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RAP级配自动实时检测系统设计及仿真分析

哈尔滨工业大学学报 2024年第8期56卷 145-152页

作者：马登成徐天昊桂学王恩东公路养护装备国家工程研究中心(长安大学) 西安710064 陕西中霖沥青路面养护科技有限公司西安710124 山东高速工程咨询集团有限公司济南250014

为快速、准确检测沥青路面回收料(reclaimed asphalt pavement, RAP)的级配,提高RAP级配的检测效率并降低人工操作对检测结果的影响,将目前检测RAP性能常用的设备与方法相结合,提出了一种对RAP含水率、RAP的油石比及其级配一体化检测的... 详细信息

为快速、准确检测沥青路面回收料(reclaimed asphalt pavement, RAP)的级配,提高RAP级配的检测效率并降低人工操作对检测结果的影响,将目前检测RAP性能常用的设备与方法相结合,提出了一种对RAP含水率、RAP的油石比及其级配一体化检测的方法。同时,针对目前RAP检测存在的问题,设计了新型的RAP级配自动检测设备,实现了RAP级配的自动实时检测。首先,根据RAP级配的检测功能要求设计了检测设备的整体结构。其次,建立了检测设备核心关键结构振动筛分部件的仿真模型,采用EDEM离散元仿真软件模拟了筛分全过程;仿真采用控制变量法对振动筛中的集料颗粒在不同筛面倾斜角、振动频率、振动方向角等参数的情况下进行对比分析。最后,以符合标准要求的最优筛分效率为目标对振动筛进行优化设计。结果表明:当振动筛倾斜角为3°、振幅为4 mm、振动频率为16 Hz、振动方向角为63°时,振动筛各层筛网的筛分效率均达到91%以上,能够满足实际需要。证明了RAP级配自动实时检测系统能实现RAP含水率、RAP的油石比、级配的检测,为实现智能再生拌合站的研发提供可能,同时该检测系统也可代替人工作为日常沥青混合料级配监测的新手段。

关键词： RAP级配含水率 RAP的油石比实时检测设备筛分效率

陆地棉HD-Zip家族全基因组鉴定及响应非生物胁迫的表达分析

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生物技术通报 2024年第2期40卷 130-145页

作者：吴翠翠肖水平山西农业大学棉花研究所运城044000 江西省经济作物研究所南昌330000 棉花生物育种与综合利用全国重点实验室安阳455000

【目的】HD-Zip(Homeodomain and Leucine zipper)家族是植物特有的转录因子家族之一,在植物的生长发育、逆境响应中发挥重要作用。从陆地棉全基因组范围内鉴定GhHDZ基因家族成员,分析相关基因表达特点,为后续深入研究提供支撑。【方法... 详细信息

【目的】HD-Zip(Homeodomain and Leucine zipper)家族是植物特有的转录因子家族之一,在植物的生长发育、逆境响应中发挥重要作用。从陆地棉全基因组范围内鉴定GhHDZ基因家族成员,分析相关基因表达特点,为后续深入研究提供支撑。【方法】利用生物信息学方法从陆地棉TM-1基因组中鉴定出GhHDZ基因家族成员,并对其理化特性、系统进化关系、染色体定位、基因复制、基因结构和启动子区顺式作用元件等进行分析。利用转录组数据结合实时定量聚合酶链式反应(quantitative real-time polymerase chain reaction, RT-qPCR)分析GhHDZ家族基因在不同非生物胁迫下的表达模式。采用烟草瞬时转化法检测目标蛋白的亚细胞定位情况,通过转基因过表达方法验证目标基因功能。【结果】在陆地棉基因组中共鉴定到205个GhHDZ基因,系统发育分析将GhHDZ家族划分为4个亚组。片段复制是GhHDZ基因家族进化的主要原因,且该基因家族经历了强烈的纯化选择。在转录组分析基础上,对其中10个GhHDZ基因在4种非生物胁迫下的RT-qPCR鉴定分析表明,GhHDZ12、GhHDZ46、GhHDZ119正向响应冷胁迫,GhHDZ15、GhHDZ188负向响应冷胁迫;GhHDZ15、GhHDZ46、GhHDZ50、GhHDZ76、GhHDZ116、GhHDZ146、GhHDZ176、GhHDZ188正向响应热胁迫;GhHDZ15、GhHDZ50、GhHDZ76、GhHDZ116、GhHDZ119、GhHDZ146、GhHDZ176、GhHDZ188正向响应盐胁迫;GhHDZ12、GhHDZ15、GhHDZ50、GhHDZ116、GhHDZ119、GhHDZ176、GhHDZ188正向响应干旱胁迫,GhHDZ76负向响应干旱胁迫,且发现上述基因对各种胁迫的响应时间各有差异。进一步对GhHDZ146的功能研究发现,该基因定位于细胞核,在拟南芥中异源过表达显著增强了对盐胁迫的耐受性。【结论】在全基因组范围内从陆地棉中系统鉴定出205个GhHDZ家族成员。不同基因对各种胁迫的响应不一,且表达模式存在差异。GhHDZ146对盐胁迫具有正向响应功能。

