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面向免标记型光学生物传感的微环谐振器的研究

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面向免标记型光学生物传感的微环谐振器的研究

作者：史冰耀中央民族大学

学位级别：硕士

微环谐振器(Microring Resonator,MRR)作为一种典型的集成光学器件,具有结构紧凑、高Q值、易于集成等优点,广泛应用于光延迟线、光频梳、光学滤波器和传感器中。MRR的谐振结构能够增加光与物质相互作用的有效长度,有利于实现超高灵敏度... 详细信息

微环谐振器(Microring Resonator,MRR)作为一种典型的集成光学器件,具有结构紧凑、高Q值、易于集成等优点,广泛应用于光延迟线、光频梳、光学滤波器和传感器中。MRR的谐振结构能够增加光与物质相互作用的有效长度,有利于实现超高灵敏度传感,在免标记型光学生物传感领域具有重要的应用前景。基于绝缘体上硅(Silicon-On-Insulation,SOI)集成光波导的MRR利用倏逝场探测外界传感物质,但由于SOI波导的高模场限制,导致其灵敏度受限,因此如何实现高灵敏度的MRR传感器成为研究热点之一。本文利用三维时域有限差分法设计了高灵敏的狭缝微环谐振腔(Slot Microring Resonator,SMRR)传感器和光子晶体同心双环谐振腔(Photonic Crystal Concentric Dual-Microring Resonator,PhCCDMRR)传感器,通过增强谐振腔内部光与物质的相互作用,大幅提升MRR传感器的灵敏度。论文主要工作包括:1、将空气狭缝引入SMRR传感器的环形波导,使光场能量被强烈地限制在狭缝区域,增强了光与物质的相互作用,显著提高了 SMRR传感器的灵敏度。通过研究传感器结构参数对谐振峰透射谱以及模场分布的影响,获得SMRR传感器的最优参数。利用弯曲的非对称定向耦合器实现总线波导与谐振腔的高效耦合,极大缩小了传感器的尺寸。设计的传感器对生物体中的NaCl溶液实现了 725.71 pm/%的浓度灵敏度,对应的折射灵敏度为403 nm/RIU。该灵敏度值约为传统条波导MRR传感器灵敏度的6倍,同时得到了 0.129%的检测极限。2、结合微环的回音壁模式谐振效应和光子晶体波导的慢光效应,设计了 PhCMRR传感器,通过优化结构参数,得到了群折射率为18.2,减速因子为5.3的光子晶体波导,并将传感器的灵敏度提升至300nm/RIU。在确定PhCMRR结构的基础上,引入光子晶体同心内环波导,即为PhCCDMRR传感器,实现了 22 dB以上的高消光比,265nm/RIU的折射率灵敏度。该灵敏度值约为传统条波导MRR传感器灵敏度的4倍。本文设计的高灵敏度SMRR传感器以及PhCCDMRR传感器在免标记光学生物传感领域具有潜在的应用价值,为片上集成传感系统的发展起到了推动作用。

关键词：免标记型光学生物传感器狭缝微环谐振腔传感器光子晶体同心双环谐振腔传感器集成光学器件绝缘体上硅

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金钱剥夺情境状态对利他行为的影响

心理研究 2024年第2期17卷 113-120页

作者：谢思祎史冰中山大学心理系广州510006

本研究通过4个实验来探讨金钱剥夺的情境状态对利他行为的影响及利他行为的情境和形式效应。结果发现:(1)金钱剥夺情境下,个体做出更多利他行为,且这种行为变化是通过护面子意识而不是争面子意识的中介作用;(2)金钱剥夺个体在公开情境... 详细信息

本研究通过4个实验来探讨金钱剥夺的情境状态对利他行为的影响及利他行为的情境和形式效应。结果发现:(1)金钱剥夺情境下,个体做出更多利他行为,且这种行为变化是通过护面子意识而不是争面子意识的中介作用;(2)金钱剥夺个体在公开情境下会做出更多利他行为,而私人情境下该效应减弱;(3)金钱剥夺个体愿意做出更多非金钱的利他形式,而在金钱形式下该效应减弱。

关键词：金钱剥夺利他行为护面子意识公开情境争面子意识

优化红外热像法快速准确测定工业纯钛疲劳极限

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稀有金属 2024年第4期48卷 602-608页

作者：曹东东李璞吴磊纪红史冰绡马通达有研工程技术研究院有限公司北京101407 中国有研科技集团有限公司国家有色金属及电子材料分析测试中心北京100088 国标(北京)检验认证有限公司北京101407 北京有色金属研究总院北京100088

采用红外热像法实时监测疲劳实验过程中工业纯钛TA1试样表面的温度变化,运用固有耗散理论对热像数据进行分析。提出以弹性极限作为热像数据分界限进行Luong法线性拟合的新方法,在唯一测定温升拐点的基础上快速准确预测了疲劳极限。力学... 详细信息

