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导流抑尘装置降低二次扬尘的研究

中国新技术新产品 2024年第11期 75-77页

作者：林航英陈晓雷林翔章华熔福建龙净环保股份有限公司福建龙岩364000

本文针对现有除尘器烟气旁路导致的出口排放超标问题,提出了一种导流抑尘装置。该装置不仅能够解决原除尘器气流分布板底部与进口喇叭底板间隙,阳极板底部与灰斗面顶部间隙间烟气流速过高,形成烟气旁路的问题,还能将气流导入除尘器电场... 详细信息

本文针对现有除尘器烟气旁路导致的出口排放超标问题,提出了一种导流抑尘装置。该装置不仅能够解决原除尘器气流分布板底部与进口喇叭底板间隙,阳极板底部与灰斗面顶部间隙间烟气流速过高,形成烟气旁路的问题,还能将气流导入除尘器电场内部,使旁路的粉尘实现二次荷电、收尘的过程,并使气流不进入灰斗内部,保证灰斗内存灰不被二次扰动,防止出现灰斗内存灰二次扰动扬尘。

关键词：旁路导流抑尘烟气走廊二次扬尘

图机器学习在脑网络预测行为特质中的应用研究

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图机器学习在脑网络预测行为特质中的应用研究

作者：林航英西南大学

学位级别：硕士

人脑连接组网络由功能相似、空间分离且活动模式具有高度同步性的脑区组成,除了能够支持认知加工过程中的神经计算,也决定了人格特质和情绪特征等的个体差异。在神经科学和机器学习的交叉背景下,探究大尺度脑网络连接模式与广泛行为特... 详细信息

人脑连接组网络由功能相似、空间分离且活动模式具有高度同步性的脑区组成,除了能够支持认知加工过程中的神经计算,也决定了人格特质和情绪特征等的个体差异。在神经科学和机器学习的交叉背景下,探究大尺度脑网络连接模式与广泛行为特质的关联一直是研究热点。然而,图机器学习方法在脑网络预测行为特质中的应用仍处在起步阶段。首先,以解释性导向的预测研究多基于数据驱动方法,缺少理论驱动类的机器学习建模研究。在未有充分假设情况下得出的结果往往呈现全脑离散的碎片化特征,导致无法形成系统的理论观点。其次,基于机器学习方法实现行为特质预测的研究多重视理论层面的可解释性,在兼顾特征和模型可解释性的同时牺牲了预测精度。同时,在预测个体特质时,脑网络的拓扑特征以及特征参数在高维空间的复杂交互也没有被充分利用。由此,本研究将分别在可解释性和提高预测准确性的导向下,将图机器学习方法应用于脑网络预测行为特质中。研究一为解释导向的机制研究,旨在于考察基于理论驱动的图机器学习方法是否可应用于行为特质网络神经机制探究。具体而言,研究分别构建了理论和数据驱动的人脑连接组预测模型(theory-driven connectome-based model,td CPM;data-dirven connectome-based model,dd CPM)。在特征选择上,td CPM假设额顶网络、注意网络以及默认网络的功能整合和功能分离在工作记忆中可能起到支持作用,并选取上述三个网络内/间的功能连接作为输入特征;而dd CPM无具体理论假设,将全脑网络作为输入特征。两个模型采用同样的样本、网络构建方法和模型拟合策略。在样本选择方面,从精神病学研究联合会公布的开源数据库中获了所有共130名健康成年被试,在进行头动控制、被试健康筛查、数据完整性检查后,保留111名被试。采用空间和言语工作记忆任务衡量被试的工作记忆。使用Dosenbach160模板构建默认网络、额顶网络、注意网络内的节点,使用平均时间序列相关计算节点间的功能连接强度。最后,将网络内和网络间的连接强度作为输入变量,采用决策过程简明的线性回归模型拟合输入特征(功能连接)和被预测变量(工作记忆)的关系。结果表明,td CPM能够对工作记忆产生预测作用,并基于较少的有效特征达到了与dd CPM类似的预测精度,表明基于假设驱动的图机器学习模型有应用于神经机制探究的潜力。研究二为准确性导向的预测研究,旨在于验证基于拓扑参数和人工神经网络的机器学习模型是否能够实现行为特质的准确预测。首先,从人脑连接组计划(Human connectome project)数据库中随机选取500名被试,包含行为特质以及静息态功能磁共振数据。研究将流体智力、大五人格的开放性以及悲伤特质分别作为认知、人格以及情绪的代表性变量。随后,采用研究1的方法构建全脑网络。在特征选择方面,分别计算了度中心度、局部整合和节点效率,将上述拓扑参数作为输入特征。在模型选择方面,采用浅而广以及窄而深的多层感知器(shallow and wide multilayered perception,sw MLP;narrow and deep multilayered perception,nd MLP)捕捉连接参数在高维空间的交互关系与行为特质的作用。最后,采用5-folder交叉验证模型的预测能力。结果表明,sw MLP和nd MLP均能够实现多种行为特质的预测,且sw MLP的预测精度要普遍高于nd MLP。结果提示基于拓扑参数和人工神经网络的图机器学习模型能够能够应用于准确率导向的预测研究,但在实际预测是需要根据特征类型确定最优的模型架构。总结来说,研究的结论如下:1)以往解释性导向的预测研究多基于数据驱动方法,缺少理论驱动类的预测研究。而研究1通过构建理论驱动的人脑连接组预测模型,发现工作记忆能力可能与大尺度脑网络的功能分离和整合存在关联。本研究证明了这种决策过程明确、输入特征简单、且基于理论驱动的图机器学习模型或可应用于行为特质神经机制的研究,并用于指导系统理论的形成。2)以往基于机器学习方法实现行为特质预测的研究多重视理论层面的可解释性,而并在利用复杂特征的基础上,考察变量交互关系与行为特质的作用模式,忽略了预测的准确性。本研究采用拓扑参数和神经网络算法,实现了多类型行为特质的预测,表明基于神经网络的图机器学习有潜力应用于行为特质预测。

