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Quadrature-based moment methods for the population balance equation: An algorithm review

Chinese Journal of Chemical Engineering 2019年第3期27卷 483-500页

作者： dongyue Li Zhipeng Li Zhengming Gao State Key Laboratory of Chemical Resource Engineering School of Chemical Engineering Beijing University of Chemical Technology State Key Laboratory of Advanced Metallurgy University of Science and Technology Beijing

The dispersed phase in multiphase flows can be modeled by the population balance model(PBM). A typical population balance equation(PBE) contains terms for spatial transport, loss/growth and breakage/coalescence source terms. The equation is therefore quite complex and difficult to solve analytically or numerically. The quadrature-based moment methods(QBMMs) are a class of methods that solve the PBE by converting the transport equation of the number density function(NDF) into moment transport equations. The unknown source terms are closed by numerical quadrature. Over the years, many QBMMs have been developed for different problems, such as the quadrature method of moments(QMOM), direct quadrature method of moments(DQMOM),extended quadrature method of moments(EQMOM), conditional quadrature method of moments(CQMOM),extended conditional quadrature method of moments(ECQMOM) and hyperbolic quadrature method of moments(Hy QMOM). In this paper, we present a comprehensive algorithm review of these QBMMs. The mathematical equations for spatially homogeneous systems with first-order point processes and second-order point processes are derived in detail. The algorithms are further extended to the inhomogeneous system for multiphase flows, in which the computational fluid dynamics(CFD) can be coupled with the PBE. The physical limitations and the challenging numerical problems of these QBMMs are discussed. Possible solutions are also summarized.

关键词： Population balance equation Quadrature-based moment method Multiphase flow Computational fluid dynamics

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Antibacterial Nanoparticles with Universal Adhesion Function Based on Dopamine and Eugenol

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Journal of Bioresources and Bioproducts 2019年第3期4卷 43-48页

作者： Huilin XU dongyue ZHANG Jianshu LI College of Polymer Science and Engineering Sichuan UniversityChengdu 610065China State Key Laboratory of Polymer Materials Engineering Sichuan UniversityChengdu 610065China

In this work,dopamine methacrylamide(DMA)and eugenyl methacrylate(EMA)were used to synthesize polymeric particles of Poly(DMA-co-EMA)by free radical precipitation copolymerization.These two monomers were modified from dopamine(consisting of the catechol moieties adhering to various materials)and eugenol(with antibacterial property),respectively.The proton nuclear magnetic resonance(^(1)H NMR)and Fourier transform infrared(FT-IR)spectroscopy were applied to confirm the successful synthesis of the two monomers and copolymer.The scanning electron microscope(SEM)images showed the size and morphology of the polymer particles.The results indicated that regular particles with uniform size could be obtained with a monomer feeding ratio of 5꞉5.The results of antibacterial activity test indicated that the obtained polymer particles have an antibacterial rate over 90%to Eugenia coli.

关键词： antibacterial universal adhesion particle,precipitation polymerization

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结构化网格快速生成工具的开发及其在冶金模拟仿真中的应用

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工程科学学报 2024年第2期46卷 218-229页

作者：张江山刘昱宏杨树峰李东岳赵梦静李京社刘青北京科技大学绿色低碳钢铁冶金全国重点实验室北京100083 东岳流体有限公司北京100195 中国国际工程咨询有限公司冶金建材业务部北京100048

结构化网格在模拟计算高精度、复杂问题时具有更高的计算准确度和更好的收敛性,但其划分难度大且耗时较长,如何快速生成高质量结构化网格是进行CFD(Computational fluid dynamics)等模拟计算领域的前沿问题.根据冶金容器的几何结构特征... 详细信息

