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GEMS逐小时对流层NO产品数据质量评价与提升：以华东为例

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光学学报 2024年

作者：高鸿睿秦凯何秦康俊亭中国矿业大学环境与测绘学院

2020年2月发射的GK2B卫星搭载的地球静止环境监测光谱仪（GEMS）是国际上首个可以实现小时级大气痕量气体监测的卫星载荷，能够为用户提供亚太地区日间逐小时对流层二氧化氮（NO2）柱浓度产品。对该数据进行质量评价，并针对评价过程中... 详细信息

2020年2月发射的GK2B卫星搭载的地球静止环境监测光谱仪（GEMS）是国际上首个可以实现小时级大气痕量气体监测的卫星载荷，能够为用户提供亚太地区日间逐小时对流层二氧化氮（NO2）柱浓度产品。对该数据进行质量评价，并针对评价过程中发现的问题进行改进，是有效利用该数据的重要前提。为此，本研究分别使用对流层监测仪（TROPOMI）和地基多轴差分吸收光谱仪（MAXDOAS）对GEMS对流层NO2柱浓度进行对比验证。结果表明，GEMS对流层NO2柱浓度产品与TROPOMI及地面观测均表现出较好的相关性，且其逐小时的观测优势能够更好地揭示空气污染过程的动态演变。进一步，针对GEMS产品数据在质量控制后空间覆盖度大幅降低的问题，采用基于经验正交函数的数据插值（DINEOF）方法进行了缺失数据重构，提升了该产品的应用价值。

关键词： GEMS 地球静止卫星 NO 质量评价对比验证数据重构

乡村振兴视域下韧性理论在水乡人居空间中的设计研究 ——以洪湖湿地村落更新设计为例

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乡村振兴视域下韧性理论在水乡人居空间中的设计研究 ——以洪湖...

作者：张康北方工业大学

学位级别：硕士

工业的发展推动了城市化的进程,使人类社会生产生活方式发生巨变不可否认,但高速发展的工业化和信息化使乡村人居环境遭受重创。长期以牺牲环境为代价的发展方式,引发了许多社会问题,如生态环境污染、自然灾害频发、城市人口膨胀、城乡... 详细信息

工业的发展推动了城市化的进程,使人类社会生产生活方式发生巨变不可否认,但高速发展的工业化和信息化使乡村人居环境遭受重创。长期以牺牲环境为代价的发展方式,引发了许多社会问题,如生态环境污染、自然灾害频发、城市人口膨胀、城乡贫富差距、突发性公共安全事件等。基于此,全球可持续发展与世界韧性人居建设成为国际公认的未来发展重要议题,早期发达国家在乡村人居建设方面的发展走在前列,近二十年发展中国家各行业领域对乡村的保护与发展关注度日益趋高。我国在乡村政策方面大力支持乡村复兴,在我国乡村振兴战略的重要举措下,建设富于韧性的人居环境空间是乡村现代化发展进程中一大趋势。水乡作为我国丰富乡村空间类型的典型代表,其人居空间在生态、经济、社会和文化方面均遭到不同程度的风险与挑战,既具有一般乡村问题普遍性,又因其自然地理的特殊性,更易凸显乡村发展中“人-自然-社会”的尖锐矛盾关系。如何化解水乡地区外界复杂多因素的干扰,提升水乡人居空间的多维度韧性,是当前亟需解决的问题。在研究思路与方法上,本文通过国际趋势、国家政策、城乡差距的研究背景,引出当前水乡人居空间面临的风险与困境,明确探讨如何利用韧性解决水乡人居环境的问题。通过文献研究对比分析,对韧性概念及乡村人居环境相关理论进行基础研究,利用对比归纳分析韧性理论与水乡人居空间的相关联性,探讨韧性理论在水乡生态、社会、产业、文化四方面的复杂耦合关系,搭建“生态-组织-经济-文化”多维度韧性模型,构建水乡人居空间韧性关联机制,从而为韧性乡村空间设计提供理论支撑。通过问卷访谈、实地走访等田野调查方式,对洪湖湿地水乡地区的村落要素进行深入了解,归纳总结洪湖水乡人居空间的面临的韧性风险与挑战。利用实例与实证研究,对洪湖湿地水乡人居空间进行韧性设计实践,在环境生态、聚居生活、经济生产、文化生命提出水乡韧性设计策略:4R(Rebirth、Relief、Renew、Recall),通过设计手段改善洪湖湿地水乡村落衰败困境。本研究将韧性理论引入水乡人居空间建设,从乡村韧性的角度探讨水乡人居空间的韧性机制,通过分析水乡人居空间的不同布局类型,提出韧性理论下的水乡人居空间设计规划原则和策略。旨在当代乡村振兴建设大背景下,以韧性建设作为乡村人居空间的总目标,通过探寻韧性理论与水乡人居空间的相关联性,将可持续韧性理念引入水乡人居空间的更新设计中,从而有效破解乡村所面临的困境,弥合城乡差距,改善乡村环境,并提升乡村社会韧性,以期对我国其他水乡地区村镇人居空间韧性设计提供借鉴。

