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基于双光栅和柱透镜的高分辨率近红外微型光谱仪

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光谱学与光谱分析 2024年第4期44卷 1144-1150页

作者：吴婧仪周哲海赵爽闵昆龙李慧宇北京信息科技大学光电测试技术及仪器教育部重点实验室北京100192 北京航天测控技术有限公司北京100041

因为便携、低成本、集成化等优势,微型光谱仪已经成为光谱仪技术发展的重要趋势,其中工作波段在近红外的微型光谱仪,在光纤传感和解调、光纤通信等领域有着非常广泛的应用。但目前的近红外微型光谱仪普遍存在分辨率低、成本高、体积大... 详细信息

因为便携、低成本、集成化等优势,微型光谱仪已经成为光谱仪技术发展的重要趋势,其中工作波段在近红外的微型光谱仪,在光纤传感和解调、光纤通信等领域有着非常广泛的应用。但目前的近红外微型光谱仪普遍存在分辨率低、成本高、体积大不便于携带等问题,为此,提出了一种独特的基于双光栅和柱透镜的微型光谱仪结构,开展了理论和实验研究。相对于传统的微型光谱仪结构,新的设计主要有三个特征:使用光纤代替入射狭缝,以减少光能损失;采用双光栅将光束进行二次衍射;使用柱透镜以改变线阵CCD阵列表面的成像尺寸。首先,利用Zemax软件进行了光学设计和仿真分析,光谱范围为1525~1570 nm,光学系统结构在66 mm×40 mm×24 mm的体积范围内,光谱分辨率理论上达到0.2 nm,比未加柱透镜的结构提升了2.5倍。然后,根据理论分析,选购了合适的光电器件进行了系统封装,与匹配的电路模块结合,实现了微型光谱仪的光谱检测功能。光谱仪的光学系统安装在66 mm×40 mm×30 mm的体积范围内,实际测量的光谱分辨率为0.215 nm,与理论结果较为吻合。进一步地,搭建了一套基于该微型光谱仪的光纤光栅温度传感测量系统,该微型光谱仪作为信号解调仪,选择了四个中心波长分别为1534、1538、1542和1545 nm的光纤光栅作为传感器,温度在0~50℃范围内以1℃为间隔连续变化,最终实现了温度实时测量和信号解调,系统温度灵敏度分别达到9.58、9.68、9.69和9.6 pm·℃^(-1),验证了该微型光谱仪的高分辨率和高可靠性。研制的微型光谱仪的子组件可以固定在外壳上,系统内部无可移动元器件,体积小、分辨率高、稳定性好,可应用于其他诸如物质浓度分析、传感信号测量等需要高分辨光谱分析的场合。

关键词：微型光谱仪双光栅柱透镜高分辨率近红外波段

液体环境下接触共振原子力显微术探针动力学行为研究

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固体力学学报 2024年

作者：杨长运周锡龙张帮志武汉理工大学新材料力学理论与应用湖北省重点实验室山东科技大学能源与矿业工程学院

接触共振原子力显微术是材料微纳米尺度力学性能测试的有力工具，可用于大气和液体环境。接触共振原子力显微术在液体环境下工作时，探针同时受到微悬臂-流体-样品之间的流固耦合作用以及针尖与样品相互作用，使得液体环境下探针微悬臂... 详细信息

接触共振原子力显微术是材料微纳米尺度力学性能测试的有力工具，可用于大气和液体环境。接触共振原子力显微术在液体环境下工作时，探针同时受到微悬臂-流体-样品之间的流固耦合作用以及针尖与样品相互作用，使得液体环境下探针微悬臂动力学特性与真空环境下有显著差异。本文将流体对探针微悬臂的影响等效为附加质量及附加阻尼，研究了液体环境下流体密度和粘度对其动力学特性的影响，以及针尖样品接触刚度和接触阻尼对其动力学特性的影响。结果表明，与液体粘度相比，液体环境下流体密度对微悬臂固有频率影响占主导地位；与液体密度相比，流体粘度对微悬臂品质因子影响占主导地位；探针高阶模态对于流体粘度和密度变化具有更高的灵敏度；随着液体环境下针尖样品接触刚度的增加，高阶模态对高接触刚度具有更高的灵敏度；低阶模态对于接触阻尼变化的灵敏度更高。此外，对微悬臂在不同激励方式下的动力学响应进行了对比研究，给出了液体环境不同激励方式下微悬臂动力学响应差异的原因。论文研究结果对于开展液体环境下接触共振原子力显微术微纳米力学成像，提高测量准确度和灵敏度具有重要指导意义。

