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基于多尺度卷积神经网络的管道泄漏检测模型研究

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水利学报 2023年第2期54卷 220-231页

作者：谭震郭新蕾李甲振郭永鑫潘佳佳中国水利水电科学研究院流域水循环模拟与调控国家重点实验室北京100038

如何有效检测管道泄漏是节水型社会建设迫切需要解决的关键和热点问题之一。近年来基于深度学习的管道泄漏检测方法发展迅速,本文针对传统单尺度卷积神经网络对泄漏特征提取不充分的问题,提出一种基于多尺度一维卷积神经网络(MS1DCNN)... 详细信息

如何有效检测管道泄漏是节水型社会建设迫切需要解决的关键和热点问题之一。近年来基于深度学习的管道泄漏检测方法发展迅速,本文针对传统单尺度卷积神经网络对泄漏特征提取不充分的问题,提出一种基于多尺度一维卷积神经网络(MS1DCNN)的管道系统泄漏检测模型。该方法利用多个不同卷积尺度的卷积通路并行提取管道泄漏的特征并进行泄漏信息的分类预测。基于经典的管道系统布置,利用瞬变流模型生成管道泄漏工况下的三个水压数据集对模型进行验证,三个数据集分别用于预测管道的泄漏位置、泄漏量和非恒定摩阻系数,对应样本数为39601、3980、4900,并将预测结果与其他深度学习方法和传统的机器学习方法进行对比分析。结果表明:MS1DCNN模型对数据集样本下泄漏位置、泄漏量、非恒定摩阻系数的分类准确率达到99.96%、98.48%、100%,三者平均预测精度比传统一维卷积神经网络(1DCNN)、BP神经网络、支持向量机(SVM)和k近邻算法(KNN)提高0.31%、2%、1.27%、22.8%;MS1DCNN在信噪比为-4~12 dB的噪声环境下各数据集的平均F_(1)分数分别为99.2%、97.02%、100%,三者平均值分别比1DCNN、BP、SVM、KNN模型提高0.61%、2.3%、2.78%、28.59%,证明了MS1DCNN模型的预测性能。本文方法在管道泄漏参数、非恒定摩阻的同步预测方面有一定的潜力。

关键词：管道泄漏检测瞬变流模型非恒定摩阻系数多尺度泄漏特征卷积神经网络

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火电灵活性改造的现状、关键问题与发展前景

电力建设 2020年第9期41卷 58-68页

作者：潘尔生田雪沁徐彤王新雷国网经济技术研究院有限公司北京市102209

火电灵活性改造作为"十三五"电力规划的亮点被提出,但"十三五"期间在各地的发展态势相异。从长久来看,火电作为我国发电容量主体,仍将在多数地区提供最主要的调节容量。为此,文章全面梳理了火电灵活性改造的国内外发展历程,总结了影响... 详细信息

火电灵活性改造作为"十三五"电力规划的亮点被提出,但"十三五"期间在各地的发展态势相异。从长久来看,火电作为我国发电容量主体,仍将在多数地区提供最主要的调节容量。为此,文章全面梳理了火电灵活性改造的国内外发展历程,总结了影响火电灵活性改造的关键技术、经济与机制要素,提出了国内开展的典型改造模式,并对我国火电灵活性改造的未来发展前景和重点研究问题进行了预测和分析。研究表明,随着各类灵活性市场的建立,我国火电灵活性改造将由政策主导向市场主导过渡,灵活性也将成为火电乃至整个电力系统从规划、设计到运行的核心指标,构建适应中国特色的火电灵活性改造技术标准与规划体系将为我国电力系统成功转型提供重要基石。

关键词：火电灵活性灵活性改造调峰能力灵活性市场

敌百虫经口染毒对妊娠大鼠及其子代脑和生殖腺的影响

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环境与职业医学 2020年第10期37卷 1005-1010页

作者：刘歆蕾毕晓洁钱雯许永劼李兴潘卫贵州医科大学附属医院产前诊断中心贵州贵阳550004 贵州医科大学医学检验学院贵州贵阳550004 贵州医科大学公共卫生学院贵州贵阳550004 贵州中医药大学贵州贵阳550025

