摘要:药物引起的肾损伤是一个备受关注的公共健康问题，目前对于早期肾损伤的临床诊断缺少有效的技术手段，导致疾病不能得到及时治疗，最终危及患者的生命安全。N-乙酰-β-D-氨基葡萄糖苷酶（N-acetyl-β-D-glucosaminidase，NAG）是一种新型的肾脏损伤的生物标志物，在早期肾损伤时尿液中的NAG活度即可发生显著变化，因此，开发NAG的精确、批量、低成本检测技术，对于肾脏疾病的早期诊断和治疗具有重大意义。为此，中外学者在近几十年内做了大量的研究工作。本文综述了NAG检测方法的研究进展，分析了各种方法的优势和不足，最后讨论了NAG检测技术的发展方向。

摘要:油田水驱开发以来，受注入水影响，储层物性变化较大。砂岩油藏具有非均质性强，黏土含量高等特点，经过多年注水冲刷以及开采后期油水重力分异作用影响，储层易形成局部优势渗流通道，地下渗流场发生很大变化，进而影响油藏开发后期油水运动和剩余油分布规律。依据初始储层物性参数已不能有效指导开发后期工作。为全面了解水驱油田储层物性变化研究方法及应用情况，寻找适合不同油田开发后期适用性技术方法，本文进行了大量调研，认为通过采用取心资料分析、驱替实验、孔隙网络模型、孔喉结构分形表征等方法，可从微观角度对孔喉特征参数进行描述，是研究储层微观物性变化的重要手段；而借助密闭取心、水驱油实验、数值模拟技术可定量表征储层参数变化，是研究储层宏观参数变化的重要手段。通过总结砂岩储层时变分析各方法的优势及存在问题，以期在实际应用中采用合理方法研究储层参数时变规律，精准刻画不同流动单元内物性参数变化，建立动态地质模型，精确模拟开发中后期油田剩余油分布，为油田开发调整提供可靠依据。

摘要:随着深部矿井和深长隧道的建设需要,混凝土结构面临着更加复杂的高地温环境。高温养护混凝土水化动力过程和力学特征规律与常温养护存在较大差异。概述了深部矿井和深长隧洞结构面临的高地温环境,分析了高温养护条件下混凝土水化动力过程,对高温养护混凝土力学性能演化机制和改善方法进行了综述；总结了不同高地温环境对衬砌结构黏结性能、温度场分布规律和受力特性的影响规律以及支护体系优化方法。认为高温养护混凝土水化反应机制不明确、温-湿条件耦合影响的非线性、工程研究领域和性能指标的单一性是高温养护混凝土性能演化表征及优化改性研究存在的主要问题。应加强高温养护条件下混凝土水化动力学模型的研究,建立温-湿度耦合养护条件下混凝土性能预测模型,拓展高温养护混凝土应用领域和强度等级的研究,以便更好地为高地温环境深地工程混凝土结构设计和应用提供指导。

摘要:本文针对均匀风荷载作用下5C3-SJ3型输电塔的绕流流场开展数值模拟，探究0°~180°风向角范围内，输电塔对气象监测的塔影干扰效应。通过求解雷诺平均Navier-Stokes方程，模拟输电塔周围绕流流场，湍流模型采用Realizable k-ε模型，并且运用切割体网格技术对计算域进行网格划分。通过探究各截面风速变化较小的区域，讨论不同风向下塔影干扰效应最小的截面，揭示了风向角对输电塔塔影干扰效应的影响规律。结果表明：塔腿横隔面和塔身横隔面中迎风侧杆件附近的塔影干扰效应最小，可考虑将气象监测点设置在相应位置上。本文通过三维计算流体动力学的方法，确定了塔影干扰效应较小的区域，并分析了风向角对塔影干扰效应的影响程度，对风资源数据的准确评估具有一定的指导意义。

摘要:莺歌海盆地是我国南海北部海域重要的高温超压含油气盆地，乐东区黄流组砂岩储层致密，成岩作用较强，气藏具有低孔、低渗、低含气饱和度及异常高压的特点，流体包裹体记录了油气充注时的古流体信息，能够为油气成藏时间及成藏规律研究提供科学依据。本文通过对莺歌海盆地乐东10-1区黄流组砂岩样品进行镜下包裹体显微岩相学观察、包裹体类型与成分分析、包裹体均一温度与盐度测定等，研究黄流组砂岩储层的成岩特征及油气包裹体发育特征，结合其他地质条件综合分析油气成藏期次。结果表明：乐东10-1区黄流组砂岩成岩先后顺序主要为次生加大石英、方解石（白云石）胶结物；黄流组砂岩储层中包裹体比较发育，主要沿切穿石英颗粒及加大边微裂隙成带状分布、或碳酸岩胶结物中分布，以纯CH4、CH4和CO2的混合成分为主；砂岩成岩期后主要有两期天然气充注过程，与天然气伴生的含烃盐水包裹体均一温度相差不大，LD10-1-A井黄流组均一温度主要分布在160-165 ℃和>175 ℃，这与该区生烃时间较晚、晚期流体持续充注以及晚期底辟幕式活动有关系，结合构造演化史、埋藏史及生烃史等分析，乐东10-1区黄流组油气成藏时间普遍较晚，主要为1.4 Ma±和0.9 Ma至今。

摘要:冰崩涌浪是导致冰湖溃决的一个主要的诱发因素之一。本文通过水槽模型试验，研究了在冰崩涌浪作用下，不同颗粒级配、坝高、下游坝坡坡度时冰碛坝的溃决过程，主要结论如下：（1）冰碛坝存在漫顶溃决、坝坡失稳、管涌破坏三种溃决模式；（2）根据冰崩涌浪的对坝体的侵蚀效应，结合溃口的纵向演化过程，将冰碛坝的溃决过程划分为涌浪侵蚀阶段（阶段Ⅰ）、库区小扰动溢流侵蚀阶段（阶段Ⅱ）；（3）涌浪过坝后的强水动力条件增加了坝体的侵蚀率，当溃口贯通后，涌浪已基本消散，溃决过程转为为正常的溢流溃决，并且涌浪向坝体提供了高频瞬时荷载，削减了坝体稳定性；（4）从动力学的角度提出了冰碛坝临界溃决条件的判定方法；（5）冰湖溃决洪峰流量与坝高和下游坝坡呈现正相关，与坝体中值粒径（D50）呈现负相关关系。

