基于机器学习的箱纸板质量预测模型构建及比较

箱纸板生产涉及一系列复杂工艺流程,且由于缺乏关键质量的在线监测手段,进而导致质量管控困难。为此,本研究尝试基于机器学习方法建立可在线监测箱纸板质量的预测模型,也称软测量模型,以促进上述问题的有效解决。本研究采用箱纸板企业实际数据,训练并比较了随机森林（RF）、梯度提升回归（GBR）、K近邻回归（KNN）及偏最小二乘回归（PLS）在多项质量指标上的预测表现。结果表明,不同质量指标本身很大程度上影响了预测精度的上限,而不同算法对理论上限的逼近程度有显著差异。复杂、非线性的集成模型（RF、GBR）相较于简单模型（KNN、PLS）有更好的表现。     

超临界CO2萃取虎杖中有效成分的研究

探讨了用超临界CO_2萃取中药虎杖中有效成分(白藜芦醇苷、白藜芦醇和大黄素)的可行性。采用了不同的虎杖预处理方式,并在不同的萃取条件下,用超临界CO_2对虎杖中的有效成分进行萃取研究。考察了各实验因素对超临界CO_2萃取效果的影响,并得到了较好萃取效果的条件。     

沙尔贡煤矿应力集中区域大断面机电设备硐室支护技术

沙尔贡煤矿矿井共划分为2个块段（5个采区）,分别为井田中西部的中央块段（含Ⅰ上采区和Ⅰ下采区）和东部的鲁甘利赫塔块段,中央块段的Ⅰ上采区是矿井的首采区。该矿Ⅰ上采区绞车房布置在煤层顶板的岩层中,根据I上采区绞车房及其周边巷道的平面布置,Ⅰ上采区绞车房处于应力集中区域,原设计支护方式为B20素混凝土砌碹,厚度400 mm,采用“小断面快速掘进通过,二次扩刷成巷”的施工方案。现场在进行二次扩刷前,已经出现了巷顶喷浆层开裂,局部锚杆失效脱落,巷帮大面积片帮,巷顶下沉量、巷帮收敛量超限等现象。为保障硐室施工质量,对Ⅰ上采区绞车房的支护方案进行了优化,方案实施后,未出现硐室变形、支护开裂等现象,表明方案优化设计效果显著,可供类似矿山支护设计参考。关键词煤矿支护方案围岩变形DOI：10.3969/j.issn.1674 6082.2020.12.025沙尔贡煤矿矿井共划分为2个块段（5个采区）,分别为井田中西部的中央块段（含Ⅰ上采区和Ⅰ下采区）和东部的鲁甘利赫塔块段,中央块段的Ⅰ上采区是矿井的首采区。该矿Ⅰ上采区绞车房布置在煤层顶板的岩层中,根据I上采区绞车房及其周边巷道的平面布置,Ⅰ上采区绞车房处于应力集中区域,原设计支护方式为B20素混凝土砌碹,厚度400 mm,采用“小断面快速掘进通过,二次扩刷成巷”的施工方案。现场在进行二次扩刷前,已经出现了巷顶喷浆层开裂,局部锚杆失效脱落,巷帮大面积片帮,巷顶下沉量、巷帮收敛量超限等现象。为保障硐室施工质量,对Ⅰ上采区绞车房的支护方案进行了优化,方案实施后,未出现硐室变形、支护开裂等现象,表明方案优化设计效果显著,可供类似矿山支护设计参考。     

基于NSGA-II算法的柔性流水车间优化调度模型的构建与应用

为解决造纸企业的高效优化排产问题,使机器利用率最高、减少产品切换次数以及满足客户对产品的时间需求,构建了以成本及最大完工时间最小化为优化目标的两阶段柔性流水车间调度优化模型,并通过一种快速非支配遗传算法（NSGA-II）来求解该模型。结果表明,与人工排产相比,NSGA-II得到的排产结果缩短了约6.5%的最大完工时间,降低了约4.7%的生产成本。     

造纸废水处理过程温室气体排放代理模型研究

造纸废水处理过程具有高维、非线性和不稳定性等特点,并且其温室气体排放受诸多因素影响,目前缺乏可描述该过程的模型,因此难以对造纸废水处理过程的温室气体排放进行有效地管控与优化。本课题基于造纸废水处理温室气体产生机理,提出将响应面模型（Response Surface Model,RSM）、Kriging等方法与高维模型表征（High Dimensional Model Representation,HDMR）相结合,建立造纸废水处理过程中温室气体排放的代理模型,保障模型精度,同时降低优化设计所需计算成本。研究结果表明,对比于RSM-HDMR,Kriging-HDMR具有更高的近似精度,其验证结果R²大于0.95,更适用于高维、非线性的造纸废水处理过程。最后还基于Kriging-HDMR进行了关键参数的灵敏度分析,发现溶解氧传递系数和外循环流量对造纸废水处理温室气体减排最为关键。     

