摘要：法兰连接是石油天然气钻采井控装备中常见且至关重要的连接形式,不仅实现了设备间的稳固连接,还为内部介质与外部环境的隔离提供了必要的密封保障,其连接的可靠性在很大程度上依赖于密封垫圈的性能表现。基于参数化建模设计,结合重要抽样方法、有限元仿真及随机搜索算法,系统分析不同结构垫圈的性能响应空间分布特性,并提出一种高效的垫圈自动化设计方法。结果表明:垫圈的性能响应空间呈现出高度碎片化且非线性的分布特征,难以归纳出明确的规律;通过自动化设计优化后的垫圈,满足密封性能要求,其强度相比原设计提升了21.56%。

摘要：由于勘探目标体的二次场信号微弱,航空电磁探测系统必须具有良好的隔振降噪性能才能获取高质量的深部目标体低频信号.基于气动传动的概念,构建了气缸式气动隔振系统.建立了基于热力学和空气动力学的非线性动力学模型.利用MATLAB/Simulink对其动态性能进行仿真,对其振动的时域和频域特性进行仿真分析,气动悬架的固有频率可低至0.5 Hz,共振点的幅值比小于1.8.研究了附加气室体积和节流孔横截面积对其隔振性能的影响,为设计参数的优化选择提供了理论指导.航空电磁探测系统室内试验和飞行试验及其仿真结果表明,气缸式气动隔振系统具有良好的隔振性能,能够快速衰减和有效隔离较大的振动,可以满足航空电磁探测系统对隔振的要求.

摘要：为研究钻机钻进参数与围岩参数定量关系,实现冲击地压卸压钻进与预警评价同步,自主研发一套防冲钻机钻测智能化试验平台。该平台由智能钻测试验钻机、大尺度真三轴应力加载系统、计算机控制系统和其他辅助装置等组成。平台能够较好地还原现场环境下的岩体力学参数与结构特征,实现随钻参数的实时测量与收集;利用该平台初步开展验证性试验。结果表明:真三轴应力加载系统通过电液伺服系统控制横向与竖向加载液压缸,实现大尺度试件的精确均匀真三轴加载,最大压力达6000kN,可真实再现千米深井围岩应力状态;智能钻测试验钻机在导轨式液压钻机基础上,设计新型高精度传感装置及信号传输模块,实现复杂工况下钻杆钻进过程中近钻头处随钻参数的实时测量与传输;计算机控制系统具有真三轴加载、钻机钻进控制、钻进参数收集等功能,实现钻进与参数采集同步;平台整体结构设计合理,操作简单。研发的试验平台可开展真三轴应力状态下大尺度试件钻进试验,对于研究建立钻机钻进参数与围岩参数定量关系,研发钻进过程中冲击危险性同步智能预警技术,实现围岩稳定性评估并进行同步预警等具有重要意义。

摘要：精确地把握空气质量指数(AQI）的实时动态演变规律对大气污染防治和城市公共卫生治理至关重要.因此,通过构建三维空间张量,将AQI特征信息由时间维度扩展至时空维度,并提出一种基于多尺度三维卷积注意力机制的时空预测网络模型,以提高AQI预测精度.预测方法首先对相关影响因素数据进行有效筛选.其次,将AQI数据及其影响因素分解为不同模态下的子序列.进而,基于时间、空间地理位置和影响因素3个维度,构建三维空间张量,以反映AQI数据的时空特征演变.然后,设计三维卷积注意力机制网络模型对子序列进行预测,以有效提取AQI与其影响因素之间的关键时空关联性特征.通过学习局部AQI序列特征的重要程度,该模型能够对空间时域信息赋予不同权重,以增强关键信息的影响力.将所提出的方法应用于3大城市群2019年～2024年的日度AQI预测,结果表明,该方法适用于具有时空属性的AQI预测,与现有方法相比具有更高的预测精度和适用性.

摘要：场站级的故障等值建模与分析方法是新能源集中并网地区的保护原理设计与定值计算研究的基础。传统的场站等值建模多采用单机倍乘和分群聚类算法,选取特征参数等值最终将场站模型简化,或者基于机组控制策略采用迭代算法进行求解,存在等值参数误差和计算不收敛的问题。因此,该文首先分析逆变型电源故障后电流的控制策略;然后通过两点迭代的方法求取线路电压与机组输出电流的对应曲线,进而通过遍历末端机组电压,运用前推的方式得到场站并网点电压与电流相量的对应关系,求得逆变型新能源发电场站的等值曲线;最后通过仿真计算及实际短路试验数据验证显示,对于大规模逆变型新能源场站故障稳态的等值计算,所提方法无需复杂迭代计算,计算精度高,与试验录波数据平均等值计算误差为3.28%。

摘要：为研究钢管混凝土格构柱-组合箱梁节点的弯矩-转角关系,提出了基于极限弯矩、初始转动刚度的四折线弯矩-转角模型。对节点进行了低周往复荷载试验,分析试验结果,得到了三种节点连接件的滞回曲线、骨架曲线以及弯矩-转角曲线。基于钢结构设计标准,提出了适用于钢管混凝土格构柱-组合箱梁节点极限弯矩计算方法;基于组件法建立了节点的初始转动刚度计算模型,分别计算得到节点的极限弯矩与初始转动刚度值,并与试验值进行了对比,误差较小,吻合良好。基于极限弯矩、初始转动刚度建立了钢管混凝土格构柱-组合箱梁节点四折线弯矩-转角模型,对比验证了模型的正确性及适用性。该研究建立的四折线模型简单、精确且表达直观,可为钢管混凝土格构柱-组合箱梁节点结构设计和分析提供参考。

