课程文献中心 更多>>

关键词： 灌木扩张   养分再吸收   沼泽植物   养分利用策略  

摘要： 本文基于三江平原草本沼泽中灌木绣线菊的盖度（a， 0≤a≤100%），采用野外调查与室内分析相结合的方法，以沼泽中优势植物大叶章、瘤囊薹草和灌木绣线菊为研究对象，研究在4种灌木扩张程度（无灌木扩张：a=0；灌木轻度扩张：0

关键词： 光谱学   法拉第旋转光谱   磁旋转吸收池   机动车尾气   NO检测  

摘要： 磁旋转吸收池是基于法拉第旋转光谱技术的机动车尾气NO检测系统中的核心部件，本文构建了磁旋转吸收池模型，在基于有限元法对磁旋转吸收池原理进行仿真分析的基础上，设计了一种可产生磁场的磁旋转吸收池，并从其产生的磁场特性和将其用于机动车尾气NO检测系统模拟实验两个方面对磁旋转吸收池的性能进行了检验。结果表明：该吸收池与模拟仿真的吸收池性能相一致，产生的磁感应强度相对误差在2%以下；机动车尾气NO检测系统可以精确检测到NO浓度的变化，当磁感应强度由0mT增加到36.4mT时，检测系统的探测精度可提高20%。为机动车尾气NO检测系统的高灵敏和高选择性设计奠定了基础。

关键词： 铬黑T(EBT)   紫外-可见吸收光谱   计算化学   结构-性能关系  

摘要： 铬黑T是一种常见的金属离子指示剂，其颜色随溶液pH值不同而变化，且与其金属离子络合物颜色有明显差异，可有效指示反应终点，在分析化学领域有广泛应用。本文用计算化学方法研究了铬黑T及其典型金属离子(Mg2+、Ca2+)络合物的分子结构，计算了它们的紫外可见光谱，分析了其分子结构与电子光谱之间的内在关联，并使用紫外-可见吸收光谱法测定了不同pH值的铬黑T溶液及其钙、镁络合物的吸收光谱。理论与实验研究相结合阐释了铬黑T指示剂的显色和变色原理，研究结果有助于加深对铬黑T结构-性能关系的理解。

关键词： 自组织映射   BP神经网络   电驱离心泵   健康状态识别  

摘要： [目的]离心泵预测性维护是提升设备可靠性与运行效率的核心技术之一，在该过程中，对离心泵设备的健康状态识别是关键环节。然而，传统的健康状态识别方法多依赖于机器学习技术，高度依赖足量标记数据，难以直观清晰地表征监测数据与健康状态之间的对应关系，使其在实际复杂工况中的应用效果受限，亟需开发更精准、高效且适应性更强的健康状态识别方法。[方法]为此，提出了一种基于自组织映射（Self Organization Map， SOM）神经网络与BP（Back Propagation）神经网络级联的电驱离心泵健康状态识别方法。首先采用SOM神经网络方法对离心泵全生命周期振动数据进行预处理，提取时域、频域及时频域的多种统计特征与熵特征，从而全面表征设备的运行状态；其次，采用主成分分析法（Principal Component Analysis， PCA）对已提取的轴承振动信号特征进行降维与融合，有效减少冗余信息和计算复杂度，优化输入参数的模式，提升建模效率；最后，综合SOM神经网络与BP神经网络的优点，建立了基于SOM-BP级联神经网络的电驱离心泵健康状态识别模型。[结果]以某电驱离心泵的健康状态监测数据集为算例，对比了SOM-BP模型与常见的机器学习方法（随机森林、XG-boost）识别电驱离心泵健康状态的准确率，以R2、MSE、RMSE为模型评价指标，结果表明：基于SOM-BP级联神经网络模型的R2值、MSE值、RMSE值分别为0.901、0.8×10-6m2/s4、9.12×10-4m/s2，显著优于传统的机器学习方法，展现出良好的鲁棒性与适应性。[结论]所提方法不仅提升了离心泵健康状态识别的精度，还可为离心泵故障诊断与剩余寿命预测提供数据支撑，同时为其他旋转机械的健康状态管理与诊断提供了新思路。

关键词： 温湿度预测   长时间序列   多变量特征   编码器-解码器   长短期记忆网络  

摘要： 针对现有温湿度预测模型难以充分考虑温室温湿度数据本身的复杂非线性特征和长期依赖关系，导致模型在实际应用中预测精度不足问题，本文提出了一种基于编码器-解码器架构的多层结构温湿度预测模型.模型通过卷积运算对数据进行多尺度转换和特征提取，并使用改进的双向限制性耦合长短期记忆网络（Bidirectional Restrictive Coupled Long-Short Term Memory，BiRCLSTM）优化了信息传递机制，同时运用多头注意力机制从不同的表示子空间中捕捉信息，最终实现了长序列多变量温室温湿度数据的精确预测.在自建温湿度数据集中，该模型的预测误差明显优于基线模型，并且该模型还在3个公共数据集上进行了不同时间分辨率的预测实验，综合实验结果表明，本文模型在温室温湿度预测中具有更高的精度和良好的泛化性能.

