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基于透视变换和SNc-YOLOv5的大块煤识别方法应用

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西安科技大学学报 2024年第1期44卷 54-63页

作者：于涛国家能源集团新疆能源有限责任公司新疆乌鲁木齐830011

为了提高带式输送机大块煤识别的准确率,避免大块煤堆积对皮带造成的磨损,延长输送机的使用寿命,提出了基于透视变换和SNc-YOLOv5的大块煤识别方法,该方法首先利用透视变换技术对原始图像进行处理,有效地将图像中的非输送机区域滤除,并... 详细信息

为了提高带式输送机大块煤识别的准确率,避免大块煤堆积对皮带造成的磨损,延长输送机的使用寿命,提出了基于透视变换和SNc-YOLOv5的大块煤识别方法,该方法首先利用透视变换技术对原始图像进行处理,有效地将图像中的非输送机区域滤除,并对输送机区域进行坐标矫正;然后,采用SNc-YOLOv5模型对经过标准化处理的图像进行深度学习建模,得到大块煤识别模型;最后,通过试验分析和现场应用对该方法进行有效性验证。结果表明:该方法在1号煤矿数据集的试验分析精确率为94.8%,召回率为83.2%,在2号煤矿数据集的试验分析精确率为92.8%,召回率为85.3%,现场应用置信度达到0.9,与其他方法进行比较,精确率和召回率指标均优于其他方法;该方法在图像预处理阶段提取带式输送机区域对图像进行标准化,仅对感兴趣区域进行处理,提高了大块煤识别的准确率。该算法部署到某煤矿现场,能够实现实时监测,为带式输送机的安全运行和延长使用寿命提供了有力保障。

关键词：大块煤识别带式输送机透视变换图像标准化

干旱区露天矿外排土场隔水层重构材料试验研究

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煤炭科学技术 2024年第5期52卷 345-353页

作者：马力王晓民张奇峰罗强虎岩马宁李蒙博西安科技大学能源学院陕西西安710054 国家能源集团新疆能源有限责任公司新疆乌鲁木齐830000

新疆煤炭资源储量巨大,具备开发建设大型露天煤矿的条件与优势,但由于新疆干旱区气候特点,造成露天开采对生态环境影响和破坏范围广、程度高,开展干旱区露天矿生态修复具有重大实际意义。由于排土场物料松散、孔隙度大、渗透性大,对干... 详细信息

新疆煤炭资源储量巨大,具备开发建设大型露天煤矿的条件与优势,但由于新疆干旱区气候特点,造成露天开采对生态环境影响和破坏范围广、程度高,开展干旱区露天矿生态修复具有重大实际意义。由于排土场物料松散、孔隙度大、渗透性大,对干旱区排土场生态修复提出严峻挑战。为解决我国西部干旱区露天煤矿生态修复过程中水资源的紧缺问题,提高干旱区露天矿生态修复效果,基于材料强度和渗透率双重技术目标,探究重构露天矿外排土场隔水层材料配比,以不同材料配比方案利用室内渗透性试验及单轴抗压强度开展相关研究。采用XRD衍射试验、单轴抗压试验与变水头渗透试验确定了不同配比试件的材料主要成分、单轴抗压强度与渗透率并研究了重构隔水层的材料配比参数。试验结果表明:固化剂掺比增加2%时,试件抗压强度提高22%,但增加趋势随着固化剂掺比超过8%时开始降低,固化剂掺比从8%增加至10%时,试件的抗压强度仅增加6%。随着粉煤灰掺比的增加其渗透率逐渐减小,粉煤灰掺比每增加2%可使渗透率降低28%。固化剂掺比量对试件抗压强度的影响程度大于粉煤灰掺比对其的影响程度,且对于渗透率而言,粉煤灰掺比的影响程度更高。粉煤灰掺比固定时,固化剂掺比与试件的单轴抗压强度呈正相关。固化剂掺比一定时,粉煤灰掺比增加其单轴抗压强度也在增大。

关键词：露天开采矿区生态修复干旱区排土场抗压强度隔水层重构

计及氢气注入与压缩因子的综合能源系统能流计算

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电力系统保护与控制 2024年第2期52卷 118-128页

