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2022年, 第36卷, 第1期　刊出日期：2022-02-13 上一期   

车辆工程

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考虑最大制动能量回收功率的再生制动模糊控制 何 仁，朱思宇 2022 (1):  1-11.  摘要 ( 293 )   PDF(3549KB) ( 332 )   为了提高电动车辆再生－液压复合制动控制过程中制动能量的回收效率，在分析最大制动能量回收功率特性的基础上，设计了一种用于再生－液压复合制动控制的模糊控制策略。建立了包含车辆纵向动力学、轮胎和再生－液压复合制动系统的动力学模型；分析了再生 制动过程中制动能量回收功率和充电电压之间的关系，然后设计了以车速、制动强度和一个新的模糊控制输入（最大制动能量回收功率下的再生制动力矩与单轮理想总制动力矩的比值）为输入，实际再生力矩占总制动力矩的比值为输出的再生制动模糊控制策略；基于Matlab/Simulink软件进行了不同制动强度工况的仿真分析，结果表明：相比于传统的再生制动模糊控制策略，所提出的考虑了最大制动能量回收功率的再生制动模糊控制策略能够有效提高系统的制动能量回收效率。 相关文章 | 计量指标

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P2构型PHEV模型预测能量管理策略研究 罗 勇，赵 爽，庞 维，等 2022 (1):  12-19.  摘要 ( 290 )   PDF(3745KB) ( 230 )   基于规则的插电式混合动力系统能量管理策略难以实现全局最优,全局优化策略则存在未来功率需求难以获取及无法实时求解等问题。预测能量管理策略通过对未来一段时间内车辆功率需求进行预测，进而在预测时段内采用全局优化算法，从而在保证算法实时性的同时取得接近全局优化的控制效果。车速预测算法是预测能量管理策略的核心和关键，采用适应能力强、计算速度快的径向基神经网络对车辆功率需求进行预测，以提高车速预测的准确性。以P2构型插电式混合动力系统为研究对象，将模型预测控制与动态规划结合，以发动机油耗最小为优化目标对车速预测时域内最优发动机转矩序列进行求解。建立系统仿真模型，对基于规则的能量管理策略和预测能量管理策略进行对比。结果表明：与基于规则的策略相比，在8个NEDC工况下，基于径向基神经网络的预测能量管理策略能耗降低13.8％。 相关文章 | 计量指标

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智能循迹货车与乘用车小角度侧碰速度推算模型研究 都雪静，梁文智，沈亚敏 2022 (1):  20-30.  摘要 ( 178 )   PDF(5945KB) ( 146 )   为了研究和推演装载散体的智能循迹货车与乘用车发生侧面小角度碰撞时，货车运行速度的问题，以散落物的分布形状、面积及质量为研究对象，采用1:20智能循迹小车模型， 对侧面10°碰撞下装载4种不同散体的货车与乘用车进行碰撞模拟试验。运用坐标法分析不同散落物的分布形状，发现散体颗粒与地面接触的运动状态及碰撞时智能循迹货车的速度影响散 落物分布形状；运用回归分析的方法对试验数据进行分析，并依据最小二乘法建立数学模型，发现碰撞速度与散落物面积之间呈二次函数关系，与散落物质量呈线性关系；使用三维拟合方法对碰撞速度、散落物面积及质量进行分析，构建了通过散落物特征参数推算碰撞时智能循迹货车速度的数学模型。为智能循迹货车发生碰撞事故时的速度推算提供参考。 相关文章 | 计量指标

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安全距离－时间模型的汽车紧急制动分层控制策略研究 敖宏伟，陈学文，荣同康 2022 (1):  31-38.  摘要 ( 263 )   PDF(2682KB) ( 368 )   为提高汽车紧急制动系统对复杂工况的适应能力，提出安全距离－时间模型相结 合的汽车紧急制动系统分层控制策略，分析了危险目标判断控制器的判断逻辑。基于安全时间模型，采用模糊控制理论设计了以本车、相邻车辆的侧向相对距离与相对速度为输入变量，以相 邻车道车辆切入本车道的概率为输出变量的车辆换道模糊判断控制器，对相邻车道换道车辆进 行判断。通过安全时间模型分别计算换道车辆的“横向碰撞时间 TTCy”和本车道前方车辆的“纵向碰撞时间TTCx”，综合判断系统前方危险目标车辆。根据本车与危险目标的相对位置，设计了安全距离和安全时间模型相结合的自动紧急制动系统上层控制器，获得本车期望加速度。 构建了基于PID控制的汽车紧急制动系统下层控器，实现期望加速度与本车制动主缸压力的 转化，完成预警／分级制动功能。利用Matlab中Stateflow模块构建了本车安全行驶状态、预警状 态及分级制动状态间的切换逻辑状态流模块，在CarSim中设置了车辆纵向动力学及其逆向模型，并在Matlab/Simulink中设计了节气门／制动压力控制分配逻辑仿真模块。基于C NCAP典型 测试工况，进行了控制策略的CarSim与Matlab/Simulink联合仿真验证，结果表明：该策略能够 准确地判别换道行为并识别危险目标，具备预警／分级制动功能，可有效避免追尾事故。 相关文章 | 计量指标

