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基于EMD和KNN的发动机辐射噪声预测研究

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现代机械 2024年第1期 1-5页

作者：王钰涵郑旭周南唐冬林浙江大学能源工程学院浙江杭州310027

针对基于发动机表面结构单通道振动的辐射噪声预测问题,提出了一种结合经验模态分解(Empirical Mode Decomposition,EMD)和KNN(K-Nearest neighbor)的预测算法,通过EMD将单一振动时域信号分解为多个本征模态函数(Intrinic Mode Function... 详细信息

针对基于发动机表面结构单通道振动的辐射噪声预测问题,提出了一种结合经验模态分解(Empirical Mode Decomposition,EMD)和KNN(K-Nearest neighbor)的预测算法,通过EMD将单一振动时域信号分解为多个本征模态函数(Intrinic Mode Function,IMF)信号,并将每个IMF信号作为振动数据集的特征,最后以新的振动数据集为输入建立辐射噪声预测模型。试验结果表明,基于该算法建立的预测模型可解释方差分数为0.97,有着较小的预测误差。

关键词：发动机辐射噪声经验模态分解 KNN预测模型

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基于专家PID控制的云水含量传感器设计

传感器与微系统 2024年第4期43卷 68-71页

作者：段然刘清惓杨杰汤鸿霄葛祥建恽雨涵南京信息工程大学江苏省大气环境与装备技术协同创新中心江苏南京210044 南京信息工程大学江苏省气象探测与信息处理重点实验室江苏南京210044

本文设计了一种基于热线法的便携式微型云水含量传感器。该传感器探头采用环形加热片和测温铂电阻的新结构,保证了加热的均匀性和测温的准确性。通过理论公式推导和流体仿真,传感器设计的可行性得到了进一步验证,并得出云水含量与加热... 详细信息

本文设计了一种基于热线法的便携式微型云水含量传感器。该传感器探头采用环形加热片和测温铂电阻的新结构,保证了加热的均匀性和测温的准确性。通过理论公式推导和流体仿真,传感器设计的可行性得到了进一步验证,并得出云水含量与加热片加热功率之间的函数关系。采用32位STM32F103C8T6芯片为核心,其性能保证了传感器系统的稳定性。通过专家PID控制算法实时控制传感器迎风面温度。仿真结果表明:专家PID系统的响应速度更快,适应性更强。为进行实验测试,搭建了风洞实验平台。通过实验测量,当测试云水含量值为0.5 g/m^(3)时,加热片加热功率为1.4 W,计算出实际值为0.58 g/m^(3),满足设计要求。

关键词：云水含量流体仿真专家PID算法风洞系统

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实时荧光PCR鉴定婴幼儿配方食品中克罗诺杆菌的研究

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中国食品卫生杂志 2023年第6期35卷 836-842页

作者：王青龙张跃川周燕霞巩有博李爽史锦硕丁珊珊冉令磊王凯毅汤雨涵蔡雪凤北京市食品检验研究院(北京市食品安全监控和风险评估中心) 北京100094

目的建立一种能够快速准确鉴定克罗诺杆菌的实时荧光聚合酶链式反应(PCR)方法,并对食品样品和人工污染样品进行克罗诺杆菌检验。方法根据克罗诺杆菌DNA旋转酶B亚基(gyrB)基因保守区序列设计引物和探针。通过特异性试验、绝对灵敏度、相... 详细信息

目的建立一种能够快速准确鉴定克罗诺杆菌的实时荧光聚合酶链式反应(PCR)方法,并对食品样品和人工污染样品进行克罗诺杆菌检验。方法根据克罗诺杆菌DNA旋转酶B亚基(gyrB)基因保守区序列设计引物和探针。通过特异性试验、绝对灵敏度、相对灵敏性试验、抗干扰试验对所建立方法进行方法学验证。采用人工污染样品增菌液进行方法灵敏度试验。结果本研究建立的方法能够特异性扩增7种克罗诺杆菌,但对与其亲缘关系较近的其他肠杆菌及食品中较为常见的其他致病菌均无扩增,表明本研究建立的方法具有很好的特异性和抗干扰能力。采用阪崎克罗诺杆菌验证绝对灵敏度达1~10 pg,相对灵敏度可以达到10^(3)CFU/mL。在基因组水平和培养物水平均具有很好的抗干扰能力。人工污染样品在36℃增菌24 h后检测灵敏度可以达到10^(0)CFU/mL。结论本研究所建立的实时荧光PCR方法对婴幼儿配方食品样品中的克罗诺杆菌的检测具有快速、特异、灵敏和稳定的特点,可以为传统婴幼儿配方食品中的克罗诺杆菌的检验提供技术参考。

