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利用离轴积分腔光谱仪对合肥市典型温室气体源的移动观测研究

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光谱学与光谱分析 2023年第10期43卷 3293-3301页

作者：汪玉张贤珂谈图王贵师刘锟孙万启邱子晨高晓明中国科学院合肥物质科学研究院安徽光学精密机械研究所安徽合肥230031 中国科学技术大学安徽合肥230026 中国气象局气象探测中心北京100081 安徽新谱光电科技有限公司安徽合肥230031

CO_(2)和CH_(4)是城市排放的主要温室气体,高精度、高时空分辨率的移动观测手段有利于了解其在城市中的分布细节,也可以了解源的动态变化。本文分析了现有的大气温室气体的移动监测手段,在此基础上基于自研设备离轴积分腔光谱仪、三维... 详细信息

CO_(2)和CH_(4)是城市排放的主要温室气体,高精度、高时空分辨率的移动观测手段有利于了解其在城市中的分布细节,也可以了解源的动态变化。本文分析了现有的大气温室气体的移动监测手段,在此基础上基于自研设备离轴积分腔光谱仪、三维风速仪和车载差分GPS搭建了一套移动观测系统,开发了配套的温室气体走航观测数据分析软件系统,对合肥市典型道路的CO_(2)和CH_(4)进行了观测,对观测到的典型CH_(4)浓度热点进行分析,并对垃圾填埋场进行了CH_(4)的观测。结果表明:合肥市一环路CO_(2)浓度分布与城市面源排放影响有较好相关性、CH_(4)分布则与其相关性较差,但受点源影响较大,二环CO_(2)和CH_(4)浓度分布与周边森林、水源、商圈的分布密切相关;总体上早晚高峰期一环和二环CO_(2)和CH_(4)的平均浓度(中位数)均高于闲时,一环浓度高于二环;利用三维超声风速仪、GPS计算实时自然风风速风向,分析道路上CH_(4)浓度热点主要来自天然气加气站、生化池、天然气机动车等,其中天然气机动车排放的CH_(4)与CO_(2)相关性系数约70%,怠速、起步、缓慢行使过程中的排放较大;肥东和肥西生活垃圾填埋场捕捉到的CH_(4)浓度高值分别与填埋场封层的不完整和周围垃圾焚烧发电厂车间的无组织释放有关;利用高斯烟雨扩散模型估算了肥西垃圾填埋场车间门打开状态CH_(4)排放速率比未打开时高出一个数量级;北城和庐江垃圾填埋场CH_(4)较前两个的无组织排放小。研究证明了城市移动观测系统一方面可以为城市综合碳排放监测体系的建立提供参考,另一方面可以为城市温室气体浓度特征的研究提供基础数据。

关键词：移动观测 CH_(4) CO_(2) 道路观测点源垃圾填埋场

真空紫外单光子电离质谱技术的研究进展及其在挥发性有机物在线分析中的应用

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分析化学 2019年第7期47卷 976-984页

作者：孙万启张勇方双喜中国气象局气象探测中心

真空紫外单光子电离质谱(VUV-SPI-MS)具有广谱软电离、碎片峰少、基质干扰小、灵敏度高、响应时间短等优点,适用于混合挥发性有机物的实时在线分析。本文介绍了VUV-SPI-MS的工作原理和结构组成,概括了其在进样系统、电离源、质量分析器... 详细信息

真空紫外单光子电离质谱(VUV-SPI-MS)具有广谱软电离、碎片峰少、基质干扰小、灵敏度高、响应时间短等优点,适用于混合挥发性有机物的实时在线分析。本文介绍了VUV-SPI-MS的工作原理和结构组成,概括了其在进样系统、电离源、质量分析器等方面的研究进展,综述了其在大气成分观测及大气化学反应研究、环境监测、食品检测等领域中的在线分析应用研究进展,并对未来的发展方向和发展趋势进行了展望。

关键词：真空紫外单光子电离质谱挥发性有机物在线分析评述

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分数阶转子-轴承耦合系统非线性动力学分析

水力发电学报 2024年第2期43卷 23-32页

作者：孙万泉王报霞华北电力大学水利与水电工程学院北京102206

为深入挖掘水轮发电机组转子-轴承系统的非线性耦合振动特性,将该系统的阻尼力从传统的固定整数阶扩展到灵活多变的分数阶范围。建立了含分数阶阻尼的转子与含分数阶的轴承在耦合作用下的动力学模型,分析了不同分数阶阶次对系统的影响,... 详细信息

为深入挖掘水轮发电机组转子-轴承系统的非线性耦合振动特性,将该系统的阻尼力从传统的固定整数阶扩展到灵活多变的分数阶范围。建立了含分数阶阻尼的转子与含分数阶的轴承在耦合作用下的动力学模型,分析了不同分数阶阶次对系统的影响,探讨了含分数阶阻尼转子与轴承的耦合模型在阶次对称系统和阶次非对称系统中的不同运动形态,给出了系统不同条件下的运动状态分布图,对比了碰摩故障在整数阶和分数阶条件下不同形态的动力特征,验证了所提出分数阶阻尼的优越性。结果表明,分数阶阻尼相比于整数阶阻尼具有非局部性、记忆性和适应非线性等新的动力学特征。

