基于遗传算法的一体化通风网络优化算法

概括混合型一体化通风网络优化的模型,分析目前混合型通风网络优化的4种求解方法优缺点。针对混合型通风网络优化的要求,提出混合型通风网络风量分配和风流调控一体化的优化思路。在通风网络理论和图论的基础上,引入遗传算法随机产生2个动态网络的邻接矩阵和余树弦风量值,使用附有条件的最小支撑树算法产生2个最小支撑树,进而求得相应的回路矩阵。通过余树弦风量值和回路矩阵等分别计算通风网络风量分配值和风阻调节值,基于通风总功率和约束条件构建广义最小化目标函数,依此对分风和调风方案进行评价,使用遗传算法中进化算子对分风和调风方案实施进化操作,最终得到满意解。研究结果表明：该算法是严格数学意义上全局优化算法,解决调风地点约束的通风网络优化问题,利用网络结点流量平衡的等式约束条件,减少最优化模型中变量数目,提高算法效率。     

两株高效原油降解混合菌的性能分析

从青海花土沟油田分离出两株高效原油降解混合菌bios2-1,bios2-2,经细菌的生理生化和16SrDNA基因序列鉴定,发现bios2-1与土壤短芽孢杆菌(Brevibacilhts agri)的相似性为99%,bios2-2与短芽孢杆菌属中的Brevibacilluslevickii的相似性为95%,认为是短芽孢杆菌属中的一个新种.当以花土沟原油为惟一碳源时,培养7 d后,混合菌对原油的降解率可达70%左右.气相色谱和族组分分析表明,混合菌作用后,原油的轻质组分含量明显增加,重质组分含量明显降低,同时原油的粘度也降低了30.26%,凝固点降低了7.5℃.     

羧酸(-COOH)的络合萃取

羧酸是带有羧基的有机化合物,是一类极性有机化合物.羧酸在日常生活和工业生产中应用越来越广泛,其重要性也越来越显著.为了减少资源的浪费和环境污染,实现可持续发展,探讨安全有效、经济实用、易于实现自动化的羧酸分离技术,是化学工作者的研究方向.络合萃取是基于可逆络合化学反应,来萃取分离极性有机物稀溶液的高效、高选择性、经济成本低、易于实现自动化的方法,对高纯物质制备和高浓度有机废水的处理具有广阔的应用前景.本文综述了2008年6月至2020年5月期间在国内外公开发表的络合萃取羧酸方面的文献;总结了一元羧酸(甲酸、乙酸、丙酸、丁酸、戊酸、己酸、一氯乙酸、二氯乙酸、羟基乙酸、3-羟基丙酸、乳酸、丙烯酸、甲基丙烯酸、乙醛酸、丙酮酸、α-亚麻酸)、二元羧酸(草酸、丙二酸、丁二酸、衣康酸、富马酸、苹果酸、酒石酸、己二酸、戊二酸、庚二酸)、多元羧酸(柠檬酸、丙烯三甲酸)、芳香族羧酸(苯甲酸、苯乙酸、羟基苯甲酸、原儿茶酸、没食子酸、2,3-二苯基丙酸)的萃取条件、萃取机理、萃取工艺,比较了其在不同萃取体系中的萃取效果;总结了离子液体萃取羧酸的状况及盐效应对络合萃取效果的影响.结果发现:羧酸和萃取剂的界面反应机制受有机相的极性影响,极性稀释剂的加入可有效提高萃取剂的萃取效率;盐效应对络合萃取效率有正影响,氯化钠等无机盐的加入,可使萃取有机物的成本下降;与传统络合萃取相比,离子液体“更绿色”,使用疏水性离子液体萃取羧酸的效果优于其他离子液体.同时对络合萃取动力学的情况进行了归纳,从动力学的角度分析了萃取剂及萃取反应的工艺可行性.进一步分析发现:新型萃取剂与萃取工艺的研发、反萃取技术与萃取动力学的研究、盐效应对络合萃取的影响规律、络合萃取与其他技术(分离、氧化还原、催化、吸附等)的联合应用等将是作者今后努力的方向.     