关键词：机器学习脑网络行为特质图论功能连接

BEH高效静电除尘器在大唐抚州1000MW机组中的应用

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节能与环保 2018年第9期 74-75页

作者：林航英福建龙净环保股份有限公司

针对大唐抚州发电厂燃煤特性及烟气特点,介绍了一种BEH高效静电除尘器配套在1000MW火电燃煤机组中对烟气除尘的应用,通过良好的应用效果表明在同等集尘面积条件下,静电除尘器的电场数增加非常有利于其除尘效率的提高。

关键词：高效比集尘场地电除尘器

砂-黏土中结合水含量及渗透性的非等温耦合效应

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岩土工程学报 2024年第2期46卷 375-384页

作者：黄远浩张志超肖杨李林航重庆大学土木工程学院重庆400045 重庆大学煤矿灾害动力学与控制国家重点实验室重庆400044 重庆大学山地城镇建设与新技术教育部重点实验室重庆400045

土体结合水性质、渗透性及温度之间的耦合关系,很大程度上决定了土体的温度-渗流-应力耦合行为。开展了非等温条件下饱和土的结合水含量及渗透性试验研究,以揭示温度变化对不同粒径和黏粒含量土体吸附结合水含量和渗透系数的影响机制。... 详细信息

土体结合水性质、渗透性及温度之间的耦合关系,很大程度上决定了土体的温度-渗流-应力耦合行为。开展了非等温条件下饱和土的结合水含量及渗透性试验研究,以揭示温度变化对不同粒径和黏粒含量土体吸附结合水含量和渗透系数的影响机制。研究表明,温升可导致土体吸附结合水含量显著降低,且结合水含量-温度关系显著依赖于颗粒粒径和黏粒含量。由于土粒间的相互作用及结构性效应依赖于黏粒含量及温度,成型砂土/低含黏土和黏土/高含黏土样结合水含量分别不同程度地高于和低于散状土样。同时,温度升高将引起土体渗透系数不同程度的增大,这与升温下自由水运动黏度和吸附结合水含量的降低等因素密切相关,这些因素的作用程度又依赖于黏粒含量和土体孔隙率。在非等温条件下,忽略结合水效应将分别高估和低估低黏粒含量和高黏粒含量土体的渗透性随温度的变化。

关键词：饱和土结合水含量温度渗透系数黏粒含量

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多孔玻璃粉原位生长高纯绿色发光CsPbBr_(3)量子点

