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低温-浸水复杂条件下催化燃烧式甲烷探测器响应特性

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清华大学学报（自然科学版） 2024年第6期64卷 965-974页

作者：何庆聂士斌张红刘小勇郭贤徐良骥安徽理工大学安全科学与工程学院淮南232001 合肥综合性国家科学中心能源研究院(安徽省能源实验室) 合肥230000 安徽理工大学公共安全与应急管理学院合肥231131 清华大学合肥公共安全研究院合肥230601

甲烷气体泄漏会导致火灾爆炸事故的发生,恶劣的环境条件(如低温和浸水)会影响甲烷泄漏的精准检测。该研究系统分析了浸水和低温-浸水复杂条件下催化燃烧式甲烷探测器的响应特性及其影响机制。研究结果表明:浸水会显著降低甲烷探测器的... 详细信息

甲烷气体泄漏会导致火灾爆炸事故的发生,恶劣的环境条件(如低温和浸水)会影响甲烷泄漏的精准检测。该研究系统分析了浸水和低温-浸水复杂条件下催化燃烧式甲烷探测器的响应特性及其影响机制。研究结果表明:浸水会显著降低甲烷探测器的灵敏度,浸水后探测器报警浓度增长90.3%。相比于室温浸水,低温-浸水使报警浓度降低23.3%,响应时间的重复性能提升,平均标准差降低65.16%。浸水后传感器表面的水膜会阻碍甲烷气体进入传感器内部,使得传感器内甲烷含量降低;浸水还会导致催化剂的比表面积降低和催化剂水中毒,减少了甲烷气体的吸附位点,因此浸水后探测器需要更高浓度的甲烷才能触发报警状态。低温环境下探测器铂丝加热器电阻变化更为显著,吸收较少的催化燃烧反应热就能达到报警所需的电阻变化量,降低了探测器报警所需的甲烷浓度,因此低温环境有效减弱了浸水对探测器的不利影响。该文为进一步研究低温-浸水复杂条件对甲烷探测器性能的影响提供了实验依据,有利于提高甲烷泄漏的精准检测。

关键词：甲烷泄漏甲烷探测器低温-浸水复杂条件报警浓度响应时间

高温热辐射环境下降温服对消防人员生理及感知响应的影响

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清华大学学报（自然科学版） 2024年第6期64卷 1039-1046页

作者：操凯李亚运兰明强郭贤刘小勇陈奥杰清华大学合肥公共安全研究院灾害环境人员安全安徽省重点实验室合肥230601 安徽建筑大学机械与电气工程学院合肥230601

为降低消防员热应激水平、验证降温服的有效性,该文在35℃和2.5 kW/m^(2)高温热辐射复合环境下开展人体热生理实验,同时采用主观问卷调查的方式,探究降温服对人体生理及主观感知响应的影响,分析降温服在缓解热应激从而提高消防人员热舒... 详细信息

为降低消防员热应激水平、验证降温服的有效性,该文在35℃和2.5 kW/m^(2)高温热辐射复合环境下开展人体热生理实验,同时采用主观问卷调查的方式,探究降温服对人体生理及主观感知响应的影响,分析降温服在缓解热应激从而提高消防人员热舒适性方面的有效性,并运用生理应变指数(PSI)和感知应变指数(PeSI)开展实验工况下人体热应激评估。结果表明:降温服明显减小了受试者的核心温度、皮肤温度、心率及出汗速率,有效缓解了人体生理负荷,降低了人体热应激水平,且在高运动强度(7.0 km/h)下效果更明显;降温服有效改善了受试者的热舒适性,在实验的第90 min时降温服使PSI值最大降低0.77,PeSI值最大降低4.89(约32%)。

关键词：高温热辐射环境消防员降温背心感知响应热舒适性

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基于分层控制的线控制动系统压力控制策略

机械工程学报 2024年第10期60卷 487-496页

作者：魏凌涛刘轶材王翔宇刘子俊李亮清华大学汽车节能与安全国家重点实验室北京100084

线控制动系统作为自动驾驶车辆的关键执行部件,其安全性和响应精度直接影响车辆的运行安全。为满足系统安全性要求,线控制动系统通常具备两套独立的建压单元以满足单点失效下的建压能力。柱塞泵式建压单元具备结构简单、成本低的特点,... 详细信息

线控制动系统作为自动驾驶车辆的关键执行部件,其安全性和响应精度直接影响车辆的运行安全。为满足系统安全性要求,线控制动系统通常具备两套独立的建压单元以满足单点失效下的建压能力。柱塞泵式建压单元具备结构简单、成本低的特点,成为线控制动系统中广泛采用的构型。为保证柱塞泵式建压单元在温度干扰影响下的压力控制稳定性和精度,提出一种考虑线圈温度估计的分层式压力控制策略。首先,建立柱塞泵式建压单元传热模型和液压模型;其次,在系统压力状态可观和不可观状态下分别采用递归最小二乘法和开环方法估计线圈温度;最后,设计基于滑模控制器的系统压力分层控制策略。台架试验结果表明,所提出的温度估计器在不同测试工况下估计误差小于8℃,在相同控制策略下引入温度估计器将有效提升压力控制精度,所提出的分层式压力控制策略在正弦、脉冲和三角目标压力时均可实现压力跟随。

