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基于空间编码结构光源的2 bit光控可编程太赫兹超表面

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光学学报 2023年第11期43卷 239-248页

作者：戴耀威陈聪高鹏赵佳明路祥宇万寅辉王馨艳赵思怡刘海中国矿业大学教育部地下空间智能控制工程研究中心江苏徐州221116 中国矿业大学信息与控制工程学院江苏徐州221116

设计了一种可由空间编码结构光控制的多功能太赫兹超表面单元,该单元由嵌有光敏半导体材料的金属裂环-二氧化硅介质层-金属底板组成。超表面单元通过结构光源的编码控制光改变单元顶层金属裂环内嵌光敏半导体的电导率来模拟不同形状的C... 详细信息

设计了一种可由空间编码结构光控制的多功能太赫兹超表面单元,该单元由嵌有光敏半导体材料的金属裂环-二氧化硅介质层-金属底板组成。超表面单元通过结构光源的编码控制光改变单元顶层金属裂环内嵌光敏半导体的电导率来模拟不同形状的C形环,实现了具有2 bit相位编码的光控超表面单元设计。将超表面单元组成阵列,通过编码结构光的空间分布进一步实现了角度可控的异常反射,并获得不同阶数的涡旋波束。所提出的基于空间编码结构光源的新型太赫兹超表面光控方式解决了现有光控超表面功能单一、加工难度大等问题,为光控可编程太赫兹超表面技术发展提供了新的思路。

关键词：表面光学太赫兹光控超表面可编程超表面结构光波束控制

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基于复合光栅和梯度超表面的多功能器件设计

光子学报 2023年第9期52卷 55-65页

作者：刘海赵思怡陈聪高鹏戴耀威赵佳明万寅辉路祥宇王馨艳李雷中国矿业大学教育部地下空间智能控制工程研究中心徐州221116 中国矿业大学信息与控制工程学院徐州221116

设计了一种金属/介质/金属复合光栅与梯度超表面相结合的多功能器件。通过复合光栅的非对称结构实现光的非对称传输,当调制后的波矢量与表面等离极化激元的波矢量相匹配时,金属光栅激发的表面等离极化激元产生单波段光传输;通过梯度超... 详细信息

设计了一种金属/介质/金属复合光栅与梯度超表面相结合的多功能器件。通过复合光栅的非对称结构实现光的非对称传输,当调制后的波矢量与表面等离极化激元的波矢量相匹配时,金属光栅激发的表面等离极化激元产生单波段光传输;通过梯度超表面实现光的异常反射。当x偏振态光波入射时,不同入射方向可在不同波段激发表面等离极化激元,由于上下光栅的不同周期和非对称的介质环境,光栅可分别在1128 nm和1550 nm处实现高透射率;另外在反向入射方向,该器件在1300~1400 nm整个波段表现为零吸收,反射率大于90%,可作为反射器。当y偏振态光波入射时,在反向入射方向器件通过相位梯度超表面实现异常反射。该结构可为各种偏振相关的多功能器件和集成光学元件提供参考。

关键词：复合光栅非对称传输梯度超表面表面等离极化激元异常反射

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基于VO_(2)的超表面双气体传感器设计

工矿自动化 2023年第1期49卷 19-27,79页

作者：刘海万寅辉陈聪高鹏戴耀威赵佳明王馨艳路祥宇赵思怡中国矿业大学信息与控制工程学院江苏徐州221116

针对传统矿用气体传感器易受温度和环境湿度等因素的影响而导致稳定性不高的问题,基于局域表面等离子共振原理和二氧化钒(VO_(2))的相变特性,设计了一种基于VO_(2)的超表面双气体传感器。该传感器结构由上下三层组成,表面由多层金属-介... 详细信息