关键词：接触共振微悬臂流固耦合复频率动力学分析

基于激光表面处理技术的轴承表面性能提高研究现状

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机电工程 2024年

作者：李翔陈雪辉邵昆陈远龙安徽职业技术学院智能制造学院高端装备关键摩擦副安徽省重点实验室安徽建筑大学机械与电气工程学院湖北汽车工业学院汽车工程学院合肥工业大学机械工程学院

真空镀膜设备轴承在工作过程中受交变载荷及循环应力作用，工作面易出现点蚀和剥落等缺陷，导致轴承疲劳失效。通过激光表面处理技术对其工作面进行处理，可以提高轴承工作面的硬度和耐磨性等表面性能，也可以改变轴承工作面的润滑状态... 详细信息

真空镀膜设备轴承在工作过程中受交变载荷及循环应力作用，工作面易出现点蚀和剥落等缺陷，导致轴承疲劳失效。通过激光表面处理技术对其工作面进行处理，可以提高轴承工作面的硬度和耐磨性等表面性能，也可以改变轴承工作面的润滑状态，降低轴承磨损，提高轴承使用寿命。为厘清激光表面处理技术在轴承中的应用现状，首先分析了激光熔覆、激光冲击强化、激光淬火和激光表面织构技术原理；然后，阐述了工艺参数，如激光功率、激光扫描速度等对改性层形貌特征、微观组织结构和表面性能的影响；其次，分析了以上技术在轴承领域应用的优缺点，并探讨了激光表面改性过程中需要解决的理论问题和技术瓶颈；最后，对激光表面处理技术在轴承领域的发展进行了展望。激光表面处理技术在提高轴承表面性能方面具有较好的工程应用前景。

关键词：滑动轴承关节轴承真空镀膜设备轴承激光表面处理技术表面性能使用寿命

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考虑公交与地铁换乘需求的公交时刻表优化

吉林大学学报(工学版) 2024年

作者：赖元文陈艳生王书易张宇龙朱新运福州大学土木工程学院

以往研究通常只优化高峰期间的公交时刻表，且鲜有考虑公交与地铁的换乘需求。基于此，本文在考虑公交与地铁之间换乘需求的情况下，提出一种全天的公交时刻表优化方法。首先，构建了一个优化模型，旨在最小化乘客候车时间成本与公交企... 详细信息

以往研究通常只优化高峰期间的公交时刻表，且鲜有考虑公交与地铁的换乘需求。基于此，本文在考虑公交与地铁之间换乘需求的情况下，提出一种全天的公交时刻表优化方法。首先，构建了一个优化模型，旨在最小化乘客候车时间成本与公交企业运营成本。然后，设计遗传-模拟退火混合算法进行求解。最后，以福州市公交1路上行方向为例，验证模型及算法的有效性与实用性。时刻表优化后，B-M模式、M-B模式和非换乘模式下乘客候车时间成本平均降低了19.30%，公交企业运营成本由于公交发车次数的增加而提升了4.95%，系统总成本节约了5.05%。

