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利用重力梯度张量等位面曲率的地质体定位

地球物理学报 2024年第4期67卷 1641-1655页

作者：胡双贵李广汤井田侯振隆张林成中国矿业大学资源与地球科学学院江苏徐州221008 东华理工大学南昌市地质灾害智能感知技术与仪器重点实验室南昌330013 有色金属成矿预测与地质环境监测教育部重点实验室(中南大学) 长沙410083 东北大学资源与土木工程学院沈阳110819 湖南城市学院信息与电子工程学院湖南益阳413002

针对重力梯度张量曲率的研究,前人的工作主要集中在重力张量曲率的解释及边缘检测中,几乎没有涉及到地下密度异常体的定位.本文结合重力矢量和重力梯度张量提出了一套基于重力梯度张量等位面曲率的地下密度异常体位置估计策略.首先,从... 详细信息

针对重力梯度张量曲率的研究,前人的工作主要集中在重力张量曲率的解释及边缘检测中,几乎没有涉及到地下密度异常体的定位.本文结合重力矢量和重力梯度张量提出了一套基于重力梯度张量等位面曲率的地下密度异常体位置估计策略.首先,从重力梯度张量等位面曲率的基本定义出发,计算重力梯度张量等位面曲率.然后,通过寻找球面或圆形等位面的重力梯度张量曲率,提出了利用最大主曲率定位地下密度异常体位置的源参数估计方法,并详细推导了估计3D球体(质点)和2D水平线源位置信息的解析表达式.再者,针对噪声和多源存在的情况,提出了一套利用重力梯度张量等位面曲率获得密度异常体位置信息的稳健估计流程,并利用模糊C均值聚类算法进一步确定地下密度异常体的中心位置.最后,通过理论模型测试和文顿盐丘实测航空重力梯度数据测试,验证了本文算法的可行性和可靠性.结果表明:在满足曲率半径定义条件的情况下,本文所提出的源参数估计方法可以定位单个或多个地下3D和2D密度异常体的空间位置,具有较好的稳健性和抗噪能力.该方法拓展了重力梯度张量曲率的应用范围,可为重力梯度张量的三维反演工作提供先验的空间位置信息.

关键词：重力梯度张量等位面曲率源参数估计模糊C均值聚类算法

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智慧公路毫米波雷达感知精度分析与验证

中国公路学报 2024年第1期37卷 205-214页

作者：赵聪师钰鹏丁德隆暨育雄杜豫川同济大学道路与交通工程教育部重点实验室上海201804

毫米波雷达是当前智慧公路中路侧感知系统的重要组成部分,在交通流运行态势感知与智能管控、车路协同与自动驾驶中广泛应用。然而,车辆与毫米波雷达之间的相对位置、相对姿态的变化会对雷达信号回波及点云分布产生影响,导致雷达对车辆... 详细信息

毫米波雷达是当前智慧公路中路侧感知系统的重要组成部分,在交通流运行态势感知与智能管控、车路协同与自动驾驶中广泛应用。然而,车辆与毫米波雷达之间的相对位置、相对姿态的变化会对雷达信号回波及点云分布产生影响,导致雷达对车辆的感知结果出现偏差,进而影响交通系统的管控决策。分析毫米波雷达感知精度的空间特征,对于指导毫米波雷达在智慧公路中的应用至关重要。为此,基于毫米波雷达的感知原理,综合考虑毫米波雷达信号处理与点云数据处理2个阶段中的感知误差来源,通过数值仿真与实测试验相结合的方式对目标在不同位置与姿态下毫米波雷达的感知精度特征进行分析与验证。研究表明:雷达纵向感知精度主要受到与车辆相对位置的影响,当车辆与雷达纵向距离小于30 m或大于200 m时,车辆位置感知结果会向车头或车尾方向显著偏移,相应产生的纵向感知误差通常超过0.5 m;雷达横向感知精度主要受到车辆横向位置及相对姿态的影响,当车辆横向位置偏离雷达中心光束超过5 m或车辆行驶的航向角超过40°时,车辆位置感知结果会向车身侧向偏移,相应产生的横向感知误差通常超过0.5 m。得到的影响因素分析结果,可进一步为智慧公路场景中毫米波雷达感知数据的应用与感知设备的部署提供建议。

