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掺氮碳纳米层包裹的掺氮二氧化钛核壳结构制备及其氧还原催化研究

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齐鲁工业大学学报 2024年第1期38卷 52-56页

作者：石超凡张浩权李文鹏齐鲁工业大学(山东省科学院)化学与化工学院山东济南250353

氧还原反应是燃料电池阴极的关键反应,目前工业上主要用昂贵稀缺的铂材料作为燃料电池的氧还原催化剂,发展廉价高效的氧还原催化剂对降低燃料电池成本具有重要意义。通过水热反应和煅烧法制备了掺氮碳纳米层包裹的掺氮二氧化钛(N-TiO2@N... 详细信息

氧还原反应是燃料电池阴极的关键反应,目前工业上主要用昂贵稀缺的铂材料作为燃料电池的氧还原催化剂,发展廉价高效的氧还原催化剂对降低燃料电池成本具有重要意义。通过水热反应和煅烧法制备了掺氮碳纳米层包裹的掺氮二氧化钛(N-TiO2@N-C)核壳结构材料,用透射电镜、X射线衍射、X射线光电子能谱、电化学测试等手段对该催化剂进行了表征,得出其在碱性介质中具有比贵金属催化剂Pd/C和Pt/C更高的氧还原催化活性。

关键词：氧还原反应燃料电池二氧化钛核壳结构碱性介质

不同沉积路径下钛合金叶片等离子弧增材制造过程的数值模拟

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材料工程 2023年第10期51卷 156-164页

作者：陶瑜杰韩磊张浩权陈希章温州大学机电工程学院浙江温州325800

等离子弧直接沉积技术因热输入集中,材料易产生较大的残余应力,发生不均匀形变,极大影响成型零件的质量。采用生死单元技术、瞬态热模型和热弹塑性模型对增材制造过程中的热过程和残余应力进行数值模拟计算,研究不同沉积路径对等离子弧... 详细信息

等离子弧直接沉积技术因热输入集中,材料易产生较大的残余应力,发生不均匀形变,极大影响成型零件的质量。采用生死单元技术、瞬态热模型和热弹塑性模型对增材制造过程中的热过程和残余应力进行数值模拟计算,研究不同沉积路径对等离子弧增材制造中TC4叶片热循环特性和残余应力分布规律的影响。同时通过热实验验证了模型的有效性,模拟的热曲线与实验结果吻合。结果表明,等离子弧直接沉积截面为“月牙”形的叶片零件,两种路径在沉积层与基板的连接区域都会产生较之其余区域更高的残余应力,轮廓偏移路径有较之全光栅式路径更好的散热情况,轮廓偏移路径沉积层的残余应力明显低于全光栅式路径。多层零件的新层开始沉积时,先前沉积层会经历复杂的热循环,峰值温度由底层向中间层逐渐升高。随着新层不断地沉积在顶部,零件瞬态应力分布进行着规律的变化,较大应力位于接近顶层中部区域和底部与基板相接区域,然后保持并逐渐转化为零件内的残余应力。

关键词：增材制造 TC4 飞机叶片热历史残余应力数值模拟

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基于FPGA的光栅高精度位移测量系统设计

基于FPGA的光栅高精度位移测量系统设计

作者：张浩权广东工业大学

学位级别：硕士

随着发达国家技术的封锁和打压,我国加快了在高速高精密先进制造装备领域实现国产化的步伐,高速下的高精度定位测量方法和算法上的突破,不仅引导未来精密设备的研发和生产,而且对我国走向自主研发道路具有深远意义。与激光干涉仪、编码... 详细信息

