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2024年16期

《河南科技》杂志是河南省科技厅主管、河南省科学技术信息研究院主办、河南《创新科技》杂志社出版的公开出版物，《河南科技》杂志知识产权专栏在河南知识产权界享有盛名。

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科技资讯 | 科技资讯

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高性能超导导线制成科技日报2024年8月11日报道，美国布法罗大学领导的团队研制出世界性能最高的高温超导（HTS）导线段，为人类驾驭磁力开辟了全新可能性，其有望改变现有能源基础设施，甚至实现商业核聚变。相关报告发表在最新一期《自然·通讯》上。高温超导导线技术能在高于传统超导体所需温度下无阻力传输电力。新HTS导线以稀土钡铜氧化物为基础，涵盖所有磁场和从5开尔文到77开尔文的工作温度范围，这
电气与信息工程 | 基于改进机器学习的继电保护定值智能校验研究

电气与信息工程 | 基于改进机器学习的继电保护定值智能校验研究

摘要：【目的】电力系统运行方式和控制策略的不断变化，导致继电保护定值方法也需不断调整，以确保各种情况下的正确动作。然而，在调整适应的过程中其易受外界因素的干扰，导致定值校验的精度较低，因此，提出了基于改进机器学习的继电保护定值智能校验研究。【方法】首先，构建继电保护故障数据集，用于训练和优化机器学习模型；其次，利用改进后的机器学习方法建立继电保护定值智能排序模型，自动对保护定值进行智能排序；最后
电气与信息工程 | 变电站高压电气设备热故障自动预警方法

电气与信息工程 | 变电站高压电气设备热故障自动预警方法

摘要：【目的】变电站高压电气设备的工作环境复杂多变，设备的热状态受到多种因素影响，容易产生热故障。传统的预警方法往往难以综合考虑这些因素，导致预警精度较低。针对上述问题，提出了变电站高压电气设备热故障自动预警方法。【方法】首先，通过实时收集设备运行过程中的温度数据，掌握设备的运行状况；其次，根据这些数据设置设备故障判别指标，判断设备是否出现热故障的征兆；最后，基于所设置的故障判别指标，建立故障预
电气与信息工程 | 基于卷积神经网络的主网继电保护在线整定方法

电气与信息工程 | 基于卷积神经网络的主网继电保护在线整定方法

摘要：【目的】受主网故障状态的多样性和整定规则的适应性影响，继电保护的闭环阶跃响应振幅难以得到有效控制，为此，提出了基于卷积神经网络的主网继电保护在线整定方法。【方法】将主网中的同种保护功能涉及的定值变量作为一个集合，并构建主网继电保护在线整定数学模型。在开展具体的主网继电保护定值设置阶段，引入卷积神经网络，利用损失函数，计算在随机梯度下降机制下的最优正则化继电保护定值。【结果】测试结果表明，该
计算机与人工智能 | 基于瓦斯风险预警的最佳逃生路线计算系统

计算机与人工智能 | 基于瓦斯风险预警的最佳逃生路线计算系统

摘要：【目的】瓦斯爆炸事故是煤矿面临的重大安全隐患之一，考虑到煤矿井下环境的复杂性以及瓦斯灾害发生时环境的突变性，优化逃生路径变得至关重要。【方法】通过LSTM模型实现对井下各节点瓦斯浓度的预测，并结合逻辑回归模型判别该节点是否存在风险，根据判别结果实时更新巷道拓扑结构，实现基于预测结果的最优避灾路线规划。【结果】该系统重新生成的最佳逃生路线更加科学、有效，可为井下人员提供更加安全、可靠的逃生路
计算机与人工智能 | 工业机器人在电池排版系统中的二次开发与应用

计算机与人工智能 | 工业机器人在电池排版系统中的二次开发与应用

摘要：【目的】在光伏电池串的生产过程中，市场对于不同包装形式和产品规格的需求不断变化，导致生产线需要频繁调整，需要对机器人重新编程，造成生产效率下降。因此，研发光伏电池组件机器人排版软件系统，将有效实现智能制造的工艺优化和效益提升。【方法】基于Visual Studio平台对ABB工业机器人进行二次开发，利用机器人厂家提供的二次开发方法，实现PC端和机器人的信息交互和控制。并以光伏电池串实际项目
计算机与人工智能 | 三化改造背景下磷酸铁工厂智能化建设研究

