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基于强化联邦gNN的个性化公共安全突发事件检测

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软件学报 2024年第4期35卷 1774-1789页

作者：管泽礼杜军平薛哲王沛文潘圳辉王晓阳智能通信软件与多媒体北京市重点实验室(北京邮电大学) 北京100876 复旦大学计算机科学技术学院上海201203

近年来,将公共安全数据转换为图的形式,通过图神经网络(gNN)构造节点表示应用于下游任务的方法,充分利用了公共安全数据的实体与关联信息,取得了较好的效果.为了提高模型的有效性,需要大量的高质量数据,但是高质量的数据通常归属于政府... 详细信息

近年来,将公共安全数据转换为图的形式,通过图神经网络(gNN)构造节点表示应用于下游任务的方法,充分利用了公共安全数据的实体与关联信息,取得了较好的效果.为了提高模型的有效性,需要大量的高质量数据,但是高质量的数据通常归属于政府、公司和组织,很难通过数据集中的方式使模型学习到有效的事件检测模型.由于各数据拥有方的关注主题与收集时间不同,数据之间存在Non-IId的问题.传统的假设一个全局模型可以适合所有客户端的方法难以解决此类问题.提出了基于强化联邦图神经网络的个性化公共安全突发事件检测方法PPsEd,各客户端采用多方协作的方式训练个性化的模型来解决本地的突发事件检测任务.设计了联邦公共安全突发事件检测模型的本地训练与梯度量化模块,采用基于图采样的minibatch机制的graphsage构造公共安全突发事件检测本地模型,以减小数据Non-IId的影响,采用梯度量化方法减小梯度通信的消耗.设计了基于随机图嵌入的客户端状态感知模块,在保护隐私的同时,更好地保留客户端模型有价值的梯度信息.设计了强化联邦图神经网络的个性化梯度聚合与量化策略,采用ddPg拟合个性化联邦学习梯度聚合加权策略,并根据权重决定是否对梯度进行量化,对模型的性能与通信压力进行平衡.通过在微博平台收集的公共安全数据集和3个公开的图数据集进行了大量的实验,实验结果表明了所提方法的有效性.

关键词：联邦学习图神经网络(gNN) 公共安全突发事件检测

蓄热式熔铝炉能耗分析与氮氧化物排放特性研究

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洁净煤技术 2024年

作者：席礼阳梁斯宇黄璞徐顺塔涂垚杰张世红刘豪华中科技大学煤燃烧与低碳利用全国重点实验室

在某25t蓄热式熔铝炉上开展了现场烟气成分和热平衡测试，并进行物料平衡和热平衡计算，得到了熔铝炉单个熔炼周期内质流分布、热流分布、吨铝天然气耗量，分析不同升温阶段下烟气NO浓度的变化获得了NO排放特性，结果表明：该熔铝炉的... 详细信息

在某25t蓄热式熔铝炉上开展了现场烟气成分和热平衡测试，并进行物料平衡和热平衡计算，得到了熔铝炉单个熔炼周期内质流分布、热流分布、吨铝天然气耗量，分析不同升温阶段下烟气NO浓度的变化获得了NO排放特性，结果表明：该熔铝炉的热效率为62.48%，吨铝天然气耗量72.1 Nm3/t，系统主要的热损失为炉体及管道热损失和散热风损失，分别占总输出热的14.24%和11.98%；灰渣带出物理热占总输出热的比重不大，但烧损及杂质会降低铝液的输出质量；可通过缩短熔炼时间、减少冷却风在非点火时间的通入量、减少炉门开启次数等措施降低熔铝炉的能耗；该熔铝炉NO排放浓度长期高于600 mg/m3@ 3.5%O2，排放峰值1197.0 mg/m3@ 3.5%O2；可通过优化燃烧器结构、优化运行参数和应用无焰燃烧技术的措施降低NO排放浓度。

关键词：熔铝炉热平衡 NO排放热流分布物料平衡

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2023年国内外油气资源形势分析及展望

中国矿业 2024年第1期33卷 30-37页

作者：樊大磊王宗礼李剑王彧嫣自然资源部油气资源战略研究中心北京100860

2023年,世界进入后疫情时代,经济逐渐恢复但仍然疲弱,发达经济体增长放缓,新兴经济体复苏势头明显。俄乌冲突一波未平,巴以冲突风烟再起。地缘政治、金融动荡、脱钩断链、石油减产、能源转型等多重因素叠加,为世界经济增长和油气供需形... 详细信息

