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关键词： 跟网型变换器   构网型变换器   暂态稳定性   吸引域   TS模糊模型  

摘要： 跟网型变换器(grid-following converter, GFLC)并联构网型变换器(grid-forming converter, GFMC)并网供电能够实现对新能源出力的最大跟踪,并提供频率和电压支撑,但在大扰动下同样面临暂态失稳的问题。本研究利用Takagi-Sugeno(TS)模糊模型和线性矩阵不等式(linear matrix inequality, LMI)方法定量估计了并联供电系统的参数对暂态稳定性的影响。首先,根据GFLC并联GFMC供电系统的拓扑结构和控制策略,建立其非线性模型,并转换成TS模糊模型。其次,通过求解LMI的方式构建Lyapunov函数(Lyapunov function, LF),估算系统的吸引域。在此基础上,分析系统各参数以及GFMC与GFLC并联对稳定性的影响,为通过调整系统参数增强系统暂态稳定性的方法提供理论支撑。最后,通过MATLAB/Simulink仿真和硬件在环实验分别验证所提方法估算的吸引域的有效性及系统参数对稳定性影响分析的正确性。

关键词： β-琼胶酶   组合突变   热稳定性   催化活性  

摘要： 本研究旨在通过组合突变策略提升嗜琼胶卵链菌(Catenovulum agarivorans)来源β-琼胶酶截断体Y3R1的热稳定性。在二硫键工程突变体S124C-K230C(SK)的基础上,进一步引入基于稳定性预测筛选得到的点突变S277P与S294G,构建组合突变获体SK-S277P与SK-S294G,并进行酶学性质和结构分析。结果表明,这两个组合突变体的热稳定性和催化活性均得到改善。在65℃热处理60 min后,SK-S277P与SK-S294G的残余酶活力分别为71.2%和82.1%,较野生型(WT)分别提高了12.7%和23.6%。同时,两者的催化活性相较于WT分别提升了19.1%和29.3%。荧光光谱分析表明,突变体的最大荧光发射峰未发生偏移,表明突变未改变酶的三级结构。表面疏水性分析表明,突变体的表面疏水性降低,有助于增强酶的热稳定性。分子对接分析表明,突变体与新琼四糖底物的结合能降低,范德华力增加,疏水相互作用增强。分子动力学模拟进一步揭示突变体SK-S277P与SK-S294G热稳定性的提升主要源于蛋白质结构刚性的增强。底物通道分析表明,突变体SK-S277P与SK-S294G的通道长度较WT分别缩短了1.1 ?和0.4 ?,有利于底物传输,促进酶催化活性的提高。利用LC-MS分析β-琼胶酶水解琼脂的酶解产物,结果表明,突变体和WT的酶解产物均为新琼寡糖NA2、NA4和NA6,说明突变并未改变酶的切割模式。本研究的组合突变策略有效增强了β-琼胶酶Y3R1的热稳定性与催化活性,促进琼胶酶在琼胶高值化以及琼胶废弃物资源化利用中的应用。

关键词： 高烈度区   层间位移角限值   性能化设计   抗震韧性  

摘要： 在高烈度地区,若严格采用《高层建筑混凝土结构技术规程》规定的弹性层间位移角限值进行结构设计,往往导致竖向构件数量偏多、截面尺寸偏大,进而影响建筑使用功能和经济性。为探讨《建筑抗震性能化设计标准》中放松层间位移角限值的合理性,结合高烈度地区新疆喀什的工程实例,参考两本规范设计了三个刚度依次递减的剪力墙结构模型,对比其在整体计算指标、经济性和碳排放方面的差异,并采用基于构件变形的抗震性能评估方法,量化结构在罕遇地震作用下的构件损伤程度和修复成本。结果表明,三个模型在大震作用下均表现出合理的屈服机制和良好的抗震韧性;同时,适当放松弹性层间位移角限值的结构具有更优的经济效益和减碳效果,高烈度地区剪力墙结构在小震作用下的弹性层间位移角限值可适当放松至1/500。