计算机与人工智能 | 三化改造背景下磷酸铁工厂智能化建设研究

摘要：【目的】对甘肃东方钛业有限公司年产500 000 t磷酸铁项目进行智能化建设研究，以提高生产线的自动化水平，节约能源和成本。【方法】以“硫—磷—铁—钛—锂—钒”绿色循环低碳产业项目为研究对象，先建立智能工厂的整体框架，再分步实施各功能单元。【结果】建立基于PROFINET通信技术的工业以太网磷酸铁生产线，自动化程度提高，人力成本降低40%，节能减排效果显著。【结论】对传统工业进行“高端化、
计算机与人工智能 | 基于“互联网+”的信息管理模式创新研究

计算机与人工智能 | 基于“互联网+”的信息管理模式创新研究

摘要：【目的】为解决当下信息管理模式效率不高，不能适应新技术特点的问题，本文提出了基于“互联网+”的信息管理模式创新机制。该创新机制被应用于建材、电子商务等领域，提高了业务数据的采集、储存和利用效率。【方法】该创新机制利用大数据、云计算、信息可视化等“互联网+”新兴技术，对建材、电子商务等领域的数据进行采集、分析和可视化展示。【结果】实证研究表明，该创新机制能够显著提升数据挖掘深度，揭示数据间的
机械与动力工程 | 粉煤灰气力输送U型弯管冲蚀磨损规律研究

机械与动力工程 | 粉煤灰气力输送U型弯管冲蚀磨损规律研究

摘要：【目的】研究粉煤灰气力输送过程中灰尘颗粒对U型弯管的冲蚀磨损特性和颗粒运动情况。【方法】利用fluent软件中的DPM模型对U型弯管气力运输过程进行冲蚀磨损分析，通过建立U型弯管的数学和物理模型，分别针对不同的气体进口速度、灰尘颗粒粒径、颗粒质量流量和U型弯管转弯曲率半径等进行数值模拟分析。【结果】结果表明，当气体进口速度、颗粒质量流量增大时，最大冲蚀速率逐渐增大，且增长幅度明显；当转弯曲
机械与动力工程 | 基于燃油经济性的Atkinson循环发动机优化设计研究

机械与动力工程 | 基于燃油经济性的Atkinson循环发动机优化设计研究

摘要：【目的】将传统Otto循环发动机改型设计为混合动力Atkinson循环发动机，以提高发动机燃油经济性。【方法】以某Otto循环发动机为原型机，建立发动机GT-power仿真模型，通过提高发动机压缩比，增大进气凸轮工作包角，将原机仿真模型改型为Atkinson循环发动机仿真模型。利用Atkinson循环发动机仿真模型对发动机进气凸轮工作包角、进气门关闭时刻和排气门关闭时刻进行优化分析，确定最
机械与动力工程 | 预负荷系数对错位瓦滑动轴承静动特性的影响

机械与动力工程 | 预负荷系数对错位瓦滑动轴承静动特性的影响

摘要：【目的】滑动轴承是高速轴承-转子系统的重要组成部分，随着高速齿轮箱向着高速重载方向发展，传统圆形滑动轴承无法满足要求，错位瓦轴承具有较高的稳定性和较好的抗震性，被广泛应用于高速重载工况。预负荷系数是影响错位瓦轴承性能的重要因素，研究预负荷系数极其重要。【方法】使用DyRoBeS软件，分析不同预负荷系数对错位瓦轴承流量、功耗、温度、油膜压强、轴承刚度和阻尼等静动态特性的影响。【结果】根据仿真
交通与土木工程 | 独塔混合梁斜拉桥温度效应分析

交通与土木工程 | 独塔混合梁斜拉桥温度效应分析

摘要：【目的】研究独塔混合梁斜拉桥在成桥状态下受温度影响的力学性能。【方法】以香炉洲大桥为工程背景，建立有限元模型，基于对结构应力、位移和索力的分析，引入不同温度作用为指标，选取体系温差、索梁（塔）温差及梯度温差为控制目标，对桥面混凝土梁段、钢混结合段、钢箱梁梁段及斜拉索进行参数化研究。【结果】钢-混结合梁梁段通过改变梁段的质量和刚度分布，对斜拉桥的应力和竖向位移造成影响。【结论】分析结果表明，
交通与土木工程 | 隧道塌方风险评估研究

交通与土木工程 | 隧道塌方风险评估研究

摘要：【目的】随着“一带一路”倡议的推进，各类隧道不断建设，其间，工程事故也时有发生，其中尤以岩溶隧道塌方居多，为了确保隧道施工安全，进行岩溶隧道塌方风险评估尤为重要。【方法】针对模糊层次分析法定量分析不足的缺点，在计算权重值时引入Borda序值法，选取围岩级别、开挖跨度、埋深、地下水、施工技术与管理水平等5个指标，以优化后的模糊层次分析法建立了岩溶隧道塌方风险评估模型。【结果】以优化后的模糊层
交通与土木工程 | 深基坑工程对既有地铁结构影响的研究

