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[发明专利]一种基于动态机理模型的智能定量风险评估方法-CN202010811837.X有效
发明人： 田文德;刘子健;崔哲 -专利权人：青岛科技大学
申请日： 2020-08-13 - 公布日： 2023-08-15 - 主分类号： G06Q10/0635 文献下载
摘要：本发明公开了一种基于动态机理模型的智能定量风险评估方法，包括如下步骤：根据工艺流程图和工艺参数，建立工艺流程稳态模型，添加控制器，搭建动态机理模型，模拟工艺泄漏获得不同扰动的动态数据集；选出人为干预的变量，将动态数据集分为训练集和测试集，采用正交实验方法调节网络超参数；通过神经网络学习，预测对事故后果有直接影响的变量，使网络对训练集达到最优预测效果；通过动态风险评估方法，模拟不同工艺扰动下的事故危害范围。本发明实现了工业流程动态机理模型的搭建，准确的预测了事故直接影响的变量，动态的模拟了事故的危害范围，与经典的安全评估方法相比具有更高的可靠性。
一种基于动态机理模型智能定量风险评估方法

[发明专利]一种基于多尺度模拟的高效生产甲基丙烯酸甲酯的方法-CN202011452880.8有效
发明人： 田文德;张浩然;崔哲;孙素莉;刘彬 -专利权人：青岛科技大学
申请日： 2020-12-11 - 公布日： 2023-06-23 - 主分类号： C07C69/653 文献下载
摘要：本发明提供了一种基于多尺度模拟的高效生产甲基丙烯酸甲酯的方法，包括以下步骤：首先，利用分子动力学模拟煤化学链气化过程，通过碎片分析得到热力学数据，用来指导稳态模拟；然后，利用Aspen Plus软件对煤化学链气化生产合成气与合成甲基丙基酸甲酯的过程进行模拟，并通过灵敏度分析，对比不同操作条件下甲基丙烯酸甲酯(MMA)的纯度，得到最优的操作条件；最后，利用Aspen Dynamics进行动态模拟，验证MMA生产过程的抗干扰能力，提出MMA生产过程的最优控制方案。本发明所述工艺实现了甲基丙烯酸甲酯生产过程的清洁化、连续化和自动化，并有效降低了二氧化碳的排放，得到纯度为99.9％的甲基丙烯酸甲酯。
一种基于尺度模拟高效生产甲基丙烯酸方法

[发明专利]一种煤化学链气化复杂风险计算方法及动态控制系统-CN202310071642.X在审
发明人：崔哲;刘彬;孙素莉;田文德 -专利权人：青岛科技大学
申请日： 2023-01-12 - 公布日： 2023-05-30 - 主分类号： G06Q10/0635 文献下载
摘要：本发明提出了一种煤化学链气化复杂风险计算方法一种煤化学链气化复杂风险计算方法及动态控制系统，涉及化工安全分析领域，对煤化学链气化系统进行建模，得到煤化学链气化系统模型；基于煤化学链气化系统模型，构建煤化学链气化系统复杂网络图，通过复杂网络理论进行定量分析，计算关键变量的综合评价准则值；利用复杂风险计算方法，计算煤化学链气化系统的单元风险值；基于煤化学链气化系统模型和单元风险值，对煤化学链气化系统进行动态模拟，优化控制结构，确保温度和压力安全稳定；本发明通过过程建模为复杂风险计算和动态仿真提供基础数据，根据复杂风险计算方法确定五个单元的风险值，以支持动态模拟，采用动态模拟与SIL相结合的方法对煤化学链气化系统的安全控制进行研究。
一种化学气化复杂风险计算方法动态控制系统

[发明专利]基于多尺度建模的煤化学链气化工艺设计方法及其应用-CN202011363689.6有效
发明人： 田文德;崔哲;孙素莉;刘彬 -专利权人：青岛科技大学
申请日： 2020-11-27 - 公布日： 2023-04-07 - 主分类号： G06F30/20 文献下载
摘要：本发明涉及清洁生产领域领域，具体涉及基于多尺度建模的煤化学链气化工艺设计方法及其应用。建立煤模型并进行全局能量优化，采用ReaxFF‑MD模拟对CP进行机理分析，通过分析碎片数量得到最优CP温度；采用CFD对CLG过程进行模拟，对燃料反应器进行建模，确定载氧体的种类和最佳停留时间；基于CP机理分析和CLG流体动力学模拟结果，对CP‑CLG系统进行稳态模拟，并通过灵敏度分析得到影响合成气生产的关键参数。通过多尺度建模获得高纯度的合成气，考虑清洁生产各项性能的综合优化，能同时实现清洁生产、低能耗、高生产率以及多反应器动态稳定性，保证了工艺安全。
基于尺度建模化学气化工艺设计方法及其应用

