当期目录

2021年 第41卷 第2期    刊出日期：2021-03-25

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3-李-Rinehart代数的导子与交叉模

白瑞蒲,李晓娟

2021, 41(2):  113-118.  DOI: 10.3969/j.issn.1000-1565.2021.02.001

摘要 ( 534 )   PDF (328KB) ( 165 )  

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对给定的特征零域F上的任意一个交换的结合代数A及3-李代数L和3-李A-代数R,研究了A上的从3-李-Rinehart 代数(L,A,ρ)到3-李A-代数(R,A)的导子D及3-李-Rinehart代数的交叉模(R,A,β,∂)的结构.利用3-李-Rinehart代数之间的代数同态对3-李-Rinehart代数到3-李A-代数的导子进行了刻画.

基于预测自适应的永磁同步电机无传感器控制

程亮,戴天,董子健

2021, 41(2):  119-125.  DOI: 10.3969/j.issn.1000-1565.2021.02.002

摘要 ( 689 )   PDF (617KB) ( 204 )  

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针对传统永磁同步电机无传感器控制动态性能差和转速信号观测精度低的问题,设计了新型永磁同步电机无传感器控制方法.文章采用在线梯度下降法设计二阶线性扩张状态观测器,该二阶线性扩张状态观测器能够在永磁同步电机负载扰动或转速突变情况下准确快速对电机转速实时估计;同时将预测自适应滑模控制系统应用于转速环节,通过预测自适应估计永磁同步电机扰动变化量进行实时电流补偿.仿真结果表明:二阶线性扩张状态观测器能够对转速准确快速实时估计,且抗干扰能力强;预测自适应滑模控制策略有效缩短电机速度响应时间,显著削弱电机转速、电磁转矩的抖振,表现出良好的动态性和鲁棒性.

气驱防砂实验条件下泥质粉细砂储层迁移规律分析

余莉,陈艳平,何计彬,叶成明

2021, 41(2):  126-132.  DOI: 10.3969/j.issn.1000-1565.2021.02.003

摘要 ( 394 )   PDF (1567KB) ( 134 )  

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泥质粉砂岩层中储存了大量的油、气与水资源,但其开采一直受其低渗透条件和防砂所制约.基于此,通过设置N₂驱替防砂实验,分析其防砂、产气规律.在对比实验前后的驱替储层垂直方向的颗粒级配曲线后,发现实验前后颗粒级配曲线不重合,说明实验后储层颗粒发生了运移和重新排列,形成了细粒与砂拱相结合的结构为“泥皮+砂拱”结构,它以稳定的砂拱作为支撑,以其细粒结构作为阻砂结构,共同阻挡细粒物质的运移.在通过电镜扫描观察后,发现细粒层存在针孔状孔隙,保证了持续产气的功能,为类似工程提供了参考依据.

H₂S分子负脉冲流光放电等离子体解离分析

张淼,张连水

2021, 41(2):  133-139.  DOI: 10.3969/j.issn.1000-1565.2021.02.004

摘要 ( 420 )   PDF (838KB) ( 126 )  

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采用荧光发射光谱和荧光时间分辨光谱,对H₂S分子进行了脉冲流光放电激发解离相关实验研究.将所得400~800 nm荧光谱线归属为S₂、S^-₂、H、SH等活性粒子的发光.结果表明,H₂S气体脉冲流光放电等离子体中的主要活性粒子是H₂S^*、S₂、S^-₂、H、SH,且时间分辨光谱测量结果表明H和SH基荧光信号几乎同时出现,由此确定H₂S气体脉冲流光等离子体放电主要激发解离通道为H₂S+e^*→H₂S^*+e→H^*+SH^*.

具有调制作用的介质阻挡放电气隙中的超四边形斑图

王朝阳,徐洪志,李彩霞,郭丽婷,于广林

2021, 41(2):  140-146.  DOI: 10.3969/j.issn.1000-1565.2021.02.005

摘要 ( 486 )   PDF (1094KB) ( 144 )  

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在基于水电极的介质阻挡放电中,采用了带有9个相同且规则对称排列的正方形孔的玻璃板作为边界,得到了多个具有相同单元格结构的超四边形斑图,并对其时空动力学进行研究,分析了斑图形成的机制.结果表明每个单元斑图由边长不同的3个正方形子结构嵌套而成,第1个正方形子结构在小单元几何中心位置由4个小点组成,第2套子结构嵌套在第1个正方形子结构外围,由小正方形顶角和边上的点组成,靠近边界的12个点组成的正方形构成第3套子结构.用2个光电倍增管同时测量每套正方形子结构中任选2个点的时间相关性,得到每个正方形子结构中各个点的放电在时间上的一致性.本实验表明当气隙单元格的边长D与各单元格之间的间距d比值为2时,同样条件下,不同单元格之间的放电没有相互作用,放电斑图存在统一性,这对于小面积调制气隙的放电研究具有一定意义.

