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增强农业物联网网络:在莱斯衰落环境中,针对LPWAN上的旋转极化波实现里德-所罗门编码
本研究探讨了将里德-索洛莫(Reed-Solomon,简称RS)编码与旋转极化波(Rotating Polarization Wave,简称RPW)通信技术相结合,以提升农业物联网(Agricultural IoT)在低功耗广域网络(Low-Power Wide-Area Networks,简称LPWAN)中的通信可靠性。随着物联网技术在农业领域的广泛应用,其对数据传输的稳定性和高效性提出了更高的要求。在农村地区,通信环境往往受到多径干扰和信号衰减的影响,尤其是在植被茂密或地形复杂的情况下,这对LPWAN系统的性能构成了挑战。因此,研究如何在这些环境中提升通信的可靠性显得尤为重要。RS编码作为
来源:Results in Engineering
时间:2025-09-30
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电力系统实时故障检测与分类数据集:IEEE五节点案例研究
在现代电力系统中,故障检测和分类是确保电网可靠运行的关键环节。随着电力系统复杂性的增加以及可再生能源的广泛接入,传统的故障检测方法在面对多样化的故障类型和实时性要求时面临诸多挑战。因此,构建一个既具备高准确率,又适用于实时分析的电力系统故障数据集成为一项重要的研究任务。本文提出了一种新型的集成数据集,专门用于电力系统传输线路的实时故障检测与分类。该数据集基于IEEE 5-bus系统,采集了关键节点的三相电压和电流数据,涵盖了五种常见故障类型,并在七个不同的故障位置进行了模拟。通过减少冗余特征并聚焦于核心参数,该数据集不仅提高了分类的准确性,还降低了计算负担,为电力系统故障识别提供了一个更加高效
来源:Results in Engineering
时间:2025-09-30
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高温花岗岩在水淬作用下的物理力学劣化及微观损伤演变
这项研究探讨了高温损坏花岗岩在水淬冷却过程中的稳定性退化问题,这在深部地质工程应用中是一个关键挑战。通过系统比较花岗岩在25°C至1200°C不同温度下的机械响应,分别在自然冷却和水淬冷却条件下,研究了热-水耦合对岩石退化机制的协同效应。为了分析水淬冷却对花岗岩机械性能和矿物学特征的影响,采用了多种多尺度表征技术,包括声发射(AE)监测、X射线衍射(XRD)以及偏光显微镜等。研究的主要发现包括:水淬冷却显著加剧了高温损坏花岗岩的退化。在600°C时,水淬冷却样品的单轴抗压强度(UCS)和弹性模量急剧下降,分别减少了49.5%和47.1%,比自然冷却组提前约200°C达到类似的退化水平。当温度超
来源:Results in Engineering
时间:2025-09-30
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掺镁氧化铋的合成及其在甲基橙和四环素光催化降解中的应用
这项研究围绕镁掺杂的氧化铋(Bi₂O₃)的合成及其在光催化降解甲基橙(MO)和四环素(TC)中的应用展开。随着工业化和城市化的快速发展,水体污染问题日益严重,其中合成染料和药物残留是特别值得关注的污染物。这些污染物具有高度的稳定性、难降解性和潜在的毒性,对生态系统和人类健康构成威胁。因此,开发高效、环保的降解技术显得尤为重要。光催化技术因其利用半导体材料吸收太阳能并驱动光化学反应的特性,成为解决这类污染问题的一种有前景的方法。氧化铋因其合适的带隙、优良的光学性能和良好的环境兼容性,成为光催化领域的研究热点。然而,纯氧化铋在光催化过程中往往面临光生电荷载流子快速复合的问题,这限制了其整体效率。为
来源:Results in Chemistry
时间:2025-09-30
