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直升机声学超材料舱壁的低频多带隙降噪特性

航空学报 2024年第6期45卷 349-364页

作者：王晓乐孙萍顾鑫赵春宇黄震宇上海交通大学感知科学与工程学院上海200240 航空工业空气动力研究院气动噪声重点实验室哈尔滨150001

针对直升机舱内500 Hz以下的低频噪声控制难题,在原有直升机舱壁结构基础上引入声学超材料设计范式,提出一类低频多带隙声学超材料结构。该声学超材料结构单元内部包含4个悬臂梁式共振结构,在各个共振结构的谐振频率处能够打开局域共振... 详细信息

针对直升机舱内500 Hz以下的低频噪声控制难题,在原有直升机舱壁结构基础上引入声学超材料设计范式,提出一类低频多带隙声学超材料结构。该声学超材料结构单元内部包含4个悬臂梁式共振结构,在各个共振结构的谐振频率处能够打开局域共振完整带隙。首先,建立声学超材料结构单元的有限元动力学模型,算例分析其能带结构特性并揭示多带隙形成机理。其次,开展声学超材料样件安装于小尺寸均匀平直板前后的法向入射传声损失试验与锤击激励振声试验,发现实测的隔声提高区和传递函数幅值衰减区均符合理论预测的带隙频率范围,从而验证了理论模型的正确性。最后,在混响室-全消声室测试环境中开展声学超材料样件附加于大尺寸曲面加筋壁板前后的扩散场入射传声损失试验与激振器激励振声试验,证明即便应用于复杂结构壁板,声学超材料的带隙频段仍然显示出很高的潜力来改善隔声性能和振声行为。研究工作旨在为采用轻薄声学超材料降低直升机舱内噪声提供思路和方法。

关键词：直升机噪声声学超材料低频带隙

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电催化两电子水氧化制备过氧化氢的研究进展

物理化学学报 2024年第4期40卷 11-25页

作者：林柳孙泽民陈华添赵莲孙明月杨逸涛廖振升吴鑫宇李欣欣唐城北京师范大学文理学院先进材料研究中心广东珠海519087 清华大学化学工程系绿色反应工程与工艺北京市重点实验室北京100084

过氧化氢(H_(2)O_(2))是一种环境友好的化学氧化剂,广泛应用于水处理、医疗消毒、化学合成等工业领域。电催化两电子水氧化反应(2e^(-)WOR)是一种可以在温和条件下直接从水中生产H_(2)O_(2)的方法。然而,受限于反应机理认识和催化材料... 详细信息

过氧化氢(H_(2)O_(2))是一种环境友好的化学氧化剂,广泛应用于水处理、医疗消毒、化学合成等工业领域。电催化两电子水氧化反应(2e^(-)WOR)是一种可以在温和条件下直接从水中生产H_(2)O_(2)的方法。然而,受限于反应机理认识和催化材料设计的不足,2e^(-)WOR的催化选择性和活性仍然较低。本文综述了近年来通过2e^(-)WOR反应路径电合成H_(2)O_(2)的研究进展,首先介绍了2e^(-)WOR的催化机理和研究方法,强调了理论计算加速高选择性、高活性和高稳定性催化剂研究的作用,并讨论了电合成H_(2)O_(2)的不同定量方法和原位表征手段;然后详细总结了高性能2e^(-)WOR电催化剂的调控策略,包括缺陷、掺杂、晶面和界面工程,同时指出了反应器创新设计的重要性;最后展望了电合成H_(2)O_(2)的研究挑战和机遇。

关键词：水氧化反应过氧化氢催化剂设计电化学机理理论研究

基于在机测量的曲面共形电路3D打印误差补偿方法

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仪器仪表学报 2024年第4期45卷 66-74页

作者：刘清涛魏栋杰杨鹏涛尹恩怀吕景祥长安大学道路施工技术与装备教育部重点实验室西安710064 西安瑞特三维科技有限公司西安710061

基于3D打印技术制备曲面共形电路具有广阔的应用前景,然而,由于曲面基材加工误差和导电线路定位误差的影响,导致曲面电路3D打印头高度难以精确控制,进而影响打印精度。为此,本文以气动式直写打印为研究对象,提出了一种“在机测量+线路... 详细信息

