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铌酸锂混合集成波导非线性太赫兹源

光学学报 2024年

作者：王能宇薛飞鸿马晓飞盛冲肖彦玲祝世宁刘辉南京大学物理学院固体微结构物理国家重点实验室人工微结构科学与技术协同创新中心

太赫兹无线通信被认为可以满足当前日益增长的通信容量和带宽需求。但是目前缺乏满足太赫兹通信所需的集成化、高效的太赫兹源是限制太赫兹科学和技术未来发展的主要问题之一。与此同时，近年来超材料辅助非线性光学过程取得了重大进展... 详细信息

太赫兹无线通信被认为可以满足当前日益增长的通信容量和带宽需求。但是目前缺乏满足太赫兹通信所需的集成化、高效的太赫兹源是限制太赫兹科学和技术未来发展的主要问题之一。与此同时，近年来超材料辅助非线性光学过程取得了重大进展。本文理论设计了光波-太赫兹波混合波导，构建了一种室温、连续、高效、集成化、低噪声、易于调制的相干太赫兹源。该混合波导由铌酸锂退火质子交换波导与金属超晶格波导混合集成，近红外通信波段的信号光和泵浦光在退火质子交换铌酸锂波导中传播，非线性差频以产生0.379 THz的太赫兹波，产生的太赫兹波通过金属超晶格波导传输。通过优化金属超晶格太赫兹波导的结构参数，理论上实现了准相位匹配，提高了THz波的群折射率，从而通过慢光效应来进一步增强非线性效应，理论非线性转化效率可达3.6×10-7W-1。同时，所设计的混合集成波导结构也可用于其他非线性光学器件中。

关键词：铌酸锂波导超材料差频太赫兹

高通流宽工况适应范围超多级压气机设计研究与验证

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推进技术 2024年

作者：黄磊李璧宇罗璇郝玉扬邓远灏张军楚武利西北工业大学动力与能源学院中国航发四川燃气涡轮研究院

为全面提升高速涡轮发动机的超多级压气机（7级以上）的研制能力，本文对高通流宽工况适应范围超多级压气机开展了技术研究与验证。针对其进口马赫数高、工作转速范围宽等特点，开展了高通流小轮毂比压气机设计以及兼顾地面起飞和高马... 详细信息

为全面提升高速涡轮发动机的超多级压气机（7级以上）的研制能力，本文对高通流宽工况适应范围超多级压气机开展了技术研究与验证。针对其进口马赫数高、工作转速范围宽等特点，开展了高通流小轮毂比压气机设计以及兼顾地面起飞和高马赫数状态的宽工况适应范围压气机设计等技术研究工作，并在此基础上完成高通流宽工况适应范围超多级压气机的设计仿真和试验验证，全面研究地面起飞和高马赫数两种状态下各级的匹配情况。试验结果表明：地面起飞和高马赫数两种状态下，压气机流量、压比、效率达到设计指标。地面起飞状态1.0相对转速，最高效率0.891，高马赫数状态0.741相对转速，最高效率0.865，各转速稳定裕度均大于24%。各级匹配良好，解决了高负荷超多级压气机匹配难和高通流压气机效率低等问题，为下一代发动机的压气机设计奠定了基础。

关键词：超多级压气机高通流宽工况适应范围地面起飞状态高马赫数状态

基于生态廊道识别的喀斯特流域生态安全格局构建：以贵州南明河流域为例

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环境科学 2024年

作者：李月刘静兰李静静杨春宇罗光杰贵州财经大学公共管理学院贵州财经大学贵州旅游经济与管理研究院贵州师范学院贵州省流域地理国情监测重点实验室

构建生态安全格局对于维护喀斯特地区生态系统稳定和推动区域社会经济可持续发展具有重要意义。以贵州高原典型喀斯特流域——南明河流域为研究对象，结合多源数据，运用InVEST模型评估流域生态系统服务（ES），叠加生态敏感性、MSPA分... 详细信息