作者：刘鹏飞武家辉王海云张强可再生能源发电与并网控制教育部工程研究中心新疆乌鲁木齐830017 国网新疆综合能源服务有限责任公司新疆乌鲁木齐830011

为实现“双碳”目标,综合能源系统(integrated energy systems, IES)成为了近几年的重要研究方向之一,然而传统的IES能流计算已经无法精确地反映电制气(power-to-gas, P2G)技术带来的氢气注入天然气网络后的混合燃气的参数变化对IES的... 详细信息

为实现“双碳”目标,综合能源系统(integrated energy systems, IES)成为了近几年的重要研究方向之一,然而传统的IES能流计算已经无法精确地反映电制气(power-to-gas, P2G)技术带来的氢气注入天然气网络后的混合燃气的参数变化对IES的影响。为此,在传统天然气系统稳态分析方法的基础上加入了SRK(Soawk-Redlich-Kwong)气体状态方程,将压缩因子作为状态变量,提出可以反映氢气注入天然气系统,对气体流量和混合燃气热值产生影响的稳态分析方法。以此为基础,提出了计及氢气注入与压缩因子的电-热-气IES能流分解求解计算方法。最后通过算例验证了所提方法可有效反映混合燃气的参数变化对IES的影响。

关键词：综合能源系统能量流计算氢气注入气体状态方程压缩因子

基于MOPSO-CNN模型的压缩机气阀故障诊断技术

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北京化工大学学报（自然科学版） 2024年第3期51卷 107-113页

作者：张平孙霖史建超李亚民国家管网集团联合管道有限责任公司西部分公司乌鲁木齐830011 中海油能源发展装备技术有限公司天津300450 唐山行世科技有限公司唐山063000

针对传统方法难以提取有效的气阀故障信号,无法建立气阀状态与信号间复杂映射关系的问题,将气阀振动信号转为频域信号输入卷积神经网络(CNN)进行气阀状态诊断,采用多目标粒子群算法(MOPSO)对CNN的超参数进行优化,构建自适应CNN模型,并... 详细信息

针对传统方法难以提取有效的气阀故障信号,无法建立气阀状态与信号间复杂映射关系的问题,将气阀振动信号转为频域信号输入卷积神经网络(CNN)进行气阀状态诊断,采用多目标粒子群算法(MOPSO)对CNN的超参数进行优化,构建自适应CNN模型,并针对分类结果进行可视化分析,探讨了不同训练测试比对分类准确率的影响。结果表明:MOPSO-CNN模型可完成数据降噪、特征提取和故障分类的一贯式处理,实现端到端的故障诊断,其分类准确率和训练时间均优于传统方法;通过t-分布随机邻域嵌入(t-distributed stochastic neighbor embedding,t-SNE)可视化分析,证明了CNN模型在逐层特征提取和特征分离上的优越性;所建立模型在不同训练测试比的条件下表现良好,对训练数据的需求量不大。研究结果可为往复式压缩机气阀故障诊断提供实际参考。

关键词：多目标粒子群算法(MOPSO) 卷积神经网络(CNN) 压缩机气阀故障诊断

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ZL102铝合金均压环夹板的断裂原因

腐蚀与防护 2024年第2期45卷 108-113页

作者：王宗江何成陈东娃赵鹏程国网新疆电力有限公司电力科学研究院乌鲁木齐830000 新疆新能集团有限责任公司乌鲁木齐电力建设调试所乌鲁木齐830000

某交流输电线路的ZL102铝合金均压环夹板发生断裂失效。对现场失效构件进行了理化检验,在模拟现场腐蚀环境中对ZL102铝合金进行电化学测试和腐蚀形貌观察,从而分析了材料的失效过程。结果表明:铸造缺陷是导致铝合金夹板失效的关键原因,... 详细信息