基于3D打印技术制备曲面共形电路具有广阔的应用前景,然而,由于曲面基材加工误差和导电线路定位误差的影响,导致曲面电路3D打印头高度难以精确控制,进而影响打印精度。为此,本文以气动式直写打印为研究对象,提出了一种“在机测量+线路模型重构”的打印头高度误差补偿方法。设计了一种曲率自适应测量点选取方法,利用NURBS曲线反算法对测量数据进行重构,还原真实线路模型。通过生成真实线路的打印轨迹,替换原始理论打印轨迹,补偿了打印头高度误差。自主搭建了一套集成了在机测量系统的曲面共形电路3D打印平台,设计了直线、圆弧与NURBS自由曲线3种形状的线路,进行补偿前后电路打印的对比实验。结果表明,未进行补偿前,在线路曲率较大的地方,线路在基板上的波峰处会产生拉丝现象,波谷处会产生堆叠现象,而补偿后的导线线宽比较均匀;进一步对每条导线的电阻进行测量,发现各条线路补偿前的电阻值波动较大,补偿后的电路的电阻值均匀,且相较补偿前平均降低65.99%,最大电阻降幅达85.75%。

关键词：曲面共形电路 3D打印在机测量误差补偿模型重构 NURBS曲线

金属砂矿勘查中基本分析项目与地质品位的确定——讨论及建议

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矿产与地质 2024年第5期 939-948页

作者：阚靖赵京涛宋维宇黄龙武复宇张勇青岛海洋地质研究所青岛海洋科技中心海洋矿产资源评价与探测技术功能实验室

基本分析项目与地质品位的确定是金属砂矿勘查中基础且重要的环节，对我国金属类砂矿开发与利用产生直接影响。我国现有砂矿地质品位确定方法存在一定差异性，模糊性或矛盾性，对这些重要问题进行讨论是有必要的。本文以多年来滨浅海金... 详细信息

基本分析项目与地质品位的确定是金属砂矿勘查中基础且重要的环节，对我国金属类砂矿开发与利用产生直接影响。我国现有砂矿地质品位确定方法存在一定差异性，模糊性或矛盾性，对这些重要问题进行讨论是有必要的。本文以多年来滨浅海金属类砂矿调查经验为基础，结合前人研究成果，介绍目前勘查中砂矿品位的主流表示与计算方法，分析其优缺点，继而提出面向新一轮找矿突破要求的改进方法并探讨其可行性。结果表明：金属砂矿勘查品位确定应遵循与时俱进、正确对待误差、综合评价原则，并寻求勘查成本与勘查风险的最佳结合点。建议不采用传统重矿物淘洗+鉴定方法作为基本分析获得矿物品位，推荐视勘查阶段、勘查主要目的、勘查类型灵活选用重矿物含量(THM%)测定、化学分析法换算、自动矿物分析(如MLA)3种方法作为基本分析项目。圈定矿体的边界品位与最低工业品位可直接利用“重矿物含量”或采用“综合圈矿指标”。应选取重点研究区，将其与传统方法进行对比研究与验证，同时对砂矿勘查技术规范体系相关内容进行广泛深入讨论，寻求共识，以求加快补充修订。

关键词：金属砂矿滨海砂矿重矿物基本分析项目地质品位

基于地域文化基因分析方法的福建IP设计实践

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包装工程 2024年第12期45卷 243-251,259页

作者：戴睿琦冯信群翁宜汐濮依婷东华大学上海200051 南京师范大学南京210023

目的为响应福建省委宣传部“福狮”主题福建IP形象征集活动号召,探索地域文化基因如何有效筛取出文化元素并进行视觉转译,让IP设计更具认同感,输出符合新时代文化传播特征的IP形象。方法首先,从物质与精神两个方面建构地域文化基因模型... 详细信息

