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珠江河口及其近海陆架对台风“暹芭”的响应

海洋工程 2024年

作者：池典赐崔永生张光徐天平龚文平广东省海洋资源与近海工程重点实验室广东省海洋发展规划研究中心中山大学海洋科学学院

台风是一种典型的极端天气过程，往往引发风暴潮、巨浪和强降水，对河口与近海陆架水动力及泥沙输运产生重要影响。以2022年台风“暹芭”为例，采用波-流-泥沙耦合的COAWST（Coupled Ocean-Atmosphere-Waves-Sediment Transport）模型... 详细信息

台风是一种典型的极端天气过程，往往引发风暴潮、巨浪和强降水，对河口与近海陆架水动力及泥沙输运产生重要影响。以2022年台风“暹芭”为例，采用波-流-泥沙耦合的COAWST（Coupled Ocean-Atmosphere-Waves-Sediment Transport）模型系统，模拟了台风登陆前后珠江口及其近海陆架的动力过程。通过将台风期间与常况下的珠江口及其近海陆架的水动力与泥沙输运过程进行对比，量化了台风对珠江河口及近海陆架的温盐、海流、波浪、悬沙浓度以及海底冲淤的影响。结果表明，台风“暹芭”期间近海的波浪作用显著增强，加强了水体的混合，使得底切应力增大，进而增强了河口湾与近海的海底泥沙再悬浮。大幅增高的悬沙浓度和海流的强引发了较强的泥沙输运和辐聚辐散，导致海底地形发生了剧烈的冲淤变化。本研究旨在加深我们对极端事件对河口和近海水动力和泥沙输运过程影响的理解。

关键词：台风泥沙输运海底冲淤 COAWST模拟系统珠江口

关于H-C-O体系析碳状态分布图的开发与应用

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钢铁 2024年

作者：沈峰满丁智敏王硕张严郑海燕东北大学冶金学院

针对冶金领域的富氢直接还原气体制备、竖炉直接还原过程、高炉煤气循环利用以及化工领域的天然气制氢等涉及CH4-H2-CO-H2O-CO2体系尤其是更具广泛代表性的H-C-O体系的析碳共性问题，建立一种便捷、快速、易操作、普适性强地判断体系是... 详细信息

针对冶金领域的富氢直接还原气体制备、竖炉直接还原过程、高炉煤气循环利用以及化工领域的天然气制氢等涉及CH4-H2-CO-H2O-CO2体系尤其是更具广泛代表性的H-C-O体系的析碳共性问题，建立一种便捷、快速、易操作、普适性强地判断体系是否析碳的方法十分必要。在“H-C-O体系质量与化学平衡衡算图”基础上，基于多相、多反应共存体系的平衡原理，确定了包括体系温度、总压、体系内nH2/nCO比值等各种操作条件下对应的临界析碳点坐标(nO/nC，nH/nC)，连接相同参数的临界析碳点得到对应的临界析碳曲线，构建了“H-C-O体系析碳状态分布图”，开发了一种可准确把握生产状态、确定体系是否发生析碳的新方法，建立了H-C-O体系析碳状态分布理论，为选择控制析碳工艺参数提供了理论基础；为了解决制作“H-C-O体系析碳状态分布图”时，存在计算较繁杂的不足，开发了“H-C-O体系析碳状态分布图”分析专用软件。并结合已知的生产实践以及文献数据，验证“H-C-O体系析碳状态分布图”的合理性和实用性。研究表明，论文提出的确定体系是否发生析碳的新方法普适性广、包容性强，“H-C-O体系析碳状态分布图”不仅能简捷、快速、准确地判别某给定条件下体系是否会发生析碳问题，而且可以给出既能防止体系析碳又能最大限度降低天然气制氢工序能耗和成本的努力方向，为实际生产降本、降耗、稳定、顺行提供有效的指导。

关键词： H-C-O体系质量与化学平衡衡算图临界析碳曲线 H-C-O体系析碳状态分布图析碳控制分析专用软件

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基于半圆分形的柔性超宽带天线

传感器与微系统 2024年第6期43卷 69-72页

作者：王树奇王珊西安科技大学通信与信息工程学院陕西西安710054

以柔性材料聚酰亚胺(PI)作为介质基板材料,设计了一种柔性超宽带(UWB)半圆分形天线。天线辐射单元采用四阶半圆迭代嵌套分形结构,通过不同分形半圆调节电长度,增加天线的工作谐振点。通过在接地板开槽提高天线的阻抗匹配特性,实现UWB辐... 详细信息

