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基于智能传感器的新型高度与方向测量仪

传感技术学报 2010年第8期23卷 1093-1097页

作者：刘维亚牛秀范邓春健中国科学院长春光学精密机械与物理研究所长春130033 中国科学院研究生院北京1000393 电子科技大学中山学院广东中山528402

提出了一种适合野外使用的便携式定向与海拔高度及温度测量的手持解决方案,该手持测量仪可以精确测量方向角、温度以及所在地的气压值进而获得海拔高度值,并采用OLED显示器数字显示。该方案在硬件及软件中采取诸多降低功耗、提高精度的... 详细信息

提出了一种适合野外使用的便携式定向与海拔高度及温度测量的手持解决方案,该手持测量仪可以精确测量方向角、温度以及所在地的气压值进而获得海拔高度值,并采用OLED显示器数字显示。该方案在硬件及软件中采取诸多降低功耗、提高精度的措施包括采用超低功耗CPU以及高精度低功耗的智能传感器,软件流程采用中断方式等。另外采取温度补偿以及基于椭圆假设的磁传感器通道不一致性补偿等误差修正算法,使得该方案具有重量轻、功耗低、精度高、成本低等优点。

关键词：智能传感器高度测量方向测量温度补偿椭圆假设八位置法标定

专利信号视角下战略性新兴企业创新能力对风险投资的影响

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科技进步与对策 2024年第4期41卷 100-110页

作者：杨艳萍范秀秀河南工业大学管理学院河南省人文社科重点研究基地物流研究中心河南郑州450001

以专利数量和专利质量为观察路径,基于信号传递理论,将专利信号、风险投资声誉和风险投资纳入同一理论分析框架。运用2010—2020年完成A轮风险投资的战略性新兴企业专利数据,实证分析专利信号对风险投资的影响效应以及风险投资声誉在其... 详细信息

以专利数量和专利质量为观察路径,基于信号传递理论,将专利信号、风险投资声誉和风险投资纳入同一理论分析框架。运用2010—2020年完成A轮风险投资的战略性新兴企业专利数据,实证分析专利信号对风险投资的影响效应以及风险投资声誉在其中的调节作用。结果表明,企业专利数量和专利质量(专利宽度、专利深度)均能有效扩大风险投资规模,考虑内生性后研究结论依旧成立;风险投资机构的高声誉会削弱专利数量和专利深度信号对风险投资的融资作用,对专利宽度与风险投资关系的调节作用则不显著;参投机构是否唯一、风险投资机构与企业所在地是否一致会影响专利信号对风险投资的融资作用,但影响效果不存在明显差异。研究结论有助于丰富风险投资相关研究,同时对战略性新兴企业融资具有一定启发意义。

关键词：战略性新兴企业专利信号风险投资机构声誉风险投资

防冲吸能液压支架点阵负泊松比吸能结构设计及优化

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中国机械工程 2024年

作者：沈佳兴董建秀范中海于英华辽宁工程技术大学矿产资源开发利用技术及装备研究院辽宁工程技术大学机械工程学院

为提高吸能液压支架的吸能特性和支撑特性，设计一种点阵负泊松比材料的吸能结构。采用仿真分析方法研究了圆形截面、矩形截面的直边内凹星形胞体和内凹六边形胞体的比吸能性能和单位质量支撑力性能，并进行对比分析确定了矩形截面阶梯... 详细信息

