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全断面岩石掘进机三维破岩理论研究

机械工程学报 2024年第11期60卷 332-341页

作者：张照煌程克凤刘书兵华北电力大学能源动力与机械工程学院北京102206 北方重工集团有限公司沈阳110141

全断面岩石掘进机盘形滚刀破岩理论研究一直是领域研究热点难题之一,但在研究内容和研究方法上多以盘形滚刀线性滚压破碎岩石的试验为基础,而全断面岩石掘进机实际作业盘形滚刀是圆形滚压破碎岩石,即三维滚动破岩。据此,研制出了三维盘... 详细信息

全断面岩石掘进机盘形滚刀破岩理论研究一直是领域研究热点难题之一,但在研究内容和研究方法上多以盘形滚刀线性滚压破碎岩石的试验为基础,而全断面岩石掘进机实际作业盘形滚刀是圆形滚压破碎岩石,即三维滚动破岩。据此,研制出了三维盘形滚刀并应用ABAQUS软件建立三维盘形滚刀圆形滚动破岩的有限元模型,通过分析计算盘形滚刀破岩力和不同刀间距下的破岩比能,研究三维盘形滚刀在不同贯入度下的三维最优刀间距。应用Origin软件拟合分析,提出并建立了三维盘形滚刀的三维最优刀间距确定公式。将三维盘形滚刀和确定的三维最优刀间距理论应用于某TBM刀盘并与原刀盘主参数对比,发现采用三维盘形滚刀和三维刀间距的刀盘比原刀盘的推力减小15.8%,扭矩减小22.05%,验证了三维盘形滚刀和三维刀间距布置盘形滚刀可有效提高TBM的破岩效能。

关键词：全断面岩石掘进机三维盘形滚刀三维刀间距主参数有限元计算

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功能性红曲固态发酵工艺优化

中国酿造 2024年第1期43卷 237-243页

作者：孙秋婉洪厚胜南京工业大学生物与制药工程学院江苏南京211816 南京汇科生物工程设备有限公司江苏南京210009

为提高功能性红曲中酸式Monacolin K的产量,优化红曲的固态发酵工艺。以紫色红曲菌(Monascus purpureus)为发酵菌株进行固态发酵,以酸式Monacolin K产量为评价指标,采用单因素和响应面试验对其发酵条件进行优化,通过扫描电镜观察添加L-... 详细信息

为提高功能性红曲中酸式Monacolin K的产量,优化红曲的固态发酵工艺。以紫色红曲菌(Monascus purpureus)为发酵菌株进行固态发酵,以酸式Monacolin K产量为评价指标,采用单因素和响应面试验对其发酵条件进行优化,通过扫描电镜观察添加L-蛋氨酸后的形态变化。结果表明,最佳发酵条件为装料量100 g/500 m L,大豆粉添加量2.3%,甘油添加量2.5%、L-蛋氨酸添加量0.1%、接种量16.0%,变温发酵24 d(即前3 d 30℃培养,后21 d 20℃低温培养,并在低温发酵第4天加入L-蛋氨酸)。此优化条件下,酸式Monacolin K产量平均值为21.00 mg/g,比优化前(2.95 mg/g)提高了85.95%。添加L-蛋氨酸能使红曲霉菌丝体更为粗壮,细胞壁、细胞膜的通透性增加,产物积累形成的反馈抑制程度降低,从而使Monacolin K产量得到提升。该研究通过优化功能性红曲发酵工艺,有效地提高了红曲米中酸式Monacolin K的产量。

关键词：莫纳可林K 固态发酵前体物质发酵工艺优化

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红曲菌主要代谢产物生产工艺研究进展

中国调味品 2024年第5期49卷 200-204页

作者：邰燕翔杨闻刘会鹏洪厚胜南京工业大学生物与制药工程学院南京211816 南京工业大学化学与分子工程学院南京211816 南京汇科生物工程设备有限公司南京210009

红曲是我国传统的谷物发酵产品,广泛应用于发酵食品、医药、化妆品等行业,其主要次级代谢产物有红曲色素(Monascus pigments,MPs)、莫纳可林K(Monacolin K,MK)、桔霉素(citrinin,CIT)等。为了更好地开发红曲,文章论述了红曲中主要代谢... 详细信息

红曲是我国传统的谷物发酵产品,广泛应用于发酵食品、医药、化妆品等行业,其主要次级代谢产物有红曲色素(Monascus pigments,MPs)、莫纳可林K(Monacolin K,MK)、桔霉素(citrinin,CIT)等。为了更好地开发红曲,文章论述了红曲中主要代谢产物特性、不同发酵工艺对产量的影响以及红曲菌的生产与应用,并展望了未来红曲菌的研究前景。

