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光栅干涉精密纳米测量技术

光学精密工程 2024年第17期32卷 2591-2611页

作者：李星辉崔璨清华大学深圳国际研究生院广东深圳518055 清华大学清华-伯克利深圳学院广东深圳518055

光栅干涉测量是一种重要的精密纳米测量技术,具有高分辨率、高抗干扰能力和多自由度扩展的优势,在先进节点光刻机、超精密机床等场景中发挥着至关重要的作用。对比介绍了光栅干涉、激光干涉与时栅测量技术,明确其应用场景和当前性能参数... 详细信息

光栅干涉测量是一种重要的精密纳米测量技术,具有高分辨率、高抗干扰能力和多自由度扩展的优势,在先进节点光刻机、超精密机床等场景中发挥着至关重要的作用。对比介绍了光栅干涉、激光干涉与时栅测量技术,明确其应用场景和当前性能参数,阐述了光栅干涉测量中的零差和外差两种技术原理,并在此基础上分析了光栅干涉仪的国内外发展动态,包括代表性的设备厂商,和近年来国内外在纳米及亚纳米精度的单、多自由度系统方面的研究开发情况。进一步地,对光栅干涉测量的精度和误差进行了分析与讨论,介绍了误差来源、分类及针对性的补偿方法。最后,对光栅干涉仪的发展现状及未来前景进行了讨论,期望为光栅干涉仪系统的开发和优化提供参考。

关键词：精密测量纳米测量光栅干涉仪多自由度误差补偿

交叉学科博士生核心能力建构与诠释——一项扎根理论的探索性研究

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高等工程教育研究 2024年

作者：毛智辉杭州国际城市学研究中心浙江省城市治理研究中心

交叉学科博士生培养已成为博士生教育改革发展的重要趋势，明确交叉学科博士生核心能力是实现其高质量培养的理论前提。基于交叉学科博士生核心能力相关政策文本、培养方案，以及与部分交叉学科博士生和导师的访谈，以扎根理论方法建构... 详细信息

交叉学科博士生培养已成为博士生教育改革发展的重要趋势，明确交叉学科博士生核心能力是实现其高质量培养的理论前提。基于交叉学科博士生核心能力相关政策文本、培养方案，以及与部分交叉学科博士生和导师的访谈，以扎根理论方法建构了其核心能力框架。研究发现：交叉学科博士生核心能力框架由跨学科专业基础能力、跨场域多元融通能力、跨情境实践应用能力、跨领域创新发展能力4个维度、12项具体要素构成。区别于传统博士生核心能力内容，交叉学科博士生核心能力的跨学科专业素养得以彰显，跨界通用能力更加突出，实践应用取向不断增强。为此，要确立以核心能力为主要内容的交叉学科博士生培养目标，构建基于核心能力的跨学科课程教学与科研训练体系，并以核心能力为导向开展多主体协同培养。

关键词：交叉学科博士生核心能力框架结构扎根理论

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基于流量分割与填充的网站指纹防御技术

北京理工大学学报 2024年第7期44卷 750-760页

作者：黄斌杜彦辉中国人民公安大学信息网络安全学院北京100038

Tor匿名网络是一种用于保护用户通信隐私的匿名通信系统.网站指纹攻击算法通过分析用户的流量数据来破坏用户通信隐私的匿名性.为防范网站指纹攻击,研究人员提出各种网站指纹防御算法.现阶段,这些防御方法存在着防御开销高、防御性能差... 详细信息

Tor匿名网络是一种用于保护用户通信隐私的匿名通信系统.网站指纹攻击算法通过分析用户的流量数据来破坏用户通信隐私的匿名性.为防范网站指纹攻击,研究人员提出各种网站指纹防御算法.现阶段,这些防御方法存在着防御开销高、防御性能差的问题.为此提出了一种基于流量分割与填充的网站指纹防御算法.该算法由流量分割和数据单元填充这两个模块组成.流量分割模块通过使用随机数量的链路和基于数据单元间隔时间的链路切换策略,将网站流量分割并发送到不同的链路上.数据单元填充模块通过使用Break Burst和Extend Burst两个子模块,分别在传入和传出burst中注入填充数据单元,进一步混淆各个链路上的网站流量模式.在封闭世界场景下,相较于同类算法HyWF,所提算法进一步降低了最优攻击算法RF的精确率18.54%和召回率20.25%;而相较于CoMPS算法,在使用更少链路的情况下,所提算法能够进一步降低RF算法的精确率2.72%和召回率5.23%.实验结果表明,所提算法在防御性能方面优于其他同类算法,并且带来了更低的防御开销.

