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矿山岩体破坏微震分异速率特征及预警

有色金属工程 2024年第3期14卷 139-145页

作者：石峰张达王平秦秀山矿冶科技集团有限公司北京100160 中国-南非矿产资源开发利用联合研究中心北京102628 国家金属矿绿色开采国际联合研究中心北京102628

在矿山岩体破坏预警研究中,探究岩体损伤特征规律及给出具体预警参数值对保障矿山安全至关重要。以某金属矿山为例,基于微震监测技术建立地压监测系统,结合该矿山某次顶板大范围冒落事件,采用主成分分析法确定最佳统计时间窗口,对顶板... 详细信息

在矿山岩体破坏预警研究中,探究岩体损伤特征规律及给出具体预警参数值对保障矿山安全至关重要。以某金属矿山为例,基于微震监测技术建立地压监测系统,结合该矿山某次顶板大范围冒落事件,采用主成分分析法确定最佳统计时间窗口,对顶板冒落事件前后微震时空演化特征进行分析。分析表明微震事件密度云图中心位置与破坏位置相一致,在岩体破坏前微震数量有持续增多,达到峰值后又迅速下降的前兆信息。以微震数量方差表示微震分异程度,以此表征岩体受损程度,采用有限差分法得出微震事件分异速率指标,结果表明,岩体破坏过程微震分异速率分为稳定分异阶段、加速分异阶段和岩体破坏三个阶段。稳定分异阶段分异速率呈正态分布,采用Gauss Amp函数对其进行拟合,最终得出置信度为0.99的置信区间,将区间上限0.306确定为分异速率预警值。该研究为采用微震监测技术的矿山灾害预警系统的建立提供理论基础,对矿山安全生产管理具有一定借鉴意义。

关键词：微震监测主成分分析分异速率时空演化预警

工业用户连续参与需求响应的用户基线负荷精准计算方法

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中国电力 2024年第3期57卷 34-42页

作者：梁珩黄耕侯宾杨玺罗小虎张达清华大学能源环境经济研究所北京100084 北京邮电大学电子工程学院北京100876 清华四川能源互联网研究院四川成都610000

提出了一种将K-means聚类分析与长短期记忆神经网络算法结合,通过工业同源组信息进行迁移学习优化的计算方法。该方法实现了对长时间连续参与需求响应的工业用户基线负荷的精准计算,提高了工业用户需求响应效果评价的准确性。通过城市... 详细信息

提出了一种将K-means聚类分析与长短期记忆神经网络算法结合,通过工业同源组信息进行迁移学习优化的计算方法。该方法实现了对长时间连续参与需求响应的工业用户基线负荷的精准计算,提高了工业用户需求响应效果评价的准确性。通过城市级虚拟电厂平台采集的参与需求响应实践的工业用户电力负荷数据,验证了该方法的有效性。

关键词：需求响应用户基线负荷计算聚类分析

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设施智慧农场大数据平台开发与应用

山东农业大学学报（自然科学版） 2024年第3期55卷 295-303,F0003页

作者：张洪奇张艳张晨吴勇张大磊柳平增山东农业大学信息科学与工程学院山东泰安271018 农业农村部黄淮海智慧农业技术重点实验室山东泰安271018 山东农业大学农业大数据研究中心山东泰安271018 山东勇冠农业科技发展有限公司山东菏泽274900 泰山科技学院山东泰安271038

针对设施农场存在劳动强度大、数字化与标准化程度不足以及智能化水平低等问题,研究旨在通过规范生产管理流程和提高温室自动化水平,降低劳动强度并提升农场精准化管理能力。基于Spark框架,研发设施智慧农场大数据平台。利用实验室研发... 详细信息