采用红外热像法实时监测疲劳实验过程中工业纯钛TA1试样表面的温度变化,运用固有耗散理论对热像数据进行分析。提出以弹性极限作为热像数据分界限进行Luong法线性拟合的新方法,在唯一测定温升拐点的基础上快速准确预测了疲劳极限。力学拉伸实验测定试样弹性极限为313 MPa,以此为数据分界限进行线性拟合获得的疲劳极限结果为323 MPa,与传统升降法(309 MPa)相对偏差仅为4.5%。通过定位跟踪方法观察了疲劳循环应力加载过程中微观组织演化,发现经300 MPa及以下应力加载后,试样表面呈单一α相组织特征,晶粒形态、尺寸、分布未见明显变化;经350 MPa应力加载后,个别晶粒内可见少量滑移带,滑移带长直且相互平行。试样在循环加载应力达到疲劳极限时微观组织结构从可逆滞弹性形变转变为永久塑性形变,由此导致固有耗散由滞弹性机制转变为塑性机制,在试样表面温度变化上表现为温升拐点的出现。

关键词：钛合金红外热像法疲劳极限快速测定方法

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化工设备维修安装技术发展趋势与前景分析

中文科技期刊数据库（引文版）工程技术 2024年第7期 0027-0030页

作者：史冰乐杨玲西安陕鼓动力股份有限公司工程技术分公司陕西西安710000

随着科技的迅速发展与进步,化工设备的维修安装技术也在不断的改善和创新,对未来化工设备的维修和安装工作发展趋势进行深入的研究有重要的实质意义. 本文主要采用文献研究、实地考察和深度访谈的方式, 对当前化工设备维修安装技术的发... 详细信息

随着科技的迅速发展与进步,化工设备的维修安装技术也在不断的改善和创新,对未来化工设备的维修和安装工作发展趋势进行深入的研究有重要的实质意义. 本文主要采用文献研究、实地考察和深度访谈的方式, 对当前化工设备维修安装技术的发展状况进行全面的分析,同时对未来趋势做出预测。结果表明,随着新材料、新工艺和数字化智能技术的广泛应用,化工设备维修安装技术将向高效化、智能化和系统化方向发展。智能化设备维修和模块化设备安装已成为未来发展的主要趋势。此外,以数字化和网络化为基础的远程诊断和维修技术也在成为一种新的可能。本研究对指导化工设备维修安装技术的发展具有重要的意义,可为相关企业提供科技创新的参考方向,从而提升化工设备的使用效率和使用寿命,达到节能减排的目标。

关键词：化工设备维修安装技术发展趋势智能化设备维修

耕地保护田长制的政策工具谱系模型与政策启示——基于扎根理论的政策文本实证分析

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中国土地科学 2024年第1期38卷 94-104页

作者：方印李杰佀耀耀贵州大学法学院贵州贵阳550025

研究目的:分析各省市相继出台的耕地保护田长制实施(工作)方案,描绘其政策工具全貌及其使用特征,为政策完善与优化提供参考。研究方法:扎根理论,内容分析法。研究结果:(1)耕地保护田长制的政策工具谱系模型为“四维驱动式凌锥模型”,该... 详细信息

研究目的:分析各省市相继出台的耕地保护田长制实施(工作)方案,描绘其政策工具全貌及其使用特征,为政策完善与优化提供参考。研究方法:扎根理论,内容分析法。研究结果:(1)耕地保护田长制的政策工具谱系模型为“四维驱动式凌锥模型”,该模型由目标导向型政策工具、系统变革型政策工具、过程控制型政策工具、能力建设型政策工具耦合而成;(2)“注意力分配—职权责明晰—有序化运作—积极性调动”是耕地保护田长制的政策工具使用逻辑,立足此逻辑有助于畅通耕地保护“最后一公里”;(3)当前耕地保护田长制在政策工具使用上存在组合结构不合理、可操作性不强、创新性不足、实质效力不高等问题。研究结论:未来应协调政策工具使用比例,优化组合结构的适配性;细化政策工具操作流程,增强内容要素的精准性;注重政策工具创新变革,培育内生动力的发展性;提升政策工具效力层级,夯实功能发挥的有效性。

关键词：耕地保护田长制地方政府政策工具扎根理论

基于高斯展开法的碟形声学黑洞宽频调谐减振机理研究

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振动与冲击 2024年第2期43卷 291-298,342页

作者：丁媛施凯耀郑玲重庆大学机械与运载工程学院机械传动国家重点实验室重庆400044

近年来,嵌入式声学黑洞(acoustic black holes,ABH)以其优异的性能,在结构减振降噪、声波调控、能量回收等领域展示了广阔的应用前景,但其局部结构强度弱化会影响其工程实用性。提出一种碟形声学黑洞(dish-shaped acoustic black hole,D... 详细信息