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轮胎包容特性滤波下的主动悬架预瞄自抗扰控制研究 黄俊明，杨 国，杨 蓉 2022 (1):  39-50.  摘要 ( 145 )   PDF(4544KB) ( 343 )   为了提高预瞄主动悬架控制系统对不同车速和路况的适应性，同时考虑轮胎对路面具有滤波作用，提出一种以悬架动行程为被控量的预瞄控制方法。该方法引入轮胎包容特性对预瞄路面进行预处理以得到控制参考信号，并针对整7自由度模型设计自抗扰控制系统使悬架动行程根据路面不平度主动压缩或拉伸，以退让路面冲击或及时支撑车身，从而提升车辆的行驶平顺性。为了验证预瞄自抗扰控制系统的有效性和预瞄控制考虑轮胎包容特性的必要性，在脉冲输入路面和随机路面条件下进行仿真试验，结果表明:预瞄自抗扰控制能够使车身垂向加速度的均方根值相比被动悬架分别减少26.24％和27.82％，预瞄路面的预处理考虑轮胎包容特性能有效提升车辆的行驶平顺性。 相关文章 | 计量指标

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考虑驾驶行为预判的改进ARIMA车速短期预测方法 郭 兴，马 彬，杨朝红，等 2022 (1):  51-59.  摘要 ( 232 )   PDF(2584KB) ( 170 )   提高车速预测精度是制定车辆预测能量管理控制策略的关键。而采用传统ARI MA模型(autoregressiveintegratedmovingaveragemodel)恒定阶数预测的方法预测车速，在车辆非平稳工况下的累积预测误差较大，无法满足各个驾驶行为下的车速预测需求。针对这一问 题，提出一种基于驾驶行为预判的改进ARIMA车速短期预测方法。首先，基于扩展卡尔曼滤波EKF(extendedkalmanfilter)原理建立车辆3自由度车速估计模型，实现车速的最优估计；其次， 将驾驶行为分为直行、变道和转弯3类，离线训练BP神经网络(backpropagationneuralnet)，结合定阶ARIMA方向盘转角和车速预测实现车辆驾驶行为预判；最后，依据驾驶行为预判结果在 线修正ARIMA模型阶数，实现车速变阶ARIMA预测；基于实车数据在Matlab仿真环境下进行 仿真分析，结果表明:在各驾驶行为发生期间，车速ARIMA模型变阶预测与定阶预测相比，预测精度提高了48.1％。该方法可为提高车辆的预测控制和能量预分配提供参考。 相关文章 | 计量指标

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路径隔声量分析在空腔阻隔结构布置方案设计中的应用 丁 华，张 咏，黄 浩，张为良，等 2022 (1):  60-65.  摘要 ( 89 )   PDF(2498KB) ( 141 )   空腔阻隔结构对车身旁路噪声和车内噪声具有显著抑制效果。基于统计能量法开展阻隔结构布置研究，细化车身侧围结构，并建立整车SEA模型，进行激励源至响应点的声能量传递分析，得到噪声在侧围空腔内的传递路径。在此基础上，建立传递路径的阻隔结构预布置方案，利用路径隔声量分析对每条传递路径的方案进行优化，得到阻隔结构最佳安装位置。 结果表明：路径隔声量分析能够快速有效地优化阻隔结构预布置方案，使空腔阻隔结构可以显著降低侧围空腔噪音和驾驶员耳旁噪声。 相关文章 | 计量指标

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混合动力汽车车内声品质分析与优化 廖连莹，赵景波，杨 馨，等 2022 (1):  66-73.  摘要 ( 157 )   PDF(2747KB) ( 232 )   为评价混合动力汽车声品质特性，并对混合动力汽车声品质进行优化，建立了粒子群和遗传算法优化的神经网络混合动力汽车声品质客观评价模型。计算响度、AI指数、波动度、粗糙度、尖锐度和Ａ声压级对声品质的贡献度，提出了利用聚酯与聚丙烯多孔吸音材料，联合丁基橡阻尼材料对混合动力汽车进行宽频域的减振降噪来提升车内声品质。通过对车内声品质优化试验结果的对比分析发现，优化后的混合动力汽车的车内声品质客观参数明显改善， 声品质预测值提升了24.8％，说明所采取的声品质优化策略可靠有效。 相关文章 | 计量指标