针对设施农场存在劳动强度大、数字化与标准化程度不足以及智能化水平低等问题,研究旨在通过规范生产管理流程和提高温室自动化水平,降低劳动强度并提升农场精准化管理能力。基于Spark框架,研发设施智慧农场大数据平台。利用实验室研发的“神农物联”系列物联网系统,实现了设施环境的实时精准感知;基于钟模型构建作物生长发育模型,并融合构建知识规则,实现设施农事全过程管理的标准化;通过生长发育模型判断物候期,并运用LSTM模型对温室环境进行预测,在预测基础上实现对温室环境的智能精准控制。实验结果表明,平台显著提升了管理能力和智能精准控制水平,为设施农场的现代化管理提供了有力支撑。

关键词：设施农业智慧农场大数据平台人工智能

复杂时空域下多维度智能车间数据的关联网络建模

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控制与决策 2024年第7期39卷 2284-2294页

作者：张万达阴艳超顾文娟唐军昆明理工大学机电工程学院昆明650500 云南中烟工业有限责任公司技术中心昆明650231

智能车间生产数据的多工序、跨流程、异构多态的特性加剧了生产过程中工艺数据关联融合问题的复杂性.面向复杂时空域下多维多尺度车间数据,提出一种基于时序聚类-关联挖掘-复杂网络的深度融合建模方法.首先,通过高斯核函数与一维卷积运... 详细信息

智能车间生产数据的多工序、跨流程、异构多态的特性加剧了生产过程中工艺数据关联融合问题的复杂性.面向复杂时空域下多维多尺度车间数据,提出一种基于时序聚类-关联挖掘-复杂网络的深度融合建模方法.首先,通过高斯核函数与一维卷积运算描述车间数据的聚类特征,采用欧氏距离度量车间时序数据特征向量间的相似性,并将处理后的时序特征引入聚类分析中;其次,通过时序数据关联规则提取各工艺参数之间蕴含的内在规律和关联关系,采用支持度与置信度完成关联规则的深度挖掘;然后,依据车间跨流程多工序协同运行特点,构建以多工序的工艺参数为节点、关联关系为边的带时间窗的生产工艺过程双权重有向多层网络模型,为车间跨流程、多工序、异构多态的工艺指标间的复杂关联关系的描述提供依据;最后,以某制丝生产线质量调控为例,对所提出方法的有效性和适用性进行验证.

关键词：智能车间时序数据多层复杂网络关联网络时序聚类关联挖掘

多级多重模态减缩策略及其在转子系统动力学特性分析上的应用

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振动工程学报 2024年第5期37卷 737-746页

作者：姚毅黄行蓉管晓乐徐迅张大义北京航空航天大学中法工程师学院/国际通用工程学院北京100191 北京航空航天大学航空发动机研究院北京102206 北京理工大学机械与车辆学院北京100081 航天科工空天动力研究院(苏州)有限责任公司江苏苏州215131 北京航空航天大学能源与动力工程学院北京100191 北京航空航天大学航空发动机结构强度北京市重点实验室北京100191

航空发动机转子部件众多,多部件高维复杂系统计算量大,导致动力学分析困难、计算时间长,进而影响转子结构设计和动力学验证的效率。基于部件模态综合方法,提出一种针对多部件高维复杂系统降维计算的多级模态减缩策略。对每个单独的子结... 详细信息

航空发动机转子部件众多,多部件高维复杂系统计算量大,导致动力学分析困难、计算时间长,进而影响转子结构设计和动力学验证的效率。基于部件模态综合方法,提出一种针对多部件高维复杂系统降维计算的多级模态减缩策略。对每个单独的子结构利用固定界面模态减缩,并行减缩各子结构的内部自由度,同时完整保留子结构间的耦合关系。通过子结构组合定义新一级的子结构,应用多级模态减缩策略提升降维减缩效果,结合多重模态减缩方法,构建界面分支模态,可显著降低转子有限元模型的维数,同时保留关键子结构的动力学特征和系统整体关键动力学特性。此计算策略被用于某弹用发动机转子系统低维减缩模型的建立,利用减缩模型提升了转子动力学分析的效率,加速轴承刚度参数的优化设计。研究结果表明,与ANSYS计算相比,转子动力学分析所需时间降低了99.5%,精度误差不超过0.1%,该计算策略可用于多部件高维复杂系统的快速分析。

