基于近红外光谱法的定量分析模型快速预测蕨菜中总黄酮的含量

采用近红外光谱法结合偏最小二乘法构建蕨菜中总黄酮含量的快速无损测定方法。取蕨菜样品140份,采用傅里叶变换近红外光谱仪采集4 000～11 500 cm^-1波段内近红外光谱,以一阶导数预处理原始光谱,设置主因子数为10,在6 100～7 500 cm^-1和5 400～6 000 cm^-1波段内建模。结果表明：校正集定量分析模型的校正均方根误差(RMSEC)为0.078,交叉验证决定系数(R²)为0.991 9;验证集定量分析模型的预测均方根误差(RMSEP)为0.125,R²为0.984 1,说明所建模型性能较优。分别以定量分析模型和紫外-可见(UV-Vis)分光光度法分析完全外部验证集样品,预测回收率(预测值和测定值比值的百分数)接近100%,说明所建模型的预测准确度较高,可用于蕨菜中总黄酮的快速、准确测定。     

近红外光谱分析原油中水分和硫含量模型的建立及验证

取原油样品120个,分别按照GB/T 11133-2015和GB/T 17040-2008中所述方法测定了上述原油样品中的水分和硫的含量。通过优化的近红外光谱(NIRS)条件采集了上述原油样品的NIR光谱图。采用杠杆值算法剔除4个异常样品。在建立水分含量分析模型时,采用的条件为:用Savitzky-Golay法对光谱进行滤波预处理,建模光谱区间为6 200～8 200cm-1,主成分数为6,用偏最小二乘回归法(PLS)交叉验证建立分析模型。硫含量分析模型的建立条件为:采用二阶导数-Norris Derivative对光谱进行预处理,建模光谱区间为4 400～4 700cm-1,主成分数为6,用PLS交叉验证建立分析模型。水分和硫含量模型的预测值与测定值的相关性较好。水分模型的决定系数(R2c)为0.989 9,校正标准偏差(RMSEC)为0.084 2,说明其预测效果较好,可用于原油中水分含量的预测。硫含量模型的R2c为0.996 3,RESEC为0.069 6,说明此模型的预测效果也较好,可用原油中硫含量的预测。应用所建立的两个模型对10个未知原油样品中水分和硫含量进行了预测,并与其测定值比较,结果表明两者之间的相对偏差均小于10%。     

基于概率潜语义分析模型的高光谱影像层次聚类分析

将概率潜语义分析模型(PLSA)应用于高光谱影像聚类,提出一种基于语义信息的影像聚类方法。首先,利用ISODATA算法获取影像的初次聚类结果,从而形成PLSA模型中的视觉词;其次,利用影像分割算法对高光谱影像进行分割,并将分割体作为PLSA模型的文档;再次,利用多种最佳聚类类别数估计方法确定PLSA模型的潜语义主题的个数;进而估计PLSA模型的参数,获得概率主题内视觉词的概率分布和每个分割体中各概率主题的混合比例;最后利用统计模式识别方法获取每个影像文档中各个视觉词对应的潜语义主题的类型,从而实现影像的层次聚类分析。相关实验结果表明,本文的层次聚类结果较K-MEANS算法、ISODATA算法聚类结果的面向对象特性更明显,其与真实地物的空间分布更接近。     

CFRP加筋板剪切稳定性试验和数值分析模型研究

为研究数值模型对碳纤维增强复合材料(CFRP)加筋板面内剪切稳定性试验计算结果的影响,采用画框式夹具对CFRP加筋板进行了屈曲试验,获得了初始屈曲载荷和载荷-应变曲线;同时基于ABAQUS有限元软件建立了四种数值模型,分别进行线性屈曲和非线性屈曲分析,通过将计算结果与试验结果的比较,确定了有效的数值模型．在此基础上,通过对屈曲前、后有效区边界上的内力分布的比较分析,明确了夹具的传力效果、试件真实的受力状态,以及偏差产生原因．     