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硅酸盐学报 2024年第8期52卷 2615-2622页

作者：林航吕雪杰高鹏王元生中国科学院福建物质结构研究所中国科学院光电材料化学与物理院重点实验室福州350002

钙钛矿量子点玻璃兼具量子点优异的发光特性和玻璃的物化稳定性,受到广泛关注,但其制备过程中存在组分挥发严重、晶粒尺寸和分布难以调控等问题,实验重复性往往较差。本工作中,以多孔玻璃为模板,基于原位生长的方法,制备了CsPbBr_(3)量... 详细信息

钙钛矿量子点玻璃兼具量子点优异的发光特性和玻璃的物化稳定性,受到广泛关注,但其制备过程中存在组分挥发严重、晶粒尺寸和分布难以调控等问题,实验重复性往往较差。本工作中,以多孔玻璃为模板,基于原位生长的方法,制备了CsPbBr_(3)量子点-多孔玻璃(简称为CPB-PG)复合材料。由于量子点生长受限于多孔玻璃的孔道,因此复合材料的组分/结构具有较好的可控性。改变多孔玻璃的热处理分相、酸浸析和碱洗工艺条件,可调控CPB-PG中析出的CsPbBr_(3)量子点的粒径分布。多孔玻璃粉浸渍于卤化物盐溶液时,Cs^(+)、Pb^(2+)、Br^(–)会吸附于孔道中;烘干溶剂后,CsPbBr_(3)析出;升温至CsPbBr_(3)熔点温度之上煅烧时,CsPbBr_(3)熔融,并在降温过程中于玻璃孔道中原位重结晶。光谱测试分析表明,随着量子点尺寸增大,样品发射峰红移;晶体缺陷有所增加,相应荧光量子效率下降;制得CPB-PG的半峰宽最窄仅为18 nm,实现了对于宽色域背光显示至关重要的高纯绿光发射(色坐标接近Rec.2020标准)。耦合绿光CPB-PG、红光K_(0.42)Cs_(0.58)Pb(Br_(1.5)I_(1.5))量子点玻璃粉、以及InGaN蓝光芯片,构建白光发光二极管(LED)原型器件;在20 mA电流驱动下,白光LED的光效30 lm/W,色温7710 K,显色指数75.8,可以覆盖约96%的Rec.2020标准色域。

关键词：钙钛矿量子点玻璃陶瓷晶化白光发光二极管发光

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功能聚合物波导片上集成全光功率探测器

功能聚合物波导片上集成全光功率探测器

作者：林航吉林大学

学位级别：硕士

随着人工智能、超级计算机和高速通信所需要的运算量逐渐增大,集成电子芯片处理能力已经不能完全满足当今网络的发展要求。在此背景下,新型光子器件研发逐渐成为研究热点。其中,片上光功率探测器可以监测光子集成芯片的光信号数据,检测... 详细信息