关键词：城市交通时刻表优化遗传-模拟退火混合算法换乘需求候车时间

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探讨汽车辅助拉手感知质量提升

时代汽车 2020年第1期 91-93页

作者：罗付秋龙运昆上汽通用五菱汽车股份有限公司

本文主要通过对汽车辅助拉手不回位问题进行分析,提升感知质量。

关键词：辅助拉手车身顶衬尺寸链

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探讨发动机舱A柱处密封性能提升

时代汽车 2020年第1期 81-83页

作者：龙运昆罗付秋上汽通用五菱汽车股份有限公司

本文主要通过对发动机舱A柱处超声波泄露量大的问题进行分析,然后提升密封性能。

关键词：超声波泄漏密封性能NVH 涂胶

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地震和高铁共同作用下桩网复合地基振动特性

噪声与振动控制 2024年第1期44卷 7-14页

作者：高广运潘天舒耿建龙陈少杰同济大学地下建筑工程系上海200092 同济大学岩土及地下工程教育部重点实验室上海200092

为研究地震和高铁列车荷载共同作用下桩网复合地基振动特性,通过建立轨道-路堤-桩网复合地基三维有限元计算模型,分别与实测数据和一维波动理论对比验证模型的正确性。通过对比不同荷载工况下地面位移和加速度时频振动曲线,分析地震和... 详细信息

为研究地震和高铁列车荷载共同作用下桩网复合地基振动特性,通过建立轨道-路堤-桩网复合地基三维有限元计算模型,分别与实测数据和一维波动理论对比验证模型的正确性。通过对比不同荷载工况下地面位移和加速度时频振动曲线,分析地震和高铁两动载共同作用时不同车速下桩网复合地基时频振动特性,研究桩体模量对桩网复合地基减震效果的影响。研究表明,Hollister地震荷载和高铁荷载共同作用下,距轨道中心1 m处地面振动位移由地震荷载主导,地面振动加速度由列车荷载主导;20 Hz以下地面低频振动由高铁和地震荷载共同控制,地面高频振动主要由列车荷载控制。Lytle Creek地震荷载和高铁荷载共同作用下,桩网复合地基地面振动位移和加速度峰值均大于高铁荷载单独作用下的值;增加桩体模量对高铁荷载单独作用和两动载共同作用下桩网复合地基地面振动均有减振效果,但两动载共同作用下增加桩体模量对地面减振效果比高铁荷载单独作用下弱。

关键词：振动与波地震荷载高铁荷载桩网复合地基桩体模量地面振动

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ABS模块固定螺栓、螺母扭矩质量提升探讨

企业科技与发展 2015年第11期 46-51,54页

作者：龙运昆蒋玲丽甘银锋上汽通用五菱汽车股份有限公司广西柳州545007

文章主要通过对ABS模块固定过程的5M1E(包括人、机、料、法、环、测)进行分析,然后提升装配扭矩质量。

关键词：扭矩螺栓螺母拧紧空间受限设定值

思政教育在中医外科学疮疡篇章教学中的探讨与实践

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中国科技经济新闻数据库教育 2024年第6期 0153-0156页

作者：廖运龙四川中医药高等专科学校四川绵阳621000

分析中医外科学疮疡教学中采取思政教育的可行性及实践研究。方法选取中医学专业学生80例作为观察对象,研究对象自不同的班级选取,将不同班级选取的学生分入两组,对照组在疮疡篇章教学按教学大纲教学,观察组在教学中融入思政教育,评价... 详细信息

分析中医外科学疮疡教学中采取思政教育的可行性及实践研究。方法选取中医学专业学生80例作为观察对象,研究对象自不同的班级选取,将不同班级选取的学生分入两组,对照组在疮疡篇章教学按教学大纲教学,观察组在教学中融入思政教育,评价学生在教学后的考核成绩、教学满意度、综合素养。结果观察组学生的中医理论及治疗技术成绩高于对照组,p<0.05。观察组学生的教学满意度高于对照组,p<0.05。观察组学生的综合素养各指标均高于对照组,p<0.05。结论在中医外科学疮疡篇章教学中融入思政教育可改善学生的思想认知,发挥立德树人的教育成果,提升其教学满意度,对培养综合素质强人才具有重要意义。

关键词：思政教育中医外科学疮疡满意度综合素养