摘要:我国西部地区自然灾害发育,地震频发。2022年9月石棉发生Ms4.5级地震,布置在泸定冷竹关沟的的强震监测仪记录到了这一珍贵数据,利用MATLAB进行小波变换后,得到时频图谱。分析结果表明：(1)S波在穿越岩层到达地表后会分化成高频和低频两部分,但在时域上间隔很小；(2)山体的山脊部位地震动响应强烈,S波低频携带能量更高,在发震时高频与低频能量会相互叠加,而低频叠加能量会更大；(3)地震动响应规律存在方向性,东西向和南北向比垂直向的响应更加强烈；(4)单薄山脊场地放大效应强于浑厚山体,原因为浑厚山体对地震波存在过滤作用。

摘要:摘 要：单沟泥石流危险性分区对泥石流滩地合理开发利用和灾害精细化管理具有重要意义。目前的泥石流危险性评价大多从孕灾环境入手，更像是易发性评价，且无法对泥石流危害范围进行危险性分区。本文在泥石流危害方式分析的基础上，提出了基于动力过程的单沟泥石流危险性评价方法。研究表明，泥石流的危害能力主要与泥深（H）和流速（V）密切相关，进而提出了以泥深（H）和动量（HV）为分区指标的单沟泥石流危险性评价方法。根据分区指标，将单沟泥石流的危险区划分为高、中、低三个等级；高危险区泥深H ≥ 1.5 m或动量HV ≥ 6 m2/s，低危险区泥深H < 0.5 m且动量HV < 1 m2/s，其它危险区均为中等危险区。最后，基于本文提出的评价方法对甘肃舟曲“8·7”特大泥石流进行了危险性分析，验证了方法的可行性和实用性。

摘要:甘肃省迭部县位于白龙江流域上游区段，在构造抬升及极端气候的影响下，泥石流灾害广泛发育。通过遥感解译与实地调查，遴选出流域面积、主沟长度、流域相对高差、主沟纵比降、平均坡度、流域形状系数、岩性因子、距断层距离、1小时最大降雨量、物源参照值共10个主要孕灾因子。结合地理信息系统(geographic information system,GIS)技术，计算区内泥石流在各个孕灾因子的敏感性区间。进一步分别基于灾害熵模型与层次分析法模型对迭部县161条泥石流沟开展危险性评价，并将评价结果与区内历史泥石流灾害数据对比验证。分析结果表明：迭部县泥石流主要分布在流域面积为3~10 km2，主沟长度小于3.5 km，流域相对高差在1~1.5 km范围内，主沟纵比降大于200‰，平均坡度25°~35°，流域形状系数在1.2~1.4间,物源参照值介于0.35~0.6，距断层5 km以内，1小时最大降雨量为25~35 mm的沟谷内，沟内岩性以较软岩、松散堆积层及冲洪积层为主。危险性评级为中、高的泥石流沟作为区内最容易发生泥石流的区域，历史泥石流沟分别有74.07%和62.96%处于灾害熵模型与层次分析法模型评价结果的中、高危险性区域，说明灾害熵模型能更为准确的评估研究区泥石流危险性。

摘要:海上坠物冲击直接影响水下管汇工作稳定性，开展坠物冲击下水下管汇的动力学分析能够为其结构设计提供依据、提高水下管汇生产安全性。针对基于非全尺寸模型的水下管汇动力学分析方法导致分析结果精度受损的问题，建立水下管汇全尺寸有限元模型进行动力学分析，并针对由此造成的计算成本过高的问题，引入SVR、Kriging和RBF代理模型提高分析效率，结果表明Kriging模型精度最高，RBF模型次之，SVR模型精度最低。进一步地，考虑单一代理模型预测性能的局限性，基于组合预测理论建立水下管汇动力学响应混合代理模型，构建坠物冲击下基于混合代理模型的水下管汇动力学分析方法，并对其预测精度和计算成本进行了分析，结果表明：相较于单一代理模型，混合代理模型的平均计算精度提高了10.12%，与单独使用有限元方法相比，其计算效率提高了81.24%，验证了此方法的有效性。

摘要:粘细菌是一类具有丰富代谢产物的药源微生物，有潜在的新药开发价值。乳腺癌是多发于女性的一种恶性肿瘤，目前尚不能较好的控制，使用具有新作用机理的新型药物治疗可能提供其良好的解决方案。本研究对内蒙古鄂尔多斯地区土壤样品中分离到的七株粘细菌进行鉴定并对其代谢产物进行抗人乳腺癌MCF-7细胞检测，为研发高效安全的新型抗肿瘤活性物质奠定基础。采用兔粪诱导法、大肠杆菌划线法、大肠杆菌点种法、纤维素诱导法对采集的土样进行粘细菌的分离，通过形态学结合分子生物学手段鉴定纯化的粘细菌菌株。采用CCK-8法对粘细菌产生的代谢产物进行MCF-7细胞毒性检测，并对其抗肿瘤活性进行评价。经鉴定，E44属珊瑚球菌属珊瑚状珊瑚球菌（Corallococcus coralloides），E603、E1201、E1202为粘球菌属变绿粘球菌（Myxococcus virescens），E701、E703、E705为粘球菌属橙色粘球菌（Myxococcus fulvus），其代谢产物均对人乳腺癌MCF-7细胞株具有抑制作用，最高肿瘤细胞抑制率在70.45%-106.29%之间，其中Myxococcus fulvus E701代谢产物对肿瘤细胞的抑制效果最强。本次实验分离的七株粘细菌菌株对人乳腺癌MCF-7细胞株均有明显的抑制效果，该研究为今后菌株活性物质的分离鉴定及作用机理研究奠定了基础。