2023年,世界进入后疫情时代,经济逐渐恢复但仍然疲弱,发达经济体增长放缓,新兴经济体复苏势头明显。俄乌冲突一波未平,巴以冲突风烟再起。地缘政治、金融动荡、脱钩断链、石油减产、能源转型等多重因素叠加,为世界经济增长和油气供需形势带来不确定性。全球石油需求大幅增长,但不足以吸纳美国等非欧佩克产油国持续增加的供给。2023年国际油价不断承压,呈现上半年区间震荡、下半年冲高回落的走势,布伦特(Brent)国际原油现货价格在9月末到达高位后回吐全年涨幅。欧洲天然气消费国开源节流并举,地区供需矛盾缓解,天然气价格大幅回落。我国经济展现出强大韧性,持续回升向好,油气需求大幅回升,油气资源主管部门和石油企业持续加大油气勘探开发力度,努力端牢能源饭碗,持续推进油气找矿突破战略行动,在主要大中型盆地、“四新”领域取得多项重要发现,石油产量达2.09亿t、连续保持在2亿t水平,天然气产量近2300亿m^(3),为我国能源供应安全和绿色低碳转型提供了基本保障。

关键词：油气资源石油天然气油价勘探开发形势分析展望

2024年上半年国内外油气资源形势分析及展望

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中国矿业 2024年第7期33卷 1-8页

作者：樊大磊王宗礼卜小平王彧嫣李剑自然资源部油气资源战略研究中心北京100860

2024年上半年,热点地区持续动荡,俄乌冲突延宕至今,呈现长期化,巴以冲突持续升级并存在外溢风险,也门胡赛武装持续袭击红海水域目标,冲击国际海运。世界经济缓慢复苏,地区发展不平衡,新兴经济体引领全球经济增长。“欧佩克+”产油国为... 详细信息

2024年上半年,热点地区持续动荡,俄乌冲突延宕至今,呈现长期化,巴以冲突持续升级并存在外溢风险,也门胡赛武装持续袭击红海水域目标,冲击国际海运。世界经济缓慢复苏,地区发展不平衡,新兴经济体引领全球经济增长。“欧佩克+”产油国为托底油价持续减产,美国等非欧佩克产油国产量保持高位。地缘政治、宏观经济、“欧佩克+”联合减产等因素冲击国际石油市场,国际油价在诸多不确定的因素叠加下,在中高位宽幅震荡。全球石油供需稳定增长,总体平衡。受冬季气候温和、库存充足、欧洲等主要天然气市场供需结构改善等因素影响,世界主要天然气市场价格继续保持在较低水平。我国经济发展延续回升向好态势,矿政管理改革稳步推进,油气勘探开发力度持续加大,油气找矿成效显著,常规油气勘探在塔里木盆地、四川盆地、准噶尔盆地、鄂尔多斯盆地、渤海湾盆地等大型含油气盆地新区带、新类型、新层系取得多项突破和发现,非常规油气勘探在四川盆地及周缘、准噶尔盆地等取得多项重要突破和进展。原油产量稳步增长,天然气产量较快增长。预计2024年下半年,国际油气供需总体平衡,油气市场仍面临宏观经济、金融利率、能源政策、地缘事件等因素影响。预计2024年国内石油产量有望超2.12亿t,天然气(含页岩气和煤层气等)产量将超2400亿m3。

关键词：油气资源石油天然气油价勘探开发形势分析

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有机-有机界面效应的原位及非原位研究

物理化学学报 2024年第1期40卷 30-31页

作者：冀连连王现鹏张莹莹申学礼薛娣王璐王滋王文冲黄丽珍迟力峰苏州大学功能纳米与软物质研究院(FUNsOm) 江苏省碳基功能材料与器件高技术研究重点实验室江苏苏州215123 姑苏材料实验室江苏苏州215123 明斯特大学物理研究所和纳米中心德国明斯特48149 澳门科技大学材料科学与工程学院澳苏先进功能材料联合研究中心中国澳门999078

有机-有机异质结构已被广泛应用于各种有机电子器件,包括有机发光二极管(OLEds)、有机场效应晶体管(OFEts)和有机太阳能电池等。全面理解有机-有机异质结构的界面效应,对于器件的设计和性能优化具有重要意义。然而由于有机半导体具有多... 详细信息

