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本項(xiàng)目提出了將時(shí)間維度與空間維度相結(jié)合的多尺度綜合能源需求分析與預(yù)測模型，設(shè)計(jì)并實(shí)現(xiàn)了一種面向智慧城市的綜合能源需求分析與預(yù)測的方法，提升能源供應(yīng)規(guī)劃和營銷策略的優(yōu)化與決策支持。

本發(fā)明公開一種混凝土各向異性多尺度損傷變量量化方法，包括下述步驟：提取細(xì)觀微結(jié)構(gòu)中達(dá)到臨界損傷值的所有破壞點(diǎn)的坐標(biāo)，并對非破壞點(diǎn)計(jì)算出多尺度損傷變量的均勻部分，即分布式損傷張量；在微結(jié)構(gòu)中間隔角度設(shè)置投影坐標(biāo)軸，對每一投影坐標(biāo)軸等間距劃分、設(shè)置2n個(gè)空隙，遍歷所有投影坐標(biāo)軸，得到每一破壞點(diǎn)在投影坐標(biāo)軸上的相對坐標(biāo)；根據(jù)相對坐標(biāo)計(jì)算出破壞點(diǎn)在每一投影坐標(biāo)軸上占據(jù)的空隙編號，得到各投影坐標(biāo)軸上的有效空隙數(shù)，由此確定最大、最小損傷方向角以及對應(yīng)方向的面積缺失程度，最后得出各向異性多尺度損傷變量。該方法在提取混凝土細(xì)觀微結(jié)構(gòu)演化信息的基礎(chǔ)上，對混凝土材料各向異性損傷變量進(jìn)行量化，大大降低了計(jì)算量。

本項(xiàng)目提出了將時(shí)間維度與空間維度相結(jié)合的多尺度綜合能源 需求分析與預(yù)測模型，設(shè)計(jì)并實(shí)現(xiàn)了一種面向智慧城市的綜合能源需 求分析與預(yù)測的方法，提升能源供應(yīng)規(guī)劃和營銷策略的優(yōu)化與決策支 持。 項(xiàng)目特色： ? 面向綜合能源時(shí)空數(shù)據(jù)的需求分析和預(yù)測可以根據(jù)歷史數(shù)據(jù)， 結(jié)合地理區(qū)域的相互關(guān)系來預(yù)測給定時(shí)間范圍和空間位置的 能源需求。 ? 針對綜合能源的特性，項(xiàng)目提出了聯(lián)合學(xué)習(xí)和遷移學(xué)習(xí)的思想 對模型進(jìn)行訓(xùn)練。同時(shí)優(yōu)化不同區(qū)域中多種類型能源的聯(lián)合預(yù) 測模型，將已有模型的結(jié)果遷移到訓(xùn)練集數(shù)據(jù)不足的模型中， 提高能源用量預(yù)測的準(zhǔn)確率。 ? 面向智慧城市的綜合能源信息應(yīng)用服務(wù)場景，并利用 GIS 技術(shù) 實(shí)現(xiàn)配電網(wǎng)分析和用戶用電特性分析的可視化。

隨著工程類重載車輛向大功率方向發(fā)展，對傳動系統(tǒng)中防止壓力油泄漏的密封環(huán)的性能要求日益苛刻。為提高密封環(huán)的穩(wěn)定性和可靠性，必須重視高速重載工況下密封接觸行為。本項(xiàng)目依據(jù)前期研究基礎(chǔ)，對密封環(huán)在不同工況階段存在的混合摩擦接觸和流體潤滑接觸兩個(gè)方面進(jìn)行研究。首先對復(fù)合材料密封環(huán)摩擦行為進(jìn)行跨尺度關(guān)聯(lián)，明確宏觀與微介觀尺度的材料變形、摩擦狀態(tài)、溫升之間的協(xié)同效應(yīng)，深化宏觀與微介觀之間的交互模型，實(shí)現(xiàn)尺度間摩擦狀態(tài)的雙向預(yù)測，以獲取密封環(huán)在各尺度上的混合摩擦規(guī)律。其次依據(jù)工況條件，定量表達(dá)與預(yù)測

本發(fā)明公開了一種基于 GPU 的多尺度空間特征提取方法，包括 以下步驟：利用多尺寸并行非線性濾波構(gòu)造尺度空間、在尺度空間中 并行的進(jìn)行關(guān)鍵點(diǎn)檢測和描述符生成。其中尺度空間構(gòu)造包括：多尺 寸數(shù)據(jù)打包、多尺寸并行降采樣、多尺寸并行非線性濾波的具體執(zhí)行 步驟。為了提高算法的并行度、降低數(shù)據(jù)依賴性，通過并行降采樣提 前得到各個(gè)尺寸下的初始圖像，使得各個(gè)尺寸下的非線性濾波、關(guān)鍵 點(diǎn)檢測和描述符生成可以在 GPU 中并行的執(zhí)行。