关键词：水力机械转子-轴承系统分数阶阻尼非线性动力学故障特征

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琼东南盆地超深水浅部气藏地球物理识别技术

地球科学 2024年第1期49卷 313-323页

作者：黄时卓李芳宋鹏胡斌孙万元中海石油(中国)有限公司湛江分公司广东湛江524000

浅部气赋存于浅部成岩强度低的未固结岩石内,其岩石物理特征、地震反射特征都区别于深层已成岩岩石.为建立浅部气藏地球物理识别技术,笔者利用浅层测井数据分析该盆地浅层岩性、流体性质对岩石速度、密度、纵横波速度比的影响,明确浅部... 详细信息

浅部气赋存于浅部成岩强度低的未固结岩石内,其岩石物理特征、地震反射特征都区别于深层已成岩岩石.为建立浅部气藏地球物理识别技术,笔者利用浅层测井数据分析该盆地浅层岩性、流体性质对岩石速度、密度、纵横波速度比的影响,明确浅部气层敏感弹性参数.在此基础上,利用颗粒接触岩石物理模型进行浅层岩石物理建模,获得了浅部气层和水层的纵波速度、AVO特征随孔隙度变化模板.在此基础上,利用地震正演手段查明了浅部气层地震反射特征,明确了浅部气层识别标志,并从地震反射结构特征、反演弹性参数特征、AVO特征入手实现了浅部气层的识别.首次将Direct Hydrocarbon Identifier by Induced Polarization(DHIP)勘探技术应用于浅部气藏饱和度预测,实现了研究区浅部气藏饱和度定性预测.该套浅部气藏评价技术是目前琼东南盆地浅层勘探的首次应用,对该盆地后续浅部气藏勘探具有建设性意义.

关键词：琼东南超深水浅层 DHIP 岩石物理建模地震反射特征含气饱和度预测

某金矿多中段充填开采对地表塌陷区稳定性影响分析

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中国矿业 2024年第7期33卷 216-225页

作者：孙万明中煤科工开采研究院有限公司北京100013 天地科技股份有限公司开采设计事业部北京100013 煤炭科学研究总院开采设计研究分院北京100013

随着矿井开采逐步向深部发展,多中段开采引起的围岩稳定问题是矿井面临的主要安全因素。某金矿开采分为早期浅部空场法开采和后期深部充填开采两个阶段,早期开采在地表形成了一定范围的塌陷区。为了掌握深部多中段充填开采的覆岩移动变... 详细信息

随着矿井开采逐步向深部发展,多中段开采引起的围岩稳定问题是矿井面临的主要安全因素。某金矿开采分为早期浅部空场法开采和后期深部充填开采两个阶段,早期开采在地表形成了一定范围的塌陷区。为了掌握深部多中段充填开采的覆岩移动变形叠加效应是否引起浅部塌陷区的活化,进而影响地表稳定性及井下安全生产,首先,采用理论分析方法研究了浅部塌陷区形成原因、机理,进而分析了地表塌陷区当前的自身稳定性;然后,采用RHINO、FLAC3D等数值模拟方法研究了深部上向水平分层充填开采引起的围岩移动变形规律及其引起的地表塌陷区的剩余沉降和塑性区发育。研究认为,某金矿深部多中段充填开采后充填区自身的变形量、浅部采空区内部岩层位移及地表沉降整体较小,相比于未充填情况下可较大程度减小围岩变形和地表塌陷区沉降,地表塌陷区仅在局部区域出现塑性区,多中段充填开采在维持当前充填效果的前提下不影响地表塌陷区的整体稳定性。本文研究方法及成果可为金属矿山充填开采覆岩变形安全性评价及地表塌陷区灾害防治提供有益借鉴。

关键词：金矿多中段开采塌陷区采空区充填开采稳定性

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介质阻挡放电降解果蔬贮藏环境中的乙烯

农业工程学报 2010年第S2期26卷 390-393页

作者：马挺军史喜成白书培韩素玲孙万启北京农学院食品科学系北京102206 防化研究院北京100191

为了去除园艺产品贮运环境中的乙烯以达到保鲜效果,该研究采用一种介质阻挡放电(DBD)反应器对乙烯进行降解,对影响乙烯降解的各主要因素进行了考察。结果表明,放电间隙1mm、放电功率大于15W、气体流量1.5L/min时乙烯的降解效果较好,30mi... 详细信息

为了去除园艺产品贮运环境中的乙烯以达到保鲜效果,该研究采用一种介质阻挡放电(DBD)反应器对乙烯进行降解,对影响乙烯降解的各主要因素进行了考察。结果表明,放电间隙1mm、放电功率大于15W、气体流量1.5L/min时乙烯的降解效果较好,30min内乙烯被完全降解;产生的臭氧能够更好促进乙烯的降解,但也存在随功率增加臭氧含量突增的缺陷。低温等离子体技术在果蔬保鲜领域是有应用前景的。