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路面识别技术在路噪主动控制降噪性能优化中的应用 徐格格，吕 晓，史晨路，等 2022 (1):  74-81.  摘要 ( 158 )   PDF(2815KB) ( 247 )   为了提高路噪主动控制系统对不同类型路面激励的适应性，采用卷积神经网络方法分类不同路面，根据不同路面输入下路噪主动控制系统的输出响应来调节收敛因子，优化路 噪主动控制系统的降噪性能，使车辆在不同路面下达到最优降噪效果。通过采集３种典型路面图像，采用一种迁移学习的方法训练和测试网络，根据路面识别结果，调整路噪主动控制系统中LMS算法的收敛因子。仿真结果表明:利用VGG16对路面进行识别，可以准确识别不同路面类型。基于路面识别和LMS算法的路噪主动控制系统可以根据不同的路面类型调节收敛因子， 提高车辆的降噪效果。 相关文章 | 计量指标

机械·材料

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基于破坏力学轴承寿命模型综述 张 珂，李青松. 2022 (1):  82-90.  摘要 ( 155 )   PDF(2340KB) ( 320 )   滚动轴承是机械系统中极易破坏的重要零件，它直接影响机械设备健康质量状况。 首先，综述国内外轴承寿命研究的发展趋势和关键问题和滚动轴承疲劳寿命基本理论、寿命计算方法及寿命理论适应性的优劣；然后，概述断裂力学和损伤力学轴承寿命分析研究模型；最后，对损伤力学和断裂力学联合有限元分析进行分析展望，并考虑轴承游隙、变形量、内圈圆度 误差对疲劳寿命的影响，提出一种试验与理论相结合、基于力学改进的轴承疲劳寿命分析新思路，希望能对提高轴承疲劳寿命分析预测精度有所借鉴。 相关文章 | 计量指标

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基于 VanderPol方程的双脉冲射流控制机理研究 陆惟煜，李秋锋，傅 鑫. 2022 (1):  91-97.  摘要 ( 101 )   PDF(1885KB) ( 108 )   针对双脉冲射流流动控制机理不明的问题，建立了双激励受迫VanderPol理论模型，用于指导双脉冲射流流动控制参数选取及揭示其流动控制机理。该理论模型基于弱非线性稳定性理论，通过对不同参数下模型方程的求解，将理论模型与典型分离流场中双脉冲射流的 数值模拟进行对比研究，发现该理论模型与数值模拟结果在频率、相位等特性上相吻合，验证了该模型的有效性。其中，理论模型和数值模拟结果均表明:双脉冲射流在折合频率都为１且同 相位时控制效果最好。进一步的分析表明，脉冲射流依靠流动不稳定性增强主流与分离流间的 动量传递以抑制流动分离，邻近双脉冲射流的相位具有相干效果，且双脉冲射流通过预锁频效应产生相比单脉冲射流的控制效果增益。针对双脉冲射流流动控制的机理为脉冲射流器的设计和应用指出了一种可能方向。 相关文章 | 计量指标

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黏滑模式压电惯性电机的研究进展 张建辉，高素成，安大伟，等 2022 (1):  98-104.  摘要 ( 145 )   PDF(2249KB) ( 260 )   压电电机是解决传统电机在精密驱动方面局限性的一种关键驱动器，其中采用逆压电效应和惯性位移原理的压电惯性电机更是新颖热点。黏滑模式相比滑移模式更能满足精密控制运动的要求，是压电惯性电机研究发展中的重要组成。首先介绍了黏滑模式压电惯性电机的基本原理，详细综述了黏滑模式压电惯性电机的研究进展，包括信号控制式压电惯性电机、 摩擦控制式压电惯性电机和结构控制式压电惯性电机，最后探讨了黏滑模式压电惯性电机未来可继续改进的部分要点。 相关文章 | 计量指标

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新型连续梯度变截面薄壁圆管耐撞性多目标优化设计 熊 锋，付 杰，石晓辉，等 2022 (1):  105-112.  摘要 ( 213 )   PDF(3616KB) ( 218 )   提出一种新型连续梯度变截面薄壁圆锥管（FGTT管），其截面直径沿其轴向以一种函数梯度的方式连续非线性变化，较传统等截面薄壁圆管（圆柱管）、连续线性变截面薄壁圆 管（圆锥管）具有更好的可设计性及更大的吸能潜力，工程应用价值较大。首先，建立了FGTT 管轴向冲击有限元数值模型并进行了精度验证，以此为基础采用有限元数值模拟方法分析比较了FGTT管与传统圆锥管轴向冲击吸能特性，并分析了上下直径差、梯度指数、冲击速度对FGTT管轴向冲击吸能特性影响规律；在此基础上，以FGTT管壁厚、上端半径和梯度指数作为设计变量，以其轴向冲击比吸能和初始峰值力为优化目标，结合拉丁超立方试验设计、响应面近似模型及NSGAⅡ多目标优化算法对其进行了耐撞性多目标优化设计。优化结果表明：优化后的FGTT结构与初始常规圆锥形结构相比，初始峰值力得到了很大程度的改善，下降了45.4％； 比吸能较原结构提高了13.5％；与原结构相比，该FGTT结构的质量减少51031％，取得了良好的优化设计效果。 相关文章 | 计量指标

