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考虑多重不确定性因素的可靠性指标计算与备用容量优化

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上海交通大学学报 2024年第1期58卷 30-39页

作者：叶伦欧阳旭姚建刚杨胜杰尹骏刚湖南大学电气与信息工程学院长沙410082 湖南工商大学计算机学院长沙410205

在含高比例可再生能源的电力系统中,考虑多重不确定性因素并实现源荷协调的优化调度是电力系统运行的重要问题.为此,构建了基于多场景的概率性旋转备用优化模型,该模型综合考虑了风电和光伏出力预测误差、负荷预测误差及发电机非计划停... 详细信息

在含高比例可再生能源的电力系统中,考虑多重不确定性因素并实现源荷协调的优化调度是电力系统运行的重要问题.为此,构建了基于多场景的概率性旋转备用优化模型,该模型综合考虑了风电和光伏出力预测误差、负荷预测误差及发电机非计划停运等多重不确定性因素对旋转备用容量的影响,将可再生能源弃电、系统切负荷分别作为特殊的备用资源融入发电日前调度计划,以提高电力系统的经济运行效率.改进了系统可再生能源削减期望和电量不足期望值两个可靠性指标的计算方法,减少了与该指标相关的不等式约束条件,用于提升模型的计算性能.该备用优化模型在兼顾场景多样性的同时,实现了多场景下系统的总成本最优.以改进的IEEE-RTS系统作为算例,验证了所提模型的有效性.算例结果表明,改进的可靠性指标计算方法能够有效降低备用优化模型的求解时间;建立的最优旋转备用优化方法能够实现系统日前旋转备用容量的动态配置,提升系统经济运行水平.

关键词：可再生能源旋转备用可靠性指标安全约束机组组合成本效益分析

基于隧道磁电阻效应的宽频带电流无线测量装置

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电力自动化设备 2024年第4期44卷 204-210页

作者：毕岚溪曾祥君喻锟刘丰吴湘君长沙理工大学电气与信息工程学院湖南长沙410114

宽频带电气量数据包含大量故障暂态信息,传统互感器带宽受限难以精确全面地测量宽频暂态信号。针对该问题,提出一种含精确时标的非侵入式电流测量方法并设计原理样机。通过隧道磁电阻(TMR)芯片测量线路电流感生磁场,根据被测导体与TMR... 详细信息

宽频带电气量数据包含大量故障暂态信息,传统互感器带宽受限难以精确全面地测量宽频暂态信号。针对该问题,提出一种含精确时标的非侵入式电流测量方法并设计原理样机。通过隧道磁电阻(TMR)芯片测量线路电流感生磁场,根据被测导体与TMR传感器的相对位置计算变比并通过微处理器进行录波和读数。设计低噪声、可变增益的传感器模组电路和暂态录波无线测量传输模组电路,精确感知宽频信号;根据传感器实际安装位置推导传变关系式,实现对一次电流的精确计算。搭建测试平台对测量装置直流、交流及暂态信号传变能力开展测试,在10 kV配电网进行接地故障电流测量对比实验。分析了影响磁阻传感器测量精度的主要因素,结果表明其直流和工频信号测量误差小于1%,高频信号测量误差小于3%。

关键词：隧道磁电阻传感器宽频带暂态非侵入式测量

车人碰撞中人地接触损伤仿真及防护方法鲁棒性分析

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汽车工程 2024年第3期46卷 509-519页

作者：邹铁方刘志旗袁湘婷曹太山刘朱紫长沙理工大学汽车与机械工程学院长沙410114

人车事故中行人主要与车辆和地面接触而遭受损伤。此前已有大量研究在车辆接触阶段对多体行人模型进行了验证,但对地面接触阶段的验证较少。本文中评估了用于预测车辆撞击后行人运动和地面接触的4个PC-Crash行人模型。通过车辆和地面接... 详细信息

人车事故中行人主要与车辆和地面接触而遭受损伤。此前已有大量研究在车辆接触阶段对多体行人模型进行了验证,但对地面接触阶段的验证较少。本文中评估了用于预测车辆撞击后行人运动和地面接触的4个PC-Crash行人模型。通过车辆和地面接触的HIC伤害与最近研究中的6个尸体实验数据对比显示,其中PC2014行人模型能很好地预测行人头部损伤,车辆和地面接触HIC的平均误差分别为6.07%和5.85%,数据说明PC2014行人模型可以用于再现人车碰撞事故以及开发未来地面接触伤害防护对策。控制制动防护方法鲁棒性研究显示,在3种行人姿态(奔跑、步行和应急)扰动下,HIC平均降低比例分别为63.2%、57.9%和67.8%,说明控制制动防护方法具有很好的抗行人姿态干扰能力。进一步分析不同姿态下的行人损伤发现,3种步态序列之间均有显著性差异,在应急步态下控制制动防护方法有着更好的抗行人姿态干扰能力;而在奔跑步态序列下,往往可以通过控制制动防护方法产生最低的头地碰撞损伤,表明在使用控制制动防护方法对行人进行保护时须考虑到不同姿态产生的影响,以进一步提高控制制动防护方法的地面伤防护效果。