有机-有机异质结构已被广泛应用于各种有机电子器件,包括有机发光二极管(OLEds)、有机场效应晶体管(OFEts)和有机太阳能电池等。全面理解有机-有机异质结构的界面效应,对于器件的设计和性能优化具有重要意义。然而由于有机半导体具有多样的化学特性以及分子间较弱的范德华力,界面电荷传输特性与有机-有机电子结构、环境气氛等密切相关。在此,我们报道了随着顶层半导体并五苯(pentacene)的沉积,并五苯/酞菁氧钒(VOPc)异质结构的原位实时电学性能监测。结果显示,异质结构晶体管的p型迁移率从0.4 cm2∙V−1∙s^(−1)下降至0.2 cm2∙V−1∙s^(−1),而n型迁移率从0.01 cm2∙V−1∙s^(−1)迅速增加至约0.9 cm2∙V−1∙s^(−1)。这种n型输运行为的增强归因于pentacene向VOPc的界面电子转移效应以及由此导致的VOPc层中陷阱态的填充。此外,非原位实验对比表明,当晶体管制备过程暴露于大气时会明显抑制这种界面电荷转移效应,导致沉积pentacene后n型输运几乎没有得到改善。薄膜形态、开尔文探针力显微镜(KPFm)和X射线光电子能谱(XPs)的结果表明,界面处存在从pentacene到VOPc的电子转移。进一步的密度泛函理论(dFt)计算表明,由于pentacene/VOPc之间较强的相互作用,pentacene往VOPc的电荷转移量约为0.15 e。此外,O_(2)/H2O的存在会抑制这种界面电荷转移效应,这与我们的实验结果一致。本研究通过原位电学表征对有机-有机界面之间的电荷转移效应给出了深入解释,有利于进一步的器件性能优化及界面效应分析。

关键词：有机-有机异质结构原位表征电荷转移效应有机场效应晶体管 O_(2)/H2O掺杂

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不同衬底沉积的co/Pt多层膜及co层厚度对其垂直磁各向异性的影响

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磁性材料及器件 2024年第4期55卷 13-18页

作者：李梦超杨华礼浙江工业大学材料科学与工程学院浙江杭州310034 中国科学院宁波材料技术与工程研究所浙江宁波315201

采用直流磁控溅射方法,分别在100μm厚的聚偏氟乙烯(PVdF)、聚酰亚胺(PI)和si衬底上沉积ta(2 nm)/Pt(20 nm)[co(t)/Pt(0.5 nm)]4/Pt(1.5 nm)的磁性多层膜。考察了co层厚度及刚性si、柔性PVdF和PI衬底对co/Pt多层膜垂直磁各向异性的影响... 详细信息

采用直流磁控溅射方法,分别在100μm厚的聚偏氟乙烯(PVdF)、聚酰亚胺(PI)和si衬底上沉积ta(2 nm)/Pt(20 nm)[co(t)/Pt(0.5 nm)]4/Pt(1.5 nm)的磁性多层膜。考察了co层厚度及刚性si、柔性PVdF和PI衬底对co/Pt多层膜垂直磁各向异性的影响。结果表明,co/Pt多层膜的垂直磁各向异性随着co的厚度增大而减弱,表现为磁畴尺寸随co的厚度增大而减小。通过对比生长在刚性衬底与柔性衬底上的co/Pt多层膜的磁各向异性常数、矫顽力、磁畴尺寸,发现制备的柔性co/Pt多层膜仍保持优异的垂直磁各向异性,其垂直磁各向异性与刚性衬底上生长的薄膜相近。

关键词： co/Pt多层膜 co层厚度垂直磁各向异性柔性衬底磁畴

某在役重载铁路32 m预应力混凝土t梁后装声屏障适应性分析

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铁道标准设计 2024年第3期68卷 123-132页

作者：郑晓光刘永前陈树礼李勇许宏伟石家庄铁道大学土木工程学院石家庄050043 石家庄铁道大学安全工程与应急管理学院石家庄050043

随着我国货运铁路重载扩能运输的发展,大轴重、长编组引起的噪声污染日趋严重,后装声屏障已成为减小噪声污染的主要措施之一,但通过扩能改造提升的在役重载铁路桥梁原设计时并未考虑后装声屏障对桥梁结构的影响。为研究在重载铁路桥梁... 详细信息

随着我国货运铁路重载扩能运输的发展,大轴重、长编组引起的噪声污染日趋严重,后装声屏障已成为减小噪声污染的主要措施之一,但通过扩能改造提升的在役重载铁路桥梁原设计时并未考虑后装声屏障对桥梁结构的影响。为研究在重载铁路桥梁上后装声屏障的适应性,以在役铁路桥梁主梁型32 m简支t梁(专桥-2059A)为研究对象,采用数值模拟与结合现场实测桥梁现状分析的方法,基于不同荷载组合作用,开展t梁加装声屏障后主梁、声屏障与桥梁连接的位置及道砟槽板适应性分析,并对t梁翼缘板及声屏障结构的潜在薄弱位置进行破坏分析。研究结果表明:t梁加装声屏障后,主梁纵向强度受梁体L/8~L/4处抗剪控制,其中梁体L/8处抗剪安全系数为1.70,小于规范要求值1.80;声屏障与桥梁连接位置安全储备不足,其中,在最不利荷载组合作用下,挡砟墙钢筋应力超过容许值1.25倍、裂缝宽度超过容许值0.54 mm;道砟槽板在最不利荷载组合作用下,其钢筋应力安全储备剩余23.2%、裂缝宽度比规范容许值小0.07 mm。综合考虑3种分析,该类型t梁不宜后装声屏障;在最不利情况下,t梁及声屏障结构破坏顺序依次为预埋化学锚栓处、挡砟墙处、声屏障立柱与水平杆交接处、道砟槽板变高度处、翼缘板根部处。

