检索结果-南通市图书馆

基于卷积神经网络的近红外光谱多组分定量分析模型研究

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分析化学 2024年第5期52卷 695-705页

作者：于水宦克为王磊刘小溪韩雪艳长春理工大学物理学院山东鼎夏智能科技有限公司吉林省科学技术信息研究所

近红外光谱分析技术已成为食品、农业和医药等领域中质量监控的重要分析手段。本研究提出了一种基于卷积神经网络的近红外光谱多组分定量分析模型(MulCoSpecNet)，此模型由1个编码解码模块、1个专家模块、1个门控模块、1个多组分定量预... 详细信息

近红外光谱分析技术已成为食品、农业和医药等领域中质量监控的重要分析手段。本研究提出了一种基于卷积神经网络的近红外光谱多组分定量分析模型(MulCoSpecNet)，此模型由1个编码解码模块、1个专家模块、1个门控模块、1个多组分定量预测模块和1个超参数优化器组成。编码解码模块通过上采样和下采样方式降低光谱噪声以及随机误差，提高光谱信噪比；专家模块和门控模块利用不同权重构建不同子光谱；多组分定量预测模块采用卷积和池化等操作提高模型的预测精度和泛化能力；超参数优化器在超参数空间中同步优化超参数。本研究以公共的谷物和玉米近红外光谱数据为例，将MulCoSpecNet预测结果与偏最小二乘法(PLS)、极限学习机(ELM)、支持向量回归法(SVM)和神经网络(BP)结果进行比较。结果表明，与PLS相比，MulCoSpecNet在谷物和玉米数据集上预测精度分别提高了25.5%～45.2%和10.0%～35.7%；与ELM相比，MulCoSpecNet预测精度分别提高了17.8%～38.6%和18.2%～37.2%；与SVM相比，MulCoSpecNet预测精度分别提高了33.6%～47.0%和31.3%～50.7%；与BP相比，MulCoSpecNet预测精度分别提高了2.0%～58.5%和29.6%～48.6%。基于卷积神经网络的MulCoSpecNet近红外光谱多组分预测模型有效地解决了预测精度低以及泛化能力差等问题，为建立无损高精度的近红外光谱多组分定量分析模型提供了理论基础。

关键词：近红外光谱深度学习卷积神经网络多组分定量分析

AP系列屏蔽主泵转子部件流固热耦合分析技术的应用研究

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水动力学研究与进展A辑 2024年第4期 493-499页

作者：李京浩孙培栋郑罡吴曼霞国家电投集团科学技术研究院有限公司

AP1000系列屏蔽主泵是全新的、容量最大的屏蔽泵，为确保其安全可靠，设计过程中需开展大量计算及分析。屏蔽主泵涉及的技术包括：水力学设计、电机转子和定子的电磁设计、飞轮设计、轴承设计、转子动力学的计算分析、承压边界部件和屏... 详细信息

AP1000系列屏蔽主泵是全新的、容量最大的屏蔽泵，为确保其安全可靠，设计过程中需开展大量计算及分析。屏蔽主泵涉及的技术包括：水力学设计、电机转子和定子的电磁设计、飞轮设计、轴承设计、转子动力学的计算分析、承压边界部件和屏蔽套的结构完整性分析以及热传递和内部循环分析等。传统的数值模拟方法只能分析单一的物理场，如力学、传热和流场等，而屏蔽主泵各部件都处于压力边界内部，内部冷却循环流动会对泵和电机的多项性能产生影响，各项分析计算间具有较复杂的耦合关系。因此，必须对屏蔽主泵原理和内部耦合关系进行梳理，采用恰当的多物理场耦合分析技术以及等效方法。该文基于多场耦合数值模拟技术，获得了飞轮区域的流线、压力、温度和应力分布规律以及轴承区域的流动和对流换热规律，为屏蔽泵的设计和试验提供支持。

