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关键词： 热传导   复合材料   焓   相变储热   瞬态响应  

摘要： 为改善硬脂酸（SA）相变储热性能，分别将氮化硼（BN）、丝瓜络碳（CLSF）以及BN-CLSF混合物作为添加剂加入SA制备复合材料，并研究不同添加剂对硬脂酸相变储热性能的影响。结果表明，当加入BN-CLSF的质量分数为2.5 wt%时，复合材料的导热系数最大可提高16.4%，对应的熔化潜热为153.04 J·g-1。相比于纯SA相变材料，复合材料的熔化时间最大缩短了72.3%，凝固时间最大缩短了33.3%。当光照时长为550 s时，复合材料SA/CLSF的温度较纯SA提高了11.14 ℃，表明添加CLSF有效提高复合材料的光热转换能力。本文所制备基于丝瓜络碳材料的硬脂酸相变材料具有良好的热物理性能与光热转换能力，在太阳能光热利用、建筑节能、工业余热利用等领域具有广阔应用前景。

摘要： 从C2H2/CO2混合物中去除CO2杂质是在高湿度下生产高纯度C2H2的重要过程.高稳定性和低成本的金属有机框架（MOFs）在C2H2/CO2工业分离中具有巨大的应用潜力.然而,由于H2O和CO2的竞争吸附,水蒸气会影响C2H2的吸附.因此,我们提出了一种孔表面功能化和聚二甲基硅氧烷（PDMS）沉积的协同策略,以避免水蒸气的影响,同时提高C2H2/CO2分离性能.用可商业化的金属有机骨架（ALP-MOF-1）作为模板,用CH3、Br和F对其孔表面进行官能化,最佳材料ALPMOF-1（F）在298 K和106Pa下表现出最高的C2H2吸附量（117.78 cm3/g）和3.1 C2H2/CO2吸附比.模拟计算表明, ALP-MOF-1（F）孔空间与C2H2匹配良好,并且氟基团显著的电负性和极化率增强了骨架与C2H2的相互作用.此外, PDMS在ALP-MOF-1上的沉积(ALP-MOF-1（F）)显著提高了其在80%湿度条件下的C2H2/CO2分离稳定性.

关键词： 混合精度   计算流体力学   线性方程组   GMRES  

摘要： 由于计算能耗低、效率高，以单精度/半精度计算单元为主的GPU/TPU/NPU等算力已成为人工智能计算的主要模式，但无法直接应用于浮点精度需求高的微分方程求解，不能直接替代双精度算力。通过结合单/双精度各自的优势，提出了兼顾效率和精度的大型稀疏线性方程组的混合精度求解格式。发展了面向稀疏大型矩阵的GMRES细化迭代算法（SparseGMRES-IR）。首先分析了流体力学仿真问题中的矩阵数据分布特点，通过双精度做预处理，单精度细化迭代，使单精度计算应用于算法主要耗时部分，发挥计算效率优势。通过求解开源数据集提供的33个线性方程组验证提出方法的精度和效率。结果表明，在单核CPU上，相同精度要求下，提出的单双混合精度算法可以实现最高2.5倍加速效果，并在大规模矩阵下效果更突出。

关键词： 米香型白酒   蒸馏   蒸馏器   林恩臂   回流器  

摘要： 蒸馏工艺是中国白酒生产过程中非常重要的一个环节。为了提高米香型白酒饮用舒适度，本研究通过对基酒中主要风味物质进行定性定量分析并结合感官品评，对比分析不同材质蒸馏器及蒸馏器不同结构对米香型白酒品质影响的差异。研究发现，与传统的全不锈钢材质蒸馏器相比，紫铜材质蒸馏器蒸馏出来的基酒口感相对柔和；蒸馏器结构方面，采用灯罩形回流器、林恩臂下倾的组合结构得到的基酒较好。结合实际生产中设备改造的难易程度，采用全不锈钢材质，灯罩形回流器，林恩臂下倾的角度，回流器中加入铜丝的蒸馏器的设计为最适合的方案，能够在不影响主体风格、出酒率情况下，提高酸酯总量，明显的改善米香型白酒的品质。该研究为米香型白酒的蒸馏设备选型或改造提供参考依据。

关键词： 智能交通   数据修复   秩自适应贝叶斯张量分解模型   车牌识别数据  

摘要： 针对传输线路故障、通信故障等原因造成智能交通系统在某时刻或时段无法识别到车辆导致数据缺失的问题，提出一种基于秩自适应贝叶斯张量分解模型的交通流量数据修复方法。首先，考虑交通数据的时空相关性，基于张量模型构建数据结构。其次，使用贝叶斯模型在张量分解的参数和超参数上设置灵活的先验和超先验分布，构建秩自适应算法解决张量分解模型的秩选择问题。最后，采用长沙市车辆牌照识别（License Plate Recognition，LPR）系统记录的2019年7月1日至7月28日793个交叉路口记录的交通流量数据，检验在不同的张量数据结构、丢失方式、丢失率以及张量分解秩的情况下该模型的数据修复精度。研究结果表明:秩自适应算法能够捕捉张量分解最佳秩的大小，避免预设秩过大导致的过拟合现象;与传统的CP分解（CANDECOMP/PARAFAC decomposition）和均值法相比，本文所提算法的平均绝对百分比误差在丢失率达到30%的情况下降低了20%，有效提升了交通流量数据修复的准确性。研究成果可为交通流量预测、交通出行时空特征分析中的数据修复提供参考。

