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适宜水工混凝土内环境的矿化微生物梯度驯化优选

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水利学报 2024年第6期55卷 698-710页

作者：孟永东徐晓蔚丁毅王宇蔡征龙田斌三峡大学水电工程施工与管理湖北省重点实验室湖北宜昌443002 三峡大学水利与环境工程学院湖北宜昌443002

水工混凝土内部高碱性环境限制了微生物混凝土的自修复效能。利用梯度驯化方法可提高矿化微生物对高碱度的耐受性,优选出适宜混凝土孔隙内环境并具备高诱导矿化沉积能力的增强嗜碱型微生物。首先,在实验室高碱性环境下,对比巨大、科氏... 详细信息

水工混凝土内部高碱性环境限制了微生物混凝土的自修复效能。利用梯度驯化方法可提高矿化微生物对高碱度的耐受性,优选出适宜混凝土孔隙内环境并具备高诱导矿化沉积能力的增强嗜碱型微生物。首先,在实验室高碱性环境下,对比巨大、科氏、枯草、巴氏等4种芽孢杆菌的活性及诱导矿化沉积量,初选耐碱性较好的微生物并对其开展耐碱性梯度驯化;随后,综合分析驯化微生物对混凝土力学性能、吸水性、渗透性和自愈能力的影响,通过扫描电子显微镜和X射线衍射对矿化产物微观形态和组成进行分析。结果表明:相较于巨大、科氏和枯草芽孢杆菌,巴氏芽孢杆菌在高碱性条件下表现出更强的活性,梯度驯化技术可进一步提高巴氏芽孢杆菌在高碱性环境中的活性,并证实通过该方法增强的耐碱性具有后代保留的特性;与掺未驯化微生物组试样相比,掺驯化微生物混凝土试样养护28 d的抗压强度提高了16.59%,吸水系数降低了37.74%,渗透系数减小了19.22%;掺驯化微生物混凝土试样的裂缝自修复试验得到裂缝最大修复宽度为0.57 mm,超过了未驯化微生物组的0.44 mm。本研究为基于微生物诱导矿化沉积技术的微生物水工混凝土研发和应用提供理论依据和技术支撑。

关键词：水工混凝土裂缝自修复矿化微生物梯度驯化微观分析

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反向累加生成绝对灰度性质及其在灾害事件预测中的应用

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辽宁工程技术大学学报（自然科学版） 2024年第3期43卷 288-295页

作者：陈紫维赵守江刘军崔盛三峡大学理学院湖北宜昌443002 三峡大学三峡数学研究中心湖北宜昌443002

为研究反向累加生成序列绝对灰度的变化规律,基于原始序列与其一次反向累加生成序列的级比关系,推导了整数阶反向累加生成序列绝对灰度的一般表达式及其相关性质。结合实际问题背景,讨论了融合绝对灰度的反向累加灰色模型在突发灾害事... 详细信息

为研究反向累加生成序列绝对灰度的变化规律,基于原始序列与其一次反向累加生成序列的级比关系,推导了整数阶反向累加生成序列绝对灰度的一般表达式及其相关性质。结合实际问题背景,讨论了融合绝对灰度的反向累加灰色模型在突发灾害事件预测中的应用效果。研究结果表明:当原始序列的绝对灰度大于0.6时,进行反向累加生成变换能够有效降低序列的绝对灰度,当原始序列的绝对灰度小于0.25时,对序列进行反向累加生成变换会增大序列的绝对灰度。研究结论为灰建模的模型选择及序列预处理方式的选择提供参考。

关键词：反向累加生成绝对灰度灰色模型新信息优先突发灾害事件预测

南水北调中线工程水源区环境规制对经济高质量发展的影响

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水资源保护 2024年第4期40卷 148-156页

作者：黄进王伟田野郭晓燚湖北省水电工程施工与管理重点实验室(三峡大学) 湖北宜昌443000 三峡大学经济与管理学院湖北宜昌443000

为研究南水北调中线工程水源区环境规制通过水资源利用对区域发展质效的影响,基于2005—2022年南水北调中线工程水源区12个城市的面板数据,构建基准回归模型、中介效应模型和门槛效应模型,实证分析了环境规制、水资源利用效率和经济高... 详细信息