关键词：传热模型液压模型滑模控制器递归最小二乘法柱塞泵

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机械工程类国家重点实验室安全管理实践

实验室科学 2024年第4期27卷 200-203,209页

作者：易力力陶桂宝张仁华重庆大学机械传动国家重点实验室重庆400030

由于机械工程类学科科学研究的多样性和科学实验的复杂性,实验安全在机械工程类国家重点实验室开展教学和科研活动中尤为重要。针对机械工程学科特点分析机械工程类国家重点实验室潜在的安全隐患,结合机械传动国家重点实验室安全管理过... 详细信息

由于机械工程类学科科学研究的多样性和科学实验的复杂性,实验安全在机械工程类国家重点实验室开展教学和科研活动中尤为重要。针对机械工程学科特点分析机械工程类国家重点实验室潜在的安全隐患,结合机械传动国家重点实验室安全管理过程中的实践经验,介绍了实验室安全管理的措施和实践经验,提出了机械工程类国家重点实验室安全管理方面的一些思路和方法,对加强机械工程类国家重点实验室安全管理工作具有较强的参考作用。

关键词：国家重点实验室机械工程实验室安全安全管理

侧式进出水口顶板扩张角对拦污栅断面流速分布影响规律研究

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水利学报 2024年第3期55卷 301-312页

作者：高学平曾庆康朱洪涛刘殷竹天津大学水利工程仿真与安全国家重点实验室天津300072

抽水蓄能电站侧式进出水口双向过流,其顶板扩张角的大小将直接影响拦污栅断面流速分布是否均匀,甚至出现反向流速。抽水蓄能电站设计规范将3°~5°作为侧式进出水口顶板扩张角的推荐范围,其依据是矩形渐扩管阻力系数最小的扩张角度,但... 详细信息

抽水蓄能电站侧式进出水口双向过流,其顶板扩张角的大小将直接影响拦污栅断面流速分布是否均匀,甚至出现反向流速。抽水蓄能电站设计规范将3°~5°作为侧式进出水口顶板扩张角的推荐范围,其依据是矩形渐扩管阻力系数最小的扩张角度,但侧式进出水口体型较之复杂很多,因此有必要进一步探讨。本文以某侧式进出水口体型为研究对象,采用数值模拟方法,研究了11种角度的顶板扩张角对出流工况和进流工况拦污栅断面流速分布的影响。结果表明:在出流工况下,随着顶板扩张角的增大,中孔拦污栅断面的主流位置由居中部逐渐向底部降低,断面流速分布由上下基本对称趋于底部大上部小的上下不对称,当顶板扩张角较大时中孔拦污栅断面上部出现反向流速;随着顶板扩张角的增大,边孔拦污栅断面流速分布由基本均匀逐渐变为底部大上部小的不均匀分布;随着顶板扩张角的增大,中、边孔孔口流速不均匀系数均逐渐增大,但中孔拦污栅断面流速分布受顶板扩张角影响更大。在进流工况下,随着顶板扩张角的增大,中、边孔拦污栅断面流速分布及孔口流速不均匀系数均无明显影响。研究成果可为优化侧式进出水口设计提供指导。

关键词：抽水蓄能电站侧式进出水口顶板扩张角拦污栅断面流速数值模拟

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算法政治推送:一个命题的解构与梳理

北京联合大学学报(人文社会科学版) 2024年

作者：李小波赵依桐中国人民公安大学公共安全行为科学实验室

“算法推送”是基于内容生成、个性推荐以及检索过滤等算法技术,为用户提供信息获取、检索、处理以及呈现等一系列活动的过程。人工智能时代,算法推送强大的信息支配能力深刻地影响网络空间的传播秩序,构建了基于算法的权力微观运行机制... 详细信息

“算法推送”是基于内容生成、个性推荐以及检索过滤等算法技术,为用户提供信息获取、检索、处理以及呈现等一系列活动的过程。人工智能时代,算法推送强大的信息支配能力深刻地影响网络空间的传播秩序,构建了基于算法的权力微观运行机制,并逐渐演化为政治行动者、大型咨询公司以及社会团体等实现自身利益的重要手段,衍生了一系列风险,如介入重大政治进程、扰动主流意识形态、强化网络认知域作战等。算法推送与政治生态交织互嵌的背后,反映了传统政治权力结构与运作方式的解构与重组,资本支配下技术工具对政治的大范围自动化渗透,数字威权主义下寡头治理的趋势,以及“后真相”时代下民主形态的更迭。