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使用Mg/Al-LDH与超分子磺化杯[4]芳烃/锌插层改性PVC,并研究其抗菌活性
该研究探讨了在治疗冠状动脉中度狭窄(LCAI)时,使用光学相干断层扫描(OCT)和血流储备分数(RFF)进行指导的临床效果差异,特别是在不同类型的病变复杂性情况下。这项研究基于FORZA试验,是一项随机对照试验,旨在比较OCT与RFF在冠状动脉介入治疗(ICP)中的应用效果。试验结果显示,病变的复杂性在很大程度上影响了两种指导方式的长期疗效,这为选择合适的辅助工具提供了新的视角。冠状动脉造影在评估血管狭窄程度时存在一定的局限性,尤其是在判断狭窄是否会导致心肌缺血或评估病变的危险性方面。因此,研究人员正在探索能够更准确评估血管病变的辅助工具,如RFF和OCT。RFF是一种侵入性方法,通过测量狭窄
来源:Results in Chemistry
时间:2025-09-30
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细颗粒喷丸处理与等离子氮碳共渗复合工艺对低碳钢性能的影响
本研究探讨了一种将细颗粒喷丸(FPP)与等离子渗氮碳化(PNC)相结合的综合处理工艺,旨在提升低碳合金钢的耐磨性能。通过一系列的表征测试,包括表面粗糙度、残余应力、微观结构以及摩擦学性能的分析,研究发现该综合处理工艺能够显著提高材料的表面硬度和扩散层深度,但其强化机制存在差异。此外,研究还发现,FPP-PNC-FPP这种顺序处理方式效果最佳,使低碳合金钢的耐磨性能提升了约一倍。在现代机械工程领域,重型齿轮作为发动机性能的关键部件,其稳定性、效率和服务寿命直接决定了整个机械系统的运行质量。齿轮在工作过程中承受巨大的接触压力和摩擦,导致严重的磨损,进而影响齿轮的啮合特性,增加振动和噪音。因此,提升
来源:Results in Engineering
时间:2025-09-30
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为可持续物联网网络中的端到端车辆数据保护设计低功耗加密算法
在现代交通系统中,物联网(IoT)的快速发展正在彻底改变车辆、基础设施和云端服务之间的通信方式。随着智能交通系统(ITS)的演进,车辆之间的实时数据交换已成为常态,使得交通控制、预测性维护、自动驾驶和道路安全等应用得以实现。然而,这种高度动态的通信环境也带来了新的挑战,如高能耗和数据泄露风险。因此,开发一种既能够保障数据安全又具备低能耗特性的加密框架变得尤为重要。本文提出了一种基于集群的高效低功耗加密框架,旨在通过结合轻量级加密算法和自适应路径优化,实现安全、低功耗的车辆通信,从而提高可持续IoT网络的性能和寿命。### 研究背景与动机物联网技术的广泛应用使得交通网络变得更加智能化,但同时也带
来源:Results in Engineering
时间:2025-09-30
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使用氧化钇(Y₂O₃)纳米颗粒和太阳能反射器提高球形太阳能蒸馏器的性能
在面对全球日益加剧的淡水资源短缺问题时,寻找高效、低成本且可持续的解决方案变得尤为迫切。特别是在干旱和偏远地区,传统供水基础设施往往难以覆盖,而太阳能蒸馏技术因其低能耗、环境友好以及适用于离网系统的特性,逐渐成为一种重要的替代选择。本研究通过创新设计,探索了一种结合纳米材料与光学反射增强的球形太阳能蒸馏器(SSD),以提升其产水能力和整体性能表现。这一研究不仅在技术层面实现了突破,还在经济可行性方面提供了新的思路,为偏远地区和水资源紧张地区的可持续供水提供了新的可能。### 太阳能蒸馏技术的背景与意义太阳能蒸馏技术的核心原理是利用太阳能作为能源驱动水的蒸发和冷凝过程,从而实现海水或咸水向淡水的
来源:Results in Engineering
时间:2025-09-30
