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基于矩形线圈传感器的频域电磁未爆弹探测系统研究

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基于矩形线圈传感器的频域电磁未爆弹探测系统研究

作者：刘孝天中北大学

学位级别：硕士

未爆弹通常位于地表之下,主要为武装冲突、军事演习和靶场实验后仍遗留在现场的各种未爆炸或被弃置的弹药。用来制造这些弹药的材料会随着时间推移而降解,意外爆炸的可能性也会增加,造成的的威胁可能会持续几代人。此外,大国之间的战争... 详细信息

未爆弹通常位于地表之下,主要为武装冲突、军事演习和靶场实验后仍遗留在现场的各种未爆炸或被弃置的弹药。用来制造这些弹药的材料会随着时间推移而降解,意外爆炸的可能性也会增加,造成的的威胁可能会持续几代人。此外,大国之间的战争往往由制空权决定,对未爆弹的快速探测与定位将直接影响机场修复进度,进而对制空权的争夺产生重要影响,快速准确的未爆弹探测装置在某种程度上也具有一定的军事意义。本文工作分为以下几点:对频域未爆弹探测系统进行了可行性研究,主要包括三个方面,传感器设计及优化,响应信号研究,探测平台的搭建与实验。通过解析解法和仿真法,设计了一种可消除一次场影响的多接收线圈传感器,优化了传感器尺寸;仿真分析了未爆弹在传感器周围不同地方的响应信号,验证了使用频域电磁法对未爆弹存在性探测的可行性,并给出了未爆弹简单水平竖直定位方法;基于高性能阻抗分析仪,搭建了未爆弹探测平台,实验分析探测过程中各接收线圈响应信号,进一步验证了频域电磁法对未爆弹探测的可行性。对频域电磁未爆弹探测系统的硬件和软件进行了设计。硬件部分由发射机和接收机构成,发射机电路包括DAC转换、电压放大、功率放大电路;接收机电路包括仪表放大、抗混叠滤波、程控增益放大及AD转换电路;软件部分包括激励发生模块和信号接收模块;对Kintex-7系列FPGA芯片进行了简要介绍,利用DDS实现了发射机一定频率正弦信号的发生,对AXI协议进行了说明,对数字相敏检波原理进行了阐述,详细描述了米联客MK7160FA开发板的以太网通信实现过程。搭建了实验室环境下的未爆弹探测系统探测平台,对设计的频域电磁未爆弹探测系统进行了功能测试,传感器为自研的电磁传感器。对DAC转换、功率放大电路以及AD转换电路分别进行了测试,验证电路的功能以及硬件电路与PC之间的数据交换。对整个系统进行测试,能够探测到0.5m以内的未爆弹体。

关键词：频域电磁法未爆弹电磁传感器电磁探测系统

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药物纳米混悬液的制备——微型化技术

现代化工 2016年第3期36卷 38-41页

作者：刘孝天刘涛青岛科技大学制药工程系山东青岛266042

在介绍纳米混悬液的常规制备方法基础上,着重总结归纳了国内外有关纳米混悬液微型化的制备研究及其理化表征。

关键词：纳米混悬液微型化球磨法高压均质法理化表征

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关于旋流燃烧器的弯头效应研究

锅炉制造 2022年第6期 16-17页

作者：刘孝天潘大勇高效清洁燃煤电站锅炉国家重点实验室(哈尔滨锅炉厂有限责任公司) 黑龙江哈尔滨150046 国网辽宁省电力有限公司电力科学研究院辽宁沈阳110006

在设计煤粉燃烧器的过程中,在一次风入口会有弯头结构,它会使得旋流燃烧器一次风出口处出浓淡分布不均的现象。流体经过弯头时,由于离心力的作用,外壁压力升高,内壁压力降低。外壁处的流速相应的较小,内壁处的流速则较大,这样,靠近外壁... 详细信息

在设计煤粉燃烧器的过程中,在一次风入口会有弯头结构,它会使得旋流燃烧器一次风出口处出浓淡分布不均的现象。流体经过弯头时,由于离心力的作用,外壁压力升高,内壁压力降低。外壁处的流速相应的较小,内壁处的流速则较大,这样,靠近外壁产生扩散效应,内壁则产生收敛效应。又由于离心力的作用,流体在弯头中力图向外壁方向流动,因此加强了流体对内壁的脱离,在内壁附近形成涡流区,在外壁附近形成聚集区。以往的工程设计中都没有考虑弯头效应,实际上弯头对流场的影响不容忽视。本文主要是通过数值模拟技术,从结果分析弯头对整个流场的影响,以便工程师在以后的设计中对弯头的布置进行合理搭配。

关键词：弯头效应旋流燃烧器数值模拟流场分析

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坚持人民至上的民主逻辑及其实现

学习与探索 2024年第4期 17-23页

作者：孙贺傅孝天吉林大学马克思主义学院

坚持人民至上深刻彰显了社会主义民主政治的本质,内嵌着人民当家作主的民主逻辑。人民民主的核心要义内在规定了人民至上生成的理论必然,只有政治上实行人民民主的马克思主义政党才能在长期执政过程中形成人民至上的理论认识和政治主张... 详细信息