构建生态安全格局对于维护喀斯特地区生态系统稳定和推动区域社会经济可持续发展具有重要意义。以贵州高原典型喀斯特流域——南明河流域为研究对象，结合多源数据，运用InVEST模型评估流域生态系统服务（ES），叠加生态敏感性、MSPA分析和景观连通性科学识别生态源地，利用电路理论识别生态廊道并判定夹点和障碍点，剖析流域生态系统完整性和连通性，揭示流域生态安全发展趋势，最终构成以“点-线-面”相结合的南明河流域生态安全格局。结果表明：①2000～2020年南明河流域生态系统服务呈东北部高、西南部低的空间特征。②南明河流域生态敏感性以低度敏感为主，集中分布在流域中上游；景观连通性整体水平较高，空间分布不均衡，呈东北部高、西南部较低的分布格局。③选择生境质量较好的斑块为生态源地，分别识别20年间生态源地52、52和65个，总面积分别为460.36、436.74和435.11 km2，集中分布在以林地和草地为土地利用类型的流域下游。④分别提取20年间生态廊道116、126和190条，短距离廊道主要分布在流域东北部，且分布数量较多，西南部反之；识别20年间生态节点419、455和460个，其中夹点主要集中分布在植被覆盖度高的流域下游，该区域应作为生态保护的重点区域，障碍点集中分布在流域中上游人类活动频繁地区。研究结果旨在为南明河流域生态系统功能提升与生态保护提供理论依据与科学依据。

关键词：贵州喀斯特流域最小成本路径法生态廊道生态安全格局

兼顾碳减排和新能源消纳的火电机组深度调峰与复合储能协调规划

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电力自动化设备 2024年第1期44卷 17-23页

作者：朱健宇潘学萍王正风王吉文孙晓荣史雯秦景辉河海大学能源与电气学院江苏南京211100 国网安徽省电力有限公司安徽合肥230061

火电机组深度调峰、化学储能以及抽水蓄能是电网灵活性资源的重要组成部分,对三者进行协调规划能在保障电网安全低碳运行的同时,提升新能源的接纳能力。从经济性、碳减排量、弃风弃光量3个方面,构建了火电机组深度调峰和复合储能协调的... 详细信息

火电机组深度调峰、化学储能以及抽水蓄能是电网灵活性资源的重要组成部分,对三者进行协调规划能在保障电网安全低碳运行的同时,提升新能源的接纳能力。从经济性、碳减排量、弃风弃光量3个方面,构建了火电机组深度调峰和复合储能协调的多目标规划模型;提出了基于熵权的改进非支配排序遗传算法(NSGA-Ⅱ)求解多目标规划模型,获得Pareto最优解集,并进一步根据模糊隶属度得到综合最优解。以某省级电网2025年、2030年的预测数据为例进行仿真验证,结果表明:采用改进NSGA-Ⅱ可提升多目标优化的求解速度与精度;火电机组深度调峰协同储能配置可显著减小弃风弃光率,有利于电力系统的低碳经济运行。

关键词：火电机组深度调峰复合储能碳减排新能源消纳多目标优化协调规划改进NSGA-Ⅱ

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小闪耀角单晶硅光栅结构参数优化及制备工艺

中国光学(中英文) 2024年第05期 1139-1149页

作者：徐昊宇姜岩秀陈星硕王瑞鹏张靖巴音贺希格中国科学院长春光学精密机械与物理研究所中国科学院大学

本文开展了对单晶硅小闪耀角光栅的各向异性湿法刻蚀制备工艺研究，制备了适用于软X射线中波波段的闪耀光栅，以满足国家同步辐射光源的需要。首先，基于严格耦合波法对小闪耀角光栅进行了结构参数优化及工艺容差分析。在晶向对准过程... 详细信息

本文开展了对单晶硅小闪耀角光栅的各向异性湿法刻蚀制备工艺研究，制备了适用于软X射线中波波段的闪耀光栅，以满足国家同步辐射光源的需要。首先，基于严格耦合波法对小闪耀角光栅进行了结构参数优化及工艺容差分析。在晶向对准过程中，先通过环形预刻蚀确定硅片晶向，再基于倍频调整法实现光栅掩模与单晶硅晶向的对准。研究了光刻胶灰化技术及活性剂对光栅槽形质量的影响，并通过单晶硅各向异性湿法刻蚀工艺成功制备了接近于理想锯齿槽形的闪耀光栅。实验结果证明：所制备光栅闪耀角为1°，刻线密度为1 200 gr/mm，闪耀面均方根粗糙度在0.5 nm以内。此方法可以应用于软X射线中波波段闪耀光栅的制作，在获得较高衍射效率的同时可以大大减少制作难度及成本。

关键词：闪耀光栅单晶硅晶向对准湿法刻蚀

来源：博看期刊

华北克拉通古元古代石墨矿成因研究进展与问题

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岩石学报 2024年第10期40卷 3257-3280页

作者：朱建江张璐杨焰海刘振宇中国地质科学院地质研究所北京100037 北京高压科学研究中心北京100019 河北地质大学河北省战略性关键矿产资源重点实验室石家庄050031 河北省战略性关键矿产研究协同创新中心石家庄050031