关键词：屏蔽主泵 AP1000 计算流体力学多场耦合数值模拟

不同果锈程度的阳光玫瑰葡萄果皮的代谢组学分析

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果树学报 2024年第9期41卷 1756-1769页

作者：娄玉穗尚泓泉李政崔小月张柯吴文莹樊红杰吕中伟河南省农业科学院园艺研究所郑州450002 河南中远葡萄研究所有限公司郑州450045

【目的】探明阳光玫瑰葡萄果锈形成的机制,为其有效防治提供科学的指导建议。【方法】以6年生阳光玫瑰葡萄植株为试材,在果实进入软化期后,采集有果锈和无果锈的果粒样品,按照果锈发生程度分成无果锈、轻度果锈和重度果锈3个等级,研究... 详细信息

【目的】探明阳光玫瑰葡萄果锈形成的机制,为其有效防治提供科学的指导建议。【方法】以6年生阳光玫瑰葡萄植株为试材,在果实进入软化期后,采集有果锈和无果锈的果粒样品,按照果锈发生程度分成无果锈、轻度果锈和重度果锈3个等级,研究不同果锈等级的果皮相关物质含量、酶活性及代谢组的变化。【结果】随着果锈程度的增加,阳光玫瑰葡萄果皮的叶绿素、纤维素、半纤维素和总果胶含量逐渐降低,木质素、总黄酮和总酚含量逐渐升高;果皮中过氧化物酶、多酚氧化酶、苯丙氨酸解氨酶、肉桂醇脱氢酶和4-香豆酸:辅酶A连接酶的活性逐渐升高,过氧化氢酶活性先升高后降低,肉桂酸-4-羟基化酶活性先降低后升高。不同果锈程度的果皮中共鉴定到1372种代谢物,差异代谢物有485种,3组果锈等级的果皮之间共有的差异代谢物有110种,其中,有105种差异代谢物在3组中均上调表达,占所有差异代谢物的95.45%,包括37种酚酸类、31种黄酮、17种芪类和5种醌类等;2种差异代谢物在3组中均下调表达,包括1种脂质和1种核苷酸及其衍生物。上述差异代谢物质主要分布在17条代谢途径中,包括山柰酚苷元Ⅱ的生物合成、山柰酚苷元Ⅰ的生物合成和次生代谢物的生物合成等。【结论】酚酸类和黄酮类物质对阳光玫瑰葡萄果锈的发生影响最大,且山柰酚苷元Ⅱ的生物合成途径可能在果锈的形成中发挥重要作用。

关键词：阳光玫瑰葡萄果锈果皮代谢组黄酮酚酸

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基于热流固耦合的单井增强地热系统数值模拟

哈尔滨工程大学学报 2024年第6期45卷 1066-1075页

作者：郭志鹏卜宪标赵源李华山王令宝中国科学技术大学工程科学学院安徽合肥230026 中国科学院广州能源研究所广东广州510640 中国电建集团华东勘测设计研究院有限公司浙江杭州311122

为提高深井换热器的取热效率,借鉴干热岩的开发思路,本文提出了一种单井增强地热系统。对单井套管底部岩体进行小范围压裂改造,将单井套管由封闭式系统改为开式系统来提高单井系统的取热性能。建立了热-流-固耦合的三维非稳态数值模型,... 详细信息

为提高深井换热器的取热效率,借鉴干热岩的开发思路,本文提出了一种单井增强地热系统。对单井套管底部岩体进行小范围压裂改造,将单井套管由封闭式系统改为开式系统来提高单井系统的取热性能。建立了热-流-固耦合的三维非稳态数值模型,研究了单井增强地热系统的系统性能表现和各关键参数的影响。结果表明:与传统深井换热器相比,单井增强地热系统的取热性能有较大提升,相同注入工况下,生产温度和取热功率分别提高了62.21℃和2 612.99 kW;从地热工程周期和优化角度出发,单井增强地热系统流量控制在10 kg/s较为适宜,过小的单井增强地热系统流量导致取热效率较低,过大使得系统运行寿命较短;增大井筒封隔间距、减小内管导热系数是提高系统取热性能的有效方法。本文研究可为单井增强地热系统的理论分析和实际应用提供参考。

关键词：地热能深井换热器增强型地热系统单井多孔介质压裂储层渗透率热流固耦合

Noah-MP陆面过程模式在雅鲁藏布江流域径流模拟中的适用性评估

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科学通报 2024年第4期69卷 630-644页

作者：杨恒雷享勇郑辉费雯丽刘志武林佩蓉中国长江三峡集团有限公司科学技术研究院北京100038 北京大学地球与空间科学学院遥感与地理信息系统研究所北京100871 中国科学院大气物理研究所北京100029