以柔性材料聚酰亚胺(PI)作为介质基板材料,设计了一种柔性超宽带(UWB)半圆分形天线。天线辐射单元采用四阶半圆迭代嵌套分形结构,通过不同分形半圆调节电长度,增加天线的工作谐振点。通过在接地板开槽提高天线的阻抗匹配特性,实现UWB辐射。利用共面波导馈电方式提高天线的集成性。仿真与测试结果表明:所设计天线的阻抗带宽为2.98-10.61 GHz,带内全向增益达到5.58 dBi,天线最终尺寸为30 mm×24 mm,实现了小型化和可弯曲的特性,在共形于13 mm半径的圆柱后,天线仍能保持UWB辐射性能。

关键词：柔性天线超宽带分形天线小型化

静电场对调湿盐溶液-空气界面及粒子作用影响机理

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东南大学学报（自然科学版） 2024年第2期54卷 487-494页

作者：雷冰洁殷勇高范芳苏东南大学能源与环境学院南京210096

为探索静电场作为强化气液界面能质传递新方法的可行性,研究了静电场强化盐溶液-空气体系能质传递的微观机理.以质量分数为50%的溴化锂溶液为例,运用分子动力学模拟方法定量分析了强度为0~1 V/nm的静电场作用下界面结构特性、粒子间相... 详细信息

为探索静电场作为强化气液界面能质传递新方法的可行性,研究了静电场强化盐溶液-空气体系能质传递的微观机理.以质量分数为50%的溴化锂溶液为例,运用分子动力学模拟方法定量分析了强度为0~1 V/nm的静电场作用下界面结构特性、粒子间相互作用及输运性质的变化.结果表明,外加静电场可以增加气液界面区域厚度,影响水分子取向,从而增加水分子参与到能质传递过程中的概率;外加静电场还可以减弱粒子间相互作用力,减小表面张力,破坏界面层氢键结构,从而减弱相际能质传递阻力.在多因素共同作用下,气液界面水分子自扩散系数增大,从而强化相际能质传递.因此,外加静电场通过调控界面结构及分子行为,成为调湿盐溶液-空气体系能质强化的新方法.

关键词：气液界面能质传递电场强化溶液除湿分子动力学

基于ER Rule的多分类器汽车评论情感分类研究

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运筹与管理 2024年第5期33卷 161-168页

作者：周谧周雅婧贺洋方必和合肥工业大学管理学院安徽合肥230009 智能决策与信息系统技术教育部工程研究中心安徽合肥230009

该文针对汽车评论语料的情感二分类问题,提出一种基于证据推理规则的多分类器融合的情感分类方法。在情感特征构建方面,通过实验对比不同特征模型对分类结果的影响,并改进传统的TFIDF权重计算方法。同时,在此基础上使用ER Rule融合不同... 详细信息

该文针对汽车评论语料的情感二分类问题,提出一种基于证据推理规则的多分类器融合的情感分类方法。在情感特征构建方面,通过实验对比不同特征模型对分类结果的影响,并改进传统的TFIDF权重计算方法。同时,在此基础上使用ER Rule融合不同分类器进行文本情感极性分析,并考虑各分类器的权重和可靠度。最后,爬取汽车网站上的评论数据对上述方法进行测试,并用公开的中文酒店评论语料数据进行了验证,结果表明该方法能够有效集成不同分类器的优点,与传统机器学习分类算法相比,其结果在Recall,F1值和Accuracy三个指标上得到了提高,与目前流行的深度学习算法和集成学习算法相比,其结果总体占优。

关键词：证据推理规则多分类器融合 TFIDF权重深度学习算法集成学习算法

聚酰胺/醋酸纤维素复合正渗透膜的制备及相转化工艺参数的优化

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化工进展 2024年第3期43卷 1418-1427页

作者：林明杰李士洋马俊梅高从堦薛立新浙江工业大学化工学院膜分离与水科学技术中心浙江杭州310014 温州大学化学与材料工程学院浙江温州325035

正渗透(forward osmosis,FO)分离技术具有低操作压力、低能耗、膜污染程度轻等优点,可能成为解决世界上水资源匮乏和能源短缺等极具挑战性问题的潜在方案。然而,正渗透技术缺乏性能优异且稳定的FO膜被认为是限制其发展及应用的主要障碍... 详细信息

