复杂系统的设计认知和创新

目的研究复杂系统设计过程中设计师的设计认知和设计创新行为。方法通过国内外相关文献的研究和分析,总结归纳复杂系统设计问题界定和解决方案构思的认知过程、复杂系统创新设计构思的生成机制、复杂系统的创新设计策略,分析复杂系统设计认知和创新研究领域将发生的变革和未来发展的趋势。结论系统探讨了复杂系统设计认知与创新过程中的设计问题界定和解决方案构思的联合演化机制、给定和自发性解决方案示例,给设计师带来的认知固化和类比推理创新启发作用、结构化和机会主义的创新设计策略,发现当下的复杂系统创新设计理论和实践研究,还需要进一步开展跨学科知识融合激励的复杂系统创新设计研究,与此同时,加强关于设计师主观认知不确定性的定量建模研究,从而更好、更有针对性地探究复杂系统创新设计中认知过程的自然本质。     

基于改进VGG16网络的TBM围岩识别方法研究

根据隧道掘进机(TBM)工程对前方地质条件的超前预警需求,开展围岩识别算法研究。针对原始VGG16网络结构待定参数过多以及知识蒸馏训练模式准确率不足的问题,提出一种基于改进VGG16网络的围岩识别方法。基于原始VGG16网络结构,优化其分类层结构,并减少网络复杂度,大幅降低网络待定参数量。基于传统知识蒸馏训练模式,优化其训练逻辑,提升网络对目标任务的特征提取能力。采用某隧道掘进工程的岩渣图像数据集,对上述方法进行验证。试验结果表明,该方法可在小幅提升准确率的同时,大幅减少网络的待确定权值参数。综上所述,该方法创新性地同时改进模型结构和训练模式,更适用于硬岩掘进条件下的围岩识别任务。     

一种基于可预测偏最小二乘法的故障检测方法

将可预测元分析(Fore CA)与偏最小二乘法(PLS)结合用于故障检测,在选取合适的可预测元的基础上,运用偏最小二乘回归,进一步提高模型对系统的预测能力,克服了偏最小二乘回归方法无法反映系统动态时序特性的缺陷,并构造CUSUM统计量和SPE统计量以检测故障是否发生。最后通过TE模型上的仿真实验结果表明:Fore PLS方法能有效检测慢漂移等故障。     

ORP调控对葡萄糖和果糖混合底物丁醇发酵的影响

采用氧化还原电位(oxidoreduction potential,ORP)调控以模拟菊芋块茎酸解液(葡萄糖和果糖混合糖)为底物进行的丙酮丁醇发酵过程,能够有效控制"酸崩溃"现象的发生。已通过实验确定最佳调控策略为控制整个发酵过程的ORP不低于-460mV。本研究在最佳调控策略下,发酵终点丁醇浓度从3.39g/L提高到11.65g/L,残糖浓度从30.82g/L降低到1.38g/L。对比ORP调控组和对照组发现,ORP调控能够改变发酵过程中细胞内还原力水平,能量状态和代谢流向,因此ORP调控能有效防止"酸崩溃"现象发生,调节菌体生长和溶剂产量。ORP调控策略应用于以葡萄糖和果糖混合糖为底物的丁醇发酵具有操作可行性,是一种简便而有效的工艺优化手段。     

垃圾渗滤液生物处理技术的研究现状及展望

主要介绍国内外垃圾渗滤液生物处理技术的研究进展及趋势,指出垃圾渗滤液处理技术存在的问题,提出对现有技术的升级改造和新技术的研发,并指明产业化应用是垃圾渗滤液处理技术的研究重点,对现有处理技术进行整合是垃圾渗滤液处理技术的重要发展方向。本研究旨在为我国改造及新建垃圾渗滤液工程提供参考。     

中国常见酒中生物活性物质研究进展

我国常见的饮用酒主要分为4类:红酒、啤酒、黄酒和白酒。本文综述了这4类酒中对人体有益的生物活性物质如多酚、美拉德反应产物、有机酸及其酯类、活性肽、低聚糖、氨基酸等的研究进展,分析总结了酒中主要生物活性物质的种类和含量,并指出了这些生物活性物质对人体的有益功能。     

煤化工和石油化工废水的处理工艺研究

煤化工和石油化工是高耗能、高污染产业,其产生的大量废水会对周围环境产生巨大影响。本文概述了煤化工废水和石油化工废水的主要特点,介绍了废水处理的三个阶段：预处理、生化处理和深度处理,以及每个阶段的处理工艺,对今后废水的处理有一定的指导作用。     

提高微生物抗逆性技术的研究进展

微生物体内存在多种抗逆基因或机制,这些机制的发现为定向提高微生物的抗逆性奠定了基础。提高微生物抗逆性的技术主要有过表达抗逆基因,长期适应性进化, genome shuffling（基因组改组）和异源表达抗逆基因等。利用这几种技术增强微生物的抗逆性,在以微生物为主的工业生产和环境污染物降解方面有着广阔的应用前景。     

海外矿拜尔法赤泥制备PACF新工艺

实验室采用DTA-TG,SEM-EDS等手段对海外矿拜尔法赤泥合成聚合氯化铝铁进行了研究,重点试验了原料配比、助剂种类条件,工艺过程影响因素,确定PACF的最佳制备条件,最后对实验室合成的PACF进行了混凝对比,表明采用海外矿拜耳法赤泥合成的PACF浊度去除率高达92%,略优于市售PAC产品混凝效果,此技术的成功研发为赤泥综合利用开辟了一套新的途径。