关键词：交通工程感知精度数值仿真毫米波雷达智慧公路路侧感知

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飞秒激光液相烧蚀的超快观测展望(特邀)

中国激光 2024年第4期51卷 215-235页

作者：苏子康袁世龙李祥隆张学强北京理工大学机械与车辆学院激光微纳制造研究所北京100081 北京化工大学材料科学与工程学院北京100029

飞秒激光液相烧蚀技术具有局部、瞬时、超快、超强等典型极端制造特点,在精密加工和纳米材料合成领域展现了独特优势。然而,飞秒激光液相烧蚀是跨多时间、空间尺度,多物理化学现象耦合的复杂过程,现阶段研究缺乏全面有效手段、对机理理... 详细信息

飞秒激光液相烧蚀技术具有局部、瞬时、超快、超强等典型极端制造特点,在精密加工和纳米材料合成领域展现了独特优势。然而,飞秒激光液相烧蚀是跨多时间、空间尺度,多物理化学现象耦合的复杂过程,现阶段研究缺乏全面有效手段、对机理理解不足。简要介绍了飞秒激光液相烧蚀的基本过程和相关超快观测技术的发展历程,并进一步总结了超快观测技术在光丝、溶剂化电子、等离子体、气泡演化等过程中的应用。最后总结了飞秒激光液相烧蚀方法、观测和机理研究存在的问题,并基于现有问题对未来飞秒激光液相烧蚀中可能应用的超快观测技术进行了展望。

关键词：激光技术飞秒激光液相烧蚀极端制造泵浦探测超快动力学纳米颗粒

分布式光伏集群功率短期预测的空间互补特性初探

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电力系统自动化 2024年第3期48卷 42-50页

作者：阮呈隆李康平李正辉黄淳驿上海交通大学智慧能源创新学院上海市200240 上海非碳基能源转换与利用研究院上海市200240 清华大学电机工程与应用电子技术系北京市100084 电力传输与功率变换控制教育部重点实验室(上海交通大学) 上海市200240

随着分布式光伏装机容量的快速增长,分布式光伏集群功率预测对电网调度的影响日益增强。分布式光伏集群功率预测存在“先累加后预测”“先预测后累加”以及“先聚类再预测”3种技术路线。通过在含600多个分布式光伏站点实测功率数据集... 详细信息

随着分布式光伏装机容量的快速增长,分布式光伏集群功率预测对电网调度的影响日益增强。分布式光伏集群功率预测存在“先累加后预测”“先预测后累加”以及“先聚类再预测”3种技术路线。通过在含600多个分布式光伏站点实测功率数据集上的实验发现,分布式光伏集群功率预测存在“空间互补”现象,即3类集群预测路线得到的预测误差相比于单个场站的平均预测误差都有所降低。为了探究空间互补现象的产生机理及影响因素,首先从机理分析的角度将其归纳为“出力曲线互补”和“预测误差互补”两类空间互补特性。然后,提出了“空间互补系数”这一概念,对互补效果进行量化评估。最后,探究了集群规模、分布范围、天气类型和聚类簇数4种因素对空间互补特性的影响。结果表明,两类空间互补特性对分布式光伏集群短期功率预测精度提升效果显著,且预测误差互补在精度上优于出力曲线互补。研究结果可为分布式光伏集群划分提供依据,有助于实现更加高效且准确的功率预测。

关键词：分布式光伏功率预测集群空间互补误差

硫掺杂碳纳米管催化单乙醇胺溶液解吸CO机理的理论研究

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燃料化学学报(中英文) 2024年

作者：任莹莹刘均隆成怀刚高阳艳山西大学资源与环境工程研究所CO2减排与资源化利用教育部工程研究中心

醇胺法吸收CO2是目前最成熟的碳捕集技术，虽然吸收效率高、稳定性好，但过高的解吸能耗限制其大规模工业推广应用。催化解吸提供了降低CO2解吸能耗的可能性。本文利用基于密度泛函理论(DFT)的量子化学模拟方法，探索了硫掺杂碳纳米管(S... 详细信息

