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基于数值模拟的高马赫数锥形弹体入水动力学研究

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舰船科学技术 2024年

作者：费根胜钱利勤纪兴英武昌理工学院人工智能学院长江大学机械工程学院南昌工程学院电气工程学院

为了获得弹体入水后的运动规律、液体压缩状况、空泡发展演化规律，建立包含空气、弹体和水的三维流-固耦合数值计算模型。在弹体初始速度分别为500 m/s、750 m/s、1 000 m/s、1 250 m/s、1 500 m/s的情况下，开展数值仿真计算，获得高... 详细信息

为了获得弹体入水后的运动规律、液体压缩状况、空泡发展演化规律，建立包含空气、弹体和水的三维流-固耦合数值计算模型。在弹体初始速度分别为500 m/s、750 m/s、1 000 m/s、1 250 m/s、1 500 m/s的情况下，开展数值仿真计算，获得高速入水过程中弹体的速度、加速度、表面压力以及弹体周围薄层内流体密度的变化规律。计算分析结果表明，弹体的加速度、弹体周围薄层内流体的压强峰值随着弹体初始速度的增加而增加，而弹体的速度在入水过程中反而快速下降；弹体高速入水时，表面液体压力急剧增加，弹体周围薄层内的流体密度随之增大，弹体表面的空泡不易闭合。

关键词：高速弹体空泡流-固耦合数值模拟

果胶甲酯酶抑制子在植物生长发育和逆境胁迫中的作用

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分子植物育种 2024年

作者：关月费雅婷朱祝军茹磊浙江农林大学园艺科学学院农业农村部亚热带果品蔬菜质量安全控制重点实验室浙江省山区农业高效绿色生产协同创新中心

果胶是植物细胞壁的主要组分，果胶的甲酯化程度与模式影响果胶的形态与理化性质。果胶甲酯酶抑制子(pectin methylesterase inhibitor， PMEI)通过抑制果胶甲酯酶(pectin methylesterases， PME)调节果胶侧链的甲酯化修饰。果胶作为植... 详细信息

果胶是植物细胞壁的主要组分，果胶的甲酯化程度与模式影响果胶的形态与理化性质。果胶甲酯酶抑制子(pectin methylesterase inhibitor， PMEI)通过抑制果胶甲酯酶(pectin methylesterases， PME)调节果胶侧链的甲酯化修饰。果胶作为植物细胞壁的主要组分，参与植株的营养生长与生殖生长。PMEI调节果胶去甲酯化的进程在植物生长发育和逆境胁迫中发挥重要作用。本综述阐述PMEI的作用机制、生物学功能、以及PMEI如何作用于PME，并对PMEI调控植株生长发育及逆境胁迫的机制研究提出了展望，以期为利用PMEI调控植物生长发育及逆境胁迫反应提供依据。

关键词：果胶果胶甲酯酶果胶甲酯酶抑制子

船用燃气轮机网垫级进气滤清器二次夹带影响机理

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上海交通大学学报 2024年

作者：费运达刘艳明王建华孙士珺北京理工大学宇航学院中国船舶工业系统工程研究院

船舶燃气轮机进气过滤部件内的液滴二次夹带严重影响进气品质以及燃气轮机的安全运行，对此研究了网垫级内液滴二次夹带形成及影响机理，对比分析了不同进气流速、不同液滴直径对网丝表面液膜厚度以及二次夹带质量的影响规律。结果表明... 详细信息

船舶燃气轮机进气过滤部件内的液滴二次夹带严重影响进气品质以及燃气轮机的安全运行，对此研究了网垫级内液滴二次夹带形成及影响机理，对比分析了不同进气流速、不同液滴直径对网丝表面液膜厚度以及二次夹带质量的影响规律。结果表明：受速度梯度以及惯性的影响，进口液滴趋于先在丝网段上游沉积形成液膜；液膜剥离是船舶行驶工况下二次夹带的主要形式，其发生的临界进气流速在4～4.5 m/s区间内；相邻丝网层紧凑型排列对通过气流起到加速作用，加剧了对液膜的剪切，使得液膜剥离质量升高，在网垫级加工中应尽量避免；随着进气流速的增大，液膜厚度整体减小，液膜剥离质量整体增大；液滴直径的增大使得孔隙易于堵塞且局部膜厚增大，最终导致液膜厚度减小，液膜剥离质量升高，严重影响过滤效率，在d=20 μm时过滤器失效。