摘要:地震属性可以用来解释与预测地质构造，因此地震属性被广泛地运用在煤矿地质构造的识别。但一般情况下，勘探区中无构造区域与有构造区域分布不均衡，无构造区域远远多于有构造区域。机器学习中，传统的分类器更习惯于偏向多数类，这使得如何有效地识别出构造体成为一个难题。为了解决这一问题，提出了一种针对不平衡数据集的改进极限梯度提升（extreme gradient boosting，XGBoost）构造识别方法。该方法的原理是，首先，以基于三维地震勘探成果数据体提取的十二种地震属性为数据集特征，以实际揭露后的地质构造为数据集标签构建多属性数据集，然后以特征对标签的相关性为标准，过滤掉冗余的特征；其次，将边界样本分类算法（boundary sample classification，BSC）与合成少数类过采样技术（synthetic minority over-sampling technique，SMOTE）相结合形成BSC-SMOTE算法。用BSC-SMOTE算法对原始数据集进行平衡，再利用平衡后的数据集训练XGBoost分类器，并用贝叶斯优化（Bayesian optimization，BO）对该分类器进行超参数寻优，最后用此分类器预测构造。以山西新元煤矿责任有限公司东翼矿区为研究区域，实验结果显示，改进XGBoost算法模型的预测精确度为0.95，比未改进的XGBoost算法提高了0.16，比K-近邻（K-nearest neighbor，KNN）、随机森林和支持向量机（support vector machine，SVM）等传统算法提高了0.15以上。改进XGBoost模型的预测结果经可视化后与实际揭露构造对比基本吻合，说明该模型能够有效地识别出地质构造体。

摘要:针对陕蒙地区矿井普遍具有煤层埋深大、厚度大、顶板坚硬，开采过程中不易及时垮落，造成矿震现象频发等特点，以某煤矿特厚煤层综放工作面为工程背景，通过对典型厚硬顶板条件下矿压显现特征和主控因素的分析，采用理论分析、现场实测和工程实践相结合的方式对厚硬顶版破断型矿震诱发的因素和防控技术进行了探讨，认为工作面出现矿震现象主要是高位顶板坚硬岩层采后不易及时垮落等单一或多因素耦合作用影响，应力叠加传递造成的，关键应从两顺槽及回撤通道对工作面高位坚硬顶板进行处理，避免弹性能的集聚与传播、阻断应力传递路径，通过水力压裂等人工干预的方式改变来压步距，减少悬顶结构、提前释放能量，从源头上减弱矿震发生频次及危害程度，进而实现采场围岩稳定性控制，为坚硬顶板条件下矿震防治技术提供理论借鉴。

摘要:抽采钻孔的封孔质量是决定抽采效果的关键因素之一,而封孔参数则直接影响封孔质量。为了研究抽采钻孔的合理封孔参数,在分析山西某矿巷道围岩应力及裂隙分布的基础之上,采用现场实测和数值模拟的方法,对抽采钻孔的始封深度、封孔长度和注浆压力等关键参数以及封孔效果进行了全面研究。研究结果表明,煤层抽采钻孔的合理封孔参数为始封深度不应小于4m,封孔长度范围为8~12m,注浆压力应达到3MPa。现场应用表明,始封深度和封孔长度均满足要求的情况下,采用3MPa注浆压力封孔的钻孔封孔质量良好,而常压注浆封孔部分钻孔封孔质量达不到要求,进一步验证了封孔参数的合理性和有效性,对同类条件下的煤层瓦斯抽采钻孔封孔有借鉴和指导作用。

摘要:煤层水害作为一类特殊问题在陕北侏罗纪煤田榆横北区内屡有发生。本文以区内巴拉素煤矿2号煤层水为主要研究对象，对煤层水的补给来源和形成条件进行研究，结合现场采样、室内测试、理论分析、远程监测等方法手段，具体开展了各类水体的离子组成特征、矿化度特征、氢氧同位素特征、离子组合参数特征研究，并通过煤岩接触关系、抽水试验及水文监测成果分析，发现了研究区2号富水煤层与其上覆含水层的水力联系。结果表明：研究区地下水系统主要以侏罗系安定组为界，将浅部的第四系、白垩系洛河组含水层水与深部的侏罗系直罗组及含水层水分为两类。其中，2号煤层水与其上覆直罗组、延安组含水层水联系紧密，其水质类型均为Na2SO4型。结合顶板砂岩与2号煤层的赋存形式、煤层水疏放与顶板直罗组含水层水位变化情况等关联分析，认为巴拉素井田2号煤层水主要源于上覆侏罗系直罗组、延安组砂岩裂隙含水层水的垂向下渗补给。研究成果可为区内煤层富水机理和赋存规律研究提供理论参考。

摘要:侏罗系延安组延10段为典型的致密储层，是非常规油气聚集的重要场所，孔隙结构复杂、非均质性强。为了厘清其孔隙结构特征和非均质性，选取延10段储层12块样品，借助高压压汞实验、常规物性测试、X射线衍射、铸体薄片鉴定和扫描电镜分析等技术手段，根据压汞曲线的形态和储层物性将储层划分为3种类型，分析孔隙结构特征，利用分形几何理论计算分形维数，研究非均质性，并讨论其地质意义。结果表明：由Ⅰ类储层到Ⅲ类储层，排驱压力依次增大，物性变差，孔隙结构变复杂。延10储层分形曲线存在明显的拐点，呈两段式，D1大于D2，D1为2.982 8~2.999 4，平均为2.993 9，D2为2.454 7~2.746 4，平均为2.619 7，大孔喉的非均质性更强。延10储层中不同矿物组分含量的差异影响着储层的非均质程度，储层非均质程度的高低影响着储层物性的好坏和孔隙结构的复杂程度。

摘要:裂缝性致密砂岩气藏具有储层基质致密低渗、裂缝非均质发育、气水界面不统一等特点，导致天然气资源动用程度低，气井产能差异大，开发形势整体不乐观。为明确气藏的剩余气分布规律及动用对策，本文以新场地区须家河组二段气藏为例，根据产能主控因素分析，形成了一套适用于裂缝性致密砂岩气藏的数值模拟技术流程，定量表征了剩余气分布特征，提出了开发优化建议。结果表明：综合考虑构造裂缝和基质砂体岩性对产能的控制作用，对动态模型采用“分井区、分砂组、分介质、分岩性”的方式精细划分流动单元，保证了数值模拟的高效和精度。剩余气分布整体在构造起伏约束下，受基质岩性、断裂裂缝和井控程度影响。建议布井潜力区应具备构造高部位、基质砂体连续、断裂裂缝发育、剩余气富集等条件，进一步根据井间干扰程度和地层能量利用率优化布井位置。

