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中国制氢技术的发展现状

化学进展 2021年第12期33卷 2215-2244页

作者：曹军文张文强李一枫赵晨欢郑云于波清华大学核能与新能源技术研究院北京100084

氢能是一种高效清洁的二次能源,在实现"碳中和"目标中起重要作用。随着制氢规模不断扩大、制氢成本不断降低,氢能将有望与电能共同成为二次能源主体,通过氢电互补推动我国能源结构转型、降低碳排放、保障我国能源安全。目前,我国已成为... 详细信息

氢能是一种高效清洁的二次能源,在实现"碳中和"目标中起重要作用。随着制氢规模不断扩大、制氢成本不断降低,氢能将有望与电能共同成为二次能源主体,通过氢电互补推动我国能源结构转型、降低碳排放、保障我国能源安全。目前,我国已成为世界第一大产氢国,主要有三类工业制氢路线:化石燃料重整制氢、工业副产氢和清洁能源电解水制氢。依托清洁能源发展起来的其他制氢新技术,如太阳能光解水制氢、生物质制氢、核能制氢等也受到广泛研究和关注。此外,制氢系统组成复杂,建模和优化难度高,人工智能在制氢系统的预测、评估和优化方面表现出独特的优势,受到国际学者的关注。本文结合最新研究进展,对上述制氢路线的发展情况进行了综述,并通过技术成熟度、经济性和环保性比较,结合国情对我国未来氢气供应结构做出展望。同时,本文综述了人工智能在制氢系统中的最新应用进展,以期为我国制氢工艺发展提供新思路。

关键词：制氢化石能源重整工业副产氢电解水其他制氢新技术人工智能

Optimization of the End Effect of Hilbert-Huang transform(HHT)

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Chinese Journal of Mechanical Engineering 2017年第3期30卷 732-745页

作者： chenhuan Lv Jun zhao Chao WU Tiantai GUO Hongjiang CHEN College of Metrology&Measurement Engineering China Jiliang UniversityHangzhou 310018China Hunan Institute of Metrology and Test Changsha 410014China

In fault diagnosis of rotating machinery, Hil- bert-Huang transform （HHT） is often used to extract the fault characteristic signal and analyze decomposition results in time-frequency domain. However, end effect occurs in HHT, which leads to a series of problems such as modal aliasing and false IMF （Intrinsic Mode Func- tion）. To counter such problems in HHT, a new method is put forward to process signal by combining the general- ized regression neural network （GRNN） with the bound- ary local characteristic-scale continuation （BLCC）. Firstly, the improved EMD （Empirical Mode Decompo- sition） method is used to inhibit the end effect problem that appeared in conventional EMD. Secondly, the gen- erated IMF components are used in HHT. Simulation and measurement experiment for the cases of time domain, frequency domain and related parameters of Hilbert- Huang spectrum show that the method described here can restrain the end effect compared with the results obtained through mirror continuation, as the absolute percentage of the maximum mean of the beginning end point offset and the terminal point offset are reduced from 30.113% and 27.603% to 0.510% and 6.039% respectively, thus reducing the modal aliasing, and eliminating the false IMF components of HHT. The proposed method caneffectively inhibit end effect, reduce modal aliasing and false IMF components, and show the real structure of signal components accuratelX.

关键词： End effect Hilbert-Huang transform (HHT)Modal aliasing Boundary local characteristic-scalecontinuation (BLCC) Generalized regression neuralnetwork (GRNN)

Enhanced oxygen reduction kinetics by a porous heterostructured cathode for intermediate temperature solid oxide fuel cells

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能源与人工智能(英文) 2020年第2期2卷 54-62页

作者： Yun Zheng chenhuan zhao Tong Wu Yifeng Li Wenqiang Zhang Jianxin Zhu Ga Geng Jing Chen Jianchen Wang Bo Yu Jiujun Zhang Institute of Nuclear and New Energy Technology(INET) Collaborative Innovation Center of Advanced Nuclear Energy TechnologyTsinghua University30 Shuang Qing RoadBeijing 100084PR China Department of Chemical Engineering University of WaterlooWaterloo ON N2L 3G1Canada Research Center for Eco-Environmental Sciences Chinese Academy of SciencesBeijing 100085PR China Institute for Sustainable Energy/College of Sciences Shanghai UniversityShanghai 200444PR China