关键词：燃气轮机进气系统网垫级滤清器二次夹带液膜分布液膜剥离

滇中禄劝地区下寒武统筇竹寺组化石的发现及其意义

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沉积学报 2024年

作者：刘军平姚卫华宛胜李维科何世军赵江泰陈棵魏思礼江西省地质调查勘查院基础地质调查所中山大学地球科学与工程学院自然资源部三江成矿作用及资源勘查利用重点实验室云南省三江成矿作用及资源勘查利用重点实验室云南省地质调查院中国地质大学(北京)地球科学与资源学院中国冶金地质总局第二地质勘查院

【目的】为发现下寒武统筇竹寺组可与澄江生物群对比的化石产地，区域地层对比和进一步揭示早寒武世生物的生命演化提供重要的古生物化石依据。【方法】以下寒武统筇竹寺组石岩头段下黑层深灰色粉砂质页岩发育的宏体生物化石为研究对象... 详细信息

【目的】为发现下寒武统筇竹寺组可与澄江生物群对比的化石产地，区域地层对比和进一步揭示早寒武世生物的生命演化提供重要的古生物化石依据。【方法】以下寒武统筇竹寺组石岩头段下黑层深灰色粉砂质页岩发育的宏体生物化石为研究对象，开展了精细剖面调查、化石鉴定、电子探针、扫描电镜、XRF测试等分析，以此探讨新发现的宏体生物化石的地质意义。【结果】大新山化石类型主要有朵氏小昆明虫（Kunmingella douvillei）、虫迹（未定种）、锥管螺（Conotheca sp.）、帽天山虫（Maotianshania sp.）、澄江顾脱贝（Kutorgina chengjiangensis）、鳃虾（Branchiocaris sp.）、古虫（Vetulicola sp.）、始莱德利基虫（Eoredlichia sp.）及豆牙类化石（未知种）。但在普德一带同一层位发现了疑似骨骼生物的化石。通过XRF扫描显示，化石含较?浓度的Ca、Cr、P，与围岩成分明显不同（Fe、S、Ti），Ca、P是骨骼化石主要组成元素。【结论与展望】大新山—普德一带化石不仅保存完整、较为丰富，个体较大、种类多样，赋存层位露头好，交通便利，且化石层位相对“澄江生物群”赋存层位要低，具有较好的研究意义和科普价值，也有望在云南禄劝地区建立第二个早寒武世生物群：大新山—普德生物群。为研究早寒武世生物活动规律、范围、复苏、古环境演化及地层区域对比提供了重要的古生物化石研究素材。

关键词：澄江生物群骨骼化石下寒武统筇竹寺组禄劝地区

基于特征参数分析的中国MPDB工况特征波形获取与应用

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湖南大学学报(自然科学版) 2024年

作者：于潇杨笑婷费敬黎震王沛丰刘煜清华大学车辆与运载学院中国汽车工程研究院股份有限公司整车先进设计制造技术全国重点实验室(湖南大学)

汽车碰撞加速度波形反应碰撞剧烈程度，与乘员动态响应和损伤直接相关，同种工况不同被测车的碰撞加速度波形存在明显差别，为了表征碰撞工况下具有代表性的特征波形，明确相应的乘员损伤响应特征，基于正面50%重叠可渐近变形移动壁障(M... 详细信息

