银杏叶有效成分提取的放大研究

以银杏叶黄酮含量为指标，使用乙醇为提取剂，温度、时间、液固相比、粉碎度为提取因素，探索放大实验的响应面优化实验，确定最佳工艺条件。通过小试实验，确定最佳条件：温度75℃,时间70 min,液固比11∶1,粉碎度在120～100目。以温度、时间和液固比为响应面优化条件。中试优化响应面优化条件为：温度75℃,时间70 min,液固比11∶1,提取率可高达12.03%。     

响应面-满意度函数法优化烧结配矿

烧结配矿效果的好坏直接影响烧结矿的产质量和成本,甚至影响到高炉冶炼技术经济指标。为了探究原料成分配比与烧结矿质量多指标的综合关系,提出一种基于响应面-满意度函数法的烧结原料配矿优化方法。采用响应面法Box-Behnken设计(RSM-BBD),以氧化镁的质量分数w(MgO)、氧化铝的质量分数w(Al₂O₃)、碱度R(w(CaO)/w(SiO₂))为自变量,以低温还原粉化指数、气孔率、铁酸钙含量等质量指标为因变量,建立响应面回归模型,分别研究3个因素及其交互作用对赤铁矿型烧结矿低温还原粉化指数、气孔率、铁酸钙含量等质量指标的影响;在此基础上,再结合满意度多目标优化法,以低温还原粉化指数、气孔率、铁酸钙含量的整体满意度为目标,构建响应面Box-Behnken整体满意度函数模型(RSM-BBD-DFA)优化烧结配矿。试验结果表明,各因素对低温还原粉化指数、铁酸钙含量的影响显著程度大小为w(MgO)>R>w(Al₂O₃),对气孔率的影响显著程度大小为w(Al₂     

多能互补清洁供暖系统特性分析

为加速能源低碳转型,本文提出了一种基于太阳能、风能和地热能3类可再生能源多能互补的清洁耦合供暖方案,即在利用地热能供热的同时,将太阳能和风能联合其中实现辅助供热,从而突破太阳能与风能的不稳定性及间歇性等缺点,达到3类能源的合理配置效果。首先,在EBSILON软件中搭建了集热、储热、换热各能量转换与输运的热力模型,选定郑州典型供暖季的气象、地热等自然资源条件作为初始约束,研究了太阳能光热换热效率、供暖量及地热单元供暖输出等关键指标的变化规律。结果表明：光热转换效率集中分布在45%～60%;辐照较弱时,太阳能主要依靠储热装置放热维持机组热平衡,其最低供热谷值为27.268 kW;随着外界辐射能力的增强,系统供热量最大可达40.311 kW;在夜晚时段,地热机组供热量出力占主导,输出负荷最大达165.556 kW;相较于日照条件较好的白天,经太阳能预加热的回水温度有所升高,致使地热机组日间供热量相对减小,最小供热量为163.637 kW;当地热温度梯度上升5℃时,该机组供热量平均增高6.548 kW;风能利用单元伴随着机组负荷与外部风资源的波动,灵活地满足后端热泵机组处电压缩机用能需求,确保...     

电化学/过硫酸盐耦合体系降解水中有机药物卡马西平

采用电化学/过硫酸盐耦合体系（E-PS过程）降解水中的有机药物卡马西平（CBZ）。实验采用了分批模式进行,研究了温度、过硫酸钠浓度、初始pH值、电压等因素对E-PS过程降解CBZ的影响。反应100 min后,单独过硫酸钠、电解和E-PS过程对卡马西平的降解率分别为25.5%、59.3%、78.1%,TOC去除率分别为8.25%、23.48%、26.68%。升高温度可以有效提高CBZ的降解率。反应100 min后,在288 K,CBZ降解率为60.2%;在298 K,CBZ降解率达到78.1%;而在308 K,CBZ降解率为90.1%。CBZ的降解率随着过硫酸盐浓度的增加而提高。当过硫酸盐浓度为40 g/L时,反应100 min,CBZ降解率达94.7%。初始pH值对CBZ降解率的影响为pH 3.0 >pH 5.0 >pH 7.0;电压对CBZ降解率的影响为6 V >5 V >4 V。     

HSWAP:适用于高性能计算环境的数值模拟工作流管理平台

针对高性能计算（HPC）环境中的"建模、计算、分析、优化"一体化应用构建的问题，设计了支持数值模拟软件封装和数值模拟工作流交互设计的数值模拟工作流管理平台——HSWAP。首先，基于对数值模拟活动的运行特征共性建模构建组件模型；然后，利用工作流表达数值模拟活动间的控制、数据依赖关系，建立形式化的数值模拟工作流模型，所形成的工作流模型可在平台中自动解析并适配高性能计算资源，从而实现批量关联数值模拟任务的自动生成与调度，为领域用户屏蔽高性能计算资源的使用细节。平台提供Web Portal服务，支持图形数值模拟程序的交互界面推送。目前该平台已在超算中心实际生产环境得到部署应用，可在2人月内完成包含10个以下数值模拟软件、20个以内计算任务节点的数值模拟工作流的集成。     

一种多小区OFDMA系统中有效公平的资源分配方法

在多小区OFDMA系统中,一个主要的研究方向就是如何通过控制来自邻小区的同道干扰来优化系统性能。采用了联盟形成以及合作博弈中纳什讨价还价解(NBS)的方法,使小区内用户随机地结合成合作型双人联盟并对子载波的使用进权行讨价还价,从而换取有利于自己的子载波。所提出的算法不仅复杂度低而且能产生一个公平的解,另外还证明了这种机制下的帕累托最优性。仿真结果充分表明了所提算法的有效性与公平性。     

基于RDI>3.15 mm响应面法的烧结原料配矿方案优化

烧结矿在高炉低温还原气氛下容易发生碎裂粉化,会严重影响高炉透气性进而破坏高炉顺行。RDI_{>3.15 mm}(低温还原粉化指数)是反映烧结矿低温还原粉化现象发生程度的重要指标,但其大小受到烧结原料中MgO、Al₂O₃、碱度R等主要因素的影响。为了探究烧结原料成分因素对烧结矿低温还原粉化性能的影响程度及交互作用,提出一种基于RDI_{>3.15 mm}响应面的烧结原料配矿优化方法。首先,以w(MgO)、w(Al₂O₃)、碱度R为自变量,以烧结矿RDI_{>3.15 mm}指数为响应值,建立烧结矿RDI_{>3.15 mm}指数的响应面模型;其次,对试验得到的烧结矿RDI_{>3.15 mm}指数进行拟合,得到烧结矿RDI_{>3.15 mm}指数的预测公式;最后,通过最佳原料配比自制烧结矿并测得其RDI_{>3.15 mm}指数,验证了所提出方法的...     

超算环境科学工作流应用平台的引擎设计和资源调度

高性能计算机体系结构的复杂性对使用者提出了更高要求;而且在工程实际和科学实验中,通常需要使用多种应用软件相互协作才能解决复杂问题。围绕超算资源的易用性和多类软件的集成以及协作需求,开发了超算环境下的科学工作流应用平台,设计了异步并发的流程执行引擎,采取调度算法和调度器、引擎相分离的设计策略,给出了资源调度方案。提出了局部资源池化技术和资源预约算法,并比较分析了五种常用调度算法的性能,给出了算法选择的建议。实际应用表明设计的引擎能够支撑复杂工作流的灵活执行方式,给出的资源调度方案能够满足超算环境下工作流应用的高效执行。