关键词：功能性红曲红曲色素莫纳可林K 桔霉素工艺优化生产应用

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磷指数模型在美国的应用和发展

农业环境科学学报 2024年第5期43卷 965-973页

作者：马华雷秋良杜新忠赵营李影安妙颖武淑霞樊秉乾刘宏斌农业农村部面源污染控制重点实验室/北京昌平土壤质量国家野外科学观测研究站/北方干旱半干旱耕地高效利用全国重点实验室中国农业科学院农业资源与农业区划研究所北京100081 宁夏农林科学院农业资源与环境研究所银川750002 中国科学院地理科学与资源研究所资源与环境信息系统国家重点实验室北京100101

磷是植物生长必需的营养元素之一,在农业生产中起着关键作用。然而,长期过量的磷肥投入导致土壤磷素水平增加,进而加大了土壤磷素流失风险,造成农业非点源磷污染,同时这也成为导致水体富营养化的主要因素之一。因此,识别和管理农业非点... 详细信息

磷是植物生长必需的营养元素之一,在农业生产中起着关键作用。然而,长期过量的磷肥投入导致土壤磷素水平增加,进而加大了土壤磷素流失风险,造成农业非点源磷污染,同时这也成为导致水体富营养化的主要因素之一。因此,识别和管理农业非点源磷的流失风险关键区,成为面源污染亟待解决的关键问题。磷指数模型起源于20世纪90年代,是评估农田磷流失潜力和指导磷管理决策的重要工具之一。根据研究区特点,美国众多学者在各州设立了不同的磷指数指标体系,优化了磷指数的组成因子、计算方法和分级标准。本文对美国各州磷指数模型评价体系进行了综述和评价,指出了磷指数模型的局限性,提出了改进方向,以期为我国磷素管理方法提供借鉴。

关键词：磷指数非点源污染磷素迁移评价体系流失风险

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风荷载作用下塔式起重机结构的随机振动分析

中国工程机械学报 2024年第3期22卷 375-378,403页

作者：王永岩蔡亚东乔有涛张文华青岛科技大学机电工程学院山东青岛266061

对塔式起重机的研究一般是将风荷载进行应力等效或者是流体分析,而本文将结合脉动风的随机特性与Ansys的随机振动模块进行分析。首先计算塔机在非工作状况下的预应力模态,确定其固有频率及振型;其次基于Davenport风速谱计算出随机振动... 详细信息

对塔式起重机的研究一般是将风荷载进行应力等效或者是流体分析,而本文将结合脉动风的随机特性与Ansys的随机振动模块进行分析。首先计算塔机在非工作状况下的预应力模态,确定其固有频率及振型;其次基于Davenport风速谱计算出随机振动模块所需的PSD数据;最后从后处理模块中得到所需的数值。

关键词：塔式起重机有限元起重臂高层建筑机械

考虑综合需求响应的多区域综合能源系统协同优化调度模型

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电测与仪表 2024年第9期61卷 1-11页

作者：陈芯羽郭红霞左冠林曾凯林林文智华南理工大学电力学院广州510640

新型电力系统大背景下,风光接入规模不断扩大,需求侧负荷类型愈发多样化。为提高综合能源系统的多能耦合转换能力,匹配源荷两侧供需关系,文章提出一种考虑综合需求响应的多区域综合能源系统协同优化调度模型。建立了考虑多种可调负荷的... 详细信息

新型电力系统大背景下,风光接入规模不断扩大,需求侧负荷类型愈发多样化。为提高综合能源系统的多能耦合转换能力,匹配源荷两侧供需关系,文章提出一种考虑综合需求响应的多区域综合能源系统协同优化调度模型。建立了考虑多种可调负荷的综合需求响应负荷模型和成本及收入模型;构建能源流向为“源侧出力-输入端能源节点-能源集线器-输出端能源节点-终端负荷”的多区域综合能源系统能流拓扑,并建立其能源耦合矩阵;在此基础上,以系统总调度成本最小为优化目标,建立考虑区域间电能交互的多区域综合能源系统协同优化调度模型;通过对冬夏典型日下的多种调度方案进行算例对比分析,证明所提模型能够增强总系统的多能耦合转换能力,进而有效提高系统整体经济性、灵活性和可靠性。

关键词：多区域综合能源系统综合需求响应协同优化调度电-气-冷-热能能源集线器

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基于安全风险的RTL级硬件木马验证研究

信息安全学报 2024年第1期9卷 111-122页

作者：赵剑锋史岗中国科学院大学网络空间安全学院北京100049 中国科学院信息工程研究所第五实验室北京100093

信息时代使得信息安全变得日益重要。攻击方为了获取想要的信息,除了使用软件方面的手段,如病毒、蠕虫、软件木马等,也使用硬件手段来威胁设备、系统和数据的安全,如在芯片中植入硬件木马等。如果将硬件木马植入信息处理的核心--处理器... 详细信息

