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基于双光栅和柱透镜的高分辨率近红外微型光谱仪

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光谱学与光谱分析 2024年第4期44卷 1144-1150页

作者：吴婧仪周哲海赵爽闵昆龙李慧宇北京信息科技大学光电测试技术及仪器教育部重点实验室北京100192 北京航天测控技术有限公司北京100041

因为便携、低成本、集成化等优势,微型光谱仪已经成为光谱仪技术发展的重要趋势,其中工作波段在近红外的微型光谱仪,在光纤传感和解调、光纤通信等领域有着非常广泛的应用。但目前的近红外微型光谱仪普遍存在分辨率低、成本高、体积大... 详细信息

因为便携、低成本、集成化等优势,微型光谱仪已经成为光谱仪技术发展的重要趋势,其中工作波段在近红外的微型光谱仪,在光纤传感和解调、光纤通信等领域有着非常广泛的应用。但目前的近红外微型光谱仪普遍存在分辨率低、成本高、体积大不便于携带等问题,为此,提出了一种独特的基于双光栅和柱透镜的微型光谱仪结构,开展了理论和实验研究。相对于传统的微型光谱仪结构,新的设计主要有三个特征:使用光纤代替入射狭缝,以减少光能损失;采用双光栅将光束进行二次衍射;使用柱透镜以改变线阵CCD阵列表面的成像尺寸。首先,利用Zemax软件进行了光学设计和仿真分析,光谱范围为1525~1570 nm,光学系统结构在66 mm×40 mm×24 mm的体积范围内,光谱分辨率理论上达到0.2 nm,比未加柱透镜的结构提升了2.5倍。然后,根据理论分析,选购了合适的光电器件进行了系统封装,与匹配的电路模块结合,实现了微型光谱仪的光谱检测功能。光谱仪的光学系统安装在66 mm×40 mm×30 mm的体积范围内,实际测量的光谱分辨率为0.215 nm,与理论结果较为吻合。进一步地,搭建了一套基于该微型光谱仪的光纤光栅温度传感测量系统,该微型光谱仪作为信号解调仪,选择了四个中心波长分别为1534、1538、1542和1545 nm的光纤光栅作为传感器,温度在0~50℃范围内以1℃为间隔连续变化,最终实现了温度实时测量和信号解调,系统温度灵敏度分别达到9.58、9.68、9.69和9.6 pm·℃^(-1),验证了该微型光谱仪的高分辨率和高可靠性。研制的微型光谱仪的子组件可以固定在外壳上,系统内部无可移动元器件,体积小、分辨率高、稳定性好,可应用于其他诸如物质浓度分析、传感信号测量等需要高分辨光谱分析的场合。

关键词：微型光谱仪双光栅柱透镜高分辨率近红外波段

中国城市生活垃圾分类政策研究——基于46个试点城市的政策文本分析(2017—2022年)

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生态经济 2024年第3期40卷 202-209页

作者：何延昆许炜婷天津科技大学经济与管理学院天津300457 吉林大学行政学院吉林长春130012

基于2017—2022年46个生活垃圾分类试点城市的108份有效政策文本,进行类型化和内容化分析,构建二维分析模型,以基本政策工具为X维度,政策的作用对象为Y维度。利用Nvivo 12 plus软件对108份政策文本进行手动编码,获得2534条有效节点,构... 详细信息

基于2017—2022年46个生活垃圾分类试点城市的108份有效政策文本,进行类型化和内容化分析,构建二维分析模型,以基本政策工具为X维度,政策的作用对象为Y维度。利用Nvivo 12 plus软件对108份政策文本进行手动编码,获得2534条有效节点,构成文本分析的数据源,之后在X维度与Y维度进行统计分析、评分,依据46个城市的评分结果,将其归类,并给出具体的政策完善建议。结果表明:(1)46个城市可大体分为四种类型。(2)当前阶段,各个城市的生活垃圾政策实施效果不佳,各试点城市所颁布的政策内容存在着重复单一、政策工具比例失衡、政策协同效果差、政策作用对象比例失衡等问题。(3)各试点城市应当结合自身的经济发展水平与社会地理环境,制定因地制宜的城市生活垃圾分类政策;要调整政策制定的过程中政策工具的使用比例,优化政策整体结构;要完善多元主体共同参与垃圾分类工作的机制制度设计。