[背景]敌百虫作为一种应用广泛的有机磷农药,其神经毒性及生殖毒性与氧化应激的关系尚未完全阐明。[目的]研究敌百虫染毒后妊娠母鼠及其子鼠脑组织和生殖腺的病理改变,并探讨敌百虫是否通过氧化应激导致神经毒性和生殖毒性。[方法]随机... 详细信息

[背景]敌百虫作为一种应用广泛的有机磷农药,其神经毒性及生殖毒性与氧化应激的关系尚未完全阐明。[目的]研究敌百虫染毒后妊娠母鼠及其子鼠脑组织和生殖腺的病理改变,并探讨敌百虫是否通过氧化应激导致神经毒性和生殖毒性。[方法]随机选取48只受孕的雌性SD大鼠分为对照组和2、10、50mg·kg^-1敌百虫染毒组,每组12只,于发情前期开始持续经口染毒至分娩。分娩后,分离各母鼠及其子鼠的脑及生殖腺(卵巢/睾丸),并抽取母鼠全血。通过HE染色观察脑及生殖腺的病理变化;ELISA法检测组织中的超氧化物歧化酶(SOD)、谷胱甘肽过氧化物酶(GSH-Px)活性和丙二醛(MDA)含量;气相色谱法检测产后母鼠全血中敌百虫代谢产物磷酸二甲酯(DMP)的浓度。分析母鼠DMP与子代各组织中氧化指标的相关性。[结果]在产后母鼠的大脑中,10、50mg·kg^-1敌百虫染毒组SOD活性高于对照组[分别为(15.72±2.31)、(15.50±2.29)、(13.00±1.72)U·mg^-1,以蛋白计,余同](P<0.05),两组母鼠出现轻度脑水肿。在子鼠的大脑中,50mg·kg^-1敌百虫染毒组MDA含量高于对照组[分别为(1.42±0.49)、(1.02±0.18)nmoL·g^-1,以蛋白计,余同](P<0.05),50mg·kg^-1染毒组子鼠出现脑水肿。在产后母鼠的卵巢中,50mg·kg^-1敌百虫染毒组形成更多闭锁卵泡,且其MDA含量高于对照组[(1.37±0.30)、(1.03±0.18)nmoL·g^-1](P<0.05)。在子鼠的生殖腺中,相较于对照组,50mg·kg^-1敌百虫染毒组的雌、雄子鼠均出现MDA含量增加以及SOD和GSH-Px活性降低(P<0.05),且雌性子鼠卵巢结构被破坏,卵泡形成异常,雄性子鼠睾丸间质充血,生精细胞不规则且数量减少。此外,50mg·kg^-1敌百虫染毒组产后母鼠全血中DMP质量浓度高于10mg·kg^-1染毒组[分别为(984.52±207.94)、(271.83±80.97)mg·L^-1](P<0.01);随着母鼠全血DMP质量浓度升高,子鼠睾丸的SOD活性下降,且二者呈线性负相关(r=-0.638,P<0.05)。[结论]妊娠母鼠经一定剂量敌百虫的暴露后,母鼠及其子代均产生神经毒性和生殖毒性,氧化应激可能是其中的机制之一。

关键词：敌百虫妊娠氧化应激神经毒性生殖毒性

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河渠冰水力学研究进展和趋势

力学学报 2021年第3期53卷 655-671页

作者：郭新蕾王涛付辉潘佳佳路锦枝郭永鑫李甲振中国水利水电科学研究院流域水循环模拟与调控国家重点实验室北京100038

从河渠冰水力学基本理论7个方面(水热循环机理、流冰形成输移扩散机理、锚冰岸冰形成发展释放、封河冰塞机理、开河冰坝机理、水工建筑物冰塞机理、水冰沙互馈作用机理)、河渠冰情预测预报及过程模拟、河冰关键参数观测技术与装备等层... 详细信息