针对传统矿用气体传感器易受温度和环境湿度等因素的影响而导致稳定性不高的问题,基于局域表面等离子共振原理和二氧化钒(VO_(2))的相变特性,设计了一种基于VO_(2)的超表面双气体传感器。该传感器结构由上下三层组成,表面由多层金属-介电-金属(MDM)结构组成。根据VO_(2)的相变特点,通过改变施加的偏置电压,以电阻加热的形式加热金属板,精细控制VO_(2)的温度,通过改变VO_(2)的电导率来模拟VO_(2)的不同状态。当VO_(2)呈高温金属态时,上三层形成MDM结构,VO_(2)表现出金属性质,并在1721.3 nm激发局域表面等离子体共振(LSPR),实现甲烷检测,传感器的吸收率为94.3%,甲烷灵敏度为4.21 nm/%。当VO_(2)呈低温绝缘态时,下三层形成MDM结构,在2694.6 nm激发LSPR,实现氢气检测,传感器的吸收率为95.9%,氢气灵敏度为2.10 nm/%。当环境折射率发生变化时,VO_(2)在2种状态下的吸收峰均发生了红移,且呈线性关系,可以用来检测环境折射率的变化。为验证该传感器的可行性,对6种不同体积分数的甲烷、氢气和4种不同的环境折射率进行了仿真和分析,结果表明:基于VO_(2)的超表面双气体传感器可有效检测出较低浓度的甲烷和氢气,且灵敏度较现有的气体传感器有较大提升;谐振峰偏移量与环境折射率变化量和甲烷体积分数变化量的计算值和理论值误差很小,说明该传感器具有很高的准确性;通过分析环境折射率和谐振波长的关系,得出该传感器对环境折射率的变化同样具有较高的检测灵敏度。

关键词：矿用气体传感器超表面双气体传感器局域表面等离子体共振甲烷氢气气体灵敏度环境折射率 VO_(2)

ART方案对HIV感染者动脉粥样硬化预测指标TyG指数及MHR的影响

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武汉大学学报(医学版) 2025年第1期46卷 74-78页

作者：王斯寅张冰徐子涵万静武汉大学中南医院心血管内科湖北武汉430071

目的:探讨抗反转录病毒治疗(ART)方案对人免疫缺陷病毒(HIV)感染者动脉粥样硬化预测指标TyG指数及单核细胞与高密度脂蛋白比(MHR)的影响,并观察与心血管事件的相关性。方法:回顾性分析2018年6月至2021年3月在武汉大学中南医院感染科门... 详细信息

目的:探讨抗反转录病毒治疗(ART)方案对人免疫缺陷病毒(HIV)感染者动脉粥样硬化预测指标TyG指数及单核细胞与高密度脂蛋白比(MHR)的影响,并观察与心血管事件的相关性。方法:回顾性分析2018年6月至2021年3月在武汉大学中南医院感染科门诊接受ART方案的343例HIV感染者,收集启动治疗及随访18个月的临床资料,根据用药方案将患者分为NNRTIs组218例和INSTIs组125例,比较两组间各动脉粥样硬化预测指标MHR、TyG指数的差异;根据随访记录分析治疗过程中心血管事件,包括急性脑卒中、急性心肌梗死的发生情况。结果:所有患者TyG指数随时间显著增高,两组患者MHR水平有不同程度波动,总体随时间呈升高趋势,但未观测到新发心血管事件的显著增加。结论:接受ART方案治疗的HIV感染者TyG水平随时间增加,但未在短期内观察到对心血管事件风险的影响。

关键词： HIV 抗反转录病毒疗法新型炎症指标代谢综合征

压水堆燃料棒径向热膨胀建模方法及其影响分析研究

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核动力工程 2025年第1期46卷 30-35页

作者：周雨锋谢伟戎万承辉曹新白家赫郭林西安交通大学核科学与技术学院西安710049 台山核电合营有限公司广东江门529228

在压水堆功率运行过程中,燃料芯块和燃料棒包壳由于温度变化会出现不同程度的热膨胀现象,对堆芯物理计算具有重要影响。为了在两步法计算流程中精确考虑燃料棒径向热膨胀对堆芯物理分析结果的影响,本文基于堆芯物理分析软件Bamboo-C提... 详细信息

