检索结果-内蒙古大学图书馆

工程热物理学报 2025年第4期46卷 1110-1119页

作者：张磊郑全泽郎进花安光耀华北电力大学动力工程系保定071003 河北省低碳高效发电技术重点实验室保定071003

为研究超临界二氧化碳(SCO_(2))离心压缩机近失速工况的流场特性,利用CFX软件对Sandia实验室模型进行三维数值研究,并对近失速工况的流场特性进行分析。结果表明,“尺寸效应”的影响下使得叶轮的相对叶顶间隙较大,从而使得叶顶处泄漏增... 详细信息

为研究超临界二氧化碳(SCO_(2))离心压缩机近失速工况的流场特性,利用CFX软件对Sandia实验室模型进行三维数值研究,并对近失速工况的流场特性进行分析。结果表明,“尺寸效应”的影响下使得叶轮的相对叶顶间隙较大,从而使得叶顶处泄漏增强并形成大范围的低速区;由于通道中下的高逆压梯度使主叶片吸力面侧低能流体发生分离流动并开始形成回流区,回流区向上游叶顶处发展与叶顶处回流区结合,导致叶轮入口处形成阻塞,影响压缩机的正常通流能力;由于叶片吸力面侧回流区与主流相互作用形成的旋涡向下游低叶高发展、相邻通道马蹄涡的压力面分支、下游轮毂的边界层分离形成以及回流区的存在几者共同作使通道内部形成低速区和回流区,最终导致失速发生。SCO_(2)离心压缩机运行时在其叶片前缘和尾缘会出现凝结现象,这是主要是由于在叶片前缘和尾缘处产生的流动损失较大,使得CO_(2)的温度和压力低于临界点从而形成凝结。随着流量的减小,其在叶片前缘和尾缘处的损失减小,其凝结现象也逐渐减弱直至消失。

关键词：超临界CO_(2)离心压缩机流场特性失速机理凝结特性

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基于阶梯式特征融合的输电线路外力破坏检测

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智能系统学报 2025年

作者：赵文清蔡建颖李赛辰华北电力大学控制与计算机工程学院河北省能源电力知识计算重点实验室

针对输电线路巡检中无人机拍摄角度下器械易形变及带臂机械不同工作状态下特征复杂难以捕获的问题，提出一种基于阶梯式特征融合的外力破坏检测方法。该方法首先通过融合可变形大卷积核注意力网络提取无人机拍摄图像的特征信息；其次，... 详细信息

针对输电线路巡检中无人机拍摄角度下器械易形变及带臂机械不同工作状态下特征复杂难以捕获的问题，提出一种基于阶梯式特征融合的外力破坏检测方法。该方法首先通过融合可变形大卷积核注意力网络提取无人机拍摄图像的特征信息；其次，利用多尺度序列特征融合模块进行阶梯式特征融合；然后，对检测头进行轻量化操作以减少参数量；最后，提出GCIoU NMS函数优化模型。在自建数据集上的实验表明，该方法的mAP50%和mAP50%-95%分别提高10.5和10.2个百分点，达到86.8%和58.4%；在VOC数据集上，mAP50%和mAP50%-95%分别提高7.3和8.1个百分点，达到79.5%和58.8%。实验结果表明，该方法有效提升了目标检测性能，对复杂环境下输电线路外部破坏检测具有重要参考价值。

关键词：输电线路外力破坏目标检测特征提取阶梯式特征融合检测头轻量化 GIoU损失函数

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振荡流作用下圆柱体周围时均流场数值模拟研究

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船舶力学 2025年第05期 742-754页

作者：杨延锋刘朝林杨洋辛凤长沙理工大学能源与动力工程学院河北省物理学与能源技术重点实验室

为研究圆柱体在周期性振荡流作用下的时均流场特征，通过数值求解N–S方程组得到圆柱体周围的时变流场，进而对速度场进行时间平均获得时均流场。对雷诺数Re7 （140C数的增大呈指数形式增强；对于双圆柱管，不同排列方式及管间距比下的... 详细信息