结构化网格在模拟计算高精度、复杂问题时具有更高的计算准确度和更好的收敛性,但其划分难度大且耗时较长,如何快速生成高质量结构化网格是进行CFD(Computational fluid dynamics)等模拟计算领域的前沿问题.根据冶金容器的几何结构特征,引入了参数一体化建模+网格划分的理念,利用Python脚本快速批处理数据和开源CFD软件OpenFOAM的优势,成功开发了适用于冶金反应器的网格快速生成工具.以钢包–中间包–结晶器及其附属连接装置为例,进行了案例分析测试.结果表明,该工具软件生成的结构化网格在扭曲度和正交性等方面质量较高,可以满足各类模拟仿真的需求.该工具在解决冶金容器几何结构更新和网格分布调整方面相比于传统前处理方法可以在几十秒内快速生成高质量结构化网格.此外,开发了便于用户使用的图形用户界面,界面中仅需输入关键的几何结构和网格参数,即可对冶金容器快速便捷地生成相应的结构化网格,有效提升了前处理的简易度和效率.这一工具软件有望应用于冶金数字化和智能化转型发展的多种场景,并为其提供有效的软件支撑.

关键词：结构化网格参数化模拟仿真工具软件数智化

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基于SWOT分析的某公立三甲医院战略制定实践

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中国医院 2022年第3期26卷 77-79页

作者：宋林子孙冬悦任珊杨敬赵国光首都医科大学宣武医院北京市100053 首都医科大学宣武医院党委北京市100053

在高质量发展和现代化医院管理制度的背景下,以北京某公立三甲综合医院以例,通过SWOT分析法,深入探讨医院制定中长期战略时,医院的机会、挑战、优势与劣势。医院战略制定应抓牢机遇,坚持改革创新,探索高质量发展模式;明确定位,坚持公益... 详细信息

在高质量发展和现代化医院管理制度的背景下,以北京某公立三甲综合医院以例,通过SWOT分析法,深入探讨医院制定中长期战略时,医院的机会、挑战、优势与劣势。医院战略制定应抓牢机遇,坚持改革创新,探索高质量发展模式;明确定位,坚持公益性,引领内涵发展新方向;勇于创新,以问题为导向,拓展医院发展新路径,引导医院全面提升高质量发展水平。

关键词： SWOT分析公立医院战略制定

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Semantic segmentation via pixel-to-center similarity calculation

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CAAI Transactions on Intelligence Technology 2024年第1期9卷 87-100页

作者： dongyue Wu Zilin Guo Aoyan Li Changqian Yu Nong Sang Changxin Gao National Key Laboratory of Science and Technology on Multispectral Information Processing School of Artificial Intelligence and AutomationHuazhong University of Science and TechnologyWuhanChina Meituan Inc. BeijingChina

Since the fully convolutional network has achieved great success in semantic segmentation,lots of works have been proposed to extract discriminative pixel representations.However,the authors observe that existing methods still suffer from two typical challenges:(i)The intra-class feature variation between different scenes may be large,leading to the difficulty in maintaining the consistency between same-class pixels from different scenes;(ii)The inter-class feature distinction in the same scene could be small,resulting in the limited performance to distinguish different classes in each scene.The authors first rethink se-mantic segmentation from a perspective of similarity between pixels and class centers.Each weight vector of the segmentation head represents its corresponding semantic class in the whole dataset,which can be regarded as the embedding of the class center.Thus,the pixel-wise classification amounts to computing similarity in the final feature space between pixels and the class centers.Under this novel view,the authors propose a Class Center Similarity(CCS)layer to address the above-mentioned challenges by generating adaptive class centers conditioned on each scenes and supervising the similarities between class centers.The CCS layer utilises the Adaptive Class Center Module to generate class centers conditioned on each scene,which adapt the large intra-class variation between different scenes.Specially designed Class Distance Loss(CD Loss)is introduced to control both inter-class and intra-class distances based on the predicted center-to-center and pixel-to-center similarity.Finally,the CCS layer outputs the processed pixel-to-center similarity as the segmentation prediction.Extensive experiments demonstrate that our model performs favourably against the state-of-the-art methods.