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驾驶机器人纵向操纵的自适应模型预测控制 曾小杰，陈 刚，王 陶，等 2022 (1):  113-119.  摘要 ( 158 )   PDF(1940KB) ( 153 )   为减小道路阻力变化对驾驶机器人纵向操纵的影响，提出了驾驶机器人纵向操纵的自适应模型预测控制方法。建立了不同操纵模式驾驶机器人车辆耦合模型，基于耦合模型设计了模型预测控制器和模式切换控制器，并采用带遗忘因子的递推最小二乘算法设计道路滚阻系数估计器。通过仿真与试验得出，该控制方法能抵抗道路滚阻系数扰动带来的影响，纵向车 速跟踪误差在±2ｋｍ／ｈ，实现了精准驾驶机器人纵向操纵。 相关文章 | 计量指标

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基于音视频特征融合的情感识别方法研究 帖 云，程慧杰，靳 聪，等 2022 (1):  120-127.  摘要 ( 333 )   PDF(1941KB) ( 371 )   传统的视频情感识别工作主要集中在面部表情、人体的动作行为等，忽略了场景和对象中包含大量的情感线索及不同对象之间的情感关联。因此，提出了一个基于视觉关系推理 和跨模态信息学习的音视频特征融合网络模型用于预测视频情感。模型主要包括三部分：对象 间的情感关系推理、声学特征提取、跨模态交互融合。首先，采用MaskR-CNN模型提取出包 含物体的区域并提取出相应的特征序列，利用图注意力网络对视频帧中的不同区域之间的情感关联进行推理，找到视频帧中的关键区域；然后，利用双向长短时记忆网络提取对数梅尔频谱片段的帧级上下文信息，对视觉信息进行补充；最后，将多头注意力机制应用到跨模态交互融合模 块中去学习不同模态信息之间的隐藏关联，并将利用跨模态注意得到的音视频特征利用门控神 经网络进行融合。所提出的模型在数据集VideoEmotion8和Ekman上具有较好的精确度。 相关文章 | 计量指标

智能技术

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知识本体与词向量结合的词义相似度强化学习计算方法 杨 泉. 2022 (1):  128-135.  摘要 ( 159 )   PDF(1120KB) ( 220 )   从语言学上分析了基于知识本体与基于词向量的词语语义相似度计算方法的不同特点，指出两类方法进行语义计算的优点与不足，并据此提出了基于强化学习策略的混合式语义相似度计算方法。该方法不但能够解决使用单一方法无法解决的语义计算问题，而且计算结果更接近人工判定结果，与MC30人工判定值的皮尔逊相关系数达到0.917。最后指出了提升该类算法性能的途径，一方面，可将更多的语言学信息作为观测变量，使得学习算法面临的环境更接近真实语言环境；另一方面，可使用更高层次的语言学任务结果作为奖励，增加算法解决问题的能力。 相关文章 | 计量指标

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一种结合多通道特征改进群组相关的立体匹配算法 郑秋梅，王生坤，王风华，等 2022 (1):  136-142.  摘要 ( 117 )   PDF(2309KB) ( 200 )   特征提取是基于深度学习的立体匹配中至关重要的一个部分。针对目前立体匹配网络在特征提取中造成的语义损失和匹配代价信息丢失问题，将特征金字塔网络作为立体匹配的特征提取部分，提取包含高层语义信息和多尺度信息的多通道特征；并使用改进的群组相关模块计算匹配代价，使网络包含更多的特征相似性信息，减少信息丢失，进而更加准确地重建弱纹理等病态区域。在SceneFlow、KITTI2012和KITTI2015双目数据集上进行测试评估，结果表明：提出的算法取得了较好精度，并且相比基准网络，在提高精度和弱纹理区域匹配效果的同时，所提算法没有增加较大计算负担。 相关文章 | 计量指标

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面向大范围手势捕捉的Leap Motion数据结构体优化 孔若思，姚寿文，王 蠫，等 2022 (1):  143-150.  摘要 ( 123 )   PDF(2748KB) ( 124 )   无标记人手和虚拟环境交互是实现沉浸式虚拟装配的关键，多LeapMotion数据融 合是扩展捕捉范围的有效途径。然而，多LeapMotion系统的数据量冗杂，增加了基于局域网传输的网络负荷，使得手势反应迟滞，影响了沉浸感和装配效率。建立了LeapMotion数据结构体 优化模型，获得了各类数据的权重，提出了优化方案，优化后数据量降低了36％，针对５个LeapMotion系统进行测试。结果表明：优化后系统的数据传输速度和融合效果得到大幅提升，满足了多LeapMotion实时手工装配的需求。 相关文章 | 计量指标