A novel porous heterostructured Nd_(0.8)Sr_(1.2)CoO_(4)±/Nd_(0.5)Sr_(0.5)CoO_(3-δ)(NSC_(214/113))cathode for intermediate tem-perature solid oxide fuel cells(IT-SOFCs)is developed to significantly enhance oxygen reduction reaction(ORR)*** to single-phase materials,the fabricated porous heterostructured NSC 214/113 shows optimized electrochemical properties,including a better conductivity,20 times faster surface oxygen exchange kinetics,and a comparatively lower area-specific resistance(0.065Ωcm^(2) at 800℃).The single cell with Ni-YSZ|YSZ-GDC|NSC_(214/113) configuration exhibits a high peak power density of 1.10 W cm^(−2) at 800℃,superior to other cells reported in literature with similar heterostructured ***,the underlying mechanism of the ORR performance enhancement is further investigated,revealing that the formation of heterojunction can lead to a narrowed energy bandgap and a decrease of Co oxidation state,which further induce better conductivity,more available electrons and oxygen vacancies to enhance the ORR *** together,our research also provides new insights into potential application of artificial intelligence(AI)method involved in materials in-telligent identification,cell state estimation,system diagnostic and *** revolutionary force of AI,especially in the field of new electrode material development is now advancing in its full *** and greater breakthroughs are still expected.

关键词： Heterostructure Oxygen reduction reaction(ORR) Intermediate temperature-SOFC Nd_(0.8)Sr_(1.2)CoO_(4)±/Nd_(0.5)Sr_(0.5)CoO_(3-δ) 𝛿Energy bandgap Oxygen vacancy

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由粗到细的高光谱图像多端元光谱混合分析

遥感技术与应用 2019年第6期34卷 1305-1314页

作者：左成欢赵辽英陆海强厉小润杭州电子科技大学计算机应用技术研究所浙江杭州310018 嘉兴市恒创电力设备有限公司浙江嘉兴314033 浙江大学电气工程学院浙江杭州31002

光谱可变性是影响高光谱图像光谱混合分析精度的重要因素,多端元光谱混合分析是解决该问题的有效手段。为了降低光谱混合分析时间复杂度的同时提高其精度,提出了一种由粗到细的多端元光谱混合分析算法,该算法首先基于扩展的端元集对每... 详细信息

光谱可变性是影响高光谱图像光谱混合分析精度的重要因素,多端元光谱混合分析是解决该问题的有效手段。为了降低光谱混合分析时间复杂度的同时提高其精度,提出了一种由粗到细的多端元光谱混合分析算法,该算法首先基于扩展的端元集对每个像元进行全约束光谱混合粗分析,确定含所有地物的初始端元集,在此基础上进一步进行精细光谱混合分析,迭代光谱混合分析构建端元子集,最终根据重构误差变化量确定各个像元的最优端元集。实验结果表明:相比迭代光谱混合分析法和分层多端元光谱混合分析法,所提出的由粗到细的高光谱图像多端元光谱混合分析能有效降低算法反演丰度误差并改善计算效率。

关键词：高光谱图像多端元光谱混合分析重构误差变化量

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纤维素基离子凝胶聚合物电解质的制备与性能

高分子材料科学与工程 2015年第9期31卷 153-156页

作者：秦维超吕树芳赵宁宁冯晓瑞尹晨欢宋洪赞河北大学化学与环境科学学院河北保定071002

通过原位交联木浆纤维素/1-乙基-3-甲基咪唑醋酸盐溶液制备了纤维素基离子凝胶聚合物电解质,并采用扫描电子显微镜(SEM)、流变、力学拉伸及交流阻抗等测试,研究了纤维素基离子凝胶的形貌﹑力学性能和电化学性能。SEM结果表明,所得交联... 详细信息

通过原位交联木浆纤维素/1-乙基-3-甲基咪唑醋酸盐溶液制备了纤维素基离子凝胶聚合物电解质,并采用扫描电子显微镜(SEM)、流变、力学拉伸及交流阻抗等测试,研究了纤维素基离子凝胶的形貌﹑力学性能和电化学性能。SEM结果表明,所得交联型离子凝胶具有纳米多孔网状结构。流变结果表明高温下离子凝胶具有很好的弹性,200℃时的弹性模量为1.7×105 Pa。电学性能测试结果表明室温下离子凝胶具有很高电导率,达到6.3×10-3 S/cm,且电导率随温度的升高而增大。力学性能测试结果显示离子凝胶具有良好的力学强度,其拉伸强度达9.6 MPa。

