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用于太阳能光伏应用的共地升压紧凑型多电平逆变器拓扑研究
随着清洁能源需求的日益增长,太阳能光伏系统正成为电力领域的重要组成部分。然而,如何高效地将光伏产生的直流电转换为符合电网要求的交流电,一直是研究人员面临的挑战。传统的逆变器技术虽然成熟,但在实际应用中仍存在诸多问题,特别是无变压器多电平逆变器(MLI)虽然消除了笨重的变压器,提高了功率转换效率,却因缺乏光伏源与电网之间的适当隔离,导致高频共模电压(CMV)问题,进而引发较高的漏电流。中点钳位(NPC)型逆变器拓扑虽能有效抑制高频CMV,但在电压增益和电平数方面存在局限。因此,开发兼具电压提升能力和漏电流抑制效果的新型逆变器拓扑成为当前研究的热点。在这一背景下,潘达等人提出了一种创新的升压共地型
来源:IEEE Access
时间:2025-12-11
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基于视觉状态空间模型与区域注意力的MAAN电力目标检测网络研究
在现代化电网系统中,无人机的电力巡检技术正发挥着越来越重要的作用。通过无人机搭载的高清摄像头,巡检人员可以远程获取电力设备的图像数据,大大提高了巡检的效率和安全性。然而,这一技术在实际应用中面临着诸多挑战:电力设备尺寸差异巨大,从庞大的输电塔到细小的绝缘子引脚;拍摄环境复杂多变,设备常常被植被或其他结构遮挡;背景杂乱且与目标纹理相似,这些因素都给自动检测带来了极大困难。传统的深度学习模型如YOLO系列虽然在目标检测领域取得了显著成果,但其固有的局限性在电力巡检场景中暴露无遗。卷积神经网络(CNN)受限于局部感受野,难以捕捉长距离的空间依赖关系;而基于Transformer的模型虽然具备全局注意
来源:IEEE Access
时间:2025-12-11
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基于多维时间序列分解与增强KAN的复杂地形风速预测模型DMeKAN研究
在群山环绕的复杂地形区域,风速变化就像喜怒无常的精灵——瞬息万变且破坏力惊人。2021年一场马拉松比赛中,21名选手因突发强风不幸遇难;2025年美国的龙卷风更是造成30多人死亡,并引发山火、沙尘暴等次生灾害。这些触目惊心的事件揭示了一个严峻问题:传统基于大尺度气候条件的风速预测模型,在面对复杂地形的小范围区域时往往显得力不从心。复杂地形区域的风速变化具有典型的局部性、随机性、间歇性和波动性特征。如图1所示,即使在同一城市的相邻区域,风速也会呈现显著差异。这种小尺度风速预测不仅受温度、气压、海拔、湿度等多因素影响,更受地理环境和地形地貌的制约,呈现出典型的非平稳特性,给风电发电、交通运输和公共
来源:IEEE Access
时间:2025-12-11
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金星作为系外行星类比体:利用SDO多波段观测揭示紫外凌星特征与日冕掩食现象
当我们将目光投向浩瀚宇宙中围绕其他恒星运行的行星时,天文学家发展出多种探测方法,其中凌星法因其高效性成为发现系外行星的主力手段。该方法通过监测恒星亮度的周期性微弱下降来推断行星的存在。然而,恒星本身并非均匀发光体,其活动现象(如黑子、耀斑)会引入观测噪声,尤其在短波波段(紫外和极紫外),恒星亮度变化剧烈,使得凌星信号提取充满挑战。2012年发生的金星凌日事件,为在太阳系内检验凌星法在不同波段的适用性提供了宝贵机会。金星作为一颗大小与地球相近、且被深入研究的行星,是检验系外行星探测与表征技术的理想“实验样品”。这项研究旨在利用太阳动力学天文台(SDO)的多波段观测数据,分析金星凌日在不同波长(特
来源:Monthly Notices of the Royal Astronomical Society
时间:2025-12-11
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面向农村猪场碳中和目标的综合能源系统优化规划与运行策略研究
随着"双碳"战略的深入推进,农业领域能源转型迫在眉睫。规模化养猪场作为农村能源消费和碳排放的重要来源,其供暖通风能耗占运营成本40%以上,传统燃煤锅炉不仅造成环境污染,更面临碳关税等贸易壁垒。然而,农村地区丰富的太阳能和畜禽粪便资源未被有效利用,可再生能源波动性与养殖用能稳定性间的矛盾,以及设备配置与经济性的平衡难题,始终制约着绿色猪场建设。针对这一挑战,天津大学智能电网教育部重点实验室的研究团队在《Energy Conversion and Management》发表研究,创新性地提出了面向净零碳目标的猪场综合能源系统协同规划方法。该研究通过耦合光伏发电、沼气热电联产、电池储能与电网交互,构
来源:ENERGY CONVERSION AND MANAGEMENT