应用近红外光谱技术实现转双价基因(Cry1Ab/Cry2Aj-G10evo)玉米的快速识别

转基因技术在过去的几十年里快速发展, 然而此项技术对生态环境、伦理道德等可能带来的影响尚存争议,因此针对农作物的转基因成分检测和鉴别的相关技术研究十分重要。本研究以转双价基因(cry1Ab/cry2Aj-G10evo)玉米籽粒和玉米面粉为研究对象,采用近红外光谱仪采集900～1 700 nm波段范围的光谱,结合 Savitzky-Golay(SG)平滑算法对提取出的光谱数据进行去除噪声处理。基于全波段光谱和PCA主成分分别建立了偏最小二乘判别分析(PLS)和支持向量机判别模型(SVM)。试验结果表明,在转基因玉米籽粒全谱的判别分析模型中,SVM判别模型效果要优于PLS判别模型,SVM模型识别正确率达到90%以上,PLS的模型识别率只有85%左右。以PCA降维后建立的模型中,SVM模型也取得了最优的效果,建模集和预测集识别正确率达到100%。虽然转基因玉米在研磨加工后外源蛋白和DNA有所下降,但是转基因玉米粉末基于全波段光谱建立的SVM模型的建模集正确率仍有90.625%。结果表明应用近红外光谱技术集合化学计量学方法对转基因玉米的鉴别是可行的,为转基因玉米乃至其他转基因农产品的鉴别提供了技术支持,具有重要的理论意义和应用价值。     

Thermal stresses in two- and three-component anisotropic materials

This paper deals with an analytical model of thermal stresses which originate during a cooling process of an anisotropic solid continuum with uniaxial or triaxial anisotropy. The anisotropic solid continuum consists of anisotropic spherical particles periodically distributed in an anisotropic infinite matrix. The particles are or are not embedded in an anisotropic spherical envelope, and the infinite matrix is imaginarily divided into identical cubic cells with central particles. The thermal stresses are thus investigated within the cubic cell. This mulfi-particle-（envelope）-matrix system based on the cell model is applicable to two- and three-component materials of precipitate-matrix and precipitate-envelope-matrix types, respectively. Finally, an analysis of the determination of the thermal stresses in the multi-par- ticle-（envelope）-matrix system which consists of isotropic as well as uniaxial- and/or triaxial-anisotropic components is presented. Additionally, the thermal-stress induced elastic energy density for the anisotropic components is also derived. These analytical models which are valid for isotropic, anisotropic and isotropic-anisotropic multi-particle- （envelope）-matrix systems represent the determination of important material characteristics. This analytical determination includes： （1） the determination of a critical particle radius which defines a limit state regarding the crack initiation in an elastic, elastic-plastic and plastic components; （2） the determination of dimensions and a shape of a crack propagated in a ceramic components; （3） the determination of an energy barrier and micro-/macro-strengthening in a component; and （4） analytical-（experimental）-computational methods of the lifetime prediction. The determination of the thermal stresses in the anisotropic components presented in this paper can be used to determine these material characteristics of real two- and three-component materials with anisotropic components or with anisotropic and isotropic components.     

单桩横向非线性惯性响应简化分析计算方法

根据已建立的地基土-单桩系统横向非线性动力相互作用的简化分析模型,在动力Winkler模型的基础上,研究单桩横向非线性惯性响应。简化模型中．地基土对桩轴的横向非线性作用力．由非线性迟滞退化弹簧模拟,地基土在运动过程中的能量耗散,由与弹簧并联的粘壶模拟。利用有限元空间离散技术和Newmark-β法,讨论了横向惯性荷载作用下．单桩运动方程在时域中的求解方法。计算结果表明,该模型能够反映单桩非线性惯性响应的主要特征。能够揭示各种非线性因素,如：桩周土的迟滞效应、退化、屈服,以及土-桩界面的分离等,对单桩惯性响应的影响。计算结果与试验结果相当吻合。     

基于STAMP模型的掺氢输送放空系统风险分析

随着掺氢运输迅猛发展,原有的放空系统又产生了新的安全隐患和风险因素。为了保障掺氢管道放空作业时设备和人员的安全,本文基于事故分析模型,通过分析掺氢管道的放空流程,确定放空系统失效事故的安全约束条件,建立放空作业控制与反馈模型,识别控制模型中潜在的不安全控制行为,确定不同的不安全控制行为产生的风险及对应的安全约束,对掺氢管道的风险性进行分析研究,提高掺氢管道放空作业的安全性。     

势能的分析模型计算GaAs-Ga_(1-x)Al_xAs调制掺杂异质结中的电子能极(英文)

本文提出一个用于计算GaAs-Ga_(1-x)Al_xAs调制掺杂异顺结中准二维电于气体的能级的势能分析模型,该模型的计算结果与自洽计算结果相符合,并且电子的波函数以及电子的势能可以用简单的解析式表示出来,应用该模型计算电子能级是一种简便可行的方法。     

基于BDD故障树分析的海关风险识别理论及其应用

本文用故障树方法研究海关执法中的风险识别问题,运用风险管理理论,引入二元决策图(BDD)分析方法描述故障树作用过程,建立基于BDD的故障树分析模型,定性推理出海关外部违法风险发生的业务逻辑,定量计算出风险发生概率,为降低传统故障树分析法在众多故障源情况下的时间空间复杂度提供有效方法,并通过实例阐述模型应用过程.