随着发达国家技术的封锁和打压,我国加快了在高速高精密先进制造装备领域实现国产化的步伐,高速下的高精度定位测量方法和算法上的突破,不仅引导未来精密设备的研发和生产,而且对我国走向自主研发道路具有深远意义。与激光干涉仪、编码盘等昂贵的精密测距仪器相比,光栅尺测量传感器在保证较高精度的同时具备了分辨率高、结构紧凑、维护简易和价格低等优势,在各个领域都具有广泛的应用前景。增量式光栅测距系统是对基于物理刻线的莫尔条纹进行计数,通过解码计数值进而获取位移值的一种精密测量仪器。为了提高光栅测距仪的测量精度,可对莫尔条纹进行不同方式的细分处理,或者在加工制造过程中减小栅纹的宽度,但是随着莫尔条纹细分的复杂化,测量过程中就极易受到信号噪声的干扰从而降低精度,而减小栅纹宽度就会使制造工艺和制造环境要求变的极其复杂和严格,难以达到产品高速测量的使用要求,因此,本文针对增量式光栅测距系统中测量精度与运动速度相互制约,相互冲突的问题,开发了基于FPGA的光栅实时高精度位移测量系统,研究内容如下:首先,利用FPGA的并行处理优势,提出通过FPGA解析光栅位移图像信息输出位移值的理念,设计一套基于FPGA的光栅实时高精度位移测量系统,以代替传统的光栅测距方式。其中,本文采用高频、高分辨率的线阵相机采集运动光栅图像,利用线阵相机高行频特性,最大化保留高速运动状态下光栅的图像质量和位移信息;同时为了提高系统测量精度,本文通过设计旋转结构,将线阵相机感光像元和光栅尺栅纹形成一个最优夹角方式提升图像采集分辨率,进而获取更加细分的光栅图像。其次,在实验平台部件选择方案上,采用高频线阵相机、转接件、物镜、线阵光源、光源控制器等硬件组成光学图像采集控制平台,采用matrox图像采集卡和FPGA数据加速板卡来对图像数据进行高速采集和处理,为了减小运动平台高速运动过程中的机械振动对后续系统测量精确度带来的误差,根据运动平台的结构和尺寸,设计相机三维调节支架。然后,在软件算法处理方案上,通过verilog HDL硬件编程语言完成位移算法加速器的设计,算法加速器主要包括光栅图像的采集、图像预处理、运动方向识别算法、自动阈值算法以及宏微复合位移算法等代码的编写,并针对图像数据量巨大存储问题提出了跨BANK的方式进行存储处理;通过C#编程语言完成人机交互界面的开发,便于实时观察和调试实验过程中系统输出的实时位移值和运动方向。最后,设置各硬件参数并搭建实验平台,在相同实验条件下使用激光干涉仪和本系统进行位移测量对比实验,通过对系统处理时间的延迟误差以及位移测量值的误差进行分析归纳。实验结果表明,系统测量的最高运动速度为0.8m/s,最高分辨率0.06μm,系统处理时间最低为148ms,位移精度为±2.5μm。本文在图像处理层面上设计的基于FPGA光栅实时高精度位移测量方法,为光栅测量系统框架设计提供了新的思路和方向。

关键词：光栅 FPGA 宏微复合实时高精度测距系统

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坚硬覆岩工作面采空区近场瓦斯抽采技术研究

煤炭工程 2022年第7期54卷 74-78页

作者：张浩权河南平宝煤业有限公司河南平顶山467000

为了解决坚硬覆岩突出煤层开采过程中高抽巷对上隅角瓦斯控制能力差的难题,以首山一矿12110工作面为研究对象,划分了坚硬覆岩工作面采空区近、远场瓦斯库的范围,采用数值模拟的方法,研究了近场瓦斯高效抽采区域,提出了基于低位顶板走向... 详细信息

为了解决坚硬覆岩突出煤层开采过程中高抽巷对上隅角瓦斯控制能力差的难题,以首山一矿12110工作面为研究对象,划分了坚硬覆岩工作面采空区近、远场瓦斯库的范围,采用数值模拟的方法,研究了近场瓦斯高效抽采区域,提出了基于低位顶板走向长钻孔的采空区近场瓦斯抽采技术。结果表明:低位顶板走向长钻孔的高效抽采区域为距垮落线30m范围内,合理抽采负压为15kPa,1-5号钻孔抽采瓦斯纯量为8.3m^(3)/min。基于低位顶板走向长钻孔的近场瓦斯抽采技术进一步降低了采空区瓦斯涌出量,与高抽巷、上隅角插管构成了采空区近场、远场、上隅角三位一体瓦斯抽采模式,将工作面上隅角瓦斯浓度控制在0.6%以下,确保了工作面的安全回采。

关键词：瓦斯抽采坚硬顶板采空区定向钻孔高抽巷

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平顶山矿区构造应力场演化规律及分布特征

岩石力学与工程学报 2022年第6期41卷 1208-1222页

作者：郭德勇揣筱升张建国张浩权中国矿业大学(北京)应急管理与安全工程学院北京100083 中国平煤神马能源化工集团有限责任公司河南平顶山467000

为探讨平顶山矿区构造应力场演化规律及分布特征,采集共轭剪节理、断层擦痕、矿区构造等数据,运用赤平极射投影法恢复研究区古构造应力的方向,分析矿区古构造应力场及演化规律;基于地应力和震源机制解资料,运用构造物理学和岩石力学方... 详细信息