正渗透(forward osmosis,FO)分离技术具有低操作压力、低能耗、膜污染程度轻等优点,可能成为解决世界上水资源匮乏和能源短缺等极具挑战性问题的潜在方案。然而,正渗透技术缺乏性能优异且稳定的FO膜被认为是限制其发展及应用的主要障碍之一。本文从调控相转化工艺参数出发,通过改变铸膜液中的致孔剂种类以及操作参数(涂布厚度、溶剂蒸发时间和凝固浴温度)来实现对醋酸纤维素(cellulose acetate,CA)基底结构和性能的有效调控,并采用界面聚合(interfacial polymerization,IP)的方法在这种亲水的多孔基底上制备聚酰胺(polyamide,PA)分离层,得到薄膜复合正渗透(TFC-FO)膜。实验结果表明,用10%(质量分数)CA、致孔剂A等组成的铸膜液在150μm浇铸刀下涂布,立即浸入25℃凝固浴相转化制得CA基底,再经界面聚合所得的TFC-FO膜的渗透选择性最佳,以1mol/L NaCl溶液作为汲取液,去离子水作为原料液,膜的FO水通量达10.94L/(m^(2)·h),反向盐通量为0.0500mol/(m^(2)·h),对NaCl的截留率为95.0%,结构参数为1404μm。

关键词：膜正渗透相转化聚酰胺醋酸纤维素渗透率

基于PI建模和反步滑模控制的主动波浪补偿策略

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工程科学与技术 2024年第1期56卷 11-21页

作者：张琴张蒸忠洪逸帆顾邦平胡雄上海海事大学物流工程学院上海201306

海上起重船受风、浪、涌影响会产生剧烈的船舶姿态变化,造成起重机和货物的位姿变化,对货物和人员存在安全隐患,波浪补偿平台的稳定性控制能有效减少复杂海况下船舶运动对海上作业安全性、稳定性和精准性的影响,对浮式起重船海上设备精... 详细信息

海上起重船受风、浪、涌影响会产生剧烈的船舶姿态变化,造成起重机和货物的位姿变化,对货物和人员存在安全隐患,波浪补偿平台的稳定性控制能有效减少复杂海况下船舶运动对海上作业安全性、稳定性和精准性的影响,对浮式起重船海上设备精准装载作业极其重要。针对补偿平台的迟滞非线性导致的建模困难和控制不精确问题,本文提出基于PI(Prandtle–Ishlinskii)建模和反步滑模控制的主动波浪补偿策略。首先,通过实验得到补偿系统的迟滞效应曲线,分析系统迟滞环建立PI迟滞模型,并采用递推最小二乘法辨识模型的各个参数,从而求得系统模型。然后,基于李雅普诺夫(Lyapunov)稳定性设计反步控制补偿方法,并结合滑模控制规律加快初始控制速度。最后,将反步滑模法应用于补偿系统,采用MATLAB软件仿真在规则波和不规则波下的响应来验证算法和模型的正确性,并在工控机中用C#编写控制程序,驱动运动控制卡控制伺服电机带动电缸进行补偿运动,同时通过传感器采集系统运动的实时数据,并反馈给工控机形成闭环,以期验证补偿平台在补偿规则波和不规则波下的补偿效果。实验结果表明,所建立的斯图尔特(Stewart)浮式平台中,PI迟滞模型具有良好的精度,反步终端滑模控制算法在Stewart平台的实际控制中能够很好地补偿波浪运动,相比比例–积分–微分控制(PID)、反步法、强化学习等控制方法,反步终端滑模方法能快速较好跟踪期望位移,补偿精度达到0.9729。

关键词：主动波浪补偿 PI迟滞模型反步终端滑模控制斯图尔特浮式平台

Pu.1和cMyb在斑马鱼中性粒细胞发育中的相互作用

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遗传 2024年第4期46卷 319-332页

作者：洪佳馨徐颂恩张文清刘伟华南理工大学医学院发育生物学与再生医学团队广州510006

中性粒细胞发生是一个高度有序且被精密调控的过程,造血相关转录因子在其中起着关键作用。造血相关转录因子通过与其辅因子相互作用或转录因子之间相互作用形成复杂的调控网络,调控网络的异常可导致白血病的发生。目前参与该过程的转录... 详细信息

