- 胡胜;袁功进;刘聪;
针对现有负荷分解方法负荷特征单一、分解精度低的问题，提出一种结合改进密度峰值聚类算法与改进灰狼算法优化Elman神经网络的非侵入式负荷分解方法。首先针对密度峰值聚类算法(DPC)在处理复杂数据集时缺乏自适应能力的问题对局部密度的计算方法进行改进，再将改进DPC算法应用于用电器负荷数据的聚类分析，从而得到用电器的工作状态标签并进行编码；之后运用Elman神经网络构建分解模型同时引入改进灰狼优化算法(IGWO)对网络参数进行寻优，最后根据网络输出编码获取用电器工作状态标签并根据对应负荷特征信息进行有功功率拟合，完成负荷分解。经公开数据集测试和实验对比，IGWO-Elman模型的识别准确率以及有功功率拟合效果均优于其他模型。
2024年05期 v.39;No.195 1-7页 [查看摘要][在线阅读][下载 1054K] - 李豪;朱莉;曹明海;高心宝;
电力负荷数据的波动性和非平稳性一直是负荷预测的难点，直接构建预测模型的预测效果较差。为此，提出一种基于自适应噪声完备集合经验模态分解(CEEMDAN)和结合自注意力机制(SAM)的双向长短期记忆网络(BiLSTM)的电力负荷预测方法。该方法首先利用CEEMDAN算法将电力负荷数据分解为多个本征模态分量，降低原始负荷数据的波动性；然后对每个负荷分量分别构建SAM-BiLSTM网络预测模型；最后，将分量预测结果叠加重构得到电力负荷预测结果。实验结果表明，CEEMDAN-SAM-BiLSTM算法相比较于SVR、DNN、LSTM和BiLSTM预测精度分别提升了2.78%、1.99%、1.28%和0.96%,有效地提高了负荷预测精度。
2024年05期 v.39;No.195 8-14+19页 [查看摘要][在线阅读][下载 1556K] - 万翔宇;赵云;曹颖强;尚诚诚;
针对正余弦编码器在电机测速过程中误差较大、传统闭环细分算法在谐波干扰较强的场合稳定性较差等问题，提出一种基于卡尔曼滤波法的闭环细分及测速方法。该方法分为正余弦信号处理、测速算法优化两个部分。利用卡尔曼滤波算法可实现正余弦信号的实时优化，结合改进电机测速方法提高测速精度。仿真结果表明，基于卡尔曼滤波法的闭环细分及测速方法可有效抑制谐波，提高细分信号的质量，改进测速方法，提高测速效果，满足高精度控制需求。
2024年05期 v.39;No.195 15-19页 [查看摘要][在线阅读][下载 1089K] - 张宇;邓杰;吴铁洲;
针对串联锂离子电池组在使用过程中的不一致性问题，提出模糊神经网络均衡策略。该策略以电池荷电状态为均衡变量，采用模糊神经网络算法，训练隶属度函数，得到隶属函数的最佳参数，使隶属度函数的设置不依赖专家经验，能够有效提高均衡精度，更好地改善电池组不一致性。使用Matlab/Simulink软件进行模型搭建并仿真，实验结果表明，与传统的模糊逻辑控制算法相比，在相同的静置、充电和放电均衡条件下，使用ANFIS算法均衡时间减少了约16%,能量利用率提高约1.31%,均衡后单体电池的离散度下降了约47%,验证了该均衡方案的可行性。
2024年05期 v.39;No.195 20-24页 [查看摘要][在线阅读][下载 1037K] - 王珊珊;吴霓;何嘉文;朱威;杨宇晨;