信息时代使得信息安全变得日益重要。攻击方为了获取想要的信息,除了使用软件方面的手段,如病毒、蠕虫、软件木马等,也使用硬件手段来威胁设备、系统和数据的安全,如在芯片中植入硬件木马等。如果将硬件木马植入信息处理的核心--处理器,那将风险更高、危害更大。然而,硬件木马位于信息系统底层核心的层面,难以被检测和发现出来。硬件木马是国内外学术界研究的热点课题,尤其是在设计阶段结合源代码的硬件木马检测问题,是新问题,也是有实际需要的问题。在上述背景下,围绕源代码中硬件木马的检测和验证展开了研究。基于硬件木马危害结果属性,在学术上提出基于安全风险的模型和验证规则,给出相应的描述形式,从理论上说明安全验证规则在减少验证盲目性、缩小可疑代码范围、提高评估效率的作用,实验表明,基于安全风险规则的验证,可以避免验证的盲目性和测试空间向量膨胀的问题,有效验证疑似硬件木马的存在和危害,对源代码安全评估是有一定效果的。

关键词：芯片 RTL级硬件木马安全风险验证规则

基于ISCSO-BP-PID的SMB组分纯度模糊解耦控制方法研究

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电子测量技术 2024年

作者：李凌陈玉环沈阳化工大学信息工程学院

针对模拟移动床色谱分离系统中存在的强耦合、多变量、非线性和时滞等问题，提出了一种基于改进沙猫群优化算法的BP神经网络自调整PID参数的模拟移动床组分纯度模糊解耦控制方法。该方法首先通过模糊解耦消除了A、B组分纯度控制回路之... 详细信息

针对模拟移动床色谱分离系统中存在的强耦合、多变量、非线性和时滞等问题，提出了一种基于改进沙猫群优化算法的BP神经网络自调整PID参数的模拟移动床组分纯度模糊解耦控制方法。该方法首先通过模糊解耦消除了A、B组分纯度控制回路之间的耦合，然后结合改进的沙猫群优化算法和BP神经网络，实现了PID参数的自适应调整，从而有效控制A、B组分的纯度。在改进的沙猫群优化算法中，引入了Cubic混沌映射来初始化沙猫种群，以提高种群分布的均匀性；在搜索猎物阶段加入了可变螺旋搜索策略，使沙猫群拥有更多的搜索路径来调整自身位置；同时，融合了麻雀搜索算法的警戒机制，以加速算法的收敛速度。通过对12个CEC2022测试函数进行验证，证明了改进沙猫群优化算法的有效性。仿真结果表明，所提方法不仅能够有效消除A、B组分纯度控制回路间的耦合效应，而且在各个实际应用场景中均展现出卓越的性能。与传统的PID控制方法相比，在流量突变情况下，调节时间分别缩短了75.40%和77.57%，超调量分别减少了91.84%和81.96%。该方法具备较强的抗干扰能力和良好的鲁棒性，显著改善了整个系统的控制性能。

关键词：模拟移动床模糊解耦沙猫群优化算法 Cubic混沌映射可变螺旋搜索策略

基于Thermolib的低氢压PEMFC建模及仿真分析

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电源技术 2024年第4期48卷 711-717页

作者：王璇郭健翔韦庆生李晓锦青岛理工大学环境与市政工程学院山东青岛266525 中国科学院青岛生物能源与过程研究所山东青岛266101 山东省余热利用及节能装备重点实验室山东青岛266000 山东能源研究院山东青岛266101

重点研究了低氢压条件下质子交换膜燃料电池动态性能的数学仿真模型。不同于传统的搭建电堆各个模块的方式,此模型是基于MATLAB/Simulink环境下的Thermolib全参数化燃料电池仿真模型库建立的PEMFC电堆模型。讨论了氢氧供气压力、流量、... 详细信息

重点研究了低氢压条件下质子交换膜燃料电池动态性能的数学仿真模型。不同于传统的搭建电堆各个模块的方式,此模型是基于MATLAB/Simulink环境下的Thermolib全参数化燃料电池仿真模型库建立的PEMFC电堆模型。讨论了氢氧供气压力、流量、电池操作温度等参数变化对电堆输出性能的影响。仿真结果表明,该模型可以很好地模拟出低氢压条件下电池的输出特性和动态响应,并且与实验数据有较好的吻合,反映出所建立模型具备很高的正确性、可操作性和有效性,为后续建立燃料电池系统模型和了解其动态行为奠定了良好的基础。

关键词：低氢压质子交换膜燃料电池 Thermolib 动态仿真输出特性