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基于腔增强光谱技术测量工业反应产物中NO2浓度的研究

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基于腔增强光谱技术测量工业反应产物中NO2浓度的研究

作者：卞晓鸽安徽大学

学位级别：硕士

地球大气环境污染是当今人类面临的重要问题之一。二氧化氮(NO)作为大气中重要的氮氧污染物之一,对地球环境和人类健康造成的危害不容忽视。工业领域生产排放是大气中NO的主要来源,因而成为大气环境监测的重点方向。因此,开展高效、实... 详细信息

地球大气环境污染是当今人类面临的重要问题之一。二氧化氮(NO)作为大气中重要的氮氧污染物之一,对地球环境和人类健康造成的危害不容忽视。工业领域生产排放是大气中NO的主要来源,因而成为大气环境监测的重点方向。因此,开展高效、实时的工业排放产物中氮氧化物含量监测技术研究,为企业生产过程实现节能减排提供有效支撑数据具有重要意义。基于吸收光谱的光学检测技术因其具有高灵敏度、响应速度快、可实时测量等优点,已成为一种可靠有效的工业污染气体检测方法。本文以中心波长为440 nm的蓝色发光二极管(Light Emitting Diode,LED)为激发光源,结合非相干光腔增强吸收光谱技术,建立了一套高灵敏的NO检测系统。通过测量氮气和氦气的瑞利散射截面,实现了腔镜反射率的精确标定,实验结果显示在448.3nm处,最大反射率为99.9815%。此外,浓度反演算法是非相干光腔增强吸收光谱技术精确测量痕量气体的关键环节。为消除因吸收截面和仪器响应函数的不确定性引入的测量误差,通过优化浓度反演算法,提出了一种基于标准样品吸收光谱的浓度回归算法,并利用NO气体的实测吸收光谱从谱线拟合效果、测量精度方面对该算法的有效性进行了验证。基于工业反应过程中的污染气体原位监测需求,设计并搭建了一套基于光纤耦合的紧凑型气体传感系统。采用吸附动力学理论研究了NO气体在光腔中发生的吸附过程,并通过优化流量响应时间、重复性和稳定性提高了测量系统的性能。艾伦(Allan)方差分析表明,最佳平均时间为220 s时,灵敏度可达1 ppb。最后对工业流程中的反应产物进行现场测试,在烟气取样点附近,通过直接抽取测量的方式对烟气中NO的浓度进行了连续24小时的测量,并与其他相关监测数据进行了对比分析,结果证明该光学传感系统可实现工业反应产物中NO实时测量,为工业生产过程中氮氧污染气体排放量监测提供了有效参考数据,对工业过程中的大气监测和产品分析等应用具有重要意义。

关键词：非相干光腔增强吸收光谱多元线性回归烟气测量二氧化氮

基于标准样品回归算法和腔增强光谱的NO_(2)检测方法

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物理学报 2021年第5期70卷 74-82页

作者：卞晓鸽周胜张磊何天博李劲松安徽大学物理与材料科学学院合肥230601

腔增强吸收光谱技术作为一种高灵敏的痕量气体测量技术,其吸收光谱的浓度反演是极其关键的环节.为消除因吸收截面和仪器响应函数的不确定性引入的测量误差,本文提出了一种基于标准样品吸收光谱的浓度回归算法,该方法在浓度反演过程上进... 详细信息

腔增强吸收光谱技术作为一种高灵敏的痕量气体测量技术,其吸收光谱的浓度反演是极其关键的环节.为消除因吸收截面和仪器响应函数的不确定性引入的测量误差,本文提出了一种基于标准样品吸收光谱的浓度回归算法,该方法在浓度反演过程上进行优化,采用标准气体样品吸收光谱直接拟合未知浓度气体吸收光谱.采用中心波长在440 nm处的蓝色发光二极管(LED)作为光源,建立了一套非相干光腔增强吸收光谱技术(IBBCEAS)系统,实测腔镜反射率为99.915%,利用NO_(2)气体的实测吸收光谱对该算法的有效性进行了验证.与常规吸收截面回归算法比较,结果表明本文提出的标准样品回归算法具有显著的优越性,测量精度提升约4倍.利用改进的算法结合标准样品配制的多个NO_(2)气体对实验系统性能进行了深入评估,测量结果与理论值具有很好的一致性.Allan方差分析显示在积分时间为360 s的情况下,NO_(2)检测限可达到5.3 ppb(1 ppb=10^(–9)).

关键词：非相干宽带腔增强吸收光谱 NO_(2) 可见光谱多元线性回归

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基于有限元的绿色制造与创新制造的教学研究

课程教育研究 2017年第5期 240-241页

作者：钱茹卞鸽杨星星王石莉东南大学成贤学院机械工程系

伴随着《中国制造2025》的制定与实施,社会对高层次人才需求剧增。结合社会需求和现有应用型本科培养计划的不足,通过有限元仿真平台从绿色制造和智能制造的角度,提出该学改革方案,为提高应用型本科人才的培养质量做出贡献。

关键词：绿色制造有限元教学研究

应用型人才培养下“检测技术”课程教学改革与探索

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教育教学论坛 2018年第33期 85-86页

作者：李永梅王伟卞鸽东南大学成贤学院江苏南京210088

"检测技术"是一门实践性很强的技术应用专业课程,针对目前检测技术在课堂教学和实践教学中存在的学生学习兴趣低、教学效果不佳等问题,首先对教学内容进行优化;其次提出采用虚实结合、探讨式等多种教学模式与教学方法改进课堂教学内容,... 详细信息