关键词：等离子体乙烯降解保鲜

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线-板式介质阻挡放电反应器的优化

环境工程学报 2016年第10期10卷 5827-5832页

作者：孙万启宋华白书培束继年孙春宝马挺军韩素玲中国科学院生态环境研究中心北京100085 防化研究院北京100083 北京科技大学土木与环境工程学院北京100083 北京农学院食品科学与工程学院北京102206

研制了一种新型线-板式介质阻挡放电反应器。通过分析V-Q Lissajous图,得出了反应器放电过程的特征,以乙烯的降解率为指标,优化了反应器的结构,并考察了工艺参数(相对湿度、乙烯初始浓度和停留时间)变化对反应器性能的影响。实验结果表... 详细信息

研制了一种新型线-板式介质阻挡放电反应器。通过分析V-Q Lissajous图,得出了反应器放电过程的特征,以乙烯的降解率为指标,优化了反应器的结构,并考察了工艺参数(相对湿度、乙烯初始浓度和停留时间)变化对反应器性能的影响。实验结果表明,反应器放电时,输入功率的增加不会使放电电压增大,增加的是放电电流;优化后的反应器以2.5mm厚的陶瓷板做阻挡介质,以间距为0.5 mm的钼丝做电晕极,放电间距3 mm;乙烯的降解效率受湿度的影响小于10%,随初始浓度的增加或停留时间的减小而降低;最佳的工艺参数为湿度24%(298 K)、初始浓度17 mg·m^(-3)、停留时间1 s。与传统的平行板式反应器相比,该反应器起晕电压较低、能量效率较高,适于降解低浓度的乙烯气体。

关键词：线-板式反应器低温等离子体介质阻挡放电乙烯降解 V-Q Lissajous图

基于锂离子电池容量增量曲线半峰面积的容量在线估计方法

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电工技术学报 2024年第17期39卷 5354-5364页

作者：李乐卿王鹏孙万洲彭鹏段砚州熊瑞南方电网调峰调频发电有限公司储能科研院广州510630 北京理工大学机械与车辆学院北京100081

锂离子电池关键材料的持续突破和规模化应用是我国双碳目标实现的重要技术路径。然而,电池具有即用即衰性和老化特性的复杂性,准确的老化分析和容量估计极其困难。为此,该文发现了电池容量增量曲线半峰面积与寿命衰减的映射关系,提出了... 详细信息

锂离子电池关键材料的持续突破和规模化应用是我国双碳目标实现的重要技术路径。然而,电池具有即用即衰性和老化特性的复杂性,准确的老化分析和容量估计极其困难。为此,该文发现了电池容量增量曲线半峰面积与寿命衰减的映射关系,提出了基于充电容量增量曲线特征峰半峰面积的最大可用容量估计方法,明确了可用锂损耗为电池主要容量衰退模式,通过采用递推更新算法在线计算曲线特征峰半峰面积实施电池容量在线估计。考虑环境温度和充电倍率对容量估计算法的影响,进一步建立了基于环境温度、充电倍率的容量优化估计算法,不同老化状态和电池的验证结果表明最大可用容量估计误差小于3%。

关键词：锂离子电池容量估计老化模式容量增量分析

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离子强度和加热对藏羊肉肌原纤维蛋白特性及结合风味能力的研究

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食品与发酵工业 2024年

作者：方婕罗毅皓孙万成青海大学农牧学院

文章以藏羊肉肌原纤维蛋白(myofibrillar proteins， MPs)为研究对象，利用Na+、Mg2+、Ca2+和K+制成不同离子强度的MPs体系，并分别设置加热和对照处理组，研究不同离子强度和加热对MPs溶解性和结构等的影响，并选取藏羊肉的5种特征风... 详细信息

文章以藏羊肉肌原纤维蛋白(myofibrillar proteins， MPs)为研究对象，利用Na+、Mg2+、Ca2+和K+制成不同离子强度的MPs体系，并分别设置加热和对照处理组，研究不同离子强度和加热对MPs溶解性和结构等的影响，并选取藏羊肉的5种特征风味物质，利用顶空气相色谱-质谱联用技术(headspace gas chromatography-mass spectrometry， HS-GC-MS)测定处理后的MPs结合风味物质的能力。结果表明，不同离子强度和加热处理均会加剧藏羊肉MPs的氧化，致使总巯基含量下降、总羰基含量上升，诱导蛋白质分子间氢键相互作用导致氢键含量上升，疏水性基团暴露于蛋白质表面，内源荧光强度下降，对风味物质的吸附能力增强；其中Ca2+处理对藏羊肉MPs的结构和结合风味能力影响最为显著。因此推测水中的离子强度和含量不同会影响藏羊肉MPs的结构和对风味物质的吸附能力从而影响藏羊肉产品的口感和风味。

关键词：藏羊肉肌原纤维蛋白离子强度特征风味物质顶空气相色谱-质谱联用技术(HS-GC-MS)