某交流输电线路的ZL102铝合金均压环夹板发生断裂失效。对现场失效构件进行了理化检验,在模拟现场腐蚀环境中对ZL102铝合金进行电化学测试和腐蚀形貌观察,从而分析了材料的失效过程。结果表明:铸造缺陷是导致铝合金夹板失效的关键原因,在交流电作用下,铸造缺陷成为失效位点;铝合金失效过程主要分为腐蚀产物层的防护阶段、点蚀萌生和发育阶段和蚀坑纵向发展阶段;随着腐蚀时间的延长,开路电位表现为基本不变→正向偏移→基本不变的变化规律,腐蚀电流密度表现为缓慢增大→迅速增大→缓慢增大的变化规律,电荷转移电阻持续减小,但减小速率逐渐变缓。

关键词： ZL102铝合金缺陷电化学点蚀

影响地铁车辆段杂散电流分布及其对临近埋地钢质油气管道干扰的关键因素

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腐蚀与防护 2024年第5期45卷 73-81页

作者：吴广春于洋王修云赵芸黎安科工程技术研究院(北京)有限公司北京102200 国家管网集团联合管道有限责任公司西部分公司乌鲁木齐分公司乌鲁木齐830000 北京科技大学北京100083

为了系统性地明晰影响地铁车辆段杂散电流分布及其对临近埋地管道干扰的关键因素,选取国内某地铁车辆段及其临近的埋地管道为研究对象,采用GPS同步测量的方式监测三种工况下车辆段轨道、管道的电位和电流参数,对比分析了影响车辆段杂散... 详细信息

为了系统性地明晰影响地铁车辆段杂散电流分布及其对临近埋地管道干扰的关键因素,选取国内某地铁车辆段及其临近的埋地管道为研究对象,采用GPS同步测量的方式监测三种工况下车辆段轨道、管道的电位和电流参数,对比分析了影响车辆段杂散电流分布和管道干扰的主要因素,同时介绍了相应的代表性优化改进措施。结果表明:自动消弧装置反向导通、二极管支路和库内轨道接地方式是影响车辆段内杂散电流分布的三个主要因素,综合考虑三种因素才能实现对车辆段杂散电流干扰的有效缓解。

关键词：地铁车辆段杂散电流干扰关键因素埋地油气管道

不同微生态制剂对羔羊生长性能及血清生化、免疫、抗氧化指标的影响

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动物营养学报 2024年第2期36卷 1107-1116页

作者：马文彬王彦陈翔宇阿不夏合满·穆巴拉克袁岑秦荣艳刘艳丰张志军刘力萌王乐乐王文奇新疆农业大学动物科学学院乌鲁木齐830052 新疆畜牧科学院饲料研究所乌鲁木齐830000 巴楚安欣牧业有限责任公司巴楚843800

本试验旨在研究不同微生态制剂对羔羊生长性能及血清生化、免疫、抗氧化指标的影响,为提高羔羊的生长性能并改善其健康状况提供数据参考。试验选用日龄一致、体重[(3.00±0.20)kg]相近、健康状况良好的初生湖羊羔羊48只,随机分为3组,每... 详细信息

本试验旨在研究不同微生态制剂对羔羊生长性能及血清生化、免疫、抗氧化指标的影响,为提高羔羊的生长性能并改善其健康状况提供数据参考。试验选用日龄一致、体重[(3.00±0.20)kg]相近、健康状况良好的初生湖羊羔羊48只,随机分为3组,每组4个重复,每个重复4只羊。对照组饲喂开食料,试验1组在开食料中添加2.2%的微生态制剂Ⅰ(丁酸梭菌∶枯草芽孢杆菌=4∶5),试验2组在开食料中添加2.2%的微生态制剂Ⅱ(丁酸梭菌∶枯草芽孢杆菌∶低聚果糖=4∶5∶5)。试验期40 d。结果表明:1)各组之间15~34日龄、35~54日龄和15~54日龄羔羊平均日羊奶摄入量、平均日开食料采食量和平均日增重无显著差异(P>0.05)。2)试验1组血清乳酸脱氢酶(LDH)活性和β-羟丁酸(β-HB)含量显著高于对照组(P<0.05),试验2组血清谷丙转氨酶(ALT)活性显著高于对照组(P<0.05)。3)试验1组、试验2组血清免疫球蛋白G(IgG)含量显著高于对照组(P<0.05),试验2组血清免疫球蛋白M(IgM)和白细胞介素-4(IL-4)含量显著高于对照组(P<0.05),试验1组、试验2组血清肿瘤坏死因子-α(TNF-α)、白细胞介素-1β(IL-1β)和白细胞介素-6(IL-6)含量显著低于对照组(P<0.05)。4)试验1组、试验2组血清谷胱甘肽过氧化物酶(GSH-Px)、过氧化氢酶(CAT)活性和总抗氧化能力(T-AOC)显著高于对照组(P<0.05),试验1组、试验2组血清丙二醛(MDA)含量显著低于对照组(P<0.05),试验2组血清一氧化氮(NO)含量显著高于对照组(P<0.05)。由此可见,饲粮中添加不同微生态制剂可增强羔羊机体免疫力,提高抗氧化能力,开食料中添加2.2%的微生态制剂Ⅱ(丁酸梭菌∶枯草芽孢杆菌∶低聚果糖=4∶5∶5)的效果更好。