基于非对称场流分离技术研究直链/支链比值对小米淀粉退化行为的影响

宋天歌, 张靖, 陈雪, 申世刚, 窦海洋

2021, 41(2):  147-154.  DOI: 10.3969/j.issn.1000-1565.2021.02.006

摘要 ( 487 )   PDF (1411KB) ( 150 )  

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退化是淀粉糊化后分子链重排的过程,为了探究直链/支链比值对淀粉退化的影响,本文采用碱性甘油超声提取小米淀粉中直链淀粉,通过非对称场流分离技术、差示扫描量热法、傅里叶变换红外光谱、扫描电子显微镜、X线衍射法,对3种不同直链/支链比值的小米淀粉的颗粒形貌、晶体结构、结晶度、糊化特性、退化行为进行了表征.实验结果表明,碱性甘油超声提取法对小米淀粉颗粒形态影响较小,晶体结构未发生改变,对糊化温度无显著影响;3种小米淀粉中直链淀粉的含量为蜡质小米淀粉<碱性甘油超声提取小米淀粉<普通小米淀粉.实验结果证明在4 ℃储存7 d小米淀粉的退化程度与直链淀粉含量呈正相关.

L- 精氨酸基姜黄素衍生物的合成及抑菌性评价

李海鹰,邱明恒,陈健,王桂静,杨文智

2021, 41(2):  155-160.  DOI: 10.3969/j.issn.1000-1565.2021.02.007

摘要 ( 574 )   PDF (781KB) ( 222 )  

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以4-二甲氨基吡啶(DMAP)为催化剂,1-(3-二甲氨基丙基)-3-乙基碳二亚胺(EDC)为脱水剂,琥珀酸(Sa)为连接臂,通过酯化和酰胺化反应将姜黄素接枝到L-精氨酸分子上,获得新型L-精氨酸基姜黄素(Cur-Sa-Arg)衍生物,产物经UV-Vis、FT-IR、¹H NMR和DSC表征,证明已成功合成.与姜黄素相比,Cur-Sa-Arg在水中的溶解度增大约3 000倍,达到30.1 μg/mL;对铜绿假单胞菌(Pseudomonas aeruginosa)、大肠杆菌(Escherichia coli)和鼠沙门氏菌(Salmonella ratus)等革兰氏阴性菌的抑菌IC₅₀降低3~6倍,对革兰氏阳性菌中的金黄色葡萄球菌(Staphylococcus aureus)抑菌IC₅₀降低2倍.结果表明,Cur-Sa-Arg可极大改善姜黄素水中溶解度,并且具有更优的抗菌性.

界面效应对纳米多孔材料宏观弹塑性力学性能的影响

马连华,周靖博,曹亚阔

2021, 41(2):  161-165.  DOI: 10.3969/j.issn.1000-1565.2021.02.008

摘要 ( 416 )   PDF (678KB) ( 266 )  

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当多孔材料的孔洞为纳米尺度时,基体/孔洞的界面效应会对这种材料的弹塑性力学性能产生较大影响.本文通过理论分析将描述界面效应的传统数学界面模型等效为具有一定厚度的界面相模型,并基于ABAQUS的UMAT子程序开发了界面相材料模型.以此为基础,采用有限元数值模拟的方法,研究了孔隙率、孔径尺寸及界面残余应力对纳米多孔金属材料宏观弹塑性拉伸-压缩性能的影响.结果表明,孔径尺寸和界面残余应力一定时,孔隙率增大引起有效弹性模量和屈服强度减小;若孔隙率与界面残余应力保持不变,孔径尺寸增大会引起有效屈服强度和流动应力增大;界面残余应力会导致纳米多孔金属拉伸-压缩曲线存在明显的不对称现象;由于界面相的负刚度效应,当纳米多孔金属变形到一定程度时呈现出软化现象,即宏观应力随变形增加而减小.

Quaterrylene-环糊精肿瘤光热治疗剂的大鼠肾-尿代谢研究

李金梅,罗亚丽,王克让

2021, 41(2):  166-170.  DOI: 10.3969/j.issn.1000-1565.2021.02.009

摘要 ( 311 )   PDF (778KB) ( 114 )  

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光热治疗(photothermal therapy,PTT)是将光能转化为热能而达到治疗效果的一种新的治疗手段,然而代谢问题是其临床应用研究亟待解决的关键问题. 基于quaterrylene-环糊精衍生物(QDI-CD)良好的光热治疗效果,研究了其在sprague-dawley(SD)大鼠中的代谢情况,发现给药量为1 mg/只时,QDI-CD的平均代谢率为(48.74±11.80)%. 将SD大鼠尿液经分离后,高分辨质谱(HRMS)结果显示QDI-CD分子的结构与代谢前一致.