关键词：纤维素离子凝胶凝胶聚合物电解质离子电导率

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EMD与JADE相结合的算法及验证

中国计量学院学报 2015年第3期26卷 365-372页

作者：吴超赵军郭天太吕晨焕中国计量学院计量测试工程学院浙江杭州310018

针对汽车变速器齿轮在长时间高强度工作状态下易产生故障的问题,提出了一种基于经验模式分解(EMD)和盲源分离算法中的特征矩阵联合近似对角化法(JADE)相结合的汽车变速器齿轮故障诊断算法.首先,将振动信号进行EMD分解,再根据互相关准则... 详细信息

针对汽车变速器齿轮在长时间高强度工作状态下易产生故障的问题,提出了一种基于经验模式分解(EMD)和盲源分离算法中的特征矩阵联合近似对角化法(JADE)相结合的汽车变速器齿轮故障诊断算法.首先,将振动信号进行EMD分解,再根据互相关准则对分解后的本征模分量进行重构,构造虚拟噪声信号,并以此作为JADE的输入矩阵;然后,采用JADE算法分离得到能清晰反映齿轮状态的特征信号.最后将该方法应用于汽车变速器齿轮故障诊断中,仿真和实测分析结果均表明该方法有效可行.

关键词：经验模式分解互相关准则特征矩阵联合近似对角化法齿轮故障诊断

基于三维可视化的肝中静脉及其属支的解剖研究

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中华消化外科杂志 2021年第1期20卷 125-130页

作者：赵文博李长贤季顾惟骆晨欢陈瑞祥黄其根李相成南京医科大学第一附属医院肝胆中心 210029 南京市栖霞区医院普通外科 210046

目的探讨基于三维可视化肝中静脉及其属支的解剖情况。方法采用回顾性描述性研究方法。收集2018年11月至2019年9月南京医科大学第一附属医院收治的100例行肝脏增强CT检查健康体检者的临床影像资料;男47例,女53例;平均年龄为52岁,年龄范... 详细信息

目的探讨基于三维可视化肝中静脉及其属支的解剖情况。方法采用回顾性描述性研究方法。收集2018年11月至2019年9月南京医科大学第一附属医院收治的100例行肝脏增强CT检查健康体检者的临床影像资料;男47例,女53例;平均年龄为52岁,年龄范围为20~83岁。使用海信计算机辅助手术系统对100例健康体检者的肝脏CT检查薄层扫描结果进行三维重建和数据测量。每例健康体检者均重建肝脏、门静脉以及肝静脉,了解其解剖情况。观察指标:(1)肝脏体积。(2)肝中静脉与Rex-Cantlie线的位置关系。(3)肝中静脉与门静脉流域划分左右半肝分界线的位置关系。(4)模拟解剖性肝切除术情况。(5)肝中静脉属支情况。正态分布的计量资料以x±s表示,偏态分布的计量资料以M(范围)表示。计数资料以绝对数表示。结果(1)肝脏体积:100例健康体检者的肝脏体积为1248.8 mL(785.5~3745.6 mL)。(2)肝中静脉与Rex-Cantlie线的位置关系:100例健康体检者中肝中静脉与Rex-Cantlie线重叠75例,偏右25例。(3)肝中静脉与门静脉流域划分左右半肝分界线的位置关系:100例健康体检者中肝中静脉与门静脉流域划分的左右半肝分界面完全一致76例,肝中静脉起始段位置偏右而近下腔静脉段一致24例,无肝中静脉偏于门静脉流域划分的左右半肝分界面左侧者。(4)模拟解剖性肝切除术情况:100例健康体检者解剖性肝切除离断肝实质长度为121.7 mm(91.3~177.2 mm)。胆囊窝距肝中静脉的距离为17.8 mm(6.5~35.8 mm)。(5)肝中静脉属支情况:100例健康体检者进行肝中静脉属支重建共507支,其中S4a段、S4b段、S5段、S8段肝中静脉属支总数分别为61支、147支、190支、109支。每例健康体检者S4a段、S4b段、S5段、S8段肝中静脉属支数目分别为1支(0~1支)、1支(0~3支)、2支(0~4支)、1支(0~2支)。S4a段、S4b段、S5段、S8段肝中静脉属支根部直径分别为3.6 mm(2.2~8.1 mm)、3.7 mm(2.0~6.6 mm)、3.6 mm(2.2~6.8 mm)、3.5 mm(2.3~7.9 mm),属支根部距胆囊窝的距离分别为103.9 mm(76.9~130.0 mm)、59.1 mm(12.0~115.3 mm)、54.2 mm(22.8~95.9 mm)、103.9 mm(66.5~144.2 mm)。根据肝中静脉各段属支根部位置、直径范围绘制肝中静脉解剖性半肝切除术的肝中静脉属支根部位置图。结论三维可视化技术能够通过肝中静脉属支解剖数据及肝中静脉属支根部位置图展示肝中静脉支流的解剖结构。