随着人工智能、超级计算机和高速通信所需要的运算量逐渐增大,集成电子芯片处理能力已经不能完全满足当今网络的发展要求。在此背景下,新型光子器件研发逐渐成为研究热点。其中,片上光功率探测器可以监测光子集成芯片的光信号数据,检测局部光功率过载风险,已成为全光网络中不可或缺的器件,受到了国内外科研人员的广泛关注。目前国内对于片上光功率探测器的研究相对较少,并且无论是在硅光子平台,还是聚合物光子平台上,实现片上兼容的光功率探测器还存在着成本高、集成难等困难。因此,本文基于自主合成的功能聚合物波导材料,研制片上集成全光功率探测器,以聚合物光子平台为基础,实现了光功率波导探测器的高兼容特性,完成了小尺寸、高灵敏聚合物片上集成全光功率探测器,可有效监测光子芯片上工作点的光功率,防止光功率过高对光学器件造成破坏,确保光通信安全传输的可信赖性。论文的主要工作如下:1.对自主合成的氟化光敏聚合物FSU-8进行了性能表征,将其与商用光刻胶SU-8进行对比,结果表明FSU-8比SU-8具有更低的传输损耗,并且波导形貌优于SU-8,FSU-8波导侧壁陡直,表面平坦,适用于多种应用场景。对于板级大尺寸波导,SU-8波导传输损耗为0.81 d B/cm,FSU-8波导低于传统商用光刻胶SU-8波导约0.38 d B/cm。对于芯片级小尺寸波导,在不同波导尺寸下,相同通信波长时,FSU-8波导传输损耗均低于SU-8波导1-3 d B/cm。2.对基于功能聚合物聚吡咯(PPy)/SU-8的光聚合物光热效应的全光学片上聚合物波导可见光功率探测器进行了研究,使用Rsoft、COMSOL软件模拟设计了器件及波导结构,探测器采用多模干涉(MMI)型器件结构,通过实验表征了PPy/SU-8的折射率等多种光学属性。测试了光功率探测器的升温、降温时间及灵敏度,其升温时间为0.58 s,降温时间为1.31 s,MMI型光功率探测器的实际灵敏度为2.3 nm/m W。3.在基于PPy/SU-8光热效应的全光片上可见光功率探测器的研究基础之上,对基于功能聚合物PIL-聚苯并咪唑(PBI)光热电效应的全光功率探测器进行探索,器件采用布拉格光栅结构,选用了损耗更低的FSU-8波导材料。对PIL-PBI薄膜光学及电学性能进行了表征,实测器件灵敏度为29.2 nm/m W,该探测器具有更小的尺寸、更大的工艺容差以及更灵敏的探测能力。本论文提出了一种新型低损耗光敏功能聚合物波导材料,研发了两种基于不同功能聚合物的片上集成全光功率探测器,所研制的器件具有很好的应用前景。

关键词：聚合物光子平台片上光功率探测器聚吡咯聚苯并咪唑光热效应

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不考虑几何刚度的框架结构非线性分析方法

计算力学学报 2024年

作者：陈安全林航葳内江师范学院建筑工程学院内江市智能建造与建筑工业化工程技术研究中心

研究从增量迭代的力学机制出发，详细分析了增量迭代计算中预测阶段、校正阶段和平衡检查阶段的特征，并结合刚体准则，确立了框架结构非线性分析过程中单元节点恢复力计算的精确公式；同时采用改进塑性铰模型，构建了弹塑性梁单元并推... 详细信息

研究从增量迭代的力学机制出发，详细分析了增量迭代计算中预测阶段、校正阶段和平衡检查阶段的特征，并结合刚体准则，确立了框架结构非线性分析过程中单元节点恢复力计算的精确公式；同时采用改进塑性铰模型，构建了弹塑性梁单元并推导了弹塑性刚度矩阵，建立起物理概念清晰、过程简洁的框架结构非线性分析方法。通过对典型案例的分析表明，采用刚体准则更新单元初始节点力，在不考虑结构几何刚度的情况下，仅使用弹性或弹塑性刚度就可以求解框架结构的非线性响应，唯一的牺牲是稍微增加数值计算中的迭代次数，证明所提方法具有很好的可靠性，是框架结构弹性刚度和弹塑性刚度在非线性和后屈曲分析中的极限应用。

关键词：框架结构几何非线性材料非线性刚体准则改进塑性铰

非晶玻璃中力诱导-水分介导CsPbBr3纳米晶化（英文）

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Science China Materials 2024年第10期67卷 3106-3114页

作者：高鹏林航王鹏飞刘明徐桔程遥王元生 State Key Laboratory of Structural Chemistry Key Laboratory of Optoelectronic Materials Chemistry and Physics Key Lab Design & Assembly Funct Nanostruct Fujian Institute of Research on the Structure of Matter Chinese Academy of Sciences University of Chinese Academy of Sciences Fujian Science & Technology Innovation Laboratory for Optoelectronic Information of China Fujian Provincial Key Laboratory of Terahertz Functional Devices and Intelligent Sensing School of Mechanical Engineering and Automation Fuzhou University

虽然“非晶到晶体”的相变过程已经被广泛研究,但迄今为止,我们对涉及纳米尺度上的微观机制仍不完全了解.与常见的热处理玻璃诱导析晶过程不同,我们在含Cs-Pb-Br组分的磷酸盐玻璃体系中发现了一种通过力诱导-湿度介导的特殊析晶机制.研... 详细信息

