基于危险理论的人工免疫原理与应用*

侧重以危险理论的基本机制为线索,对危险理论的研究现状加以系统论述.首先以危险理论的免疫模型入手,归纳提炼出仿真机理并建立起隐喻算法;介绍其中具有代表性领域中的应用情况;最后对基于危险理论的人工免疫研究的下一步工作进行展望.     

云关系模式及其应用*

在云变换的基础上,结合非经典关系数据库理论提出了云关系模式,给出了云关系模式的定义,探讨了云关系模式的意义,并将它应用于学生成绩数据库中,改进了目前学生定性评定方法,克服了其中的主观因素,实例证明该方法具有可行性.     

纺织厂建设改造中的色彩工学

提出纺织工业领域色彩量化设计的构想,给出了作为色彩量化设计依据的色彩标准体系,并从色彩的标准化、色彩的实验心理效应等方面进行了分析,针对纺织厂的“人-机-环境”系统、原有设备色彩改造以及厂区建筑的色彩效应等探讨了色彩量化设计的可行性,并结合目前纺织厂的特点提出了色彩量化设计的实施方案以及改造方法。     

基于鲁棒学习算法的水下机器人神经网络控制

针对水下机器人神经网络控制系统响应速度慢及对噪声较敏感的问题,依据变结构控制理论,结合误差反向传播学习算法,推导出一种新颖的强鲁棒性学习算法,并详细讨论其全局稳定性条件,最后在水下综合探测机器人仿真平台上进行了试验研究.结果表明,控制器对学习率的改变和外界扰动有很强的鲁棒性,大大降低了机器人机械传动系统的磨损,且能够保证神经网络快速、稳定地学习,从而满足实时性控制的要求,具有较高的理论和实用价值.     

降水和植被变化对龙川江径流量的影响

基于龙川江大峡谷进出口水文控制站楚雄站和小黄瓜园站的长系列水文资料和流域森林盖度变化资料,结合小波分析方法,对降水、植被与径流量变化间相互关系以及径流量各时间尺度准周期变化的本质和形成机制进行了研究。结果表明:研究区降水量序列存在2 a、4 a和14.5 a左右的主周期,径流量序列具有2 a、4 a、6 a和22 a左右的主周期;其中径流量低频振荡所反映的是总径流中来自于壤中水径流和存在于裂隙中的地下水径流的准周期变化,而高频振荡反映的是总径流中来自于地面径流的准周期变化;径流量的年内变化和年际高频振荡主要是由降水量变化所引起的,而径流量序列6 a和22 a的主周期是由土壤和裂隙对降水量序列4 a和14.5 a的主周期滞后放大作用所形成的,径流量序列4 a的主周期是由干热河谷特殊自然地理环境所形成的;径流量与降水量间相互关系在1969年左右发生了突变     

膜曝气提升菌藻生物膜反应器效能及稳定性

比较曝气头曝气以及膜曝气两种曝气方式支持的菌藻共生系统在不同的运行条件下对污染物的去除效能,探讨去除机理。结果表明,以膜曝气为基础的MABAR对氨氮、总氮、磷、化学需氧量（COD）的去除负荷相对于以曝气头曝气为基础的HABAR,最高分别提升1.44、21.22、3.08、52.09 kg/m²/m³。藻类积累方面,MABAR在5个阶段的积累量都高于HABAR,最高提升15.17 mg/cm²。这不但归因于膜曝气良好的无吹脱和高效的碳化能力为自养藻类提供了充足的无机碳,而且膜曝气为一些十分有利于藻类生长的细菌,例如Acidovorax、Rhodobacter和Acinetobacter,提供了良好的生存环境。MABAR不但能够提升去除效能,还能够促使光生物膜反应器抵抗冲击,维持稳定,这对未来光生物反应器的实际应用提供了一种新的运行方式。     

桥梁信息化及智能桥梁2020年度研究进展

以信息化、智能化为特征的数字化时代的到来推动了桥梁工程技术的发展与创新,有必要将云计算、大数据、人工智能、3D打印、机器人等战略性新兴产业技术与桥梁工程相融合,从智能设计、智能施工、智能运维等多个维度,推进桥梁工业化、数字化、智能化升级。本文从桥梁信息化、智能检测与安全运维、智能防灾减灾、智能材料等方面,综述了2020年该领域前沿技术和重要成果,总结了研究热点与前景展望。分析表明：BIM技术可以提升桥梁正向设计精细化水平、施工过程控制和管理准确化程度;无人机、机器人等智能检测技术与机器学习、卷积神经网络等人工智能技术提高了桥梁检测的精度和效率;高性能智能材料的应用促进了桥梁结构的自感知性、自适应性、自调节性和自诊断性;基于人工智能的自然灾害监测与预警为桥梁智能防灾减灾提供了新的发展思路。未来应将人工智能技术深度融合桥梁设计、建造和养护的全生命周期,顺应信息化、智能化的发展趋势,实现桥梁强国梦。     

桥梁美学2020度年研究进展

本文通过梳理过去一年国内外桥梁美学的发展状况,从桥梁美学思想与理论,桥梁美学设计方法与理论,桥梁景观设计与改造,桥梁规划设计,桥梁历史文化设计与研究,新技术在桥梁美学设计中的应用,桥梁美学设计应用实践等方面阐述了桥梁美学的发展成就;对将来的研究热点和发展方向进行了简要预测;提出了建议和观点,希望对桥梁美学理论和设计实践有所裨益。     

清洁能源发展与挑战

综合国家能源局、中国电力企业联合会数据和国家电网有限公司运行情况,介绍了2020年全国和国家电网有限公司区域清洁能源的发展与运行情况,分析了"双碳"目标下我国清洁能源发展态势,以及新能源大规模接入电网给电力系统稳定和可靠供电带来的影响和挑战.最后针对构建以新能源为主的电力系统提出了相关的建议.     

基于遗传算法的离心压缩机蜗壳参数化及多目标优化

排气蜗壳对离心压缩机的整体性能、工作范围有直接且不可忽视的影响.排气蜗壳由于其完全三维的、湍流的内部流动会引起蜗壳进口周向压力畸变,从而影响上游部件的流动稳定性.本工作针对先进压缩空气储能系统离心压缩机排气蜗壳进行多目标优化设计,提出了一种可变截面形状的参数化设计方法.以总压损失系数和静压恢复系数为优化目标变量,采用多个控制面和控制点的方式对离心压缩机蜗壳截面参数进行全周控制,结合最优拉丁超立方试验设计方法和全三维CFD数值方法生成样本空间,利用二代非支配排序遗传算法对Kriging近似模型进行多目标寻优,建立优化平台和优化方法.研究结果表明:优化后的截面形状能够减小通流截面旋涡中心的剪切应力,使排气蜗壳内部通流速度分布更加均匀;优化方案在设计工况下整级等熵效率提高了 0.45％,压比提高了 0.36％;与初始模型相比,优化后的排气蜗壳可以有效改善离心压缩机的整体性能.本研究有助于推动数值优化设计方法在离心压缩机排气蜗壳中的应用,为高性能、低总压损失离心压缩机的优化设计提供参考.