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Computational investigation of hydrodynamics,coal combustion and NOx emissions in a tangentially fired pulverized coal boiler at various loads

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Particuology 2022年第6期20卷 105-116页

作者： Jian Chang Zhijian Zhou Xinrui Ma jinshuo liu School of Energy Power and Mechanical EngineeringNorth China Electric Power UniversityBeijing 102206China

This work presents a computational investigation of hydrodynamics,coal combustion and NOx emissions in a tangentially fired pulverized coal boiler at different loads(630,440 and 300 MW;relative loads of 100%,70%and 48%)to clarify the effect of load change on the furnace processes.A computational fluids dynamics model was established;the flow field,temperature profile,species concentration and NOx emissions were predicted numerically;and the influence of burner tilt angles was evaluated.Simulation results indicate that a decrease in boiler load decreases the gas velocity,attenuates the airflow rotations,and increases the tangent circle size.The high-temperature zone and flame moved toward the side walls.Such behaviors impair air-fuel mixing,heat transfer and steady combustion in the furnace.In terms of species concentrations,a decrease in boiler load increased the O2 content,decreased the CO content,and decreased the char burnout rates only slightly.A change in boiler load from 630 to 440 and 300 MW increased the NOx emissions from 202 to 234 and 247 mg/m^(3),respectively.Burner tilt angles are important in coal combustion and NOx emissions.A burner angle of-15°favors heat transfer and low NOx emissions(<185 mg/m^(3))for the current tangentially fired boiler.

关键词： Combustion NOx emission Tangentially fired boiler Variable load operation Computational fluids dynamics

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模板运算代码的自动生成与调优框架

计算机工程 2024年第6期50卷 35-47页

作者：刘金硕文尧武汉大学国家网络安全学院空天信息安全与可信计算教育部重点实验室湖北武汉430072

针对现有模板代码生成方法不支持多图形处理器(GPU)、调优不充分等问题,提出一种由领域专用语言(DSL)描述的模板代码的自动生成与调优框架。在代码自动生成阶段,该框架能够自动解析上层提供的描述语言,构建计算图进而生成模板运算的统... 详细信息

针对现有模板代码生成方法不支持多图形处理器(GPU)、调优不充分等问题,提出一种由领域专用语言(DSL)描述的模板代码的自动生成与调优框架。在代码自动生成阶段,该框架能够自动解析上层提供的描述语言,构建计算图进而生成模板运算的统一计算设备架构(CUDA)核函数,同时根据单GPU或多GPU环境生成不同的主机端代码。在代码调优阶段,根据不同的GPU型号确定候选参数范围,动态调用生成的CUDA核函数以确定最优参数。在多GPU的情况下,自动生成的主机端代码能够使用计算与通信重叠的方法进行边界数据交换。在4种不同的GPU与7、13、19、27点模板运算中,该框架能找到最优的参数配置。实验结果表明,对于Tesla V100-SXM2,以调优过的参数进行模板运算,该框架在单精度4种模板运算下的每秒万亿次浮点运算数(TFLOPs)分别为1.230、1.680、1.120、1.480,在双精度下分别为0.690、1.010、0.480、1.470,平均性能达到手工优化代码的98%,并且描述更简单,支持多GPU扩展。

关键词：模板运算统一计算设备架构计算图领域专用语言代码生成自动调优

顾及时空关系的事故灾难事理图谱构建方法研究

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武汉大学学报（信息科学版） 2024年第5期49卷 831-843页

作者：宁慧涵眭海刚王金地胡烈云刘金硕刘俊怡武汉大学国家网络安全学院空天信息安全与可信计算教育部重点实验室湖北武汉430072 武汉大学测绘遥感信息工程国家重点实验室湖北武汉430079

事故灾难事理图谱可以全面表达事故发展过程、各子事件信息及多种事件关系,为事故灾难分析提供知识服务。针对事故灾难事理图谱构建中存在的时空关系中文语料匮乏、中文词汇边界模糊导致事件抽取不准确、隐式事件关系难以识别的问题,提... 详细信息