为探讨平顶山矿区构造应力场演化规律及分布特征,采集共轭剪节理、断层擦痕、矿区构造等数据,运用赤平极射投影法恢复研究区古构造应力的方向,分析矿区古构造应力场及演化规律;基于地应力和震源机制解资料,运用构造物理学和岩石力学方法解析现今构造应力的大小和方向,获得矿区现今构造应力场分布特征及分区图。古构造应力场重构表明,该矿区主要经历了印支、燕山、喜山三期构造应力场作用,印支期最大主应力方向近NS向,优选产状3°∠6°;早燕山期最大主应力方向NW向,优选产状313°∠13°;晚燕山期最大主应力方向NE向,优选产状54°∠9°;喜山期最大主应力方向NNE向,优选产状18°∠15°;在多期构造应力场作用下,矿区形成了李口向斜控制下的一系列NWW~NW向褶曲和断裂,并伴生NNE~NE向次级断裂构造。现今构造应力场解析显示,该矿区现今构造应力场具有分区特征,矿区整体为大地动力场型,西部矿区以正断层应力场型占主导,中部矿区以走滑断层应力场型占主导,东部矿区以逆断层应力场型和走滑断层应力场型占主导;矿区总体为高应力值区,从西向东应力值呈现升高趋势,应力场稳定性处于相对稳定与临界状态之间;矿区最大水平主应力方向以NEE向为主,断裂附近主应力方向发生明显偏转;随埋深增加,主应力值逐渐增大、侧压比逐渐减小、应力场类型有从大地动力场型向准静水压力场型过渡的趋势。研究成果为矿井巷道布置和预防煤岩瓦斯动力灾害提供了科学依据。

关键词：采矿工程平顶山矿区构造应力场构造解析演化规律分布特征

P7C3-A20对创伤性脑损伤的PC12细胞凋亡和氧化的影响

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畜牧兽医学报 2022年第12期53卷 4429-4438页

作者：杨芷清张浩权冼润浠李欣然佛山科学技术学院生命科学与工程学院佛山528225 佛山科学技术学院附属教学动物医院佛山528225

旨在研究3,6-二溴-beta-氟-N-(3-甲氧基苯基)-9H-咔唑-9-丙胺(P7C3-A20)对大鼠肾上腺髓质嗜铬瘤分化细胞株(PC12细胞)创伤性脑损伤(TBI)的修复作用。将细胞分为对照组(A组)、模型组(B组)、0.03μmol·L^(-1)药物治疗组(C组)、0.3μmol·... 详细信息

旨在研究3,6-二溴-beta-氟-N-(3-甲氧基苯基)-9H-咔唑-9-丙胺(P7C3-A20)对大鼠肾上腺髓质嗜铬瘤分化细胞株(PC12细胞)创伤性脑损伤(TBI)的修复作用。将细胞分为对照组(A组)、模型组(B组)、0.03μmol·L^(-1)药物治疗组(C组)、0.3μmol·L^(-1)药物治疗组(D组)、3μmol·L^(-1)药物治疗组(E组)和药物空白组(F组),TBI细胞模型通过使用10μL枪头划出横竖相间4 mm的直线来制备。使用CCK8试剂盒检测细胞活力,荧光显微镜观察细胞凋亡、活性氧(ROS)情况,荧光定量PCR仪检测半胱氨酸蛋白酶-3(Caspase-3)、B细胞淋巴瘤/白血病-2基因(Bcl-2)、血红素氧合酶1(HO-1)、NAD(P)H:醌氧化还原酶1(NQO 1)和谷氨酸半胱氨酸连接酶催化亚基(GCLC)的mRNA相对表达量。结果显示:TBI造模后细胞活力极显著降低(P<0.01),0.03μmol·L^(-1)浓度的P7C3-A20能显著提高TBI后的细胞活力(P<0.05),0.3μmol·L^(-1)浓度的P7C3-A20能极显著提高TBI后的细胞活力(P<0.01)。TBI造模后细胞早晚期凋亡细胞比例极显著增加(P<0.01),0.03μmol·L^(-1)浓度的P7C3-A20能显著减少TBI后的早期凋亡细胞比例(P<0.05),极显著减少TBI后的晚期凋亡细胞比例(P<0.01),0.3和3μmol·L^(-1)浓度的P7C3-A20能极显著减少TBI后的早晚期凋亡细胞比例(P<0.01)。TBI造模后活性氧细胞比例极显著增加(P<0.01),0.03和3μmol·L^(-1)浓度的P7C3-A20能显著减少TBI后的活性氧细胞比例(P<0.05),0.3μmol·L^(-1)浓度的P7C3-A20能极显著减少TBI后的活性氧细胞比例(P<0.01)。0.3μmol·L^(-1)浓度的P7C3-A20能极显著减少TBI后Caspase-3的mRNA相对表达量(P<0.01),显著提升TBI后Bcl-2、HO-1、NQO 1和GCLC的mRNA相对表达量(P<0.05)。P7C3-A20对TBI后的PC12细胞有抗凋亡、减轻氧化应激的修复作用。