摘要：为保护溯源企业敏感数据隐私以及提高区块链账本存储性能,实现茶叶产品质量安全有效监管,基于FISCO BCOS联盟链的群组技术,构建用于监管茶叶溯源信息的区块链多链模型,提出差异化数据上链和查询方法,采用星际文件系统存储图片、视频等非结构化溯源数据。为验证该模型的可行性,研发茶叶多链溯源信息监管原型系统,并利用区块链网络测试工具Hyperledger Caliper和接口测试工具Postman,分别测试区块链网络数据写入查询性能和应用接口响应性能。结果表明,该模型把区块链网络划分为种植采摘—监管、加工包装—监管、运输配送—监管和采购销售—监管4条链。基于该模型搭建的区块链网络写入操作吞吐量平均为185 tps,查询操作吞吐量平均为620 tps。原型系统数据上链时延平均为1 365.00 ms,消费者查询时延平均为54.82 ms,监管机构查询时延平均为73.02 ms。

摘要：围岩灌浆浆液扩散规律的研究是地下水封石油洞库建设的关键科学问题。为研究复杂裂隙网络中浆液的扩散规律,并为类似项目灌浆作业提供优化方案,采用数值模拟方法,依托海南某地下水封石油洞库项目资料,选取主要导水裂隙的相关参数,并结合COMSOL中的三维离散裂隙网络插件,建立了符合某洞段的裂隙网络注浆模型;利用COMSOL中的两相流模块,研究了不同注浆时间、注浆压力、水幕供水压力、注浆孔间距对浆液扩散规律的影响,并对现场注浆方案提出了优化建议。结果表明:注浆时间和注浆压力在一定范围内与浆液扩散范围呈正相关,实际注浆过程中需要规定注浆时间,并逐步提高注浆压力,以确保浆液能够充分渗透到裂隙内部;选择较大的注浆孔间距可以使浆液更快地充分覆盖整个裂隙面,提高注浆效率,进而节约注浆成本;在实际注浆过程中,建议从掌子面两端往中间开始注浆;具有水头压力的流水对浆液扩散产生负面影响,严重限制了浆液的扩散范围,对于地下水封石油洞库而言,有效控制水幕系统的供水压力对于提高封堵效果至关重要。在综合考虑地下水封石油洞库的水封效果和运营管理成本的基础上,该研究成果可有针对性地指导注浆设计,通过准确估算预注浆工程量,降低洞室涌水控制成本及排水处理成本,为今后地下水封石油洞库注浆方案设计提供理论基础,并为现场注浆工作提供借鉴与参考。

摘要：为了解决生物酶不稳定、易失活及纳米药物递送效率较低的问题,研究人员将纳米酶的高效稳定催化作用与微纳米马达的自主运动能力相结合,设计并制备了基于纳米酶的微纳米马达,用于在病变部位主动靶向递送药物并响应特定信号可控释放药物,在药物递送应用中表现出巨大的潜力.本文基于纳米酶马达“动-控-用”的发展思路,综合评述了代表性的构建微纳米马达的纳米酶,探讨了微纳米马达的运动调控策略,系统地梳理了基于纳米酶的微纳米马达在精准药物递送领域的前沿应用,并对该技术在实际应用中面临的挑战和未来发展进行了总结与展望.

摘要：药物相互作用(drug-drug interactions,DDIs)通常在多种药物共同使用时发生.某些药物之间的相互作用可以带来积极的治疗效果,而某些药物相互作用引起的反应可能会带来严重的影响,甚至危及生命,这使得预测某两种药物之间是否存在相互作用乃至何种类型变得至关重要.而实验研究DDIs的需求和成本不断增长,凸显了采用计算方法,尤其是机器学习方法以预测DDIs的价值.然而,此前基于机器学习的方法均未能全面建模DDIs问题中包括药物自身分子子结构、全结构和药物相互作用网络结构在内的3个层级信息,部分方法还依赖于大规模生物知识图谱,增加了模型的推理成本.本文提出HierDDI,它仅通过数据集中的DDIs即能构建一个多层次图结构,而无需依赖附加知识图谱.更具体地说,HierDDI通过建模药物自身分子子结构、全结构、药物相互作用网络结构这3个层面,来预测药物相互作用.由此不仅捕获了药物自身的结构信息,还将药物间的相互作用考虑在内,并通过端到端的训练,建立模型对DDIs的全面理解.本文所有模块的设计都非常简洁,广泛的实验展示了本文提出的方法明显优于目前药物相互作用领域的领先方法,成为目前表现最佳的模型.在DrugBank和Twosides等公开数据集上,本文提出的方法在直推式(transductive)场景中的准确率比当前领先方法提高了0.58%和2.02%,而在归纳式(inductive)场景中则更是提高了4.20%和3.52%.源代码发布在https://***/wuhuaijin/HierDDI.