关键词：生活垃圾垃圾分类政策政策文本分析试点城市

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超声造影评价肾皮质灌注的应用进展

中华老年医学杂志 2024年第7期43卷 781-784页

作者：赵萍张颖罗渝昆解放军总医院第一医学中心超声诊断科北京100853

肾脏疾病的发生、发展和预后与肾脏血流灌注密切相关,准确评估肾脏血流灌注能为临床评价肾功能提供重要信息。相对于计算机断层扫描(CT)和磁共振成像(MRI)检查等,超声造影(CEUS)是一种无创、便捷、实时的血池显像方法,可以定量评价肾脏... 详细信息

肾脏疾病的发生、发展和预后与肾脏血流灌注密切相关,准确评估肾脏血流灌注能为临床评价肾功能提供重要信息。相对于计算机断层扫描(CT)和磁共振成像(MRI)检查等,超声造影(CEUS)是一种无创、便捷、实时的血池显像方法,可以定量评价肾脏皮质血流灌注,为临床诊断提供微循环信息。本文将综述CEUS在评估肾皮质血流灌注状态中的临床应用价值。

关键词：肾造影剂超声造影血液灌注

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基于有限元技术的疲劳裂纹扩展方法研究进展

力学进展 2024年第2期54卷 308-343页

作者：苏玉昆马涛赵晓鑫张光亮朱加雷张鹏能源工程先进连接技术北京高等学校工程研究中心北京石油化工学院北京102617 特种车辆及其传动系统智能制造国家重点实验室包头014010 内蒙古第一机械集团有限公司包头014010

疲劳裂纹是引起工程结构断裂失效的重要因素之一.目前疲劳裂纹扩展的有限元仿真商业软件有ANSYS、ABAQUS、FRANC3D、ZENCRACK等,这些软件为疲劳裂纹扩展过程的研究提供了有力支撑.本文对目前疲劳裂纹扩展的有限元仿真方法进行了综述.阐... 详细信息

疲劳裂纹是引起工程结构断裂失效的重要因素之一.目前疲劳裂纹扩展的有限元仿真商业软件有ANSYS、ABAQUS、FRANC3D、ZENCRACK等,这些软件为疲劳裂纹扩展过程的研究提供了有力支撑.本文对目前疲劳裂纹扩展的有限元仿真方法进行了综述.阐明了疲劳裂纹的定义以及研究疲劳裂纹扩展行为的必要性;介绍了三种用于模拟疲劳裂纹扩展的有限元方法:扩展有限元法(XFEM)、内聚力模型(CZM)和虚拟裂纹闭合技术(VCCT);分别总结了三种方法的基本理论和核心思想,对三种方法的应用与发展进行了分类归纳;最后对三种有限元方法进行分析,指出每种方法各自的优势及目前存在的局限性,并对疲劳裂纹扩展有限元仿真技术的未来改进方向给出了建议.

关键词：疲劳裂纹扩展扩展有限元法内聚力模型虚拟裂纹闭合技术数值模拟

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基于速度控制的机器人轨迹摩擦补偿控制算法

华南理工大学学报（自然科学版） 2024年第4期52卷 51-58页

作者：叶伯生李思澳谭帅李晓昆金雄程邵柏岩华中科技大学机械科学与工程学院湖北武汉430074

目前机器人已在工业生产制造中得到广泛的应用,但由于机器人系统中关节摩擦等因素的影响,机器人的轨迹跟踪精度难以满足高精度生产的需求。为减少机械结构中非线性摩擦因素和系统中未建模干扰等因素对机器人运行稳定性和加工精度的影响... 详细信息