关键词： P7C3-A20 PC12细胞创伤性脑损伤凋亡氧化应激

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多层面开展“合作”教育

中国教育学刊 2010年第7期 86-87页

作者：张浩权深圳市龙岗福安学校

国际21世纪教育委员会的报告《教育——财富蕴藏其中》指出：“面向未来社会的发展，教育必须围绕四种基本学习加以安排，即‘学会认知、学会做事、学会合作、学会生存’。”“学会合作”是教育的四大支柱之一。学生是否具有合作能力、... 详细信息

国际21世纪教育委员会的报告《教育——财富蕴藏其中》指出：“面向未来社会的发展，教育必须围绕四种基本学习加以安排，即‘学会认知、学会做事、学会合作、学会生存’。”“学会合作”是教育的四大支柱之一。学生是否具有合作能力、学生合作能力的强弱是衡量教育质量的一个重要方面。合作意识不仅表现为一种对别人的态度，体现与人相处的能力，更涵盖了一种博大的胸怀。

关键词：教育委员会学会合作多层面合作能力面向未来 21世纪学会认知学会做事

干湿-冻融循环条件下膨胀土剪切特性的劣化机制研究

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工程力学 2024年第4期41卷 94-105页

作者：张浩张凌凯新疆农业大学水利与土木工程学院新疆乌鲁木齐830052 新疆水利工程安全与水灾害防治重点实验室新疆乌鲁木齐830052

因北疆供水一期工程膨胀土渠坡每年经历通水、停水及冻结、融化过程,导致渠坡多次发生滑动破坏现象。为深入探讨膨胀土渠坡的滑动破坏机理,通过对膨胀土进行裂隙性试验、剪切试验及其微观试验,从宏-细-微三个角度分析了膨胀土的劣化物... 详细信息

因北疆供水一期工程膨胀土渠坡每年经历通水、停水及冻结、融化过程,导致渠坡多次发生滑动破坏现象。为深入探讨膨胀土渠坡的滑动破坏机理,通过对膨胀土进行裂隙性试验、剪切试验及其微观试验,从宏-细-微三个角度分析了膨胀土的劣化物理机制。研究结果表明:膨胀土经过干湿-冻融循环后,裂隙率、裂隙条数及裂隙总长度等评价指标呈急剧上升的趋势,而后速度变缓最后趋于稳定,因现有指标存在量度单一等问题,在已有裂隙性指标基础上,通过相交点数和裂隙条数提出一种新的裂隙评价指标Q,可全面评价裂隙发育程度,Q随着循环次数的增加而增加,而后变缓最后趋于稳定;膨胀土经过不同次数干湿-冻融循环,黏聚力随循环次数的增加而减小,内摩擦角基本处于稳定值,抗剪强度主要与黏聚力相关联,黏聚力与裂隙参数Q关系曲线呈线性变化,黏聚力随Q的增加而减小;微观机理方面,通过微观电镜扫描,发现土体微观结构受干湿-冻融循环影响显著,土体微观结构逐渐破碎,颗粒总面积减少,孔隙体积增加,微小孔隙不断连接,逐渐形成新的裂隙;裂隙参数Q与各微观参数的灰色关联度均大于0.67,其中颗粒总数及颗粒总面积为主要影响因素;裂隙的产生使土颗粒之间的相互作用力逐渐减小,导致黏聚力变小。

关键词：干湿-冻融膨胀土剪切特性裂隙规律微观机理

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中国共产党纪律建设的百年探索及历史经验

人民论坛 2024年第9期 8-12页

作者：张浩中山大学中共党史党建研究院马克思主义学院广东省习近平新时代中国特色社会主义思想研究中心

历经新民主主义革命时期、社会主义革命和建设时期、改革开放和社会主义现代化建设新时期和中国特色社会主义新时代四个阶段,中国共产党从完善纪律制度、加强纪律教育、优化纪检机构、严格纪律执行等方面不断推进纪律建设实践向前发展... 详细信息

历经新民主主义革命时期、社会主义革命和建设时期、改革开放和社会主义现代化建设新时期和中国特色社会主义新时代四个阶段,中国共产党从完善纪律制度、加强纪律教育、优化纪检机构、严格纪律执行等方面不断推进纪律建设实践向前发展。百余年来,党的纪律建设实践积累了丰富经验,对当下和未来实践具有启示意义,主要包括严明纪律规矩是基本遵循,重视政治纪律是关键举措,完善党内法规是制度前提,强化纪律教育是基础工程,纪检机构建设是有力保障,从严执行党纪是根本保证。

关键词：中国共产党纪律建设党纪学习教育