摘要:渗吸作用对于致密油藏的注水开发有着重要意义,理想情况下自发渗吸驱油效率可以达到50%以上,目前国内外学者对致密储层的自发静态渗吸研究不够系统和深入,导致对致密储层岩石中的渗吸机理仍然不是十分清楚。针对以上问题,选取典型致密储层天然岩芯,模拟地层温度和压力,开展了致密储层自发静态渗吸实验,系统研究了岩芯长度、岩芯孔隙度、地层水矿化度、岩芯渗透率、初始含水饱和度、界面张力及润湿性对致密储层渗吸驱油效率和渗吸速度的影响程度,定量评价了不同因素下渗吸驱油效果的变化规律和影响程度。实验结果表明,影响渗吸驱油的主要因素为润湿性、岩芯孔隙度,渗透率、界面张力、初始含水饱和度次之,岩心长度及矿化度对渗吸驱油效率的影响最弱,作用强度最小,研究结果对致密储层开展注水开发调整提供了一定的理论和实验依据。

摘要:为研究深部储层砂岩在高温、高压、高应力状态下的开采出砂规律及主控因素，本文以克深区块为研究对象，开展了相应的岩石力学实验和数值模拟分析。实验岩心取自该区块致密砂岩储层，通过实验获得了高温高压下岩石的弹性模量、内聚力和内摩擦角等参数及其变化规律。结合实验结果和该地区地质特征，建立了深部砂岩储层直井开采热流固耦合模型，并利用有限元软件进行求解；通过分析储层Mises应力，等效塑性应变等参数变化特征，结合出砂判别标准，得到了不同开采条件下的出砂影响规律。采用正交试验设计方法进行了出砂敏感性因素分析，获得了其出砂的主控因素。研究结果表明：水平地应力的非均匀程度对储层开采出砂的影响最大，岩石胶结强度和生产压差的影响次之，地层温度变化影响相对较小。

摘要:利用传统电导法测量气液两相流持液率时，测量精度和测量范围往往要受到流型和矿化度的影响。为此，提出一种在强制环状流状态下，利用往复式动态电导探针测量持液率的方法。测量装置由旋流器、电导探针、探针自动往复移动装置和数据采集处理系统等组成。该测量方法一方面将流型调整为强制环状流，使测量结果不受复杂多变的气液流型的影响；另一方面，仅仅根据电路的通断来确定液膜厚度，而不依赖具体的电导率大小，因此可以克服矿 化度对测量结果的影响。通过数值模拟研究，标定了动态电导传感器对液膜进行测量的位置位于旋流器下游约6D处；通过室内实验验证了装置的可行性，结果表明：在气相表观流速5~20m·s-1，液相表观流速0.079~0.48m·s-1的实验参数范围内，持液率最大偏差为10.45%。

摘要:为研究含内衬碳纤维复合材料圆筒在破片侵彻下的损伤机理，基于LS-DYNA有限元仿真软件，采用Chang-Chang损伤准则和Cohesive界面单元，建立了考虑分层损伤的含内衬碳纤维复合材料圆筒在破片侵彻下的数值仿真模型。通过仿真计算破片对碳纤维复合材料圆筒的动态侵彻过程，得到了碳纤维层和金属内衬层的应力云图和损伤结果，研究了含内衬复合材料圆筒在破片侵彻作用下的损伤机理、吸能特性和破片初始速度对复合材料圆筒损伤模式的影响。研究结果表明：含内衬复合材料圆筒的损伤状态包括纤维断裂、层间分层、内衬凹陷、内衬破孔和复合材料层与内衬层分离。当破片速度为300 mm/s时，复合材料层的层间分层损伤程度处于较低状态，内衬层凹陷程度最大并形成破孔，复合材料层和内衬层的分离程度最大，内衬层的吸能比达到最大；当破片速度小于300 mm/s时，破片未完全穿透圆筒，复合材料层和内衬层的损伤程度较低，复合材料吸能比大于内衬层吸能比；当破片速度大于300 mm/s时，复合材料层的损伤模式为剪切冲塞，层间分层面积逐渐增大，内衬层凹陷程度逐渐降低，分离程度逐渐降低，内衬层吸能比降低并稳定在0.53左右。

摘要:研究翅片间距对储热单元的储热时间与储热量的影响,对管翅式相变储热单元的结构优化设计奠定基础。本文设计四种不同翅片间距的管翅式换热器,通过数值模拟与实际实验数据探讨翅片间距对储热时间及储热量的影响,进而选取两组翅片间距模型分析供暖运行参数对储热特性的影响规律。结果表明：在热泵工作温区下,翅片间距最小比最大模型的完全熔化时间缩短了79.57%,储热量减少了13.31%;进水温度升高,熔化时间缩短,储热量增加,与进水温度为55 ℃相比,进水温度为70 ℃的两组模型熔化时间分别缩短64.45%,65.77%,储热量分别增加17.27%,19.35%;进水流量提升促进相变材料熔化,最大入口流量与最小流量相比,两组模型完全熔化时间分别提升了11.54%,8.17%,储热量在8h内分别增加8.10%,16.59%,且存在阈值流量,超过该流量后对储热量的影响很小。可见，减小翅片间距不仅降低储热量,还会导致储热单元成本显著提高,因此储热时间充裕的情况下,可以考虑适当放宽翅片间距以降低换热器的成本。

摘要:因电力电子变压器（PET）自身难以应对电网电压的跌落或中断，为提升含源网络中PET低压直流侧的电能质量，文中拟将多类型复合储能系统的多端口DC / DC变换器与光伏系统相结合、以应用于工程实践。文中首先对多端口蓄电池采用能量流均衡控制进行优化，使各荷电状态接近同一值。后引入超级电容补偿负荷突变时的高频分量，减小充放电对蓄电池的冲击。再采用功率分配型控制对光伏系统进行并网，与复合储能系统进行协调控制，从而快速有效调节功率，对系统的稳定性进行优化。仿真结果表明，光储协调控制能提高PET的功率补偿能力以及对新能源的消纳能力，验证了光储系统应用在低压直流侧的有效性，提高了系统的可靠性和稳定性。

摘要:针对换流站采用传统下垂控制消纳不平衡功率时引起的直流电压偏差问题，提出一种改进的多点直流电压优化协调控制策略。将不平衡功率作为前馈补偿量注入到传统下垂控制中，通过平移下垂曲线来实现直流电压的准无差调节；根据换流站功率裕度，来合理设定各换流站的前馈补偿量；为避免不平衡功率过大而导致下垂控制换流站满载运行，将偏差控制引入到定有功功率换流站，协同下垂控制换流站消纳余下的不平衡功率。最后，基于PSCAD/EMTDC建立五端VSC-MTDC系统模型进行仿真，仿真结果表明，所提控制策略可以实现直流电压的准无差调节，优化了系统的潮流分布，提升了系统的运行稳定性。

