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基于MTF-MSMCNN的小样本滚动轴承故障诊断方法

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航空动力学报 2024年第1期39卷 235-247页

作者：段晓燕焦孟萱雷春丽李建华兰州理工大学电气工程与信息工程学院兰州730050 兰州理工大学机电工程学院兰州730050

针对样本数量不足以及工况条件复杂导致故障识别精度低下的问题,提出一种基于马尔科夫转移场与多维监督卷积神经网络(Markov transition field and multidimensional supervised module convolutional neural networks,MTF-MSMCNN)的小样本滚动轴承故障诊断方法。采用MTF编码方式将一维滚动轴承信号转化为二维特征图像,使其保留时间相关性;提出多维监督模块(Multidimensional supervision module,MSM),在空间维度和通道维度监测重要故障特征并自适应赋予权重,提升模型捕捉关键特征的能力;将MSM嵌入到卷积神经网络中,构建出MSMCNN模型;通过试验构建复杂工况条件,将MTF图像输入到所提模型进行故障诊断,并运用两种数据集验证模型有效性。试验结果表明,MTF-MSMCNN在每类故障训练集样本仅有10个且在0 dB噪声污染下故障诊断精度依然可达90%左右,对比其他诊断模型,本文所提方法在小样本、变工况以及噪声干扰条件下具有更高的识别准确率、更强的泛化能力以及抗噪性能。

关键词：马尔科夫转移场多维监督模块滚动轴承小样本故障诊断

考虑内、外圈复合故障的角接触球轴承振动特性研究

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振动与冲击 2024年第14期43卷 275-283页

作者：雷春丽薛伟樊高峰王毅王锋李建华兰州理工大学机电工程学院兰州730050 云南文山铝业有限公司云南文山663000

为描述考虑内、外圈复合故障角接触球轴承的振动特性,建立了角接触球轴承内、外圈复合故障时变位移激励模型;基于非线性Hertz接触理论,建立了角接触球轴承时变刚度模型;提出了考虑内、外圈复合故障的角接触球轴承动力学计算方法,研究了... 详细信息

为描述考虑内、外圈复合故障角接触球轴承的振动特性,建立了角接触球轴承内、外圈复合故障时变位移激励模型;基于非线性Hertz接触理论,建立了角接触球轴承时变刚度模型;提出了考虑内、外圈复合故障的角接触球轴承动力学计算方法,研究了不同参数和工况条件下复合故障轴承的振动响应规律。研究结果表明:随着故障尺寸和轴承载荷的增大,复合故障轴承的振动特征频率不变,但其幅值增大;随着轴承转速的增大,复合故障轴承的振动特征频率及其幅值均增大;故障位置的变化将对复合故障轴承的振动特征产生很大影响,故障处越接近承载区,轴承的负载越大,振动特征越明显。

关键词：角接触球轴承复合故障时变位移激励振动特性

考虑摩擦力作用的局部缺陷角接触球轴承振动特性研究

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摩擦学学报 2024年

作者：雷春丽宋瑞哲樊高峰刘凯薛伟李建华兰州理工大学机电工程学院云南文山铝业有限公司

为了更详细地描述含局部缺陷角接触球轴承(ACBB)在实际运行时的动力学行为，提出了考虑弹流润滑(EHL)影响的ACBB综合刚度模型，同时将考虑自旋运动的油膜厚度与接触变形相结合，并且引入滑动摩擦力，建立了含局部缺陷的ACBB动力学模型... 详细信息

为了更详细地描述含局部缺陷角接触球轴承(ACBB)在实际运行时的动力学行为，提出了考虑弹流润滑(EHL)影响的ACBB综合刚度模型，同时将考虑自旋运动的油膜厚度与接触变形相结合，并且引入滑动摩擦力，建立了含局部缺陷的ACBB动力学模型，分析了滑动摩擦力以及不同参数与轴承动力学响应的关系。结果表明：考虑自旋时，最小油膜厚度有所减小，油膜刚度增大，会使轴承的总接触变形和摩擦力略有增大；考虑摩擦力影响时，轴承故障特征频率幅值增大；随着缺陷尺寸和载荷的增大，轴承故障特征频率不变，幅值增大；主轴转速增大，轴承故障特征频率增大，幅值变化。