为研究南水北调中线工程水源区环境规制通过水资源利用对区域发展质效的影响,基于2005—2022年南水北调中线工程水源区12个城市的面板数据,构建基准回归模型、中介效应模型和门槛效应模型,实证分析了环境规制、水资源利用效率和经济高质量发展之间的关系。结果表明:环境规制对经济高质量发展具有正向促进效应,该促进效应在不同区域间存在异质性,环境规制的促进作用在用水量小的地区更加显著,而在用水量大的地区,丰富的水资源限制了环境规制对经济高质量发展的促进作用;在环境规制影响区域,水资源利用效率在经济高质量发展过程中发挥出显著的中介作用,水资源利用效率中介效应占环境规制总促进效应的比例为13.5%;水资源利用效率在环境规制对经济高质量发展影响中具有门槛效应,当水资源利用效率超过4.3后,环境规制对经济高质量发展的促进效应显著增强。

关键词：环境规制经济高质量发展水资源利用效率中介效应门槛效应南水北调中线工程

基于TOE框架的智能客服应用影响因素与路径类型研究

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情报科学 2024年第3期42卷 43-51页

作者：杨艳妮廖栩君邓胜利黄正伟三峡大学文学与传媒学院湖北宜昌443000 武汉大学信息管理学院湖北武汉430072 三峡大学经济与管理学院湖北宜昌443000

【目的/意义】智能客服应用既是企业在数智时代的必要之举,也面临诸多挑战与压力。探究技术研发、企业组织特性和业务发展的环境对企业智能客服应用的影响,为企业智能客服应用提供思路,也为复杂情境下企业智能客服应用实践提供理论支持... 详细信息

【目的/意义】智能客服应用既是企业在数智时代的必要之举,也面临诸多挑战与压力。探究技术研发、企业组织特性和业务发展的环境对企业智能客服应用的影响,为企业智能客服应用提供思路,也为复杂情境下企业智能客服应用实践提供理论支持。【方法/过程】基于TOE(技术-组织-环境)框架,采用QCA(定性比较分析)方法,剖析22家企业Chatbot应用实例,阐述企业智能客服应用影响因素及路径类型。【结果/结论】总结了智能客服应用的条件组态,提出了两条有实践结果支撑的企业智能客服应用路径,分别为“数字化转型”和“互联网基因”。【创新/局限】揭示了企业智能客服应用的影响因素及其作用机制,为企业智能客服应用提供了依据。下一步将扩大案例样本,并将客服形象、情感分析等因素纳入考量范畴。

关键词：智能客服 Chatbot 数字化转型 TOE框架 QCA

大肠杆菌CusS的生物信息学分析及对银离子胁迫的响应

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微生物学报 2024年第4期64卷 1187-1202页

作者：安皓月谭超沈舒楚伍中宝吴钰煌邓凯红邹黎黎王君三峡大学肿瘤微环境与免疫治疗湖北省重点实验室湖北宜昌443002 三峡大学感染与炎症损伤研究所湖北宜昌443002 三峡大学基础医学院湖北宜昌443002 三峡大学第一临床医学院湖北宜昌443002

【目的】解析大肠杆菌(Escherichia coli)K-12菌株同型二聚体内膜传感器组氨酸激酶(sensor histidine kinase,CusS)蛋白在细菌应答金属银离子胁迫中的调控机制,为该菌的防治提供重要科学依据。【方法】利用ProtParam、ProtScale、Protei... 详细信息