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利用天然突尼斯黏土作为低成本吸附剂,降低实际纺织废水中的COD(化学需氧量)水平
在当前全球环境问题日益突出的背景下,纺织工业所产生的废水因其高污染负荷和复杂的污染物成分,成为水体污染的重要来源之一。这些废水通常含有大量有机和无机污染物,包括高化学需氧量(COD)、生物需氧量(BOD)、悬浮固体、盐分、表面活性剂以及多种有毒化学物质,如合成染料、酸碱和重金属等。由于合成染料的结构复杂且具有较强的化学稳定性,它们在传统生物处理和化学处理中往往难以有效去除,因此对高效、低成本且环保的废水处理技术的需求变得尤为迫切。本研究聚焦于一种天然的、未经处理的本地黏土材料——来自突尼斯南部加贝斯地区的未处理天然黏土(NC),探索其在纺织废水处理中的应用潜力。### 研究背景与意义纺织废水的
来源:Results in Chemistry
时间:2025-09-30
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IR4.0中小企业 readiness 模型:马来西亚的跨行业分析
水短缺已成为全球范围内的关键问题,特别是在美国的工业领域,如电力和制造业,这些行业对冷却塔的用水需求占据了其总用水量的大部分。因此,研究如何利用雨水收集技术(RWH)为冷却塔提供水源具有重要的现实意义。本文旨在对有关冷却塔中使用雨水的现有研究进行全面系统性回顾,并评估在美国制造业冷却塔中整合RWH的区域可行性。系统性回顾分析了利用收集雨水的技术、经济、环境和政策可行性,而区域可行性分析则从区域雨水收集潜力、水价、州政策以及制造业设施的工业用水需求等方面,评估了RWH在冷却塔中的实际应用可能性。研究支持了RWH在冷却塔中是技术上可行、经济上可实现,并且对环境有益的假设。自然状态下,雨水的导电性较
来源:Results in Engineering
时间:2025-09-30
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探索雨水收集在冷却塔中的应用潜力:系统综述与区域可行性评估
水短缺已成为全球关注的重要议题,特别是在美国的工业领域,如电力和制造业,这些行业将大量水资源用于冷却塔。本文旨在系统地回顾和分析关于在冷却塔应用中使用雨水收集技术的研究,并评估在美国制造业冷却塔中整合雨水收集技术的可行性。通过技术、经济、环境和政策方面的综合分析,本文探讨了雨水收集技术的潜力和应用前景。研究结果支持雨水收集用于冷却塔的技术可行性、经济性和环境效益。雨水天然具有较低的导电性和软水特性,这使其成为替代自来水的理想选择。支持性政策、区域雨水收集潜力和水价上涨是影响雨水收集技术采纳的重要因素。此外,本文还强调了在制造业冷却塔中实施雨水收集的基础设施变化和过滤技术的必要性。本文的系统性文
来源:Results in Engineering
时间:2025-09-30
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设计和优化具有不同配置的小型便携式太阳能塔
### 移动太阳能集热器的设计与建模分析本文探讨了一种小型、可移动的太阳能集热器的设计与建模,旨在为偏远地区或自然灾害发生后的地点提供可持续的能源解决方案。该集热器采用了一个尺寸为2米×5米的紧凑型反射镜场,可以通过拖挂式运输车在公共道路上运输,适用于离网的农村地区或紧急情况下的部署。集热器包括一个接收器和一个反射镜场,反射镜以矩形网格形式均匀分布。本文对反射镜场的抛物线和常规平侧轮廓进行了分析,并对其性能进行了比较。此外,还开发了一种算法,用于优化反射镜的布局,以适应特定的地理区域。#### 引言随着全球人口的快速增长和生活水平的提高,全球能源消耗显著增加。能源密集型活动,如电力生产、工业制
来源:Results in Engineering
时间:2025-09-30
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Co-ZnO/Co₃O₄异质结构在染料降解中的应用:中等带隙能量水平与有效的接触机制