交通与土木工程 | 深基坑工程对既有地铁结构影响的研究

摘要：【目的】研究如何有效控制深基坑施工对既有地铁结构的影响，在此基础上，研究两者结构净距、开挖深度及降水等因素对产生结构变形的关联性。【方法】以某市在建地铁车站对既有地铁线路的影响为例，采用车站主体端头加固、围护结构地连墙槽壁加固和既有线路结构监测施工等技术，研究深大基坑施工过程中对地铁既有线路的影响规律。【结果】研究表明：①地铁隧道在建基坑施工时，在土方开挖前对近地铁侧进行加固是必要的；②当
交通与土木工程 | 基于相对安全率的新型挡土墙安全系数标定

交通与土木工程 | 基于相对安全率的新型挡土墙安全系数标定

摘要：【目的】为解决挡土墙设计中安全系数存在无法考虑土体参数不确定性影响的缺陷，进行新型挡土墙安全系数标定研究。【方法】通过结合相对安全率的定义和不确定分析方法，进行不确定性分析，得到可靠度指标相对安全率，并结合相对安全率的基本原理和新型挡土墙安全系数研究标定，最终得到新型挡土墙安全系数的标定值。【结果】结果表明，基于不确定性分析和相对安全率基本原理求得的抗倾稳定安全系数允许值为1.37，抗滑稳
交通与土木工程 | 不同类型玄武岩纤维薄层罩面沥青混合料路用性能研究

交通与土木工程 | 不同类型玄武岩纤维薄层罩面沥青混合料路用性能研究

摘要：【目的】常规薄层罩面沥青混合料性能存在不足，将玄武岩纤维掺入沥青混合料当中，以达到改善薄层罩面沥青混合料路用性能，延长其使用年限的效果。【方法】在玄武岩纤维掺量分别为0%、0.2%、0.4%、0.6%、0.8%的基础上分别对AC-10C、SMA-10两种薄层罩面沥青混合料开展配合比设计及相关路用性能研究。【结果】当纤维掺量为0.4%时，AC-10C、SMA-10两种混合料高低温性能最优，动
化工与材料工程 | 基于液冷管理技术的储能电池系统研究现状

化工与材料工程 | 基于液冷管理技术的储能电池系统研究现状

摘要：【目的】储能电池对温度敏感，需要精确的电池管理系统以保持电池组的最佳工作温度范围和温度的均一性，进而提高电池系统的性能和使用寿命，因此，对基于液冷管理技术的储能电池系统进行研究具有重要意义。【方法】通过分析温度对电池性能的影响，介绍了各种电池热管理技术，并从间接接触、直接接触两方面综述了液冷管理技术的研究现状，对比了两种冷却方式的优缺点。【结果】间接液冷的优化主要集中在冷却系统的流道结构、
化工与材料工程 | 氧化沟工艺在低碳源城镇污水厂的脱氮除磷潜力研究

化工与材料工程 | 氧化沟工艺在低碳源城镇污水厂的脱氮除磷潜力研究

摘要：【目的】以某城镇污水厂为例，探讨氧化沟工艺在低碳源城镇污水厂脱氮除磷潜力挖掘的可行性，为全国其他污水厂氧化沟工艺的改造提供方向。【方法】首先关闭原氧化沟回流门并对其钢砼加固，在加固后的回流门竖向方向安装两台低扬程大流量穿墙泵，强力推进硝化液回流，使氧化沟内部回流比达到300%～400%。其次在氧化沟两个弯段处增设曝气盘，来调整氧化沟及缺氧区内的溶解氧（Dissolved Oxygen，DO
化工与材料工程 | 4D打印技术发展研究进展

化工与材料工程 | 4D打印技术发展研究进展

摘要：【目的】为促进制造模式的升级和转型，使制造出的物品能够在复杂多变的条件下完成特定任务，研究4D打印技术迫在眉睫。【方法】梳理了4D打印技术所采用的形状记忆智能材料，着重介绍了形状记忆聚合物和形状记忆陶瓷4D打印技术，分析了行业领头军华中科技大学和卡本有限公司有关4D打印技术的发展现状和发展路径。【结果】目前，4D打印技术多采用形状记忆聚合物和形状记忆陶瓷，材料的使用具有局限性，与其他智能生
化工与材料工程 | LNG应急调峰站工艺与总图结合设计在某站中的实际应用