关键词：转子动力学部件模态综合多级模态减缩模态减缩部件优化

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激光诱导击穿光谱技术在沉积物元素定量分析中的应用

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光谱学与光谱分析 2024年第3期44卷 641-648页

作者：付晓芬宋友桂张明玉冯中琦张大成刘慧芳中国科学院地球环境研究所黄土与第四纪地质国家重点实验室陕西西安710061 中国科学院第四纪科学与全球变化卓越创新中心陕西西安710061 西安地球环境创新研究院陕西西安710061 西安电子科技大学物理与光电工程学院陕西西安710071

激光诱导击穿光谱(LIBS)可以快速测量样品中各种元素的含量或组成,被广泛应用于环境样品的测试分析,但对第四纪沉积物的分析还鲜有报道。该实验是以青海湖岩芯第四纪湖泊沉积物和国家标准土壤样品为研究对象,利用Savitzky-Golay卷积平... 详细信息

激光诱导击穿光谱(LIBS)可以快速测量样品中各种元素的含量或组成,被广泛应用于环境样品的测试分析,但对第四纪沉积物的分析还鲜有报道。该实验是以青海湖岩芯第四纪湖泊沉积物和国家标准土壤样品为研究对象,利用Savitzky-Golay卷积平滑和标准正态变量变换(SNV)联用对原始光谱进行预处理,然后结合单变量定标分析、偏最小二乘回归(PLSR)对青海湖沉积物样品中Na、Ca、Mg、Si、Al、Fe、Mn、Sr和Ba 9种元素进行定量分析。以交叉验证的结果作为PLSR模型参数寻优的标准,分别以预测决定系数(R2)、交叉验证均方根误差(RMSECV)、预测均方根误差(RMSEP)和相对分析误差(RDP)作为评估PLSR模型的定量精度和稳定性。结果表明,PLSR算法显著改善了传统单变量分析的定量效果,预测决定系数分别为0.94、0.94、0.98、0.94、0.97、0.84、0.89、0.98和0.76,相对分析误差分别为2.74、2.35、3.27、2.97、3.56、1.68、1.54、4.18和0.75,结合交叉验证均方根误差及预测均方根误差结果可知,LIBS技术结合PLSR算法对Na、Ca、Mg、Si、Al和Sr元素的预测准确度较高,而Fe、Mn和Ba元素的定量效果不是很理想,说明PLSR算法在预测精度和适用性方面存在一定的局限性。为进一步探究LIBS技术应用于元素地球化学指标测试的可行性,利用LIBS预测含量比值与参考含量比值进行对比,二者曲线变化趋势基本一致,验证了LIBS技术应用于沉积物元素地球化学的可行性和有效性。为第四纪沉积物样品中元素定量分析提供了可靠方法,也为古气候古环境重建提供新的技术手段和研究思路。

关键词：激光诱导击穿光谱偏最小二乘回归定量分析第四纪沉积物古环境

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体育·医疗·养老相融合的经济管理机制

山西财经大学学报 2024年第S1期46卷 76-78页

作者：赵清王艳华张大宇中国医科大学体育教研部辽宁沈阳110122 中国医科大学智能医学学院辽宁沈阳110122 沈阳市装备制造工程学校辽宁沈阳110024

随着大数据的广泛应用,数据安全、伦理和技术鸿沟等问题逐渐显现。旨在探讨体育、医疗和养老领域的大数据经济管理现状、问题和解决对策。研究发现:(1)在体育领域,大数据改变了比赛战术和运动员表现分析方法;(2)在医疗领域,大数据较好... 详细信息