【目的】解析大肠杆菌(Escherichia coli)K-12菌株同型二聚体内膜传感器组氨酸激酶(sensor histidine kinase,CusS)蛋白在细菌应答金属银离子胁迫中的调控机制,为该菌的防治提供重要科学依据。【方法】利用ProtParam、ProtScale、Protein-Sol、TMHMM、SignalP、LocTree3、NetNGlyc-1.0、NetPhosBac-3.0、SOPMA、I-TASSERF、STRING和MEGA分别预测CusS的理化性质、亲水性、可溶性、跨膜域、信号肽、亚细胞定位、糖基化位点、磷酸化位点、二级结构、三级结构、蛋白互作的关系网络和蛋白在革兰阴性杆菌中的同源性。采用Red同源重组技术构建大肠杆菌ΔcusS,在不同培养基中连续监测ΔcusS的生长情况,观察该基因缺失后的细菌生长活性;通过最小抑菌浓度(minimal inhibitory concentration,MIC)试验评价该缺失株对金属铜、银离子和临床常见抗生素的敏感性变化;运用RT-qPCR检测cusS缺失后其下游基因cusCFBA和cusR转录水平。【结果】CusS蛋白由480个氨基酸组成,相对分子质量为53738.05,原子总数为7624,等电点为6.02,具有稳定性,是一种亲水性、不溶性蛋白;含有跨膜域;不存在信号肽,定位于细胞内膜中;存在2个糖基化位点、24个丝氨酸磷酸化位点、14个苏氨酸磷酸化位点和3个酪氨酸磷酸化位点;二级结构中α-螺旋占比55.42%,β-折叠占比11.67%,β-转角占比3.75%,无规则卷曲占比29.17%;cusS在埃希菌属和志贺菌属中的保守性高;菌落PCR和一代测序验证ΔcusS构建成功;连续检测生长曲线表明cusS缺失并不影响细菌的生长代谢,但CusS蛋白为大肠杆菌抵御金属银胁迫的关键基因。【结论】cusS作为一个关键基因,它的缺失并不影响大肠杆菌的生长活性,但会显著降低细菌抵御银离子胁迫的应答能力。缺失cusS将使下游基因cusCFBA和cusR的mRNA表达水平显著下降。对CusS蛋白进行生物信息学分析及表型初探,为深入了解CusS在大肠杆菌应答银离子胁迫的调控机制奠定了基础。

关键词：大肠杆菌 Red同源重组技术银离子金属外排系统传感器组氨酸激酶(CusS) 生物信息学分析

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基于耐震时程法的高拱坝地震易损性分析

水力发电学报 2024年第3期43卷 108-119页

作者：陈灯红王睿楠林天成潘子悦张心瀚防灾减灾湖北省重点实验室(三峡大学) 湖北宜昌443002 三峡大学土木与建筑学院湖北宜昌443002

基于耐震时程分析方法(ETA),建立了三维坝体-库水-地基动力相互作用模型,进行高拱坝抗震性能评价。以基于目标反应谱合成的10条耐震加速度时程曲线为地震输入,选取坝体损伤体积比、坝顶坝踵顺河向相对位移和拱冠梁横缝开度作为结构性能... 详细信息

基于耐震时程分析方法(ETA),建立了三维坝体-库水-地基动力相互作用模型,进行高拱坝抗震性能评价。以基于目标反应谱合成的10条耐震加速度时程曲线为地震输入,选取坝体损伤体积比、坝顶坝踵顺河向相对位移和拱冠梁横缝开度作为结构性能指标,通过对结构不同性能水准的定义,建立了极限状态与结构性能指标之间的关系,以此为基础绘制易损性曲线。结果表明:随着耐震时程输入时间的增加,拱坝的各项响应值随之增大,不同响应指标对地震强度的敏感性不同,且ETA法与增量动力分析法(IDA)得到的响应结果基本一致,在同一性能水平下采用不同评价指标时对应的超越概率也不相同。因此,在进行结构的抗震性能评价时应综合考虑不同结构响应指标,选取不同性能下超越概率最大的结构响应指标进行分析。

关键词：高拱坝地震响应分析耐震时程分析易损性分析地震动特性

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采用改进北方苍鹰算法的微电网优化调度研究

重庆理工大学学报（自然科学） 2024年第1期38卷 281-289页

作者：陈将宏王羲沐李伟亮李雪莲袁腾三峡大学电气与新能源学院湖北宜昌443000

微电网系统通常由多种分布式电源组成,为降低运行成本,常使用智能算法对微电网进行调度。智能算法在求解微电网调度模型时容易陷入局部最优解,导致求解精度差,因此在北方苍鹰算法的基础上,提出了一种混合策略改进的北方苍鹰算法(HNGO),... 详细信息