化工与材料工程 | LNG应急调峰站工艺与总图结合设计在某站中的实际应用

摘要：【目的】解决现有LNG（液化天然气）应急调峰气源设施无法满足未来燃气供应突增需求的问题。【方法】采用综合设计方法，着重于LNG应急调峰站的工艺设计和总图规划。通过详细分析两者之间的协同作用，探讨了如何在设计过程中实现工艺与总图的有机结合，以提高设施的整体效能和适应性。【结果】将工艺设计与总图规划相结合，能够显著提升LNG应急调峰站的运行效率和安全性。这种集成设计方法不仅优化了空间布局，还促
地球科学与环境工程 | 乌鲁木齐市生境质量时空演变特征及预测

地球科学与环境工程 | 乌鲁木齐市生境质量时空演变特征及预测

摘要：【目的】评估乌鲁木齐市生境质量的演变特征。【方法】运用PLUS模型和InVEST模型对乌鲁木齐市土地利用类型和生境质量进行预测、评估。【结果】①2000—2022年乌鲁木齐市出现“四增二减”趋势，建设用地、未利用地面积扩张趋势明显，林地、水域面积略有增加，草地、耕地面积缩减较大。②研究区生境质量与土地利用类型关系紧密，生境质量高值区主要分布于天山林地，低值区主要分布于人类活动聚集区和古尔班
地球科学与环境工程 | 煤系岩体三维裂隙网络随机生成研究与应用

地球科学与环境工程 | 煤系岩体三维裂隙网络随机生成研究与应用

摘要：【目的】更加清晰且直观地展现煤系岩体结构面的空间分布特征。【方法】基于地质学统计方法对实际裂隙资料进行分析，得到裂隙位置与密度、直径及产状等概率分布函数，借助MATLAB编辑程序，并利用Monte-Carlo随机模拟算法生成满足一定分布函数的随机变量。在此基础上，以Baecher圆盘替代实际裂隙，得到较为精准的三维裂隙网络模型。【结果】该模型不仅高度还原了实际裂隙的形态特征，还精确地再现了
地球科学与环境工程 | 三门峡市冰雹灾害风险评估

地球科学与环境工程 | 三门峡市冰雹灾害风险评估

摘要：【目的】三门峡市汛期冰雹多发，易给当地特色农业带来不利影响，通过对冰雹灾害风险进行评估，辨识高风险区，为更为有效地指导防灾减灾提供科学依据。【方法】利用降雹、数字高程模型、遥感影像、财政收入和防雹能力建设等数据对三门峡市冰雹灾害风险进行评估；根据各因子及其权重建立三门峡市冰雹灾害风险评估模型，定量计算各因子的冰雹灾害风险指数：将各项数据叠加得到三门峡市冰雹灾害风险指数，并对高低风险区进行了
地球科学与环境工程 | 碎石土滑坡的发育机制分析及防治对策研究

地球科学与环境工程 | 碎石土滑坡的发育机制分析及防治对策研究

摘要：【目的】以甘肃礼县夹关沟滑坡为例，计算其在降水和地震作用下的稳定性系数，对其发育机制进行分析，并针对不同情况下碎石土滑坡的发育提供防治对策。【方法】选取强度折减法，利用的本构模型为莫尔-库伦模型，同时利用Midas有限元软件对夹关沟滑坡进行数值模拟。【结果】碎石土边坡天然条件下的稳定性系数为1.271 9，处于基本稳定；降雨条件下稳定性系数为1.125，处于不稳定状态；地震条件下稳定性系数
知识产权与专利导航 | 专利审查中面向技术特征堆叠式权利要求的检索策略

知识产权与专利导航 | 专利审查中面向技术特征堆叠式权利要求的检索策略

摘要：【目的】针对技术特征堆叠式权利要求，采用常规检索思路难以获得有效对比文件，应研究如何拓展检索思路，提取准确关键词，以快速获得有效对比文件。【方法】从专利申请案例出发，分析常规检索策略的局限性，提出将离散的技术特征转化为整体功能性执行机构的关键词的检索策略，并进一步总结其他可能采用堆叠撰写方式的执行机构类型。【结果】上述检索策略明显提高了检索的快捷性和有效性。【结论】对于技术特征堆叠的权利要
知识产权与专利导航 | 光伏行业的知识产权纷争和保护

