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新元古代末期高家山生物群的生态多样性

地学前缘 2020年第6期27卷 28-46页

作者：华洪蔡耀平闵筱柴姝代乔坤崔再航西北大学地质学系早期生命与环境陕西省重点实验室与大陆动力学国家重点实验室陕西西安710069 中国地质调查局成都地质调查中心四川成都610081

新元古代末期是生命演化的关键转折期,也是以微生物占主导的生态系统向显生宙以后生动物占主导的生态系统的转变期,埃迪卡拉纪大型软躯体生物以固着、底栖、食悬浮为特色,普遍缺乏运动能力。作为这一时期特殊代表的高家山生物群,是目前... 详细信息

新元古代末期是生命演化的关键转折期,也是以微生物占主导的生态系统向显生宙以后生动物占主导的生态系统的转变期,埃迪卡拉纪大型软躯体生物以固着、底栖、食悬浮为特色,普遍缺乏运动能力。作为这一时期特殊代表的高家山生物群,是目前新元古代唯一一个以黄铁矿化三维保存的管状和锥管状化石为主导,兼有骨骼生物、原生动物、钙化蓝细菌类及遗迹化石的多门类生物组合,是研究埃迪卡拉纪末期生命演化和生态系统演变十分重要的载体。本文通过对高家山生物群古生态学的初步研究,揭示出在前寒武纪—寒武纪之交,生态系统已显示一定的多样性。为适应平底面上(level-bottom)微生物席的发育,高家山生物群的许多生物采取了适应性的生存策略,通过黏附或插入微生物席中,营底栖固着食悬浮(如Cloudina、Conotubus)或化学共生(可能的Shaanxilithes)或平躺(如Gaojiashania和Sinotubulites)食碎屑生活。底内遗迹化石表明存在可能的表栖和半内栖、可自由运动、食碎屑的造迹生物。Conotubus中常见的“回春”或“复苏”现象,Gaojiashania和Sinotubulites的身体扭转或生活姿态调整则是对频繁风暴事件的被动适应。

关键词：高家山生物群新元古代末期生态多样性生命创新事件微生物席底风暴事件沉积

高家山生物群中的非矿化微生物假形化石:埃迪卡拉纪末期生物软躯体保存方式的新认识

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沉积与特提斯地质 2021年第3期41卷 477-484页

作者：闵筱华洪孙勃陈瑜崔再航代乔坤中国地质调查局成都地质调查中心四川成都610081 早期生命与环境陕西省重点实验室西北大学地质学系陕西西安710069 陕西煤田地质勘查研究院有限公司陕西西安710021

陕西南部宁强地区的李家沟剖面灯影组高家山生物群产有大量磷酸盐化实体化石,包括各类管状化石、瓶状化石、疑难化石以及钙化蓝细菌等,类型丰富。近年来,随着研究的深入,微生物假形化石在该生物群中也被不断发现。由于微生物假形化石是... 详细信息

陕西南部宁强地区的李家沟剖面灯影组高家山生物群产有大量磷酸盐化实体化石,包括各类管状化石、瓶状化石、疑难化石以及钙化蓝细菌等,类型丰富。近年来,随着研究的深入,微生物假形化石在该生物群中也被不断发现。由于微生物假形化石是生物死亡后腐解埋藏过程中生物体被微生物(球状和丝状蓝细菌)直接取代,因而原始生物体的结构形态得以完好保存。微生物可以通过改变环境中的物理化学条件使磷酸盐富集和快速堆积,对生物的非矿物组织包括软躯体的保存起到了很重要的作用。根据替代程度不同可以划分为完全替代类型和未完全替代类型。这一发现提供了高家山生物群中生物非矿化组织的另一种保存方式。微生物通过铸型完整复制了生物软躯体以及可能的胚胎形态特征,提供了对此时期软躯体保存的新认识。

关键词：微生物假形化石球状和丝状蓝细菌非矿化组织铸型高家山生物群

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群落演替:小型海洋生态系统的建立及启示

中山大学学报（自然科学版）（中英文） 2021年第5期60卷 111-118页

作者：代乔坤华洪任津杰崔再航骆劲舟潘晓强早期生命与环境陕西省重点实验室/大陆动力学国家重点实验室/西北大学地质学系陕西西安710069

西北大学早期生命实验室于2019年5月中旬购置了一台体积为45 cm×40 cm×40 cm的小型海缸,利用人工配比的海水养殖3株现生珊瑚用于观察研究。海缸自5月中旬至11月中旬间共经历“养活石养水(藻类大繁盛)”“加入新生物”与“海缸稳定化”... 详细信息

西北大学早期生命实验室于2019年5月中旬购置了一台体积为45 cm×40 cm×40 cm的小型海缸,利用人工配比的海水养殖3株现生珊瑚用于观察研究。海缸自5月中旬至11月中旬间共经历“养活石养水(藻类大繁盛)”“加入新生物”与“海缸稳定化”共3个大阶段。发现群落的演替有一定的生态位取代规律,在珊瑚生长与海缸环境演化的过程里出现了许多物种,对放入的珊瑚及大量新出现的物种进行观察与记录,并总结出蕨藻类与管虫的生长阶段模式。对于此海缸的记录可重演小型海洋稳定生态系统的形成过程,为海洋生物观察实验与海缸养殖者提供一定的借鉴意义,也可以为古生态学提供重要的参考。

