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关键词： γ-聚谷氨酸   枯草芽孢杆菌   豌豆蛋白   乳液稳定性  

摘要： 豌豆分离蛋白营养丰富，在食品领域应用广泛，但较差的水溶性限制了其应用范围。本研究探究了微生物来源的γ-聚谷氨酸（γ-PGA）对豌豆分离蛋白乳液稳定性的作用。首先利用平板分离方法从传统自制黄豆酱中分离到一株高产胶状发酵产物的菌株BM202001，经16S rRNA 基因测序和序列同源性分析鉴定为枯草芽孢杆菌；菌株发酵产物经纯化后，利用紫外光谱、红外光谱、氨基酸分析等方法鉴定为γ-PGA。最后，通过测定分析乳液电位、粒径和微观结构等方法，发现0.01%γ-PGA与1.5%豌豆蛋白制备的乳液稳定性好，液滴小且均匀，能提高豌豆蛋白乳液稳定性。研究结果既能为PPI乳液稳定性的提高提供一种新方法，还能进一步拓宽γ-PGA以及豌豆蛋白在食品方面的开发应用范围。

关键词： 环境工程学   空气质量指数(AQI)预测   二次分解(SD)   长短期记忆(LSTM)网络   极限学习机(ELM)   向量加权平均算法(INFO)   误差修正(ECD)  

摘要： 精准预测空气质量指数（Air Quality Index，AQI）对于制定有效的空气污染治理策略至关重要。为了进一步提升AQI的预测精度，提出了一种新的预测模型，并结合了二次分解（Secondary Decomposition，SD）、优化算法、双尺度预测和误差修正的方法。首先，采用改良的自适应白噪声完全集合经验模态分解（Improved Complete Ensemble Empirical Mode Decomposition with Adaptive Noise，ICEEMDAN）和样本熵（Sample Entropy，SE）对原始AQI序列进行分解并重构，获得高频、中频和低频3个频率分量。其次，利用经过北方苍鹰算法（Northern Goshawk Optimization，NGO）优化的变分模态分解（Variational Mode Decomposition，VMD）对高频分量进行二次分解，进一步降低其复杂度。再次，引入向量加权平均算法（Weighed Mean of Vectors Algorithm，INFO）对长短期记忆网络（Long Short-Term Memory，LSTM）和极限学习机（Extreme Learning Machine，ELM）的关键参数进行优化，同时利用INFO–LSTM预测高频分量分解后的子序列，进而利用INFO–ELM分别预测中、低频分量，并将所得预测结果进行线性叠加。最后，利用NGO–VMD和INFO–ELM对误差序列进行分解和预测，并对初次预测结果进行修正，得到最终的AQI预测值。研究选取北京、上海和成都3个典型城市为例进行实证分析，并对比了7个对照试验，发现基于二次分解、LSTM-ELM和误差修正的模型具有最高的预测精度。该模型可为治理空气污染提供理论和技术上的帮助。

关键词： 车内噪声主动控制   频域前馈自适应算法   降噪效果   计算量   收敛速度   稳定性  

摘要： 噪声主动控制技术可以有效改善车内声品质（低频尤为明显），从而提升驾乘舒适性。然而，目前广泛应用于车内噪声主动控制领域的时域前馈自适应算法（TFxLMS）存在着计算量大、收敛速度慢、稳定性差等缺点，难以满足消费者对于主动降噪技术的心里预期。针对此问题，本文基于快速傅里叶变换（FFT）与分块计算思想提出了一种频域前馈自适应算法（FFxLMS）。通过数值仿真比较了FFxLMS算法和TFxLMS算法在降噪效果及计算量、收敛速度、稳定性等三方面的性能优劣，并通过实车路试验证了仿真结果。对比显示，FFxLMS算法降噪效果更明显、计算量更小、收敛速度更快且稳定性更好。

关键词： 转子冷却   积液转子   稳定性   自激振动  

摘要： 随着大型水轮发电机单机容量的增加,需采用单相液冷或相变液冷冷却技术,满足大容量水轮发电机转子的高效冷却需求。因此,将液态冷却介质引入转子内,构成积液转子系统,目前关于转子动力学影响机理研究尚不充分。为此,基于积液转子系统,从卧式积液转子系统与立式积液转子系统两方面,归纳了目前的理论与试验研究进展,总结了积液转子系统的不足,展望了液冷转子在积液状态下的转子动力学研究方向,为进一步研究该领域提供了重要的参考依据。

关键词： 海河流域   降水量   空间插值方法   交叉验证   时间尺度  

摘要： 海河流域降水量时空分布极不均匀，研究中往往需要对气象站降水数据进行空间插值，用以计算区域内每个栅格的降水数据。然而，不同的插值方法结果有所不同，如何根据区域特征选择最适宜的插值方法，一直是水文研究的关键。采用海河流域36个国家气象站1961—2020年的降水数据，分别利用克里金插值方法（Kriging）、反距离加权法（IDW）、薄板光滑样条函数法（TPS）和泰森多边形法（Thiessen）对流域多年平均、年尺度和月尺度降水量进行空间插值计算和交叉验证，筛选出不同时间尺度下最适宜的降水量空间插值方法。结果显示：①各插值方法在不同时间尺度上基本都能较好地反映海河流域降水量的空间变化趋势；②进行年均降水量和年尺度降水量插值时，Thiessen法插值精度最好；③进行月尺度降水量插值时，TPS法插值效果最稳定。相关研究成果有利于识别出海河流域不同时间尺度下降水量插值的适宜方法，对于水文模型构建和洪涝灾害防治技术提供支撑，具有一定的科学价值和实践意义。