为研究圆柱体在周期性振荡流作用下的时均流场特征，通过数值求解N–S方程组得到圆柱体周围的时变流场，进而对速度场进行时间平均获得时均流场。对雷诺数Re<200，给定Stokes数β=20下不同KC数的时均流场进行对比分析。研究发现：当KC<7 （Re<140）时，振荡流涡量源始终附着在圆柱体壁面，并沿振荡流作用方向逐渐拉伸，对应的时均流场由4个尺度较小且具有强稳定流动的内部旋涡结构和4个尺度较大且流动较弱的外部旋涡组成，流动结构呈轴对称分布；当KC>7 （140C数的增大呈指数形式增强；对于双圆柱管，不同排列方式及管间距比下的时均流场呈现出丰富的流场特征，管间隙流强度随间距比的减小而增大。

关键词：振荡流数值模拟时均流场旋涡

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融合模态分解的DBO-LSSVM模型在空气质量预测中的应用——以京津冀地区为例

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安全与环境学报 2025年第05期 1987-1999页

作者：李亚梅甄志斌郝雪明李明亮河北地质大学信息工程学院智能传感物联网技术河北省工程研究中心中国气象局雄安大气边界层重点开放实验室河北省气象与生态环境重点实验室

针对当前O3和PM2.5数据的高波动性和非线性特征,研究提出了一种融合模态分解的蜣螂优化算法与最小二乘支持向量机（Dung Beetle Optimization and Least-Squares Support Vector Machine,DBO-LSSVM）组合预测模型。该模型利用辛几何模... 详细信息

针对当前O3和PM2.5数据的高波动性和非线性特征,研究提出了一种融合模态分解的蜣螂优化算法与最小二乘支持向量机（Dung Beetle Optimization and Least-Squares Support Vector Machine,DBO-LSSVM）组合预测模型。该模型利用辛几何模态分解（Symplectic Geometry Mode Decomposition,SGMD）提取数据的主要模态,从而提高特征提取的有效性。之后,利用皮尔逊相关性分析筛选出与O3和PM2.5相关性较强的气象特征及其模态用作输入特征,并输入到结合蜣螂优化算法（Dung Beetle Optimization,DBO）的最小二乘支持向量机（Least-Squares Support Vector Machine,LSSVM）混合模型进行预测,以对2020—2023年京津冀地区O3和PM2.5数据进行试验验证。结果显示,结合模态分解的DBO-LSSVM混合模型在预测精度和稳定性方面均优于未结合模态分解的DBO-LSSVM模型。与其他现有预测模型相比,DBO-LSSVM展现出更高的预测准确性和鲁棒性,为高质量的环境空气质量预测提供了一种有效的解决方案。

关键词：环境工程学辛几何模态分解蜣螂优化算法最小二乘支持向量机

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去中心化随机信标研究

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密码学报(中英文) 2025年第1期12卷 1-18页

作者：李增鹏赵子硕王梅王瑞锦山东大学网络空间安全学院青岛266237 泉城省实验室济南250103 浙江大学区块链与数据安全全国重点实验室杭州310027 电子科技大学信息与软件工程学院成都610054

高效、可靠随机数的应用广泛且要求严格,例如在当下的智能合约中如果使用中心化的随机数来源,将难以解决中心节点宕机、作恶等问题,导致各种各样的攻击隐患.研究者通过将生成随机数的来源作分布式构建,采用去中心化的思想,逐渐避免依赖... 详细信息

高效、可靠随机数的应用广泛且要求严格,例如在当下的智能合约中如果使用中心化的随机数来源,将难以解决中心节点宕机、作恶等问题,导致各种各样的攻击隐患.研究者通过将生成随机数的来源作分布式构建,采用去中心化的思想,逐渐避免依赖于第三方的生成,构建去中心化随机信标(decentralized randomness beacon,DRB).然而这也提出一系列诸如随机数的一致性认同、恶意节点作弊、分布式节点宕机等新的挑战与困难.本文按照DRB方案通常所基于的秘密共享、可验证延迟函数、可验证随机函数、同态加密等四种技术路线分类,分析、比较、总结了国内外DRB相关的研究成果,提出了在复杂网络环境下以及面对量子计算威胁,DRB研究和应用需要解决的四个问题.