针对短期风电功率的复杂性与多样性，提出一种含注意力机制的双向长短期记忆网络(BiLSTM)神经网络和麻雀算法(SSA)调参的短期风电功率预测模型，SSA-BiLSTM-AT。首先对输入数据进行异常值处理和归一化，采用Pearson相关系数法分析风电功率和各特征之间的关系，剔除数据中的相关度较低的特征，以提高模型的预测精度；针对BiLSTM超参数选择困难的问题，利用麻雀算法对BiLSTM中学习率、迭代次数、第1和第2隐含层节点数4个重要参数进行智能迭代优化，得到最优参数后利用BiLSTM进行预测；最后引入注意力机制，通过注意力权重突出关键因素的影响，挖掘风电数据的内部规律。以新疆某风电站的历史数据作为实际算例，验证了所提模型线性回归拟合能力的稳定性和提升预测精度的有效性。
2024年05期 v.39;No.195 25-30页 [查看摘要][在线阅读][下载 1025K] - 於意凯;付新华;吕清花;翟中生;明月;周家慧;
空分复用的多芯光纤被广泛应用于光互连中，多芯光纤连接器的性能将直接影响多芯光纤的应用。设计新型八芯LC型光纤连接器，运用仿真分析了纤芯间距、沟槽宽度、波长等参数对八芯光纤传输性能的影响规律，仿真结果验证了所设计的八芯光纤的可行性。通过实验优化制备工艺，使得制备的八芯光纤连接器达到了±0.1°范围内的旋转对准精度，并实现平均插入损耗为0.13 dB,回波损耗为56.08 dB,在经过多次重复性和互换性测试后，附加损耗小于0.2 dB,保持了光纤连接器性能的稳定，且与传统单模光纤连接器相比，具有较低的损耗以及更高的通信容量。
2024年05期 v.39;No.195 31-35页 [查看摘要][在线阅读][下载 1010K] - 陈怡菲;汪繁荣;刘逸凡;
针对非侵入式负荷监测(NILM)具有静态建模的局限性和辨识精度低等问题，构建了长短时记忆网络(LSTM)自动编码器，并搭载K-means聚类进行数据清洗，提出了一种KM-LSTM-AE方法，针对NILM在工业领域的空白，选用某工厂的真实能耗数据作为KM-LSTM-AE的测试数据集，实验结果表明KM-LSTM-AE方法的辨识精确率较高，且耗时较短。
2024年05期 v.39;No.195 36-41页 [查看摘要][在线阅读][下载 992K] - 陈浩;官成钢;郭灿;柴世一;
为研究非本征法布里珀罗干涉仪(EFPI)光纤传感器的算法解调效果，基于波分复用技术设计和实现三波长相位解调算法、三波长自适应强度解调算法两种解调方案。实验测得EFPI光纤传感器解调系统中三波长相位解调算法的声压灵敏度为899.88 mV/Pa(1 kHz),信噪比为75.5 dB(1 kHz),线性拟合系数为0.994;三波长自适应强度解调算法的声压灵敏度较高为1106 mV/Pa(1 kHz),信噪比为67.5 dB(1 kHz),线性拟合系数为0.961。对比两种解调算法的特性，数据客观呈现解调结果，为EFPI光纤传感器音频解调系统在不同场景下的应用提供了算法选择方案。
2024年05期 v.39;No.195 42-47页 [查看摘要][在线阅读][下载 1188K] - 张姝曦;陈建峡;肖亮;王天赐;陈志康;王菁;
原始推荐系统的词嵌入部分训练成本高昂且难以泛化，提出一种基于预训练模型RoBERTa的评论与评分推荐模型PANN,利用RoBERTa作为预训练模型，使用动态掩码策略和字节级词汇表进行训练，解决了单词的一词多义问题。该模型可以从输入序列中提取特征，具有很高的泛化性能。同时，PANN模型拥有用户和项目两个网络，这两个网络结构相同但分别训练参数和提取特征。最后使用因式分解机对两个网络的输出特征进行交互，以预测用户对项目的兴趣，即用户对项目可能的评分。实验结果表明，该PANN模型在大多数数据集上优于传统模型。
2024年05期 v.39;No.195 48-54页 [查看摘要][在线阅读][下载 990K] - 李莹莹;刘枣;李娇;蒋潇;吴滢滢;王伟平;