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基于卷积神经网络的三维动画表情生成及情感监督方法 庄美琪，谭小慧，樊亚春,等 2022 (1):  151-158.  摘要 ( 236 )   PDF(2514KB) ( 194 )   针对在线学习，提出一种三维动画表情生成方法，复现学生学习过程中的情感状态，同时对学生进行情感监督。将视频作为输入，通过卷积神经网络识别人脸动作单元，将识别结果作为驱动虚拟替身的数据使其面部发生形变从而生成表情；基于识别结果计算情感指数，进行可视化分析生成情感监督图表。研究得出：用户对提供的表情生成效果和情感指数符合程度的评分均值达到83.97。手动生成的表情同自动生成表情的对比实验证明:效果一致。最终呈现３种可视化结果（动画表情生成效果、情感指数波动图和情感指数分布图），为教师提供了具有学生隐私保护的情感监督和学习状态反馈。 相关文章 | 计量指标

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栅格环境下基于开阔视野蚁群的机器人路径规划 刘智飞，刘冬冬 2022 (1):  159-164.  摘要 ( 137 )   PDF(1872KB) ( 146 )   为了减小栅格环境下机器人规划的路径长度，提高路径规划效率，提出了基于开阔视野蚁群算法的路径规划方法。建立了工作环境的栅格模型，将其转化为机器人可以识别的0－1矩阵模型。分析了传统的4方向搜索蚁群算法和8方向搜索蚁群算法，提出了开阔视野蚁群算法，在该算法中重新定义了视野范围、邻域栅格、可选栅格，并对栅格选择概率进行了适应性改进。与4方向和8方向蚁群算法比，开阔视野蚁群算法的转角分辨率得到了较大提高。在15×15和30×302种规模的栅格环境下，同时使用4方向蚁群、8方向蚁群和开阔视野蚁群算法进行10次路径规划，结果表明:开阔视野蚁群算法规划的路径长度远小于另外2种算法，且开阔视野蚁群算法的收敛速度最快，以上结论验证了开阔视野蚁群算法在栅格环境下路径规划的优越性。 相关文章 | 计量指标

电气·电子

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考虑变分模态分解残差量的电力负荷预测研究 张 莲，李 涛，宫 宇，等 2022 (1):  165-170.  摘要 ( 169 )   PDF(2179KB) ( 127 )   针对电力负荷序列的非平稳、非线性和长记忆等问题，建立了一种基于变分模态分解（VMD）、考虑变分模态分解残差量情况的长短期记忆神经网络（LSTM）电力负荷预测模型。 首先，该预测模型采用VMD算法将归一化后的电力负荷数据分解为一系列本征模态（IMF）分量和残差量；然后，对每个IMF和残差量分别建立LSTM模型进行预测；最后，将各分量预测结果反归一化组合重构得到最终的电力负荷预测结果。使用平均绝对百分误差（MAPE）和均方根误差（RMSE）评价模型，结果表明该模型的预测精度优于LSTM模型和VMD LSTM模型。 相关文章 | 计量指标

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卷绕式锂离子电池单体有限元建模方法研究与实验验证 曲 杰，黄美华，王 超，等 2022 (1):  171-178.  摘要 ( 255 )   PDF(3408KB) ( 468 )   为能够在产品开发阶段将电池置于产品中进行有效的CAE分析，需要建立具有高计算效率和精度的电池仿真模型。以某款商用卷绕式锂离子电池为研究对象，以代表体元法为基础，进行锂离子电池的建模方法研究。建立的精细电池模型包括铝塑膜、活性物质、集流器、 隔膜、底黄胶等，使得模型具有较高的精度；基于代表体元法对电芯进行简化，以提高计算效率；进行电池的准静态平面挤压实验，并应用建立的电池模型进行准静态平面挤压仿真，发现简化模型和精细模型的仿真结果与测试结果均能较好吻合，但简化模型的计算效率提高90％以上，内存占有率减少了85％。局部球头挤压试验结果进一步证明了简化锂离子电池模型的有效性和可靠性。 相关文章 | 计量指标

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考虑瞬时功率特性的直流配电网线路故障定位及保护 陈新岗，朱莹月，马志鹏，等 2022 (1):  179-186.  摘要 ( 144 )   PDF(2617KB) ( 141 )   随着具有损耗小、供电效率高等特性的柔性直流配电网逐渐成为智能配电的焦点，对其保护技术的研究也成为保证配电网安全运行的重要内容。为此，提出了一种基于瞬时功率 特性的中压柔性直流配电网故障定位及保护方法。首先，对直流线路发生单极接地故障和双极 短路故障时的暂态特征进行分析；其次，考虑瞬时功率特性在不同故障类型及不同故障位置时 有所不同，将瞬时功率作为保护判据来进行区内、外不同故障类型和故障区段判定；最后，在PSCAD上搭建双端柔性直流配电网模型，对区内、外故障及故障区段判定进行仿真验证，并设置不同过渡电阻。仿真结果符合故障类型和故障区段判据，验证了所提方法的有效性和对过渡电阻的耐受能力。 相关文章 | 计量指标