关键词：去中心化随机信标可验证秘密共享可验证延迟函数可验证随机函数同态加密

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电针联合低频经颅超声刺激对创伤性脑损伤大鼠脑电信号的影响

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中国组织工程研究 2025年第2期29卷 402-408页

作者：高思淼韩雪吴晓光郑金钰高芳雯李葵花彭勇刘兰祥承德医学院河北省神经损伤与修复重点实验室河北省承德市067000 承德医学院生物医学工程系河北省承德市067000 承德医学院附属医院神经内科河北省承德市067000 承德医学院河北省医工结合国际研究中心河北省承德市067000 燕山大学电气工程学院河北省秦皇岛市066004 燕山大学河北省智能康复及神经调控重点实验室河北省秦皇岛市066004 秦皇岛市第一医院河北省秦皇岛市066004

背景:创伤性脑损伤是由头部受到撞击、打击而导致大脑正常功能被破坏的疾病,目前需要寻找有效治疗方式和客观指标,帮助医生判别损伤状况及恢复患者脑功能。目的:探究电针联合低频经颅超声刺激对创伤性脑损伤大鼠脑电信号的影响。方法:... 详细信息

背景:创伤性脑损伤是由头部受到撞击、打击而导致大脑正常功能被破坏的疾病,目前需要寻找有效治疗方式和客观指标,帮助医生判别损伤状况及恢复患者脑功能。目的:探究电针联合低频经颅超声刺激对创伤性脑损伤大鼠脑电信号的影响。方法:将40只6周龄SPF级雄性SD大鼠随机分为假手术组、模型组、电针组、低频经颅超声刺激组和联合组(n=8),后4组采用Feeney自由落体法造模,假手术组只开骨窗而不打击。各干预组均于造模后1 d开始实施干预,电针组进行电针干预,低频经颅超声刺激组进行低频经颅超声刺激干预,联合组进行两者联合干预,共干预7 d。造模后8 h,用改良神经功能缺损评分评定大鼠神经功能缺损情况;干预7 d后观察大鼠Y迷宫自发轮流行为百分比,而后采集脑电信号,利用快速傅里叶变换分解出α、β、θ和δ波段,计算各频段振荡幅值、能量占比百分比以及Lempel-Ziv复杂度、样本熵。结果与结论:①造模后8 h,模型组、电针组、低频经颅超声刺激组和联合组的改良神经功能缺损评分显著高于假手术组(P<0.05);②造模后第7天,模型组的α波、δ波频带振荡幅值、δ波能量占比百分比显著高于假手术组(P<0.05),自发轮流行为百分比、α波、β波能量占比百分比、Lempel-Ziv复杂度、样本熵显著低于假手术组(P<0.05);③与模型组比较,联合组的α波、δ波频带振荡幅值显著下降(P<0.05),电针组、低频经颅超声刺激组、联合组的α波、β波频带能量占比百分比显著升高(P<0.05),δ波能量占比百分比显著下降(P<0.05);④与电针组和低频经颅超声刺激组相比,联合组的δ波能量占比百分比显著降低(P<0.05),自发轮流行为百分比、α波、β波能量占比百分比、Lempel-Zi复杂度、样本熵显著升高(P<0.05);⑤结果显示,创伤性脑损伤大鼠出现脑电信号异常,而电针联合低频经颅超声刺激干预后可以改善大鼠脑电信号的异常情况,提示脑电频域特征和非线性特征可用来评估创伤性脑损伤情况。

关键词：创伤性脑损伤电针低频经颅超声刺激脑电信号神经功能

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植物热激转录因子研究进展与展望

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华北农学报 2025年第1期40卷 1-13页

作者：郭秀林戚润思孟祥照张华宁马贞玉段硕楠李国良刘子会尚忠林河北省农林科学院生物技术与食品科学研究所河北省植物基因工程重点实验室河北石家庄050051 河北师范大学生命科学学院河北石家庄050024