基于有限元分析的数控铣齿机立柱动静态设计

运用结构动态设计原理和基于有限元法的变量化分析技术对数控弧齿锥齿轮铣齿机立柱部件进行了动、静态分析,研究了立柱不同结构型式对其静、动态性能的影响．结果表明,立柱的跨度等因素对其低阶模态频率影响很大．给出了立柱的优选结构型式,为机床改造或机床设计提供了依据．     

粒子群优化算法在多峰函数寻优上的应用

本文将模拟退火算法的思想引入到粒子群优化算法中,并且通过改变粒子群优化算法的惯性权值递减策略及更新位置的限制,来加速算法的收敛．算法经过对多峰函数的寻优测试,证明了这种改进算法与自适应粒子群优化算法相比较,不容易陷入局部最优,全局寻优能力更强,收敛速度更快．     

QUALITY CHANGES OF REFINED-BLEACHED-DEODORIZED (RBD) PALM OLEIN, SOYBEAN OIL AND THEIR BLENDS DURING DEEP-FAT FRYING

The quality changes of refined, bleached and deodorized palm olein (RBDPO) and soybean oil (SBO) and their blends were investigated in this study. The oils were studied during intermittent frying of potato chips at 180PT5C for 5 h per day for 5 consecutive days. The indices used for assessment of changes in quality of the oils were fatty acid composition (FAC), peroxide value (PV), anisidine value (AnV), % free fatty acid (FFA), iodine value (IV), % polar component, polymer content, color, viscosity, smoke point and foaming tendency. The results showed that RBDPO was superior to SBO in frying performance in terms of resistance to oxidation, changes in IV, AnV, foaming tendency, % polar component and polymer content. However, SBO performed better than RBDPO with respect to color, viscosity, FAA content and smoke point. Sensory evaluation showed that potato chips fried in both RBDPO and SBO were equally acceptable by the panelists.     

THE EFFECTS OF TBHQ AND α-TOCOPHEROL ON QUALITY CHARACTERISTICS OF REFINED-BLEACHED AND DEODORIZED PALM OLEIN (RBDPO) DURING DEEP-FAT FRYING

The changes in quality characteristics of refined, bleached and deodorized palm olein (RBDPO) during deep-fat frying for 5h/day for 5 consecutive days in four systems were compared. The four systems were RBDPO without antioxidant (system 1); RBDPO with 200 ppm TBHQ (system 2); RBDPO with 100 ppm TBHQ + 100 ppm α-tocopherol (system 3); and RBDPO with 200 ppm a-tocopherol (system 4). The addition of the antioxidants reduced peroxide value, anisidine value, free fatty acids, polar components, polymer content, the rate of the changes in iodine value and the rate of oxidation of C18:2. Adding antioxidants, however, caused darkening of the oil and increased the formation of foam during deep-fat frying.     

L-阿拉伯糖对正常及高糖高脂喂养大鼠生长及糖脂代谢的影响

目的观察L-阿拉伯糖对正常大鼠和高糖高脂喂养大鼠生长及糖脂代谢的影响。方法雄性Wistar大鼠60只,按体重和空腹血糖随机分为6组(n=10):空白对照组、高剂量对照组、模型对照组以及L-阿拉伯糖低、中、高剂量实验组,分别以普通饲料和高糖高脂饲料喂养6周,观察大鼠的体重、食物利用率,测定大鼠的糖脂代谢指标。结果L-阿拉伯糖对正常大鼠的体重、体脂、食物利用率、空腹血糖均无影响;能显著提高正常大鼠的糖耐量(P<0.01);降低正常大鼠的血清甘油三酯(P<0.05)并增高血清高密度脂蛋白胆固醇(P<0.01)。模型对照组和各实验组大鼠的体重、体脂、糖耐量、血清总胆固醇均显著高于空白对照组(P<0.05)。以87.5、175、525mg/kgBW剂量的L-阿拉伯糖灌胃高糖高脂饲料喂养的肥胖模型大鼠6周,各剂量L-阿拉伯糖均能显著改善肥胖模型大鼠的糖耐量(P<0.01),高剂量组大鼠的体脂含量明显下降(P<0.05)。结论L-阿拉伯糖能显著增强正常和高糖高脂喂养大鼠的糖耐量,降低大鼠血清甘油三酯,增高血清高密度脂蛋白胆固醇,并有降低大鼠体脂含量和减缓体重增加的趋势。