关键词： ACBB 局部缺陷摩擦力振动特性

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云南德宏三种犀鸟的分布及适宜栖息地预测

野生动物学报 2024年第3期45卷 542-550页

作者：段正攀张利祥张文祥尹发旺张云辉张定灿杨正华云南省高校极小种群野生动物保育重点实验室西南林业大学生物多样性保护学院昆明650233 云南铜壁关省级自然保护区管护局德宏678400 云南黄连山国家级自然保护区管护局红河662500 德宏傣族景颇族自治州林业和草原局德宏678400

云南德宏是犀鸟种群的集中分布区域。2020年12月—2021年11月,利用样线法分别对德宏境内的冠斑犀鸟(Anthracoceros albirostris)、双角犀鸟(Buceros bicornis)和花冠皱盔犀鸟(Rhyticeros undulatus)进行野外分布位点调查,利用MaxEnt模型... 详细信息

云南德宏是犀鸟种群的集中分布区域。2020年12月—2021年11月,利用样线法分别对德宏境内的冠斑犀鸟(Anthracoceros albirostris)、双角犀鸟(Buceros bicornis)和花冠皱盔犀鸟(Rhyticeros undulatus)进行野外分布位点调查,利用MaxEnt模型对3种犀鸟的潜在适宜栖息地进行预测。结果表明:冠斑犀鸟的最适宜栖息地主要分布在盈江县西北部和西南部边缘以及瑞丽市,总面积约116 km2;双角犀鸟的最适宜栖息地主要分布在盈江县西南部边缘、陇川县西北部和瑞丽市西南部,总面积约170 km2;花冠皱盔犀鸟的最适宜栖息地主要分布在盈江县西北部和西南部边缘、瑞丽市西南部,总面积约305 km2。刀切法显示,影响冠斑犀鸟分布最主要的因子是坡向、最干燥月份的降水(Bio14)以及最冷月份的最低温度(Bio6);影响双角犀鸟分布最主要的因子是年降水量(Bio12)、Bio14以及坡度;影响花冠皱盔犀鸟分布最主要的因子是坡向和Bio6。综合来看,此次调查结果有助于促进德宏3种犀鸟的实地调查、保护规划和未来的科学管理。

关键词：冠斑犀鸟双角犀鸟花冠皱盔犀鸟适宜栖息地 MaxEnt模型云南德宏

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植被冠层可燃物含水率评估方法研究进展

世界林业研究 2024年第4期37卷 46-52页

作者：韩冰洁叶江霞西南林业大学林学院昆明650224

近年来林火频发造成人力物力损失严重,林火预报和防控研究备受关注。植被冠层含水率是森林可燃物的重要参数,也是林火预报的关键因子,对林火发生及火行为测报预警具有重要意义。针对目前植被冠层含水率评估方法众多及数据多样,文中在收... 详细信息

近年来林火频发造成人力物力损失严重,林火预报和防控研究备受关注。植被冠层含水率是森林可燃物的重要参数,也是林火预报的关键因子,对林火发生及火行为测报预警具有重要意义。针对目前植被冠层含水率评估方法众多及数据多样,文中在收集、整理国内外植被冠层含水率评估方法特别是遥感反演评估方法的基础上,总结各方法的发展现状,梳理其存在的问题,并对多源遥感数据融合、人工智能算法、GIS分析方法等在精细植被冠层含水率时空反演中的应用前景进行展望,以期为增强植被冠层含水率评估效能、拓展遥感反演可燃物含水率应用深度、提高林火预报精度等提供借鉴和参考。