关键词：海缸群落演替珊瑚管虫蕨藻类

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云南马龙土官寨剖面龙王庙组生物地层研究

地下水 2019年第5期41卷 83-85页

作者：崔再航西北大学

重点对新发现的云南马龙地区土官寨剖面进行介绍。目前对于龙王庙组大部分资料集中在四川盆地的油气勘探,此剖面是马龙地区的首次发现。作者实地考察了剖面的地层并详细的绘制了剖面岩性柱状图,土官寨剖面为早寒武世末的龙王庙组地层,... 详细信息

重点对新发现的云南马龙地区土官寨剖面进行介绍。目前对于龙王庙组大部分资料集中在四川盆地的油气勘探,此剖面是马龙地区的首次发现。作者实地考察了剖面的地层并详细的绘制了剖面岩性柱状图,土官寨剖面为早寒武世末的龙王庙组地层,主要为一套粉晶白云岩,其中夹杂少量泥、页岩及粉砂岩。其中泥、页岩中发现了保存较好的三叶虫化石,经过对采集的三叶虫化石照相鉴定,得出土官寨剖面龙王庙组中的三叶虫化石属于莱得利基虫目中华莱得利基虫卢氏亚种。

关键词：早寒武土官寨剖面龙王庙组莱得利基虫

埃迪卡拉纪管状化石Sinotubulites形态测量学研究

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微体古生物学报 2020年第3期37卷 210-227页

作者：代乔坤华洪崔再航骆劲舟闵筱潘晓强早期生命与环境陕西省重点实验室大陆动力学国家重点实验室/西北大学地质学系西安710069 中国地质调查局成都地质调查中心成都610081

Sinotubulites是新元古代末期一类直或微弯,两端开口的圆柱管状化石,具有多层套合的管壁结构,目前已在世界多个地区发现,是寒武纪大爆发前管状生物大辐射的典型代表之一。本文对采自陕西宁强李家沟剖面埃迪卡拉纪高家山生物群中管状化石... 详细信息

Sinotubulites是新元古代末期一类直或微弯,两端开口的圆柱管状化石,具有多层套合的管壁结构,目前已在世界多个地区发现,是寒武纪大爆发前管状生物大辐射的典型代表之一。本文对采自陕西宁强李家沟剖面埃迪卡拉纪高家山生物群中管状化石Sinotubulites的各项数据进行测量统计,以探讨管体各部分特征在个体发育过程中的关系。此次共选择测量保存较为完整的化石样品378枚,其中扫描电镜下检测口视样品150个,侧视样品134个,显微镜下检测样品94个,后者由于精度问题仅做数据辅助支撑。通过数据处理发现,Sinotubulites管状化石的最大直径和内圆直径线性关系明显(R^2=0.7);五六角最大直径与单边长度间线性关系最高(R^2=0.8903);总体上看,化石管体长度与壁厚、长度与最大直径无明显相关性。分析结果表明Sinotubulites在生长的不同阶段可能通过丢弃旧管,分泌新管,换管生活。同时在不同水动力条件下Sinotubulites不是单纯依靠分泌更厚的壳壁,而更可能是通过纵脊的多少来稳定管体。

关键词：管状化石 Sinotubulites 形态测量学个体发育埃迪卡拉纪

GFRP补片内SMA铺设构型对修理层合板热振动特性的影响

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复合材料学报 2024年第5期41卷 2487-2502页

作者：崔开心谢昊航任鹏卢翔中国民航大学航空工程学院天津300300 中国民航大学交通科学与工程学院天津300300

在复合材料中加入形状记忆合金(SMA)制成的纤维增强材料具有高强度、高阻尼与良好的自修复性等优点,可明显提高修理结构刚度及抗剥离性。为了探究热环境下玻璃纤维补片内嵌不同铺设数量与方式的SMA修理板的振动特性,基于Liang-Rogers的... 详细信息

在复合材料中加入形状记忆合金(SMA)制成的纤维增强材料具有高强度、高阻尼与良好的自修复性等优点,可明显提高修理结构刚度及抗剥离性。为了探究热环境下玻璃纤维补片内嵌不同铺设数量与方式的SMA修理板的振动特性,基于Liang-Rogers的SMA本构模型编制用户自定义材料子程序(UMAT),实现有限元精确求解。对比传统修理板与本文制备的SMA修理板的振型、固有频率及阻尼比变化情况,探究不同温度下SMA铺设构型对双面贴补修理玻璃纤维层合板振动特性的影响。实验与仿真结果表明:相较于单线型(D)与垂直交叉型(C),斜铺交叉型(X)SMA修理板前三阶振型更接近传统修理板(Q_(0)),且振型与嵌入的SMA数量无关。SMA相变时,内嵌SMA使修理板前二阶固有频率上升且上升率与SMA数量呈正相关,与SMA铺设方式关系如下:C型>D型>X型。内嵌SMA使修理板耗能能力及阻尼性优于Q_(0)板,与SMA数量呈正相关,与SMA铺设方式关系如下:X型>C型>D型。本文研究的铺设构型中,X_(24)型修理效果最优,其一、二阶固有频率最高可恢复至Q_(0)板的108.47%与112.26%,阻尼比相较于Q_(0)板增大了5.19倍。该工作可以为现有传统复合材料修理向智能复合材料修理技术转变提供参考。