薄互层AVO响应特征分析

行业公认技术作为流体检测的重要工具,近年来,在单一薄层AVO响应特征方面取得了许多重要成果,这些成果为地层中单一薄层流体检测定性解释奠定了良好的基础,但作为地层中沉积更为普遍更的地质结构——砂泥岩薄互层,研究相对较少。文中首先对声学介质和弹性介质条件下的薄互层AVO响应进行研究,其次利用交错差分弹性波动方程对韵律型含气等厚薄互层进行数值模拟,研究薄层数和单层厚度对薄互层AVO响应的影响,最后利用梯度的变化特征,对薄互层层进行分类,研究其截距梯度交会(P-G)属性。结果表明,薄互层的AVO响应在声学介质情况下会出现假亮点,在弹性介质中进行数值模拟更加合理。在弹性介质中与单层薄砂岩AVO响应进行比较,发现薄互层单层厚度小于1/8波长时,薄互层对顶面AVO效应起到加强的作用;而当薄互层单层厚度大于1/8波长小于1/4波长时,AVO效应较薄层情况减弱。随着薄互层单层厚度的增加,P-G值发生明显的变化。因此可以根据工区薄互层单层厚度和层数确定出薄互层发育的P-G属性的分布范围,从而指导储层预测,为勘探开发提供依据。     

基于区块链的物联网节点位置隐私保护模型

物联网正在改变消费者的行为和业务流程.针对物联网设备的信息隐私及安全问题,提出基于区块链技术的物联网设备位置信息保护模型.该模型首先借助区块链技术将记录设备标识,保证物联网设备信息不可篡改;然后基于白名单技术实现分布式哈希表网络,并对设备位置信息进行异或处理以隐藏物联网的网络拓扑,保护物联网设备的位置信息;最后根据k-匿名算法泛化数据的敏感属性为用户提供区域信息统计服务.实验结果证明该模型可以有效隐藏设备位置信息,同时能够提供定制的区域统计服务并且保护用户信息安全.     

一种面向区块链溯源的高效查询方法

针对现有区块链溯源系统查询效率较低以及引入外部数据库会面临数据篡改的风险问题，提出了一种面向区块链溯源的高效查询方法。首先结合布隆过滤器与Merkle树提出BMerkle树，进而形成一种新的区块结构，以便快速检索交易是否存在，同时查找存在交易的具体内容。然后在区块链外部添加索引构建一种优化的跳表结构hot_skiplist，可实现区块的快速定位；基于区块访问次数动态调整索引层级，进一步提高访问次数频繁区块的查询效率。最后通过实验验证了该方法能在保证区块链数据不可篡改的情况下有效提高溯源查询效率。     

一种基于安全性的CAN-FD信号打包方法

现代车辆配备的大量电子设备可能成为黑客侵入车载网络系统的途径.为了防范攻击，需要为CAN-FD车载总线引入安全机制.建立了一种通过区分信号、帧、ECU层面安全等级、基于帧AES加密与添加MAC消息认证码的CAN-FD分层安全模型，并在此基础上提出一种可以有效降低 ECU 安全设计硬件成本的信号打包安全约束.通过将贪婪算法引入遗传算法的交叉算子与变异算子，设计了一种基于安全性的混合遗传算法，对具有不同安全等级的 CAN-FD 信号进行打包优化.实验表明，混合遗传算法可以获得比贪婪算法更低的带宽利用率，并通过实验分析了此安全设计对带宽利用率的影响.     

煤巷复合顶板破坏特征与垮落规律数值模拟研究

针对煤巷复合顶板岩层结构类型多样性,顶板稳定性也表现出显著的差异性问题,本文根据软硬岩薄厚、组合情况以及在煤巷顶板位置关系,对煤巷复合顶板岩层结构类型进行精细化划分,获得煤巷不同岩层组合结构复合顶板结构类型,在此基础上,采用UDEC离散元数值方法对复合顶板稳定性进行模拟研究,获得煤巷软硬岩不同组合类型复合顶板条件下的破坏特征与垮落规律,为煤巷顶板结构分类和支护设计提供理论依据。     

基于群组评价的深基坑工程方案优选研究

深基坑工程方案的优选需要业主、设计、施工、监理和社会参与方通过群组协商实现.基于深基坑工程特点和群组评价理论,针对当前深基坑工程方案评价规则构建缺失的问题,在决策个体权重分配与修正、异质主体有效性判断及群组信息集成等方面构建评价规则,同时以三元区间数处理模糊信息.在此基础上对方案进行评价,得到方案群组评价值,并据此进行方案的优劣排序.实例验证了该评价规则的合理性与可行性,可为基于群决策的深基坑工程方案优选提供更合理的方法与依据.