检索结果-内蒙古大学图书馆

中国有色金属学报 2008年第12期18卷 2233-2244页

作者：周惦武张健彭平刘金水湖南大学汽车车身先进设计制造国家重点实验室长沙410082 湖南大学材料科学与工程学院长沙410082

基于密度泛函理论的第一原理方法,通过计算清洁、空位缺陷Mg(0001)表面吸附氢分子(H2)前后以及Fe合金化镁氢化合物(MgH2)体系的能量与电子结构,对球磨条件下Fe合金化改善MgH2体系性能的原因进行初步探讨。结果表明:与清洁Mg表面相比,由... 详细信息

基于密度泛函理论的第一原理方法,通过计算清洁、空位缺陷Mg(0001)表面吸附氢分子(H2)前后以及Fe合金化镁氢化合物(MgH2)体系的能量与电子结构,对球磨条件下Fe合金化改善MgH2体系性能的原因进行初步探讨。结果表明:与清洁Mg表面相比,由于球磨改变了Mg颗粒的表面结构,使Mg表面产生较多缺陷,而缺陷的存在增强了H2的物理吸附能力,并且Mg表面向H2转移的电荷数增多,因而体系球磨后具有较好的吸氢性能;而在Fe合金化MgH2体系中,Fe固溶于MgH2中形成(MgFe)H2固溶体和合金化形成少量Mg2FeH6相,MgH2系结构稳定性均降低,对应体系解氢性能增强。分析电子结构发现:空位缺陷有助H2吸附于Mg表面,与Mg(0001)表面最上层与H2直接产生吸附作用的金属原子在费米能级(EF)附近s轨道的成键电子数密切相关;在Fe合金化MgH2体系中,与合金化元素Fe近邻的H原子形成空位的难度增加,H原子较难释放;与Mg近邻的H原子形成空位的难度减少,H原子容易释放;Fe合金化导致Mg-H之间存在较弱的成键作用,因此,MgH2体系的解氢性能得到提高。

关键词： MgH2 Mg(0001)表面吸附形成热

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下行循环流化床煤拔头工艺研究

下行循环流化床煤拔头工艺研究

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作者：王杰广中国科学院过程工程研究所

学位级别：博士

中国是一个煤炭储量相对丰富的国家。煤约占一次能源消费总量的70％，在今后相当长的时间内仍将是能源消费的主体。煤在利用过程中会产生大量的二氧化硫、氮氧化物和灰尘等污染物，对环境造成严重污染。尤其在中国，大量的煤用于中小型... 详细信息

中国是一个煤炭储量相对丰富的国家。煤约占一次能源消费总量的70％，在今后相当长的时间内仍将是能源消费的主体。煤在利用过程中会产生大量的二氧化硫、氮氧化物和灰尘等污染物，对环境造成严重污染。尤其在中国，大量的煤用于中小型燃煤锅炉和家庭炊用，使得环境问题更加突出。另外，中国的石油进口量逐年增加。从煤中制取液体产品可以部分缓解中国石油进口的压力。为实现中国经济和社会的可持续发展，迫切需要一种先进的煤转化技术。\n 然而煤的直接或间接液化技术目前还受到经济和技术因素的限制。煤作为一种由多种有机物和无机物组成的复合混合物，在热转化过程中会同时生成液体、气体和固体产品。因此，考虑了煤结构和热转化特性的多联产工艺将是一种高效的煤转化技术。在中国，烟煤和褐煤的储量非常丰富，约占煤炭储量的85％，它们大多被用于燃烧发电。为了实现在燃煤发电前，在较温和的条件下，从这些高挥发分的煤中提取部分液体燃料和精细化学品的目的，并实现脱硫脱硝，中科院过程工程研究所的郭慕孙院士提出了“煤拔头”工艺的设想。\n 本文的目标是研发具有自主知识产权的煤拔头新工艺和相关技术，主要研究工作如下：1)通过热态探索实验对在下行床与循环流化床集成的热解—燃烧系统中实现煤拔头的技术可行性进行了考察。建立了一套高约12m，处理能力为8kg/h的集热解—燃烧于一体的下行循环流化床煤拔头工艺热试装置。通过工艺计算确定了煤拔头工艺的操作参数。考察了下行循环流化床系统在高温下的压力分布等流动特性。用数学模型计算了不同操作条件下颗粒在下行床主体中的停留时间。\n 2)对快速加热、快速分离和快速冷却等拔头工艺的关键技术进行了实验研究和模型分析。关于快速加热问题，采用模型计算与实验验证相结合的方法，研究了煤粉在拔头工艺混合加热段中的传热和热解特性。该方法无需直接测量煤粉内部的温度场，而以热解产生的CO2作为示踪气体评价其快速热解过程。基于实验数据，建立了一个综合传热和热解的数学模型，预测了不同条件下煤颗粒的加热速率，提出了强化混合加热段颗粒传热的措施。关于快速分离问题，采用低压降、短停留时间的弧面