摘要:针对电力系统输配电线路发生单相接地故障时，电气设备间的电磁环境复杂，现场环境干扰严重导致故障录波装置采集到的故障零序电流信号含有大量噪声，影响后续选线准确率的问题，提出了一种改进VMD和小波阈值法联合的单相接地故障的零序电流降噪方法，通过北方苍鹰优化算法优化改进变分模态分解（VMD）对零序电流信号分解，引入自适应相关阈值对分解后的分量进行筛选，对噪声分量进行小波阈值法降噪，最后将信号进行重构。通过搭建模型进行仿真实验，所提算法比传统VMD降噪算法信噪比提高了5.52%~35.99%，均方根误差降低了12.78%~30.88%，与小波阈值降噪方法、EEMD-小波阈值降噪方法、CEEMDAN-小波阈值降噪方法相比，也都有明显的优势，并且在标准测试信号Heavy Sine信号和Bumps信号中进行实验验证了算法的适用性。

摘要:现代电力系统对网络拓扑分析的实时性和准确性要求越来越高。随着相量测量装置广泛地应用于电力系统中，文中分析了厂站母线之间的关联关系，基于同步相量测量装置获取的实时进出线电压、电流相量数据和基本电路定理，提出了一种判断厂站内等效节点数以及判断进出线运行状态的方法，由此可以获得全网的拓扑结构。所提算法有效地采用了同步相量测量的模拟量信息，能在开关发生变化时快速获取新的网络拓扑。文章通过不同类型的仿真场景验证了所提方法的准确性和适用性，并且进一步采用实测数据的验证说明所提方法能在实际电网中能起到重要作用。

摘要:针对微电网可再生能源不稳定性对电网造成的冲击，合理优化配置分布式能源以实现更为经济和环保的目标。本文提出了改进的鲸鱼算法，通过tent映射提高了初始种群的均匀程度，建立改进的精英反向学习方法提高算法跳出局部最优解的能力，通过自适应参数优化调节鲸鱼算法搜索策略的选取，并且选取阿基米德螺线替换原有的螺旋收缩方式，加强局部搜索能力，采用多种基准函数验证了算法性能上的提高，并以污染治理费用和运行费用作为目标函数，针对多种电源类型的微电网进行优化，通过仿真试验对比其他算法验证改进鲸鱼算法的有效性和实用性。

摘要:利用热电材料实现温差发电技术已成为目前研究热点，但温差发电阵列热端温度分布不均将严重影响系统的输出功率和可靠性。为此，本文首先针对2×2温差发电阵列，研究其在不同热端温度分布情况下，温差发电阵列内部的连接方式与输出功率和可靠性的关系。其次提出了一种温差阵列内部连接结构优化方法，通过改变内部连接方式以减少阵列功率损失，提高其可靠性。最后通过温差实验平台，在不均匀温度下开展了4×4温差发电阵列实验，并与传统串并联阵列、网状阵列和桥型阵列等温差发电阵列进行了输出功率及可靠性比较分析。实验结果表明：在热端温度不一致的情况下，本文所提出的优化温差发电阵列比传统温差发电阵列可以更好的兼顾温差发电阵列的输出功率与可靠性。

摘要:针对粒子群优化算法在求解云计算任务调度问题中存在的收敛速度慢、精度低、易陷入局部极值等缺陷，综合考虑最大完成时间最少、任务执行总时间最优两个优化目标，提出一种多策略融合的粒子群优化算法(Multi-Strategy Particle Swarm Optimization, MSPSO)，并将其应用于求解云计算任务调度问题。该算法融合模拟退火算法、饥饿游戏搜索和双重变异限制策略。首先，通过模拟退火算法动态更新惯性权重，平衡粒子群优化算法的全局搜索和局部搜索，帮助粒子跳出局部极值。然后，引入饥饿游戏搜索算法优化粒子位置更新策略，在算法后期加快粒子收敛速度，提高结果精度。最后，采用双重变异限制策略，同时限制粒子速度和位置，避免粒子发生越界。与其他三种粒子群优化算法进行对比实验，在适应度平均值、最小值、标准差三方面MSPSO都有更好的表现。通过仿真，在求解不同任务量的云计算任务调度问题中，MSPSO在总成本、适应度值最小化两方面均表现出明显优势。尤其当任务量为40时，MSPSO总成本比其他算法分别低了14.4%、15.3%、11.2%，适应度值分别低了10.5%、10.6%、7.6%，验证了所提算法在求解云计算任务调度问题中的有效性。

摘要:针对建筑负荷预测模型特征选择工作量大、泛化能力提升难的问题，提出一种基于XGBoost-神经网络的建筑负荷特征筛选及预测方法，利用XGBoost算法训练滤波处理后的数据，基于平均绝对误差百分比MAPE确定最优特征子集，以改善模型精度和泛化能力；采用贝叶斯正则化算法训练前馈神经网络，以便能够在训练优化过程中降低网络结构复杂性，从而避免网络过拟合，进一步提升其泛化能力。针对某商业建筑的负荷预测实验结果表明，特征筛选后较筛选前模型MSE降低43.29%，有效提高了模型预测精度；分别以贝叶斯正则化和L-M算法对神经网络进行训练，前者5次试验RMSE和MAPE平均值较后者分别降低87.08%、85.33%，预测模型泛化能力得到有效提升。

摘要:针对短时交通流数据具有非线性、不确定性等特点，提出一种基于集合经验模态分解(ensemble empirical mode decomposition，EEMD)和随机森林(random forest,RF)的组合预测模型。首先，利用EEMD算法将原始交通流数据的区间平均速度序列分解为若干个本征模函数（intrinsic mode function，IMF）和一个残差分量（residual,RES)，提取出交通流数据在不同时频的信息；接着，将第一个分量进行二次EEMD分解，细化交通流的随机信息；然后，将分解得到的各个分量分别使用RF进行预测，构建子模型；最后，将所有子模型的预测值线性求和，得到最终的预测结果。采用阿拉尔市某路段的实际交通流数据进行实验，结果表明，EEMD和RF的组合预测模型优于单一的RF模型，并且对IMF1进行二次EEMD分解可进一步提高组合预测模型的准确率。