关键词： 物种多样性   群落稳定性   驱动因子   西藏草地  

摘要： 植物多样性和群落稳定性对维持草地生态系统功能稳定性具有重要作用。研究以西藏5种主要草地类型为研究对象,基于1788个野外样地调查数据,利用单因素方差分析、回归分析、Person相关性分析、随机森林模型和结构方程模型等方法,探究了西藏不同草地类型物种多样性和稳定性的关系及其环境驱动因子。研究发现:(1)西藏草地植被物种丰富,共记录68科265属498种;(2)西藏5种草地类型之间的物种多样性和群落稳定性差异显著(P<0.05),多样性和群落稳定性大小整体呈现为高寒草甸>山地草甸>高寒草甸草原>高寒草原>温性草原;(3)西藏不同草地类型物种多样性指数与群落稳定性指数均呈显著正相关关系(P<0.05);(4)毒害草比例和降水分别是影响西藏草地植物多样性和群落稳定性的限制因子和驱动因子。在西藏草地恢复中应关注放牧强度和毒害草的管理。

关键词： 区域公用品牌   品牌强度   指标体系   itespace   CRITIC  

摘要： 农产品区域公用品牌建设是全面推进乡村振兴和农业强国战略的重要抓手。基于数据库专业文献关键词,以现行标准为主体,本文结合文本挖掘技术系统构建涵盖必备条件、产业优势、品牌发展力、品牌竞争力、品牌影响力和品牌带动力6个维度的农产品区域公用品牌强度评估指标体系,并以陕西省40个省级区域公用品牌为实证对象评估品牌强度。研究发现,陕西省品牌强度呈现“双峰”分布,区域差异显著,陕北>关中>陕南,超变密度贡献率是造成该差异的主要来源;品牌竞争力和品牌影响力的区域分化最为突出;引入的品牌带动力指标有效补充了传统评估体系的社会价值维度。本文为区域公用品牌差异化政策制定提供了理论依据,对推动农业高质量发展和乡村振兴战略实施具有重要现实意义。

关键词： 干播湿出   绿洲-荒漠过渡带   NDVI   植被退化  

摘要： 为明确南疆棉田“干播湿出”技术对绿洲-荒漠过渡带植被稳定性的影响,本研究以图木舒克市小海子灌区为研究区,基于2020—2024年GF-1遥感影像,在棉田边缘向外围荒漠设置缓冲带,对比技术实施前与实施后过渡带归一化植被指数(NDVI)的时空特征,并结合Theil-Sen趋势分析、局部空间自相关及重心迁移模型开展生态稳定性评估。结果表明:实施“干播湿出” 技术后,过渡带植被受到显著的干旱胁迫,生态系统稳定性显著降低。在时间维度上,夏季NDVI退化特征最为突出,距棉田1~3 km范围内降幅达10.3%,是植被退化的核心区域;在空间格局上,高植被覆盖度(NDVI>0.7)斑块面积收缩52.2%,低覆盖度(NDVI为 0~0.1)区域占比从2020年的33.4%升至2023年的42.5%,且南部原有的NDVI“高-高”聚集区完全转变为“低-低”聚集区,呈现连片退化态势。植被重心动态显示,技术实施后年际迁移距离显著增大,最大可达409 m,且迁移方向波动加剧,反映出植被分布的空间稳定性下降。“干播湿出”技术通过减少农田深层渗漏和侧向潜流,切断了过渡带植被的地下水分补给,最终导致距棉田3 km范围内植被发生退化。

关键词： β-Ga   O   Diamond异质键合   机器学习原子势函数   分子动力学模拟   MTP  

摘要： β-Ga2O3作为第四代半导体材料的代表,在功率器件中展现出巨大的应用潜力,然而,其极低的本征热导率限制了其在高功率密度器件中的进一步应用。近年来,通过将β-Ga2O3与高热导率材料(如金刚石)进行异质键合以提升散热性能,已成为一种重要的技术方向。然而,其界面微观演变及界面键合强度对晶向的依赖关系尚不明确,制约了键合工艺的优化与器件可靠性的提升。为此,本研究通过构建具备第一性原理精度的百万原子级数据集并拟合MTP势函数,系统地研究了界面键合强度的晶向依赖性。结果表明,所有弛豫后的键合界面均实现了原子级致密接触,且无明显缺陷。其中,β-Ga2O3 (010)/金刚石 (100) 组合表现出最优的力学性能。本研究从原子尺度揭示了界面键合强度的晶向匹配依赖性,对于优化晶圆键合工艺、提升高功率器件的机械稳定性与长期可靠性具有重要的理论指导意义。