关键词： computer vision deep neural networks image segmentation scene understanding

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地震震后埋压人员伤情程度分级研究

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中国安全生产科学技术 2020年第1期16卷 182-188页

作者：陈长坤谢明峰雷鹏赵冬月中南大学防灾科学与安全技术研究所

地震震后救援的重点对象是被埋压的伤员,为了在实施救援之前对伤员受伤程度进行准确判断,进一步弥补目前针对埋压人员伤情判断缺少统一标准的不足。基于现有文献在地震震后人员受伤特点以及分级救援等方面已有成果,对地震埋压的形成、... 详细信息

地震震后救援的重点对象是被埋压的伤员,为了在实施救援之前对伤员受伤程度进行准确判断,进一步弥补目前针对埋压人员伤情判断缺少统一标准的不足。基于现有文献在地震震后人员受伤特点以及分级救援等方面已有成果,对地震埋压的形成、救援、伤亡情况进行统计和分析。通过对埋压伤员损害因素以及对救援的影响因素进行综合分析,对埋压伤员的损伤进行分类,进而确定对地震震后埋压伤员的损伤分级指标及其优先顺序。最后,以其他类似分级标准为参考,对各指标进行分级演绎,制定出综合分级表,为伤员损伤程度的分级标准化提供一定的参考,研究结果有助于震后应急救援资源配置的优化,进而提高整体救援效率。

关键词：地震埋压环境受伤等级分级指标

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超快冷技术生产X80级管线钢组织和性能的研究

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宽厚板 2022年第3期28卷 43-48页

作者：赵显鹏齐天圣王振华李东岳山东钢铁集团日照有限公司

针对X80级管线钢进行减量化成分以及工艺设计,生产出满足市场需求的高质量X80级管线钢。金相组织、扫描组织、透射组织分析显示,应用超快冷技术得到典型针状铁素体组织,晶粒细小均匀,交错排列,提高了细晶强化和韧化的效果;晶界处存在第... 详细信息

针对X80级管线钢进行减量化成分以及工艺设计,生产出满足市场需求的高质量X80级管线钢。金相组织、扫描组织、透射组织分析显示,应用超快冷技术得到典型针状铁素体组织,晶粒细小均匀,交错排列,提高了细晶强化和韧化的效果;晶界处存在第二相,主要为M-A组元及少量(退化)珠光体,M-A岛尺寸细小,降低了对韧性的不利影响,提高了基体的形变强化能力;各晶粒之间存在较大的取向差,晶粒具有较高的大角晶界分布密度,显著改善了低温冲击韧性。其次,结合实验室拉伸性能、冲击韧性和厚度方向硬度分布等性能检测结果,X80级管线钢板的强度、塑性、冲击韧性和厚度方向组织均匀性均好于应用传统层流冷却工艺生产的钢板,屈服强度、抗拉强度、延伸率和冲击值等指标都符合质量标准,性能稳定,表明以超快速冷却技术为核心的新一代TMCP工艺具有良好的应用前景。

关键词： X80级管线钢超快冷新一代TMCP工艺组织分析性能检测

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Attitudes toward income inequality:perspectives from farmers living in a poverty-stricken rural area of China

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Chinese Journal of Population,Resources and Environment 2016年第3期16卷 159-166页

作者： Hongjie Wang dongyue Li College of Economics and Management Huazhong Agricultural University

The attitude of the least advantaged people to income inequality is important in regard to social stability,which is also a major concern of the government and researchers in China.This paper aimed to investigate the perceptions and attitudes of the least advantaged people toward income inequality in China.An empirical analysis was conducted on farmers' attitudes to income inequality based on a questionnaire survey of 308 farmers in four villages in Yingshan,Hubei Province.Our results show that the respondents consider the income inequality as severe,and ability,hard work,and individual choices are the major determinant factors of income.It is shown that farmers in less developed areas are more likely to accept income inequality,and they ascribe this to their own failure rather than to social injustice.However,it is not the case that people living in poverty-stricken areas are satisfied with antipoverty policies;and these policies are expected to be further improved to increase the income of the poor.

