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敷银硅胶常被用于处理核工业所产生的碘废物,在这一过程中会产生大量的含碘敷银硅胶(AgIs)。然而,AgIs具有不稳定性,需要被有效处理。本研究以SiO_2-B_2O_3-Bi_2O_3–ZnO为原料制备玻璃粉,并以此作为基材来固定AgIs。XRD结果表明,在1300℃下可以获得非晶化较好的SiO_2-B_2O_3-Bi_2O_3–ZnO玻璃基材。为了研究获得的玻璃粉固化处理AgIs的能力,将不同碘负载量(15wt%、20wt%、25wt%、30wt%)的AgIs与获得的玻璃粉体进行混合烧结,并研究了其物相、微观结构与形貌、元素分布和密度。结果表明在处理温度为500℃、碘负载量为25wt%时获得的固化体中AgI的衍射峰强度最低,其非晶化指数也相对最高(0.73),部分AgI被包裹于获得的玻璃网络结构中。SEM-EDS结果表明,碘元素在玻璃体内的分布是均匀的。本工作为利用玻璃基材低温固化AgIs提供了一定的理论参考。
以陶土和氧化钙为主要原料制备陶粒吸附材料,将其用于处理低浓度含磷废水(TP≤20 mg/L)。考察了陶粒吸附材料制备过程的主要影响因素及其对除磷效果的影响,并利用响应曲面法对制备过程参数优化,开展吸附动力学研究,结合表征对陶粒吸附除磷材料进行分析。结果表明:氧化钙含量为12%、煅烧温度为778℃、升温速率为6.06℃/min、煅烧时间为2.77 h时,陶粒除磷性能最佳,总磷去除率达到84.70%。吸附动力学研究表明陶粒对磷酸盐的吸附符合准二级动力学模型;将其用于磷化工企业实际生产废水处理,总磷去除率达98.32%,吸附处理后总磷浓度为0.42 mg/L;除磷吸附后的陶粒中磷形态主要为Ca-P(83.04%)和Al-P(16.53%),其中可被植物利用的有效态磷(Ca_2–P、Ca_8–P、Al-P和Fe-P)占总磷的54.51%。植物根系分泌的草酸可促使陶粒中有效磷的释放,有利于植物对其吸收利用,即除磷吸附饱和的陶粒材料可作为磷肥缓释材料实现资源化。
三星堆古象牙等大量文物的出土,为研究古蜀国文明及华夏文明提供了重要的实物资料。而三星堆出土古象牙大都已糟朽(粉化),因此对三星堆古象牙埋藏土壤的研究显得尤为重要。采用X-射线荧光光谱、X-射线衍射、傅里叶红外光谱、激光拉曼光谱、扫描电镜以及热重等研究了三星堆古象牙埋藏层土壤的元素组成、矿物结构及基团特征。结果表明:三星堆古象牙埋藏土呈弱酸性,含水率在14%~42%之间;代表性象牙埋藏坑土样本K3-135中的主要元素为硅、铝、铁,共占86.475%,K8-177中主要元素为硅、铝、铁、钙,总含量为85.351%;其中K8-177土样中的钙含量是K3-135土样的2.4倍,磷含量为8.5倍,铜的含量为4.2倍,铜含量偏高可能是因为K8-177土样为青铜器接触样。K3-135和K8-177样本的主要矿物均为石英(α-SiO2),存在少量含氧有机物及吸附水,未见碳酸盐矿物等受热分解物质;两样本成分与三星堆城墙土比较可初步推测古蜀国先民在祭祀坑中埋藏古象牙等相关文物时以砂质土为主。
为了探究真空包装即食宫保鸡丁中的优势腐败菌,对其防腐工艺进行优化。通过平板划线分离方法分离纯化出宫保鸡丁中的细菌菌群后,以挥发盐基氮和菌落总数为指标进行腐败能力测定,再结合16S rDNA测序技术进行菌种鉴定,确定宫保鸡丁中的优势腐败细菌,并利用牛津杯法确定真空包装宫保鸡丁防腐剂的最佳配比。结果显示:筛选得到优势腐败细菌为嗜麦芽寡养单胞菌、约氏不动杆菌、大肠杆菌和鲁氏不动杆菌;最优的防腐剂配比为茶多酚0.18 g/kg,聚赖氨酸0.13 g/kg,壳聚糖2.90 g/kg。
首先通过水蒸气蒸馏法进行宜宾产油樟叶精油的提取,利用气质联用技术鉴定油樟叶精油的主要化学成分,然后通过抑菌圈、最低抑菌浓度和最低杀菌浓度实验测定油樟精油的抑菌活性,采用1,1-二苯基-2-苦基肼(2,2-Diphenyl-1-picrylhydrazyl, DPPH)自由基清除能力检测其抗氧化能力。结果表明:油樟精油中主要成分为1,8-桉叶素、α-松油醇和β-水芹烯,具有一定的抑菌和抗氧化能力。油樟精油对大肠杆菌、金黄色葡萄球菌、枯草芽孢杆菌的最低抑菌浓度均为6.25μL/mL,最低杀菌浓度均为25μL/mL;油樟精油的浓度为25μL/mL时,DPPH清除率达到85%,接近于维生素C。
研究了功能梯度石墨烯增强复合材料(Functionally Graded-Graphene-PlateletsReinforced Composite,FG-GPLRC)旋转梁的非线性强迫振动。首先采用修正Halpin-Tsai微观力学模型和混合理论得到FG-GPLRC的有效弹性模量;考虑旋转效应并引入von Kar man几何非线性假设,基于Hamilton原理建立了FG-GPLRC旋转梁的运动控制方程。然后使用Galerkin法和多尺度法求得主共振响应的渐近解析解。最后通过数值分析讨论了石墨烯片(GPLs)含量、分布方式及几何性质对旋转梁强迫振动行为的影响。结果表明:填充GPLs能够同时提高梁的线性刚度和非线性刚度,但两者对共振响应的影响是相反的,在耦合作用下梁的共振响应随着GPLs质量分数的增大而减小;旋转运动造成的离心刚化效应增加了线性刚度但不能改变非线性刚度,从而使共振响应增大。