作为植物抵御多种逆境胁迫的重要调节因子,植物热激转录因子(Hsf)家族基因数目多,结构、特性和功能复杂多样。植物Hsf不仅通过直接转录调控热激蛋白和相关基因的表达,参与对多种逆境胁迫的响应和适应过程,还介导植物诸多生命活动过程。... 详细信息

作为植物抵御多种逆境胁迫的重要调节因子,植物热激转录因子(Hsf)家族基因数目多,结构、特性和功能复杂多样。植物Hsf不仅通过直接转录调控热激蛋白和相关基因的表达,参与对多种逆境胁迫的响应和适应过程,还介导植物诸多生命活动过程。自20世纪80年代酵母Hsf被首先克隆以来,多个物种的Hsf家族被识别和研究,模式植物番茄和拟南芥Hsf研究比较早且相对深入,研究主要集中在HsfA族,B族研究较少,C族报道更少。随着全球气候变化,极端高温事件频发,已严重威胁小麦、玉米等粮食作物的产量和品质,深入研究作物耐热性机制从而挖掘功能基因、通过生物技术方法改良作物的耐热性,是抵抗高温逆境的关键。大田作物中Hsf家族数目大小不等,基因组复杂,研究起步晚。为此,植物生理与分子生物学研究室从2009年开始对作物Hsf家族基因进行研究,依据最新的基因组信息,确定了家族基因数目及核酸和蛋白质结构特性、明确了家族基因的时空表达特性及其对多种非生物逆境的响应规律。克隆获得多个基因并借助遗传转化和基因编辑技术创制转基因材料和突变体,对其耐热性以及抗逆性调控功能多层面进行了鉴定,并对下游调控机制进行了深入解析。研究不仅丰富了大田作物耐热性调控理论基础,也为作物耐热性研究和生物育种提供优异新种质。目前,关于Hsf的研究主要集中在功能鉴定和对下游基因的转录调控方面,其上游哪些组分通过何种方式介导Hsf参与耐热性调控方面的研究还缺乏证据,机制尚不清楚。基于本研究室多年来对小麦、玉米Hsf家族的研究结果,结合他人的相关研究报道,详述了近年来植物Hsf在抗逆性响应和适应过程中调控功能、机制及其主要研究进展,以期为深入阐明Hsf家族的作用及其调控网络提供理论依据,为耐热生物育种挖掘强效的基因资源和备选位点。

关键词：植物热激转录因子非生物胁迫功能与机制调控网络

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基于惯量响应的风储组合黑启动电源及其协调控制方法

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电力系统自动化 2025年第5期49卷 109-117页

作者：宋震李勇王洪涛王灏博李少岩刘玉田电网智能化调度与控制教育部重点实验室(山东大学) 山东省济南市250061 华北电力大学电气与电子工程学院河北省保定市071003

永磁同步风电机组改造后可作为应急黑启动电源,提高极端停电场景下电网恢复能力。针对风速波动下风电机组对黑启动负荷冲击的构网支撑能力不足的问题,文中提出一种利用风轮惯量和转动动能支撑电网黑启动的永磁同步风电机组-储能组合电... 详细信息

永磁同步风电机组改造后可作为应急黑启动电源,提高极端停电场景下电网恢复能力。针对风速波动下风电机组对黑启动负荷冲击的构网支撑能力不足的问题,文中提出一种利用风轮惯量和转动动能支撑电网黑启动的永磁同步风电机组-储能组合电源及其协调控制方法。首先,从机电暂态时间尺度,基于黑启动负荷预测提高风电机组捕获风功率对负荷功率变化的跟踪能力。其次,从电磁暂态时间尺度提出风电机组与储能组合构网的变流器协调控制方法,提高风储组合电源对负荷冲击的响应能力。最后,提出基于风机惯量和转动动能的黑启动及负荷接入方法,在风机高转速运行点并网和接入负荷,利用风机释放动能完成黑启动。仿真结果表明,与常规风电黑启动方法相比,文中所提方法可显著提高风电系统在风速波动时负荷冲击下的稳定性,同时降低对储能的功率和容量需求。

关键词：风储组合电源惯量构网型控制黑启动永磁同步风电机组

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规模新能源接入场景下计及灵活性资源协同均衡的电力系统黑启动动态分区方法