关键词：可燃物含水率林火预报植被冠层遥感评估方法

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水稻整株移除提高镉污染稻田安全利用效果

环境科学学报 2024年

作者：任巧瑞李剑石宏吴珂萌杨京民陈荟林于运萍王欣彭渤湖南师范大学地理科学学院农业部农村部长江中游平原农业环境重点实验室湖南师范大学交叉科学研究院武冈市农业农村局

为探索中轻度Cd污染稻田的安全利用路径，本研究对比利用不同水稻品种专性移除作物有效态Cd，提取修复后对土壤进行调碱补硅，以明确“清洁减量-调理降活”的协同策略对降低稻米Cd积累的作用.2021年大田试验，采取湿润水分管理方式（土... 详细信息

为探索中轻度Cd污染稻田的安全利用路径，本研究对比利用不同水稻品种专性移除作物有效态Cd，提取修复后对土壤进行调碱补硅，以明确“清洁减量-调理降活”的协同策略对降低稻米Cd积累的作用.2021年大田试验，采取湿润水分管理方式（土壤表面无明显水）分别种植杂交稻（桃优香占）和常规稻（玉针香）两个高Cd积累水稻品种进行土壤有效Cd专性提取并进行整株移除；在次年大田试验，采取常规水分管理种植当地食用杂交稻（Y两优9918），通过单施石灰（CaO）和石灰复配稻壳灰（CaO+RHA）调碱土壤pH和增加土壤有效Si含量，强化水稻安全生产效果.结果表明：（1）采用湿润水分管理模式，种植桃优香占和玉针香对土壤Cd赋存形态表现出显著差异，玉针香使作物易利用态Cd含量（可交换态+碳酸盐结合态）与相对稳定态Cd含量（铁锰氧化物结合态+有机结合态+残渣态）分别降低11%和14%；桃优香占则使其分别降低2%和29%.（2）整株移除玉针香和桃优香植株后，与未进行提取处理的田块相比，Y两优9918稻米Cd由1.02 mg·kg-1降至0.85～0.92 mg·kg-1，降幅为10%～18%.提取修复后，单施CaO使稻米Cd含量降低73%～82%;CaO+RHA处理下稻米Cd含量进一步降低26%～71%，其中，经桃优香占提取修复后的田块，施用CaO或CaO+RHA均使稻米Cd达到国家食品安全标准.因此，该地区可在湿润水分模式下种植桃优香占并整株移除减少土壤Cd存量，针对提取修复后的土壤，可结合土壤调碱补硅等必要措施强化控制水稻Cd积累，保障水稻安全生产.

关键词：水稻根系移除石灰(CaO) 稻壳灰(RHA) 稻田镉(Cd) 提取

生物炭改良曝气折流式人工湿地对生活污水的降解效果

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水处理技术 2024年第8期50卷 122-127,133页

作者：王军殷皓马洁晨陈建汪军奚姗姗安徽省生态环境科学研究院安徽合肥230071 中节能国祯环保科技有限公司安徽合肥230093 安徽省通源环境节能股份有限公司安徽合肥230000 广西百色学院农业与食品工程学院广西百色533000 安徽建筑大学安徽合肥230009

为探究生物炭对折流式人工湿地的改良效果,明确生物炭在折流式人工湿地中的最佳应用方法,构建了生物炭曝气折流式人工湿地。通过小试实验考察了添加污泥生物炭对湿地处理生活污水中污染物效果的影响,研究了不同曝气时间和水力负荷条件下... 详细信息

为探究生物炭对折流式人工湿地的改良效果,明确生物炭在折流式人工湿地中的最佳应用方法,构建了生物炭曝气折流式人工湿地。通过小试实验考察了添加污泥生物炭对湿地处理生活污水中污染物效果的影响,研究了不同曝气时间和水力负荷条件下,湿地对污染物去除效果的变化,并确定合适运行参数。结果表明:添加污泥生物炭对折流式人工湿地净化污水有显著改良作用,对COD、NH_(4)^(+)-N、TN和TP的平均去除率分别提高了5.41%、5.31%、12.16%、25.46%;随着曝气时间增加,COD、NH_(4)^(+)-N的去除率增加,而TN和TP的去除率先升高后降低,适当的曝气时间才是高效去除污染物的关键;随着水力负荷增加,COD、NH_(4)^(+)-N、TN、TP的去除效果均下降;在曝气条件为0.5 L/min,4 h/d,水力负荷为0.37 m^(3)/(m^(2)·d)时,污泥生物炭改良的曝气折流式人工湿对污染物的去除效果最佳。因此,添加污泥生物炭能够实现折流式人工湿地对污染物的高效去除,将其用作湿地基质具有广阔应用前景,对人工湿地去除生活污水的工程应用具有一定参考价值。

