自适应布谷鸟搜索算法

为了使布谷鸟搜索算法(Cuckoo Search,CS)在保持强大的全局搜索能力的同时,尽可能地提高局部搜索能力,在深入分析CS算法机理的基础上,将CS算法中影响布谷鸟搜索路径步长的参数β和布谷鸟蛋被发现(淘汰)的概率p_a由固定值改为随搜索过程自适应变化的动态参数,将越界的鸟窝折返回边界内、在当前代最优鸟窝附近的区域随机建立1个新的鸟窝、而非折返回边界上重新建立鸟窝,以提高算法的局部搜索能力和收敛速度。改进后的CS算法称为自适应布谷鸟搜索算法(Adaptive Cuckoo Search,ACS)。通过8个标准测试函数分别测试了CS算法和ACS算法的性能,结果表明,无论是简单的单峰函数还是复杂的多峰函数,无论是小型的低维函数还是大型的高维函数,ACS算法的寻优性能均超过CS算法。     

基于机器学习方法的湖泊表层总氮组合预测模型

地表水体水质参数具有高度非线性和非平稳性特征。为提高水质预测的精度,以鄱阳湖湖区4个在线水质自动监测站总氮(TN)为例,引入变分模态分解(VMD)方法处理原始TN数据,得到具有不同频域的模态分量,对其中变化复杂的各高频分量,采用长短时记忆神经网络模型(LSTM)进行预测,并引入混沌麻雀搜索优化算法(CSSA)对LSTM模型的超参数进行自动率定;对周期性变化的各低频分量,采用多元线性回归模型(MLR)进行预测,再将上述各分量预测结果叠加得到水体TN的预测结果,最终提出了一种新的水质组合模型VMD-CSSA-LSTM-MLR(VCLM),并与3种单一模型LSTM、支持向量回归(SVR)和BP神经网络进行对比,验证了VCLM模型的效果。提出的模型可以作为湖区在线水质监测和水环境综合管理的有效工具。     

一种新型镀锌设备盐酸清洗缓蚀剂JZA的研制

通过数百种具有缓蚀效果的化合物数千次的多组分协同复合,利用失重法测定锌腐蚀速率,采用电化学法确定缓蚀剂类型,最终研制出一种新型镀锌设备盐酸清洗缓蚀剂JZA。结果表明,该缓蚀剂是一种混合型缓蚀剂,对缓蚀剂浓度、盐酸酸度、温度、时间有很强的抗干扰效果,是一种新型高效的缓蚀剂。     

氢氟酸介质中锌缓蚀剂的研制

本文采用正交实验方法对有机盐类、无机盐类和季铵盐类化合物进行复配得到一种氢氟酸介质中金属锌的优良缓蚀剂。利用失重法和电化学极化曲线法对该缓蚀剂进行了评价,并研究了金属腐蚀速率随缓蚀剂浓度,酸度,温度,时间等变化趋势。实验结果表明,该复合缓蚀剂用量在0.5%,温度小于50℃,酸度小于7%时具有良好的缓蚀效果,该缓蚀剂为阴极型缓蚀剂。     

硝酸溶液中十二烷基磺酸钠对锌的缓蚀作用及吸附热力学研究

在不同的温度和浓度下,在3％硝酸溶液中,利用失重法试验,得到十二烷基磺酸钠在金属锌表面的吸附热力学数据以及其对金属锌的缓蚀作用。结果表明,十二烷基磺酸钠在锌表面进行单分子层吸附,抑制锌腐蚀。温度升高,吸附能力减弱,缓蚀效率下降。对实验数据进行分析,得到相应的焓变、熵变等一系列热力学数值。     