时间:2025-12-11
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自由形式建模探测暗物质子结构:"Jackpot"强引力透镜案例研究
在宇宙学研究中,暗物质的本质一直是未解之谜。虽然标准宇宙学模型成功解释了众多观测现象,但约占宇宙物质含量85%的暗物质既不发光也不与电磁波相互作用,只能通过引力效应推断其存在。不同的暗物质模型预言了不同的宇宙结构形成方式,因此通过天文观测来限制暗物质性质成为有效途径。在众多探测方法中,强引力透镜技术具有独特优势:它能基于暗物质结构的引力扭曲效应来推断其性质,无需依赖复杂的重子物理过程,且可应用于更高红移。当背景天体的光线被前景大质量天体(如星系或星系团)显著扭曲时,会形成多重像或延展弧。而位于主偏折器内部的暗物质亚晕或沿视线的暗物质晕会进一步扰动透镜信号,在透镜图像、时间延迟和多重像之间的流量
来源:Monthly Notices of the Royal Astronomical Society
时间:2025-12-11
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银河系疏散星团结构的统计分析:动力学演化与环境相互作用的启示
在银河系的璀璨星海中,疏散星团如同恒星形成的天然实验室,它们记录着恒星从诞生到消亡的完整历史。然而,这些星团并非永恒不变——随着时间推移,它们会经历复杂的结构演化,有的逐渐膨胀消散,有的则变得更加致密。究竟是什么力量在主导这些变化?是星团内部恒星之间的相互作用,还是银河系外部环境的塑造?这个谜题一直困扰着天文学家。以往的研究往往局限于少数星团或简化模型,难以揭示大样本下的统计规律。随着欧洲空间局盖亚卫星(Gaia)第三次数据释放(DR3)的到来,天文学家首次获得了超过10亿颗天体的精确测量数据,为系统研究疏散星团结构提供了前所未有的机遇。正是在这样的背景下,邱金盛、万震等研究人员在《皇家天文学
来源:Monthly Notices of the Royal Astronomical Society
时间:2025-12-11
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C型旗流形等变量子K环的Borel型表示
在代数几何与表示论的交叉领域,旗流形的量子上同调与量子K理论一直是研究的核心课题。旗流形G/B是李群G关于博雷尔子群B的齐性空间,其几何性质深刻反映了李群的表示结构。经典Borel定理给出了旗流形上同调环的显式描述,即将其表示为多项式环模去由初等对称多项式生成的理想。类似地,在K理论中,旗流形的等变K环也存在经典的Borel型表示。然而,当进入量子范畴时,问题变得复杂起来。量子K环QKT(G/B)是经典K环的形变,其乘法(量子积)由K理论Gromov-Witten不变量定义。长期以来,只有A型(即特殊线性群SLn+1(ℂ)对应的旗流形)的量子K环存在已知的Borel型表示。对于其他类型的李群,
来源:Forum of Mathematics, Sigma
时间:2025-12-11
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非渐近分析下的Langevin型蒙特卡洛算法:弱光滑势的采样复杂度与新型球面平滑算法
在统计学和机器学习的诸多领域,从复杂的高维概率分布中高效采样是一个核心问题。其中,吉布斯分布 π(dx) ∝ e-βU(x)dx 因其在贝叶斯推理、非凸优化等中的广泛应用而备受关注。传统的采样算法,如Metropolis-Hastings算法,虽然其不变分布精确等于目标分布π,但计算成本高昂,特别是在高维场景下。因此,另一类算法——其不变分布并非精确等于π,但能以优越的计算复杂度逼近π——引起了广泛研究兴趣,Langevin型蒙特卡洛(LMC)算法正是其中的典型代表。Langevin型算法源于模拟Langevin动力学(公式(1))的随机微分方程。理论上,在温和条件下,过程Xt的分布会随着时间
来源:Advances in Applied Probability
时间:2025-12-11
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共同包层演化中阻力转矩的新模型:对称双星系统的三维流体动力学模拟与理论验证
当一颗膨胀的巨星吞噬其伴星时,两者会陷入共享的气体包层中,如同坠入宇宙“蜜罐”。这种被称为共同包层演化的过程,是产生双黑洞合并、Ia型超新星等天文现象的关键环节。然而,传统上基于单个天体在静止介质中直线运动的拖曳力模型,在解释双星系统螺旋入阶段的转矩骤减现象时显得力不从心。这导致模拟难以达到观测到的最终轨道间距,形成了所谓的“最后太阳半径问题”。为破解这一难题,研究者们将目光投向了更具对称性的双星系统配置。本研究团队利用三维自适应网格细化代码AstroBEAR,构建了伴星质量与AGB星核质量相等的特殊双星系统(M2=M1,c=0.534M⊙)。模拟首次实现了40个轨道周期的持续追踪,最小网格尺