事故灾难事理图谱可以全面表达事故发展过程、各子事件信息及多种事件关系,为事故灾难分析提供知识服务。针对事故灾难事理图谱构建中存在的时空关系中文语料匮乏、中文词汇边界模糊导致事件抽取不准确、隐式事件关系难以识别的问题,提出一种顾及时空关系的事故灾难事理图谱构建方法。该方法首先设计了基于命名规律性的词汇增强事件抽取模型,感知实体名称规律以确定事件信息边界和类型,然后采用一种融合注意力和门控空洞卷积的关系识别方法,获取多维度文本特征来挖掘潜在事件关系,并建立了含时空关系的中文事故灾难语料库(Chinese disaster corpus with spatiotemporal relationship,CDCSTR)。在CDCSTR和中文突发事件语料库上进行实验,结果表明,事件抽取模型的F1值分别达到88.59%和78.49%;与现有方法相比,关系识别模型在CDCSTR上的4个任务性能均有提升,尤其是空间关系识别优势明显,取得了3.08%以上的性能领先。以成乐高速追尾事故为例进行验证,构建的事理图谱能展示现实场景下的事故演化过程和时空变化特征,辅助事故应急工作。

关键词：事故灾难事理图谱时空关系词汇增强门控空洞卷积

政府研发补贴与体育企业研发行为——基于体育行业上市公司的实证研究

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北京体育大学学报 2024年第2期47卷 25-38页

作者：刘圣文张津硕李树旺中国人民大学体育部北京100872 中国人民大学体育产业研究院(正定) 河北正定050800 中国人民大学应用经济学院北京100872 中国人民大学人文北京(人文奥运)研究中心北京100872

体育产业高质量发展需以创新为驱动力,为了研究政府产业政策对于体育产业高质量发展的影响,以企业研发行为为落脚点,基于2009—2019年体育行业上市公司数据,探索了政府研发补贴政策对体育企业研发行为的作用效果和作用机理。实证研究发... 详细信息

体育产业高质量发展需以创新为驱动力,为了研究政府产业政策对于体育产业高质量发展的影响,以企业研发行为为落脚点,基于2009—2019年体育行业上市公司数据,探索了政府研发补贴政策对体育企业研发行为的作用效果和作用机理。实证研究发现,政府研发补贴会激励体育企业增加研发投入和专利申请数量,但是对研发强度和专利授权数量并没有显著性影响。这种研发“强数量、弱质量”的现象,说明企业可能通过低质量的专利来获得政策优惠,不利于体育产业的高质量发展。异质性检验发现,研发补贴对非国有体育企业和劳动密集型企业的技术创新激励作用更为明显;对于不同周期而言,发展期和成长期的企业研发质量显著提高,而成熟期和衰退期的企业更容易发生研发操纵行为。影响机制检验发现,研发补贴主要通过缓解融资约束机制促进企业创新。研究结论反映出了我国体育产业补贴政策实施过程中目标的偏离,提出可以探索实施“双重激励+研发后补贴”制度、健全政府研发补贴政策支持体系、优化创新创业环境等措施,来优化我国体育产业政策实施效果,达到通过创新驱动实现体育产业高质量发展的目标。

关键词：高质量发展研发补贴研发投入研发质量激励效应

The June 2022 Khost earthquake in southeastern Afghanistan:A complicated shallow slip event revealed with InSAR

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Geodesy and Geodynamics 2023年第6期14卷 559-565页

作者： Jiangtao Qiu Lingyun Ji Liangyu Zhu Chuanjin liu jinshuo Wang The Second Monitoring and Application Center China Earthquake AdministrationXi'an710054China Institute of Geology China Earthquake AdministrationBeijing 100029China

On June 22,2022,the Mw6.2 earthquake in southeastern Afghanistan caused a severe disaster.We used the Sentinel-1A ascending and descending track images of the European Space Agency and interferometric synthetic aperture radar(In SAR)to obtain the coseismic surface deformation field of the earthquake,which showed that the earthquake caused complex ruptures of multiple faults and various types.Using the dislocation model of the elastic half-space,we determined the focal parameters and slip distribution on the fault plane of this event.The results reveal that:(1)the seismogenic fault of this event is an unknown fault on the northeastern edge of the Katawaz microblock;(2)The slip on the fault plane is mainly in the range of 0—8 km along the dip,with maximum slips about 2 m at a depth of 2 km,which projected on the surface is 69.44°E,32.96°N.This event suggests that,similar to the Chaman,Ghazaband and other large faults,the faults inside the microblock also play an important role in adjusting for the collision stress between India and Europe.

