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[期刊论文] 王杰 张雷林 伍清
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CSTPCD 北大核心
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摘要:针对目前煤矿井下爆破封孔材料凝结时间长,流动性差、早期强度低等不足,基于普通硅酸盐水泥与常用外加剂进行复配,通过全面试验的方法筛选和分析最优组分,并进行力学性能测试和现场试验.结果表明,当NaAlO2为2.5%,CaCl2为1.5%,TEA为0.03%,减水剂为0.5%时,水泥复合材料初凝时间为33 min,终凝时间为62 min,2h静态抗压强度达到0.81 MPa,动态抗压强度达3.12 MPa;同时复合水泥封孔材料具有更好的封孔质量和爆破封孔适应性,将封孔材料凝结时间由普通水泥浆液的10h缩短至2h,且爆破后瓦斯抽采纯量相比普通水泥封孔提高了8.6%,提高了爆破作业进度和生产效率.
[期刊论文] 罗海波 葛斌 王杰 吴波
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CSTPCD 北大核心
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摘要:目的 针对当前大多数数字图像加密算法多采用单一的混沌系统,且置乱方法基本只采用像素行列互换、Arnold变换、Baker变换、序列排序构造替换表等几类,提出一种新的整合神经网络置乱图像的动态自反馈混沌系统图像加密算法.方法 该算法通过1维Logistic混沌、chebyshev混沌和自定义m(x)运算构造了一种动态自反馈混沌系统,通过频数检测、序列分布图、平衡度分析、相关性分析、Lyapunov指数验证了系统的随机性,并对其序列进行了均匀化处理,通过序列均匀性证明、序列分布图、序列期望和方差验证了均匀化效果.该算法从混沌序列中随机选取输入值和参数输入神经网络,采用每组神经网络输出值构造置乱矩阵进行初次全局置乱,再从bit位进行二次置乱;采用两组与明文相关的秘钥序列进行像素值替代扩散,使得明文到密文经过中间密文变化,增强了算法的安全性.结果 通过计算机仿真和性能分析表明该加密算法体现了良好的密码学特征,从秘钥空间、秘钥敏感性、统计分析、信息熵、差分分析、相邻像素相关性分析各方面验证了其安全性,数据表明该算法秘钥空间达到了2216,信息熵为7.998 3,水平、垂直、对角方向相邻像素相关系数分别为-0.000381、0.000607、-0.000 309,NPCR 值介于(0.995 8~0.996 6)之间,UACI值介于(0.333~0.338)之间.结论 该算法可以实现良好的加密效果,在数据对比上优于超混沌系统图像加密、像素位置和bit位双重置乱加密等,可以被广泛应用在灰度图像加密中乃至扩展到彩色图像加密中,能够起到图像信息在网络传输、存储中的隐私保护作用.
摘要:提高工业环境效率是实现工业绿色发展的重要手段.通过运用SBM-Undesirable模型和Malmquist-Lunberger生产率指数,此研究系统考察了2010—2016年间江苏省县域工业环境效率的地区差异与动态演进.实证结果表明:研究期内江苏省工业环境效率较低,三大区域差距明显,发展空间较大.从空间分布来看,环境效率值大致呈现出苏南>苏中>苏北的格局,且区内差距是江苏省工业环境效率地区差距形成的主要原因.另外,工业环境效率的提升几乎完全依赖于技术进步驱动,低水平的技术效率抑制了江苏工业环境效率的进一步提升.此研究的创新之处在于将评价单元细化至县域,研究结论可以为江苏各县级区域制定与实施工业转型政策提供指导.
摘要:根据安徽省16个地级市的9个经济投入、产出指标,运用数据包络分析方法(DEA),测算出2012年至2016年5年间,安徽省16个地级市每年的经济发展效率.在此基础之上,结合自然地理、历史文化、经济投资等条件,提出促进各市经济发展的建议.