关键词： 城市交通   进出站客流   GWR模型和SLM模型   建筑量   建筑混合度  

摘要： 为准确把握建筑分布对站点客流的影响规律，采用以建筑楼栋为单位的建筑普查数据替代既有研究中的POI数据，同时考虑建筑混合度、换乘线路数、周边公交站点数、周边道路里程等多种可能因素影响，并在初步回归分析剔除道路网络密度等无明显相关性的因素后，建立考虑空间异质性的局域空间回归模型（GWR），研究了建筑总量与轨道站点客流量的关系。之后通过控制换乘线路数、周边公交站点数等因素对站点客流的影响，建立对样本量需求较小的全局性空间回归模型（SLM）分析了不同类型建筑对轨道站点客流量的影响。研究结果表明：建筑总量与站点客流量呈正相关关系，其在500米、800米、1000米范围内相关系数分别为0.015、0.007和0.004，建筑混合度与站点客流量相关性不显著；在各类建筑中，工业建筑和综合建筑对轨道交通客流量影响不明显，其余建筑均与站点客流量呈正相关，且相关性由高到低分别为私宅、办公、商业、住宅；随着与站点距离的增加，商业建筑相关性衰减最快，其次是私宅、办公建筑，超过800米范围后商业建筑与站点客流量相关性不显著。

关键词： 无网格方法   罚函数法   数值解   改进的移动最小二乘法  

摘要： 在科学和工程问题中，计算三维各向异性材料内部温度分布的数值解具有重要意义。本文采用改进的无单元Galerkin方法对该问题进行求解。引入该问题的基本控制方程，运用罚函数法施加Dirichlet边界条件，推导原三维问题的等价泛函，进而推导其相应的积分弱形式。采用改进的移动最小二乘法建立逼近函数，可以推导原三维问题的最终求解方程。算例的数值结果表明IEFG方法在求解此类问题时具有收敛性，将得到的数值解与无单元Galerkin方法的数值解和解析解进行对比，验证了本文方法分析各向异性热传导问题的有效性和高效性。

关键词： 机器学习   Peck公式   盾构隧道   数值模拟   地表沉降曲线   智能预测方法  

摘要： 本文联合机器学习模型和启发式智能优化算法,提出盾构隧道开挖地表沉降曲线智能预测方法。首先,建立盾构隧道开挖数值分析模型,在考虑等代层弹性模量、土体弹性模量、隧道半径、土体摩擦角、黏聚力影响的基础上,构建了1 680组不同工况影响的地表沉降曲线数据库;然后,分析地层和衬砌力学参数、隧道几何参数对地表沉降曲线的影响规律,采用Peck函数对获得的地表沉降槽曲线进行拟合,获得对应工况下地表最大沉降和沉降槽宽度系数;最后,采用粒子群优化算法(particle swarm optimization,PSO)分别优化4种机器学习方法的超参数或随机数,即多层感知机(multi-layer perceptron,MLP)、极限学习机(extreme learning machine,ELM)、随机森林(random forest,RF)和支持向量回归(support vector regression,SVR),建立了4种盾构隧道开挖有限元模拟代理模型,预测了盾构隧道地表沉降曲线,并对模型的预测结果、预测误差和评价指标进行了对比分析,结果表明PSO-SVR模型在训练和测试过程中性能最佳。建立的盾构隧道地表沉降智能预测方法具有较高的计算精度及计算效率,能合理高效地预测地表沉降曲线分布规律。

关键词： 镉   氧化还原   吸附解析   羟基自由基  

摘要： 【目的】地下氧化还原环境变化影响重金属在土壤中的吸附解吸，其影响机制尚不明朗。【方法】本文制备了不同氧化还原环境的蒙脱石，采用静态吸附实验及表征手段探究了不同氧化还原环境对镉吸附的影响。【结果】结果显示，还原态蒙脱石M-RD和氧化态蒙脱石M-OX氧化还原性变化不大，还原再氧化态蒙脱石M-RO中发生的氧化还原反应最强烈，还原性逐渐下降。M-RD吸附效果比M-OX更好，但M-RD再次氧化后，部分被吸附的镉会被释放出，效果还是高于M-OX。M-RD再次接触氧气时，与氧气发生氧化反应，大量产出羟基自由基，而M-OX和M-RD几乎不产生羟基自由基。【结论】M-RD再次氧化后，Fe（II）-Fe（II）-Fe（II）-OH重排-OH弯曲振动特征吸收峰和Si-O四面体结构的特征吸收峰产生变动，表明蒙脱石发生了结构摄动，判断是其中的Fe（II）失去电子被氧化成Fe（III），而这导致了蒙脱石结构的变化，使得蒙脱石比表面积、孔容和平均孔径均增大了，氧化还原条件变化影响其吸附性能，削弱了蒙脱石对Cd的吸附，导致吸附的Cd被再次释放。揭示地下环境氧化还原条件影响镉吸附解吸的机理，可为氧化还原环境不断变化的土壤污染修复治理提供理论指导。