来源:Publications of the Astronomical Society of Australia
时间:2025-12-11
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预拉伸弹性梁塌陷通道流动中的多模态不稳定性机理与能量传递机制研究
在人体心血管系统、肺部气道等生理管道中,当流体高速流经柔性壁面通道时,常会引发令人困惑的自激振荡现象。这种流体-结构相互作用(FSI)不仅会产生柯氏音等生理信号,还可能导致血管异常振动甚至病理性改变。然而,由于三维流动与柔性壁面耦合的复杂性,这类不稳定性现象的物理机理至今尚未完全阐明。传统上,研究者常采用Starling电阻器作为实验模型,观测到周期性极限环甚至混沌振荡现象。但理论建模面临巨大挑战——需要同时求解三维流动方程和柔性壁面运动方程。为此,科学家们转向更简化的平面柔性壁通道系统进行研究,这类系统虽然实验实现困难,但能有效预测多种振荡不稳定性。近日,发表于《Journal of Flu
来源:Journal of Fluid Mechanics
时间:2025-12-11
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维斯瓦沙嘴运河开挖揭示波罗的海南岸全新世沉积年代学新证据
在波罗的海南岸蜿蜒的沙质海岸线上,维斯瓦沙嘴如同一条天然臂膀,守护着背后的泻湖。这座长达百公里的沿海屏障地貌由连绵的沙丘链和丘间沼泽构成,其形成演化历史始终是海岸地质学家关注的焦点。传统上,根据形态特征将沙丘划分为远离海岸的古老"棕色沙丘"和近岸的新生"黄色沙丘",但这种基于形态的划分缺乏精确的年代学支撑。更棘手的是,此前对该区域的研究大多基于钻孔和浅层探坑的间接取样,使得确定沉积层的确切地层位置困难重重。尽管已有43个14C测年数据和光释光测年结果,但研究区关键断面仍缺乏直接可靠的年代证据,严重制约了对南波罗的海海岸线演化过程的深入理解。转机出现在2020-2022年维斯瓦沙嘴航运运河的建设
来源:Radiocarbon
时间:2025-12-11
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直觉模糊环境下多目标作物布局问题的补偿优化模型研究
在农业生产中,如何科学合理地规划作物布局,以同时实现产量最大化、净收益最高化以及生产成本最小化等多个目标,一直是农业管理和决策者面临的重大挑战。传统的单目标优化方法往往难以协调这些相互冲突的目标,而考虑不确定性的多目标优化方法又存在解的质量和决策灵活性不足的问题。特别是在资源有限、环境多变的情况下,决策者需要一种能够同时处理目标间权衡和参数不确定性的有效工具。为了应对这一挑战,研究人员在《Scientific African》上发表了题为“A compensatory intuitionistic fuzzy optimization method for multi-objective cr
来源:Scientific African
时间:2025-12-11
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SDC1在泛癌中的特性及其表达模式对乳腺癌患者总生存期的影响研究
在当今精准医疗时代,寻找可靠的生物标志物和治疗靶点已成为癌症研究的重要方向。 Syndecan-1(SDC1)作为一种跨膜硫酸乙酰肝素蛋白聚糖,在细胞通讯、增殖和转移中发挥关键作用,但其在癌症中的角色却充满争议——在某些癌症中高表达预示不良预后,在另一些癌症中却显示保护作用。特别是在乳腺癌领域,SDC1的表达模式与临床结局的关系尚未明确,这种不确定性限制了其临床转化潜力。为了解开这一谜团,来自同济大学附属第十人民医院的研究团队开展了系统性研究。他们首先利用癌症基因组图谱(TCGA)数据库进行泛癌分析,涵盖33种癌症类型,比较肿瘤组织与正常组织中SDC1的表达差异。随后聚焦乳腺癌,通过708例患
来源:Hormones & Cancer
时间:2025-12-11
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综述:ADAM8在肝内胆管癌中的作用
肝内胆管癌的治疗挑战与新靶点探索肝内胆管癌(ICC)是原发性肝癌的一种重要亚型,其发病率和死亡率在全球范围内呈上升趋势。目前,吉西他滨(Gemcitabine)是ICC的一线治疗药物,免疫检查点抑制剂度伐利尤单抗(Durvalumab)也逐渐被纳入治疗方案。然而,ICC患者的五年生存率仅为7%-20%,中位总生存期不足一年,预后极差。靶向治疗药物如FGFR2和IDH1/2抑制剂仅适用于携带相应基因突变的患者,而这些突变的总发生率低于20%。因此,寻找适用于更广泛患者群体的新治疗靶点迫在眉睫。ADAM8:一个关键的促癌分子研究表明,ADAM8是ICC中显著高表达的蛋白之一。ADAM8是一种I型跨