汽车碰撞加速度波形反应碰撞剧烈程度，与乘员动态响应和损伤直接相关，同种工况不同被测车的碰撞加速度波形存在明显差别，为了表征碰撞工况下具有代表性的特征波形，明确相应的乘员损伤响应特征，基于正面50%重叠可渐近变形移动壁障(Mobile Progressive Deformable Barrier，MPDB)碰撞工况4种车型的波形数据，提出一种可行的特征波形处理办法。首先归纳统计各车型波形的特征参数分布规律，针对样本进行时间归一化和加速度特征平均处理并进行时间缩放，保持波形形状特征和连续性，获得MPDB工况的特征波形。进而根据动量守恒原理，将特征波形等效为双梯形波，以满足台车试验和仿真的应用稳定性需求。最后通过MPDB特征波形和等效双梯形波作用下人体模型的仿真应用，对比分析乘员运动响应与损伤，乘员损伤参数结果相差最小可至1%。结果表明，采用归一化特征平均方法获得的波形时间和强度能够符合波形样本的特征参数规律，等效双梯形波能够很好地捕捉特征波形作用下的乘员运动损伤响应。

关键词：加速度波形特征参数双梯形波乘员损伤

ZrO_(2)增强聚合物先驱体SiCNO复合陶瓷的制备和力学性能

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材料工程 2024年第4期52卷 34-42页

作者：费轩余煜玺严远高魏永金赵刚黄柳英厦门大学材料学院福建省特种先进材料重点实验室福建厦门361005

聚合物先驱体陶瓷(polymer-derived ceramics,PDCs)技术具有制造简单、成分可调等优点,为制备新型陶瓷提供了有效途径。然而,由于热解过程中微小分子的逃逸形成孔洞缺陷,先驱体技术制备的无定形聚合物衍生SiCNO陶瓷(PDCs-SiCNO陶瓷)的... 详细信息

聚合物先驱体陶瓷(polymer-derived ceramics,PDCs)技术具有制造简单、成分可调等优点,为制备新型陶瓷提供了有效途径。然而,由于热解过程中微小分子的逃逸形成孔洞缺陷,先驱体技术制备的无定形聚合物衍生SiCNO陶瓷(PDCs-SiCNO陶瓷)的力学性能较差。为解决上述问题,通过向陶瓷基体添加第二相(颗粒强化)来实现增强先驱体陶瓷。对聚乙烯基硅氮烷(PVSZ)和ZrO_(2)进行先球磨后热解,制备ZrO_(2)颗粒增强PDCs-SiCNO复合陶瓷(PDCs-SiCNOZrO_(2)),研究PDCs-SiCNO-ZrO_(2)复合陶瓷的结构和力学性能。结果表明:引入的ZrO_(2)填料作为增强体嵌入SiCNO陶瓷基体中,不仅能有效降低线收缩率,还能大幅提高PDCs-SiCNO-ZrO_(2)复合陶瓷的力学性能。添加10%(质量分数)ZrO_(2)的PDCs-SiCNO-ZrO_(2)复合陶瓷的弯曲强度和压缩强度分别为197.03 MPa和375.2 MPa,比PDCs-SiCNO陶瓷高出64%和267%,其硬度值最高可达20.92 GPa,断裂韧度达到2.76 MPa·m^(1/2)。适当含量ZrO_(2)的加入有助于提升PDCsSiCNO陶瓷基体的致密化程度,从而提升了PDCs-SiCNO-ZrO_(2)复合陶瓷的力学性能。

关键词：聚合物先驱体陶瓷二氧化锆复合陶瓷力学性能

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隧道内超宽带车载标签跟踪方法

导航定位学报 2024年第4期12卷 181-189页

作者：吴尧帅费天乐河南顺博智能科技有限公司郑州450000 中央兰开夏大学工程学院兰开夏郡普雷斯顿PR12HE

针对隧道中车辆跟踪难、精度不高的问题,设计了一个基于超宽带技术(UWB)的车载标签跟踪方法。在跟踪算法上,首先利用基于UWB的到达时间差(TDOA)算法对车载标签进行实时定位;再通过一种适用于隧道特征的自适应卡尔曼滤波方法,有效估计了... 详细信息

针对隧道中车辆跟踪难、精度不高的问题,设计了一个基于超宽带技术(UWB)的车载标签跟踪方法。在跟踪算法上,首先利用基于UWB的到达时间差(TDOA)算法对车载标签进行实时定位;再通过一种适用于隧道特征的自适应卡尔曼滤波方法,有效估计了隧道内车载标签位置。在硬件设计上,将STM32系列芯片作为中央处理器(CPU),DW1000作为核心通信元器件制作了基站与车载标签。在京广路隧道进行实验测试与分析,结果表明该方法在隧道内能够对车辆进行跟踪,且整体误差小于30 cm,实现了车辆在隧道内的实时跟踪。