小龙虾虾壳废弃物排放造成环境污染和资源浪费，而红曲霉可以转化利用虾壳蛋白质。以小龙虾虾壳为唯一氮源，烟灰色红曲霉BQ2液态发酵诱导其产胞外酸性蛋白酶。该酸性蛋白酶经硫酸铵盐析沉淀和DEAE-Sepharose CL-6B阴离子交换柱层析分离纯化，酶活为29.10 U/mL,纯化倍数为11.42,相对分子质量为65 000。对其酶学性质进行研究，结果表明该酸性蛋白酶的最适反应pH为4.0,最适反应温度为40℃。该酶属于天冬氨酸蛋白酶，Pepstatin A能强烈抑制其活性，Cu~(2+)和Ca~(2+)能抑制该蛋白酶活性，而Mg~+、Zn~(2+)和Fe~(3+)对该蛋白酶的活性具有促进作用。
2024年05期 v.39;No.195 55-59+107页 [查看摘要][在线阅读][下载 965K] - 尚世康;黄晓江;刘建;何世波;金蝶;刘明星;
以芦丁为原料，以4-羟基硫代苯甲酰胺作为H_2S供体，合成一种抗糖尿病且促进伤口愈合的新型化合物槲皮素-3-O-乙酸-(4-硫代氨基)-苯酯。工艺路线包括取代、水解、williamson醚化、水解、还原和酯化，共6步反应，总收率4.6%。各步产物经MS、~1H NMR分析表征。通过HUVECs细胞增殖实验、划痕实验以及胰岛素抵抗模型实验，验证该化合物不仅具有降糖作用，还具有促进糖尿病患者伤口愈合的功效。
2024年05期 v.39;No.195 60-64页 [查看摘要][在线阅读][下载 975K] - 童雅琴;肖文惠;牟彦竹;张迎庆;
为探讨复方黄芪通络合剂治疗糖尿病周围神经炎(DPN)的关键有效成分和药理作用机制，通过超高效液相色谱串联质谱(UPLC-MS/MS)进行成分分析，采用网络药理学对其治疗糖尿病周围神经炎的主要信号通路进行预测。实验验证选用60只昆明小鼠进行DPN造模，对小鼠的一般情况、血糖值、热敏值进行记录，对小鼠坐骨神经组织进行HE染色，对PI3K、P-AKT、AKT进行蛋白水平表达的检测。复方黄芪通络合剂经UPLC-MS/MS分析，共鉴定出141个化合物。网络药理学分析显示，70个化合物为有效成分，并推测涉及的生物学过程主要为通过PI3K/AKT信号通路所引起的代谢调节；动物实验验证结果显示，复方黄芪通络合剂虽对小鼠坐骨神经组织中的PI3K的表达水平无明显作用，但给药组中AKT的磷酸化水平显著下降(p<0.05)。复方黄芪通络合剂治疗糖尿病周围神经炎具有多组分、多靶点、多途径的作用机制，为后期该方的深入开发应用奠定了基础。
2024年05期 v.39;No.195 65-70页 [查看摘要][在线阅读][下载 1088K] - 翟贝贝;孙红梅;
为了解兴奋剂对脊椎动物早期发育的影响，以斑马鱼为研究对象，以HU-308和ACPA为兴奋剂，对斑马鱼的心率和体长两项指标进行测定。结果发现：在一定浓度梯度范围内，HU-308和ACPA兴奋剂对体长的影响均不大，ACPA的浓度为0.5μmol/L时，对心率的影响最大；HU-308的浓度为50μmol/L时，对心率的影响最大。两者均可以加快斑马鱼的心率。
2024年05期 v.39;No.195 71-73页 [查看摘要][在线阅读][下载 849K] - 张帆;程奕宁;沈齐;詹思建;汪洋;胡翰;刘滨磊;
为选择合适的包装条件与安全高效的浓缩方法生产用于CAR-T制备的γ-逆转录病毒载体，使用两种包装条件γ-逆转录病毒表达载体(pMIG与pMIGⅡ)和包装质粒总量(20μg与40μg)分别生产逆转录病毒载体，利用流式细胞术检测不同条件下生产的病毒滴度；使用超速离心与超滤离心两种浓缩方法得到逆转录病毒浓缩液，运用流式细胞术，检测两种病毒浓缩液滴度及其对T细胞的转导效率，并监测CAR-T细胞增殖与存活率。数据显示，pMIGⅡ载体包装病毒滴度较高(p<0.05),20μg与40μg质粒总量对病毒滴度无显著影响(p> 0.05),超滤离心法与超速离心法浓缩后逆转录病毒滴度无显著差异(p> 0.05)。研究表明，pMIGⅡ载体与20μg质粒总量更适合包装γ-逆转录病毒，超滤离心法可用于实验室小规模浓缩逆转录病毒，满足CAR-T研究的需要。