雅鲁藏布江(以下简称雅江)流域的气象水文模拟是当前全球变化研究的热点与难点.Noah-MP(the Noah land surface model with multi-parameterizations)陆面过程模式作为该区域气象水文双向耦合过程的重要数值模拟工具,鲜有研究针对其径... 详细信息

雅鲁藏布江(以下简称雅江)流域的气象水文模拟是当前全球变化研究的热点与难点.Noah-MP(the Noah land surface model with multi-parameterizations)陆面过程模式作为该区域气象水文双向耦合过程的重要数值模拟工具,鲜有研究针对其径流模拟能力进行过系统性评估,限制了模式在该区域的水文应用.本研究基于中国区域地面气象要素数据集CMFD(China Meteorological Forcing Dataset)驱动Noah-MP模式,对雅江流域2000~2018年的径流进行时空分辨率为3 h/5 km的数值模拟;选取与流域径流产生机制相关的10个主要物理过程,评估了16种参数化方案组合对于径流模拟的影响,并确定了最优参数化方案组合.结果表明:(1)采用默认参数化方案,Noah-MP在奴下站的月尺度模拟纳什效率系数NSE(Nash-Sutcliffe efficiency)为0.23、偏差百分比PBias为–35.79%,而采用基于临界温度的雨雪分离方案、改进的二流近似辐射传输方案以及基于BATS的产流方案后,PBias分别减少至–23.36%、3.85%、–17.19%,NSE分别提高至0.37、0.58、0.60,显著优于默认方案;(2)进一步基于优选方案进行组合,奴下、羊村、奴各沙的月尺度径流NSE分别提高至0.89、0.87、0.81,而最上游拉孜站NSE仅为–0.06,低于个别方案,这表明拉孜流域的产流机制可能不同于下游流域.研究结果表明,无参数率定的Noah-MP模式在雅江径流模拟中的表现较为优异,具有较高的应用潜力,未来可通过进一步改进雨雪分离、辐射传输、产流过程的参数化方案来提高模式在高寒区的径流模拟能力.

关键词：陆面过程模式参数化方案雅鲁藏布江流域径流模拟适用性

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高温超导电缆应用场景与产业发展

中国工程科学 2024年第4期26卷 198-209页

作者：韩云武黄崇祺宗曦华上海国际超导科技有限公司上海200444 上海电缆研究所有限公司上海200093

高温超导电缆具有容量大、损耗低、自限流、环境友好等突出优点,是解决城市电网升级难题、实现高效率电力传输、赋能大容量电力应用的新兴解决方案,探讨相关产业发展兼具基础研究与工程应用价值。本文剖析了高温超导电缆的技术特点与应... 详细信息

高温超导电缆具有容量大、损耗低、自限流、环境友好等突出优点,是解决城市电网升级难题、实现高效率电力传输、赋能大容量电力应用的新兴解决方案,探讨相关产业发展兼具基础研究与工程应用价值。本文剖析了高温超导电缆的技术特点与应用要素,凝练了超级开关站、大电流专线、数据中心供电、基于新能源的电解铝与电解水制氢、集中型充电站、城市轨道交通、大容量直流电网等高温超导电缆的应用场景;从国际、国内两方面总结了高温超导电缆的研制及应用进展,尤其是全面梳理了我国的关键产品研制、关键技术研究、工程项目实施情况。进一步探讨了加强运维技术、攻克大型制冷机技术、降低工程整体造价、与传统电网设施的耦合、形成收益共享机制等高温超导电缆产业未来发展挑战,并针对性地提出了发展建议。相关内容可为高温超导电缆产业高质量发展研究提供参考。

关键词：高温超导电缆高温超导带材制冷机智能化监控应用场景示范线路

2012—2023年主题出版重点出版物立项选题词频分析

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出版科学 2024年第5期32卷 47-54页

作者：范广红河南科学技术出版社有限公司郑州450003

基于2012-2023年主题出版重点出版物立项选题数据,使用Python软件和Jieba文本挖掘技术对长时段主题出版立项选题关键词进行词频统计,分析主题出版立项选题的发展趋势和时代特点。研究发现近年主题出版立项选题呈现三方面特征:一是主题... 详细信息