关键词：陆地棉 GhHDZ基因家族系统进化非生物胁迫表达模式

矿井突水水源识别预测研究——以新庄孜矿为例

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中国安全科学学报 2014年第2期24卷 100-106页

作者：温廷新张波邵良杉辽宁工程技术大学系统工程研究所

矿井突水水源识别是煤矿预防突水事故发生的关键工作,为快速、有效判别矿井突水水源,选取Ca2+,Mg2+,K++Na+,HCO-3,SO2-4,Cl-和总硬度7种主要判别指标。利用Logistic回归分析模型,对7种判别指标的重要程度进行回归分析,提取最主要的判别... 详细信息

矿井突水水源识别是煤矿预防突水事故发生的关键工作,为快速、有效判别矿井突水水源,选取Ca2+,Mg2+,K++Na+,HCO-3,SO2-4,Cl-和总硬度7种主要判别指标。利用Logistic回归分析模型,对7种判别指标的重要程度进行回归分析,提取最主要的判别指标作为水源识别的影响因素,建立基于Logistic分析的矿井突水水源识别的随机森林(RF)模型。将煤矿实测的33组数据作为训练数据,进行预测模型训练,另外选用12组数据作为测试数据,利用该模型进行预测,并与Fisher判别方法和神经网络方法进行对比。结果表明:利用Logistic回归分析法能有效地提取影响矿井突水水源识别的因素,去除冗余影响因素,可有效地预测矿井突水水源类型,使矿井突水水源预测模型错误率降低至1/12。

关键词：矿井突水水源识别预测 Logistic回y-3分析随机森林(RF)

耦合统计方法、机器学习模型和聚类算法的滑坡易发性评价方法

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地球信息科学学报 2024年第3期26卷 620-637页

作者：王启盛熊俊楠程维明崔兴洁庞全刘俊陈文杰唐浩然宋南霄西南石油大学土木工程与测绘学院成都610500 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 中山大学地理科学与规划学院广州510275 四川省安全科学技术研究院成都610046 四川安信科创有限公司成都610041

我国西部山区滑坡灾害频发,精确评估滑坡易发性对地质灾害防治至关重要。结合统计方法与机器学习模型的集成模型已广泛的应用于滑坡易发性评价,然而对其结果的进一步优化仍值得考虑。本文提出一种耦合统计方法、机器学习模型以及聚类算... 详细信息

我国西部山区滑坡灾害频发,精确评估滑坡易发性对地质灾害防治至关重要。结合统计方法与机器学习模型的集成模型已广泛的应用于滑坡易发性评价,然而对其结果的进一步优化仍值得考虑。本文提出一种耦合统计方法、机器学习模型以及聚类算法的综合评价方法,以宁南县为例,研究其对滑坡易发性评价精度的提升效应。该方法首先将信息量法(Information Value, IV)、确定系数法(Certainty Factor, CF)和频率比法(Frequency Ratio, FR)分别与随机森林模型(Random Forest, RF)结合,得到三种集成模型(IV-RF、CF-RF、FR-RF)。此后,引入ISO聚类算法对三种集成模型的结果进行分级,得到三种耦合模型(IV-RF-ISO、CF-RF-ISO、FR-RF-ISO)。AUC值(Area Under the Curve)、准确率、F1分数和种子单元面积指数(Seed Cell Area Indexes,SCAI)被用于评估模型的精度。结果显示,集成模型性能均优于单一模型,其准确率和F1分数均大于0.85,AUC值均大于0.9。其中FR-RF模型表现最优,准确率(0.911)、F1分数(0.912)和AUC值(0.965)较FR模型分别提升了0.095、0.096和0.074。与自然断点法和Kmeans聚类法相比,引入ISO算法的耦合模型FR-RF-ISO分级效果最优,其高低易发区SCAI值的差异更为显著。本研究成果表明,耦合统计方法、机器学习与聚类算法的综合评价方法具有较高精度,为提高滑坡易发性评价精度提供思路。