关键词： PC-Crash行人模型车辆控制制动行人地面伤行人姿态扰动鲁棒性

基于MIMIC-IV构建及评估脓毒症患者近期和远期死亡风险预测模型

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中南大学学报（医学版） 2024年第2期49卷 256-265页

作者：严丹阳谢茜付翔杰徐道妙李宁姚润中南大学湘雅医院输血科长沙410008 中南大学湘雅医院重症医学科长沙410008

目的:鉴于脓毒症的高发病率和高病死率,早期识别高风险患者并及时干预至关重要,而现有死亡风险预测模型在操作、适用性和预测长期预后等方面均存在不足。本研究旨在探讨脓毒症患者死亡的危险因素,构建近期和远期死亡风险预测模型。方法... 详细信息

目的:鉴于脓毒症的高发病率和高病死率,早期识别高风险患者并及时干预至关重要,而现有死亡风险预测模型在操作、适用性和预测长期预后等方面均存在不足。本研究旨在探讨脓毒症患者死亡的危险因素,构建近期和远期死亡风险预测模型。方法:从美国重症监护医学信息数据库IV(Medical Information Mart for Intensive Care-IV,MIMIC-IV)中选取符合脓毒症3.0诊断标准的人群,按7?3的比例随机分为建模组和验证组,分析患者的基线资料。采用单因素Cox回归分析和全子集回归确定脓毒症患者死亡的危险因素并筛选出构建预测模型的变量。分别用时间依赖性曲线下面积(area under the curve,AUC)、校准曲线和决策曲线评估模型的区分度、校准度和临床实用性。结果:共纳入14240例脓毒症患者,28 d和1年病死率分别为21.45%(3054例)和36.50%(5198例)。高龄、女性、高感染相关器官衰竭评分(sepsis-related organ failure assessment,SOFA)、高简明急性生理学评分(simplified acute physiology score II,SAPS II)、心率快、呼吸频率快、脓毒症休克、充血性心力衰竭、慢性阻塞性肺疾病、肝脏疾病、肾脏疾病、糖尿病、恶性肿瘤、高白细胞计数(white blood cell count,WBC)、长凝血酶原时间(prothrombin time,PT)、高血肌酐(serum creatinine,SCr)水平均为脓毒症死亡的危险因素(均P<0.05)。由PT、呼吸频率、体温、合并恶性肿瘤、合并肝脏疾病、脓毒症休克、SAPS II及年龄8个变量构建的模型,其28 d和1年生存的AUC分别为0.717(95%CI 0.710~0.724)和0.716(95%CI 0.707~0.725)。校准曲线和决策曲线表明该模型具有良好的校准度及较好的临床应用价值。结论:基于MIMIC-IV建立的脓毒症患者近期和远期死亡风险预测模型有较好的识别能力,对患者预后风险评估及干预治疗具有一定的临床参考意义。

关键词：脓毒症近期和远期死亡美国重症监护医学信息数据库IV 预后因素预测模型

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预制肉类食品中晚期糖基化终末产物的形成及抑制

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食品科学技术学报 2024年第3期42卷 23-34页

作者：黄轶群周军豪李琳王发祥长沙理工大学食品与生物工程学院湖南长沙410114

随着人民生活水平的提高和生活节奏的加快,方便快捷、营养美味的畜禽鱼肉类预制菜肴(简称“预制肉”)正逐步成为老百姓餐桌上的常客。然而,肉类食品通常含有丰富的蛋白质、脂肪及一定量的还原糖,在预制肉加工及其成品后续贮藏、复热过... 详细信息

随着人民生活水平的提高和生活节奏的加快,方便快捷、营养美味的畜禽鱼肉类预制菜肴(简称“预制肉”)正逐步成为老百姓餐桌上的常客。然而,肉类食品通常含有丰富的蛋白质、脂肪及一定量的还原糖,在预制肉加工及其成品后续贮藏、复热过程中不可避免地会发生美拉德反应、脂肪氧化等化学反应,易于导致晚期糖基化终末产物(advanced glycation end products,AGEs)的形成。过多摄入食源性AGEs会增加人体多种慢性病的发生率。基于肉类食品加工、贮藏过程中2种典型AGEs(羧甲基赖氨酸、羧乙基赖氨酸)的主要形成途径,以预制肉从原辅料到餐桌的全过程为主线,重点介绍了原料肉品质、肉类食品加工过程中常用的调味料及食品添加剂、加热熟制、成品贮藏及复热对预制肉中AGEs形成的影响。在此基础上,进一步探讨了预制肉加工及贮藏过程中AGEs形成的抑制策略,主要包括:采用新鲜的优质原料肉,合理选用调味料和添加剂,尽量缩短贮藏时间,在不影响产品质量安全的前提下尽量降低或缩短加热熟制及复热的温度和时间。通过这些阐述,希望为有效控制预制肉中AGEs的形成提供参考,为消费者提供更安全、更健康的预制肉类食品。

