摘要:针对深部高瓦斯低透气煤层瓦斯抽采效果不佳的问题,深入探讨大直径钻孔强化瓦斯抽采的方法.基于德鲁克-普拉格准则匹配莫尔-库仑准则的结合,建立了考虑塑性破坏的含瓦斯煤体的气固耦合数学模型,将其应用于大直径钻孔强化瓦斯抽采数值模拟中.探讨不同因素对大直径钻孔强化瓦斯抽采的影响,以及地应力、钻孔直径和内摩擦角与抽采达标时间之间的关系.结果表明:大直径钻孔周围的塑性区呈蝶形分布,且较普通钻孔明显增加.常规抽采与大直径钻孔抽采时,瓦斯的最大抽采速率分别出现在第8天和第4天,分别为42.54 m3/d和74.67 m3/d.大直径钻孔抽采时瓦斯压力和含量下降速率更快,产气的最大峰值不仅较常规抽采更大,而且峰值出现的时间也提前了.垂直地应力与抽采达标时间呈线性减小关系,钻孔直径与抽采达标时间呈指数下降关系,而内摩擦角与抽采达标时间呈线性增大关系.研究结果为井下大直径钻孔强化瓦斯抽采提供了参数依据.

摘要:高效闭式冷却的实现是深部热害井工受限空间矿用通风机正常运转的关键问题.依托热电冷却技术,设计通风机铜损致热循环油的闭式循环冷却装置.但是,影响高效热电冷却的导热硅脂总厚度的计算依据尚未确立.基于工程约束参数与装置热电冷却结构,选定TEC1-12706型号的半导体制冷片,建立导热平衡关系式,优选导热硅脂的热导率和温差为自变量,量化导热硅脂总厚度对结构热流密度的影响,分离出该量化影响的单值函数,验证了该函数的反演性质.在导热平衡关系式的基础上,定义单位长度热通量变化量和热通量变化速率,导出2个判定式.运用所得公式,明确导热硅脂优化总厚度及其极值属性.结果表明:热流密度与导热硅脂总厚度的关系符合幂函数；导热硅脂的临界总厚度具有归一特性,优化总厚度低于0.006 m时,可确保装置的高效导热.所得结论,可直接指导通风机铜损致热循环油的闭式循环冷却装置中导热硅脂厚度的设计优化.

摘要:城市边缘区空间界线模糊不定,容易引起一系列因城市发展而产生的区域矛盾与冲突.准确识别城市边缘区空间范围对城市空间格局优化和城乡统筹发展具有重要意义.针对目前城市边缘区研究中存在的采用设置阈值划定边缘区、对边缘区内外边界分别提取及就近连接突变点获取边界等不足,以兰州市主城区为研究区域,以地理空间变量突变特征为切入点,采用Canny边缘检测法识别边缘区的突变点群,根据突变点群构建Delaunay三角网提取边缘区的边界,进而分析兰州市主城区城市边缘区的空间分布形态与建筑用地类型.结果表明:基于Canny边缘检测法识别出的边缘区与利用土地信息熵等经典方法提取的结果重合度为81.4%,且就局部细节来看本文方法更符合实际,能够客观地检测出地理空间变量突变的发生,有效提高突变点群的识别精度及边缘区的提取效率,适用于非圈层式扩展城市边缘区的识别,能为优化城乡融合建设、进一步规划城市发展提供参考.

摘要:交通建设严重影响了路域亚洲象活动及栖息地的完整性,路域亚洲象栖息地适宜性评价既是协调交通建设与亚洲象保护的重要技术基础,也是研究的热点难点之一.以思茅—小勐养高速公路和思茅—澜沧高速公路沿线10 km范围为典型区,考虑交通建设和人类活动对亚洲象的影响作用,提出了道路干扰指数的计算方法,并从活动场所、食物水源、景观格局和人类干扰4个方面选取10个评价因子,建立路域亚洲象栖息地适宜性评价指标体系,结合野外调查数据,采用MaxEnt模型进行路域亚洲象栖息地适宜性评价,并分析其影响因素.结果表明:亚洲象最适栖息地面积为611.95 km2,占研究区总面积的17.54%,主要分布在南邦河流域、西双版纳保护区和普文镇附近；植被以常绿阔叶林、混交林为主,有充足的水源和食物,河流两边的沟谷、平地有利于亚洲象迁移;在影响亚洲象栖息地分布的10个因子中,坡度、海拔是主控因子,其对栖息地适宜性评价模型的贡献率分别为29.3%，24.6%,亚洲象栖息地多位于海拔800~1 100 m且坡度小于15°的低山缓坡地带;道路干扰和人类活动与亚洲象栖息地适宜性呈现负相关性关系,其影响程度随着距道路和人类活动区域距离的增加而减小.研究成果可为路域亚洲象及其栖息地保护提供科学依据,为云南热带雨林区交通建设与运营管理中亚洲象保护提供技术支持.