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计及联合效益的分布式光伏并网接纳能力研究 喻 婷，曾成碧 2022 (1):  187-193.  摘要 ( 149 )   PDF(1448KB) ( 149 )   为了提升配电网中分布式光伏最佳接纳能力，提出一种将光电站和配电网的联合效益（包含环境效益）最大化作为目标，考虑电网安全运行电压和功率约束等的分布式光伏发电最佳接纳模型。定量分析光电并网对光电站和电网的成本效益和环境效益，以光电站和配电网的联合经济效益最优为目标，考虑电网安全稳定运行中电压和功率等约束建立分布式光伏发电最佳接纳模型；采用鸡群算法对模型进行求解分析，以分布式光伏接入IEEE33节点配电网为例，证明了模型的有效性，得出经济效益最高时的光伏接纳能力。 相关文章 | 计量指标

“低碳化工与生态产品”专栏

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异养硝化－好氧反硝化菌氮代谢机理的研究进展 赵天涛，陈沛沛，张 晟，等 2022 (1):  194-203.  摘要 ( 356 )   PDF(2261KB) ( 447 )   综述了HN AD菌去除三氮的途径，从氮平衡、关键酶系特征等角度系统分析了HN AD菌的氮代谢机理，重点总结了HN AD菌脱氮过程中的代谢终产物和适用领域，简述了HN AD菌的工艺研究现状，展望了HN AD菌今后的研究方向，可为未来 HN AD菌的理论研究与实际应用提供参考。 相关文章 | 计量指标

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同步异养硝化好氧反硝化细菌Acinetobacter sp.TAC-l的氮代谢途径研究 高艳辉，谭 娜，赵天涛，张云茹，等 2022 (1):  204-214.  摘要 ( 220 )   PDF(2286KB) ( 212 )   为阐明分离自重庆某生猪养殖企业畜禽粪污沼液的一株高效同步异养硝化好氧反硝化(simultaneousheterotrophicnitrificationandaerobicdenitrification,SND)脱氮菌株Acinetobacter spTAC 1的氮代谢途径，分别考察TAC 1菌株 DNA水平上的氮代谢基因序列特征和nRNA水平上氮代谢基因差异表达。首先，通过TA克隆和Sanger测序定性分析TAC 1菌株的SND氮 代谢基因，确认DNA水平上TAC 1菌株存在SND过程硝酸盐还原酶调控基因narG，亚硝酸还原酶调控基因 nirK及nirS，并发现羟胺氧化过程在TAC 1菌株中可能为新的脱氮途径。其次，结合不同氮源（NH＋４N，NO－３ N及NO－２Ｎ）培养条件下TAC 1菌株不同生长阶段的氮代谢特性、产物分析和过程中的narG、nirK及nirS在mRNA水平上的差异表达分析证实了TAC 1菌株的SND氮代谢途径，反硝化过程中nirK和nirS负责no－2 Ｎ的解毒，硝酸盐还原是由 narG型硝酸盐还原酶介导的。因此，该研究从氮代谢基因及其差异表达视角深化了对SND细菌氮代谢机制的认识，为SND细菌的改造和同步硝化反硝化脱氮工艺的开发提供理论依据。 相关文章 | 计量指标

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固相反硝化微生物系统处理低碳污水动力学性能及经验模型研究 吴 恒，赵婷婷，陈爱玲，等 2022 (1):  215-221.  摘要 ( 178 )   PDF(1986KB) ( 132 )   经验模型是指导固相反硝化工艺实际应用的重要理论基础，但其相关理论体系尚不够完善。为此，研究了基于聚丁二酸丁二醇酯(po;ybutylenesuccinate,PBS)固相反硝化(solid phasedenitrificatio,SPD)工艺的动力学脱氮性能及经验模型，并对模型进行了验证。结果表明：SPD工艺的氨氧化速率为1.05ｇNH＋4 N／ｇVSS／h，反硝化速率为1.98ｇnh＋4 N／ｇVSS／h。固体碳源释放峰值期后的释放律符合对数方程ｙ＝－72.15ln（x）＋273．02，但是在启动初期具有出水有机物超标的风险。该工艺单级经验模型为Sl＝SOexp（－0.08ｔ），多级经验模型表达式为QSk－1－［SOexp（－0.08ｔ）－so］／tAK＝QSk。该模型最大误差为13.80％，模型在长时间预测方面需要进行改进，但是对于固相反硝化工艺的应用具有指导意义。 相关文章 | 计量指标