关键词： 2022 Afghanistan earthquake InSAR deformation Complex rupture Shallow slip

猪表皮生长因子在乳酸乳球菌中的表达及其生物活性研究

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中国畜牧兽医 2024年第7期51卷 2823-2836页

作者：周鑫鑫郭莹莹肖运才王金硕周祖涛刘华珍石德时华中农业大学动物科学技术学院、动物医学院武汉430070 华中农业大学农业农村部兽用诊断制剂创制重点实验室武汉430070 北京三诺佳邑生物技术有限责任公司北京100176

【目的】构建表达猪表皮生长因子(pEGF)的乳酸乳球菌原核表达系统,并探究其对断奶仔猪腹泻的影响。【方法】以pUC57-SP45-LEISSTCDA-pEGF序列为模板,利用PCR扩增获得缺失LEISSTCDA片段的融合产物,将其与酶切pNZ8149表达载体连接后电转... 详细信息

【目的】构建表达猪表皮生长因子(pEGF)的乳酸乳球菌原核表达系统,并探究其对断奶仔猪腹泻的影响。【方法】以pUC57-SP45-LEISSTCDA-pEGF序列为模板,利用PCR扩增获得缺失LEISSTCDA片段的融合产物,将其与酶切pNZ8149表达载体连接后电转至乳酸乳球菌NZ3900,以LacF为筛选标记获得重组菌pEGF-NZ。用nisin诱导重组菌pEGF-NZ表达重组蛋白pEGF,并通过Tricine-SDS-PAGE检测其表达情况。改良实验室及工业发酵条件以提高pEGF表达量。利用猪回肠上皮细胞(IPEC-J2)增殖试验体外验证表达的pEGF生物活性。通过动物试验验证重组蛋白pEGF对小鼠及断奶仔猪腹泻的影响。【结果】试验成功构建重组菌pEGF-NZ,并分泌表达pEGF蛋白。体外试验结果显示,pEGF蛋白能促进细胞增殖。pEGF-NZ重组菌及其表达的pEGF蛋白能延缓小鼠腹泻发生时间,降低腹泻率,保护小鼠肠绒毛的完整性。与对照组相比,pEGF-NZ重组菌处理后,小鼠结肠中乳酸菌数显著增加(P0.05)。【结论】pEGF-NZ重组菌及其分泌表达的pEGF能够修复肠道屏障,抑制病原菌黏附,调控肠道菌群,其主要通过下调部分促炎因子、上调抑炎因子表达发挥抑炎效果,从而保护断奶仔猪肠道健康,有效缓解腹泻。

关键词：乳酸乳球菌 pEGF-NZ重组菌猪表皮生长因子(pEGF)

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石墨烯气凝胶对放射性废液中单宁酸的吸附

非金属矿 2024年第1期47卷 24-28,33页

作者：刘波孙红娟唐旭刘菊陈燕马金铄西南科技大学固体废物处理与资源化教育部重点实验室四川绵阳621010 西南科技大学矿物材料及应用研究所四川绵阳621010

在常压水浴条件下制备三维石墨烯气凝胶(3DrGO-Lcy),研究其吸附放射性废液中的单宁酸。采用扫描电子显微镜(SEM)、X射线衍射(XRD)、傅里叶变换红外光谱(FTIR)和拉曼光谱(Raman)等技术对其结构和形貌进行表征,研究了吸附时间、初始浓度... 详细信息

在常压水浴条件下制备三维石墨烯气凝胶(3DrGO-Lcy),研究其吸附放射性废液中的单宁酸。采用扫描电子显微镜(SEM)、X射线衍射(XRD)、傅里叶变换红外光谱(FTIR)和拉曼光谱(Raman)等技术对其结构和形貌进行表征,研究了吸附时间、初始浓度、pH值及吸附温度对单宁酸吸附性能的影响,并进一步探究了3DrGO-Lcy对单宁酸的吸附机理。结果表明,在常压水浴条件下,以半胱氨酸为交联剂,能有效将氧化石墨烯交联成三维多孔状的气凝胶。该气凝胶对单宁酸的吸附在120 min即可达到吸附平衡。在pH为4的酸性条件下,对单宁酸的最大平衡吸附容量可达89 mg/g。此外,3DrGO-Lcy对单宁酸的吸附动力学过程符合准二阶动力学模型,而等温吸附过程符合Freundlich模型,表明3DrGO-Lcy通过π-π堆积和官能团氢键作用的多分子层化学吸附过程实现对单宁酸的吸附。