华北克拉通周缘发育有三条古元古代石墨成矿带,包括东部石墨成矿带(胶-辽-吉造山带)、西部石墨成矿带和南部石墨成矿带。这些石墨矿床占全国储量的74%,是我国晶质石墨矿床的重要产地。本文在广泛收集和分析该地区以往石墨矿床研究成果... 详细信息

华北克拉通周缘发育有三条古元古代石墨成矿带,包括东部石墨成矿带(胶-辽-吉造山带)、西部石墨成矿带和南部石墨成矿带。这些石墨矿床占全国储量的74%,是我国晶质石墨矿床的重要产地。本文在广泛收集和分析该地区以往石墨矿床研究成果的基础上,对华北克拉通周缘古元古代石墨矿床的分布规律、成因机制、形成时代,及其对地球早期环境演化的启示进行了系统归纳总结,并对存在的关键问题进行了探讨和展望。华北克拉通东部石墨成矿带从北到南石墨矿体主要产出在吉南地区的集安群、辽东地区的辽河群以及胶北地区的荆山群中;西部石墨成矿带中的石墨矿床主要赋存于乌拉山岩群和集宁群中;南部石墨成矿带中的石墨矿则主要出露于华北克拉通南缘太华岩群中。华北克拉通三条石墨成矿带中的石墨矿床具有一定的相似性,都属于区域变质型石墨矿床,含矿岩石都是变质表壳岩,包括含石墨斜长片麻岩、含石墨长英质片麻岩、含石墨透辉麻粒岩、含石墨大理岩等。石墨形态多以鳞片状为主,石墨碳质主要来源于有机物,局部混合有少量的无机碳。这三条石墨成矿带中的含矿岩石具有相似的沉积时代(2.0~2.2Ga)和变质成矿时代(1.8~1.95Ga)。华北克拉通周缘这些古元古代巨量石墨矿床的形成是古元古代生命繁盛的最有力证据,对地球早期环境演化具有重要影响:一方面,有机物的大量埋藏可以导致大气氧含量的升高以及碳酸盐碳同位素正向偏移;另一方面,这些埋藏的有机物在后期俯冲碰撞造山过程中将发生变质脱碳作用,消耗氧气并释放富集轻碳同位素^(12)C的CO_(2),这一过程可能会导致大气氧含量降低以及碳酸盐碳同位素值负向偏移。然而,古元古代巨量有机物的埋藏以及在后期碰撞造山剥蚀风化过程中对地球早期大气的影响具体有多大,还需要我们更多的地质数据来对其进行定量估算。华北克拉通周缘这些形成于古元古代的石墨矿床记录了有机物从埋藏到变质形成石墨的完整过程,是研究这些问题的理想对象,对于我们理解地球早期环境演化过程具有重要的意义。

关键词：华北克拉通古元古代石墨矿地球早期环境大氧化事件

甲硫氨酸脑啡肽对猪前体脂肪细胞凋亡的调控机理

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农业生物技术学报 2024年第10期 2332-2343页

作者：陈齐刘尊海任泽宇王文涛吕睿王思蒙孙超西北农林科技大学动物科技学院

甲硫氨酸脑啡肽(methionine enkephalin, Met-Enk)是一种阿片类神经肽，对于细胞增殖与代谢具有调控作用。为探究Met-Enk对猪(Sus scrofa)前体脂肪细胞凋亡及线粒体结构功能的影响，本研究使用Met-Enk处理猪原代前体脂肪细胞，利用细胞... 详细信息

甲硫氨酸脑啡肽(methionine enkephalin, Met-Enk)是一种阿片类神经肽，对于细胞增殖与代谢具有调控作用。为探究Met-Enk对猪(Sus scrofa)前体脂肪细胞凋亡及线粒体结构功能的影响，本研究使用Met-Enk处理猪原代前体脂肪细胞，利用细胞计数试剂盒(cell counting kit 8, CCK-8)、AV/PI (膜联蛋白V/碘化丙啶, annexin V/propidium iodide)染色技术检测细胞凋亡，通过透射电子显微镜(transmission electron microscope, TEM)和原子力显微镜(atomic force microscope, AFM)观察线粒体结构变化，并使用JC-1荧光探针等手段检测线粒体功能变化。结果表明，Met-Enk导致猪前体脂肪细胞活性下降，凋亡率升高，引起凋亡标记分子Caspase 3、Caspase 9等表达水平变化；TEM结果显示，前体脂肪细胞中线粒体数目减少、体积肿胀、线粒体嵴减少；AFM结果显示，线粒体发生形变，膜表面出现凹陷，粗糙度增加；结合免疫印迹和qPCR等方法发现，Met-Enk处理导致线粒体结构与功能的受损，并通过阿片生长因子受体(opioid growth factor receptor, Ogfr)促进Bax/Bak等凋亡因子表达，促使线粒体释放细胞色素C，促进细胞凋亡。本研究深入探讨了Met-Enk通过影响线粒体结构与功能诱导猪前体脂肪细胞凋亡的作用机理，为使用Met-Enk改善畜禽脂肪组织发育提供参考。