机场冬季鸟类活动规律及雪被对鸟类群落的影响

张侃,林庆乾,刘琪琪,王晨,侯建华

2021, 41(2):  171-179.  DOI: 10.3969/j.issn.1000-1565.2021.02.010

摘要 ( 418 )   PDF (770KB) ( 174 )  

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为了掌握冬季机场鸟类的活动规律,给机场鸟击防治工作提供理论依据,2018—2019年冬季采用样线法对冬季机场内鸟类活动规律及雪被对鸟类群落的影响进行了研究.结果表明:机场冬季共记录到鸟类19 种,隶属7 目11 科,其中留鸟和冬候鸟是冬季机场鸟类群落的主体,鸟类物种以雀形目杂食性和食谷鸟类为主.上午9:00—10:00鸟类物种数量和个体密度最大.E3区和F3区是鸟类活动最频繁的区域.覆雪后,鸟类个体密度显著增加(P<0.05),但鸟类物种密度显著下降(P<0.05),裸露区是吸引鸟类进入机场活动的主要环境因素.裸露区与过渡区的Beta多样性周转分组高于嵌套分组,表明鸟类有从裸露区向过渡区扩散的能力.雀形目杂食性和食谷鸟类、9:00—10:00和13:00—14:00、E3区和F3区及裸露区应作为机场冬季重点关注和整治的对象、时段和区域.

黄顶菊入侵不同时间对土壤微生物功能的影响

王妍,杜鄂巍,蒙彦良,孙建茹,桑晓玲,张风娟

2021, 41(2):  180-187.  DOI: 10.3969/j.issn.1000-1565.2021.02.011

摘要 ( 395 )   PDF (917KB) ( 133 )  

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通过同质园试验,采用Biolog技术比较黄顶菊(Flaveria bidentis)定植不同时间(5年、7年、9年)其与狗尾草根际土壤微生物对碳源的利用能力,分析其功能多样性的变化.结果表明:定植不同时间,黄顶菊与本地植物狗尾草混合种植小区(简称F+S处理)的平均颜色变化率都高于黄顶菊单一种植小区(简称F处理);与其他处理相比,F+S处理的均匀度指数U较高;随着定植时间的延长,F+S处理的均匀度指数U显著增加;F处理的优势度指数D显著增加,其均匀度指数U逐渐下降,并在定植9年时显著小于狗尾草单一种植小区(简称S处理);与其他处理相比,F+S处理促进了土壤微生物对脂类、糖类和氨基酸的吸收,与定植5年和7年相比,定植9年F+S处理的土壤微生物对脂类的利用能力显著提高,对糖类利用能力显著降低.由此可知,黄顶菊入侵后定植不同时间对土壤微生物的功能产生了影响.因此,探究外来植物根际土壤微生物功能随时间变化的一般规律,有助于进一步揭示外来植物的入侵机制.

铜绿假单胞菌耐药性与抗菌药物使用强度相关性分析

张新颖,韩颖,王雅妹,杜凤芹,张晋,曹松云

2021, 41(2):  188-194.  DOI: 10.3969/j.issn.1000-1565.2021.02.012

摘要 ( 477 )   PDF (455KB) ( 128 )  

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为了给临床合理使用抗菌药物提供科学依据,回顾性调查了医院2016年1月1日至2019年12月31日铜绿假单胞菌耐药率变化趋势及同一时间段抗菌药物年用量,计算使用频度,分析了抗菌药物使用强度与铜绿假单胞菌(Pseudomonas aeruginosa)耐药率的相关性.分析结果显示:铜绿假单胞菌对哌拉西林/他唑巴坦、庆大霉素、头孢哌酮/舒巴坦、头孢哌酮、头孢吡肟、亚胺培南西司他丁、氨曲南、阿米卡星、奈替米星和左氧氟沙星的耐药率均呈下降趋势;碳青霉烯类、三代头孢抗菌药物使用强度(antibiotics use density,AUD)增长明显(P<0.05),头孢吡肟、大环内酯类AUD下降明显(P<0.05),哌拉西林/他唑巴坦、氨基糖苷、喹诺酮类、单环β内酰胺类AUD无显著变化(P>0.05);碳青霉烯类、三代头孢AUD与铜绿假单胞菌耐药率呈正相关(r=0.523、0.605,P<0.05),哌拉西林/他唑巴坦、单环β内酰胺类、喹诺酮类、大环内酯类、氨基糖苷类、四代头孢与铜绿假单胞菌耐药率无关(r=0.012~0.136,P>0.05).分析结果表明:2016年1月1日至2019年12月31日医院铜绿假单胞菌的耐药率控制较好,铜绿假单胞菌耐药率与抗菌药物使用强度有关.临床应重视对抗生素的管理,减少细菌耐药的产生及其对人类健康的威胁.