醇胺法吸收CO2是目前最成熟的碳捕集技术，虽然吸收效率高、稳定性好，但过高的解吸能耗限制其大规模工业推广应用。催化解吸提供了降低CO2解吸能耗的可能性。本文利用基于密度泛函理论(DFT)的量子化学模拟方法，探索了硫掺杂碳纳米管(S-CNTs)催化单乙醇胺(MEA)溶液吸收-解吸CO2反应机理。通过过渡态搜索发现，以S-CNTs为催化剂的解吸过程，决速步骤的反应能垒降低了1.15 kcal/mol。局部态密度分析表明(PDOS)，产物氨基甲酸酯吸附质子化胺MEACOO-＿MEAH+和吸收中间产物MEA+COO-中的C、N、O原子在CNTS和S-CNTs表面吸附时PDOS差距较大。此外，与未改性CNTs相比，S-CNTS上电荷密度增加，掺杂的硫原子附近碳原子具有明显的电负性。相比于CNTs，吸收中间产物MEA+COO-和吸收产物MEACOO--MEAH+均向S-CNTs转移了更多的电荷，表明更多的电荷转移有利于CO2的释放。本文旨在通过CO2催化解吸机理的研究为催化剂的设计提供一定的理论依据。

关键词：掺杂调控碳纳米管催化MEA解吸CO 机理 DFT计算

无表面活性剂微乳液制备导电聚苯胺及对有机材料的包覆性能

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印染 2024年第8期50卷 54-58页

作者：李衍隆李勇东北大学冶金学院辽宁沈阳110819

在水、乙醇、二氯甲烷构成的无表面活性剂微乳液中成功合成了纳米级聚苯胺。通过扫描电镜探究了以水包油(O/W)和油包水(W/O)两种状态的微乳液为模板制备的聚苯胺的微观形貌,发现在无表面活性剂微乳液中合成的聚苯胺纳米粉具有颗粒细且... 详细信息

在水、乙醇、二氯甲烷构成的无表面活性剂微乳液中成功合成了纳米级聚苯胺。通过扫描电镜探究了以水包油(O/W)和油包水(W/O)两种状态的微乳液为模板制备的聚苯胺的微观形貌,发现在无表面活性剂微乳液中合成的聚苯胺纳米粉具有颗粒细且均匀、产物易分离的优点。通过红外光谱和X射线衍射图谱验证了聚苯胺在微乳液中的合成。在对不同底物的包覆试验中,发现具有亲水性的变色硅胶可以被W/O微乳液合成的纤维状的聚苯胺包裹,而在O/W微乳液中仅在缝隙处生成了棒状的聚苯胺。具有疏水性的涤纶织物在W/O微乳液中聚合聚苯胺后表面生成了聚苯胺颗粒但未能形成连续镀层,在O/W微乳液中形成致密镀层并具有一定的导电性能。通过控制氧化剂配比和反应时间探究聚苯胺-涤纶织物的最佳电导率,当苯胺与氧化剂物质的量比为1∶1.3,反应时间为4 h时,聚苯胺达到最佳电导率5.66×10^(-2)S/cm。

关键词：无表面活性剂微乳液聚苯胺电磁屏蔽织物纳米材料

燃料还原法原位制备高稳定性/催化活性SOFC钴基钙钛矿阳极

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无机材料学报 2024年

作者：潘建隆马官军宋乐美郇宇魏涛济南大学材料科学与工程学院

受固体氧化物燃料电池(SOFCs)原位还原脱溶纳米金属阳极技术的启发，本工作提出煅烧后的Sr2V0.1Co0.9MoO6前驱体(包含其他相的钙钛矿)在空气气氛下与电解质共烧制备出单电池，避免了为防止阳极氧化而需在还原/惰性气氛下制备电池的苛刻... 详细信息