"检测技术"是一门实践性很强的技术应用专业课程,针对目前检测技术在课堂教学和实践教学中存在的学生学习兴趣低、教学效果不佳等问题,首先对教学内容进行优化;其次提出采用虚实结合、探讨式等多种教学模式与教学方法改进课堂教学内容,充分调动学生的学习积极性;最后在实践环节进行改革,丰富实验教学内容,引入大量综合型、设计型实验以及研究型实验,将理论教学与工程实践应用真正结合起来。

关键词：检测技术教学改革虚实结合探讨式实践教学

“高-本”贯通应用型人才分段培养课程体系衔接的研究策略

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民办高等教育研究 2017年第4期 19-22页

作者：杨星星温旭丽李永梅卞鸽东南大学成贤学院

针对独立学院应用型人才的培养目标,为更好地适应区域经济社会发展,以机械相关专业为例,探究并创新高职与本科对口贯通的人才培养立交桥模式,为转变江苏省经济增长方式、促进产业结构升级培养高层次应用型人才。构建'3+2'分段培养人才... 详细信息

针对独立学院应用型人才的培养目标,为更好地适应区域经济社会发展,以机械相关专业为例,探究并创新高职与本科对口贯通的人才培养立交桥模式,为转变江苏省经济增长方式、促进产业结构升级培养高层次应用型人才。构建'3+2'分段培养人才培养课程体系;借鉴工学结合专班育人模式,深化教学模式改革。

关键词：独立学院 '3+2'分段培养工学结合

《有限元分析与应用》课程实验环节的分析与研究

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装备制造技术 2017年第2期 262-263页

作者：钱茹卞鸽杨星星王石莉东南大学成贤学院机械工程系江苏南京210088

伴随着《中国制造2025》的制定与实施,结合社会对高层次需求的剧增和现有应用型本科机械专业学生实践的不足,在《有限元分析与应用》课程中设置实验验证模型环节,在此基础上进行结构分析与优化设计,从而提高学生的实践能力和创新能力。

关键词：实验验证有限元创新设计

现代教育技术环境下培养工匠精神的教学体系探索实践

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模具制造 2023年第11期23卷 72-74,78页

作者：卞鸽杨星星李永梅张建楠东南大学成贤学院江苏南京210088

针对独立学院培养普通全日制高水平应用型人才,结合专业基础课程《理论力学》的性质和特点,在现代教育技术环境支持下,通过线上线下混合式教学模式构建及课程教学改进,提高学生学习动力,培养学生的工匠精神。以刚体平面运动瞬心的讲解为... 详细信息

针对独立学院培养普通全日制高水平应用型人才,结合专业基础课程《理论力学》的性质和特点,在现代教育技术环境支持下,通过线上线下混合式教学模式构建及课程教学改进,提高学生学习动力,培养学生的工匠精神。以刚体平面运动瞬心的讲解为例,展示课程以工程思维为导向,通过微任务项目式教学与翻转课堂相结合,融入课程思政,进行教学模式创新研究。

关键词：应用型人才理论力学课程思政

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基于SPOC理论力学教学模式创新实践

模具制造 2023年第10期23卷 93-96页

作者：杨星星李永梅卞鸽张建楠东南大学成贤学院江苏南京210088

在现代教育技术支持下,针对独立学院应用型人才的培养目标,结合《理论力学》课程教学的目标和学情分析,进行了教学模式探索实践。课程教学中,就地取材、引用实例、类比教学,营造兴趣的殿堂;适时总结,找出规律,助攻理论知识学习;两个“... 详细信息

在现代教育技术支持下,针对独立学院应用型人才的培养目标,结合《理论力学》课程教学的目标和学情分析,进行了教学模式探索实践。课程教学中,就地取材、引用实例、类比教学,营造兴趣的殿堂;适时总结,找出规律,助攻理论知识学习;两个“三位一体”搭建理论到应用的桥梁。实现了课程教学的组织和实施、教学双方的定位及线上线下教学内容体系的重构。

关键词：应用型人才理论力学类比教学三位一体

美国等西方国家“全球南方”战略及其对中国的影响

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国外理论动态 2024年第4期 144-154页

作者：陈积敏王寅鸽中央党校(国家行政学院)国际战略研究院中央党校(国家行政学院)研究生院

随着“全球南方”在国际舞台上影响力日益显著,美国等西方国家逐渐认识到“全球南方”崛起之势及其在大国博弈中的重要作用,并在政策实践中对“全球南方”采取“弱化与诱拉”“分化”“话语塑造”等策略,以助其在大国竞争中实现“强我... 详细信息

随着“全球南方”在国际舞台上影响力日益显著,美国等西方国家逐渐认识到“全球南方”崛起之势及其在大国博弈中的重要作用,并在政策实践中对“全球南方”采取“弱化与诱拉”“分化”“话语塑造”等策略,以助其在大国竞争中实现“强我弱他”的目标,尤其是服务于其对华战略竞争的需要。一定程度上,美国等西方国家“全球南方”战略减弱了中国在“全球南方”的影响力,消损了中国与“全球南方”团结合作的态势,增加了中国对“全球南方”的外交成本。中国应密切关注美国等西方国家“全球南方”战略的发展动向,从战略定位、政策对接、舆论斗争等方面予以应对与反制,同时需科学评估“全球南方”的影响力与政策偏好,建立起对“全球南方”的合理预期,促进与提升中国面向“全球南方”政策的精准性与有效性。

关键词：美国等西方国家 “全球南方” 中国大国竞争