关键词：实时荧光PCR 克罗诺杆菌 gyrB基因

长三角地区O_(3)与PM_(2.5)复合污染机制研究

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环境保护科学 2021年第4期47卷 38-46页

作者：汪兵唐钰寒刘玉芝吴慧全李晓宇李亚鹏兰州大学半干旱气候变化教育部重点实验室甘肃兰州730000 95021部队气象台湖北宜昌441000

近年来,长江三角洲(下称“长三角”)地区深受细颗粒物(PM_(2.5))和臭氧(O_(3))污染的困扰。基于多源数据和理想模型,文章研究了长三角地区O_(3)和PM_(2.5)的复合污染机理。结果表明,PM_(2.5)污染比O_(3)污染更严重,且2种污染物呈现出不... 详细信息

近年来,长江三角洲(下称“长三角”)地区深受细颗粒物(PM_(2.5))和臭氧(O_(3))污染的困扰。基于多源数据和理想模型,文章研究了长三角地区O_(3)和PM_(2.5)的复合污染机理。结果表明,PM_(2.5)污染比O_(3)污染更严重,且2种污染物呈现出不同的时空分布特征。与2015年相比,2018年长三角地区的PM_(2.5)平均质量浓度下降了22%,而O_(3)质量浓度却上升了15%。长三角地区东部的O_(3)质量浓度较高,且主要在夏季;而北部的PM_(2.5)污染在冬季更为严重。PM_(2.5)的减排可通过影响到达地表的短波辐射进而促进O_(3)的形成,同时也会导致更多的二次PM_(2.5)的生成。因此,控制长三角地区夏季大气污染的关键问题是了解光化学反应前体物和PM_(2.5)对光化学反应的相对贡献。

关键词： PM_(2.5) O_(3) VOC_(S) 短波辐射大气氧化性光化学反应

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双酶法提取大豆蛋白工艺优化

现代食品 2024年第15期30卷 114-119,123页

作者：李超吴冉马航唐春兰白宇涵云南云天化股份有限公司研发中心云南昆明650228

大豆蛋白营养价值较高,但传统的碱溶酸沉提取工艺会降低蛋白品质。为获得高品质大豆蛋白并提高蛋白提取率,采用双酶法分步水解工艺对大豆粗蛋白进行提取。通过构建单因素实验与正交实验,系统地研究了不同因素对蛋白提取率的影响。研究... 详细信息

大豆蛋白营养价值较高,但传统的碱溶酸沉提取工艺会降低蛋白品质。为获得高品质大豆蛋白并提高蛋白提取率,采用双酶法分步水解工艺对大豆粗蛋白进行提取。通过构建单因素实验与正交实验,系统地研究了不同因素对蛋白提取率的影响。研究结果显示,最优的纤维素酶酶解工艺为酶解pH值4.8、酶解温度50℃、酶解时间2.0 h以及酶添加量0.4%;最优的碱性蛋白酶酶解工艺为酶解pH值9.0、酶解温度60℃、酶解时间5.0 h以及酶添加量0.8%。在双酶最佳提取条件下,大豆粗蛋白提取率可达93.10%。

关键词：大豆蛋白酶解提取纤维素酶碱性蛋白酶

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航道整治建筑物复杂水域环境下流速监测技术研究

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港口航道与近海工程 2024年第5期61卷 83-88页

作者：熊荣军唐正涛孙爱峰王毓涵长江航道规划设计研究院长江航道勘察设计院(武汉)有限公司湖北武汉430040

长江航道整治工程实施后,需要对整治建筑物区域进行流速监测,航道整治建筑物区域普遍流速急,水流流态复杂,而流态和流速对整治建筑物及其周边地形变化影响尤为严重,因此,在进行整治建筑物破损趋势分析时,其周边流态是必须重点考虑的因... 详细信息

长江航道整治工程实施后,需要对整治建筑物区域进行流速监测,航道整治建筑物区域普遍流速急,水流流态复杂,而流态和流速对整治建筑物及其周边地形变化影响尤为严重,因此,在进行整治建筑物破损趋势分析时,其周边流态是必须重点考虑的因素之一。目前针对航道整治建筑物区域的水域流速监测技术的研究非常少,本文利用GNSS+ADCP数据融合技术,通过船载RTK测得船舶绝对速度,融合ADCP测得的相对流速,进而测算水体的绝对流速,很大程度上提高了ADCP的流速观测精度,可为航道整治建筑物复杂水域环境下的流速监测提供一种全新的途径。

关键词：航道整治建筑物复杂水域环境流速监测

基于CARAH模型的重庆春马铃薯晚疫病侵染特征模拟分析

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植物保护 2024年第4期50卷 80-90页

作者：罗孳孳武强朱玉涵刘晓菱陈东东阳园燕唐余学毕淼中国气象局气候资源经济转化重点开放实验室重庆市气象科学研究所重庆401147 重庆市巫溪县种植业发展服务中心重庆405800 四川省农业气象中心南方丘区节水农业研究四川省重点实验室成都610072

马铃薯晚疫病是影响马铃薯产量的首要病害,研究其在山地立体气候条件下的发生流行特征具有重要意义。本文利用重庆地区260个地面气象观测站2019年-2023年小时级温湿度数据,采用CARAH模型模拟分析了春马铃薯晚疫病侵染频度、严重程度、... 详细信息