本成果提出了一種由大尺度單層顆粒組成的電極結(jié)構(gòu)，該電極具有垂直于集流體的載流子傳輸通道，能夠解決高載量電極所面臨離子傳輸速率慢的問題。將紅P負(fù)載到具有垂直排列納米通道（~22nm）的大塊石墨烯基顆粒中（紅P/VAG，~60μm），設(shè)計(jì)了由大尺度單層紅P/VAG顆粒組成的電極。所設(shè)計(jì)的電極能夠同時(shí)實(shí)現(xiàn)鋰離子電池的快速充電和高的能量密度，具有非常廣闊的應(yīng)用前景和巨大的商業(yè)價(jià)值。

成果描述：采用微乳液膜捕集鎂、鐵、鋁和氟雜質(zhì)，以達(dá)到工業(yè)級標(biāo)準(zhǔn)或提高磷酸到正常使用標(biāo)準(zhǔn)，不需要對磷酸進(jìn)行濃縮，可適應(yīng)20-40%的濕法磷酸。脫雜凈化實(shí)驗(yàn)已經(jīng)中試，現(xiàn)正優(yōu)化過程中。然后在此基礎(chǔ)上采用復(fù)合鈉濾膜實(shí)現(xiàn)深度凈化，實(shí)現(xiàn)梯級利用，達(dá)到食品級和準(zhǔn)電子級產(chǎn)品。可根據(jù)不同使用的情況制定磷酸凈化標(biāo)準(zhǔn)，相關(guān)指標(biāo)與國家熱法磷酸標(biāo)準(zhǔn)相當(dāng)。市場前景分析：可用根據(jù)不同的使用目的將磷酸凈化到不同的程度，使生產(chǎn)多樣化，成本更低。可用于精細(xì)磷化學(xué)品的生產(chǎn)，如五鈉，飼料磷酸鹽，阻燃劑等。與同類成果相比的優(yōu)勢分析：國際領(lǐng)先

納米石材微晶玉石微晶玉石又稱微晶玻璃、晶化石、玉晶石。它是以傳統(tǒng)原材料為基礎(chǔ)，加入特殊化工原料，經(jīng)熔窯熔制、水淬、晶化窯燒結(jié)、磨拋切割，而形成的一種高檔人造納米級石材。微晶玉石是一種新型綠色環(huán)保材料。它具有板面平整潔凈、色調(diào)均勻一致、紋理清晰雅致、光澤柔和晶瑩、色彩絢麗璀璨、不吸水防污染、耐酸堿抗風(fēng)化、綠色環(huán)保、無放射性毒害等優(yōu)良特質(zhì)。01 玉石型微晶玻璃02 花崗巖型微晶玻璃板03 大理石型微晶玻璃板04 玉石型微晶玻璃板05 玉石工藝屏風(fēng)06 玉石棋盤07 防腐耐磨板08 泡沫微晶玻璃09 微晶玻璃閥門、管道10 家庭裝飾用玉石板材特點(diǎn)不含有對人體有害的有機(jī)物。原材料來源廣泛，成本低廉。可加工切削，用于裝飾材料、禮品定制、管路及構(gòu)件等應(yīng)用。具有廣闊的市場前景和巨大的經(jīng)濟(jì)效益和社會效益。