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重庆市几种环境类型农用地土壤重金属生物可利用性及风险评价 罗泳楠，程 焱，罗程钟，等 2022 (1):  222-229.  摘要 ( 145 )   PDF(1545KB) ( 129 )   选择典型工业企业、交通干线、无明显污染源的农村附近农用地为研究对象，分析了8种重金属元素（Hg、Cd、Cr、Cu、Zn、Ni、Pb、As）的总量、有效态含量和污染特征，并采用多种污染评价方法对农地土壤重金属进行风险评价。结果表明：8种重金属含量平均值未超过《农用地土壤污染风险管控标准》（GB15618—2018）风险筛选值，工业企业附近农地Hg含量显著高于其他区域（Ｐ＜0.05），部分点位超过了风险筛选值。土壤Hg、Cd、Cr、Pb、As和Zn平均含量 高于重庆市土壤背景值，Cd、Pd和Cr的超标点位均为100％。研究区域农地土壤Cd生物有效性系数显著高于其他重金属（P＜０．０５），平均值达到31.07％，具有较大的生物可利用风险。多种风险评价方法结果表明：研究区域农地土壤存在多种重金属复合污染，主要污染物为Hg、Cd和Pb；工业企业附近农地已达到中度或强度污染，交通干线附近农地主要为轻度或中度污染，无明显污染源的农地主要为轻微污染。 相关文章 | 计量指标

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复合污染中氯代脂肪烃对沙雷氏菌降解氯苯影响及其抑制动力学研究 苏 夏，张小平，邢志林，等 2022 (1):  230-239.  摘要 ( 126 )   PDF(1359KB) ( 140 )   开展复合污染条件下氯苯（CB）的降解能力及抑制特性研究对污染控制十分重要。基于已分离的功能菌株沙雷氏菌SerratiamarcescenTF-1，开展了典型氯代脂肪烃对降解CB抑制特性的研究。结果表明：存在二氯甲烷（DCM）、二氯乙烷（1，2DCA）、三氯乙烷（1，1，2TCA） 的条件下，CB平均降解速率分别为0.669、0.463、0.350ｍｇ／（L·d），氯代烷烃对TF 1降解CB有较强的抑制作用；存在三氯乙烯（TCE）、四氯乙烯（PCE）的条件下，CB平均降解速率分别为0.974、0.556mg／（L·ｄ），氯代烯烃对TF 1的抑制较弱。DCM、1，2DCA、1，１，２TCA、ＴTCE和 PCE的半数抑制效应浓度（EC50）分别为3.42、3.16、3.12、6.75和3.16mg／L，表明氯代烷烃的 抑制作用更强，1，1，2 TCA最强。抑制动力学拟合表明：氯代脂肪烃对TF 1降解CB表现为非竞争性抑制，抑制剂与酶非活性位点结合，而后阻碍底物与活性位点结合，污染处理中需首先考虑去除抑制剂。DCM、1，2 DCA、1，12 TCA、TCE和PCE抑制作用下解离系数KI分别为19.2、9.96、7.45、13.05和 10.58mg／Ｌ，说明氯代烷烃结构复杂毒性越强；随着氯原子数目的增多，抑制作用显著增强。 相关文章 | 计量指标

“低碳减排与能源经济”专栏

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不同补贴策略下轻量化商用车供应链决策与社会效益分析 邢青松，汪灵莉，邓富民 2022 (1):  240-254.  摘要 ( 147 )   PDF(1657KB) ( 166 )   构建以制造商为主导的stackelberg博弈模型，分析政府不同补贴策略对轻量化商 用车供应链主体的研发制造投入、营销努力投入、购买决策及所带来的社会效益的影响。结果表明：轻量化商用车市场规模大小取决于消费者的偏好程度，而消费者的偏好易受价格影响。 无补贴情况下，高价格敏感度导致传统商用车市场规模远大于轻量化商用车市场，且长远来看， 不利于轻量化商用车市场的发展；在制造商和经销商补贴策略下，轻量化商用车市场需求量、供应链价值及社会效益有明显升高，其中经销商利润增加最为明显，但其市场需求量并不理想；而消费者购买补贴策略下，轻量化商用车市场上需求量有较大幅度提升，销售价格也较第一种补贴策略显著下降，社会效益最高；研究显示：无论政府采取何种补贴策略，只要补贴力度在合理范围内，对轻量化商用车供应链价值及社会效益均起着正向促进作用。 相关文章 | 计量指标