针对摩托车头盔佩戴检测准确率低和检测速率慢的问题,提出一种基于YOLOv5s的改进摩托车头盔检测算法。首先,在YOLOv5s的多尺度特征检测中增加浅层检测尺度和4倍上采样特征融合结构,以提升检测准确率。其次,引入卷积注意力模块(Convolutional Block Attention Module,CBAM),以提升对聚集目标的关注,有效解决因遮挡、重叠导致的漏检和误检问题。最后,使用MobilenetV3的Block结构替换主干网络及颈部中的瓶颈结构,实现了降低网络参数量的目的。实验结果表明,相较于YOLOv5s算法,改进算法的mAP提高了2.91%,检测速率达到了36 frame/s,在保证较高检测速率的同时检测精度更高,具有一定的应用价值。
链路预测目标是根据已知网络结构来预测缺失链接。现存大部分基于相似度方法仅考虑二阶路径而忽略三阶路径与网络拓扑特征关联程度,这将导致预测准确度下降而不适用于稀疏网络。针对以上不足,提出基于三阶路径自适应度惩罚(THADP)的链路预测算法改善稀疏网络预测精度。首先,统一泛化基于三阶路径相似度方法包括CN-L3、AA-L3和RA-L3,构建THADP框架保持节点所有三阶路径信息;其次,该框架与节点平均最短路径融合有利于捕获整个网络节点信息增强THADP鲁棒性;最后,在8个真实网络上,采用AUC和F1评价所提指标和基准方法性能,实验结果表明所提指标AUC和F1值最高分别提升了35.5%和21.5%。
带时间窗的车辆路径规划(VRPTW)是一个多项式复杂程度的非确定性(NP)的组合问题,在运输与配送物流邻域有着广泛的应用。研究表明,元启发式算法是解决VRPTW问题的有效方法。针对基础蚁群算法收敛速度慢、易陷入局部最优的问题,本研究提出了一种改进的蚁群系统。首先,在原算法中修改了信息素更新策略,采用分段函数调整信息素挥发因子;然后,在算法中引入禁忌搜索的邻域搜索算法,对路径的搜索采用2-opt变换策略;最后,实验采用Solomon Benchmark标准算例C1类数据进行Matlab仿真实验,验证并分析了改进策略的有效性。实验结果表明,对比基础蚁群算法,本次的改进算法在寻找全局最优解上有较好的效果,在不同客户数量规模下,由基础蚁群算法求解的成本221.6、424.4、1006.5分别减少至191.8、363.2和828.9。该数据集不同规模下的最优解分别为191.3、362.4及827.3,本次改进的算法实验解与最优解的差值比率仅有0.26%、0.22%和0.19%。
为解决低频振荡在电力系统中实测信号存在噪声干扰、信号处理过程中模态混叠及非线性问题,提出了基于小波无偏风险估计阈值消噪和变分模态分解-希尔伯特黄变化(VMD-HHT)的低频振荡分析的方法。首先,对于含噪的实测信号,采用小波无偏风险估计阈值进行消噪的预处理;其次,通过使用样本熵来确定VMD的二次惩罚因子、使用频谱图来确定分解层数,预处理后的信号经过VMD分解得到IMF(Intrinsic Mode Function)分量;最后,对得到的IMF分量进行希尔伯特黄变换得到模态的参数。通过复合信号测试和IEEE(Institute of Electrical and Electronics Engineers)四机二区域仿真的辨识结果,验证了所提方法的合理性和有效性。同时与TLS-ESPRIT算法、Prony算法和经验模态分解的结果分析对比可知,所提方法在辨识方面更为准确。
为研究钱营孜煤矿F22断层对W3_220工作面的影响并确定防水煤柱的合理宽度,根据工作面和断层实地勘探的水文地质资料,运用数值模拟技术,对煤层开挖进行了全过程的模拟,对回采过程中围岩竖向应力、位移云图及顶、底板塑性区变化进行了研究。结果表明:煤层开挖到110 m时,F22断层与工作面顶板塑性破区尚未相互贯通,断层不会导水,留设宽度30 m防水煤柱可以有效防止断层活化突水。该研究一方面证明了W3_220工作面在留设30 m防水煤柱下安全开采的可行性,另一方面为西三采区及其他相似水文地质条件的工作面实行水下开采提供了参考。
为研究X80钢输油气管道在外压作用下裸管与纤维增强复合材料(Fiber Reinforced Polymer,FRP)加固管道的抗外压屈曲力学性能,首先,根据测定的X80管道参数,建立裸管有限元模型,依据该模型计算了外压下管道屈曲失效的临界载荷,并根据Yamaki公式验证了有限元模型的正确性;然后,开展了裸管与FRP加固管道在不同影响因素下外压屈曲的有限元分析,总结了外压屈曲临界载荷的影响规律。结果表明:裸管的径厚比越大、管长越长,管道的外压屈曲临界载荷就越小。对于FRP加固管道,高弹性模量的纤维材料能够提升管道外压屈曲临界载荷;纤维材料缠绕厚度需大于敏感值时才能起到加固效果,随着缠绕厚度的增加,加固效果越好;而纤维材料缠绕的角度对管道的外压屈曲临界载荷影响并不明显。