关键词：乡村振兴韧性理论水乡人居空间韧性乡村

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静电成形薄膜反射面天线的裁剪设计

工程力学 2024年第6期41卷 224-234页

作者：杜雪林张瑞翔张康夏杰湖南工学院智能制造与机械工程学院湖南衡阳421002 西安电子科技大学电子装备结构设计教育部重点实验室陕西西安710071

该文通过裁剪和拼接平面薄膜片来对静电成形薄膜反射面天线的表面进行设计制作。由于抛物面型薄膜反射面是一个不可展开表面,通常由许多平面薄膜片制作而成,将不可避免地降低反射面表面的精度。因此,需要详细地分析裁剪和拼接过程对反... 详细信息

该文通过裁剪和拼接平面薄膜片来对静电成形薄膜反射面天线的表面进行设计制作。由于抛物面型薄膜反射面是一个不可展开表面,通常由许多平面薄膜片制作而成,将不可避免地降低反射面表面的精度。因此,需要详细地分析裁剪和拼接过程对反射面表面精度的影响,从而获得设计需要的表面精度。该文基于旋转抛物面的无矩理论建立了工作状态的反射面模型,采用常应变三角形单元离散反射面,建立了反射面的展平和拼接有限元模型。将同口径反射面沿经线划分若干组不同数量子曲面,通过子曲面进行展平和拼接数值仿真分析,对薄膜反射面进行裁剪设计。最后,制作了0.55 m口径的薄膜反射器,并进行了摄影测量实验。验证了该方法的有效性,并讨论了制造误差的影响。

关键词：机械工程结构设计数值仿真静电成形薄膜反射面三角形单元无矩理论裁剪设计摄影测量实验

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变双曲圆弧齿线圆柱齿轮传动喷油润滑分析

吉林大学学报(工学版) 2024年

作者：魏永峭黄康俊郭瑞罗岚兰州理工大学机电工程学院

为探究喷油润滑环境下变双曲圆弧齿线圆柱齿轮因其特殊齿形引发的复杂气流行为对齿面润滑效果的影响机理。通过计算流体动力学对其计算流域建模并进行简化与仿真计算，分析高速气体流场与喷油束产生的干涉问题并通过流线图确定了最佳的... 详细信息

为探究喷油润滑环境下变双曲圆弧齿线圆柱齿轮因其特殊齿形引发的复杂气流行为对齿面润滑效果的影响机理。通过计算流体动力学对其计算流域建模并进行简化与仿真计算，分析高速气体流场与喷油束产生的干涉问题并通过流线图确定了最佳的喷油角度。提取检测面上的油液分布、平均油液体积分数以及油压，得到了不同喷油参数对齿面润滑的影响规律。结果表明：喷油角度偏向主动轮10.73°，同时适当增大喷油速度、减小喷油距离以及降低齿轮转速，可以提高齿轮传动的润滑效果。研究可为该齿轮传动的喷油润滑系统以及冷却系统的设计与参数优化提供理论基础。

关键词：变双曲圆弧齿线圆柱齿轮计算流体动力学喷油润滑齿面平均油液体积分数

高地应力硬质砂岩断裂特征及岩爆孕育过程研究

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岩石力学与工程学报 2024年第1期43卷 50-58页

作者：张志强张康健许佳磊罗春西南交通大学极端环境岩土与隧道工程智能建养全国重点实验室四川成都610031 西南交通大学土木工程学院四川成都610031

为研究高地应力下硬质砂岩隧道岩爆破坏特性,真实模拟高地应力深部岩体的损伤破坏特性,建立基于PPR势能函数的Ⅰ/Ⅱ混合型黏聚力模型。通过紧凑拉伸试验和贯穿剪切试验,对硬质砂岩Ⅰ和Ⅱ型断裂特性进行研究,获得模型参数,然后建立高地... 详细信息