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政府碳规制与重污染企业碳减排策略的动态演化博弈仿真分析 陆秋琴，于思颖，黄光球 2022 (1):  255-267.  摘要 ( 136 )   PDF(2394KB) ( 224 )   为探究“碳中和”目标驱动下，政府碳规制与重污染企业碳减排策略的演化博弈关系，通过采用系统动力学与演化博弈模型相结合的方法，建立了政府与重污染企业静态混合策 略演化博弈模型，并基于政府动态碳惩罚、动态碳补贴、动态碳价与动态碳税策略，进一步提出 了动态演化博弈模型剖析政企双方策略的互动机制。结果表明：政府是否采取碳规制措施和企 业进行积极碳减排技术创新的成本与收益会直接影响博弈结果，当政府采取动态惩罚、动态碳补贴、动态碳价及动态碳税策略时，该博弈模型存在稳定的Nash 均衡点，且VENSIM仿真结果表明：政府动态碳规制策略优于静态碳规制策略，其中动态碳规制策略从优到劣的排序为：动态 碳补贴、动态碳价、动态碳税、动态碳惩罚。 相关文章 | 计量指标

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考虑碳交易影响风电消纳的综合能源系统优化运行 陈 曦，袁梦玲，王 松，等 2022 (1):  268-276.  摘要 ( 157 )   PDF(2863KB) ( 155 )   针对综合能源系统低碳性和经济性之间的矛盾，在综合能源系统规划中引入电转气和电锅炉设备，通过增加多能互补耦合提高风电消纳率；然后在运行调度环节引入阶梯型碳 交易进一步加强风电消纳能力，搭建了以运行成本、维护成本和环境成本之和最小为目标函数 的综合能源系统优化运行模型；最后利用粒子群优化细菌觅食算法对构建的4种典型场景进行优化运行求解，分析了不同碳交易价格对能量转换组件运行结果的影响。结果显示：考虑碳交易的综合能源系统可有效提高系统风电消纳能力，能够兼顾经济性和低碳性。 相关文章 | 计量指标

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相似样本优化选取的短期风电功率预测 张颖超，沈子豪，马伟叁，熊 雄，等 2022 (1):  277-284.  摘要 ( 138 )   PDF(2835KB) ( 134 )   为减少训练样本中的冗余数据和特征信息，提高风电功率预测的精度，提出了一种基于核主成分分析（KPCA）、动态时间规整法（DTW）及核极限学习机（KELM）相结合的预测方法（KPCA＿DTW＿KELM）。首先对影响风机出力的各个因素进行核主成分分析，筛选出贡献率较高的特征因素。为优化样本数据，引入动态时间规整法，找出与预测日相似的样本数据，采用核极限学习机（KELM）进行风电功率预测。根据提出的预测方法，对上海某风电场数据进行对比实验。实验证明，KPCA＿DTW＿KELM预测模型提高了短期风电功率预测的精度，具有一定普适性。 相关文章 | 计量指标

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R-vine copulaR在中国碳市场中的风险溢出效应研究 吴 永，张 静，龚乃林，等 2022 (1):  285-293.  摘要 ( 141 )   PDF(1756KB) ( 204 )   为应对气候变化，越来越多的国家和地区采取碳排放权交易的方式来达到减排二氧化碳的目的。中国建立区域排放交易机制是一种新的探索性实践。为促进中国碳市场的成长和成熟，与国际碳市场融合，对碳市场风险进行测量，并研究了市场之间的风险溢出效应，为碳市场的政策制定提供了理论参考。构建ARMA-GARCH(1,1)模型在偏t、GED等分布下，对中国5个试点碳市场的CO2 排放配额现货价格进行建模。VaR和CVaR用来测量上海、北京、 湖北、广东、深圳碳市场的风险。R vinecopula CoVaR用来探索中国碳市场的风险溢出效应。 研究结果表明风险溢出效应只存在于深圳与上海、北京与上海、湖北与广东碳市场之间，其中深圳到上海、湖北到广东均为单向风险溢出效应，北京与上海为双向风险溢出效应。 相关文章 | 计量指标

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轻型车燃用汽油／天然气的高原道路排放特征 马志磊，何 超，刘学渊，等 2022 (1):  294-302.  摘要 ( 76 )   PDF(1931KB) ( 100 )   为研究高原条件下轻型车燃用汽油、天然气时的道路行驶排放特征，参考国六排放法规，在1075/1400/1910m海拔地区驾驶汽油／天然气双燃料汽车，分别燃用汽油、天然气进行道路排放测试，使用机动车比功率（VSP）分区的方法处理排放数据。结果表明：NOx、CO、CO2 排放因子随着海拔降低而下降。NOx排放与排气温度在大部分试验中呈较好的线性相关关系， 燃用汽油时的排气温度在高VSP区间升高迅速，使NOx排放高于燃用天然气时的排放。在高海拔条件下，使用天然气作为汽车燃料能够减少NOx排放。各海拔试验中，燃用天然气时的CO、CO2排放因子分别较燃用汽油时平均降低了77.18％、22.32％。海拔越高，燃用天然气的CO2减排效果越明显。 相关文章 | 计量指标