虽然“非晶到晶体”的相变过程已经被广泛研究,但迄今为止,我们对涉及纳米尺度上的微观机制仍不完全了解.与常见的热处理玻璃诱导析晶过程不同,我们在含Cs-Pb-Br组分的磷酸盐玻璃体系中发现了一种通过力诱导-湿度介导的特殊析晶机制.研究表明,剪切力作用下,玻璃网络被破坏,产生了高能位点,这些高能位点吸收来自环境湿气的H2O分子/团簇,随后玻璃组分的水化过程促进了CsPbBr3纳米晶的析出.微观力学检测结合共聚焦激光扫描显微成像技术,揭示CsPbBr3纳米晶的分布几乎复现了局域应力场的分布,并清晰地反映了裂纹扩展的传播路径.这一特殊的晶化机制,进一步验证了钙钛矿玻璃在力传感和湿度传感方面的潜在新应用.本工作为了解玻璃中晶体的形核/生长以及了解玻璃脆性断裂过程中裂纹的传播动力学提供了独特的视角.

关键词： luminescence glass ceramic crystallization optical materials optical sensing CsPbBr3 perovskite

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穿软弱夹层公路隧道通风竖井地震响应研究

穿软弱夹层公路隧道通风竖井地震响应研究

作者：林航臣重庆交通大学

学位级别：硕士

随着我国公路隧道建设的大规模推进至西部地区,面临的复杂地质条件日益增多,公路隧道结构经常不得不与软弱夹层相交。作为长大公路隧道不可或缺的组成部分,通风竖井在穿越软弱夹层地带时面临的挑战尤为严峻。软弱夹层的不利地质条件极... 详细信息

随着我国公路隧道建设的大规模推进至西部地区,面临的复杂地质条件日益增多,公路隧道结构经常不得不与软弱夹层相交。作为长大公路隧道不可或缺的组成部分,通风竖井在穿越软弱夹层地带时面临的挑战尤为严峻。软弱夹层的不利地质条件极大地增加了地震来临时通风竖井遭受损害的风险,直接威胁到人们的生命财产安全。针对这一问题,本研究以某实际工程中一个穿越软弱夹层的公路隧道通风竖井工程为例,通过数值模拟方法,深入探究了软弱夹层对通风竖井抗震性能的影响规律以及有效的减震措施。研究工作具体包括:(1)采用ANSYS有限元软件并利用时程分析法对穿越软弱夹层的隧道通风竖井在地震作用下的响应进行了数值模拟分析。通过比较存在与不存在软弱夹层条件下的通风竖井地震响应,本文深入探讨了软弱夹层对通风竖井地震响应影响的具体规律。研究发现,软弱夹层总体上会放大通风竖井的地震响应,改变衬砌的最大位移及最大应力出现的位置。此外,软弱夹层的存在对通风竖井地震响应的影响存在特定范围,该范围内的响应变化更加剧烈;(2)通过建立多个动力分析数值模型,深入探讨了影响穿软弱夹层通风竖井地震动力响应的关键因素:软弱夹层的弹性模量、厚度及其相对位置。研究结果揭示,增加软弱夹层的厚度或降低其弹性模量均会导致通风竖井地震响应的显著增强,尤其是在软弱夹层附近。此外,软弱夹层的位置不同,对公路隧道通风竖井的地震反应影响各异。当软弱夹层位于相对较浅的地下深度时,其主要影响通风竖井距离地表较近部分的位移响应,导致竖井位移峰值增大:当软弱夹层位于更深的地方时,其主要影响通风竖井的应力响应,导致竖井应力峰值明显增大;(3)以通风竖井与联络风道连接处为研究对象,通过对模型进行动力时程分析,揭示了此类交叉结构的地震响应规律,得出了结构薄弱位置。研究表明,矩形剖面边长中点以及联络风道的拱脚附近应力集中明显,这些区域对结构的抗震安全构成了严重威胁,因此在设计和建设阶段需予以充分重视;(4)通过比较不同结构刚度、衬砌厚度以及注浆层厚度对穿越软弱夹层通风竖井地震响应的影响,探究了减少软弱夹层震害的有效措施。研究发现,相较于增加衬砌厚度和提高结构刚度,对围岩进行注浆加固是一种更为有效的抗震方法,且注浆范围越广减震效果越显著。

关键词：隧道通风竖井软弱夹层地震响应数值模拟减震措施