摘要:滑坡地质灾害对湖南省湘西土家族苗族自治州的经济发展和环境安全构成重大威胁.科学构建滑坡易发性评价体系并采用适用的评估模型,系统识别关键影响因素及其定量贡献,是滑坡风险管理和防灾减灾决策的核心问题.以湘西州为研究区,整合地形地貌、地质构造、人类活动和气象水文等多维度影响因素,选取13个评价指标,基于信息量-随机森林(Information ValueRandom Forest,IRF)耦合模型对滑坡易发性进行评估.结果表明:滑坡易发区呈显著空间聚集性,主要分布在海拔为58~300 m、归一化植被指数(Normalized Difference Vegetation Index,NDVI)值为0~0.174,距离断层、道路和水系均在500 m以内,以及土地利用类型为不透水面的区域;IRF模型识别出影响滑坡易发性的关键因素及权重分别为岩性（12.4%）、NDVI（10.5%）和年均降雨量（10.5%）,此外降雨侵蚀力、距道路距离和距水系距离等因子权重也较高（分别为8.9%，8.7%，9.2%）,从地质、植被、水文和人类活动等方面共同驱动滑坡发生;模型比较显示,非耦合模型中信息量模型的曲线下面积(Area Under Curve,AUC)值为0.776,熵权法AUC值为0.782,精度一般,而耦合模型表现更优,信息量-逻辑回归耦合模型AUC值为0.821,IRF模型进一步提升至0.839,展现出处理复杂非线性关系和因子交互作用的优势，揭示了滑坡易发性的空间分布规律及关键驱动因素，所得结果可为湘西州及类似区域的风险评估和防控策略制定提供科学依据,具有重要的理论和应用价值.

摘要:为了提高低温环境下热泵性能,提出一种太阳能喷射增压式空气源热泵系统.以R134a为制冷剂,建立热力学模型,进行性能分析和分析,并与太阳能喷射压缩复叠空气源热泵系统进行比较.结果表明:随着蒸发温度升高,系统机械性能系数(Mechanical Coefficient of Performance,COPm)稳定,热性能系数(Thermal Coefficient of Performance,COPh)和效率均升高;随着冷凝温度升高,COPm下降,COPh和效率升高;随着中间温度升高,COPm升高,COPh和效率下降;随着发生温度升高,COPm和效率下降,COPh升高.同工况下,与太阳能喷射压缩复叠空气源热泵系统相比,新系统的COPm，COPh，效率以及制热量均有较大提升.对部件损失计算分析发现,太阳能集热器和喷射器两部件的损较大,优化两部件内部结构,可以降低损耗、提升性能.

摘要:为适应电力大数据中台内负荷信息趋于海量化、多维化的特点,准确提取电力负荷的特征信息,支撑电力大数据中台的应用,综合考虑曲线的分布特征和动态特征,提出一种基于分布-动态特征指标降维的日负荷曲线聚类方法.首先,根据日负荷率、日峰谷差率等分布特征指标,提取分布特征降维数据集;然后,按照负荷高峰期、平峰期、低谷期划分采样时间段,根据相邻采样时间段采样值的差值,提取动态特征降维数据集;最后,将2类降维数据集结合,形成分布-动态特征降维数据集,运用特性指标聚类方法对降维数据集开展聚类分析.算例表明,所提方法聚类质量、鲁棒性均具有一定优势,运算效率在可接受范围内,综合性能较好,适用于电力负荷的精准聚类.

摘要:粒子群算法是一种经典的智能优化算法,具有搜寻范围大与收敛速度快的优点,在特征选择方面得到广泛应用.提出一种基于改进粒子群算法的特征选择方法,旨在解决传统粒子群算法缺乏粒子多样性和容易陷入局部收敛的问题.该方法从初始化策略、惯性权重和学习因子更新方式3个方面对传统粒子群算法进行改进;同时,考虑分类精度和特征选择数量,构造一个新的适应度函数来进行特征备选;最后,通过2组仿真实验比较所提算法和传统粒子群算法在特征选择数量和精度方面的表现.结果表明:所提算法在各种维度的数据上都具有显著优势,能够有效提高分类精度和特征选择效率,为解决智能优化问题提供一种有效的途径.