关键词：超宽带技术到达时间差自适应卡尔曼滤波车载标签

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基于数学模型对胞外聚合物吸附Cu、Cd的研究

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环境科学与技术 2024年

作者：费维繁杨英王娣陈玉李卫华安徽建筑大学环境与能源工程学院安徽省水污染控制重点实验室

该文利用三维模型构建出吸附曲面对活性污泥中胞外聚合物(EPS)对Cu2+、Cd2+吸附行为进行研究预测并谈论离子竞争吸附机理。在单一金属体系中EPS对Cu2+(534.72 mg·g-1)的吸附量要高于Cd2+(504.71 mg·g-1)。通过三维模型模拟出三维吸附... 详细信息

该文利用三维模型构建出吸附曲面对活性污泥中胞外聚合物(EPS)对Cu2+、Cd2+吸附行为进行研究预测并谈论离子竞争吸附机理。在单一金属体系中EPS对Cu2+(534.72 mg·g-1)的吸附量要高于Cd2+(504.71 mg·g-1)。通过三维模型模拟出三维吸附曲面可以清晰的看出Cu2+的存在明显抑制了EPS对Cd2+的吸附，但Cd2+对Cu2+的吸附干扰很小并作出解释，EPS与Cu2+的亲和力要高于Cd2+，其吸附过程更适用于Langmuir等温线，吸附质与吸附位点一一对应。结合红外光谱、三维荧光光谱和SEM-EDX分析表明EPS在吸附前后材料形貌发生了明显的变化，使该现象出现的原因可能是金属离子的吸附是通过羧基、羟基、酰胺等活性官能团与金属离子成键及络合作用；同时离子交换也是EPS吸附金属离子的一个重要机制。研究为进一步发掘利用胞外聚合物及后续应用提供理论依据和技术支持。

关键词：生物吸附剂竞争吸附三维吸附曲面 SEM-EDX分析三维荧光分析

基于转移依赖Lyapunov函数离散时间切换系统的异步l_(2)-l_(∞)滤波

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控制与决策 2024年第4期39卷 1231-1239页

作者：王瑞华李福鹏胡硕洋费树珉青岛理工大学信息与控制工程学院山东青岛266520 东南大学自动化学院南京210096

主要研究离散时间切换系统在容许路径依赖混合驻留时间(AED-IDT)切换下异步l_(2)-l_(∞)滤波器的设计问题.不同于以往的研究结果,提出一种异步转移依赖凸Lyapunov函数,得到了低保守性稳定性判据.所设计Lyapunov函数的创新之处在于其构... 详细信息

主要研究离散时间切换系统在容许路径依赖混合驻留时间(AED-IDT)切换下异步l_(2)-l_(∞)滤波器的设计问题.不同于以往的研究结果,提出一种异步转移依赖凸Lyapunov函数,得到了低保守性稳定性判据.所设计Lyapunov函数的创新之处在于其构建不再依赖系统模态,而是依赖当前激活的滤波器模态和刚刚运行结束的滤波器模态.鉴于所设计Lyapunov函数具有凸性质,这为所提出方法提升自由度和灵活性创造了空间.采用转移依赖凸Lyapunov函数和AED-IDT切换策略,能够得到保证滤波误差系统全局一致指数稳定,且具有l_(2)-l_(∞)性能的充分条件.在此基础上,提出异步l_(2)-l_(∞)滤波器的设计方法.最后,通过一个数值实例和一个切换RLC应用电路来验证所得结果的有效性,并经过仿真实验验证了所提出设计方法能够保证更紧的驻留时间界和较小的滤波误差结果.

关键词：离散时间切换系统转移依赖凸Lyapunov函数容许路径依赖混合驻留时间全局一致指数稳定异步l_(2)-l_(∞)滤波切换RLC电路

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