关键词：重载铁路铁路桥梁预应力混凝土 t梁声屏障实测修正数值模拟适应性

Fe（coNimn）B共晶高熵合金的深过冷非平衡凝固行为及微观组织演变

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金属学报 2024年

作者：王叶青付珂赵永柱苏礼季陈正中国矿业大学材料与物理学院

Fe7（coNimn）80B13共晶高熵合金在非平衡凝固过程中存在复杂的相变及微观组织演变行为。为了揭示其非平衡凝固特征及组织演变机理，本工作采用熔融玻璃包覆法对Fe7（coNimn）80B13共晶高熵合金进行了深过冷凝固，研究了该共晶高熵合金... 详细信息

Fe7（coNimn）80B13共晶高熵合金在非平衡凝固过程中存在复杂的相变及微观组织演变行为。为了揭示其非平衡凝固特征及组织演变机理，本工作采用熔融玻璃包覆法对Fe7（coNimn）80B13共晶高熵合金进行了深过冷凝固，研究了该共晶高熵合金的深过冷凝固行为及微观组织演变特征。结果表明，Fe7（coNimn）80B13共晶高熵合金在深过冷凝固过程中的凝固路径及凝固组织可以分为5类。在小过冷度下(（35）t co, Ni, mn）包晶相+共晶组织。在中等过冷度下(（35）t=57～111 K)，冷却曲线上出现2次再辉现象，对应的凝固组织可以分为2种：第一种为初生m23B6枝晶+次生α-（Fe, co, Ni, mn）晕圈+规则共晶；第二种为初生α-（Fe, co, Ni, mn）枝晶+规则共晶。在大过冷度下(（35）t=139～198 K)，冷却曲线再次表现出单再辉现象，对应的凝固组织也可以分为2种：第一种为富B相+m23B6+α-（Fe, co, Ni, mn）三相各自存在；第二种为m23B6+α-（Fe, co, Ni, mn）两相反常共晶。随着过冷度的增加，初生相的种类发生了2次转变：富B相→m23B6相→α-（Fe, co, Ni, mn）相。另外，小过冷度下获得的规则共晶中共晶两相的取向关系与大过冷度下获得的反常共晶中共晶两相的取向关系一致。

关键词：共晶高熵合金深过冷凝固非平衡凝固行为微观组织凝固路径

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模袋护坡工程gPr检测机理和应用研究

中国农村水利水电 2024年第7期 170-176,182页

作者：袁金峰赵丽君崔洪礼张丽梅鞠政李健吉林省水利科学研究院吉林长春130022 吉林大学材料科学与工程学院汽车材料教育部重点实验室吉林长春130022

gPr技术近年来在许多领域得到了广泛应用,但公路工程在道路脱空探测时对于充水型脱空无法检测,且从未在模袋护坡工程检测中应用。鉴于此,通过室内模型试验,研究了模袋含水率对波速和相对介电常数的影响,并分析了电磁波波长在模袋中的变... 详细信息

gPr技术近年来在许多领域得到了广泛应用,但公路工程在道路脱空探测时对于充水型脱空无法检测,且从未在模袋护坡工程检测中应用。鉴于此,通过室内模型试验,研究了模袋含水率对波速和相对介电常数的影响,并分析了电磁波波长在模袋中的变化情况;通过水池模型试验,在不同电导率的水中对电磁波波速、波长、衰减常数和趋肤深度进行了研究分析。结果表明:模袋护坡工程探测时,应尽量选择高频天线,以提高钢筋分辨率,且重点考虑模袋含水率的影响,选取准确的相对介电常数,准确计算钢筋位置。充水型脱空探测时,应重点考虑水中电磁波的衰减,高频段衰减程度取决于水的电导率。当水的电导率不大于0.1 s/m时,高频段天线均可探测到脱空层底部;当水的电导率大于0.1 s/m和小于1 s/m时,高频段天线均识别困难;当电导率达到1 s/m时,高频段的所有频率均无法识别。

关键词： gPr技术模袋脱空检测相对介电常数电导率充水型脱空

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