为研究高地应力下硬质砂岩隧道岩爆破坏特性,真实模拟高地应力深部岩体的损伤破坏特性,建立基于PPR势能函数的Ⅰ/Ⅱ混合型黏聚力模型。通过紧凑拉伸试验和贯穿剪切试验,对硬质砂岩Ⅰ和Ⅱ型断裂特性进行研究,获得模型参数,然后建立高地应力下硬质砂岩隧道岩爆数值分析模型,对岩爆过程中的应力、能量进行追踪,分析硬质砂岩隧道岩爆孕育过程及破坏特性。研究结果表明:(1)硬质砂岩剪切强度和Ⅱ型断裂能均随围压的增大而增大,当围压超过30 MPa时,硬岩砂质Ⅱ型断裂性能趋于稳定。(2)当竖向应力远大于水平应力时,硬质砂岩隧道主要以层状剥落或楔形爆裂形式发生张裂–倾倒式的岩爆;反之,主要发生以岩体内部贯通性剪切破坏为特征的剪切–爆裂式岩爆;当水平应力与竖向应力均较大时,岩体卸荷破坏形式多表现出张剪性复合型破坏特征,主要发生张裂–剥落式岩爆。

关键词：岩石力学岩爆高地应力硬质砂岩断裂特征黏聚力模型

结构相变引起单层RuSe_(2)载流子迁移率的提高

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物理学报 2024年第14期73卷 177-184页

作者：陆康俊王一帆夏谦张贵涛陈乾东南大学物理学院量子材料与信息器件教育部重点实验室南京211189

过渡金属二硫族化合物(TMDs)是二维材料家族中的重要成员,具有丰富多样的晶体结构和物理特性,是近年来在科学研究和器件应用领域关注度较高的材料之一.本文通过第一性原理计算研究了单层RuSe_(2)的结构和相变,在确定其基态为二聚相(T′... 详细信息

过渡金属二硫族化合物(TMDs)是二维材料家族中的重要成员,具有丰富多样的晶体结构和物理特性,是近年来在科学研究和器件应用领域关注度较高的材料之一.本文通过第一性原理计算研究了单层RuSe_(2)的结构和相变,在确定其基态为二聚相(T′相)的同时,发现该材料存在能量相近的三聚相(T′″相).分别从动力学和热力学角度预测了该晶相结构的稳定性.结合相变势垒的计算和分子动力学模拟,预测在室温下对相结构施加较小的应力就可以实现晶格从T′相到T′″相的转变.相变后的能带结构以及载流子迁移率都发生了明显的改变,其带隙由1.11 eV的间接带隙转变为0.71 eV的直接带隙,载流子迁移率有了大幅的提升,空穴迁移率达到了3.22×10^(3)cm^(2)·V^(-1)·s^(-1).本文对比研究了RuSe_(2)单层中可能共存的两种畸变相,分析了不同晶相的电子结构和迁移率,为实验上研究二维RuSe_(2)材料及其在未来器件中的应用提供了理论依据.

关键词：二硒化钌结构相变载流子迁移率第一性原理计算

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高超声速飞行器指定时间时变高增益反馈跟踪控制

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自动化学报 2024年第6期50卷 1151-1159页

作者：张康康周彬蔡光斌侯明哲哈尔滨工业大学控制理论与制导技术研究中心哈尔滨 150006 火箭军工程大学导弹工程学院西安 710025

研究了高超声速飞行器控制通道存在未知环境干扰时的指定时间跟踪控制问题.基于高超声速飞行器的输入输出线性化模型,借助参量Lyapunov方程的一些性质,设计一种光滑、有界的时变高增益控制律.相比于现有的高超声速飞行器有限/固定时间... 详细信息

研究了高超声速飞行器控制通道存在未知环境干扰时的指定时间跟踪控制问题.基于高超声速飞行器的输入输出线性化模型,借助参量Lyapunov方程的一些性质,设计一种光滑、有界的时变高增益控制律.相比于现有的高超声速飞行器有限/固定时间控制方法,该算法不会出现抖振现象,同时收敛时间不依赖于初始状态且可以事先设定.当高超声速飞行器存在未知的有界环境匹配干扰时,该控制器能使高度和速度在指定时间跟踪上参考信号.仿真结果验证了方法的有效性.