摘要:为解决样本分布不均衡的连续动作序列分割识别精度不高的问题，本文提出一种基于深度学习的新型连续动作分割与识别模型，该模型能够从多维时间序列中提取更丰富全面的动作特征。该算法使用基于Bi-LSTM的特征提取单元提取数据特征，利用基于注意力机制的特征融合模块融合多种模态的特征，并利用全连接层构建的解码器完成最终分类。实验中使用多种传感器采集了眼科手术中连续环形撕囊操作的连续动作多模态数据对算法进行验证实验。实验结果显示，与使用长短时记忆网络（LSTM）和门控循环单元（GRU）的数据层融合算法以及四种特征层融合策略相比，本文提出的模型具有更好的性能。对于数据量最小的动作类别，该算法的识别精度提高了14%以上，全局F1分数提升8%以上，整体识别准确度达到90.72%。这些结果表明，该模型能够有效解决样本分布不均衡的连续动作序列分割识别精度问题，并为多模态连续动作分割与样本不均衡问题的解决提供了新的思路和方法。

摘要:岩石样本的分类识别是油气和矿产资源勘探中的重要环节。目前，仍然以人工识别的实验方法作为主要方法，普遍存在主观性强、周期长、成本高等典型问题。为此，提出了一种基于色彩空间和深度残差网络ResNet-50的智能分类及识别方法。首先，以7种不同岩性的岩石图片为样本，提取样本的RGB颜色特征，应用无监督K-means聚类算法，按颜色分为3个大类，再通过有监督精细KNN算法对颜色类别进行验证，分类精度均超到98%。然后，对于不同颜色类别下的岩石样本，利用深度残差网络ResNet-50进行分类识别。结果表明，不同颜色类别的岩石样本识别精度平均值为88.21%。

摘要:为了提出一种混凝土柱的抗震性能计算方法并研究精轧螺纹钢 (PSB) 混凝土柱的抗震性能，基于截面分割法理论，采用MATLAB软件开发了PSB筋材混凝土柱抗震性能计算程序。之后对9个PSB筋材混凝土方柱进行了低周反复荷载作用下的数值模拟。研究PSB筋材混凝土柱抗震性能随着PSB筋材配筋率、混凝土强度和轴压比改变时的变化规律。结果表明:提高PSB配筋率或混凝土强度时，承载力和耗能能力会随之提高；模型S1-1.29相较于S1-0.64承载力提高了37.6%，在5.0%位移角下的累积耗能提高了45.7%；模型S2-60相较于S2-40承载力提高了18.2%，在5.0%位移角下的累积耗能提高了13.8%；增大轴压比时，耗能能力提高，峰值荷载变化不大，峰值荷载对应的位移角减小；轴压比较大时，模型在达到峰值荷载后的水平承载力退化速度加快。

摘要:对于深埋粉质黏土,其压密性、胶结性一般都很好,且具有强度高,压缩性低的工程特点。因此,其力学性能的准确评定对于工程设计意义重大。本文以具体工程为背景,分别采用室内高压固结试验与现场旁压试验方法对场地内深埋粉质黏土层的强度与变形参数进行试验研究,然后根据试验结果对深埋粉质黏土层的压缩性、承载力等力学性能进行分析评定,并对两种试验方法结果进行了对比分析。结果表明：该场地深埋粉质黏土层天然状态下压缩模量介于41.3～47.3MPa,压缩系数介于0.04～0.03 MPa-1^,属低压缩性。按临塑压力法确定的地基承载力介于403～1296kPa,按极限压力法确定的地基承载力介于307～1086kPa,可满足作为一般工程桩端持力层的要求。研究结果对于在工程中充分利用深埋粉质黏土层的力学性能具有一定的指导作用。

摘要:以青岛市某软弱地基为背景,通过现场试验和ABAQUS数值模拟相结合的方法,探讨重型吊装场地换填垫层后持力层变形计算问题。采用内插法对沉降计算经验系数进行修正以及反演瞬时沉降的地基弹性模量,并将修正的沉降结果和反演值与数值模拟结果进行比对,研究内插法优化程度及反演弹性模量的实用性。结果表明,内插法修正分层总和法中的沉降计算经验系数能使计算的沉降结果更加接近数值模拟结果,将反演的弹性模量在数值模拟中进行赋值,使模拟结果与静载试验结果相吻合,二者均能达到优化变形计算的目的。在重型吊装场地换填垫层的持力层变形计算中采用以上两种方法具有较强的实用性。研究结果可为类似地层的地基处理和吊装工程提供参考。

摘要:白云岩砂化是白云岩分布区一种特殊的岩溶地质现象,中等砂化白云岩岩体呈块状破碎结构,爆破以及超欠挖控制难度很大。为降低施工风险,减少超挖超耗,依托滇中引水工程扯那苴隧洞前段,开展了中等砂化白云岩小断面隧洞控制爆破参数优化研究。采用LS-DYNA软件,建立了砂化白云岩周边孔爆破模型,研究了不同光面爆破参数对岩体爆破裂纹扩展的影响,通过不同工况下的对比研究,提出了适用于中等砂化白云岩的光面爆破设计参数的合理取值范围。结果表明：周边孔间距取30～70 cm、径向不耦合系数小于2.6、最小抵抗线距离取30～60 cm、周边孔密集系数介于0.6～1.3时,爆破效果良好。在此基础上,总结形成了相应的控制爆破技术,施工效果与数值模拟结果吻合较好。

摘要:针对公路自动选线交点搜索区域有限、评价方法不足等问题，基于遗传算法，通过构建公路线形约束模型、公路自动选线优化模型及运行速度预测模型，实现了公路三维空间选线方案自动寻优与安全性评价。结果表明：1）基于遗传算法的公路自动选线与安全评价方法，可以在给定的设计区域、拟定的技术、经济和安全条件下，克服路线交点只能在给定断面寻优的不足，实现设计方案的自动收敛和优化。2）在考虑路线安全性条件下，可以保证路线交点在拟定的选线区域全局进行自动搜索，验证了基于遗传算法的公路自动选线方法的可行性，并提升了选线工作的效率。3）该方法可以实现以速度一致性为指标的道路线形安全性评价，提高了选线方案的安全性设计水平。本研究可为完善公路自动选线的理论基础，继续开展公路选线自动寻优方法的研究提供借鉴。