关键词： SMA 编织玻璃纤维复合材料振动特性双面贴补修理智能材料

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火星气动捕获能观性分析与自主导航算法

空间控制技术与应用 2024年第3期50卷 23-32页

作者：崔世航李勇中国空间技术研究院钱学森空间技术实验室北京100094

研究火星气动捕获过程中探测器的能观性与导航滤波算法设计问题.采用基于李导数的方法对气动捕获过程进行了能观性分析,在考虑大气密度不确定性的条件下进行了能观度计算.针对系统模型的非线性和大气密度的不确定性,给出参数时变条件下... 详细信息

研究火星气动捕获过程中探测器的能观性与导航滤波算法设计问题.采用基于李导数的方法对气动捕获过程进行了能观性分析,在考虑大气密度不确定性的条件下进行了能观度计算.针对系统模型的非线性和大气密度的不确定性,给出参数时变条件下施密特-卡尔曼滤波的无偏性证明,提出了扩展施密特-卡尔曼滤波(extended Schmidt-Kalman filter, ESKF)算法,有效提升了气动捕获期间的状态估计精度.通过仿真验证,ESKF算法与传统方法相比显示出更优的估计效果,为火星气动捕获任务的实施提供了坚实的理论与方法支持.

关键词：气动捕获能观性分析参数不确定施密特-卡尔曼滤波

SMA铺设构型对贴补修理层合板的热振动特性研究

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复合材料科学与工程 2024年

作者：崔开心卢翔谢昊航刘兴龙中国民航大学航空工程学院中国民航大学交通科学与工程学院

在复合材料中嵌入形状记忆合金制成的纤维增强材料具有高强度与自修复性等优点，可明显提高修理结构刚度及抗剥离性。基于一阶剪切变形理论(FSDT)与Hamilton原理，推导了SMA复合材料的本构方程与振动控制方程。使用ABAQUS软件建立内嵌... 详细信息

在复合材料中嵌入形状记忆合金制成的纤维增强材料具有高强度与自修复性等优点，可明显提高修理结构刚度及抗剥离性。基于一阶剪切变形理论(FSDT)与Hamilton原理，推导了SMA复合材料的本构方程与振动控制方程。使用ABAQUS软件建立内嵌多种铺设构型的SMA补片单面贴补修理层合板模型，通过数值仿真与试验验证，探究不同温度下SMA铺设构型对修理玻璃纤维层合板振动特性的影响。结果表明：相较于单线型(D)与垂直交叉型(C)，斜铺交叉型(X)SMA修理板的前三阶振型更接近传统修理板(Q0)，其修理结构的整体刚度及抗剥离性最优。高温作用下四种构型的修理板固有频率的下降率有如下关系：Q0>D6>C6>X6，即内嵌不同铺设方式的SMA可不同程度的减小温度对固有频率产生的影响，其中X6型下降率最低，可达1.24%。SMA铺设数量与IQR值、固有频率的下降率有如下关系：6 根>12 根>24 根，随板中内嵌SMA数量增加，热效应对固有频率影响减小，其中X24型修理结构热稳定性与修理效果最好。SMA修理板的高阶固有频率对温度更敏感，更易受温度影响改变其固有频率。

关键词：十字平纹编织玻璃纤维复合材料形状记忆合金单面贴补修理振动特性热环境

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一种满摆幅输入的高精度∑-Δ调制器设计

电讯技术 2024年第5期64卷 798-804页

作者：崔子豪郭兴龙朱友华张洋吴庆晴杜彦航南通大学信息科学技术学院江苏南通226019

针对高精度Σ-Δ调制器因采用高阶或者级联结构而存在满摆幅输入条件下积分器容易过载以及电路复杂度较高的问题,利用Matlab设计了一种满摆幅输入的高精度Σ-Δ调制器。采用描述调制器时域模型的方法,使用代码自动综合出满足要求的调制... 详细信息

针对高精度Σ-Δ调制器因采用高阶或者级联结构而存在满摆幅输入条件下积分器容易过载以及电路复杂度较高的问题,利用Matlab设计了一种满摆幅输入的高精度Σ-Δ调制器。采用描述调制器时域模型的方法,使用代码自动综合出满足要求的调制器系数。该调制器电路采用Tower Jazz 0.18μm CMOS工艺进行设计与仿真,结果表明,带宽内的信噪失真比达到105.5 dB,有效位数为17.2位,版图面积为0.4 mm^(2),在5 V电源电压下功耗为1.2 mW。该调制器可用于对任意输入信号幅度的低频微弱信号进行精确检测的传感器信号采集电路中。

关键词： Σ-Δ调制器满摆幅斩波稳定技术