目的为响应福建省委宣传部“福狮”主题福建IP形象征集活动号召,探索地域文化基因如何有效筛取出文化元素并进行视觉转译,让IP设计更具认同感,输出符合新时代文化传播特征的IP形象。方法首先,从物质与精神两个方面建构地域文化基因模型;其次,基于文化基因运用问卷调查等方法对福建IP形象的文化元素进行筛选;再次,通过AHP层次分析法从文化性、视觉性、普及性三个维度进一步提取出“惠安女”与“红砖古厝”两组物质元素,并进行视觉转译,在色彩分析与图形演化的基础上进行福建IP形象设计,以精神元素相辅,塑造该IP的地域性特征;最后,通过同组追踪的量化量表对该设计进行评价。结果福建IP设计是以南、北双生狮为主体;南狮,以惠安女为原型,彰显闽人心中的家乡;北狮,取自红砖古厝,回应国人的福建印象。结论尝试提出从历史“文化基因”识别到地域“文化元素”提取,再到当代“视觉转译”实践的IP形象设计流程,为相关地区IP设计提供借鉴。

关键词： IP形象设计福建文化文化基因文化元素视觉转译

壳聚糖对氧化淀粉凝胶热挤压3D打印成型性的影响

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华南理工大学学报（自然科学版） 2024年第3期52卷 1-9页

作者：陈玲吕嘉宇邱志鹏华南理工大学食品科学与工程学院/广东省天然产物绿色加工与产品安全重点实验室/淀粉与植物蛋白深加工教育部工程研究中心广东广州510640

氧化淀粉凝胶材料因其具有亲水性和电荷性、易反应与组装等优势,成为近年来食品及生物医药等领域研究和应用的热点材料,但其作为热挤压3D打印凝胶材料时却存在打印成型性较差及凝胶强度较低等缺陷。本研究提出利用壳聚糖与氧化淀粉分子... 详细信息

氧化淀粉凝胶材料因其具有亲水性和电荷性、易反应与组装等优势,成为近年来食品及生物医药等领域研究和应用的热点材料,但其作为热挤压3D打印凝胶材料时却存在打印成型性较差及凝胶强度较低等缺陷。本研究提出利用壳聚糖与氧化淀粉分子间的非共价及化学交联作用对其进行调控,探究不同壳聚糖添加量对氧化淀粉凝胶材料的流变性能、打印成型性和凝胶强度的影响。结果表明:壳聚糖与氧化淀粉糊特性依然呈现典型的剪切稀化特征,随着壳聚糖添加量增加(0.5%~2%),氧化淀粉-壳聚糖凝胶体系中存在氢键及静电吸引等非共价相互作用导致黏度增大,触变性先提升后下降,流动应力(τ_(f))先减小后增大、屈服应力(τ_(y))先增大后减小。相比于氧化淀粉凝胶,氧化淀粉-壳聚糖凝胶均具有良好的打印成型性,尤其是当壳聚糖添加量为1%时,复合凝胶触变性最好,流动应力(τ_(f))最小、屈服应力(τ_(y))最大,因此打印成型性与打印精度最佳。此外,由于壳聚糖与氧化淀粉的非共价相互作用以及希夫碱化学交联作用,使得氧化淀粉凝胶网络结构更加致密,稳定性提升,凝胶强度显著增大,且随壳聚糖添加量增加变化趋势愈加明显。本研究结果可为氧化淀粉凝胶材料的性能改善及适合热挤压3D打印加工需求的氧化淀粉-壳聚糖凝胶材料设计与应用提供理论依据和技术支撑。

关键词：热挤压3D打印氧化淀粉凝胶壳聚糖打印成型性凝胶强度

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EDTA对轮叶黑藻体系中砷迁移转化的影响

环境科学与技术 2024年第2期47卷 89-95页

作者：钟彪黄中情宋梦萍曾绍宇刘雯清何发涛杨常亮云南大学国际河流与生态安全研究院云南昆明650091 云南大学生态与环境学院云南昆明650091

该研究以砷污染的湖泊沉积物和轮叶黑藻为研究对象,探讨了乙二胺四乙酸(EDTA)对轮叶黑藻体系中砷迁移转化的影响机制。结果表明:0.5 mg/L EDTA显著促进沉积物中的砷释放到上覆水中。0.5和5.8 mg/L EDTA增强了轮叶黑藻对砷的富集能力,EDT... 详细信息