2024年05期 v.39;No.195 74-79页 [查看摘要][在线阅读][下载 1063K] - 詹思建;张帆;段海潇;汪洋;胡翰;刘滨磊;
为给猴痘病毒的抗原制备和疫苗制备奠定基础，原核表达带有GST标签的融合蛋白A33R、L1R、B5R和A27L,并简要分析这四个蛋白的一些生物学特性。用PGEX-6P-1为载体，构建重组融合蛋白表达质粒；用大肠杆菌DE3感受态细胞转化重组质粒后，在体外诱导表达和纯化；纯化的蛋白进行SDS-PAGE电泳，做考马斯亮蓝染色分析并用WB进行验证。最后，通过生物信息学方法分析4个蛋白的生物学特性，用ExPAsy在线软件中的ProtParam工具和ProtScale工具分别分析其理化性质和亲疏水性，用SignalP4.1 service在线软件分析其信号肽，成功构建了4个重组目的蛋白表达质粒，并成功诱导表达并纯化出带GST标签的目的蛋白。通过生物信息学的方法分析可知，4个蛋白均为疏水蛋白，除了B5R,A33R、L1R和A27L均为分泌蛋白，为猴痘病毒的抗原制备和疫苗制备提供理论基础。
2024年05期 v.39;No.195 80-86页 [查看摘要][在线阅读][下载 1253K] - 饶萌;李丹;张雨轩;叶露;陈雪;叶璠;郭晓霞;苏江涛;
以高效液相色谱法检测依折麦布阿托伐他汀钙片体外溶出度。对比自制片与市售片的体外相似因子f_2,自制片与市售片分别通过高效液相色谱法测定不同介质中的溶出曲线，用相似因子f_2测评两片溶出的相似程度。依折麦布在1.20～17.97μg/mL范围内浓度与峰面积的线性关系良好(r=1.0000),阿托伐他汀钙在4.47～66.98μg/mL范围内浓度与峰面积的线性关系良好(r=1.0000),依折麦布与阿托伐他汀钙的平均回收率分别为99.65%和99.63%。自制品与市售品在各溶出介质中的f_2因子均符合标准。通过高效液相色谱法创建的依折麦布与阿托伐他汀钙溶出度测定方法稳定可行。
2024年05期 v.39;No.195 87-90页 [查看摘要][在线阅读][下载 902K] - 谢杰菲;刘枣;
为评价不同烹饪方式对地木耳营养品质的影响，以鲜地木耳为对照，对地木耳进行热炒、清蒸、水煮处理。对比了营养成分、质构特性和感官评价，结果表明，水煮处理的地木耳，其叶绿素、蛋白质、多糖等含量较高，分别为0.58%、43.93%、28.94%,硬度和弹性较高，分别为1.446 N、60.8%,总体可接受性评分较高(6.40)。综合来看，不同烹饪处理对地木耳的营养品质影响不同。研究可为地木耳科学烹饪提供理论依据。
2024年05期 v.39;No.195 91-95页 [查看摘要][在线阅读][下载 950K] - 刘彪;蔡林康;苏红霞;汪洋;刘滨磊;
制备用于防治1型单纯疱疹病毒感染的新型mRNA疫苗，并检测其免疫效果。利用同源重组技术构建HSV1糖蛋白gD胞外域(HSV1-gD~(Ectodomain))重组质粒，经PCR反应扩增HSV1-gD~(Ectodomain)基因模板，体外转录反应得到HSV1-gD~(Ectodomain )mRNA,利用LNP包封HSV1-gD~(Ectodomain )mRNA得到mRNA-LNP疫苗复合物，小鼠大腿肌肉接种mRNA-LNP疫苗复合物。ELISA法检测小鼠血清HSV1-gD抗体效价；TCID50法检测HSV1-gD血清中和效价。结果显示：经HSV1-gD~(Ectodomain )mRNA疫苗接种后，小鼠血清抗体滴度达到1∶12 800,中和实验表明抗体可保护Vero细胞不受HSV1病毒感染。成功制备一种新型HSV1 mRNA疫苗，用其接种小鼠可诱导产生特异性免疫应答，并具有良好的保护作用。