关键词：循环流化床煤拔头下行床快速热解流化床热解煤转化技术煤化学煤液化燃煤发电前处理

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中低温太阳能热化学制氢与工程热物理某些问题的代数显式解析解

中低温太阳能热化学制氢与工程热物理某些问题的代数显式解析解

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作者：刘启斌中国科学院工程热物理研究所

学位级别：博士

本学位论文依托国家自然科学基金及863项目等科研任务，对中低温太阳能热化学制氢与工程热物理某些问题的解析解进行了深入研究。\n 太阳能以其储量的无限性、开发利用的清洁性成为21世纪解决开发利用化石能源带来的能源短缺、环境... 详细信息

本学位论文依托国家自然科学基金及863项目等科研任务，对中低温太阳能热化学制氢与工程热物理某些问题的解析解进行了深入研究。\n 太阳能以其储量的无限性、开发利用的清洁性成为21世纪解决开发利用化石能源带来的能源短缺、环境污染和温室效应等问题的有效途径之一。太阳能热化学技术可以解决太阳能间歇性、分布不均、能流密度低的固有缺陷，实现了太阳能的存储。目前太阳能热化学研究多集中中高温太阳能领域，集热效率低、投资成本高、太阳跟踪困难等一系列科学技术难题亟待解决。基于能的品位角度出发，原创性合作提出了中低温太阳能热化学制氢的新方法，并以此为核心，开展以下研究：\n (一)研制了5 kW太阳能集热与热化学转化一体化制氢实验平台。实验平台实现了自动控制与实验数据的自动采集。实验研究了太阳能甲醇重整反应特性，系统探讨了太阳辐照强度、水碳摩尔比对甲醇转化率与制氢量的关联关系。在一定太阳辐照强度下，对应反应温度约为250℃时，甲醇转化率超过90％，每摩尔甲醇制氢量可达2.90 mol，接近于理想情况下的3.0 mol，反应产物氢气浓度可达66％～74％。并建立了化学反应速率与太阳能特征参数的实验关联式，揭示了化学反应与太阳能之间的内在联系。\n (二)从燃料化学(火用)与太阳能热(火用)品位互补的新理念出发，基于热力学第一、第二定律，建立太阳能集热与燃料化学能互补的能的品位本征关联式。实验验证并揭示了太阳热能品位提升与燃料化学能品位降低之间的关联机理。揭示了太阳能与替代液体燃料热化学互补的能量释放过程的本质规律。为中低温太阳能热化学发电或联产系统的发展提供理论和实验支持。\n (三)以5 kW吸收/反应器为基础，进行了太阳能峰值功率为5 MW规模的甲醇重整制氢系统技术经济分析。研究结果表明：太阳能甲醇重整制氢成本为19.7$/GJLHV，相对最广泛、经济的传统甲烷制氢方式(12.8$/GJLHV)约高50％。甲醇原料价格对制氢成本起着举足轻重的作用。综合考虑经济、环境以及装置规模化等因素，本文的制氢技术路线提供了一条高效利用中低温太阳能与低成本制氢结合的新途径。\n 解析解有其不可代替的理论价值。流动与传热的各种基本方程的解析解，历史上对学科的发展曾起过非常关键的作用。由于它们严格表达了该方程在某一特定条件下的详尽准确情况，解析解还可以用来检查各种数值计算方法的准确度、收敛度与有效度，以及作为研究不同数值解法的基础，启发如何改进其差分格式、网格生成等。所以，即使对近年来迅速发展的计算流体力学与计算传热学，解析解也是非常有用的。而代数显式解析解尤其适合用于理论研究与作为数值计算的标准解。尽管如此，由于解析求解工程热物理问题的偏微分方程在数学上较为困难，国际上的公开文献中仅有少量有关的代数显式解析解报道。结合本研究集体求解高度复杂的非线性耦合的数理偏微分控制方程的经验，创新性应用加法分离变量法与常规分离变量法结合的混合分离变量法，研究自然对流问题、热声问题、场不协同问题等。主要研究如下：\n (一)针对多孔介质中同时存在温度与浓度梯度时引起双浮力自然对流控制方程，采用混合分离变量法等，得到多组代数显式解析解，并发现它们在具有相同的流场(速度场与压力场)下会有不同的温度与浓度场。并给出一些简单情况下的示意图以说明所得的解析解。\n (二)对正在发展的交叉科学热声学中比较简单的情况—一维非定常完全气体热声流，求解非定常几何一维的数理主控方程组，得到简明的代数显式解析解，可以作为标准解来促进热声学科的发展。\n (三)过增元院士与陶文铨院士等提出了场协同原理，其核心内容是最有效的对流发生在流体运动方向垂直于等温线或者等温面。场协同原则可以得到最佳的对流换热状况，对于完全相反的情况，场不协同即最恶劣的对流换热状况，在质量守恒方程、动量方程、能量方程基础上，提出场不协同方程。对于二维稳态不可压层流流动，采用混合变量法等方法，得到多组包括具有热源的、物质源的及两者都无的多组代数显式解析解，其中部分解进行了深入的讨论并给出物理意义。轴对称状态下的场协同解析解，也进行了初步的工作。以进一步发展场协同原理(场不协同原理)，并启发利用该原理提高换热器性能的实用方法。