[发明专利]一种基于分子动力学的生物燃料提纯方法-CN202010517376.5有效
发明人：徐环斐;孔毅;田文德;耿赛;陶少辉 -专利权人：青岛科技大学
申请日： 2020-06-09 - 公布日： 2022-09-13 - 主分类号： G16B5/00 文献下载
摘要：本发明提供了一种基于分子动力学的生物燃料提纯方法。该方法主要特点在于：借助分子动力学理论和仿真计算软件构建萃取剂‑水‑生物燃料模型。通过径向分布函数和空间分布函数来判定萃取剂的萃取机理。通过计算径向分布函数的峰值定量评价不同萃取剂的萃取能力。该峰值越大说明萃取效果越强越强。该方法克服了传统萃取剂只能通过实验进行评价，受人为主观因素影响较大，技术要求高、耗时长，实验条件难以掌控等缺点。可为基于木质纤维素类生物质的生物燃料萃取剂的选择提供依据和基础，同时可为开发新型溶剂提供科学依据，在生物燃料提纯领域具有较好的应用前景。
一种基于分子动力学生物燃料提纯方法

[发明专利]一种多重刺激响应的柔性有机发光显示屏-CN202010603312.7有效
发明人：徐环斐;薛善锋;陈秋阳;车欣鹏;刘月涛;高传慧;王传兴;李滨;田文德 -专利权人：青岛科技大学
申请日： 2020-06-29 - 公布日： 2022-09-02 - 主分类号： H01L27/32 文献下载
摘要：本发明提供了一种多重刺激响应的柔性有机发光显示屏。其特征在于：显示屏具有三明治式的三层结构，中间一层是有机发光电子器件材料，其外侧粘涂两层：其中一层是利用低共熔溶剂处理餐厨生物质垃圾制备的透明的纳米纤维素膜层，另外一层是网格状的还原氧化石墨烯层。此柔性有机发光显示屏具有多次刺激响应的功能，如在电响应、近红外光响应、温度响应、湿度响应等其中一种或多种外界刺激下具有自动弯曲变形的行为。并可以实现通过控制刺激的强度来调控响应性形变的程度和速度。本有机发光显示屏具有较好柔性、可反复折叠、可多次变形后恢复正常、稳定性好，预期其在智能穿戴、智能显示、智能开关等领域具有广阔的应用前景。
一种多重刺激响应柔性有机发光显示屏

[发明专利]一种动态距离编码的油气集输过程异常识别方法-CN202210301009.0在审
发明人： 田文德;刘子健;刘彬;孙素莉;崔哲 -专利权人：青岛科技大学
申请日： 2022-03-25 - 公布日： 2022-07-08 - 主分类号： G06K9/00 文献下载
摘要：本发明公开了一种动态距离编码的油气集输过程异常识别方法来实时识别过程工业的异常状态。首先，通过Savitzky‑Golay滤波器对收集到的过程数据进行降噪，以构建正常样本集。然后，使用距离度量来计算正常样本和实时样本之间的空间分布，添加滑动窗口生成动态编码图并分析故障原因。最后，通过长短期记忆网络(LSTM)学习编码图的深层特征识别故障。将该方法应用于油气集输过程，证明了其对环境噪声和工况变化具有较强的鲁棒性。与传统的LSTM相比，该方法的F1得分提高了0.193，最终达到0.986。获得的可视化信息可以解释异常可能的原因，补充故障数据库，同时为工人的反馈操作提供有价值的参考。
一种动态距离编码油气过程异常识别方法