近年来,随着环境污染问题日益严重,开发高效、环保的污染物降解材料成为科学研究的重点。特别是在水体污染治理方面,有机污染物如甲基蓝(Methylene Blue, MB)因其广泛使用和难以降解的特性,成为研究的主要对象。传统的方法在处理这类污染物时存在一定的局限性,例如催化剂效率低、成本高、回收困难等。因此,寻找一种能够有效提升催化性能的新材料成为迫切需求。本研究通过将钴(Co)离子掺杂到氧化锌(ZnO)中,并进一步构建ZnO/Co₃O₄异质结,成功合成了一种新型的钴掺杂氧化锌/氧化钴(CZnO)纳米结构材料,用于高效降解甲基蓝。ZnO作为一种常见的半导体材料,因其具有非毒性、低成本和高化学稳定
来源:Results in Chemistry
时间:2025-09-30
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工业仓库用孤立式混合微电网的设计与性能评估
该研究围绕设计、优化和评估一种适用于巴基斯坦工业仓库的孤岛混合微电网展开,其核心目标是构建一个具备稳定电力供应能力的系统,同时兼顾环境可持续性。系统中整合了发电机、电池储能、逆变器、太阳能板和交流负载,以满足工业设施的电力需求。为了全面评估该微电网的可行性与功能,研究团队采用了PVsyst、HOMER Pro、SAM和PVCAD等多种软件工具。PVCAD主要用于分析地形对光伏电站性能的影响,包括光伏组件的阴影效应和整体发电能力;而PVsyst则用于太阳能电站的设计。随后,设计数据被导入HOMER Pro进行建模与优化,再传至SAM进行性能评估。这种多软件协同工作的方式能够更准确地模拟微电网在实
来源:Results in Engineering
时间:2025-09-30
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利用Achromobacter denitrificans ISO16菌株,将柑橘皮重新利用以生产具有强催化活性的漆酶
### 中文解读#### 研究背景与意义随着全球对可持续和环保工业过程的需求不断上升,越来越多的研究开始关注如何将废弃物转化为有价值的资源。在这一背景下,柑橘类水果的副产品——橙子皮,因其富含多糖、多酚和其他关键营养成分,被视作一种极具潜力的生物资源。然而,目前橙子皮的利用程度仍然较低,许多地区将其视为废弃物,导致环境污染问题日益严重。因此,探索如何高效利用橙子皮作为微生物发酵的原料,成为推动循环经济和绿色技术的重要课题。本研究聚焦于利用橙子皮作为碳源,通过统计学优化方法,促进一种名为 *Achromobacter denitrificans* ISO16 的细菌产生具有催化活性的漆酶(lac
来源:Results in Chemistry
时间:2025-09-30
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在苯丙氨酸衍生的表面活性剂存在下,可简便合成手性碳掺杂的氧化铈纳米粒子组装体,并利用这些纳米粒子实现对葡萄糖的非酶电催化作用
这项研究提出了一种新的方法,用于合成具有手性特性的碳掺杂二氧化铈(C-CeO₂)纳米颗粒组装体,并探讨了其在生物分析、手性催化和手性传感器等领域的应用潜力。研究的核心在于通过使用一种基于氨基酸的表面活性剂——N-(2-羟基十二烷基)-L-苯丙氨酸,在水热条件下成功制备出具有手性特征的C-CeO₂纳米颗粒组装体。这种手性特性来源于纳米颗粒的不对称几何结构,而这些结构是在水热过程中,由表面活性剂同步分解所引入的碳物种之间的连接所形成的。通过调整表面活性剂的浓度,可以有效地调控这些组装体的手性特征。在实验中,研究人员发现,当使用特定浓度的表面活性剂时,所制备的C-CeO₂纳米颗粒组装体表现出优异的手
来源:Results in Chemistry
时间:2025-09-30