随着大数据的广泛应用,数据安全、伦理和技术鸿沟等问题逐渐显现。旨在探讨体育、医疗和养老领域的大数据经济管理现状、问题和解决对策。研究发现:(1)在体育领域,大数据改变了比赛战术和运动员表现分析方法;(2)在医疗领域,大数据较好地实现了患者诊断和医疗资源配置;(3)在养老领域,大数据改善了老年人的生活质量。提出了加强数据安全保护、完善伦理道德法律法规、规范大数据使用、克服技术鸿沟的对策建议。

关键词：大数据经济管理运动医疗退休

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碳基复合吸波材料

化学进展 2024年第4期36卷 556-574页

作者：陆水清刘轶昌解志鹏张达杨斌梁风昆明理工大学云南省有色金属真空冶金重点实验室昆明理工大学真空冶金国家工程研究中心昆明理工大学冶金与能源工程学院

随着无线电波和电子信息技术飞速发展，电磁辐射污染问题日益突出，在全球范围内引起广泛关注。为了解决电磁污染问题，人们致力于研究与开发质量轻、厚度薄、频带宽和吸收强的电磁波吸收材料。与传统吸波材料相比，碳基复合吸波材料具... 详细信息

随着无线电波和电子信息技术飞速发展，电磁辐射污染问题日益突出，在全球范围内引起广泛关注。为了解决电磁污染问题，人们致力于研究与开发质量轻、厚度薄、频带宽和吸收强的电磁波吸收材料。与传统吸波材料相比，碳基复合吸波材料具有优异的介电性能、特殊的微观结构、良好的阻抗匹配以及高效的吸波性能，且可有效降低复合材料质量，在吸波材料领域拥有巨大的发展潜力，已逐渐成为研究热点。本文从阻抗匹配、损耗机制等方面概述了电磁波基本吸收原理，综述了碳-碳、碳-金属/金属氧化物、碳-陶瓷等不同种类碳基复合吸波材料的研究进展。同时，综述了上述碳基复合吸波材料的合成方法、吸波性能和衰减机制。最后，论述了碳基复合吸波材料在电磁波吸收方面存在的不足并提出了可能的解决方案，展望了碳基复合吸波材料未来的发展方向。

关键词：电磁波吸收碳基复合材料结构特征吸波机理

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单壁碳纳米角的制备及电化学应用进展

材料导报 2024年第6期38卷 36-48页

作者：苏咸凯解志鹏张达侯圣平杨斌梁风昆明理工大学真空冶金国家工程研究中心昆明650093 昆明理工大学云南省有色金属真空冶金重点实验室昆明650093 昆明理工大学冶金与能源工程学院昆明650093

单壁碳纳米角(Single-wall carbon nanohorns, SWCNHs)是由单层石墨烯卷曲而成的中空锥状碳纳米材料,通常状态下无法单独存在,一般为以数千根SWCNHs聚集成的球型聚集体,因优异的导电和导热性能、低的密度和大的比表面积而被视为一种极... 详细信息

单壁碳纳米角(Single-wall carbon nanohorns, SWCNHs)是由单层石墨烯卷曲而成的中空锥状碳纳米材料,通常状态下无法单独存在,一般为以数千根SWCNHs聚集成的球型聚集体,因优异的导电和导热性能、低的密度和大的比表面积而被视为一种极具电化学应用前景的碳纳米材料。SWCNHs通常采用激光烧蚀法、电弧放电法和焦耳热法制备,且三种方法的制备过程均未涉及金属催化剂,避免了杂质污染,从而拓宽了其应用领域。在过去20年里,SWCNHs被广泛应用于超级电容器、电化学传感器、锂离子电池、太阳能电池、燃料电池和金属-CO_(2)电池中。众多研究表明,SWCNHs基电化学器件具有高效、稳定、安全的优势,推动SWCNHs的工业化量产和在电化学领域的规模化应用对国家新能源和高端制造业的发展具有重要意义。本文概述了SWCNHs的结构、特性和制备方法,回顾了SWCNHs在电化学领域的研究进展,并对SWCNHs未来的研究方向和发展趋势进行了展望。

关键词：单壁碳纳米角结构特性电化学纳米材料