关键词：氢气制备甲醇重整太阳能热化学工程热物理代数显式解析解

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彩色图像隐写分析研究进展

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网络与信息安全学报 2024年第4期10卷 49-62页

作者：徐萌罗向阳王金伟王昊数学工程与先进计算国家重点实验室河南郑州450001 南京信息工程大学计算机与软件学院江苏南京210044 南京理工大学自动化学院江苏南京210014

传统的加密通信技术易被察觉,很难满足安全通信的需求。数字隐写术通过对载体修改来隐藏信息,可以实现隐蔽通信。但是,隐写术也可能被用于非法行为,使检测隐写术的隐写分析技术受到了越来越多的关注,因此隐写分析技术具有重大的研究意... 详细信息

传统的加密通信技术易被察觉,很难满足安全通信的需求。数字隐写术通过对载体修改来隐藏信息,可以实现隐蔽通信。但是,隐写术也可能被用于非法行为,使检测隐写术的隐写分析技术受到了越来越多的关注,因此隐写分析技术具有重大的研究意义。深度学习在计算机视觉、模式识别和自然语言处理等领域取得了很多研究成果,给隐写分析带来了新机遇,提出了新挑战,促使隐写分析产生新思想、新方法。彩色图像是互联网传输过程中的主流载体。但现有的彩色图像隐写分析特征主要依赖于人工设计,且隐写分析特征将彩色图像当成3个独立的灰度图像,并未充分考虑彩色图像三通道间的内部联系,对载密图像的检测能力有待提高。深度学习在彩色图像隐写分析领域中的应用也处于初步阶段。因此在介绍隐写和隐写分析的概念、分类和研究意义,概述其研究现状后,重点介绍了几种针对彩色图像的隐写分析关键技术,对其进行对比和总结,并分析其发展趋势。

关键词：隐写术隐写分析深度学习彩色图像

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改进SSA优化BPNN的煤体瓦斯渗透率预测模型

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中国安全科学学报 2025年第2期35卷 137-143页

作者：汪伟崔欣超祁云李绪萍王璜瑞齐庆杰内蒙古科技大学矿业与煤炭学院内蒙古包头014010 内蒙古自治区矿业工程重点实验室内蒙古包头014010 内蒙古自治区煤炭安全开采与利用工程技术研究中心内蒙古包头014010 山西大同大学煤炭工程学院山西大同037000 内蒙古煤炭绿色开采与绿色利用协同创新中心内蒙古包头014010 辽宁理工学院辽宁锦州121000