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中国电机工程学报 2025年第6期45卷 2084-2096,I0004页

作者：刘艳袁可心顾雪平刘玉田王洪涛华北电力大学电气与电子工程学院河北省保定市071003 电网智能化调度与控制教育部重点实验室(山东大学) 山东省济南市250061

研究规模新能源接入场景下的黑启动动态分区策略对于提升电力应急保障能力、助力电力系统安全低碳转型具有重要意义。该文计及灵活性资源均衡约束,建立了最大化分区凝聚度和机组加权发电量以及最小化子系统重构进度差异的黑启动动态分... 详细信息

研究规模新能源接入场景下的黑启动动态分区策略对于提升电力应急保障能力、助力电力系统安全低碳转型具有重要意义。该文计及灵活性资源均衡约束,建立了最大化分区凝聚度和机组加权发电量以及最小化子系统重构进度差异的黑启动动态分区多目标混合整数线性规划模型。基于收缩时域预测控制方法建立黑启动动态分区滚动优化框架,进一步采用广义Benders分解,通过机组分区主问题与系统分区子问题的交互迭代实现模型求解。最后,以接入规模风电和储能的IEEE 39节点系统和IEEE 118节点系统的仿真结果表明:所提方法通过分区优化过程中灵活性资源的协同均衡支撑新能源机组的运行安全,实现系统分区重构过程对新能源机组出力的高效利用,有效提升了系统重建效率。

关键词：新型电力系统黑启动动态分区规模风电灵活性资源收缩时域预测控制

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ASTNN:一种用于道路级稀疏交通流预测的注意力时空神经网络模型

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地球信息科学学报 2025年第3期27卷 682-697页

作者：赵今朝魏志成河北师范大学计算机与网络空间安全学院石家庄050024 河北省网络与信息安全重点实验室石家庄050024 供应链大数据分析与数据安全河北省工程研究中心石家庄050024

【目的】城市交通流量预测对智能交通系统至关重要。传统方法常将路网划分为栅格进行区域预测,但忽略了道路间的关联,导致预测结果无法准确反映交通流变化。基于道路段数据的方法虽能捕捉道路间的空间联系,却面临轨迹映射时数据冗余、... 详细信息

【目的】城市交通流量预测对智能交通系统至关重要。传统方法常将路网划分为栅格进行区域预测,但忽略了道路间的关联,导致预测结果无法准确反映交通流变化。基于道路段数据的方法虽能捕捉道路间的空间联系,却面临轨迹映射时数据冗余、轨迹错配和数据稀疏等问题。【方法】为了解决这些问题,本文提出了一种用于道路级稀疏交通流预测的注意力时空神经网络(ASTNN)模型。模型首先对轨迹数据做预处理和基于隐马尔可夫模型(HMM)的地图匹配,得到各道路段的交通流数据;并采用面向路网的自适应紧凑二维图像表示方法,将路网表示为以道路段为像素点的二维图像。在分析交通流时空特征的基础上,提出了两种新的注意力时空模块:注意力时空记忆块(ASTM block)和注意力时空聚焦块(ASTF block),分别用于时间相关性挖掘和空间稀疏特征提取。基于这2个模块,并融合外部信息,构造了ASTNN模型实现道路级交通流预测。【结果】本研究以成都出租车轨迹数据为研究对象,在成都市三环区域内的五级路网中,完成了轨迹数据的预处理和流量的映射,并对流量预测模型进行了验证。结果显示,本文所提出的数据处理方法可使轨迹与路网匹配时间降低73.6%。在与CNN、ConvLSTM、GRU、STNN等现有方法的对比实验中,本文方法在RMSE、MAE以及R^(2)等指标上均取得了最优的预测准确度。在此基础上,进一步验证了在ASTNN中引入温度信息对提高预测准确度的显著作用,为模型性能优化提供了新的思路。【结论】本研究提出的ASTNN模型为城市道路级稀疏交通流预测提供了可行的实施思路和技术路线。

关键词：道路级交通流预测轨迹匹配路网图像稀疏数据时空注意力多尺度卷积

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