来源:Hormones & Cancer
时间:2025-12-11
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细胞周期相关生物标志物谱系促进复发性IDH野生型胶质瘤恶性进展的机制与预后模型研究
胶质瘤作为最常见的原发性脑肿瘤,其治疗面临巨大挑战。尽管手术、放疗和化疗等手段不断进步,但患者预后仍然较差,尤其是复发性IDH野生型胶质瘤。这类肿瘤具有高度异质性、易复发、对替莫唑胺(TMZ)耐药等特点,成为神经肿瘤领域的治疗难点。当前针对复发性IDH野生型胶质瘤的治疗标准尚不明确,迫切需要新的生物标志物来指导临床治疗决策。细胞周期调控失常是肿瘤发生发展的核心机制之一。正常情况下,细胞周期受到细胞周期蛋白(cyclins)、细胞周期蛋白依赖性激酶(CDKs)、视网膜母细胞瘤蛋白(Rb)和CDK抑制剂等的精密调控。当这些调控机制出现异常时,会导致细胞异常增殖,最终形成肿瘤。近年来研究发现,细胞周
来源:Hormones & Cancer
时间:2025-12-11
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综述:CTLA4基因变异影响免疫调节及HPV相关宫颈癌易感性
人乳头瘤病毒(HPV)与宫颈癌宫颈癌是全球女性中发病率和死亡率均位居前列的恶性肿瘤。持续感染高危型人乳头瘤病毒(HR-HPV)是宫颈癌发生的明确先决条件,99.7%的宫颈癌病例中可检测到HPV DNA。然而,绝大多数HPV感染可在12-24个月内被机体自发清除,仅有一小部分感染者会进展为恶性肿瘤,这表明宿主遗传因素在疾病易感性中扮演关键角色。HR-HPV通过表达E6、E7等癌蛋白,降解p53、干扰pRb/E2F通路,导致细胞转化和免疫逃逸,最终可能发展为宫颈癌。宿主对HPV驱动性宫颈癌的免疫应答宿主对HPV的免疫应答涉及先天和适应性免疫机制的协同激活。然而,HPV通过下调MHC-I表达、干扰S
来源:Hormones & Cancer
时间:2025-12-11
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药食同源芳香植物野草香作为替抗饲料添加剂的多维功效与调控机制
长期以来,抗生素被添加到饲料中以提升饲养动物的生长性能并预防疾病。随着负面影响的凸显,多国已逐步限制饲料中抗生素的使用。“限抗”政策对畜牧业带来显著冲击,包括生产效率下降与养殖成本上升等。因此,开发绿色、安全、高效的饲料添加剂已成为保障畜牧业可持续发展与动物源性食品安全的国家战略需求。植物源饲料添加剂因其天然来源、多靶点作用、不易产生耐药性及低残留等优势,被视为最具潜力的抗生素替代方案之一。野草香(Elsholtzia cypriani)作为一种传统的药食两用芳香植物,富含以柠檬醛为主的挥发物,以及黄酮、酚类等非挥发成分,具有显著的抗菌、抗氧化及抗炎生物活性。然而,关于其作为饲料
来源:中国科学院昆明植物研究所
时间:2025-12-11
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华南植物园揭示土壤微生物“隐形碳库”的测量密码
系统评估测量方法,建立土壤碳汇研究“通用标尺”土壤是陆地生态系统中最大的碳库,而其中相当一部分稳定碳并非直接来自植物残体,而是源自微生物死亡后形成的“微生物残体碳”。准确量化这一“隐形碳库”,是理解土壤碳长期稳定机制和提升全球碳循环模型可靠性的关键前提。然而,长期以来,不同研究采用的分析方法差异,使得研究结果难以直接比较,严重制约了跨区域、跨尺度综合分析。图 1. GC 与 HPLC 方法在土壤氨基糖分析中的工作流程比较近日,中国科学院华南植物园恢复生态学团队联合中国科学院沈阳应用生态研究所、美国马里兰大学等单位的科研人员,对土
来源:中国科学院华南植物园
时间:2025-12-11
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华南植物园综述双生病毒在合成生物学的应用
双生病毒(Geminivirus)是全球危害最严重的植物DNA病毒家族之一,却凭借紧凑的基因组、高效自主的复制能力等独特优势,成为植物分子生物学与生物技术领域的重要工具。近日,中国科学院华南植物园邓书林团队在国际权威期刊Biotechnology Advances(IF5年=15.7)发表了题目为“Geminivirus vectors: From gene silencing to synthetic biology”的综述,系统梳理了双生病毒载体从病毒诱导的基因沉默(Virus-Induced Gene Silencing,
来源:中国科学院华南植物园
时间:2025-12-11