[硕士论文] 王杰
机械工程 安徽理工大学 2018(学位年度)
摘要:搅拌是通过电机的电能带动搅拌器旋转产生机械能传递给流体,在搅拌器附近湍流强烈,充分混合,并产生高速射流带动液体甚至悬浮的颗粒循环流动,还可以传热和传质。磷酸反应槽搅拌桨是磷酸装置生产工艺流程中的关键设备之一,磷矿粉与浓硫酸在反应槽内反应生成磷酸,搅拌桨起到充分混合反应、颗粒悬浮均匀的作用。
  本文是为了研究铜陵化工集团六国化工有限公司磷酸车间Φ11000×6800磷酸反应槽(搅拌桨的参数为Φ3860,上下二层四叶CBY桨)生产过程中的流场形态以及功率损耗问题。目前,对大型搅拌设备的设计及其内部流场形态的研究还处于初步阶段,大多来自工程实践经验。随着计算机技术的发展,计算流体力学(CFD)逐渐成为研究搅拌设备内部流动和混合特性的重要方法。CFD技术广泛的应用,可以缩短研发周期,降低研发成本。
  本文首先采用Solidworks建立搅拌桨结构简化模型,导入前处理软件Gambit中划分网格,再用Fluent求解,建立基于欧拉-欧拉模型的固液两相流数学模型,采用标准k-ε湍流模型对流体相的湍流特性进行描述,对反应槽内的流体特性利用多重参考系法进行了三维流场数值模拟。分析了不同液位高度、不同桨叶到槽底的距离和不同搅拌转速对搅拌槽内部流场的影响规律,并对搅拌桨的外部几何参数进行了对比优化研究。得出桨叶离槽底C=1.4m左右,液面高度h=5.3m,搅拌转速为n=40rpm时达到较好的搅拌效果和功率的最佳性能。本文的研究工作对磷酸反应槽搅拌桨安装参数和加料负荷也有一定的参考价值。
[硕士论文] 王杰
安全科学与工程 安徽理工大学 2018(学位年度)
摘要:在煤矿生产中,矿井瓦斯灾害一直是制约煤矿安全开采的主要灾害,随着煤矿开采技术以及设备的不断进步,煤矿开采深度越来越深,由于深部矿井瓦斯压力以及瓦斯含量较大,瓦斯超限问题越来越严重,因此解决瓦斯超限问题迫在眉睫。国内外大部分矿井都布置高抽巷来抽采瓦斯,以降低采空区向工作面的瓦斯涌出量,保证井下安全生产。
  本论文结合五轮山煤矿1805工作面现场数据,理论分析1805上覆岩层的受到采煤影响后的破坏情况,对垮落带、裂隙带高度以及横三区碎涨系数进行计算,得到垮落带与裂隙带高度分别为9m和38m,并计算采空区渗流率以及粘性阻力系数,为模拟提供参数;根据矿井现场数据得出1805工作面瓦斯涌出量,根据五轮山1805工作面实际数据建立几何模型,并根据现场数据对其所需的参数等进行赋值后使用fluent软件进行模拟计算,通过比较模拟出的7个不同工况点的高抽巷抽采瓦斯效果,对比得出最佳布置位置,即与8煤底板垂距为14m,与回风巷水平距离20m,指导煤矿现场生产。针对五轮山煤矿的瓦斯超限问题,1805工作面采用高抽巷以及其他措施抽采瓦斯,经过收集现场数据,分析整理可以得出,采用高抽巷抽采方式,有效的抽采出采空区瓦斯,解决了上隅角超限问题,保证了采煤工作的安全进行。
[硕士论文] 王杰
控制工程 安徽理工大学 2018(学位年度)
摘要:当今社会,环境污染和能源匮乏问题一直困扰着人类。为了解决经济发展和环境污染之间的矛盾,必须去研究新型能源来缓解目前能源和环境方面的危机。太阳能是清洁的可再生能源,人们已经投入大量精力去研究和开发太阳能。随着对光伏发电的不断探究和开发,光伏发电产业也取得较好的成果。但是,光伏发电的研究过程中也出现许多难题。太阳能转换效率低和光伏电池输出容易受外界因素影响等难题仍需要去解决。光伏发电系统MPPT技术是提升光伏系统效率的重要手段。
  本文首先阐述一下课题研究背景及意义,并论述了光伏发电系统,包含它的工作原理和分类。阐述了光伏电池的原理,并搭建出光伏电池仿真模型,剖析了仿真的输出曲线,探究温度和光照强度的改变对光伏电池输出产生的影响。
  其次,对BUCK电路和BOOST电路进行研究,了解光伏系统的特点后,选择BOOST电路作为光伏MPPT系统的主回路。并阐述一些常用的光伏发电系统MPPT方法,分析了扰动观察法(P&O)、恒定电压法、电导增量法等MPPT方法的优劣。