[发明专利]一种基于实验与多尺度模拟的煤化学链气化全面优化方法-CN202210365944.3在审
发明人：崔哲;刘彬;孙素莉;陈秋阳;田文德 -专利权人：青岛科技大学
申请日： 2022-04-08 - 公布日： 2022-07-08 - 主分类号： G06F30/28 文献下载
摘要：本发明公开了一种基于实验与多尺度模拟的煤化学链气化全面优化方法，包括如下步骤：取煤作为实验原料，制备载氧体，设计以管式炉反应器为核心的实验装置，通过数据分析确定最优的CCLG操作参数；采用ReaxFF反应力场分子动力学(ReaxFF‑MD)方法对热解和气化实验的温度结果进行验证，同时获得有价值的动力学参数；采用CFD方法耦合流体流动、传质、传热以及反应动力学四个物理场对气化实验的结果进行验证。本发明采用以试验为基础，结合多尺度模拟的煤化学链气化全面优化方法，通过取待处理的煤作为实验材料，获得针对性的更多的反应参数指标，提升了对煤化学链反应的控制程度，从而提升了合成气的纯度和产率。
一种基于实验尺度模拟化学气化全面优化方法

[发明专利]一种基于介观尺度的低共熔溶剂溶解木质素的模拟方法-CN202010604037.0有效
发明人：徐环斐;陶少辉;耿赛;王传兴;刘月涛;高传慧;田文德;张天浩;孔毅 -专利权人：青岛科技大学
申请日： 2020-06-29 - 公布日： 2022-07-05 - 主分类号： G16C10/00 文献下载
摘要：本发明提供了一种基于介观尺度的低共熔溶剂溶解木质素的模拟方法。其特征在于：本发明使用Materials Studio软件，在介观尺度上针对低共熔溶剂溶解木质素的过程进行了耗散粒子动力学模拟和介尺度动力学模拟，推导出低共熔溶剂对木质素的溶解机理。本发明在探究低共熔溶剂对木质素的溶剂机理、优化和筛选低共熔溶剂氢键供体和氢键受体的类型、确定氢键供体和氢键受体的摩尔配比、缩短筛选溶解木质素的低共熔溶剂的实验时间、减少实验尝试带来的物资和设备消耗、指导低共熔溶剂在生物质能源转化过程中的工业化应用等多方面具有重要意义。
一种基于尺度低共熔溶剂溶解木质素模拟方法

[发明专利]一种数据和知识融合的异常工况预测与预警方法及系统-CN202210164019.4在审
发明人：崔哲;瞿健;刘彬;孙素莉;田文德 -专利权人：青岛科技大学
申请日： 2022-02-22 - 公布日： 2022-05-31 - 主分类号： G06F30/27 文献下载
摘要：本发明属于异常工况预测预警领域，提供了一种数据和知识融合的异常工况预测与预警方法及系统，通过Spearman等级相关系数来筛选特征变量，降低数据维度。然后，利用长短期记忆网络深度学习变量之间的潜在关系，以预测过程关键参数的变化趋势。最后，利用符号有向图模型实现异常工况演化趋势的预警，同时提供操作建议，及时切断异常工况的链式传播路径。与同类异常工况预测预警方法相比，突出了所提出方法的可靠性和灵活性。
一种数据知识融合异常工况预测预警方法系统

[发明专利]化工企业换热网络内漏的新型智能动态预测预警方法-CN202011564502.9有效
发明人： 田文德;柳楠;孙素莉;崔哲;刘彬;邹浩;赵亚 -专利权人：青岛科技大学
申请日： 2020-12-25 - 公布日： 2022-04-08 - 主分类号： G06F30/20 文献下载
摘要：本发明公开了化工企业换热网络内漏的新型智能动态预测预警方法，包括如下步骤：提出新型换热器内漏机理模型，并通过穷举法，构建两换热器串联内漏情境；搭建长短期记忆网络，运用基于内漏机理模型的动态模拟所得数据进行训练，实现对内漏量的预测；选取主成分分析法进行基于离线建模及在线监控，用T2统计量作为预警指标，得到预警限，在内漏初期可有效预警，避免了物料的浪费以及危险的发生；运用定量风险评估分析潜在危害范围和破坏力。本方法克服了传统方法的不严谨性，在机理模型及人工智能的组合下，提高了预警准确性及时效性。为厂区的工艺设备布置，事故发生后的安全疏散做出前瞻性指导，避免或减少事故发生所造成的财产及人员的伤害。
化工企业网络新型智能动态预测预警方法