关键词：算法推送政治生态运作机理运行逻辑

高光效等位基因HPY1:人工诱导新突变,水稻高产新资源

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科学通报 2024年第26期69卷 3831-3833页

作者：邢永忠崖州湾国家实验室华中农业大学作物遗传改良国家重点实验室洪山实验室

如何实现水稻单产持续增产一直是水稻研究领域的重大科学问题[1].在过去的几十年里,水稻的矮化育种、株型育种、杂种优势利用育种和超级杂交稻育种历程使水稻的单产得到了迅速提升,这得益于矮杆基因、理想株型基因、雄性不育和恢复基因... 详细信息

如何实现水稻单产持续增产一直是水稻研究领域的重大科学问题[1].在过去的几十年里,水稻的矮化育种、株型育种、杂种优势利用育种和超级杂交稻育种历程使水稻的单产得到了迅速提升,这得益于矮杆基因、理想株型基因、雄性不育和恢复基因、高产优质基因等各种重要农艺性状基因的优良等位基因的发掘和应用[2].

关键词：矮化育种理想株型超级杂交稻水稻单产人工诱导恢复基因株型育种雄性不育

城市埋地燃气管道泄漏风险演化模型构建与动态评估

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清华大学学报(自然科学版) 2024年

作者：吴翔飞牛建龙王静舞赵小龙唐飞中国科学技术大学火灾科学国家重点实验室清华大学合肥公共安全研究院城市生命线安全研究中心

为预防城市埋地燃气管道泄漏及衍生事故,该文提出一种管道泄漏连锁风险演化评估方法。该文根据城市埋地燃气管道的运行特点,综合考虑人、物、环、管等风险因素,结合燃气泄漏事故发展流程和各风险因素之间的逻辑关系,构建了集成灰数区间(... 详细信息

为预防城市埋地燃气管道泄漏及衍生事故,该文提出一种管道泄漏连锁风险演化评估方法。该文根据城市埋地燃气管道的运行特点,综合考虑人、物、环、管等风险因素,结合燃气泄漏事故发展流程和各风险因素之间的逻辑关系,构建了集成灰数区间(Grey)、决策试验与评价实验室(decision-making trial and evaluation laboratory, DEMATEL)、解释结构模型(interpretive structural modeling, ISM)和动态Bayes网络(dynamic Bayesian network, DBN)的风险演化与评估模型。该文利用Grey-DEMATEL-ISM方法分析了各风险因素之间的逻辑关系,并筛选出关键风险因素;将各风险因素出现的概率进行量化,并根据各风险因素之间的逻辑关系建立了管道泄漏风险演化DBN模型;计算了管道泄漏失效概率,并实时更新。研究结果表明:腐蚀和人的因素的原因度、中心度和敏感性均较高,是预防埋地燃气管道泄漏的关键风险因素。该文所提方法可实现对埋地燃气管道泄漏风险演化过程的动态分析,为有效预防和控制城市埋地燃气管道泄漏事故提供参考。

关键词：城市埋地燃气管道风险演化泄漏风险动态Bayesian网络

基于场景划分的智能网联汽车协同换道避障方法

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汽车工程 2024年第5期46卷 745-753页

作者：周俊宇李克强任晗啸于杰罗禹贡清华大学车辆与运载学院汽车安全与节能国家重点实验室北京100084

为解决传统基于V2V通信的两车协同换道对于前方交通存在未知交通情况,及周围车辆信息获知不准确情况下换道成功率低且无法保证交通效率最优的问题,本文提出了一种基于场景划分的ICV两阶段协同换道避障方法。首先,将换道过程划分为纵向... 详细信息

为解决传统基于V2V通信的两车协同换道对于前方交通存在未知交通情况,及周围车辆信息获知不准确情况下换道成功率低且无法保证交通效率最优的问题,本文提出了一种基于场景划分的ICV两阶段协同换道避障方法。首先,将换道过程划分为纵向间距调整阶段与横向换道阶段,分别使用四次多项式与五次多项式描述两个阶段ICV的轨迹;其次,根据纵向间距调整结束时刻车辆的相对位置设计了4种场景,并设计以车辆调整末速度、距离与换道时间为目标函数的换道模型,在保证换道成功率的同时减少换道行为对上游交通产生的影响;最后,为了验证算法的有效性,在4种场景下分别设计可行工况,并对间距调整过程进行速度-时间与距离-时间关系图进行分析,证明间距调整过程均满足安全约束;同时,本文通过遍历循环计算换道避障算法的边界值,说明了ICV换道避障成功率与车间距、车辆与障碍物间距之间具有相关性。

关键词：智能网联汽车换道避障轨迹规划边界分析