基于2012-2023年主题出版重点出版物立项选题数据,使用Python软件和Jieba文本挖掘技术对长时段主题出版立项选题关键词进行词频统计,分析主题出版立项选题的发展趋势和时代特点。研究发现近年主题出版立项选题呈现三方面特征:一是主题的多维度趋势,在关注节点维度的同时,重视宏观维度和永恒维度;二是在关注主题出版政治性的同时,视野扩展到围绕中心工作的社会生活方方面面;三是在关注主题出版理论性的同时,利用各种文本形式,重视主题出版的可接受性。研究结论为主题出版顶层设计和出版单位的主题出版立项申报提供一定的参考价值。

关键词：主题出版立项选题词频选题趋势

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激光金属沉积成形过程几何形貌的紫外结构光三维测量方法

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航空学报 2024年第18期45卷 282-297页

作者：宋泽宇薛俊鹏徐志超卢文博王敏贾然于长志四川大学空天科学与工程学院成都610065 中国兵器装备集团自动化研究所有限公司绵阳621000 中国工程物理研究院机械制造工艺研究所绵阳621999

金属增材制造领域中的激光金属沉积技术在生产过程中具有强光、强辐射的应用环境,导致缺乏工件的实时几何形貌三维信息的获取手段。为观测金属分层离散堆积成形过程,提出一种面向激光金属沉积成形过程三维几何信息测量的紫外结构光实时... 详细信息

金属增材制造领域中的激光金属沉积技术在生产过程中具有强光、强辐射的应用环境,导致缺乏工件的实时几何形貌三维信息的获取手段。为观测金属分层离散堆积成形过程,提出一种面向激光金属沉积成形过程三维几何信息测量的紫外结构光实时测量方法。通过对激光作用下金属粉末的辐射波长、激光等环境干扰光进行光谱分析,优化设计了紫外可选波段的窄带无干扰光路、二值抖动条纹光栅,确保获得高质量的调制条纹图像;由傅里叶变换在频域实现物体面形调制基频信息的滤波,通过傅里叶逆变换获得包裹相位信息,结合洪水填充算法实现绝对相位计算;根据立体视觉原理,以相位为稠密匹配辅助信息实现高精度三维数据计算。在金属增材制造真实环境下,通过对标准件的测量验证了所提方法三维测量平均误差小于0.1 mm。对金属件打印过程的观测实验证明,该方法可用于观测增材制造成形过程的层内、层间几何信息变化,满足工件成形过程中0.2~1.0 mm层厚堆积工艺的在线尺寸测量分析需求,为激光金属沉积技术的实时闭环反馈和内部缺陷机制分析提供详细的中间数据支持。

关键词：三维测量金属增材制造条纹结构光双目视觉相位分析

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苏北地区高水分稻谷暂存实仓试验研究

粮食与油脂 2024年第4期37卷 54-57页

作者：陈凤香上海市粮食科学研究所有限公司上海200333 上海良友(集团)有限公司技术中心上海200333

为提高秋收期间稻谷入仓率,在苏北地区进行了高水分稻谷(水分含量约为20%)的暂存实仓试验,跟踪测定稻谷暂存期间水分含量、脂肪酸值、出糙率、整精米率和米饭食味品质的变化情况。结果表明:在采用合理的储藏、控温技术的情况下,经60 d暂... 详细信息

为提高秋收期间稻谷入仓率,在苏北地区进行了高水分稻谷(水分含量约为20%)的暂存实仓试验,跟踪测定稻谷暂存期间水分含量、脂肪酸值、出糙率、整精米率和米饭食味品质的变化情况。结果表明:在采用合理的储藏、控温技术的情况下,经60 d暂存,27号试验仓全仓稻谷水分含量为17.07%,下降了2.43%,31号试验仓全仓稻谷水分含量为16.43%,下降了3.67%,机械通风风机功率越大,稻谷水分下降越快;脂肪酸值缓慢上升;出糙率和整精米率略有上升;米饭食味品质基本没有变化。由此可见,新收获高水分稻谷经过初次烘干后可以安全暂存60 d,并能保持储粮品质和安全。

关键词：高水分稻谷暂存实仓