目前机器人已在工业生产制造中得到广泛的应用,但由于机器人系统中关节摩擦等因素的影响,机器人的轨迹跟踪精度难以满足高精度生产的需求。为减少机械结构中非线性摩擦因素和系统中未建模干扰等因素对机器人运行稳定性和加工精度的影响,文中提出了一种速度模式下的摩擦补偿控制算法。首先,基于傅里叶级数和5次多项式混合的方式设计最优激励轨迹,通过最小二乘法完成动力学参数的预辨识,并利用Levenberg-Marquardt法对预辨识结果进行迭代寻优,从而建立更为精确的机器人动力学模型;然后,基于李雅普诺夫方法设计机器人轨迹跟踪控制算法,将最速离散跟踪微分器中采集的关节角度输入所设计的轨迹跟踪控制算法中,得到实时的关节速度补偿值,将补偿值实时输入机器人中实现摩擦补偿控制;最后,以六自由度串联机器人为实验对象,对所设计的摩擦补偿控制算法进行实验验证。结果表明,相对于摩擦补偿前,机器人的末端轨迹跟踪精度提升约35%,从而验证了文中所提算法在机器人摩擦补偿领域的有效性。

关键词：摩擦补偿参数辨识轨迹跟踪微分器

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伪目标迭代生成的机器人误差补偿算法

中国机械工程 2024年第1期35卷 136-143页

作者：叶伯生金雄程黎晗邵柏岩李晓昆李思澳华中科技大学机械科学与工程学院武汉430074

针对机器人误差模型建立后的误差补偿问题,提出一种改进的伪目标迭代算法。该算法用每次迭代中生成新的伪目标来修正关节角,从而不断减小机器人实际误差。完善了伪目标迭代算法流程,提出了5种新的不同的伪目标生成方法,分析了各种方法... 详细信息

针对机器人误差模型建立后的误差补偿问题,提出一种改进的伪目标迭代算法。该算法用每次迭代中生成新的伪目标来修正关节角,从而不断减小机器人实际误差。完善了伪目标迭代算法流程,提出了5种新的不同的伪目标生成方法,分析了各种方法的特点和适用场景。结合多种伪目标生成方法提出了一种集成算法,进一步提高误差补偿精度。使用HSR-JR612机器人进行仿真实验,仿真结果表明,算法耗时在毫秒级别,补偿效果好,集成算法能进一步提高位姿补偿效果。最后使用UR10机器人与激光跟踪仪进行实验,实验结果表明,补偿后机器人末端位置误差可以减小到0.06 mm以内,姿态误差可以减小到0.025°以内。

关键词：机器人误差补偿定位精度伪目标

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中国共产党铸牢中华民族共同体意识的理路

学校党建与思想教育 2024年第12期 88-90页

作者：耿俊茂姚继昆桂林理工大学马克思主义学院广西桂林541004

铸牢中华民族共同体意识既是中国共产党做好民族工作的主线,又是建设中华民族共同体的重要手段。中国共产党带领各族人民在百余年奋斗历程中铸牢中华民族共同体意识分为萌芽与形成、探索与曲折、完善与发展、深化与创新四个发展阶段。... 详细信息

铸牢中华民族共同体意识既是中国共产党做好民族工作的主线,又是建设中华民族共同体的重要手段。中国共产党带领各族人民在百余年奋斗历程中铸牢中华民族共同体意识分为萌芽与形成、探索与曲折、完善与发展、深化与创新四个发展阶段。新时代铸牢中华民族共同体意识要掌握国家统一与民族团结、共同体能力治理现代化、“两个结合”理论基础的核心要义,通过全面加强党的领导、推进民族事务治理、深化民族团结教育、弘扬优秀传统文化等路径,推动民族工作高质量发展,从而为实现中华民族伟大复兴凝心聚力。

关键词：中国共产党中华民族共同体意识历史脉络核心要义现实路径

数字基础设施、创新要素配置与全球价值链嵌入

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软科学 2024年第7期38卷 36-41页

作者：桑玉昆冯绪猛南京农业大学基本建设处南京210095 南京农业大学人文与社会发展学院南京210095

基于2013-2021年中国30个省级面板数据,实证分析了数字基础设施对全球价值链嵌入的影响效应、传导机制及地域差异。结果显示:数字基础设施建设对全球价值链嵌入程度提升具有显著推动作用,且存在空间溢出效应。数字基础设施建设对全球价... 详细信息