  最后,MPPT技术作为实现光伏系统MPPT的重要手段,在分析常见的MPPT控制方法前提下。针对P&O法在追踪光伏发电最大功率点上的不足,提出了改进方法,即基于模糊扰动控制的光伏发电系统MPPT,并设计了改进的光伏系统的MPPT的仿真模型。不同的MPPT技术会对光伏系统的效率产生不同的效果,在Matlab/Simulink中对比分析P&O法和模糊扰动控制的光伏发电系统MPPT的仿真效果。
  结果表明基于模糊扰动控制的光伏发电系统MPPT在外界环境参数(温度和光照强度)发生改变时,改进后的系统在追踪光伏发电系统最大功率的响应时间约为0.13s,比基于扰动观察法的光伏发电系统MPPT的响应时间缩短了一半,并且波动较小稳定性较好,从而验证了该算法的优越性和可行性。改进后的MPPT方法,使系统更快更稳的跟踪光伏系统的最大功率,有利于提升光伏发电的效率。
[硕士论文] 王杰
计算机技术 安徽理工大学 2018(学位年度)
摘要:无线传感器网络(WSN)由部署在监测区域的传感器节点和汇聚中心(Sink节点)组成,作为物联网技术的核心,WSN被广泛应用于信息收集领域。但其发展一直受制于距离和能耗等因素。针对上述问题,本文提出能距关系模型,并在此基础上设计了WSN多跳路由方法MRPG(Multiple Hop Routing Algorithm Based on Path Optimization)。研究工作概括如下:
  1.本文梳理了WSN节点距离关系模型的缺点:1)增大网络建设成本;2)卫星信号对部署环境要求较高;3)距离关系无法准确反映节点间的通信情况,并以此为基础设计了节点能距关系模型。该模型以节点间的最佳通信功率描述节点关系,能有效降低部署成本并提高节点通信的可靠性。
  2.为了使网络在进入数据收集状态前完成相关准备工作。本设计了网络初始化算法,并构建了一种称为能距表的数据结构,其完整地包含网络路由所需信息:节点的剩余能量和节点间的能距。在网络拓扑形成前,根据节点状态的不同,将网络初始化依此划分为三个子过程;每个子过程都需要各节点相互协作完成。
  3.本文在能距关系模型下提出WSN多跳路由方法MRPG。该路由方法通过计算路径生存时间和节点平均数据冗余量,为网络中的所有传感器节点规划数据传输路径。MRPG依靠Sink节点的集中计算实现,为此本文设计了两种算法——穷举算法、分级节点纳入算法。穷举算法采用“暴力”的方式为每个节点选取最优路径。分级节点纳入法则是先将网络中的传感器节点按照到Sink节点的跳数进行分级;然后逐级纳入节点,进而构建出整个网络的路由拓扑图。实验证明:分级节点纳入算法路由生成时间比穷举算法低。
  本文通过仿真实验对MRPG、LEACH、UCDP、DEEC四种路由方法进行分析。为测试多跳条件下路由方法的性能,本文所提MRPG路由方法通过控制最大跳数形成了MRPG-2和MRPG-5子方法。仿真结果表明,本文所提MRPG路由方法在网络生存周期、单位数据平均能耗、能耗均衡三个方面的性能表现优于另外三种算法。
摘要:宽带隙半导体金刚石具有突出的电学与热学特性,近年来,基于金刚石的儈频大功率器件受到广泛关注,对于金属-金刚石肖特基结而言,具有较儈的击穿电压和较小的串联电阻,所以金属-金刚石这种金半结具有非常好的发展前景.本文通过第一性原理方法去研究金属铝-金刚石界面电子特性与肖特基势垒的儈度.界面附近原子轨道的投影态密度的计算表明:金属诱导带隙态会在金刚石一侧产生,并且具有典型的局域化特征,同时可以发现电子电荷转移使得Fermi能级在金刚石一侧有所提升.电子电荷在界面的重新分布促使界面形成新的化学键,使得金属铝-氢化金刚石形成稳定的金半结.特别地,我们通过计算平均静电势的方法得到金属铝-氢化金刚石界面的势垒儈度为1.03 eV,该值与金属诱导带隙态唯像模型计算的结果非常接近,也与实验值符合得很好.本文的研究可为金属-金刚石肖特基结二极管的研究奠定理论基础,也可为金刚石基金半结大功率器件的研究提供理论参考.