氨基磺酸溶液中苯甲醛对锌的缓蚀作用及吸附热力学研究

在5％氨基磺酸溶液体系中,采用失重法考察不同温度下不同浓度的苯甲醛对锌的缓蚀作用;并对氨基磺酸介质中苯甲醛在锌表面吸附热力学进行了研究。当苯甲醛在低浓度时,随浓度增大,缓蚀作用增强;当其浓度达到一定值后,缓蚀作用基本保持不变。实验结果表明,苯甲醛在锌表面产生饱和单分子层吸附,并且满足Langmuir吸附规律。△G^0〈0,表明苯甲醛在锌表面的吸附是自发进行的。随着温度升高,△G^0增大导致缓蚀剂的吸附能力下降。△H^0〈0,表明在所研究的温度范围内吸附过程是放热过程。△S^0〉0说明苯甲醛吸附于锌表面,使锌表面的水分被挤走,体系进入更为无序状态。     

基于1D CNN-LSTM模型的红旗水库水位序列模拟

为了提升水库水位模拟的精度,通过1D CNN-LSTM模型与五种常用的机器学习模型对安徽省红旗水库历史水位数据和降雨量数据实现未来7天的水位模拟并进行对比验证。CNN和LSTM能够表现出比较好的模拟性能,结合两种模型的优势能够更加显著的提升模型的模拟效果;1D CNN-LSTM具有较高鲁棒性,对于未来3天以内水位模拟都有较好的预测效果和精度,虽然3天以后的模拟效果有明显下降,但对未来第7天的模拟NSE和KGE依然能够达到0.8以上,在不发生极端天气的情况下,模型对于水位趋势的模拟依然具有相当的参考价值。1D CNN-LSTM模型对于红旗水库的水位模拟优于其他五种传统的机器学习模型,并具有相当高的精度。     

镁合金微弧氧化制备生物涂层及细胞毒性研究

评价微弧氧化工艺制备的镁合金生物钙磷陶瓷涂层材料的生物安全性,细胞毒性评价是重点研究对象。利用微弧氧化电源,在恒流条件下制备含有双相钙磷成分的涂层试样,通过MTT比色法对该试样细胞毒性进行测定分析,并论证了试样在不同浸渍比例时对细胞毒性的影响。结果表明各试验时间组毒性安全为“0”级,无细胞毒性,且不同浸渍比例对细胞毒性无影响。结论：所制备镁合金涂层生物材料在生物毒性评价中属于无毒性材料,具有良好生物相容性。     

自生膜型镀锌设备盐酸清洗缓蚀剂JSS的研制与评价

利用失重法研究了盐酸溶液中各类单组分缓蚀剂对锌的缓蚀作用和多组分缓蚀剂的协同效应,研制出一种自生膜型镀锌设备盐酸清洗缓蚀剂JSS,并对其缓蚀性能进行了评价。腐蚀速率-缓蚀剂浓度曲线、腐蚀速率-盐酸浓度曲线、腐蚀速率-时间曲线和腐蚀速率-温度曲线等研究结果表明,JSS缓蚀剂缓蚀性能优良,抗干扰性好。电化学研究结果表明,JSS缓蚀剂是一种阴极型缓蚀剂。JSS缓蚀剂在锌表面可自动产生完整的金黄色吸附膜,不仅保证镀锌设备盐酸清洗过程中镀锌层的完整性,而且清洗后能防止镀锌层的大气腐蚀和循环水中的电偶腐蚀。     

基于ASTER数据的冰川提取方法研究

利用遥感数据进行的冰川信息的提取工作是预测冰川变化的主要手段.通过冰川信息的提取,可以得到冰川以及冰碛物分布的冰川的范围,这对于分析冰川的变化以及分引起冰川变化的原因具有重要的作用.本文在冰川的地物光谱特性以及IDL,VC 语言的基础之上,研究利用Aster数据进行冰川以及冰碛物信息的提取的方法,并且提出了一种新的冰川的提取的工作流程.经过检查对比,证明本次提取的工作精度是很高的,达到了实验数据的要求,并对冰舌末端的冰碛物的分类进行了研究,能够取得不错的效果.最后对本文的方法进行了总结及展望.