摘要:以王家河特大桥为研究背景，结合现场原位试验，分析了分丝管管径对索塔锚固区各构件的应力情况的影响，提出了分丝管索塔锚固强弱分区模型。通过建立分丝管锚固和交叉锚固有限元模型，对比了两种锚固方式的构件应力情况。结果表明相同外部条件下采用分丝管锚固时拉索应力仅为交叉锚固的51.4%左右，整体来看分丝管锚固的应力情况要优于交叉锚固；采用拓扑优化得到了分丝管锚固区的传力路径，提出了分丝管出入口周围混凝土的强弱锚固分区通用优化构型。通用优化区上边长约为0.55 倍分丝管外径，混凝土破坏角约为56°，并校核了不利截面的混凝土强度。强弱锚固分区模型可为同类结构设计提供理论参考。

摘要:桥梁损伤定位和定量分析是桥梁健康监测的难点，为提高桥梁结构损伤位置识别的精度及准确性，本文利用位移模态对结构局部损伤的敏感特性，提出基于影像和小波变换的桥梁损伤识别新方法，通过工业相机获取悬臂梁振动形态，利用模版匹配方法提取结构动态位移响应及模态参数，对位移模态进行小波变换，建立小波系数平方差的损伤指标识别结构损伤位置。通过室内悬臂竖梁振动实验，对全域测点的振动衰减信号快速傅里叶变换成功获取了结构的模态振型，与数值模拟结果比较表明试验获得一阶固有频率最大误差为2.202%，二阶固有频率最大误差为3.182%，表明本文方法用于结构位移测量的可行性以及测量精度的可靠性；在此基础上利用小波系数平方差的明显突峰特性可准确识别结构单损伤、多损伤的存在，并能准确定位损伤位置。研究表明，该方法可以准确识别不同位置、不同程度的单损伤和多损伤，具有远距离、非接触、高精度、高效快捷、可多点监测提升振型空间分辨率等优点，为桥梁结构全域损伤识别提供了一种新方法。

摘要:本文以乐西高速大凉山2号隧道工程为依托，对大凉山地区深埋高地应力公路隧道岩爆机理及防治对策进行研究。从深埋隧道岩爆孕育力学角度出发，结合能量及应力条件，运用有限元分析软件MIDAS-GTS-NX分别建立隧道在不同埋深、进深及断面形状的三维有限元模型，对围岩应力特征进行比较分析。研究结果表明：从力学角度来看，岩爆的孕育过程是由弹性转换为塑性，并发生在塑性岩体中，周围弹性岩体负责为其提供能量，围岩储存的能量和开挖导致的应力集中分别是岩爆发生的根本条件和触发条件；隧道埋深、进深以及断面形状是影响隧道岩爆的重要因素，其中埋深对其影响最为明显，围岩最大主应力与隧道埋深、开挖进深及断面大小呈正相关性；隧道埋深在600 m左右时，围岩最大主应力达到45.90 MPa。根据强度应力比法，结合施工钻孔取芯参数，最终结果表明大凉山隧道属于极高地应力区，具有发生岩爆的风险，施工时应当采取相关防范措施。

摘要:大断面瓦斯隧道掌子面上不同的涌出位置对隧道内的瓦斯扩散分布规律影响较大。本文基于某在建大断面隧道穿越一定交角煤层的工程背景，采用计算流体动力学软件Fluent模拟了5个不同涌出位置的瓦斯在隧道内的扩散分布规律。主要研究结论为：1）大断面隧道掌子面可划分为三个主要的瓦斯涌出区域，即风筒对侧左下部分（区域I）、靠近风筒侧右上部分（区域III）和中间部分（区域II）；2）瓦斯自掌子面涌出后向洞口扩散的过程依次可以概括为瓦斯聚集、瓦斯扩散与瓦斯稳定分布三个阶段；3）区域I、II与III涌出的瓦斯分别在0.4H、0.8H与1.3H范围内聚集，并分别在1.2H、1.4H与1.9H范围内扩散，最终分别在1.2H、1.4H与1.9H范围以外稳定分布于拱顶稍偏向风筒对侧。在此基础上本文对隧道内瓦斯监测传感器的布局提出了优化方案，可为瓦斯隧道施工中的瓦斯监测及传感器布置提供一定的理论借鉴。

摘要:为了解隧道下穿富水强风化砂岩地层施工对既有铁路的影响，依托某电缆隧道下穿广深铁路工程，通过理论分析、数值模拟与现场监测开展了相关研究，并分析了具体施工措施对隧道及地表变形控制的影响。结果表明：当不考虑地表列车荷载和地层富水时，开挖及顶进力为地表沉降、隧道变形的主要影响因素；当单独考虑列车荷载或地层富水弱化作用时，列车荷载会使得下穿段地表沉降和隧道拱顶沉降增大，而地层富水弱化对隧道进出口段沉降及下穿段底部隆起影响较大；当同时考虑列车荷载和地层富水时，隧道拱顶沉降及下穿段路基沉降均会大幅增加。对比分析现场监测、Peck公式预测和数值模拟计算结果，可知数值模拟结果与不考虑地层富水弱化时的Peck公式预测结果十分吻合，但由于其未考虑加固止水措施地表沉降大于现场监测结果。电缆隧道下穿广深铁路现场施工严格执行现场监测和变形控制措施，将地表沉降值和隧道拱顶沉降值分别控制在6 mm和10 mm之内，隧道底部隆起控制在5 mm以下，保障了项目的顺利实施与列车的运行安全，可为同类型工程提供一定的经验参考。

摘要:为探究基坑开挖和顶管施工共同作用下下卧隧道结构的响应规律,以西安兴善寺东街雨水管道工程为背景,采用案例调研、数值模拟和实测数据分析相结合的方法对比分析采用明挖法和顶管法两种不同施工方式施工时下卧隧道变形受力规律,利用正交试验法研究基坑开挖和顶管施工共同作用时下卧隧道隆起量影响因素。结果表明：下卧隧道的隆起量随着卸荷比、开挖面积的增大而增大,随着最小净距的增大而减小,基坑开挖的影响范围与斜交宽度之间呈线性正相关分布,且影响范围/斜交宽度随着斜交宽度的减少而增加,最大隆起量约为卸荷比的7.23-18.64倍。采用顶管法施工可以减少下卧隧道的竖向位移和附加弯矩,实测数据表明顶管法会使下卧隧道产生较大的横向收敛,最大为1.7mm,实际工程中应注意控制收敛。基坑开挖和顶管施工共同作用时,各因素对左右隧道的影响程度不同,左隧道的隆起量主要受基坑开挖卸荷作用影响,右隧道的隆起量主要受顶管施工的顶推作用和开挖卸荷作用影响。同时应注意各因素之间不一定是相互独立的,需要考虑因素组合对下卧隧道隆起量的影响。