关键词： 浮点运算   并行优化   区间采样   误差检测   申威异构架构  

摘要： 浮点数采用有限的位数来表示无限的实数进行计算，因此浮点数计算天然具有不准确性，这种不准确性可以用最大误差来度量。传统浮点数最大误差检测算法采用串行计算思维并结合经典搜索算法，当采样点数量较少时，容易将局部极大值作为全局最大值处理从而遗漏最大误差值。如果大规模提升采样点数量，检测程序用时大幅增加，检测性能降低。本文应用并行计算模式指数级增加采样点数量，同步结合局部性原理在误差热点附近采用浮点动态采样策略，大幅提高检测结果的准确性。这种方法可以最大限度发挥并行计算的算力，不仅可以提升浮点数最大误差的检测精度，同时还可以压缩检测程序的执行时间并提升性能，加速比可以达到1136.3，检测出的最大误差值优于当前主流检测工具，这为衡量浮点数计算指标提供了新的检测方法。

关键词： 库仑土压力   稳定性验算   最不利   主动土压力   挡土墙  

摘要： 土压力是作用在挡土墙上的侧向压力，是挡土墙设计验算的重要依据；然而，在通常的土压力计算中，挡土墙自身的几何参数与挡土墙稳定性验算相关的参数如抗滑动能力、抗倾覆能力等并没有考虑，这种将土压力计算与后期的挡土墙稳定性验算单独计算的方式，只考虑了土压力本身的一种极限状态，并没有考虑后续挡土墙稳定性验算所处的状态。为得到一种考虑更周全的挡土墙计算方法，本文通过分析墙后土体与挡土墙之间的作用力，根据现有文献资料，认为在库仑土压力计算时，墙后土压力并不一定要达到极限状态，但土压力的作用方向必须在规定的角度范围之内，即不能超出极限状态；由于土压力作用方向只能在规定角度范围内变化，则其中可能存在一个使挡土墙在稳定性验算时最不利的土压力作用方向；从挡土墙设计的角度出发，考虑挡土墙的稳定性验算，对土压力进行求解，更符合挡土墙设计的初衷。基于以上考量，本文以库仑主动土压力计算方法为基础，提出了考虑挡土墙稳定性设计的最不利主动土压力力学模型，推导了最不利主动土压力的计算公式；算例证明，计算结果与库仑土压力理论有明显不同，所得土压力使挡土墙验算时稳定性更低；该研究对土压力的求解考虑了后续挡土墙的稳定性验算，值得挡土墙设计时借鉴。

关键词： 印刷电路板式换热器   多目标优化   流道结构   子通道   修正热工关联式   敏感性分析  

摘要： 氦氙布雷顿循环系统是目前最可行的小型堆电源技术方案之一，其中回热器性能的优劣直接影响了整个系统的转换效率。印刷电路板式换热器（PCHE）是一种微通道换热器，具有高功率密度、耐高温、耐高压等优点，适合作为布雷顿动力系统的回热器。应用于小型布雷顿循环系统方案的回热器受到多个约束条件的限制，如总质量、总压降、流道长度均要低于某个限值，将其作为目标函数，需要从多个维度对回热器进行优化。为此，本文开发了针对氦氙工质的PCHE子通道计算程序，研究了结构参数对多个目标（总质量、总压降、流道长度）的敏感性。为了提高程序模型的精度，利用数值模拟和正交实验设计的方法，研究了不同流道结构参数在能量利用效率方面的表现，将对流动换热影响大的结构参数以影响因子的形式加入热工关联式中。优化结果表明，优化后的总压降降低了12.0%，总质量减少了28.8%，更加符合闭式布雷顿循环方案的设计需求。本文所开发的新型研究方法对于多约束条件的小型堆方案系统设计具有重要意义。

关键词： 植被类型   林线过渡带   干筛法   团聚体稳定性  

摘要： 土壤团聚体结构对于维护土壤生态系统的稳定性和功能至关重要。为探究林线过渡带这一特殊区域内乔木、灌木和草甸等植被类型对土壤团聚体稳定性的影响，本研究以藏东南色季拉山阳坡的方枝柏林线过渡带为研究区，采用干筛法研究了急尖长苞冷杉林、方枝柏林、雪层杜鹃林和草甸4种植被类型下土壤团聚体的组成及土壤理化指标对团聚体稳定性的影响。结果表明：(1) 在4种不同植被类型下，粒径>0.25 mm的土壤团聚体含量显著高于<0.25 mm的团聚体含量；(2) 草甸和灌木林土壤团聚体稳定性始终高于乔木林，0～10 cm土层中方枝柏林土壤团聚体稳定性最差，10～20 cm土层中急尖长苞冷杉林土壤团聚体稳定性最差；(3) 土壤的多种理化性质共同作用于土壤团聚体的组成，进而对其稳定性产生显著影响。具体而言，土壤pH值越低、容重越小、有机质含量越高、毛管持水量越大或孔隙度越大，土壤团聚体稳定性就越好。本研究结果为深入了解高海拔山区土壤质量和结构提供了数据支撑。

关键词： 开环架构   分布式雷达   粒子群算法   误差估计  

摘要： 分布式雷达作为新体制雷达，有着机动性强、信噪比增益高等特点，其雷达架构可分为开环架构和闭环架构两种，前者因为拥有更高的适用性和潜力，是近些年来研究的热点。开环架构分布式雷达实现的难点在于时间、相位同步误差和基线标定误差等误差因素导致单元雷达信号的退相参化。由于分布式雷达的孔径稀疏性，难以有效地对开环架构下的误差进行校正，针对上述问题，论文分析了开环架构下的误差因素，建立了相应的误差模型，为了更高效地实现对误差的估计，提出了一种基于粒子群算法的误差估计方法，最终通过仿真实验验证了方法的正确性，获得了合成效率与标校信噪比的对应关系，为分布式雷达开环架构的工程实现提供了参考。