该研究以砷污染的湖泊沉积物和轮叶黑藻为研究对象,探讨了乙二胺四乙酸(EDTA)对轮叶黑藻体系中砷迁移转化的影响机制。结果表明:0.5 mg/L EDTA显著促进沉积物中的砷释放到上覆水中。0.5和5.8 mg/L EDTA增强了轮叶黑藻对砷的富集能力,EDTA促进植物将砷酸盐[As(Ⅴ)]还原为亚砷酸盐[As(Ⅲ)],提高了植物体内砷的甲基化作用,降低了砷的毒性。5.8 mg/L EDTA介导下,植物保持较高的光合色素、蛋白质和丙二醛含量,以及产生大量的超氧化物歧化酶、过氧化氢酶和还原型谷胱甘肽酶来抵抗砷的胁迫。

关键词：砷乙二胺四乙酸轮叶黑藻迁移与转化

考虑管道多种失效模式及结构参数相关性的电-气互联系统可靠性评估

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中国电机工程学报 2024年第3期44卷 948-959,I0008页

作者：李宏仲孔振宇上海电力大学电气工程学院上海市杨浦区200082

目前在电-气互联系统供能可靠性评估方面,通常考虑天然气管道的破裂失效,较少考虑管道泄漏失效对系统可靠性的影响。实际上管道的失效模式包括小孔泄漏、穿孔及破裂,管道在泄漏时仍能输送部分天然气。另外,在天然气管道结构可靠性计算... 详细信息

目前在电-气互联系统供能可靠性评估方面,通常考虑天然气管道的破裂失效,较少考虑管道泄漏失效对系统可靠性的影响。实际上管道的失效模式包括小孔泄漏、穿孔及破裂,管道在泄漏时仍能输送部分天然气。另外,在天然气管道结构可靠性计算中通常假设管道参数相互独立,而忽略了参数间的相关性。该文针对上述问题,提出考虑管道多种失效模式及结构参数相关性的电-气互联系统可靠性评估模型。首先,根据管道失效机理,采用Mises准则建立管道的极限状态函数,在考虑极限状态函数参数相关性的基础上分析管道的失效率,并根据天然气管道的状态转移特性,建立管道的多状态运行模型;其次,针对管道小孔泄漏、穿孔建立管道的天然气泄漏模型,以刻画管道在这两种降额运行状态下的输送能力;最后,采用IEEE RTS79-NGS20系统作为算例,验证模型有效性。

关键词：电-气互联系统管道多种失效模式管道参数相关性可靠性评估

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高压环境下水滴碰撞动力学研究

工程热物理学报 2024年第4期45卷 1233-1239页

作者：张宸玮章振宇北京理工大学机械与车辆学院北京100081

考虑到发动机燃烧室内的真实环境,搭建了高压环境下液滴碰撞试验系统。通过高速相机与长焦显微镜头的组合首次实现了较高环境压力下液滴碰撞过程的拍摄并得到高清水滴碰撞图像。基于拍摄得到的图像,开发了一套数据处理方法,完成了液滴... 详细信息

考虑到发动机燃烧室内的真实环境,搭建了高压环境下液滴碰撞试验系统。通过高速相机与长焦显微镜头的组合首次实现了较高环境压力下液滴碰撞过程的拍摄并得到高清水滴碰撞图像。基于拍摄得到的图像,开发了一套数据处理方法,完成了液滴碰撞过程中碰撞韦伯数We与碰撞参数B的量化,并得到了用于分析液滴碰撞结果的We-B诺谟图。发现当水滴碰撞的环境压力较小时,碰撞结果有融合、拉伸分离与反向分离;但当碰撞的环境压力逐渐升高,水滴碰撞后出现了“弹开”的现象。随后参考Estrade等对液滴碰撞结果的分析,将液滴碰撞后的形状因子进行修正,并将环境压力的影响考虑在内,得到了不同环境压力下液滴碰撞后融合与弹开的分界线,实现了与试验数据的高度吻合。

关键词：液滴碰撞弹开高压形状因子