关键词：预制菜贮藏复热化学性危害物晚期糖基化终末产物

钢在高温CO_(2)环境中氧化渗碳腐蚀机理及其涂层防护研究进展

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中国表面工程 2024年第2期37卷 72-90页

作者：李微孙涛柏国伟张弛鹏李聪彭卓寅长沙理工大学能源与动力工程学院长沙410114

钢材由于具有高强度和耐热性等优异性能而广泛应用于各种零构件,在服役过程中通常面临较为严重的腐蚀问题。CO_(2)腐蚀是钢材应用领域中较为常见的一种腐蚀失效方式。通常,CO_(2)对钢的腐蚀行为表现为其溶于水后产生的碳酸腐蚀,但在高... 详细信息

钢材由于具有高强度和耐热性等优异性能而广泛应用于各种零构件,在服役过程中通常面临较为严重的腐蚀问题。CO_(2)腐蚀是钢材应用领域中较为常见的一种腐蚀失效方式。通常,CO_(2)对钢的腐蚀行为表现为其溶于水后产生的碳酸腐蚀,但在高温环境中,CO_(2)可直接使钢表面氧化,同时伴随渗碳现象发生,钢的力学性能与耐腐蚀性能均会因此大幅下降。然而,目前关于钢在高温CO_(2)环境中的腐蚀行为研究缺乏相关系统总结。综述有关高温CO_(2)环境下钢的腐蚀机理,总结高温CO_(2)环境中温度、压力以及环境中存在的其他杂质气体对腐蚀方式及机理的影响规律,归纳已有的高温CO_(2)氧化与渗碳腐蚀模型的发展状况,概述目前关于抗高温CO_(2)腐蚀的钢材涂层类型及其防护效果。研究表明,由于含Cr钢在高温CO_(2)环境中形成的Cr2O3层相较于Fe氧化物层更加致密,Cr元素的存在通常有利于钢的耐腐蚀性能。而环境中,温度与压力的升高以及杂质气体的存在往往会加重钢的CO_(2)腐蚀,但这些因素的影响规律会随着钢的种类及服役环境的变化而变化。目前关于钢的CO_(2)腐蚀模型主要为单一的高温氧化模型或者渗碳模型,可预测氧化物层厚度或渗碳深度,但无法准确预测同时发生氧化和渗碳行为的钢的腐蚀寿命。综述相关研究现状不仅能指出现有研究的不足及未来研究的展开方向,还可为高温环境中钢材抗CO_(2)腐蚀防护措施的选择及其长周期安全服务寿命评价提供全面理论依据。

关键词： CO_(2)腐蚀腐蚀机理影响因素预测模型涂层防护

四丁基铵六氟磷酸盐对全无机CsPbI_(2)Br钙钛矿太阳电池的多功能界面改性

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硅酸盐学报 2024年第1期52卷 75-88页

作者：吴林陈建林曾雨熙赵威武子寒俱佳尧黄金成彭卓寅陈荐长沙理工大学能源与动力工程学院长沙410114

近年来,全无机钙钛矿太阳电池(PSCs)在光伏领域受到极大的关注,与有机-无机杂化PSCs相比,展现出更良好的湿、热和光稳定性;尤其是宽带隙Cs Pb I_(2)Br钙钛矿(1.92 e V)权衡了稳定性与光吸收性能,在叠层太阳电池和柔性太阳电池中展现出... 详细信息