在压水堆功率运行过程中,燃料芯块和燃料棒包壳由于温度变化会出现不同程度的热膨胀现象,对堆芯物理计算具有重要影响。为了在两步法计算流程中精确考虑燃料棒径向热膨胀对堆芯物理分析结果的影响,本文基于堆芯物理分析软件Bamboo-C提出了燃料棒径向热膨胀精确建模方法,分别在组件计算和堆芯计算层面对燃料棒径向热膨胀导致的几何变化予以考虑,且在堆芯计算层面通过温度场的迭代收敛最终确定精确的几何膨胀尺寸。本文以EPR1750机组为研究对象,对各燃料循环启动物理试验和功率运行过程进行计算,结果表明,与等温温度系数实测值的误差平均值由-3.065 pcm/K(1pcm=10^(–5))降低至-1.870 pcm/K,与临界硼浓度实测值的误差平均值由-5.9ppm(1ppm=10^(–6))、-5.7ppm降低至-2.5ppm、-2.7ppm。因此,本文提出的压水堆燃料棒径向热膨胀建模方法能够在一定程度上提高EPR1750机组关键安全参数的计算精度,具有一定的工程应用价值。

关键词：燃料棒径向热膨胀温度系数临界硼浓度 Bamboo-C软件

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箱型图与特征融合模型在轮对轴承标签混淆数据分类中的应用

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振动工程学报 2025年第1期38卷 88-95页

作者：张雄李嘉禄董帆武文博万书亭顾晓辉河北省电力机械装备健康维护与失效预防重点实验室河北保定071003 华北电力大学机械工程系河北保定071003 石家庄铁道大学省部共建交通工程结构力学行为与系统安全国家重点实验室河北石家庄050043

深度学习方法在列车轮对轴承故障诊断领域表现出了巨大的潜力,但其可以有效实现的前提是各类数据与类别标签之间能够正确匹配,对于含有少量标签错误样本的数据,传统深度学习方法难以实现预期的诊断效果。针对此问题,提出了一种箱型图法... 详细信息

深度学习方法在列车轮对轴承故障诊断领域表现出了巨大的潜力,但其可以有效实现的前提是各类数据与类别标签之间能够正确匹配,对于含有少量标签错误样本的数据,传统深度学习方法难以实现预期的诊断效果。针对此问题,提出了一种箱型图法与特征融合模型相结合的故障诊断方法。利用列车轮对轴承实验数据对所提方法进行验证,结果表明,相比于直接利用传统神经网络模型进行故障诊断,本文所提方法的诊断准确率更高,说明本文方法对于含有少量标签错误样本的轴承数据具有更好的处理效果。

关键词：故障诊断轮对轴承标签错误特征融合箱型图

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基于高阶多项式的条纹投影标定方法研究

中国激光 2025年

作者：张庆辉黄婷婷吕磊潘威郑万兴河南工业大学信息科学与工程学院河南工业大学复杂性科学研究院广东奥普特科技有限公司

相移轮廓术因其具非接触、灵活且测量精度高等优势，被广泛应用于获取三维形状信息。传统相移轮廓术标定法存在步骤繁琐、误差敏感且耗时长等问题。本文基于多项式标定模型，提出了一种基于稀疏贪婪随机Kacamarz算法的快速标定方法，同... 详细信息

相移轮廓术因其具非接触、灵活且测量精度高等优势，被广泛应用于获取三维形状信息。传统相移轮廓术标定法存在步骤繁琐、误差敏感且耗时长等问题。本文基于多项式标定模型，提出了一种基于稀疏贪婪随机Kacamarz算法的快速标定方法，同时具有随机稀疏Kaczmarz算法的高效迭代特性及贪婪算法的精选策略，实现了对高阶多项式标定模型的快速拟合。实验结果表明，本文所提方法具有较快的标定速度和较高的重建精度。