关键词：肝静脉肝中静脉肝中静脉属支三维重建解剖测量解剖性半肝切除术中出血

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2600 m3高炉炉缸侵蚀特征数值模拟

中国冶金 2023年第6期33卷 87-94页

作者：赵鸿波王凤民张福迟臣焕周振兴张建良本钢集团有限公司技术中心辽宁本溪117000 北京科技大学冶金与生态工程学院北京100083

高炉炉缸炉底耐材侵蚀制约着炉缸长寿,通常认为炉缸炉底耐材侵蚀的主要原因有铁水环流、热应力、死料柱铁水渗透和碱金属富集。为了研究炉缸耐材侵蚀特征,基于本钢炼铁厂5号高炉炉缸实际砌筑结构建立1∶1三维物理模型,借助ANSYS-Fluent... 详细信息

高炉炉缸炉底耐材侵蚀制约着炉缸长寿,通常认为炉缸炉底耐材侵蚀的主要原因有铁水环流、热应力、死料柱铁水渗透和碱金属富集。为了研究炉缸耐材侵蚀特征,基于本钢炼铁厂5号高炉炉缸实际砌筑结构建立1∶1三维物理模型,借助ANSYS-Fluent软件对炉缸设计炉型进行数值模拟研究,结合破损调查结果分析了炉缸侵蚀特征的形成原因,并计算了炉缸死料柱空隙度、高炉产量对炉缸流场和温度场的影响。炉缸流场和温度场分布特征表明,铁口区域喇叭状异常侵蚀是铁口区域铁水汇流高速流动和铁水高温直接接触双重作用的结果,铁口下方象脚侵蚀是由于无焦区沿炉缸侧壁铁水环流与涡流的剧烈冲刷。死料柱空隙度通过影响死料柱内部铁水流动行为影响了无焦区铁水环流速度,足够的空隙度往往会减轻炉缸侧壁炭砖的侵蚀;高炉高产时,铁水流速增加,炉缸侧壁温度升高,炭砖侵蚀加剧,因此高产量须配合足够的死料柱空隙度、炉缸活性以及冷却性能。

关键词：炉缸长寿炭砖侵蚀特征数值模拟流场温度场

纳米载体特异性靶向TAMs治疗肿瘤的研究进展

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中国临床药理学与治疗学 2018年第7期23卷 830-835页

作者：赵小彬余陈欢夏爱晓俞文英俞冰浙江省医学科学院嘉兴学院浙江省台州医院浙江中医药大学

众所周知,肿瘤相关巨噬细胞(tumor-associated macrophages,TAMs)在多种肿瘤的发生、发展及转移过程中扮演着重要角色。越来越多的证据表明,TAMs有可能成为肿瘤治疗的潜在靶点,在未来的肿瘤治疗中发挥重要作用。因此,针对TAMs表面特异... 详细信息

众所周知,肿瘤相关巨噬细胞(tumor-associated macrophages,TAMs)在多种肿瘤的发生、发展及转移过程中扮演着重要角色。越来越多的证据表明,TAMs有可能成为肿瘤治疗的潜在靶点,在未来的肿瘤治疗中发挥重要作用。因此,针对TAMs表面特异表达的受体,设计主动靶向纳米载体,实现抗肿瘤药物在瘤内的合理分布及有效抑瘤已成为目前关注的热点。本文阐述了纳米载体靶向TAMs的优势,并从TAMs特异性高表达受体(甘露糖受体、叶酸受体、分化抗原簇163、分化抗原簇11b等)的角度,对纳米载体表面修饰提高抗肿瘤药物靶向TAMs的能力及抑瘤效果作一综述。

关键词：肿瘤相关巨噬细胞纳米载体靶向修饰肿瘤治疗