为更加精确地预测煤体瓦斯渗透率,进而保障煤矿安全生产,构建基于改进麻雀搜索算法(ISSA)优化反向传播神经网络(BPNN)的煤体瓦斯渗透率预测模型。首先,通过引入Sine混沌映射和高斯变异改进麻雀搜索算法(SSA),以增强其全局搜索能力和局... 详细信息

为更加精确地预测煤体瓦斯渗透率,进而保障煤矿安全生产,构建基于改进麻雀搜索算法(ISSA)优化反向传播神经网络(BPNN)的煤体瓦斯渗透率预测模型。首先,通过引入Sine混沌映射和高斯变异改进麻雀搜索算法(SSA),以增强其全局搜索能力和局部寻优精度,从而优化BPNN的权值和阈值配置;然后,通过皮尔逊相关系数矩阵和核主成分分析(KPCA)处理瓦斯渗透率影响因素的数据,以提高模型的计算效率和准确性,并以累积方差达88.59%的3个主成分提取为模型输入,渗透率作为输出进行试验;最后,将该模型应用于山西某煤矿进行实例验证。结果表明:ISSA-BPNN在平均绝对误差(MAE)、平均绝对百分比误差(MAPE)、均方根误差(RMSE)和决定系数R^(2)等4个指标上优于粒子群算法(PSO)优化BPNN、PSO优化支持向量机(PSO-SVM)、PSO优化最小二乘支持向量机(LSSVM)及SSA优化BPNN(SSA-BPNN)模型,且相较于其他模型在测试样本中的平均绝对误差(MAE)分别降低0.0327、0.022、0.0179、0.0182;MAPE分别降低5.15%、3.14%、2.76%、2.36%;RMSE分别降低0.0316、0.0279、0.0188、0.0222;R^(2)分别提高0.0775、0.0658、0.0401、0.0493;实例验证表明模型可靠性和稳定性较高。

关键词：改进麻雀搜索算法(ISSA) 反向传播神经网络(BPNN) 煤体瓦斯渗透率预测模型

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基于A/D能量直方图的JPEG图像检索

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计算机工程 2004年第16期30卷 21-22页

作者：张问银曾振柄孙星明中国科学院成都计算机应用研究所自动推理室国防科学技术大学计算机系长沙410073

提出了一种新的基于DCT系数的A/D能量直方图的图像检索方法,其特点是直接在DCT域中统计图像的A/D能量直方图,不需要解压缩,大大降低了计算复杂度,同时对图像的平移、旋转和尺度变换有较好的鲁棒性。试验结果表明这种图像检索方法具有良... 详细信息

提出了一种新的基于DCT系数的A/D能量直方图的图像检索方法,其特点是直接在DCT域中统计图像的A/D能量直方图,不需要解压缩,大大降低了计算复杂度,同时对图像的平移、旋转和尺度变换有较好的鲁棒性。试验结果表明这种图像检索方法具有良好的检索性能。

关键词：基于内容的图像检索 CBIR A/D能量直方图 DCT

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半导体激光器驱动电路设计及实验研究

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量子电子学报 2023年第5期40卷 684-693页

作者：高彦伟张玉钧刘海秋马慧敏安徽农业大学信息与计算机学院安徽合肥230036 中国科学院合肥物质科学研究院安徽光学精密机械研究所中国科学院环境光学与技术重点实验室安徽合肥230031

可调谐半导体激光器是可调谐二极管激光吸收光谱(TDLAS)系统的重要器件之一,激光器输出波长的稳定性直接决定系统测量的准确性和稳定性,而注入电流和工作温度是激光器输出波长的主要控制因素。设计了激光器驱动控制电路,并利用PID控制... 详细信息

可调谐半导体激光器是可调谐二极管激光吸收光谱(TDLAS)系统的重要器件之一,激光器输出波长的稳定性直接决定系统测量的准确性和稳定性,而注入电流和工作温度是激光器输出波长的主要控制因素。设计了激光器驱动控制电路,并利用PID控制实现激光器工作温度的恒温控制,不仅能提供高精度低噪声的注入电流,而且对激光器有完备的安全保护功能。首先对注入电流和温度控制进行了短期测试分析,随后将设计的电路应用于中心波长为1512 nm的激光器,开展了测试分析,对激光器的温度、电流调谐特性进行研究,并对激光器输出波长的稳定性进行了短期和长期测试。结果发现激光器输出波长的标准偏差为0.0002,满足TDLAS系统对激光器恒流恒温控制的要求,表明该驱动控制电路实现了对半导体激光器的高精度驱动控制。