关键词：污泥生物炭折流式人工湿地曝气时间水力负荷

云南威远江省级自然保护区鸟类多样性与季节性变化研究

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生物资源 2024年第1期46卷 61-68页

作者：王羽丰李新宇王斌熊朝永杨晓军西南林业大学云南省高校极小种群野生动物保育重点实验室云南昆明650224 威远江省级自然保护区管护局云南普洱666400 西双版纳傣族自治州亚洲象保护管理中心云南西双版纳666100

于2021年8月-2022年9月进行调查,主要采用不定宽样线法及样点法对云南威远江省级自然保护区鸟类进行调查。在调查范围内,共设置了12条监测样线,基本覆盖保护区内所有生境类型。保护区共记录鸟类209种,隶属17目62科139属。其中,物种组成... 详细信息

于2021年8月-2022年9月进行调查,主要采用不定宽样线法及样点法对云南威远江省级自然保护区鸟类进行调查。在调查范围内,共设置了12条监测样线,基本覆盖保护区内所有生境类型。保护区共记录鸟类209种,隶属17目62科139属。其中,物种组成以雀形目(Passeriformes)为主,共记录137种,占记录鸟类的65.6%。鸟类区系组成以东洋界为主,共有141种,在保护区内占据了最大的比例,为67.46%;留鸟为主,共有167种,占保护区鸟类的79.90%。珍稀濒危及重点保护鸟类有44种,其中,记录国家一级重点保护野生动物1种,冠斑犀鸟(Anthracoceros coronatus)。基于不同季节分析,春季的物种种数(200种)、香农威纳指数(5.02)、辛普森指数(0.99)最大,而夏季的均匀度指数(0.81)最大;林地生境的物种丰富度、香农威纳指数、均匀度指数和辛普森指数在4个季节均显著高于农田和湿地。

关键词：威远江鸟类多样性群落组成季节性变化多样性指数

中小学生对中医药文化的认识及科普需求——以昆明市为例

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云南中医药大学学报 2024年第5期 95-100页

作者：王丁越王纳陶琛陈柏君段尚英吴忻晨熊磊云南中医药大学复旦大学附属儿科医院

目的结合云南昆明地区中小学中医药健康教育实际情况，了解中小学生对中医药的认识及需求，并探索适合的中医药文化校园科普方案。方法采用线下问卷调查法，调查内容包括中医药文化的了解度、兴趣度、认可度、接触途径及内容需求。使... 详细信息

目的结合云南昆明地区中小学中医药健康教育实际情况，了解中小学生对中医药的认识及需求，并探索适合的中医药文化校园科普方案。方法采用线下问卷调查法，调查内容包括中医药文化的了解度、兴趣度、认可度、接触途径及内容需求。使用SPSS 26.0统计软件对回收问卷进行数据分析。结果共收集有效问卷315份。调查显示，各阶段学生对中医药的了解程度普遍较低，小学生对中医的兴趣最高，高中生对中医的认可度较高。中小学生接触中医药的途径分别为：小学生主要通过课后兴趣班，而中学生主要通过线上平台，如短视频和电视节目等。中小学生最希望的学习方式是短视频科普（71.7%）。各阶段学生对中医药科普的需求各异：小学阶段偏好中药用法，中学阶段更关注情绪管理；总体而言，学生最青睐的中医药科普内容是疾病预防（80.6%）。结论昆明市中小学生对中医药的了解度欠佳，小学生的喜爱度较高，中学生的认可度较高，应结合各阶段接触中医药的途经，我们在实施过程中应根据儿童青少年所处不同阶段，分需、分层、持续推动中医药文化进校园，增强儿童青少年的文化自信。

关键词：中医药文化中小学生科普需求文化自信