井工具之一，但是水平井环境中地层各向异性、围岩与边界距离的影响会使得电磁波电阻率测量值失真，导致薄储集层开发普遍存在钻遇率低的难题。本文以中油测井公司的随钻电磁波电阻... 详细信息

随钻电磁波电阻率测井仪器是水平井开发应用最广泛的测井工具之一，但是水平井环境中地层各向异性、围岩与边界距离的影响会使得电磁波电阻率测量值失真，导致薄储集层开发普遍存在钻遇率低的难题。本文以中油测井公司的随钻电磁波电阻率工具WPR为例，利用数值仿真方法考察各向异性地层中仪器响应规律，定义并量化了指示地层边界距离、各向异性的特征信号，利用特征信号与分类反演相结合实现随钻电磁波电阻率工具在复杂地层中各向异性、多个边界距离的定量计算。通过实测井应用处理，特征信号能够很好指示地层各向异性和地层边界信息，反演计算的边界距离、水平电阻率、垂直电阻率能够与井眼轨迹、测井曲线响应及井壁成像显示相吻合，验证了方法的合理性。本文方法适用随钻测井仪器获得边界距离、各向异性、地层电阻率参数，能够使常规电磁波电阻率仪器具备边界探测能力，为薄层、复杂油气藏精准地质导向提供了新思路，为钻后储层精细评价提供技术方法，潜在应用价值巨大。

关键词：随钻测井电阻率各向异性反演地质导向

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长外伸段压缩机转子动力学特性研究

热能动力工程 2024年第6期 163-168页

作者：龚军军高进黄涛赵仕志东方电气集团东方汽轮机有限公司

为研究长外伸段压缩机转子动力学特性，采用数值分析和实验相结合的方法研究了压缩机转子外伸段长度、莫顿效应以及弹性联轴器质量对转子动力学特性的影响。研究表明：在转子动力学有限元模型中考虑弹性联轴器质量以及增加转子外伸段长... 详细信息

为研究长外伸段压缩机转子动力学特性，采用数值分析和实验相结合的方法研究了压缩机转子外伸段长度、莫顿效应以及弹性联轴器质量对转子动力学特性的影响。研究表明：在转子动力学有限元模型中考虑弹性联轴器质量以及增加转子外伸段长度均会降低转子临界转速；莫顿效应引起轴颈处热弯曲产生的热不平衡量和外伸段处的不平衡量共同导致转子外伸段振动大幅增加；适当增加轴承顶隙可有效抑制莫顿效应，从而降低转子进气侧轴振。

关键词：长外伸段转子弹性联轴器莫顿效应外伸段振动动力学特性

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单边双针双线摆动缝合轨迹设计及实验验证

中国机械工程 2024年第1期35卷 102-108页

作者：高子乔董九志陈云军蒋秀明天津工业大学机械工程学院天津300387 天津工业大学天津市现代机电装备技术重点实验室天津300387 天津工业大学控制科学与工程学院天津300387

针对单边双针双线缝合头插刺机构无法缝制3 mm以上厚度预制体的问题,提出一种不对称的8字形运动轨迹并对插刺机构的运动轨迹进行了设计。首先,基于单边双针双线缝合工艺对插刺机构运动学进行分析,确定摆动插刺机构各构件的尺寸;其次,在A... 详细信息

针对单边双针双线缝合头插刺机构无法缝制3 mm以上厚度预制体的问题,提出一种不对称的8字形运动轨迹并对插刺机构的运动轨迹进行了设计。首先,基于单边双针双线缝合工艺对插刺机构运动学进行分析,确定摆动插刺机构各构件的尺寸;其次,在ADAMS中构建机构模型并进行轨迹分析;最后,通过实验样机进行缝合实验。实验结果表明,设计的缝合机构可将实际缝合厚度不足3 mm提高到8 mm,并在缝合过程中形成稳定线环,验证了不对称8字形缝合工艺及摆动插刺机构的可靠性。

关键词：单边双针双线缝合轨迹设计摆动插刺机构设计实验验证

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湖北省柳林镇“8·12”山洪过程模拟分析

应用基础与工程科学学报 2024年第1期32卷 133-144页

作者：郝思佳王文川马强李昌志刘昌军华北水利水电大学信息工程学院河南郑州450046 华北水利水电大学水资源学院河南郑州450046 中国水利水电科学研究院防洪抗旱减灾中心北京100038

由极端暴雨引发的山洪灾害已成为阻碍社会经济发展的主要因素,为科学认识山洪形成过程,揭示山洪致灾机理,以湖北省柳林镇“8·12”重大山洪灾害为例,基于全国山洪灾害调查分析评价数据结合实地调查,采用自主研发的FFMS(Flash Flood Mode... 详细信息

由极端暴雨引发的山洪灾害已成为阻碍社会经济发展的主要因素,为科学认识山洪形成过程,揭示山洪致灾机理,以湖北省柳林镇“8·12”重大山洪灾害为例,基于全国山洪灾害调查分析评价数据结合实地调查,采用自主研发的FFMS(Flash Flood Modelling System)分布式水文模型对柳林镇暴雨山洪过程进行反演模拟.从洪水来源、产流组分变化入手,深入剖析此次山洪灾变响应过程.结果表明:采用时空变源山洪模拟方法,可以准确分析山洪过程流域产流机理及组分变化,实现对暴雨山洪过程的精细刻画.柳林镇“8·12”重大山洪灾害成因主要在于该地区超历史极值暴雨导致上游3条支流所在流域超渗产流量激增,特殊的地形条件和地理位置造成主、支流洪峰几乎同时在柳林镇断面遭遇叠加,加之下游莲花溪洪水汇流浪河后形成顶托,共同作用下导致山洪灾害放大效应,给柳林镇造成重大人员伤亡.

关键词：山洪灾害致灾机理产流组分变化水文模拟洪水分析