从河渠冰水力学基本理论7个方面(水热循环机理、流冰形成输移扩散机理、锚冰岸冰形成发展释放、封河冰塞机理、开河冰坝机理、水工建筑物冰塞机理、水冰沙互馈作用机理)、河渠冰情预测预报及过程模拟、河冰关键参数观测技术与装备等层面介绍了国内外的河冰水力学研究的主要进展和动向,剖析了当前科学研究和工程应用研究中存在的难题,并从理论和技术角度阐明了相关原因并指出方向.总结提出了河渠冰水力学未来需要重点开展的研究,如在河渠冰水力学基本理论拓展方面,应进一步完善现有河冰理论框架,尤其是河流锚冰生长和释放过程、卡冰和初始冰盖形成的热力-动力-地形特征影响的定量化机制、复式断面冰盖下水力特性和河冰运动与岸滩侵蚀过程中的水冰沙耦合作用机理等;在变化环境下的冰情预报方面,应多尺度结合,进一步探索中长期气候变化或短期极端情况对北方河流冰情的影响,尤其是研发不同尺度区域、长短期结合的水文-水力预测预报模型技术,对于科学研判河流冰情未来情势具有指导意义;在冰凌灾害全过程监测与防控技术装备方面,应进一步研发能反映冰塞内部渗流、冰塞内摩擦力以及冰塞冰坝内部反映其演化过程的关键监测传感器和装备,弥补现有观测的不足;在冰湖溃决模拟等方面,应加大观测力度并多学科交叉,注重开展低温条件下冰湖溃口演化的机理试验探索,尤其是研究水流冲蚀溃口冰碛土下切和坍塌过程等.

关键词：冰水力学封河冰塞开河冰坝水冰沙耦合冰湖溃决

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对话教学研究 20年:回顾与展望

天津师范大学学报（基础教育版） 2010年第4期11卷 50-53页

作者：栾新蕾潘洪建扬州大学教育科学学院江苏扬州225002

近些年来,我国学者在对话教学的基本概念、理论基础、形式、意义等方面展开了较为深入、广泛的探讨,成果丰硕,但研究也存在一些不容忽视的倾向。今后的研究应关注于对话教学概念的界定、理论视野的拓展、实践功能的增强与学科性质的差... 详细信息

近些年来,我国学者在对话教学的基本概念、理论基础、形式、意义等方面展开了较为深入、广泛的探讨,成果丰硕,但研究也存在一些不容忽视的倾向。今后的研究应关注于对话教学概念的界定、理论视野的拓展、实践功能的增强与学科性质的差异等方面的问题。

关键词：对话教学教学理论回顾展望

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促进可再生能源电力接纳的技术与实践

电力建设 2017年第2期38卷 1-11页

作者：潘尔生王新雷徐彤田雪沁马实一颜静国网北京经济技术研究院北京市102209

我国已成为可再生能源发电装机规模与发电量最大的国家,可再生能源电力接纳问题日益突出,寻求该问题的解决方案将是"十三五"期间的重大任务。为此,该文从电力系统整体出发,分别从电网侧、发电侧及用户侧,梳理了促进可再生能源电力接纳... 详细信息

我国已成为可再生能源发电装机规模与发电量最大的国家,可再生能源电力接纳问题日益突出,寻求该问题的解决方案将是"十三五"期间的重大任务。为此,该文从电力系统整体出发,分别从电网侧、发电侧及用户侧,梳理了促进可再生能源电力接纳的技术现状,总结了其技术特征与国内外实践经验,为我国"十三五"期间可再生能源接纳格局的改善提供借鉴。在电网侧,特高压输电技术、柔性直流输电技术、电网智能化技术将为我国可再生能源在更大范围的接纳提供坚强纽带,实现发电侧与用户侧间更为灵活、紧密的联系;在发电侧,常规机组的灵活调节技术、可再生能源的精细预测及主动控制技术、大规模储能技术将推动我国各类电源运行方式的深度转变;在用户侧,可再生能源电力供热、需求侧响应与虚拟电厂等技术将为终端用户主动、柔性地调节自身负荷、更多地使用可再生能源电力提供解决方案。依托特高压输电技术、融入大市场,实现可再生能源最大范围的优化配置,将是适合我国国情的重要选择。