关键词： 液液扩散   菲克定律   扩散系数   光学监测  

摘要： 作为一个古老但十分重要的基础科学问题，液-液扩散由于液体分子间复杂的相互作用至今没有完善的理论，在实验上进行精确测量对研究此类问题具有十分重要的意义。自1855年菲克扩散定律被提出以来，发展出了很多方法用于测量液液扩散系数，其中光学方法可以实现对扩散过程进行监测，相比非光学方法更加完善。本文从菲克扩散模型出发，介绍了目前常用的测量液-液扩散过程的方法，展示了实验中被观测到的两类非菲克现象，说明了目前常用光学方法在监测扩散过程的不足。最后介绍了本课题组提出的光学微纳传感器原位扫描监测的新方法，为研究和揭示液-液扩散新规律提供了实用的新思路。

关键词： 连续拉曼光纤激光器   非线性光学   光学湍流   暗孤子  

摘要： 激光湍流是一种腔内相干态被破坏而产生的一种非线性演化现象，连续光纤激光器作为一个典型的非线性系统，也成为研究激光湍流现象的良好平台。我们利用耦合非线性薛定谔方程对连续拉曼光纤激光器的湍流现象进行建模，对层流态和湍流态的差异性进行表征，分析泵浦功率、腔长、以及光纤布拉格光栅反射镜的带宽对于腔内激光运转状态的影响。仿真实验表明，较大的泵浦功率和较短的腔长都会让腔内非线性效应占据主导地位，降低激光演化的相干性，使得腔内的激光从层流态转变到湍流态。只有一个很窄的光纤布拉格光栅反射带宽区间能让激光系统工作在层流态，因为维持层流态稳定演化对激光模式有严格的要求。这项研究可为更好地开展激光湍流的实验提供理论指导，对于更好地设计连续光纤光纤激光器以及更好地理解非线性物理系统中湍流现象具有重要意义。

关键词： 部分相干Airy光束   海洋湍流   高斯随机粗糙面   回波光场复相干度  

摘要： 部分相干Airy光束的无衍射性、自愈性及自弯曲性等特性能抑制海洋湍流对信号光传输的影响。在接收端，回波光束的相干性可以通过光场的复相干度来进行描述。在本研究中，我们采用广义惠更斯-菲涅耳原理，推导了海洋湍流背景下，由随机高斯粗糙面反射的部分相干艾里光束的交叉光谱密度函数以及接收端光强度的数学表达式。在此基础上我们进一步探讨了海洋湍流参数、光源特性及粗糙表面特征对回波信号的影响。研究结果显示，随着部分相干艾里光束传输距离的增加，其回波信号的复相干度呈现递减趋势，回波光场复相干度随部分相干艾里光束的相干长度增大而增大，随截断因子的增大而减小，且接收端的散斑尺寸随截断因子的增大而减小，且回波复相干度随海洋湍流强度的增加而减小，随粗糙面高度均方根的增大而减小，本研究为水下目标探测技术奠定了一定的理论基础。

关键词： 小麦   微生物   微量元素稳态   非生物胁迫   营养强化  

摘要： 作为主粮，小麦对保障国家粮食安全和人民食品安全至关重要。金属矿质元素对植物生长和人类膳食健康都具有重要作用。小麦生产中，既面临土壤有害微量矿质元素过量胁迫植物生长的问题，也面临有益矿质元素积累不足的问题。作为主粮，小麦籽粒中有益微量矿质元素不足会导致人类严重的健康障碍，被称为隐性饥饿，是重要的营养问题。微生物能够环保高效地阻控或促进小麦吸收微量矿质元素，这为缓解矿质元素过量导致的非生物胁迫和可食部分积累不足导致的营养强化问题提供了绿色方案。一方面，本文从微生物-植物互作角度出发，以有害矿质元素 ( Cu，Cd ) 为例，总结微生物阻抗小麦对这两种元素的吸收策略，以及缓解它们胁迫的分子机制。另一方面，本文分析微生物对小麦吸收、转运和积累两种有益矿质元素 ( Fe，Zn ) 的调节作用。特别是解析内生菌促进小麦富集铁和锌元素的机制，展望其在绿色高效农业发展方面的前景，以期为微生物促进小麦高效生产和品质提升提供理论参考和应用指导。

关键词： 时间敏感网络   流量调度   差分进化   路径选择  

摘要： 为在时间敏感网络(TSN)中保障时间敏感流量的确定性传输。提出了一种基于自适应差分进化算法的流量调度方法，引入链路均衡约束条件，在种群初始化时监控链路拥塞情况进行路径选择，通过自适应算法调整参数联合优化路径选择与流量调度，实现最小化调度完成时间。实验结果验证了算法的有效性，对比多种算法，在不同规模流量下平均调度完成时间减少约10%～25%，同时提升了网络资源利用率，展现了良好的适应性和鲁棒性。