关键词：滑坡易发性信息量确定系数频率比随机森林聚类算法宁南县

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基于强度信息特征滤波的激光SLAM算法

系统仿真学报 2024年

作者：李维刚邹少峰王永强余楚翔武汉科技大学冶金自动化与检测技术教育部工程研究中心武汉科技大学信息科学与工程学院

激光SLAM具有低成本、高效率和抗干扰能力强等优点，近年来被广泛应用于自主导航、环境感知与建模、智能交通等领域。点云配准是激光SLAM中的关键步骤，其精确性直接影响算法的地图构建性能。然而，过多的特征点参与点云配准可能导致算... 详细信息

激光SLAM具有低成本、高效率和抗干扰能力强等优点，近年来被广泛应用于自主导航、环境感知与建模、智能交通等领域。点云配准是激光SLAM中的关键步骤，其精确性直接影响算法的地图构建性能。然而，过多的特征点参与点云配准可能导致算法精度下降和建图效果不佳。为了解决上述问题，提出了一种基于强度信息特征滤波的激光SLAM算法。在特征点筛选环节，根据点云强度信息计算局部地图中特征点附近的强度分布情况，并为局部地图中的每个特征点赋予一个强度分布指标。通过设定强度阈值，滤除在连续帧中强度信息变化较大的无效特征点，从而筛选出适于将扫描帧与局部地图进行配准的有效特征点。在位姿估计环节，提出了一种强度加权代价函数，以获取机器人当前帧在全局地图中更准确的位姿。在开源KITTI数据集上进行多组实验，结果表明，相较于PFilter算法，所提算法在每一扫描帧中的特征点数量平均减少了13.8%，局部地图中的特征点数量平均减少了17.3%；同时，该算法的配准精度也提高了5.7%。

关键词：同步定位与建图激光雷达强度信息特征滤波点云配准

心室辅助装置溶血测试中游离血红蛋白检测方法比较

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北京生物医学工程 2024年第5期43卷 500-505页

作者：葛婉宁梅旭张柳笛苏州大学机电工程学院生物制造研究中心人工器官研究所江苏苏州215131 东南大学生物科学与医学工程学院生物电子学国家重点实验室南京210096

目的评价溶血测试中游离血红蛋白检测的三种方法,得出一种最适合于心室辅助装置的方法。方法通过对比研究,在阐述联苯胺法、Harboe测试法和Cripps测试法测试血红蛋白含量的原理和方法基础上,对不同浓度的标准血红蛋白样本进行测试,描绘... 详细信息

目的评价溶血测试中游离血红蛋白检测的三种方法,得出一种最适合于心室辅助装置的方法。方法通过对比研究,在阐述联苯胺法、Harboe测试法和Cripps测试法测试血红蛋白含量的原理和方法基础上,对不同浓度的标准血红蛋白样本进行测试,描绘出血红蛋白标准液浓度与吸光度关系的标准曲线,对比分析三种方法在实验操作和结果差异性方面的优缺点。与此同时,对比1%和0.2%邻甲联苯胺溶液对联苯胺法的影响,并分析Harboe法中不同浓度稀释剂的影响(0.01%的碳酸钠溶液和0.1%的碳酸钠溶液)结果Cripps法实验重复性差,拟合系数较低(R^(2)=0.8019),并不能得到优质的标准曲线。联苯胺法和Harboe法实验重复性好,可以得到拟合效度高的标准曲线(R^(2)均大于0.99)。联苯胺法推荐使用1%邻甲联苯胺溶液,Harboe法中,0.01%的碳酸钠溶液更适用。但联苯胺法对试剂的要求很严格,要现配现用,并且测量结果对时间有依赖性。结论与其他测试方法相比,Harboe法可以弥补上述两种方法的不足,适用于实验室快速自动化分析,更适用于心室辅助装置的溶血测试。

关键词：心室辅助装置血浆游离血红蛋白联苯胺法 Harboe法 Cripps法

贵州区域茶园土壤有机碳空间分布的异质性及其主导因素

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长江流域资源与环境 2024年第7期33卷 1589-1598页

作者：辛宜静刘方陈祖拥刘元生朱健贵州大学资源与环境工程学院贵州贵阳550025 贵州喀斯特环境生态系统教育部野外科学观测研究站贵州贵阳550025

随着茶园面积的不断扩大,了解区域土壤有机碳的空间分布规律及其影响因素,对建设碳汇茶园具有重要的指导意义。通过对贵州省区域茶园及周边林地和灌草地进行土壤样品采集,采用GIS聚类分析和地理探测器分析方法,探讨了影响茶园不同土层... 详细信息