关键词：光电子学可调谐半导体激光器电流驱动 TEC恒温控制

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传感网络定位中基于传染病模型的信息传播研究

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小型微型计算机系统 2009年第4期30卷 647-651页

作者：刘晓凤黄刘生吴俊敏徐宏力中国科学技术大学计算机科学技术系安徽合肥230027 安徽省计算与通讯软件重点实验室安徽合肥230027

无线传感网络的节点安全定位问题研究对无线传感网络的安全有重要意义.本文采用传染病模型对定位算法中恶意信息的传播过程加以分析,量化了恶意信息对网络的威胁度.结合典型的定位算法AHLos,分析图的变迁,对模型参数加以量化.仿真表明,... 详细信息

无线传感网络的节点安全定位问题研究对无线传感网络的安全有重要意义.本文采用传染病模型对定位算法中恶意信息的传播过程加以分析,量化了恶意信息对网络的威胁度.结合典型的定位算法AHLos,分析图的变迁,对模型参数加以量化.仿真表明,该模型能够较好的模拟定位算法中恶意信息的传播,在AHLos算法锚节点和未知节点的比值为1:10的情况下,模型能够以约90%的精度衡量最终被恶意节点感染的节点数.

关键词：传感网络定位传染病理论恶意信息

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冻融作用下非饱和土热水力耦合数值模拟

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防灾减灾工程学报 2022年第5期42卷 953-960页

作者：刘恩龙尹霄张冲宋丙堂肖薇四川大学水利水电学院四川成都610065 中国科学院西北生态环境资源研究院冻土工程国家重点实验室甘肃兰州730000

基于多孔介质力学建立非饱和土在冻结过程中的耦合方程并进行单向冻融过程的数值求解及模拟分析。把非饱和冻土当作固体土颗粒、未冻水、冰晶及孔隙气组成的多孔多相介质,在小变形假定下建立了考虑冰-水、水-水汽相变的非饱和冻土的质... 详细信息

基于多孔介质力学建立非饱和土在冻结过程中的耦合方程并进行单向冻融过程的数值求解及模拟分析。把非饱和冻土当作固体土颗粒、未冻水、冰晶及孔隙气组成的多孔多相介质,在小变形假定下建立了考虑冰-水、水-水汽相变的非饱和冻土的质量守恒、动量守恒方程,以及能量方程、耗散不等式、热平衡方程。结合冻融过程中的渗透特性以及应力应变关系,对单向冻融条件下的非饱和土柱封闭系统进行了数值求解,计算结果表明冷端冻结温度的数值对非饱和土柱的顶部位移影响较大,而对温度场的分布规律以及冻结区的含水率分布影响较小。研究结果可为寒区非饱和土工程的设计和施工提供指导。

关键词：冻融非饱和土相变热水力耦合

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堤坝非线性地震响应的离散型剪切条模型等价线性化方法

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岩石力学与工程学报 2006年第1期25卷 40-46页

作者：栾茂田李湛大连理工大学海岸与近海工程国家重点实验室

基于一维剪切梁计算模型,对堤坝非线性地震动力响应提出了改进的等价线性化方法。首先,考虑土的剪切刚度与阻尼的层状分布,建立了离散型剪切条计算模型,通过求解确定了堤坝的自振特性,基于黏线弹性模型给出了堤坝地震反应封闭形式的解答... 详细信息

基于一维剪切梁计算模型,对堤坝非线性地震动力响应提出了改进的等价线性化方法。首先,考虑土的剪切刚度与阻尼的层状分布,建立了离散型剪切条计算模型,通过求解确定了堤坝的自振特性,基于黏线弹性模型给出了堤坝地震反应封闭形式的解答,然后,将所得到的黏线弹性解答与等价线性化方法相结合,通过反复迭代使每层的模量和阻尼比与其自身的剪应变相协调,由此确定与堤坝非线性系统相等效的线性体系,并以所得到的地震响应作为非线性地震响应的近似解;最后,通过对算例的数值计算与分析论证了这种以剪切条模型为基础的堤坝非线性地震响应等价线性化方法的合理性。

关键词：岩土工程地震响应剪切条模型非线性分析等价线性化方法黏弹性模型

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