中性粒细胞发生是一个高度有序且被精密调控的过程,造血相关转录因子在其中起着关键作用。造血相关转录因子通过与其辅因子相互作用或转录因子之间相互作用形成复杂的调控网络,调控网络的异常可导致白血病的发生。目前参与该过程的转录因子有几十种,它们的结构与功能被广泛研究,但对转录因子之间调控关系的研究则相对缺乏。人PU.1和cMYB参与中性粒细胞发生的多个阶段且它们的异常通常与血液疾病相关,但目前对于在体情况下两者之间是否存在调控关系以及如何相互作用尚不明确。本研究利用cMyb过表达(cmybhyper)和Pu.1缺陷(pu.1^(G242D/G242D))的斑马鱼模型,通过整体原位杂交、qRT-PCR、荧光报告系统以及拯救实验检测中性粒细胞发育过程中Pu.1和cMyb的相互作用关系。结果显示,在pu.1^(G242D/G242D)突变体中,中性粒细胞的cmyb表达量显著升高,而在cmybhyper中,中性粒细胞的pu.1表达量则无明显变化。进一步在pu.1^(G242D/G242D)突变体中注射MO(morpholino)来降低cmyb的表达,并使用SB以及BrdU染色检测中性粒细胞的数量和增殖情况,发现cmyb的敲低可以拯救突变体中中性粒细胞异常增生的表型。这些结果表明,在中性粒细胞发育过程中Pu.1可以负调控cMyb的表达量。最后,本研究通过构建多位点突变质粒和荧光报告系统,证实了Pu.1能够直接结合在cmyb启动子+72 bp位点,从而负调控其表达。综上所述,本研究明确了Pu.1可以通过调控cmyb的表达参与中性粒细胞的发育,为理解两者之间调控关系及其在疾病中的作用提供了新的线索。

关键词： Pu.1 cMyb 转录因子相互作用斑马鱼中性粒细胞

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基于改进麻雀优化PID的波浪补偿控制方法

工程科学与技术 2024年第1期56卷 22-34页

作者：张琴蔡慧茹兰明东浦克胡雄上海海事大学物流工程学院上海201306

随着海上风电“十四五”规划的不断推动,在深远海域对兆瓦级大功率海上风机的需求量随之增加,其规模也在不断扩大。但是,在吊运、安装等海上工作过程中,复杂海浪对船舶产生的持续影响导致风机安装的精度和效率大幅下降,甚至会对人员安... 详细信息

随着海上风电“十四五”规划的不断推动,在深远海域对兆瓦级大功率海上风机的需求量随之增加,其规模也在不断扩大。但是,在吊运、安装等海上工作过程中,复杂海浪对船舶产生的持续影响导致风机安装的精度和效率大幅下降,甚至会对人员安全以及财产造成重大损失。在深远海域复杂海况下对工程船舶进行有效的波浪补偿,可提供稳定的作业环境以保证精准高效地完成各项工作,因此,本文提出了一种基于改进麻雀优化PID的波浪补偿控制方法并将其应用于Stewart补偿平台。首先,建立波浪补偿平台动力学以及运动学反解模型,并设计正解模型迭代求解算法。随后,使用PID进行波浪补偿控制,并通过麻雀搜索算法优化参数。接着,采用Circle混沌映射对其进行初始化分布,以解决初始化不均匀的问题;并采用动态自适应加权、柯西突变以及反向学习以提升算法全局寻优能力。最后,生成4~6级海况下的某工程船运动数据作为系统输入,利用MATLAB和Simulink软件平台搭建模型进行补偿控制验证,并在Stewart硬件平台上做补偿试验。结果表明,改进麻雀搜索算法具有较快的收敛速度、较高的精度和更好的寻优能力,优化后的PID控制方法更适合用于复杂海况下波浪补偿平台的控制优化,可为大功率海上风机安装的补偿平台控制系统设计提供参考。

关键词：波浪补偿平台 3自由度补偿比例积分微分控制器改进麻雀搜索算法