摘要:机器学习(ML)技术在无线传感器网络(WSNs)的路由协议中应用极大地帮助传感器节点解决了其能量消耗问题.众多专家学者已经提出许多相关的解决方案,该类算法有效的优化了资源利用率,达到了延长网络寿命的效果.该文提出了一种基于支持向量的高效分簇协议,该算法能够有效地将传感器节点分配到最近的Sink节点,同时平衡簇头之间的能量消耗.该协议与低功耗自适应集簇分层型协议(LEACH)在NS-2仿真软件上进行仿真和测试.实验对比发现,在无线传感器网络中表现出更好的资源利用率.
摘要:根据光伏电池的特性分析,建立光伏发电系统.将模糊控制应用到光伏发电MPPT中,能对光伏发电系统的最大功率进行快速准确的跟踪.通过对模糊控制的光伏发电MPPT问题的研究,在Matlab/Simulink中建立基于模糊控制的光伏发电MPPT仿真模型,仿真结果表明,该模型的响应速度和跟踪精度都比较好.
[期刊论文] 祝龙记 王杰
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北大核心 CSTPCD
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摘要:开发了一种新的汽轮发电机组故障监测系统,即集合振动参数和噪声参数的汽轮发电机组故障监测系统,详细介绍了系统的通信和数据传输问题,通过将RS-485串口通信转换成USB通信方式,实现了下位机数据采集模块与上位机LabVIEW监测界面的数据传输,方便了现场调试,提高了传输速率,达到了有效监测发电机组运行状态的目的.
[期刊论文] 武佩忠 肖雯 王杰
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北大核心 AJ
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摘要:为了降低开关损耗,提高变换器的效率,详细分析了一种基于7 CT软开关技术的三相PWM整流器,并研制了一台10 kVA ZCT软开关的PWM整流器工程样机,实现了电力电子开关器件在PWM整流器工作时的零电流开通与关断.
摘要:基于SView开发平台,制作了交互性及灵活性极强的齿轮泵虚拟拆装实训平台,展示了SView软件的应用及其开发步骤,为相关虚拟实验平台建设提供了参考.
[期刊论文] 王杰 祝龙记
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北大核心 CSTPCD
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摘要:异常振动和噪声是发电机组中难以确定又最为常见的两种故障,以往大多监测系统主要研究振动故障,具有一定的局限性.以电厂2台600 MW超临界机组为研究对象,开发了一套基于Windows平台,以LabVIEW作为开发工具的集发电机组振动和噪声参数于一体的发电机组实时监测系统,系统的数据采集采用以DSP为核心的振动监测和噪声监测数据采集器来实现,上下位机之间的通信采用串行通信方式.