关键词：甲硫氨酸脑啡肽(Met-Enk) 猪前体脂肪细胞细胞凋亡原子力显微镜(AFM)

基于增量信息交互的极小不可满足子集求解算法

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计算机研究与发展 2024年

作者：蒋璐宇欧阳丹彤张奇太然张立明吉林大学计算机科学与技术学院符号计算与知识工程教育部重点实验室(吉林大学)

极小不可满足子集（minimal unsatisfiable subset，MUS）的求解是理论计算机科学的重要问题.由于极小不可满足子集的个数随问题规模呈指数级增长，现有算法致力于在合适的时间限制内尽求解出可能多的MUS.在庞大的搜索空间中，选择合适... 详细信息

极小不可满足子集（minimal unsatisfiable subset，MUS）的求解是理论计算机科学的重要问题.由于极小不可满足子集的个数随问题规模呈指数级增长，现有算法致力于在合适的时间限制内尽求解出可能多的MUS.在庞大的搜索空间中，选择合适的节点来扩展可以大幅减小收缩和扩充操作的时间开销，从而提高算法的求解效率.提出一种基于增量信息交互的MUS求解算法MARCO-MSS4MUS，利用MUS、极小修正集（minimal correction set，MCS）和极大可满足子集（maximal satisfiable subset，MSS）之间的对偶和互补关系，采用MARCO算法框架增量求解MSS 和MUS的过程中，根据已求解的MSS的交集和并集信息辅助选择节点来扩展，即通过增量的MSS信息启发用于扩展节点选择以加速MUS枚举，这一过程同时利于算法找到更多的MSS，在枚举过程中新识别出的MSS又能辅助下一轮扩展节点的选择，从而实现了增量信息的有效交互.针对交互的增量信息提出2个定理及2个推论，从理论角度分析了MARCO-MSS4MUS算法的可行性，并通过MUS标准测试用例上的实验验证了算法相较于当前先进算法的优越性，在部分测试用例上的结果显示新算法的枚举效率和枚举获胜个数较已有算法均有显著的提高.

关键词：极小不可满足子集极大可满足子集不可行分析碰集对偶性

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考虑双重不确定性的智能车辆碰撞风险评估

吉林大学学报(工学版) 2024年

作者：赵睿袁其瑞连家俊高菲胡宏宇高镇海吉林大学汽车工程学院吉林大学汽车仿真与控制国家重点实验室

为了提高智能车辆的安全性，智能驾驶系统必须能够精准预测交通场景的演变以及准确评估潜在碰撞的风险，尤其是考虑到未来车辆状态和运动不确定性。针对这一问题，本文提出了一种考虑双重不确定性的碰撞风险评估方法，涵盖车辆多状态感... 详细信息

为了提高智能车辆的安全性，智能驾驶系统必须能够精准预测交通场景的演变以及准确评估潜在碰撞的风险，尤其是考虑到未来车辆状态和运动不确定性。针对这一问题，本文提出了一种考虑双重不确定性的碰撞风险评估方法，涵盖车辆多状态感知不确定性以及考虑驾驶员控制输入与道路几何因素的车辆运动模型不确定性。首先，采用扩展卡尔曼滤波器完成车辆状态估计，结合道路几何与驾驶员行为优化匹配运动模型，通过模型切换阈值确定以及横摆角速度权重分配实现了不同运动学模型切换，以使得模型更适配当前驾驶场景，进行更精准的不确定性车辆轨迹预测。其次，通过启发式蒙特卡洛模拟对采样轨迹点进行潜在碰撞的检验，并将碰撞风险量化为未来碰撞概率，其中确定性检测作为启发式信息以显著提高估计效率。最后，依据中国新车评价规程，在Prescan中搭建了四种典型碰撞场景，包括直线行驶追尾碰撞、交叉路口侧向碰撞、变道超车正向碰撞和曲线行驶追尾碰撞，以进行方法验证和评估。结果表明，在多种碰撞场景中，本方法能够在车辆发生碰撞前2秒准确感知风险并提供100%的碰撞概率预警，有效避免或减轻碰撞。

关键词：智能驾驶双重不确定性轨迹预测碰撞风险评估