近年来,全无机钙钛矿太阳电池(PSCs)在光伏领域受到极大的关注,与有机-无机杂化PSCs相比,展现出更良好的湿、热和光稳定性;尤其是宽带隙Cs Pb I_(2)Br钙钛矿(1.92 e V)权衡了稳定性与光吸收性能,在叠层太阳电池和柔性太阳电池中展现出巨大的应用潜力。然而,溶液法制备的Cs Pb I_(2)Br钙钛矿薄膜会在界面及晶界处产生各种缺陷而成为光生载流子的非辐射复合中心,同时它对水分子敏感而容易降解,从而降低器件的光电性能与稳定性。选用了一种同时具有缺陷钝化和疏水功能的界面改性剂——四丁基铵六氟磷酸盐(TBAPF6)对CsPbI_(2)Br钙钛矿薄膜进行表面改性。结果表明,TBAPF6的PF6-钝化了带正电荷的卤素空位,TBA+则钝化了带负电的阳离子空位,且改善了CsPbI_(2)Br/碳界面的能级排列,从而提高了器件的光电性能(结构为氧化铟锡/SnO2/CsPbI_(2)Br/TBAPF6/C),最高光电转换效率达到12.04%,开路电压为1.24 V,短路电流密度为14.60 mA/cm^(2),填充因子为67%;同时,长烷基链和氟原子能够有效阻挡空气中水分子的入侵,在35%~40%的湿度环境中16 h后保持了初始效率的80%,在空气环境85℃、72 h后保持了初始效率的70.2%,其湿热稳定性相比于原始器件获得了极大的提升。

关键词：六氟磷酸盐全无机钙钛矿界面改性缺陷钝化疏水性

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湿热力作用下粉砂质泥岩开裂特性研究

湖南大学学报（自然科学版） 2024年第1期51卷 126-136页

作者：曾铃郭雨查焕奕高乾丰黎繁卞汉兵桥梁工程安全控制教育部重点实验室(长沙理工大学) 湖南长沙410114 长沙理工大学土木工程学院湖南长沙410114 长沙理工大学交通运输工程学院湖南长沙410114

为探究湿热力作用下粉砂质泥岩的开裂特性,开展裂隙演化试验,得到湿热力单因素及多因素耦合循环作用下粉砂质泥岩的裂隙演化规律,同时利用X射线衍射、扫描电镜研究其微观结构变化特征,分析宏观和微观试验结果关联性,揭示湿热力作用下粉... 详细信息

为探究湿热力作用下粉砂质泥岩的开裂特性,开展裂隙演化试验,得到湿热力单因素及多因素耦合循环作用下粉砂质泥岩的裂隙演化规律,同时利用X射线衍射、扫描电镜研究其微观结构变化特征,分析宏观和微观试验结果关联性,揭示湿热力作用下粉砂质泥岩裂隙扩展机制.研究结果表明:粉砂质泥岩裂隙发育表现为增长-平缓趋势;在单因素循环作用中,湿度循环(浸水~烘干)最易造成粉砂质泥岩开裂,温度循环(5~60℃)次之,荷载循环(0~50 kPa)最弱;在多因素耦合循环作用中,裂隙发育程度排序为:湿热力>湿热>湿力>热力,验证了湿度循环致裂性最强的结论.湿热力耦合循环作用15次后裂隙率达0.92%,裂隙条数增至30条,平均长度延伸至60.58 mm,而平均宽度稳定在0.47 mm左右.孔隙率与裂隙率的灰关联度最大,为0.813,即微观结构变化中孔隙发育与裂隙扩展的关联程度最大.湿热力耦合循环作用中,湿度循环引起黏土矿物晶层间距变化,导致颗粒破碎、孔隙扩张形成微裂隙,温度循环使试样产生差异性热应力、水分分布,促使微裂隙发育贯通,荷载作用增加尖端应力,最终导致裂隙网络形成.

关键词：边坡工程粉砂质泥岩湿热力作用裂隙发育微观结构

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原瘤基因激活诱导成熟B细胞恶变的作用机制

中南大学学报（医学版） 2024年第1期49卷 113-121页

作者：周瑞琪郭姣姣冯湘玲周文中南大学基础医学院肿瘤研究所长沙410078 中南大学湘雅医院血液科长沙410008 中南大学湘雅公共卫生学院长沙410006

目前恶性肿瘤仍然是严重威胁人类生命安全的疾病,肿瘤的发生本质上是由于原瘤基因的激活和抑瘤基因的失活,其中原瘤基因的激活更具有驱动细胞恶性转化的能力。以肿瘤细胞恶变过程中发挥作用的原瘤基因作为药物靶点为当前开发肿瘤药物提... 详细信息

目前恶性肿瘤仍然是严重威胁人类生命安全的疾病,肿瘤的发生本质上是由于原瘤基因的激活和抑瘤基因的失活,其中原瘤基因的激活更具有驱动细胞恶性转化的能力。以肿瘤细胞恶变过程中发挥作用的原瘤基因作为药物靶点为当前开发肿瘤药物提供了新思路。近年来多项临床和基础研究表明:原瘤基因及其代谢产物可调节B细胞发育路径,在诱导正常成熟B细胞发展成恶性肿瘤的过程中发挥关键作用。因此,总结在成熟B细胞恶变过程中关键的原瘤基因,明确其在肿瘤发生、发展中的作用机制对临床治疗恶性肿瘤具有重要意义。

关键词：原瘤基因激活成熟B细胞恶变成熟B细胞肿瘤