近年来,嵌入式声学黑洞(acoustic black holes,ABH)以其优异的性能,在结构减振降噪、声波调控、能量回收等领域展示了广阔的应用前景,但其局部结构强度弱化会影响其工程实用性。提出一种碟形声学黑洞(dish-shaped acoustic black hole,DABH)结构,将其附加在主体结构上,以实现对主体结构的宽频减振。在Rayleigh-Ritz法框架下,选择高斯函数作为基函数,根据声学黑洞板的形状确定基函数的分布,避免质量和刚度矩阵的奇异化,建立了其耦合系统半解析模型。通过与有限元模态分析结果的对比,验证了半解析建模方法的正确性。研究了碟形声学黑洞结构参数以及连接位置对主体结构振动响应特性的影响规律,分析了碟形声学黑洞的ABH效应以及与主体结构的耦合效应,揭示了其宽频调谐减振的机理,为拓展声学黑洞在宽频结构振动控制上的应用提供了新的思路。

关键词：声学黑洞(ABH) 减振高斯展开法动态吸振器效应

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优化景区“二次消费”激活文旅新质生产力

发展研究 2024年第6期 49-55页

作者：范向丽史冰雪钟凡华侨大学

摆脱门票依赖是中国景区转型发展的必经之路。“二次消费”优化提升成为景区亟须解决的问题。面对游客谨慎的消费决策、旺盛的出行需求、“叛逆”的旅游玩法，景区经营面临巨大考验。以激活文旅新质生产力为目标导向，在分析中国景区“... 详细信息

摆脱门票依赖是中国景区转型发展的必经之路。“二次消费”优化提升成为景区亟须解决的问题。面对游客谨慎的消费决策、旺盛的出行需求、“叛逆”的旅游玩法，景区经营面临巨大考验。以激活文旅新质生产力为目标导向，在分析中国景区“二次消费”总体现状和问题的基础上，提出若干针对性优化对策，建议从数智优化、孵化培育、资源盘活3个方面推进景区“二次消费”的优化提升。

关键词：旅游景区二次消费文旅新质生产力

考虑混合车位的自动驾驶电动共享汽车系统配置与运营联合优化

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中国公路学报 2024年第4期37卷 37-47页

作者：胡路徐尉耀李皓西南交通大学交通运输与物流学院四川成都611756 西南交通大学综合交通大数据应用技术国家工程实验室四川成都3611756 长沙理工大学交通运输工程学院湖南长沙410114 长沙理工大学智能道路与车路协同湖南省重点实验室湖南长沙410114

自动驾驶电动共享汽车作为未来可持续发展的交通方式,结合配建充电车位与非充电车位(混合车位)的站点,是调和城市出行、停车和充电供需矛盾的有效途径。考虑混合车位配置、基于Logit弹性需求研究动态定价和车辆自主调度的联合优化问题... 详细信息

自动驾驶电动共享汽车作为未来可持续发展的交通方式,结合配建充电车位与非充电车位(混合车位)的站点,是调和城市出行、停车和充电供需矛盾的有效途径。考虑混合车位配置、基于Logit弹性需求研究动态定价和车辆自主调度的联合优化问题。基于单商品流时空电池网络,构建了以车位数、出行定价、时空电池弧流量为决策变量,以运营利润最大化为目标的混合整数非线性规划模型。由于该模型难以得出高质量解,以外内切割线近似方法逼近Logit函数,之后通过一种基于二次方的整数变量分解与车位约束松弛方法,共同将原模型重构为混合整数线性规划,并利用GUROBI优化引擎求解。对比了重构前后的配置和运营联合决策优化结果,表明所提出方法可以有效提升求解效率。成都市案例结果表明:与全部使用充电车位相比,混合车位配置在同等订单满足率的前提下,充电车位提高10.59%的利用率并降低28.87%的成本,缩减4.15%的搬迁成本;与固定出行定价相比,动态定价策略在提升整体运营利润的基础上,有效缩减16.03%的非必要调度;动态定价区间高低与车辆搬迁数、OD实际需求量成反比;高车位成本将使非充电车位的租赁数急剧下降;充电速率下降则减少运营收益可达12.35%,且充电与非充电车位数分别增幅14.75%和12.34%。

关键词：交通工程共享出行线性化自动驾驶运营混合车位动态定价

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郑州都市圈8条重点产业带打造产业创新高地

宁波经济（财经视点） 2024年第5期 13-14页

作者：史冰倩不详

郑州都市圈经过多次规划调整,最终形成1+8模式,涵盖开封、新乡、焦作、许昌等城市,即便未来可能调整为1+4模式,这个覆盖2万多平方公里的区域,作为河南省的发展核心,对河南乃至周边地区的经济协调发展具有决定性影响。郑州都市圈的建设... 详细信息

郑州都市圈经过多次规划调整,最终形成1+8模式,涵盖开封、新乡、焦作、许昌等城市,即便未来可能调整为1+4模式,这个覆盖2万多平方公里的区域,作为河南省的发展核心,对河南乃至周边地区的经济协调发展具有决定性影响。郑州都市圈的建设是国家战略部署的重要组成部分,旨在优化区域经济结构,促进河南省内协调化发展。郑州作为核心城市,其经济总量和产业基础在河南省内具有明显优势。

关键词：区域经济结构规划调整经济总量战略部署郑州都市圈产业带协调化发展创新高地