受固体氧化物燃料电池(SOFCs)原位还原脱溶纳米金属阳极技术的启发，本工作提出煅烧后的Sr2V0.1Co0.9MoO6前驱体(包含其他相的钙钛矿)在空气气氛下与电解质共烧制备出单电池，避免了为防止阳极氧化而需在还原/惰性气氛下制备电池的苛刻条件。制备电解质片上的阳极前驱体仅需在燃料侧原位还原4 h，便可形成纯相Sr2V0.1Co0.9MoO6(R-SVCMO)阳极。结果表明，R-SVCMO在活化能显著降低的同时电导率由2.7提高至21.6 S·cm–1。当R-SVCMO为阳极的单电池分别以H2和湿CH4为燃料气时，在850 ℃ 的最大功率密度(Pmax)分别达到862和514 mW·cm–2，显示出优秀的催化性能。还原前后阳极在100～850 ℃的平均热膨胀系数(TEC)分别为1.15×10–5和1.23×10–5K–1，均与传统SOFC电解质相近。因此，还原过程不会导致阳极层产生体积变化，可以显著提高电池结构稳定性(退化率仅为0.13%)。加之R-SVCMO是在燃料气氛下合成的，作为阳极表现出极高的长期稳定性和催化活性。R-SVCMO对湿CH4的催化效率达到60%，并稳定运行1450 h，相应的单电池可在0.7 V稳定运行450 h。综上所述，本研究采用原位燃料还原法制备了具有优异电化学性能和结构稳定性的单体电池。

关键词：固体氧化物燃料电池燃料还原制备技术高稳定性阳极甲烷燃料

影像组学在肝细胞癌TACE治疗中的研究进展

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影像科学与光化学 2024年第1期42卷 71-76页

作者：帅师唐艳隆大理大学第一附属医院放射科云南大理671000

近年来,影像组学在各种良恶性肿瘤的非侵入性诊断、治疗方案选择、疗效和预后评估等方面的应用发展迅速,成为最近几年影像医学的发展新方向和研究热点。影像组学是通过将影像特征转化为数据特征,通过大量数据特征探索影像与组织病理、... 详细信息

近年来,影像组学在各种良恶性肿瘤的非侵入性诊断、治疗方案选择、疗效和预后评估等方面的应用发展迅速,成为最近几年影像医学的发展新方向和研究热点。影像组学是通过将影像特征转化为数据特征,通过大量数据特征探索影像与组织病理、生理的关系,进而达到诊断疾病、预后评估等目的。本文主要阐述影像组学在肝细胞癌(HCC)患者经导管肝动脉化疗栓塞(TACE)治疗中的应用,包括影像组学在TACE术后的疗效预测、筛选不适合TACE治疗的患者、目前影像组学应用于HCC患者TACE治疗的局限性及未来的展望和研究方向等。

关键词：影像组学肝细胞癌经导管肝动脉化疗栓塞预后预测疗效预测

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南瓜种子组合式定向排种器设计与试验

农业机械学报 2024年

作者：俞亚新王炎周俊伟潘一隆浙江理工大学机械工程学院

为实现南瓜种子定向播种，提出先调整南瓜种子运动姿态再进行定向的组合式定向方法，设计了一种南瓜种子组合式定向排种器。该定向装置的关键部件包括限位清种板和导向板两部分。基于南瓜种子几何特性确定了限位清种板的结构参数。建立... 详细信息

为实现南瓜种子定向播种，提出先调整南瓜种子运动姿态再进行定向的组合式定向方法，设计了一种南瓜种子组合式定向排种器。该定向装置的关键部件包括限位清种板和导向板两部分。基于南瓜种子几何特性确定了限位清种板的结构参数。建立南瓜种子定向过程的运动学方程，明确了南瓜种子定向过程中姿态变化与导向板结构参数的关系，确定了导向板结构参数。利用CFD-DEM耦合法，验证了南瓜种子组合式排种器定向排种的可行性，确定了排种盘转速取值范围。搭建试验台，以平躺吸附率为试验指标，通过单因素试验确定了排种盘型孔直径。以单粒率为试验指标，通过单因素试验确定了负压和排种盘型孔数取值范围。选取负压、排种盘型孔数、排种盘转速为试验因素，以单粒率、定向成功率为试验指标，进行了三因素三水平二次中心组合试验，得出影响排种器单粒率的主次因素为负压、排种盘型孔数、排种盘转速。影响排种器定向成功率的主次因素为排种盘转速、负压、排种盘型孔数。对优化后的数据进行田间验证试验，结果表明，当排种盘型孔数为16、负压为10kPa、排种盘转速为4r/min时，单粒率为94.7%，定向成功率为82.7%，南瓜种子落入穴盘的正负偏转角度为18.5°。

关键词：南瓜种子定向播种排种器组合式 CFD-DEM