摘要:目的:调查社区医院抗高血压药物的使用特点和趋势,对其合理性进行科学分析,进而指导临床用药。方法:对社区高血压患者进行问卷调查、体格检查和生化检测,进而对社区高血压病患者常用的抗高血压药从药物利用、联合用药情况及其使用的合理性等方面进行统计分析。结果:543例高血压患者中约55.4%有2~3种以上的危险因素,可控制危险因素肥胖、吸烟、饮酒和高血脂合并率分别为50.1%、30.2%、29.1%、33.7%。在服高血压药物患者中252例(46.4%)单用非复方制剂治疗,167例(30.8%)单用复方制剂,两种药物联用的110例(20.3%),三种药物联用的14例(2.6%)。使用频率最高的是钙离子拮抗剂(CCB ),其次是复方制剂,分别占服药人数的45.7%、33.3%。结论:联合用药比例低于单一用药,三联治疗中遵循高血压防治指南较少。建议增强对社区高血压患者进行高血压知识的宣传教育,普及高血压防治指南,切实提高对高血压的治疗率和控制率。
[硕士论文] 王杰
电路与系统 安徽理工大学 2013(学位年度)
摘要:随着日益增长的电力需求,近年来我国电力行业发展迅速,大量结构复杂、装机容量不断增大的汽轮发电机组相继投入电厂运行,由于机组长时问工作在高速、高载荷状态,关键部位经过长期磨损容易诱发一系列故障,严重影响了机组的正常运行,而且有可能引发连锁反应,造成巨大经济损失,如何保证机组安全可靠的运行成了摆在我们面前的一大难题。
  汽轮发电机组担负着火力发电企业发电任务的重点,本文针对汽轮发电机组故障的监测和诊断问题提出了一种新的研究方法,即集噪声参数和振动参数相结合的故障监测方法。以往国内外的发电机组监测和诊断系统都将振动故障作为研究重点,但近年来随着发电机组装机容量不断增大,单一的依靠振动参数已不能满足监测和诊断要求,将振动与机组其它参数相结合的监测和诊断系统也相继出现,并已取得了一定的成效,但将振动和噪声相结合的监测系统甚少,这是因为噪声信号取样非常复杂,本文通过与电厂的产学研合作及以电厂600MW超临界汽轮发电机组为研究对象,开发了一种集噪声参数和振动参数相结合的发电机组故障监测系统。
  本文的汽轮发电机组故障监测诊断系统主要由传感器部分、下位机数据采集单元、上位机监测系统界面三部分组成。下位机是以DSP为核心的数据采集单元,软件编程是在CCS开发环境下进行的,实现了对传感器信号的采集、处理和送到上位机进行显示与分析等功能;上位机利用先进的虚拟仪器软件LabVIEW设计故障监测系统界面;上、下位机之间的通信方式采用RS-485总线方式。目前本文的研究成果已在现场进行了工业性实验,并达到了预期的监测效果,可以直接用于电厂超临界发电机组的故障监测和诊断,对机组的长期安全运行具有有效的监视作用。
摘要:生物基表面活性剂--烷基糖苷(APG),是以可再生资源如淀粉和天然脂肪醇等为原料制得的新一代温和型"绿色"非离子表面活性剂,对于烷基糖苷的研究已成为表面活性剂领域的热点问题.因此,对烷基糖苷的国内外发展现状、合成机理、合成方法、影响因素及其应用等进行了评述.烷基糖苷的合成技术正朝着高效、低成本的方向发展;应用方面以其优良的表面活性和生物降解等物化性能被广泛用于日化等领域,对烷基糖苷的深入研究将对表面活性剂市场产生深远的影响.
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北大核心 CSTPCD CSCD CA CBST
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摘要:采用光引发聚合的方式,使二甲基二烯丙基氯化铵(DMDAAC)与丙烯酰胺(AM)合成阳离子型聚丙烯酰胺(CPAM),研究了CPAM光合成的影响因素,对合成物进行了性能检测和结构表征,并研究了其对煤泥水的絮凝效果.结果表明:采用光引发聚合的方式合成CPAM是可行的.其最佳工艺条件是:单体总浓度20%,DMDAAC与AM的摩尔比为1:3~1:4,光引发剂用量为单体质量的0.037%~0.075%.合成的CPAM可达特性黏数为750 mL/g,阳离子度为12%;其絮凝性能优于聚丙烯酰胺,特别是对粒度细、富含高岭土的难沉降煤泥水,CPAM的絮凝效果尤为有效.
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北大核心 CSTPCD CSCD CA CBST
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摘要:以可再生资源淀粉和天然脂肪醇为原料,采用间接法合成生物基浮选药剂--烷基糖苷(APGs),并对其反应机理进行研究.红外光谱检测结果显示,在1 500~1 650 cm-1和1 100~1 000 cm-1附近都有C-O-C键的骨架振动峰和C-O键及C-O-C键的伸缩振动峰,证明了糖苷结构的存在.采用最大气泡法测定不同浓度烷基糖苷水溶液的表面张力,检测其起泡性能和稳泡性能,结果表明烷基糖苷具有良好的表面活性.
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