坚持人民至上深刻彰显了社会主义民主政治的本质,内嵌着人民当家作主的民主逻辑。人民民主的核心要义内在规定了人民至上生成的理论必然,只有政治上实行人民民主的马克思主义政党才能在长期执政过程中形成人民至上的理论认识和政治主张;坚持人民至上落实到实践中是依靠民主制度维系和保证的,人民当家作主制度安排为坚持人民至上奠定了政治前提;在长期实践中形成的全过程人民民主丰富和拓展了人民至上的实现方式,厚植了坚持人民至上的民主底色。

关键词：坚持人民至上人民民主人民当家作主

药物纳米混悬液制备过程机理研究及微型化制备

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药物纳米混悬液制备过程机理研究及微型化制备

作者：刘孝天青岛科技大学

学位级别：硕士

随着高通量筛选、组合化学、蛋白组学等新技术的发展,候选药物的数量一直在增加,但是这些候选药物大约40%是难溶性药物。来自化学合成的新化学实体的数量也是逐渐递增的,但是它们都存在溶解度的问题,约60%来自化学合成的药物是水难溶性... 详细信息

随着高通量筛选、组合化学、蛋白组学等新技术的发展,候选药物的数量一直在增加,但是这些候选药物大约40%是难溶性药物。来自化学合成的新化学实体的数量也是逐渐递增的,但是它们都存在溶解度的问题,约60%来自化学合成的药物是水难溶性的。难溶性药物在体内溶解度小,使得药物难以吸收,从而导致药物的生物利用度低。将难溶性药物的粒径减小到100～1000nm形成纳米晶体是一个可行的方法。它通过减小药物的粒径从而改变药物饱和溶解度及溶出速度,最终提高药物的生物利用度。该技术不但可以用于水难溶性的药物,对于那些既难溶于水又难溶于油的药物来说也同样适用。目前,制备纳米混悬液的常用方法有沉淀法、介质研磨法、高压均质法及联合方法等。一些价格昂贵和合成量少的药物无法满足纳米晶体化的多批次研究,尤其是稳定剂的筛选工作。本课题在研究药物纳米混悬液制备过程机理的同时设计了一种微型化研磨的方法(迄今最小规模),用来筛选药物的稳定剂。此方法以极少药物原料药同时筛选药物的多种稳定剂:将5 mg的原料药分散在0.5 m L含有稳定剂的水中,在摇床的振荡下研磨制备纳米混悬液。与一般实验型制备的纳米混悬液的粒径结果以及稳定性对比,结果表明本课题所设计的微型化方法具有可行性,极大的提高了纳米晶体的研究效率,可以用于纳米晶体多种稳定剂的同时快速研究,节约实验成本。本课题还对纳米混悬液的稳定性进行了研究。纳米混悬液属于热力学不稳定体系,表面自由能较高,药物颗粒具有自发聚集的趋势,因此在长期的保存过程中容易发生颗粒聚集、沉降以及奥氏熟化。另外,本课题进行了纳米混悬液冷冻干燥成固态粉末研究,通过控制过程,冻干粉的再分散性良好。本课题对冻干保护剂甘露醇进行了研究,证明在低浓度纳米混悬液的冷冻干燥过程中可以不添加冻干保护剂,而某些表面活性剂的存在会使得到的药物粉末结晶度有所降低。此外,本课题对采用“Bottom-up”(沉淀)法制备纳米混悬液进行了研究,通过对多种药物研究考察,发现对于大多数药物,最佳的有机相与水相的体积比控制在1:15～1:20,且多数药物的有机相需要缓慢滴加。此方法制备的纳米混悬液粒径分布较宽,并且容易残留有机溶剂,在放置保存中极不稳定,但是能够迅速减小药物的颗粒粒径。药物本身的性质在纳米混悬液的制备中起着重要作用,决定了最终的粒径和生产效率。药物性质可分为多个方面比如结晶度,颗粒微结构等。具体哪一种药物性质决定了生产结果,并无系统定论。因此,研究其过程粒径下降的机理尤为重要。本课题通过对橙皮素喷雾干燥、旋转蒸发、淬火冷却改造,及对美洛昔康冷冻干燥处理,得到颗粒形态和结晶度不同的药物,进一步利用研磨或高压均质制备成纳米混悬液。SEM、PCS/LD、X射线衍射及DSC结果表明,原料药经上述改造处理会得到不同的微观结构或结晶度。橙皮素在喷雾干燥处理后的高压均质的粒径最小,说明药物结晶度的降低并不能帮助后续的均质过程,而颗粒微结构的改变应为重要原因。冷冻干燥处理后的美洛昔康研磨30min得到的PCS粒径已经比原料药研磨120 min的粒径小,粒径分布更窄;高压均质冷冻干燥品在500 bar低压下均质10次的LD和PCS结果都要优于原料药1300 bar高压下均质20次后的粒径结果,SEM照片显示冷冻干燥的药物出现了多孔微结构,推测为粒径下降效率提高的重要原因。