为提高吸能液压支架的吸能特性和支撑特性，设计一种点阵负泊松比材料的吸能结构。采用仿真分析方法研究了圆形截面、矩形截面的直边内凹星形胞体和内凹六边形胞体的比吸能性能和单位质量支撑力性能，并进行对比分析确定了矩形截面阶梯边内凹星形胞体（简称：胞体）的综合性能最佳。利用Workbench软件基于参数分析法研究负泊松比材料胞体的高度、胞体宽度、胞体厚度、胞体内缩量对吸能结构的吸能特性和支撑特性的影响规律，建立了吸能大小和支撑力大小的神经网络预测模型，建立了吸能结构的多目标参数优化数学模型，采用Matlab软件基于fmincon函数对吸能结构的优化数学模型进行求解，并确定三个局部最优解，通过对比验证分析最终确定吸能结构的最佳结构参数为：胞体高度为40mm、胞体宽度为9.2mm、胞体厚度为10mm、胞体内缩量为5.2mm。最优参数吸能结构的最大吸能为1083.36kJ，平均支撑力大小为2162.56kN，支撑力波动系数为1.123，支撑力标准差为28.58kN，其支撑大小适中且支撑力稳定，证明该点阵负泊松比材料吸能结构具有良好的吸能、支护效果。

关键词：吸能液压支架负泊松比材料吸能结构优化设计

基于生本理念的初中科学项目式单元作业设计——以“水的浮力”教学为例

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物理教学 2024年第7期46卷 38-41页

作者：范秀竹朱钱锋杭州市丁信中学浙江310016 杭州市采荷中学浙江310016

生本理念强调以学生为本,关注学生个体差异,充分发挥学生自主探究和实践能力。文章介绍的项目式单元作业设计围绕初中科学“水的浮力”主题,引导学生开展项目式问题情境探究,学以致用,在作业完成中提升自身科学核心素养,最终构建学习意... 详细信息

生本理念强调以学生为本,关注学生个体差异,充分发挥学生自主探究和实践能力。文章介绍的项目式单元作业设计围绕初中科学“水的浮力”主题,引导学生开展项目式问题情境探究,学以致用,在作业完成中提升自身科学核心素养,最终构建学习意义,顺应“减负增效”的发展趋势。

关键词：生本理念初中科学项目式单元作业

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基于改进对抗蒸馏的轴承故障分类方法

中国农机化学报 2024年第6期45卷 178-183页

作者：李星逸付波范秀香权轶湖北工业大学电气与电子工程学院武汉市430068

针对工业现场条件下和农业机械设备故障数据典型样本不充足导致轴承故障诊断精度低的问题,提出一种基于改进对抗蒸馏的轴承故障分类方法。使用对抗蒸馏方法进行轴承故障分类,让学生网络通过对抗学习教师网络的软标签所提供的信息,同时... 详细信息

针对工业现场条件下和农业机械设备故障数据典型样本不充足导致轴承故障诊断精度低的问题,提出一种基于改进对抗蒸馏的轴承故障分类方法。使用对抗蒸馏方法进行轴承故障分类,让学生网络通过对抗学习教师网络的软标签所提供的信息,同时生成器输出与学生网络输出相似的样本提供给判别器后修改学生网络参数。提出退火改进对抗蒸馏方法,在对抗蒸馏中使用动态温度进行训练,增加生成器制作样本难度,使教师网络输出的信息被更好地利用,以提高学生网络泛化能力和鲁棒性。试验使用美国凯斯西储大学轴承故障数据集验证方法的有效性,利用所提出的方法训练出的学生网络在模拟现场轴承故障诊断分类任务中仅使用214602个参数参与计算,准确率可达91.85%,提高故障诊断精度并节省设备的计算资源。

关键词：轴承故障诊断知识蒸馏对抗学习模拟退火算法

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机械-电-催化材料在有机废水处理中的应用进展

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化工新型材料 2024年

作者：程晓越范保喜牛梦娴武峥洪思奇西安工程大学环境与化学工程学院纺织印染废水处理及回用陕西省高等学校重点实验室

压电催化和摩擦催化都是利用机械能转化为电能在反应体系中产生活性自由基，故称为“机械-电-催化”。总结了影响机械-电-催化材料催化效率的因素并分析了污染物降解机理，综述了机械-电-催化材料在有机废水处理中的应用进展，指出利用... 详细信息