关键词：相移轮廓术高阶多项式稀疏贪婪随机Kacamarz算法三维重构三频四步相移法

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青海省潜叶蝇及其寄生蜂种类调查

植物保护 2025年第1期51卷 255-261,279页

作者：李贺寅万伟杰叶福宇杜素洁李秋荣王勤英刘万学河北农业大学植物保护学院保定071000 中国农业科学院植物保护研究所植物病虫害综合治理全国重点实验室北京100193 青海大学农林科学院青海省农业有害生物综合治理重点实验室西宁810016

为明确青海省为害蔬菜的潜叶蝇及其天敌寄生蜂种类,2016年至2019年在青海省采用随机取样法调查并收集田间被潜叶蝇为害的蔬菜和杂草等的植物叶片,对羽化出来的潜叶蝇及其天敌寄生蜂进行形态鉴定。研究共发现4种潜叶蝇,包括本地种豌豆彩... 详细信息

为明确青海省为害蔬菜的潜叶蝇及其天敌寄生蜂种类,2016年至2019年在青海省采用随机取样法调查并收集田间被潜叶蝇为害的蔬菜和杂草等的植物叶片,对羽化出来的潜叶蝇及其天敌寄生蜂进行形态鉴定。研究共发现4种潜叶蝇,包括本地种豌豆彩潜蝇Phytomyza horticola和入侵种南美斑潜蝇Liriomyza huidobrensis、美洲斑潜蝇***和番茄斑潜蝇***。其中豌豆彩潜蝇为害最重,其次是南美斑潜蝇。同时共调查到4种潜叶蝇的寄生蜂3科(姬小蜂科、茧蜂科和金小蜂科),共35种。其中发生数量最多的是普金姬小蜂Chrysocharis pubicornis,其次是豌豆潜蝇姬小蜂Diglyphus isaea。综上,青海省蔬菜上的潜叶蝇有加重为害趋势,在实际生产时应及时对豌豆彩潜蝇和南美斑潜蝇的发生进行预测,并制定防治措施,同时鉴于青海省潜叶蝇的寄生蜂种类较为丰富,应充分保护和利用寄生蜂资源,尤其是2种优势种寄生蜂普金姬小蜂和豌豆潜蝇姬小蜂。

关键词：潜叶蝇寄生蜂入侵种生物防治

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基于热-固-声耦合的弹性壁板振动响应分析

振动与冲击 2025年第4期44卷 126-133页

作者：王凯伦王虎寅高鹏新瞿叶高上海交通大学机械系统与振动全国重点实验室上海200240 中国航空工业集团公司沈阳飞机设计研究所沈阳110035

高速飞行器热防护壁板在高温、强噪声工作环境会表现出热屈曲、非线性热弹性振动等复杂动力学响应。考虑热防护壁板连接间隙接触,建立了热防护壁板热弹性动力学有限元数值模型,采用热响应与频域线性摄动分析叠加的耦合法对热防护壁板随... 详细信息

高速飞行器热防护壁板在高温、强噪声工作环境会表现出热屈曲、非线性热弹性振动等复杂动力学响应。考虑热防护壁板连接间隙接触,建立了热防护壁板热弹性动力学有限元数值模型,采用热响应与频域线性摄动分析叠加的耦合法对热防护壁板随机振动响应进行了分析,研究了不同连接方法对模态分析结果和热防护壁板的热振响应性能模拟精度的影响。通过数值模型的振动模态分析,与模态测试结果对比验证了模型的准确性。随后开展约束连接、连接器连接以及面接触连接三种不同的连接方式下热防护壁板的热振响应性能研究和试验研究。研究结果表明:热防护壁板的热振响应的计算结果与试验测量结果一致,冯·米塞斯应力均方根值与试验测量值之间的最大误差为5%,随机响应与试验测量结果一致。该研究为热-固-声耦合的弹性壁板的热振响应性能分析提供了一种有效的方法,为弹性壁板的热振响应性能预测提供了有效的参考。

关键词：热防护壁板热-声-固耦合热振响应有限元分析