关键词：网络安全 Tor匿名网络网站指纹防御

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2011年全球发现的新矿物种

岩石矿物学杂志 2024年第1期43卷 131-198页

作者：蔡剑辉中国地质科学院矿产资源研究所自然资源部成矿作用与资源评价重点实验室北京100037

在系统梳理2011年度全球发现并经国际矿物学协会(IMA)新矿物与矿物分类命名专业委员会(CNMNC)批准的122个新矿物种资料的基础上,从矿物名称、晶体化学式、晶系和空间群、晶胞参数、主要粉晶数据、物理性质、光学性质、产地与产状、与其... 详细信息

在系统梳理2011年度全球发现并经国际矿物学协会(IMA)新矿物与矿物分类命名专业委员会(CNMNC)批准的122个新矿物种资料的基础上,从矿物名称、晶体化学式、晶系和空间群、晶胞参数、主要粉晶数据、物理性质、光学性质、产地与产状、与其他矿物种的关系、矿物名称来源、化学反应和光谱学特征等方面归纳总结了这些新矿物的重要矿物学特征。并按照中国新矿物及矿物命名专业委员会颁布的《矿物种汉名审订条例》,对122个新矿物种的中文名称进行了审订。通过适时公布国际新矿物工作的新进展和新成果,并逐步完善和规范矿物种中文译名体系,为我国新矿物的发现和研究提供有科学价值的参考和借鉴,不断推动矿物种中文译名规范化与标准化的进程。

关键词：新矿物矿物种中文译名晶体化学式晶体结构特征产地与产状 2011年

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无刷同步发电机稳态短路电流控制

电机与控制学报 2024年第6期28卷 45-55页

作者：茆林仪陈志辉南京航空航天大学自动化学院江苏南京210000

过载运行能力和突然短路时稳定的短路电流输出能力是无刷同步发电机的重要性能要求。在发电机发生突然短路时,发电机控制器需要配合无刷同步发电机进行短路电流控制,在保证足够的短路电流输出能力的同时也要避免短路电流过大损坏电机。... 详细信息

过载运行能力和突然短路时稳定的短路电流输出能力是无刷同步发电机的重要性能要求。在发电机发生突然短路时,发电机控制器需要配合无刷同步发电机进行短路电流控制,在保证足够的短路电流输出能力的同时也要避免短路电流过大损坏电机。针对无刷同步发电机可能发生的5种短路类型进行了分析,提出梯形电压电流的控制目标曲线,利用无模型自适应控制算法进行短路电流控制,使发电机能在发生各种类型的突然短路故障时输出符合要求的短路电流。建立了发电机和控制器的仿真模型,进行无模型自适应控制方案的仿真验证,同时搭建了实验平台进行实验验证。经过验证无模型自适应算法可以将无刷同步发电机的短路电流很好地控制在目标值,验证了该控制算法在发电机短路电流控制方面的有效性。

关键词：无模型自适应控制无刷同步发电机突然短路短路电流控制故障保护过载运行

浮游态和生物被膜态致病菌的光动力灭菌研究进展

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中国食品学报 2024年第4期24卷 431-443页

作者：李栋辉石玉刚浙江工商大学食品与生物工程学院杭州310035 浙江工商大学生物技术研究所杭州310035

光动力灭菌是一种新兴的致病菌杀灭技术。它通过光源激发光敏剂,产生活性氧自由基,多靶点作用于细菌细胞膜和DNA,造成氧化损伤并最终导致细菌死亡。传统灭菌方式在应用于食品工业时面临诸多问题,如导致耐药性细菌的出现,难以杀灭生物被... 详细信息

光动力灭菌是一种新兴的致病菌杀灭技术。它通过光源激发光敏剂,产生活性氧自由基,多靶点作用于细菌细胞膜和DNA,造成氧化损伤并最终导致细菌死亡。传统灭菌方式在应用于食品工业时面临诸多问题,如导致耐药性细菌的出现,难以杀灭生物被膜态细菌,造成食品营养和风味流失,应用成本过高等。光动力灭菌作为非热杀菌技术,不会引发食品的感官变化和营养流失,所需设备简单,不易引发细菌耐药性,并且对细菌(浮游态和生物被膜态)、真菌、甚至孢子都有较好的杀灭作用,近年来受到广泛关注。本文概述光动力灭菌的原理和传统杀菌方法的局限性,重点阐述光动力灭菌在杀灭浮游态细菌和生物被膜态细菌中的应用和研究进展。

关键词：光动力灭菌生物被膜光敏剂食源性致病菌食品工业

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单一粒径下的建筑垃圾路基填料破碎特性

北京工业大学学报 2024年

作者：张军辉刘科彭俊辉杨豪长沙理工大学公路养护技术国家工程研究中心长沙理工大学交通运输工程学院

将建筑垃圾再生料作为路基填料，是合理利用废弃资源的有效措施，建筑垃圾再生料具有强度低、易破碎等特点，因此对建筑垃圾再生料在冲击荷载下的破碎特性展开研究具有重要意义。本文对在建筑垃圾再生料中占主要成分的再生砖骨料和再生... 详细信息