2024年05期 v.39;No.195 96-99+114页 [查看摘要][在线阅读][下载 1033K] - 秦圆;赵春玲;
以微米硅为原料，采用高能球磨法制备碳纳米管/还原氧化石墨烯/硅负极材料。采用扫描电子显微镜、X-射线衍射、傅里叶红外光谱和电化学测试技术对材料的晶型结构、形貌及电化学性能等进行研究。结果表明，球磨在保持硅的晶体结构不发生变化的前提下，既可降低硅颗粒的尺寸，又能促进氧化石墨的部分还原和剥离，使其转为石墨烯。当碳纳米管添加量为1%、氧化石墨添加量为5%时，所制备的负极材料具有较好的电化学性能，在0.4 A/g的电流密度下循环200次，放电比容量为1779.7 mAh/g。这主要是因为碳纳米管和还原的氧化石墨烯能够在硅负极建立高效的导电网络，增加电子的传递速率，同时降低硅负极脱嵌锂过程时锂离子的电荷转移电阻和提高锂离子扩散速率。
2024年05期 v.39;No.195 100-107页 [查看摘要][在线阅读][下载 1696K] - 胡其志;孙启硕;
为研究膨润土种类对MICP效果的影响，分别选用钙基和钠基膨润土，在胶结液为1mol/L的条件下添加不同质量分数(1%、2%、3%、4%)的膨润土与砂土混合，采用拌合法进行固化试验，结果认为：相较于钠基膨润土，添加了钙基膨润土的菌液初始pH值更低，脲酶活性更高；钙基膨润土固化后试样的无侧限抗压强度均高于钠基膨润土试样，故MICP固化过程中的钙基膨润土更有优势。为了研究钙基膨润土辅助微生物固化砂土的最佳条件，同时改变钙基膨润土掺量和胶结液浓度进行制样并开展固化后的强度测试，结果认为：钙基膨润土掺量对试样强度的影响与胶结液浓度密切相关，胶结液浓度较低时，试样的强度随着钙基膨润土掺量的增加而增强；胶结液浓度较高时，试样的强度随着钙基膨润土掺量的增加先增强后减弱；研究范围内钙基膨润土辅助微生物固化砂土的最优条件为2 mol/L的胶结液浓度和2%的膨润土掺量。
2024年05期 v.39;No.195 108-114页 [查看摘要][在线阅读][下载 1153K] - 何子建;辛小康;朱惇;雷俊山;刘瑞芬;
洞庭湖、鄱阳湖湿地是长江中下游的两个天然通江湖泊湿地，具有重要的生态服务功能。总结三峡工程运行背景下两湖枯水期湿地类型动态变化规律及两湖水文情势变化规律，并分析两湖水文情势的改变对两湖湿地类型动态变化的影响。结果表明：两湖区域湿地类型及格局发生明显变化，2003-2009年水域及泥沙滩地面积呈减少趋势，植被呈扩张趋势，2009年后水域面积开始增加；三峡工程运行后两湖区域水文情势变化趋势相同，均为入湖水量、沙量减少，泥沙淤积明显趋缓，湖区枯水期水位下降；两湖水文情势的改变对两湖区域湿地类型及格局产生影响，2003年三峡工程首次实验性蓄水使两湖湖区枯水期水位显著下降，造成两湖区域水域面积的减少及洲滩暴露，2009年中小洪水调度后枯水期水位开始回升，水域面积呈增长趋势，对两湖区域越冬水禽生境造成较大影响。分析结果为三峡工程运行背景下两湖湿地的保护和生态恢复提供了理论基础。
2024年05期 v.39;No.195 115-120页 [查看摘要][在线阅读][下载 917K] 下载本期数据