[实用新型]一种水稻抗稻飞虱鉴定装置-CN202121714044.2有效
发明人： 田文德 -专利权人： 田文德
申请日： 2021-07-27 - 公布日： 2022-02-25 - 主分类号： A01M1/20 文献下载
摘要：本实用新型公开了一种水稻抗稻飞虱鉴定装置，包括箱体，所述箱体上滑动连接有多个固定柱，多个所述固定柱的底端均固定连接有三个连杆，多个所述连杆的底端固定连接有多个培养盒，所述箱体上滑动连接有捕集箱，所述捕集箱上开设有多个凹槽，多个所述凹槽的内部均滑动连接有抽屉，通过设置培养盒和捕集箱，使得可以在培养盒内种上用于实验的水稻，水稻表面事先涂抹了特定浓度的药物，之后可以使稻飞虱飞出，查看稻飞虱的死亡数量，从而鉴定该浓度下的药物喷洒在水稻上，能对稻飞虱起到多大的杀灭效果，箱体内可以放置多个培养盒，因此可以控制水稻的数量作为变量，捕集箱上设有多个抽屉，因此放出的稻飞虱数量也可以作为可控变量。
一种水稻抗稻飞虱鉴定装置

[实用新型]一种多功能水稻育种测产工具-CN202121714041.9有效
发明人： 田文德 -专利权人： 田文德
申请日： 2021-07-27 - 公布日： 2022-02-18 - 主分类号： G01B21/02 文献下载
摘要：本实用新型公开了一种多功能水稻育种测产工具，包括装置主体；转动第二转手，带动第二丝杆进行转动，第二丝杆的转动，第二滑块可以在第二滑槽内进行滑动，滑板的高度可以得到调整，使得测距仪的高度可以得到调整，将滑板的高度调整到其底端与稻株的顶端相接触，通过测距仪测量其与地面之间的间距，就可以了解到株高，通过转动第一转手，带动第一丝杆进行转动，第一丝杆的转动，第一滑块可以在第一滑槽内进行滑动，使得调节板的高度可以得到调整，将调节板的位置调整到与稻穗最下部第一个枝梗分叉处的位置平齐，调整测距仪的水平位置，可以通过测距仪直接的测出其与调节板之间的距离，就可以直观的了解到稻株的穗长。
一种多功能水稻育种工具

[实用新型]一种用于稻虾综合种养设备-CN202121713466.8有效
发明人： 田文德 -专利权人： 田文德
申请日： 2021-07-27 - 公布日： 2022-02-11 - 主分类号： A01K61/80 文献下载
摘要：本实用新型公开了一种用于稻虾综合种养设备，包括装置主体；存料箱内的饲料通过出料管流出，第一电机带动第一减速机进行转动，第一减速机带动第一转轴进行转动，第一转轴带动甩料板进行转动，当饲料掉落到甩料板上的时候，由于甩料板的转动，使得饲料可以被甩出，且通过第一减速机可以调节甩料板的转速，从而使得饲料被甩出的距离可以得到调整；当存料箱内存放的饲料因受潮而板结的时候，启动第一加热片和第二加热片，通过两组加热片来对饲料进行加热干燥处理，启动第二电机，通过第二电机带动第二减速机进行转动，第二减速机带动第二转轴进行转动，第二转轴带动搅拌杆进行转动，从而使得搅拌叶片可以对饲料进行搅动。
一种用于综合设备

[实用新型]一种反应沉淀池盲区排泥装置-CN202121389482.6有效
发明人： 田文德;董广德 -专利权人：深圳德玛克环保科技有限公司
申请日： 2021-06-22 - 公布日： 2022-01-14 - 主分类号： B01D21/24 文献下载
摘要：本实用新型公开了一种反应沉淀池盲区排泥装置，包括沉淀池主体，沉淀池主体的顶端设有转动机构，转动机构的顶端安装有固定板，固定板的顶端固定安装有电机箱，电机箱的内部安装有正反电机；本实用新型中，通过正反电机带动减速机进行转动，减速机带动连接转轴进行转动，连接转轴带动转杆进行转动，转杆的转动带动安装板进行转动，安装板能够带动刮泥板进行转动，使得刮泥板上的第一刀片和第二刀片能够对沉淀池的内壁与池底同时进行淤泥清理，通过连接杆将第二安装箱与安装板连为一个整体，能够增强第二安装箱在转动时候的稳定性，压力泵将第一安装箱内的水输送到水枪上，在从水枪上喷到池壁上对池壁进行二次清理。
一种反应沉淀盲区装置

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