关键词：微生态制剂羔羊生长性能血清生化指标免疫抗氧化

碱金属修饰的萘炔/萘二炔对CO_(2)选择性吸附分离的理论计算

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无机化学学报 2024年第3期40卷 515-522页

作者：赵杰刘森殷齐康鲁效庆王兆杰管网集团(新疆)联合管道有限责任公司乌鲁木齐830000 中国石油大学(华东)材料科学与工程学院青岛266580

采用巨正则蒙特卡洛模拟和密度泛函理论结合的方式探究了不同碱金属(alkali metal,AM,包括Li、Na、K)修饰提升萘炔(naphyne,NY)和萘二炔(naphdiyne,NDY)的CO_(2)吸附分离性能。通过结合能和结构的电子性质分析发现,AM修饰的NY和NDY具有... 详细信息

采用巨正则蒙特卡洛模拟和密度泛函理论结合的方式探究了不同碱金属(alkali metal,AM,包括Li、Na、K)修饰提升萘炔(naphyne,NY)和萘二炔(naphdiyne,NDY)的CO_(2)吸附分离性能。通过结合能和结构的电子性质分析发现,AM修饰的NY和NDY具有良好的结构稳定性。在298 K、100 k Pa的条件下,Li修饰的萘二炔(Li-NDY)表现出高达11.37 mmol·g^(-1)的CO_(2)吸附量和430.85的CO_(2)选择性(优于N_(2))。同时,利用气体吸附密度分布揭示了不同AM修饰的NY/NDY(AM-NY、AM-NDY)具有高吸附量的原因,以及二者作用效果差异的本质。最后,从吸附热、库仑和范德瓦耳斯相互作用等角度详细说明了AM引入的改性机制。

关键词：二维碳材料 CO_(2)吸附分离密度泛函理论巨正则蒙特卡洛

深厚覆盖层超高混凝土面板坝堆石体填筑标准的研究与应用

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水利水电技术（中英文） 2024年第S1期55卷 301-306页

作者：吴俊杰范金勇曲苓新疆水利水电勘察设计研究院有限责任公司新疆乌鲁木齐830000

堆石坝一直采用孔隙率作为填筑控制指标,然而根据现场试验及国内外多个工程实践表明,单一孔隙率指标已经无法满足超高堆石坝的变形控制。由于强震区200 m级超高混凝土面板堆石坝建设期地震动参数调整提高,坝体抗震能力有所降低,阿尔塔... 详细信息

堆石坝一直采用孔隙率作为填筑控制指标,然而根据现场试验及国内外多个工程实践表明,单一孔隙率指标已经无法满足超高堆石坝的变形控制。由于强震区200 m级超高混凝土面板堆石坝建设期地震动参数调整提高,坝体抗震能力有所降低,阿尔塔什水利枢纽工程面板坝坝顶最后30 m堆石填筑时,提出采用孔隙率与相对密度双控指标控制坝顶填筑,通过增加堆石体碾压遍数提高大坝抗震能力,并进行静动力计算和抗震稳定分析复核。结果表明:坝体变形量有所减小,抗震稳定性有一定提高;采用相对密度与空隙率双指标控制堆石体变形,可以更好地满足超高面板坝堆石体变形控制要求。

关键词：混凝土面板堆石坝双指标控制孔隙率相对密度