关键词：高超声速飞行器指定时间控制时变反馈高增益反馈非线性控制

来源：博看期刊评论

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富氧多孔石墨烯薄膜制备及其超级电容器性能

表面技术 2024年第6期53卷 198-205页

作者：钟厉康俊王振洋李年张继祥韩西重庆交通大学机电与车辆工程学院重庆400074 重庆交通大学土木工程学院重庆400074 中国科学院合肥物质科学研究院固体物理研究所合肥230031

目的改善传统的激光诱导石墨烯薄膜电极本身储电能力差、应用范围有限的问题。方法利用CO_(2)激光扫描自制的高含氧酚醛树脂薄膜制备了一种富氧的多孔石墨烯薄膜电极,并对其进行电化学活化处理,用以增强内部含氧基团的活性和含量,对石... 详细信息

目的改善传统的激光诱导石墨烯薄膜电极本身储电能力差、应用范围有限的问题。方法利用CO_(2)激光扫描自制的高含氧酚醛树脂薄膜制备了一种富氧的多孔石墨烯薄膜电极,并对其进行电化学活化处理,用以增强内部含氧基团的活性和含量,对石墨烯薄膜的形貌、组成以及电化学性能进行了表征。结果在激光的高温高压下,酚醛树脂分解释放的大量气体会使石墨烯薄膜内部形成丰富的纳米孔隙结构,氮气吸附解吸曲线的结果显示其比表面积达到了324m^(2)/g。此外,在酸性电解质下采用电化学激活的方式,能够使石墨烯薄膜内部碳原子上的含氧基团发生转化反应,并且它们与碳原子的键合也为电极提供了更稳定的结构。在电化学性能测试中,石墨烯薄膜上的氧官能团发生高效的可逆氧化还原反应,在0.5 mA/cm^(2)的电流密度下具有高达342.8 mF/cm^(2)的面积比容量,组装成超级电容器后也保持了优异的储能特性和循环稳定性,在0.0589mW/cm^(2)的功率密度下具有5.93μWh/cm^(2)的能量密度。结论利用该方法制备的富氧多孔石墨烯电极材料兼具高稳定性和高比电容的优势,有望在实际应用中为后续赝电容材料的可靠负载和异原子的高含量稳定掺杂提供一种更可靠的石墨烯骨架,为构筑新型高性能储能器件提供了设计思路。

关键词：激光诱导技术多孔石墨烯氧官能团超级电容器

原发性高血压患者利用点尿钠估测24h尿钠水平准确性的验证

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中国全科医学 2024年第6期27卷 685-691页

作者：孙星河汪洋康俊萍刘小慧北京大学国际医院心内科北京市102206

背景通过24 h尿钠测定计算原发性高血压患者的钠盐摄入量对指导治疗具有重要意义,但检测过程繁琐。已有的通过点尿钠估测24 h尿钠水平公式在我国原发性高血压患者中的估测价值尚不清楚。目的评价在我国原发性高血压患者中,应用Kawasaki... 详细信息

背景通过24 h尿钠测定计算原发性高血压患者的钠盐摄入量对指导治疗具有重要意义,但检测过程繁琐。已有的通过点尿钠估测24 h尿钠水平公式在我国原发性高血压患者中的估测价值尚不清楚。目的评价在我国原发性高血压患者中,应用Kawasaki、INTERSALT、Tanaka公式(以下分别简称K法、I法、T法)以点尿钠估测24 h尿钠水平的准确性。方法纳入2018年3月—2021年3月于北京大学国际医院心内科住院的原发性高血压患者为研究对象,收集患者的一般资料,测量24 h尿钠排泄量,通过点尿钠估测24 h尿钠排泄量。采用配对t检验评估3种公式24 h尿钠排泄量估测值与实测值差异的显著性,并采用Spearman秩相关分析两者的相关性。绘制Bland–Altman图对24 h尿钠排泄量实测值与估测值进行一致性分析。计算3种方法24 h尿钠排泄量估测值与实测值的相对偏差。评估在不同钠盐摄入水平、患有糖尿病、临床蛋白尿患者中3种估测公式的准确性。结果最终纳入患者196例,平均实测24 h尿钠排泄量(165.04±78.53)mmol/d,相当于钠盐摄入量(9.65±4.59)g/d。女性患者年龄、微量蛋白尿比例、临床蛋白尿比例高于男性患者,BMI、入院舒张压、24 h平均舒张压、吸烟比例、点尿钠、实测24 h尿钠排泄量低于男性患者(P0.05),Bland-Altman散点图显示有96.43%的点在95%CI之内。K法、I法、T法24 h尿钠排泄量估测值的相对偏差分别为-31.82%、12.94%、-1.90%。根据钠盐摄入量进行分组后,估测值与实测值原本中等强度的相关性消失。三种方法的估测偏差在是否患有糖尿病、临床蛋白尿的患者之间差距不大。结论通过K法、I法、T法在原发性高血压患者中通过点尿钠预测24 h尿钠水平上均具有偏差,但整体上T法偏差最小。未发现可能影响尿钠排泄的疾病(如糖尿病、蛋白尿)对估测公式的准确性有显著影响。

关键词：原发性高血压钠尿增多膳食,限钠诊断一致率