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通过直流溅射沉积的镍薄膜的热学、电学和磁学特性研究
本研究围绕一种新型二维芳香聚酰胺材料(2DAPA)在聚乙二醇400(PEG400)润滑体系中的摩擦学性能及其润滑机制展开。2DAPA分为两种类型,分别为具有正常结晶度的2DAPA-15 min和具有高结晶度的2DAPA-240 min。研究通过实验对比,发现添加1.00 wt.-%的2DAPA-240 min后,PEG400的抗磨损性能显著提升,其磨损体积减少了29.10%,摩擦系数稳定在约0.05的水平,远优于2DAPA-15 min的性能表现。这一成果不仅展示了2DAPA在摩擦学性能方面的潜力,也为开发高性能润滑剂提供了坚实的理论依据。### 2DAPA的结构与性能2DAPA是一种新型的二
来源:Results in Surfaces and Interfaces
时间:2025-09-30
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通过球磨法调控共价有机框架的结构,以获得在聚乙二醇(PEG)基础油中优异的摩擦学性能
本研究探讨了两种不同结晶度的共价有机框架(COFs)——二维芳香聚酰胺(2DAPA)在摩擦性能和润滑机制方面的表现。具体来说,研究分析了正常结晶度(2DAPA-15 min)和高结晶度(2DAPA-240 min)两种2DAPA样品在聚乙二醇(PEG400)基润滑剂中的作用。实验结果显示,添加1.00 wt.-%的2DAPA-240 min可使PEG400的抗磨性能显著提升,磨损体积减少约29.10%,并且摩擦系数保持稳定(约为0.05),远优于2DAPA-15 min的效果。这一现象表明,高结晶度的2DAPA在摩擦过程中能够形成更为有效的保护层,从而降低摩擦和磨损。值得注意的是,研究揭示了2
来源:Results in Surfaces and Interfaces
时间:2025-09-30
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表面形态、超疏水性和抗冰行为之间的相关性:一项主成分分析研究
冰冻现象在许多低温度环境下的暴露设备上是一个普遍存在的问题,包括电线、风力涡轮叶片以及飞机机翼等。这种现象不仅影响设备的安全性和工作效率,还增加了运行成本。因此,开发具有抗冰性能的表面结构成为研究的一个重要方向。本研究通过分析表面的拓扑参数、润湿特性以及抗冰行为之间的关系,探讨了纹理表面在冰冻环境中的表现。在研究中,研究人员发现纹理表面的冰冻行为与润湿特性密切相关。为了更准确地理解这种关系,他们采用了主成分分析(PCA)这一多变量统计方法。PCA能够有效地从多个潜在相关的变量中提取主要成分,从而简化数据分析并揭示关键变量之间的关系。此外,他们还引入了Extrand模型,该模型用于预测液体在纹理
来源:Results in Surfaces and Interfaces
时间:2025-09-30
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印楝叶粉:一种经济实惠的亚甲蓝去除吸附剂
本研究聚焦于利用一种低成本、高效且环保的吸附材料——苦楝叶粉末(NLP)来去除工业废水中存在的亚甲基蓝(MB)染料。亚甲基蓝是一种广泛用于纺织、造纸和制药等工业的合成染料,因其化学结构复杂,难以被传统的市政废水处理工艺有效降解。这使得染料污染成为全球水体污染的重要问题之一,不仅对生态环境构成威胁,也对公众健康和经济活动产生深远影响。因此,开发一种经济可行、环境友好的吸附材料对于解决染料污染问题具有重要意义。苦楝叶作为一种天然植物材料,因其丰富的化学成分和多孔结构,被广泛研究用于废水处理。本研究通过对苦楝叶粉末进行系统的实验分析,评估其在去除亚甲基蓝染料方面的性能。研究采用了批次吸附实验,探讨了
来源:Results in Surfaces and Interfaces
时间:2025-09-30