摘要:桥梁是高速公路运行的关键节点，桥面与路面连接特殊的构造特征致使其结冰存在临界点，因此存在的较大的运行风险。为研究路桥连接处临界条件下车辆运行安全状态，对提升高速公路交通安全水平具有重要的意义。论文针对桥梁结冰且路基段未结冰的临界状态下高速公路运行风险行为的问题，研究依托气象环境模拟实验系，对干燥路面、小雪路面、薄冰路面3种路面在临界状态下的摩擦系数进行测定。基于不同路面状态摩擦系数并结合驾驶模拟实验系统，采集平均速度、纵向加速度、横向加速度、方向盘转角4个指标的驶行为数据。结果表明在3种不同临界状态路桥连接处的驾驶行为变化规律特征显著不同，并通过功效系数法计算路桥连接处3中路面状态下的驾驶风险值，可见路桥连接处的临界状态具有较高的风险水平。

摘要:多级轴流压气机采用可调静叶提高压气机的性能，以某高负荷十级轴流压气机为研究对象，采用数值模拟和试验的方法，研究了静叶角度联调对压气机总性能和级间特性匹配的影响。设计转速下，前面级可调叶片角度打开可以使得整台压气机流通能力增加，打开3度，流量增加约5%，效率降低约0.5%~0.7%；关闭3度，流量减少约6%，但是效率提升约0.2%。多级轴流压气机角度联调主要改变了前面级的特性线，后面级特性线发不发生变化，整机的流量增加，压比提高主要由前面级特性变化导致。随着角度逐渐打开，叶尖、叶中区域激波强度逐渐增强，叶中区域的激波位置由叶片前缘推到更上游位置。

摘要:为了提高大型机场单通道U型区高峰时段航班出港效率，研究了单通道U型区离港航班推出等待点位置。首先，将单通道U型区航班推出等待点位置选定问题、抽象为典型的TSP组合优化问题；其次，以典型高峰时段航班滑出U型区总耗时最短为目标函数，构建了基于航班计划的动态等待点模型；最后，结合问题特征及模拟退火算法基本理论，设计了双层模拟退火算法结构进行计算，并分别对上下层算法进行改进。仿真结果表明，所设计模型结合所设计算法可大幅度降低航班滑出U型区总耗时与机位延误时间。与传统推出方式相比，滑出U型区总耗时降低29.4%，机位延误总时间降低了79.9%，且平均计算时间为34.2秒，满足决策要求。可见，动态配置离港航班推出等待点位置，能够提高航班出港效率，为管制员决策提供优化方案

摘要:针对尾矿坝位移变形的动态特性和传统预测模型在进行尾矿坝位移预测中的不足，提出了一种基于时序分解和SSA-LSTM-Attention模型的尾矿坝位移预测方法。首先，通过ICEEMDAN将尾矿坝位移监测数据进行分解为趋势项和波动项；其次，一方面采用高斯拟合方法对趋势项进行拟合预测，另一方面通过灰色关联度进行波动项相关影响因子筛选，并将注意力机制与LSTM相结合，建立了基于注意力机制及LSTM的波动项位移预测模型，同时利用SSA对该模型的超参数寻优；最后，将趋势项与波动项叠加得到总的位移预测值。以攀西地区某尾矿库为例对模型性能进行了验证，并与BP、LSTM、LSTM-Attention等模型进行对比，结果表明，该方法得到的均方根误差、平均绝对误差和确定系数分别0.742mm、0.553mm和0.994，所提方法能较大幅度提高尾矿坝位移变形的预测精度。

摘要:在页岩气开采过程中，井里采出的页岩气会携带大量的砂粒等杂质，在经过分离器气液分离之后，底部携砂污水在高压驱动下，会使高速流动的砂粒对排污阀造成严重的冲蚀。针对该问题，以川南长宁地区某生产井为例，建立相应CFD模型，基于ANSYS Fluent求解器，针对不同压力、砂质量流量和颗粒特性条件下，对排污阀的冲蚀情况进行模拟分析。模拟结果表明：①当分离器运行压力越大，砂量质量流量越大，冲蚀速率及年冲蚀厚度逐渐增大，并呈现线性相关关系；②当颗粒形状系数越小，砂粒粒径越大，冲蚀速率以及年冲蚀厚度急剧增大。③运行压力为1.5MPa~5.5MPa时, 年冲蚀厚度为8.6mm~76.1mm，根据行业标准得知目前的排污系统存在快速减薄穿孔现象。为此提出了一种新型的排污系统改进方案，并对该方案进行验证模拟分析。模拟结果表明，当排污管内流速12 m/s时，排污阀最大冲蚀速率为4.53×10-5 kg/(s·m2)，折算成年冲蚀厚度为0.9 mm，相较于未改进的排污系统缓蚀率可达99.7 %以上。

摘要:为提高高海拔铁路施工人员安全行为，从人格特质的角度出发，选择与工作环境密切相关的主动性人格特质为前因变量，基于特质激活理论和社会认同理论，引入组织认同和领悟社会支持为中介变量和调节变量，揭示主动性人格影响安全行为的作用机理。为避免共同方法偏差带来的影响，采用一种分阶段收集数据的方法，使用主动性人格和安全行为的成熟量表，以甘肃、青海和西藏在建的川藏铁路和西成铁路高海拔施工区域10个项目部的一线施工人员为研究对象进行问卷调查，获得308份有效问卷；运用SPSS 22.0和process v3.3进行共同方法偏差检验、验证性因子分析、相关性分析和验证假设。结果表明：主动性人格对高海拔铁路施工人员安全行为具有显著的正向预测作用；组织认同在主动性人格和安全行为影响关系中起部分中介作用；领悟社会支持在主动性人格和安全行为影响关系中起正向的调节作用。研究结果丰富了人格特质心理学在工程实践中的应用，为提高施工企业的安全管理水平提供了建议。