关键词： Anti-poverty policy income inequality poverty-stricken areas justice China

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Electrospinning of Flexible Poly(vinyl alcohol)/MXene Nanofiber-Based Humidity Sensor Self-Powered by Monolayer Molybdenum Diselenide Piezoelectric Nanogenerator

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Nano-Micro Letters 2021年第4期13卷 30-42页

作者： dongyue Wang Dongzhi Zhang Peng Li Zhimin Yang Qian Mi Liandong Yu College of Control Science and Engineering China University of Petroleum(East China)Qingdao 266580People’s Republic of China State Key Laboratory of Precision Measurement Technology and Instruments Department of Precision InstrumentsTsinghua UniversityBeijing 100084People’s Republic of China

Two-dimensional material has been widely investigated for potential applications in sensor and flexible electronics.In this work,a self-powered flexible humidity sensing device based on poly(vinyl alcohol)/Ti_(3)C_(2)Tx(PVA/MXene)nanofibers film and monolayer molybdenum diselenide(MoSe2)piezoelectric nanogenerator(PENG)was reported for the first time.The monolayer MoSe_(2)-based PENG was fabricated by atmospheric pressure chemical vapor deposition techniques,which can generate a peak output of 35 mV and a power density of42 mW m^(-2).The flexible PENG integrated on polyethylene terephthalate(PET)substrate can harvest energy generated by different parts of human body and exhibit great application prospects in wearable devices.The electrospinned PVA/MXene nanofiber-based humidity sensor with flexible PET substrate under the driven of monolayer MoSe_(2) PENG,shows high response of~40,fast response/recovery time of 0.9/6.3 s,low hysteresis of 1.8%and excellent repeatability.The self-powered flexible humidity sensor yields the capability of detecting human skin moisture and ambient humidity.This work provides a pathway to explore the high-performance humidity sensor integrated with PENG for the self-powered flexible electronic devices.

关键词： Self-powered sensing Monolayer molybdenum diselenide Piezoelectric nanogenerator Humidity sensor Flexible electronics

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管廊内泄漏口朝向对天然气管道泄漏扩散影响的模拟分析

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中国安全生产科学技术 2021年第10期17卷 133-139页

作者：雷鹏陈长坤史聪灵陈杰赵冬月赵小龙中南大学防灾科学与安全技术研究所湖南长沙410075 中国安全生产科学研究院地铁火灾与客流疏运安全北京市重点实验室北京100012 清华大学合肥公共安全研究院灾害环境人员安全安徽省重点实验室安徽合肥230601

为掌握综合管廊内天然气输气管道泄漏口朝向对气体扩散的影响,使用FLUENT软件对4种不同朝向的泄漏口泄漏过程进行3维数值模拟,对比分析不同工况下气体浓度分布。结果表明:泄漏形成的射流产生强烈气体掺混,降低泄漏口附近气体浓度梯度;... 详细信息

为掌握综合管廊内天然气输气管道泄漏口朝向对气体扩散的影响,使用FLUENT软件对4种不同朝向的泄漏口泄漏过程进行3维数值模拟,对比分析不同工况下气体浓度分布。结果表明:泄漏形成的射流产生强烈气体掺混,降低泄漏口附近气体浓度梯度;随着距泄露孔距离的增加,气体受惯性力作用减弱,并在浮力作用下抬升。管廊纵截面气体浓度场可分为泄漏口附近的均匀区和距离泄漏口较远的分层区。在均匀区内,探测器高度上气体质量分数纵向分布呈阶梯状;距泄漏口较远距离(大于20 m),泄漏口朝向对探测器高度上气体浓度纵向分布影响较小。基于稳态气体分布控制方程,提出气体在分层区内纵向分布关系式。当泄漏口刚好位于2探测器中央(最不利工况)时,泄漏孔朝向为X+(管道距离壁面较远侧)的泄漏气体在喷出后与空气接触时间长,产生涡量更大,使气体在管廊纵向上蔓延速度降低,探测器响应时间相对较长。

关键词：综合管廊管道泄漏泄漏口朝向数值模拟

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