将建筑垃圾再生料作为路基填料，是合理利用废弃资源的有效措施，建筑垃圾再生料具有强度低、易破碎等特点，因此对建筑垃圾再生料在冲击荷载下的破碎特性展开研究具有重要意义。本文对在建筑垃圾再生料中占主要成分的再生砖骨料和再生混凝土骨料在四组单一粒径下进行了不同输入能量的冲击载荷试验。其结果表明再生砖骨料和再生混凝土骨料的分形行为均受到初始粒径的影响；再生砖骨料和再生混凝土骨料的竖向应变随输入能量的变化可分为三个阶段，再生砖骨料的竖向应变受粒径影响程度远大于再生混凝土骨料；同种组分而言粒径增大会拥有更高的初始破碎敏感程度和极限破碎态势，再生砖骨料的初始破碎敏感程度和极限破碎态势受粒径影响程度较再生混凝土骨料要小；最后，在Lade破碎模型的基础上考虑了粒径效应，提出了基于输入能量的相对破碎率预估模型。

关键词：建筑垃圾分形行为粒径效应颗粒破碎输入能量相对破碎率

GPU加速高阶谱差分方法在风扇噪声中的应用

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航空学报 2024年第8期45卷 118-132页

作者：张东飞高军辉北京航空航天大学能源与动力工程学院北京100191

风扇是大涵道比涡扇发动机的主要噪声源之一,准确预测风扇噪声对声学设计、噪声机制分析具有重要意义。高精度计算气动声学方法是风扇噪声计算的一个重要途径,但是由于巨大的计算资源需求,限制了其在风扇噪声计算上的应用。将图形处理器... 详细信息

风扇是大涵道比涡扇发动机的主要噪声源之一,准确预测风扇噪声对声学设计、噪声机制分析具有重要意义。高精度计算气动声学方法是风扇噪声计算的一个重要途径,但是由于巨大的计算资源需求,限制了其在风扇噪声计算上的应用。将图形处理器(GPU)加速计算方法应用到高阶谱差分计算气动声学求解器中,对不同的GPU和中央处理器(CPU)异构计算模式进行了测试和优化,并分析了影响异构计算效率的瓶颈。在A100 GPU卡上测试的结果表明,相比于28核的CPU计算节点,采用静止网格、运动网格的GPU计算加速比分别为20.4、14.0。将GPU加速的计算气动声学求解器应用到低速风扇噪声数值模拟中,准确预测了管道内前两阶叶片通过频率(BPF)的主导模态,与实验测量结果相比,模态声功率级误差在5 dB以内。

关键词： GPU 异构计算风扇噪声谱差分方法叶轮机械

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双层地下连续墙土压力的现场实测研究

岩土力学 2024年第S1期45卷 507-516页

作者：陕耀董雅丞张旭辉姚西平同济大学道路与交通工程教育部重点实验室上海市轨道交通结构耐久与系统安全重点实验室南京地铁建设有限责任公司江苏省铁路集团有限公司江苏省智能与绿色铁路工程研究中心

南京某超深基坑工程采用异形围护结构双层地下连续墙进行施工，双墙间土体处于非极限平衡状态，土压力分布演变形式及墙土间相互作用机制并不明确。为探明深基坑开挖施工引起的双墙间有限土体的土压力变化规律及墙外侧土拱效应对土压力... 详细信息

南京某超深基坑工程采用异形围护结构双层地下连续墙进行施工，双墙间土体处于非极限平衡状态，土压力分布演变形式及墙土间相互作用机制并不明确。为探明深基坑开挖施工引起的双墙间有限土体的土压力变化规律及墙外侧土拱效应对土压力分布的影响，采用现场实测分析结合物理模型计算的方法开展研究。首先，通过现场试验在土层中布设土压力监测点，获取基坑开挖过程中墙间土压力演变规律；其后，建立考虑土体分层的曲面锥形土拱模型，计算侧土拱发展引起的墙外土压力变化量，并结合试验数据的参数反演和误差分析对模型计算结果的准确性展开讨论。研究结果表明：基坑开挖施工对双墙间土体的影响总体呈现为挤压变形，有限土体受到的侧向约束作用有助于进一步发挥土体的抗剪强度；基坑开挖各工序中土方开挖过程对地层扰动最为显著；侧土拱效应进一步增大了浅层土体挡土墙侧土压力，而中深层土体中几乎没有侧土拱发展；考虑侧土拱效应的土压力计算结果较传统水土分算的Coulomb理论计算方法与现场实测结果更加吻合。本研究可为异型围护结构的深基坑工程设计及施工提供思路与建议。

关键词：地下连续墙土压力现场实测侧土拱效应对比分析