马铃薯晚疫病是影响马铃薯产量的首要病害,研究其在山地立体气候条件下的发生流行特征具有重要意义。本文利用重庆地区260个地面气象观测站2019年-2023年小时级温湿度数据,采用CARAH模型模拟分析了春马铃薯晚疫病侵染频度、严重程度、关键侵染周期等时空特征,并采用巫溪县2022年马铃薯田间小气候监测数据对模拟精度进行了检验。结果表明,采用小时级地面气象观测数据模拟的晚疫病侵染空报率、漏报率均在20%以内,整体精度较佳。5年气象数据模拟结果显示,重庆地区气候条件有利于春马铃薯晚疫病的发生发展,早、晚熟品种栽培期普遍发生4~8代(11~20次)、8~12代(21~40次)侵染;严重程度呈现“两极化”特点,轻度和极重度侵染次数具有明显优势。第3代第1次和第5代第1次2个关键侵染周期的开始期分别在3月上旬至4月下旬、3月下旬至5月中旬,高峰期分别为3月下旬和4月中旬。春马铃薯晚疫病侵染的空间分异特征明显,东北部主产区侵染代数、次数、极重度侵染次数均少于其他产区,是晚疫病发生最轻的地区。关键侵染周期的开始时间随海拔升高而推迟,中西部丘陵低山地区早,东部武陵山与大巴山区晚。

关键词：晚疫病马铃薯 CARAH模型侵染重庆

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A Statistical Algorithm for Retrieving Background Value of Absorbing Aerosol Index Based on TROPOMI Measurements

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Advances in Atmospheric Sciences 2023年第6期40卷 1104-1116页

作者： Fuying tang Weihe WANG Fuqi SI Haijin ZHOU yuhan LUO Dongshang YANG Yuanyuan QIAN Key Laboratory of Environmental Optics and Technology Anhui Institute of Optics and Fine MechanicsHefei Institutes of Physical ScienceChinese Academy of SciencesHefei 230031China University of Science and Technology of China Hefei 230026China Key Laboratory of Radiometric Calibration and Validation for Environmental Satellites FengYun Meteorological Satellite Innovation Center(FY-MSIC)China Meteorological Administration(LRCVES/CMA)Beijing 100081China

The ultraviolet aerosol index(UVAI) is essential for monitoring the absorbing aerosols during aerosol events. UVAI depends on the absorbing aerosol concentration, the viewing geometry, and the temporal drift of radiometric sensitivity. To efficiently detect absorbing aerosols with the highest precision and to improve the accuracy of long-term UVAI estimates,the background UVAI must be examined through the UVAI retrieval. This study presents a statistical method that calculates the background value of UVAI using TROPOspheric Monitoring Instrument(TROPOMI) observation data over the Pacific Ocean under clear-sky scenes. Radiative transfer calculations were performed to simulate the dependence of UVAI on aerosol type and viewing geometry. We firstly applied the background UVAI to reducing the effects of viewing geometry and the degradation of the TROPOMI irradiance measurements on the UVAI. The temporal variability of the background UVAI under the same viewing geometry and aerosol concentration was identified. Radiative transfer calculations were performed to study the changes in background UVAI using Aerosol Optical Depth from the Moderate Resolution Imaging Spectroradiometer(MODIS) and reflectance measurements from TROPOMI as input. The trends of the temporal variations in the background UVAI agreed with the simulations. Alterations in the background UVAI expressed the reflectance variations driven by the changes in satellite state. Decreasing trends in solar irradiance at 340 and 380 nm due to instrument degradation were identified. Our findings are valuable because they can be applied to future retrievals of UVAI from the Environmental Trace Gases Monitoring Instrument(EMI) onboard the Chinese GaoFen-5 satellite.

关键词： ultraviolet aerosol index background UVAI TROPOMI reflectance degradation

Lüroth Expansion Digits and Maclaurin’s Inequality

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Wuhan University Journal of Natural Sciences 2018年第6期23卷 471-474页

作者： LI Li CAO Fang tang Shixin WU yuhan School of Mathematics and Statistics Wuhan UniversityWuhan 430072 Hubei China The True Light Middle School in Guangzhou Guangzhou 510145 Guangdong China

It is well known that for almost all real number x, the geometric mean of the first n digits di（x） in the Lüroth expansion of x converges to a number K0 as n→∞. On the other hand, for almost all x, the arithmetric mean of the first n Lüroth expansion digits di（x） approaches infinity as n→∞. There is a sequence of refinements of the AM-GM inequality, Maclaurin＇s inequalities, relating the 1/k-th powers of the k-th elementary symmetric means of n numbers for 1≤k≤n. In this paper, we investigate what happens to the means of Lüroth expansion digits in the limit as one moves f（n） steps away from either extreme. We prove sufficient conditions on f（n） to ensure divergence when one moves away from the arithmetic mean and convergence when one moves f（n） steps away from geometric mean.

关键词： Luroth series expansion Maclaurin's inequalities arithmetic mean geometric mean