知识产权与专利导航 | 光伏行业的知识产权纷争和保护

摘要：【目的】聚焦光伏行业当前的周期性困境，梳理知识产权纷争情况，在行使专利权的视角下提出保护对策。【方法】通过调研行业动态舆情、整理知识产权工作中的思考建议，整体分析2023年至今光伏行业在国内外的内忧外患局面、行业实际困境以及知识产权纷争案例；同时从行使专利权的角度阐述专利保护策略。【结果】光伏行业技术成熟度高、市场潜力大，但知识产权保护力度较弱，导致技术恶意扩散速度快，引发行业产能过剩。【
知识产权与专利导航 | 帝斯曼在中国布局的主要酵母相关专利技术综述

知识产权与专利导航 | 帝斯曼在中国布局的主要酵母相关专利技术综述

摘要：【目的】通过对荷兰皇家帝斯曼集团在中国布局的酵母相关专利信息进行分析，了解其关于宿主菌酵母及其表达产物的技术信息，为我国相关创新主体研发工作的开展提供技术启示。【方法】通过智慧芽专利数据库检索帝斯曼在中国布局的主要酵母相关的专利申请，并对检索结果进行统计和分析。【结果】帝斯曼在中国专利制度建立之初就开始布局酵母相关专利，且其涵盖的技术领域较广，并形成了较为完善的专利保护体系。【结论】帝斯曼
知识产权与专利导航 | 压缩机保护技术专利分析研究

知识产权与专利导航 | 压缩机保护技术专利分析研究

摘要：【目的】针对压缩机保护技术专利申请进行分析，梳理压缩机保护技术的发展现状和趋势，以期为国内企业如何进行专利布局、规避风险以及拓展海内外市场提供专利指引。【方法】采用文献综述，对压缩机保护技术专利文献进行分析，重点对压缩机保护技术专利申请量、全球专利布局、主要申请人、全球重要申请人技术布局等进行分析。【结果】我国压缩机专利技术处于快速发展期。国内重要申请人较少，基础技术主要集中在国外，压缩机
科技管理 | 数字人文视域下智慧图书馆建设的思考与建议

科技管理 | 数字人文视域下智慧图书馆建设的思考与建议

摘要：【目的】建设面向数字人文的智慧图书馆，构建为读者提供全时服务的图书馆新形态。【方法】采用调查法和文献法，介绍数字人文和智慧图书馆的概念和内涵，分析数字人文对智慧图书馆的影响、面向数字人文的智慧图书馆的建设框架及面临的问题与挑战，给出建设面向数字人文的智慧图书馆的建议。【结果】数字人文能够提高智慧图书馆的管理和服务。图书馆可以运用大数据分析技术、自然语言处理技术、文本挖掘技术、知识图谱等建设
科技管理 | 河南省实验室体系与资本市场深度融合策略研究

科技管理 | 河南省实验室体系与资本市场深度融合策略研究

摘要：【目的】着力培育支撑河南省创新驱动发展的战略力量，加快形成体系健全、功能完备、开放竞争、富有活力的河南省实验室体系，探索融合实验室体系与社会资本、提升融资能力势在必行。【方法】立足河南省实验室体系的建设现状，以及与资本市场对接的潜在需求和必要性，对河南省实验室体系的特色优势及存在的问题进行归纳总结，同时运用类比法横向对比国内外代表性实验室对接资本市场的成功经验。【结果】河南省实验室体系与资
科技管理 | 南通中小企业产学研合作的现实困境和建议

科技管理 | 南通中小企业产学研合作的现实困境和建议

摘要：【目的】中小企业实现高质量发展的主要途径是技术创新，但由于自身研发能力弱，所以利用产学研合作获得新技术是可行路径之一。然而，在南通中小企业产学研合作中存在各种政策或机制障碍，影响其高质量发展，需要对其进行研究。【方法】通过实地走访，采用问卷调查法和文献研究法，揭示南通中小企业产学研合作困境，总结国内外产学研实践经验，给出相应建议。【结果】南通中小企业产学研合作的三大痛点是政策支持不足、合作
科技管理 | 河南省技术经纪人高质量培养对策研究

科技管理 | 河南省技术经纪人高质量培养对策研究

摘要：【目的】研究河南省技术经纪人高质量培养对策，以提高技术转移人才队伍质量，加快科技成果转化效率。【方法】通过对河南省技术经纪人从业环境、培养现状的分析，结合国内其他国家技术转移人才培养基地调研情况，提出河南省技术经纪人高质量培养的对策。【结果】针对人才培养存在的人员框架不合理、配套政策缺失等相关问题，通过教研实训，提出了制定科学目标、创新培养方法、加强实践锻炼等解决方案。【结论】技术经纪人高

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