关键词： 采矿工程   锚杆支护   失效机制   应力腐蚀   防腐方法   分级支护  

摘要： 锚杆杆体应力腐蚀失效是诱发煤矿巷道煤岩趋向失稳的重要因素之一。为揭示其失效机制并提升锚杆支护的耐久性与可靠性,本文通过室内试验、数值模拟和现场试验相结合的方法,开展了锚杆杆体应力腐蚀失效机制与控制方法研究。研究结果表明:井下失效的锚杆断口裂纹呈树杈状分布,裂纹内氧化物和Cl元素富集,且杆体内部存在沿晶破断特征,符合典型应力腐蚀失效模式。室内锚杆应力腐蚀试验进一步表明应力水平是促进强腐蚀环境下锚杆承载性能衰减的关键因素,同时发现杆体底部螺纹倒角处易因外部载荷产生应力集中,且其程度受螺纹参数影响,进而揭示了锚杆外形引起的应力集中开裂和应力腐蚀开裂(SCC)相互恶化下的断裂失效机制。基于该机制研发一种有效缓解杆体表面应力集中的新型锚杆,其在复合载荷作用下塑性区范围减少23.35%,显著降低应力腐蚀失效风险。H含量分析和白点等氢脆典型特征分析表明,镀锌锚杆在井下服役后杆体的H含量增加了304.48%,镀锌工艺会显著增加锚杆氢脆失效风险。针对上述镀锌锚杆在深部强腐蚀环境中服役的局限性,优选了基于柔性合金涂层、单组分水泥基注浆料和触变锚固剂3种材料的锚杆表面防腐与全锚防护方法。据此建立了针对煤矿巷道锚杆防腐分级设计方法,并通过了工程应用验证,实现了深部强腐蚀巷道的安全高效控制。

关键词： 残余应力   残余应力表征   残余应力调控策略   残余应力主动利用  

摘要： 增材制造技术凭借其灵活性和高效性被广泛应用于高温合金的制备和修复领域。该技术特有的热历史过程使高温合金形成独特的微观结构,实现室温抗拉强度的提升。但增材制造过程中由于非平衡热循环与多场耦合作用易诱导产生复杂的多尺度残余应力,会引发构件变形、开裂等失效问题,而近年研究表明,残余应力具有驱动合金组织优化的潜在应用价值。本文系统综述高温合金增材制造残余应力的研究进展:首先将剖析增材制造中残余应力从宏观到微观的多尺度起源和表征手段;进而总结通过仿真预测、工艺优化及后处理对其进行调控的策略;接着指出近期研究揭示了残余应力更复杂的角色,它不仅是一种需消除的缺陷,其蕴含的应变能也可作为驱动微观组织演变的热力学驱动力。由此引出“主动应力工程”这一新兴理念,即从被动防控到主动设计与利用的转变;最后,提出该领域面临的挑战与未来展望,为高温合金增材制造构件的性能优化与工程应用提供理论支撑。

关键词： 甘蔗幼苗   补光   光照强度   生长  

摘要： 为探究人工补光对甘蔗幼苗生长的影响效应,明确不同补光强度的效应及其时间累积特性,本试验在自然光照基础上,设置0(CK)、1 000、2 000、3 000 lx 4个补光处理,采用全光谱LED灯对甘蔗幼苗进行为期30天的补光培养,测定假茎高、假茎粗、叶片数量、根系指标及叶片光合特性,并分析补光对幼苗生长的影响。研究结果表明,补光效应具有时间累积性,与对照相比,1 000与2 000 lx补光处理能显著促进甘蔗幼苗假茎增高,并对假茎增粗和根系生长有一定的促进作用,而3 000 lx的补光处理则显著抑制假茎高、叶片数量及根系的生长。因此,本试验中对甘蔗幼苗采用补光强度在1 000~2 000 lx范围内为促进甘蔗幼苗生长的最适光强,过高光强(3 000 lx)则会导致光抑制。该研究结果为甘蔗设施育苗的光环境调控提供参考依据。