黑木耳菌糠基质下毛木耳细胞工程菌株的生殖生长

刘微,徐凡,杨超上,耿丹萌,张铁军,王谦

2021, 41(2):  195-200.  DOI: 10.3969/j.issn.1000-1565.2021.02.013

摘要 ( 375 )   PDF (422KB) ( 141 )  

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以毛木耳［Auricularia polytricha(Mont.)Sacc］细胞工程菌株新河大SL205为供试菌株,以黑木耳菌糠为主要生殖生长基料,以菌丝长速、生殖生长生物学效率为指标,设计不同培养基配方进行实验.结果表明:供试菌株新河大SL205的适宜培养基配方为黑木耳菌糠50%(质量分数,下同)、木屑30%、玉米芯10%、麸皮8%、石灰2%;该培养基下,新河大SL205平均长速为7.26 mm/d,生物学效率为126.29%,对黑木耳菌糠生物降解能力最强,有效降低了黑木耳菌糠带来的面源污染.

集成局部和全局关键特征的文本情感分类方法

柴变芳,杨蕾,王建岭,李仁玲

2021, 41(2):  201-211.  DOI: 10.3969/j.issn.1000-1565.2021.02.014

摘要 ( 496 )   PDF (1277KB) ( 332 )  

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融合卷积神经网络(convolutional neural network,CNN)和双向长短期记忆网络(Bi-directional long short-term memory,BiLSTM)的情感分析模型(CNN_BiLSTM)是一个流行的模型,其学习文本的局部特征和全局特征实现情感分类,但是忽略了特征对分类结果的重要程度,且没充分利用词语间的特征,导致分类准确率不高.提出一种集成基于多卷积核的卷积神经网络和注意力双向长短期记忆网络特征的文本情感分类方法(MCNN_Att-BiLSTM),其集成局部和全局的重要特征作为文本语义特征,该特征进而用于训练文本情感分类器XGBoost(eXtreme gradient Boosting).该方法基于注意力机制的BiLSTM提取对分类影响大的全局关键特征,基于多卷积核的CNN获得更全面的词语间特征,为集成分类器准备了有效分类的特征.实验结果表明,该模型具有更好的情感分类准确率,与CNN_BiLSTM模型相比,在IMDB数据集上准确率提升了1.75%,在txt-sentoken数据集上准确率提升了1.67%,在谭松波-酒店评论数据集上准确率提升了3.81%.

基于MapReduce的大数据在线聚集优化设计

李骏

2021, 41(2):  212-217.  DOI: 10.3969/j.issn.1000-1565.2021.02.015

摘要 ( 375 )   PDF (829KB) ( 116 )  

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针对大数据在线聚集执行时间长、执行性能及延迟调度性能较差的问题,提出基于MapReduce的大数据在线聚集优化程序设计.使用分片聚集方法使集群中所有机器的计算资源得到充分调用,采用子连接的启发式优先方法优化各节点本地执行连接任务关系运算,实现大数据在线聚集的并行连接.利用混合近似查询框架的大数据在线聚集动态切换机制及基于渐进近似估计的动态切换机制,降低混合近似查询切换误判率,增强大数据在线聚集的执行性能.实验结果表明,该方法设计的在线聚集优化程序在不同数据规模下的执行时间较小,同时在基本频繁查询性能方面具备显著优势.

基于粒子群布谷鸟融合算法的主汽温系统控制器参数优化

王瑾,蔡迢阳,任梦,吕清

2021, 41(2):  218-224.  DOI: 10.3969/j.issn.1000-1565.2021.02.016

摘要 ( 482 )   PDF (679KB) ( 130 )  

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火电厂主汽温系统具有大惯性、大时滞特性,经典串级比例-积分-微分控制器(PID)难以实现对主汽温系统的精细控制,本文利用粒子群与布谷鸟的融合算法对主汽温控制系统的控制器参数进行优化,通过选择合适的目标函数,对某600 MW直流锅炉主汽温控制系统进行了优化,与工程整定法、粒子群算法的控制结果相比,粒子群布谷鸟融合算法具有更好的全局寻优特性,具有更好的动态性能与抗干扰能力.