微电网系统通常由多种分布式电源组成,为降低运行成本,常使用智能算法对微电网进行调度。智能算法在求解微电网调度模型时容易陷入局部最优解,导致求解精度差,因此在北方苍鹰算法的基础上,提出了一种混合策略改进的北方苍鹰算法(HNGO),利用反向学习、Metropolies准则以及自适应t分布变异提高求解精度,同时构建了考虑可再生能源出力特性的需求响应模型,使负荷曲线与可再生能源出力曲线更贴近,然后建立日运行成本最低的微电网优化调度模型,并利用HNGO求解。对比仿真结果显示所提算法具有更好的求解精度,且所提需求响应模型能显著降低燃料成本。

关键词：北方苍鹰算法反向学习模拟退火算法自适应t分布变异需求响应

基于超声的高压电缆中间接头多层结构定位检测

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现代电子技术 2024年第18期47卷 35-40页

作者：郭永玉方春华周固刘家良蔡树德三峡大学电气与新能源学院湖北宜昌443000

采用相控阵技术可以检测高压电缆中间接头内部铅封缺陷,但此技术的成功应用是建立在接头结构清晰及铅封位置明确的基础上。由于高压电缆中间接头结构复杂,安装后无法确定铅封准确位置,导致缺陷识别困难、检出率低。为此,提出一种基于超... 详细信息

采用相控阵技术可以检测高压电缆中间接头内部铅封缺陷,但此技术的成功应用是建立在接头结构清晰及铅封位置明确的基础上。由于高压电缆中间接头结构复杂,安装后无法确定铅封准确位置,导致缺陷识别困难、检出率低。为此,提出一种基于超声的高压电缆中间接头多层结构定位检测方法。首先,根据中间接头实物建立不同结构区域的模型;其次,利用Comsol仿真软件对尾管段、铅封边缘段和铅封段3个不同结构区域进行超声扫描分析;最后,对中间接头不同结构区域进行试验。经过对比分析可知,3.5 mm处出现明显绝缘密封胶回波,热缩管(防水胶带)回波出现在34.5 mm、22 mm和24 mm处,铅封(尾管)回波出现在36.5 mm、24 mm和26 mm处。试验结果表明,所提方法能快速直观地反映中间接头各层的结构信息,为高压电缆中间接头多层结构定位检测提供了一定的参考。

关键词：高压电缆中间接头多层结构定位检测 Comsol仿真超声扫描

基于DCM‑PCA和GA‑BP的逆变器故障诊断

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电力科学与技术学报 2024年第1期39卷 260-271页

作者：黄敬尧程煜李雅恬三峡大学电气与新能源学院湖北宜昌443000

针对光伏并网三相电压型逆变器开关管的开路故障,提出深度级联模型(deep cascade mode,DCM)‒主成分分析(principal component analysis,PCA)与遗传算法(genetic algorithm,GA)优化的BP神经网络结合的故障诊断方法。首先对逆变器的开路... 详细信息

针对光伏并网三相电压型逆变器开关管的开路故障,提出深度级联模型(deep cascade mode,DCM)‒主成分分析(principal component analysis,PCA)与遗传算法(genetic algorithm,GA)优化的BP神经网络结合的故障诊断方法。首先对逆变器的开路故障进行分析和仿真,确定三相电流作为故障信号,选择22类故障状态作为诊断对象,通过以稀疏表示分类(sparse representation based classififier,SRC)为基本操作单元的深度级联模型提取故障特征,DCM根据层次学习特性将故障特征分层,再由SRC部分得到不同故障的编码系数,并采用t分布—随机近邻嵌入(t⁃distributed stochastic neighbor embedding,t⁃SNE)方法验证了DCM具有较好的特征提取能力,通过PCA降低故障特征的冗余度、保留有价值的主成分提高网络映射能力,最后将故障特征向量作为GA⁃BP神经网络的输入信号实现对故障的诊断识别。通过仿真实验得到该方法的故障诊断准确率为95.64%,与DCM⁃PCA⁃BP、FFT⁃GA⁃BP和FFT⁃BP相比准确率分别提高8.71%、20.64%、51.70%,表明该方法有更好的故障特征提取能力和故障诊断效果。

关键词：逆变器故障诊断神经网络深度级联模型故障特征

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