关键词：石墨烯气凝胶有机放射性废液单宁酸吸附

Prelithiation strategies for silicon-based anode in high energy density lithium-ion battery

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Green Energy & Environment 2023年第5期8卷 1325-1340页

作者： Tianqi Jia Geng Zhong Yao Lv Nanrui Li Yanru liu Xiaoliang Yu jinshuo Zou Zhen Chen Lele Peng Feiyu Kang Yidan Cao Shenzhen Geim Graphene Center Institute of Materials ResearchShenzhen International Graduate SchoolTsinghua UniversityShenzhen518055China Tsinghua-Berkeley Shenzhen Institute Tsinghua UniversityShenzhen518055China College of Sciences and Institute for Sustainable Energy Shanghai UniversityShanhai200000China Department of Mechanical Engineering The Hong Kong Polytechnic UniversityHong Kong999077China School of Chemical Engineering&Advanced Materials The University of AdelaideAdelaideSA 5005Australia

Green energy storage devices play vital roles in reducing fossil fuel emissions and achieving carbon neutrality by 2050.Growing markets for portable electronics and electric vehicles create tremendous demand for advanced lithium-ion batteries(LIBs)with high power and energy density,and novel electrode material with high capacity and energy density is one of the keys to next-generation LIBs.Silicon-based materials,with high specific capacity,abundant natural resources,high-level safety and environmental friendliness,are quite promising alternative anode materials.However,significant volume expansion and redundant side reactions with electrolytes lead to active lithium loss and decreased coulombic efficiency(CE)of silicon-based material,which hinders the commercial application of silicon-based anode.Prelithiation,preembedding extra lithium ions in the electrodes,is a promising approach to replenish the lithium loss during cycling.Recent progress on prelithiation strategies for silicon-based anode,including electrochemical method,chemical method,direct contact method,and active material method,and their practical potentials are reviewed and prospected here.The development of advanced Si-based material and prelithiation technologies is expected to provide promising approaches for the large-scale application of silicon-based materials.

关键词： Si-based materials Prelithiation Coulombic efficiency Lithium loss Lithium-ion battery

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针刀治疗膝骨性关节炎的临床疗效及机制研究

福建医药杂志 2024年第2期46卷 18-22,F0003页

作者：张良志刘洪杨金硕刘晶余文英李阳阳谢梓毅施橙维修忠标福建中医药大学附属人民医院骨伤科福州350004 福建中医药大学中医骨伤及运动康复教育部重点实验室福州350122 福建中医药大学福州350122

目的观察针刀治疗膝关节骨性关节炎临床疗效,并探讨针刀治疗膝骨性关节炎的机制。方法通过招募正常人10例、膝骨性关节炎(KOA)患者40例,分为正常组、针刀组。正常组直接抽取关节积液;针刀组予针刀治疗,7 d为1个疗程,持续3个疗程。针刀... 详细信息

目的观察针刀治疗膝关节骨性关节炎临床疗效,并探讨针刀治疗膝骨性关节炎的机制。方法通过招募正常人10例、膝骨性关节炎(KOA)患者40例,分为正常组、针刀组。正常组直接抽取关节积液;针刀组予针刀治疗,7 d为1个疗程,持续3个疗程。针刀组中随机抽取10例在治疗前、3个疗程结束后抽取关节积液。对针刀治疗前后股直肌剪切波成像(SWE)、视觉模拟评分法(VAS)、骨关节炎指数(WOMAC)进行对比,以评价治疗的效果。对关节液行Western blot检测关节液中IL-1β、Caspase-1蛋白表达,差异蛋白筛选和KEGG富集分析。结果与治疗前相比,治疗后SWE值、VAS评分、WOMAC评分明显下降,差异均具有统计学意义(P<0.05);治疗后股直肌硬度较治疗前下降。针刀能够下调KOA患者关节液中IL-1β、Caspase-1蛋白的表达,发挥抗炎、保护软骨的作用。KEGG富集分析显示参与KOA病变的信号通路主要为PPAR信号通路、MAPK信号通路。结论针刀治疗膝骨关节炎有较好临床疗效,同时针刀能够通过下调软骨相关信号通路的蛋白靶点的表达,降低关节内炎症反应。

关键词：高通量蛋白组学膝骨关节炎针刀