关键词：可再生能源特高压电力接纳优化配置需求响应

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融合空洞卷积神经网络的语义SLAM研究

现代电子技术 2020年第22期43卷 152-156页

作者：潘琢金戴旭文魏鑫磊王传云沈阳航空航天大学计算机学院辽宁沈阳110136

为了解决传统视觉SLAM算法受动态环境因素影响较大、对设备的算力要求高的问题,该文提出一种融合ORB-SLAM2、语义标签以及全局性稠密光流法的视觉SLAM算法。该方法采用空洞卷积神经网络的语义分割模块为双目图像添加语义标签,识别物体... 详细信息

为了解决传统视觉SLAM算法受动态环境因素影响较大、对设备的算力要求高的问题,该文提出一种融合ORB-SLAM2、语义标签以及全局性稠密光流法的视觉SLAM算法。该方法采用空洞卷积神经网络的语义分割模块为双目图像添加语义标签,识别物体类别。再结合相邻帧间位置信息对图像的动态点进行剔除。最后使用Octo-map优化定位与建图,实现动态环境下地图的建立与实时更新。实验结果证明,该文提出的算法在动态环境下的特征点提取速度和质量相较传统视觉SLAM算法有一定提高。

关键词：语义SLAM 空洞卷积神经网络语义标签动态点剔除地图构建结果分析

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响应面法优化大豆豆荚甾醇提取工艺的研究

中国粮油学报 2020年第4期35卷 127-133页

作者：诸爱士金志强潘明纬黄鑫磊李嘉雄石嫣雯浙江科技学院生物与化学工程学院杭州310023

研究大豆豆荚甾醇的乙醇溶液提取,单因素实验考察了几个因素对甾醇收率的影响,在此基础上选择液料比、乙醇体积分数、提取时间和提取温度,用响应面法以四因素三水平对大豆豆荚甾醇提取工艺进行优化,建立甾醇提取条件与收率之间的模型并... 详细信息

研究大豆豆荚甾醇的乙醇溶液提取,单因素实验考察了几个因素对甾醇收率的影响,在此基础上选择液料比、乙醇体积分数、提取时间和提取温度,用响应面法以四因素三水平对大豆豆荚甾醇提取工艺进行优化,建立甾醇提取条件与收率之间的模型并进行分析,以期获得最优的工艺参数,提高甾醇的收率。结果表明:液料比、乙醇体积分数、提取时间和提取温度对收率影响均显著;所得模型显著;乙醇溶液提取大豆豆荚中甾醇的最佳工艺条件为液料比25.4 mL/g、乙醇体积分数73.5%、提取时间1.64 h、提取温度71.3℃,甾醇理论最高收率3.12 mg/g;采用该工艺,实际甾醇收率为3.08 mg/g。

关键词：大豆豆荚甾醇提取响应面法

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生理药动学模型在生物等效性研究中的应用

中国医药工业杂志 2022年第8期53卷 1112-1120页

作者：王立夫王子诺郭鑫磊周旭党云洁潘振华河北医科大学河北石家庄050017

生理药动学(physiologically based pharmacokinetics,PBPK)建模综合了药物理化性质、处方因素和生理因素,是研究药物动力学行为的重要工具,能模拟和预测药物的体内命运,分析众多参数对药物生物利用度和生物等效性的影响。在药品的开发... 详细信息

生理药动学(physiologically based pharmacokinetics,PBPK)建模综合了药物理化性质、处方因素和生理因素,是研究药物动力学行为的重要工具,能模拟和预测药物的体内命运,分析众多参数对药物生物利用度和生物等效性的影响。在药品的开发、工艺变更和质量控制方面有广泛应用,可减少研发费用、缩短研发周期。本研究简要介绍了PBPK模型的研究进展及建模思路,并从处方筛选、食物效应、药物性质、生物等效豁免等方面讨论了PBPK模型在生物等效性研究中的应用,为仿制药开发提供思路。

关键词：生理药动学模型生物利用度生物等效性仿制药模型模拟