基于2013-2021年中国30个省级面板数据,实证分析了数字基础设施对全球价值链嵌入的影响效应、传导机制及地域差异。结果显示:数字基础设施建设对全球价值链嵌入程度提升具有显著推动作用,且存在空间溢出效应。数字基础设施建设对全球价值链嵌入程度加深促进作用存在区域异质性,在中西部地区更明显;创新要素配置在数字基础设施建设与全球价值链嵌入的关系中具有中介效应;数字基础设施建设对全球价值链嵌入提升的促进作用具有非线性特征,且东部地区相较于中西部地区更能获得数字基础设施建设的溢出性红利。最后,提出超前部署数字基础设施建设、提高创新要素配置合理性、跟进地区差异化发展战略的政策建议。

关键词：数字基础设施创新要素配置全球价值链嵌入进口中间品

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海水养殖固体废弃物混合有氧发酵工艺研究

海水养殖固体废弃物混合有氧发酵工艺研究

作者：牙力昆·吐迪大连海洋大学

学位级别：硕士

近年来,我国海水养殖业快速发展,养殖过程中产生了大量的固体废弃物,其资源化利用有利于促进海水养殖业绿色发展。有氧发酵是农业固废资源化利用手段,但是海水养殖固体废弃物理化性质特殊,尚未见到海水养殖固体废弃物相关研究。本文开... 详细信息

近年来,我国海水养殖业快速发展,养殖过程中产生了大量的固体废弃物,其资源化利用有利于促进海水养殖业绿色发展。有氧发酵是农业固废资源化利用手段,但是海水养殖固体废弃物理化性质特殊,尚未见到海水养殖固体废弃物相关研究。本文开展了海水养殖固体废弃物与农业固废混合发酵工艺研究,对比了不同预处理方式对海水养殖固体废弃物脱盐脱水效果,研究了不同混合发酵配对发酵过程的影响,分析了堆体理化性质变化及微生物的演替规律,评价了腐熟产物对植物生长和土壤的影响。主要研究结果如下:(1)对比了不同预处理方式对海水养殖固体废弃物脱盐脱水效果,结果表明,淡水喷淋、震荡和脱盐剂对海水养殖固体废弃物脱盐处理后,电导率仍在30m S/cm以上。压滤处理的脱盐效果较好,电导率由45.5m S/cm降至15m S/cm。混合发酵时,淡水处理和脱盐剂处理堆体温度在30℃～35℃之间。压滤处理堆体温度升至59℃,高温期仅维持1天,种子发芽指数提升至65%,p H值为7.1,是海水养殖固体废弃物有效的预处理方式。(2)开展了海水养殖固体废弃物与农业废弃物混合发酵实验研究,对比了添加秸秆、牛粪、生物炭和鸡粪对堆料理化指标及腐熟度的影响。结果表明,混合发酵启动速度快,高温期可保持5-7天,生物炭有助于提高最高温度、延长高温期,鸡粪能够提高总氮和磷含量,多种物料混合有利于改善堆体微环境,提高种子发芽指数。综合各项指标,海水养殖固体废弃物+牛粪+鸡粪+小麦秸秆+生物炭(T4组)腐熟效果最佳,添加生物炭和鸡粪后,最高温度达到69.4℃,p H值为7.3,电导率为6m S/cm,无机磷和总氮含量最高,分别为6.639mg/L和0.75%,有机质含量为64%,种子发芽指数为94%。(3)对T4组不同发酵阶段进行了微生物演替分析。在发酵过程中,门分类水平上,变形菌门(Proteobacteria)、拟杆菌门(Bacteroidetes)、厚壁菌门(Firmicutes)、疣微菌门(Verrucomicrobia)是有氧发酵过程中的主要细菌,其中Proteobacteria占主导地位,相对丰度为81.9%,丰度较高。属分类水平上,不动杆菌属(Acinetobacter)、假黄色单胞菌属(Pseudoxanthomonas)是主要细菌,Acinetobacter在升温阶段的优势菌属,相对丰度为67.2%,堆肥后期基本消失。Pseudoxanthomonas在高温期、降温期和腐熟期丰度较高,成为第一优势菌属。对微生物群落结构组成与理化指标开展了相关性分析,结果表明,有机质、电导率和全氮是影响细菌群落变化的关键驱动因子。本研究对海水养殖固体废弃物的资源化利用提供理论依据和技术支持。

关键词：海水养殖固体废弃物混合发酵有氧发酵微生物演替