1 成果簡介原料油脂費(fèi)用占生物柴油生產(chǎn)成本的 80％以上，目前原料油脂價(jià)格高居不下并不斷上漲，制約了生物柴油產(chǎn)業(yè)化和商業(yè)化。國內(nèi)外生產(chǎn)生物柴油的主要原料是大豆油、菜籽油、花生油、棕櫚油、地溝油等。它們與農(nóng)業(yè)爭地，與食品及飼料爭原料，單位生物量的產(chǎn)油率低，生產(chǎn)周期長，消耗大量的水資源、化肥和能源。 清華大學(xué)發(fā)明了微藻異養(yǎng)發(fā)酵生產(chǎn)生物柴油的新技術(shù)，其技術(shù)特征在于：通過對一種特別藻株特殊品系的篩選和代謝途徑的改變，Chlorella protothecoides 0710 strain 由光合自養(yǎng)轉(zhuǎn)變?yōu)榛墚愷B(yǎng)，細(xì)胞由綠變黃，生長繁殖更快，油脂含量提高 3－4 倍，達(dá)細(xì)胞干重的 61％以上。又將工業(yè)界成熟的發(fā)酵技術(shù)應(yīng)用于高油脂異養(yǎng)微藻的生產(chǎn)，進(jìn)一步提高發(fā)酵規(guī)模和細(xì)胞密度，現(xiàn)細(xì)胞發(fā)酵密度超過了 100 g/L，獲取了大量異養(yǎng)干藻粉后提取油脂，經(jīng)轉(zhuǎn)酯化反應(yīng)生成了高質(zhì)量的生物柴油。 該技術(shù)的創(chuàng)新點(diǎn)： （ 1）發(fā)明了微藻異養(yǎng)發(fā)酵生產(chǎn)生物柴油新技術(shù)，打通了以糖、淀粉、有機(jī)廢水、二氧圖1 吉化工程新型塔及常規(guī)塔運(yùn)行外觀 圖2 慶陽石化工程新型塔（ 左側(cè)） 及常規(guī)塔（ 右側(cè)）運(yùn)行外觀化碳等為原料、工業(yè)自動化條件下高效生產(chǎn)生物柴油的新途徑； （ 2）異養(yǎng)藻細(xì)胞發(fā)酵產(chǎn)量和油脂含量不斷創(chuàng)造新高（ 細(xì)胞干重 100 g/L，含油量 60％），提高了該技術(shù)工業(yè)化生產(chǎn)的經(jīng)濟(jì)性。 （ 3）在發(fā)酵前引入利用 CO2和光合作用來減少糖或淀粉的消耗，降低成本同時(shí)減少溫室氣體的排放。該技術(shù)獲 3 項(xiàng)國家發(fā)明專利和 2007 年全國發(fā)明大會獎(jiǎng)。2 應(yīng)用說明應(yīng)用目標(biāo)：與有實(shí)力的企業(yè)界合作，在工業(yè)化規(guī)模上進(jìn)一步降低微藻發(fā)酵過程的成本，實(shí)現(xiàn)該技術(shù)的商業(yè)化運(yùn)作。 主要生產(chǎn)原料為以下 4 類之一：（ 1）二氧化碳；（ 2）甜高粱、甘蔗等糖質(zhì)原料；（ 3）或木薯、玉米等淀粉質(zhì)原料；（ 4）或含糖有機(jī)廢水等。 生產(chǎn)設(shè)備：微藻培養(yǎng)池、光生物反應(yīng)器、工業(yè)發(fā)酵設(shè)備及廠房為主。 生產(chǎn)消耗：電能、蒸汽等（無污染等環(huán)境問題）。 產(chǎn)品應(yīng)用：微藻生物柴油質(zhì)量好，應(yīng)用范圍與目前市場上銷售的柴油完全相同。 投資風(fēng)險(xiǎn)：本技術(shù)創(chuàng)新性強(qiáng)，沒有前人的實(shí)踐、范例和經(jīng)驗(yàn)；通過工業(yè)化和規(guī)模化來實(shí)現(xiàn)進(jìn)一步降低成本的目標(biāo)；高技術(shù)、高投入、預(yù)期高回報(bào)的同時(shí)也存在投資風(fēng)險(xiǎn)。  圖 1 流程圖3 應(yīng)用說明中國境內(nèi)的生物柴油能源市場等。4 效益分析全世界油脂價(jià)格和液體燃料價(jià)格瘋狂上漲，對世界經(jīng)濟(jì)、政治和國家安全等產(chǎn)生重大影響。實(shí)現(xiàn)本技術(shù)商業(yè)化運(yùn)作的經(jīng)濟(jì)效益和社會效益巨大。5 合作方式雙方共同合作，在工業(yè)化規(guī)模上進(jìn)一步降低微藻發(fā)酵過程的成本，實(shí)現(xiàn)該技術(shù)的商業(yè)化運(yùn)作。6 所屬行業(yè)領(lǐng)域能源環(huán)境。

技術(shù)較為成熟，包括三個(gè)層次:理論研究已經(jīng)完備成體系;核心算法開發(fā)完畢; 開發(fā)有實(shí)用的軟件界面程序。該技術(shù)由王建學(xué)教授團(tuán)隊(duì)開發(fā)和維護(hù)，在微網(wǎng)研究 上具有多年積累，發(fā)表了多篇國際頂級期刊文章，軟件正在不斷完善中。