摘要:毫米波雷达在对人体胸腹部进行生命体征检测时,因呼吸导致胸腹部大幅度、不规则运动所产生的谐波会影响心跳信号的提取.针对上述问题,选择对手腕进行检测并提出一种自适应噪声抵消(Adaptive Noise Cancellation,ANC)与M点离散余弦变换(Mpoint Discrete Cosine Transformation，MDCT)相结合的算法来提取处在随机移动中的手腕脉搏信号频率.该算法先把手腕随机移动信号经过多项式拟合,然后与原信号一起送入自适应滤波器模块中消除噪声信号从而得到心跳信号,最后利用MDCT提取心跳频率.通过与医用心电仪进行对比试验来验证该方法的有效性.结果表明,该方法能够有效消除噪声信号干扰.在不同目标测量试验中,心跳频率平均误差率在1.81%;单一目标多次测量试验中,心跳频率平均误差率在1.83%.

摘要:悬浮颗粒物是自然水体的重要组分,会对水体污染物的光化学行为产生重要影响.以高岭石-腐殖酸复合颗粒物模拟水体悬浮颗粒物,研究其对苯海拉明光解行为的影响.结果显示,高岭石-腐殖酸悬浮颗粒物体系中苯海拉明的光解符合准一级动力学方程,相比于纯水相,不同悬浮颗粒物的存在抑制了苯海拉明的光解,导致其光解速率常数从1.58×10-3 min-1分别降低至1.12×10-3和1.29×10-3 min-1.电子自旋共振波谱分析表明,悬浮颗粒物在光照条件下诱导了活性氧自由基的生成.质谱分析进一步证实,在悬浮颗粒物体系中,苯海拉明既发生了直接光解,也发生了活性氧自由基参与下的间接光解.对比试验和驱氧试验结果表明,水体中悬浮颗粒物对光解的影响与其组分密切相关.一方面,颗粒物中的高岭石成分在光照条件下能够诱导自由基的生成,从而促进光解;另一方面,颗粒物中腐殖酸成分能够淬灭激发态分子,从而抑制光解.悬浮颗粒物对苯海拉明光解的影响效果是这2种机制共同作用的结果.研究结果为全面理解真实水体环境中药物污染物的光化学行为提供了有价值的参考.

摘要:为了研究具有混晶组织的轧制AZ31镁合金板材中细晶、粗晶和孪晶对其腐蚀行为的影响,对轧制AZ31镁合金混晶板材进行组织观测和电化学腐蚀实验.结果表明:轧制温度为370 ℃、平均应变速率为4.0 s-1时的混晶板材由于具有较大的细晶占比、较小的粗晶占比和孪晶密度,且在阳极极化过程中产生了明显的拐点,因此其耐腐蚀性最好;在混晶AZ31镁合金板材中,细晶占比高、粗晶占比低以及孪晶密度小能显著提升其耐腐蚀性;在板材的轧向-横向边缘组织中分布的晶粒越粗大,则极化电阻越小,腐蚀电流越大,耐腐蚀性越差.

摘要:中国区域间产业转移是推动共同富裕实现的重要途径.通过构建产业偏离-份额法测度各省市2011—2021年两位数制造业转移规模,结果发现:产业转移整体由东部向中西部地区转移,其中技术密集型行业转移规模最大,资本和劳动密集型行业次之;中部地区产业承接相对西部地区优势明显,表现出承接行业和承接地区相对均衡特征,而西部地区更偏向于资本密集型行业,且表现出行业和地区相对不均衡特征.因此,顺应产业梯度转移、加强中西部地区技术支持、引导西部地区均衡承接是政策制定关键.

摘要:为了将B样条曲线曲面转换为Bézier曲线曲面,讨论B样条基函数向Bernstein基函数的转换算法.从B样条基函数的de BoorCox递推定义出发,给出在任意一个长度非零的节点区间上,相邻次数的B样条基函数之间的递推关系.并进一步给出在局部参数下,在单位长度的定义区间上,高次与低次B样条基函数之间的递推公式.基于此,结合Bernstein基函数的递推公式,导出了从B样条基函数到Bernstein基函数的转换矩阵中,高次与低次结果中矩阵元素之间的递推关系，从0次B样条基函数的Bernstein基函数表示结果开始,递推得到任意次的表示结果.所得递推关系形式简洁,转换算法具有普适性,为运用Bézier方法的理论成果与成熟算法解决B样条方法的相关问题提供了理论基础.并给出了用该算法实现从B样条曲面向分片Bézier曲面表示形式的转换流程以及数值实例,验证了该算法的正确性和实用性.