关键词：纳米混悬液微型化理化性质改造冷冻干燥喷雾干燥粉末微观结构

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高纯人造石墨提纯工艺研究

高纯人造石墨提纯工艺研究

作者：刘孝天东北大学

学位级别：硕士

在科技飞速发展的今天,石墨产品在国民经济的各个领域中发挥着越来越重要的作用,具有战略资源的地位。尤其是高纯石墨(石墨纯度在99.9%以上)在高科技材料领域的应用使得高纯石墨的需求量不断加大,但是由于高纯石墨的生产极其困难并且产... 详细信息

在科技飞速发展的今天,石墨产品在国民经济的各个领域中发挥着越来越重要的作用,具有战略资源的地位。尤其是高纯石墨(石墨纯度在99.9%以上)在高科技材料领域的应用使得高纯石墨的需求量不断加大,但是由于高纯石墨的生产极其困难并且产量很小,原料的供应远远不能满足工业需求,所以高纯石墨与普通石墨之间存在着巨大的价格差。连续式石墨化电炉克服了以往生产散状石墨的艾奇逊石墨化电炉与内热串接石墨化电炉生产周期长、电耗高、污染严重、劳动强度大等缺点,实现连续生产高纯散状石墨,具有电耗低,产品质量高,易操作,污染小等优势。但就本炉而言,现阶段只采用高温法进行提纯,石墨纯度达不到预计目标,本课题组设计石墨纯度为99.9%以上,石墨转化率为90%以上,而只采用高温法时石墨纯度为99.7%～99.85%,平均纯度为99.8%,石墨转化率为100%.经过本课题组的深入研究及对比,决定将高温法与化学提纯法相结合,即在炉内温度为2000℃的炉心物料加热部分通入氯气来达到进一步提纯的目的。本文通过对石墨提纯原理的学习,将进一步解决连续式石墨化电炉的石墨提纯问题。重点从以下几个方面进行研究：一、对相关工艺流程进行具体探讨;二、设计出能够应用于工业生产的提纯设备;三、对影响提纯效果的氯气流场进行模拟。

关键词：石墨高纯提纯工艺氯气电炉

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基于频域电磁法的未爆弹探测传感器设计

舰船电子工程 2023年第2期43卷 190-195页

作者：薄瑞张志杰刘孝天中北大学仪器科学与动态测试教育部重点实验室太原030051

未爆弹通常位于地表之下,探测过程复杂且干扰物较多。激励线圈产生的一次场与未爆弹产生的二次场同时存在,对有效信号产生较大影响。针对这些情况,论文设计了一种新型的基于频域电磁法的单激励多接收传感器,可以完全消除一次场影响并识... 详细信息

未爆弹通常位于地表之下,探测过程复杂且干扰物较多。激励线圈产生的一次场与未爆弹产生的二次场同时存在,对有效信号产生较大影响。针对这些情况,论文设计了一种新型的基于频域电磁法的单激励多接收传感器,可以完全消除一次场影响并识别未爆弹。通过仿真研究了各接收线圈的响应,验证了未爆弹识别的可行性。最后,搭建实验平台研究了传感器的探测效果,对未爆弹和干扰物进行了区分。

关键词：频域电磁法单激励多接收电磁传感器未爆弹识别

橙皮素纳米晶体制备中药物结晶度、微结构对粒径减小效率的影响

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中国药学杂志 2016年第15期51卷 1308-1311页

作者：刘涛尹海鹏刘孝天青岛科技大学化工学院制药工程系山东青岛266000 青岛市市北区人民医院山东青岛266000

目的药物本身的物理性质在药物纳米混悬液/药物纳米晶体的制备中起着重要作用,决定了最终的粒径和生产效率。目前已发表的研究大量集中在过程参数(如稳定剂筛选等),而药物本身对粒径减小的影响尚不清楚。方法本实验采用中药活性物橙皮... 详细信息

目的药物本身的物理性质在药物纳米混悬液/药物纳米晶体的制备中起着重要作用,决定了最终的粒径和生产效率。目前已发表的研究大量集中在过程参数(如稳定剂筛选等),而药物本身对粒径减小的影响尚不清楚。方法本实验采用中药活性物橙皮素为研究对象,不同于以往的研究,初始药物物理性质通过喷雾干燥、旋转蒸发、淬火冷却进行改造,改造后的药物和初始药物物理性质(药物结晶度、颗粒微结构等)将进行对比并分别用于高压均质机制备纳米混悬液。结果喷雾干燥后的橙皮素能被高压均质得到最小的粒径。结论药物颗粒微结构的改变应为影响高压均质过程粒径减小效率的重要原因。同时,药物在最终的纳米混悬液中均为晶体,重结晶现象发生。

关键词：药物物理性质纳米混悬液药物结晶度药物颗粒形态橙皮素

考虑质量分级和政府补贴的生鲜农产品产地保鲜策略研究

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考虑质量分级和政府补贴的生鲜农产品产地保鲜策略研究

作者：刘孝梅重庆交通大学

学位级别：硕士