随着茶园面积的不断扩大,了解区域土壤有机碳的空间分布规律及其影响因素,对建设碳汇茶园具有重要的指导意义。通过对贵州省区域茶园及周边林地和灌草地进行土壤样品采集,采用GIS聚类分析和地理探测器分析方法,探讨了影响茶园不同土层土壤有机碳含量空间分异性的主导因素。结果表明:贵州省区域茶园土壤有机碳含量范围为5.61~80.92 g·kg^(-1),其空间分布属于中等程度变异(变异系数为0.47);林地、茶园、灌草地3个区域的土壤有机碳的平均含量分别为49.34、29.80、19.65 g·kg^(-1);茶园土壤有机碳含量随土层深度增加而降低。利用地理探测器模型定量评估,发现海拔是影响贵州区域茶园土壤有机碳空间异质性的主导因素,海拔高度的变化明显地影响区域温度及降雨,表层土壤有机碳的空间分布主要受温度的影响,而中下层土壤有机碳的空间分布主要受到降雨的影响。可见,通过调控茶园土壤水热条件,能有效地增加茶园土壤的固碳能力及提升区域茶园的碳汇效率。

关键词：茶园土壤有机碳空间异质性影响因素

十二水硫酸铝铵-十水硫酸钠共晶复合相变材料的制备及其性能研究

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化工新型材料 2024年第10期52卷 83-89,95页

作者：胡彪王会张振迎刘琪华北理工大学建筑工程学院唐山063210 中国科学院过程工程研究所介科学与工程全国重点实验室北京100190 江西零碳未来能源发展有限公司抚州344703

针对单一水合盐相变材料相变温区适配性差,利用熔融共混法制备十二水硫酸铝铵-十水硫酸钠共晶复合相变材料,实现了单一相变材料的温度调控。共晶复合相变材料的相变温度为71℃,潜热值为242.85kJ/kg。采用质量分数为1%的氧化铝作为成核剂... 详细信息

针对单一水合盐相变材料相变温区适配性差,利用熔融共混法制备十二水硫酸铝铵-十水硫酸钠共晶复合相变材料,实现了单一相变材料的温度调控。共晶复合相变材料的相变温度为71℃,潜热值为242.85kJ/kg。采用质量分数为1%的氧化铝作为成核剂,复合材料的过冷度由9.4℃降低至2.5℃;添加高导热膨胀石墨提高材料的传热性能,复合材料的导热系数为原材料的1.73倍;改性后的复合相变材料循环稳定性显著提高,且储热释热密度为259.27kJ/kg。解决了单一十二水硫酸铝铵相变温度与供热末端所需温度不匹配的矛盾,制备的新型十二水硫酸铝铵-十水硫酸钠共晶复合相变材料具有合适的相变温度和较高的相变潜热,可作为以散热器为末端的供热系统、热水系统等领域的候选材料。

关键词：共晶相变材料十二水硫酸铝铵十水硫酸钠

miRNA在非酒精性脂肪性肝病中的研究进展

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昆明医科大学学报 2024年第1期45卷 1-7页

作者：陈杭崔琦黄敏杉刘建军马岚青昆明医科大学第一附属医院消化内科云南省消化系统疾病研究所云南省消化系统疾病临床研究中心昆明医科大学生物医学工程研究院

非酒精性脂肪性肝病（nonalcoholic fatty liver disease,NAFLD）是一种最常见的慢性肝病，全球患病率约为30.05%～32.40%，并且与多种其他疾病密切相关。近年来，miRNA(microRNA,miRNA)作为无创生物标志物在NAFLD的发病机制和诊断中扮... 详细信息

非酒精性脂肪性肝病（nonalcoholic fatty liver disease,NAFLD）是一种最常见的慢性肝病，全球患病率约为30.05%～32.40%，并且与多种其他疾病密切相关。近年来，miRNA(microRNA,miRNA)作为无创生物标志物在NAFLD的发病机制和诊断中扮演了重要角色。miRNA是一种小分子RNA，通过控制靶基因的转录和翻译来调节基因表达和蛋白质合成。miRNA在脂肪代谢和胰岛素抵抗中都起着重要作用，并在NAFLD的发病机制中发挥着具体的调控角色。就miRNA在脂肪代谢、胰岛素抵抗、NAFLD发生发展中的作用及机制的作一综述。

关键词：非酒精性脂肪性肝病 miRNA 胰岛素抵抗