压电催化和摩擦催化都是利用机械能转化为电能在反应体系中产生活性自由基，故称为“机械-电-催化”。总结了影响机械-电-催化材料催化效率的因素并分析了污染物降解机理，综述了机械-电-催化材料在有机废水处理中的应用进展，指出利用低频机械能、提高催化活性及与其他方法协同作用是未来机械-电-催化材料处理废水中有机污染物的研究方向。

关键词：压电材料摩擦催化材料机械-电-催化有机废水

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煤层气L型水平井氮气泡沫洗井解堵技术

石油钻采工艺 2024年

作者：张聪王琪何珊张永琪郭晶范秀波中国石油华北油田公司山西煤层气勘探开发分公司

(目的意义)煤层气L型套管压裂水平井排采过程中，储层出砂、煤颗粒、煤粉导致有效产气通道被堵塞，制约气井产能释放。为提升洗井效果，解决洗井不充分的问题，(方法过程)通过理论计算、参数优化及工艺技术设备改进对常规氮气泡沫洗井... 详细信息

(目的意义)煤层气L型套管压裂水平井排采过程中，储层出砂、煤颗粒、煤粉导致有效产气通道被堵塞，制约气井产能释放。为提升洗井效果，解决洗井不充分的问题，(方法过程)通过理论计算、参数优化及工艺技术设备改进对常规氮气泡沫洗井工艺进行了优化。旋转破煤笔尖和管柱加压装置，可扩大工艺清理井筒堵塞物粒径范围，降低洗井管柱堵塞风险，解决洗井过程中托压现象严重的问题。设计了一种通过监测氮气泡沫密度以控制泡沫质量的氮气泡沫调节器，可实现氮气泡沫质量的实时控制。(结果现象)优化后的氮气泡沫洗井工艺洗井液漏失率降低9.2%，携砂能力提高100%，洗井完成程度（洗井进尺/水平进尺）提升35.6%，洗井见效率由早期的53%上升至84%以上。（结论建议）研究成果对煤层气水平井清砂解堵作业具有指导意义，在沁水盆地樊庄-郑庄区块L型套管压裂水平井应用中取得较好的增产稳产效果。

关键词：沁水盆地煤层气氮气泡沫 L型水平井洗井解堵工艺装置

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套筒灌浆搭接及对接接头高应力反复拉压试验

哈尔滨工业大学学报 2024年第1期56卷 151-164页

作者：余琼白汶鑫唐子鸣郭霖范宝秀张志陈振海同济大学土木工程学院上海200092 山西建筑工程集团有限公司太原030006 山西二建集团有限公司太原030013

为比较套筒灌浆搭接及对接接头间力学性能差异,进行了41个搭接接头和20个对接接头的单拉及高应力反复拉压试验。结果表明:单拉及高应力反复拉压时,两种接头均能实现最大力下总伸长率大于6%、延性系数大于4,强度基本满足规范要求;高应力... 详细信息

为比较套筒灌浆搭接及对接接头间力学性能差异,进行了41个搭接接头和20个对接接头的单拉及高应力反复拉压试验。结果表明:单拉及高应力反复拉压时,两种接头均能实现最大力下总伸长率大于6%、延性系数大于4,强度基本满足规范要求;高应力反复拉压后单拉时,两种接头承载力均有所提高,但接头初始刚度和延性下降;防偏转措施可减少搭接接头残余变形,但其约束刚度有限,搭接接头残余变形略大于对接接头,防偏转搭接接头及对接接头残余变形基本满足规范要求;高应力反复拉压后单拉时,搭接接头套筒中部截面在加载前期纵向受拉、环向受压,加载后期纵向受压、环向受拉,对接接头套筒加载过程中均为纵向受拉、环向受压;高应力反复拉压结束后单拉时,防偏转、不防偏转搭接接头套筒中部截面近钢筋侧最大纵向拉应变分别为对接接头的0.10~0.39倍、0.13~0.18倍,最大环向压应变分别为对接接头的0.09~0.49倍、0.02~0.32倍,搭接接头对套筒材性要求较低;钢筋直径相同时搭接接头材料成本较对接接头降低约35%。

关键词：搭接接头对接接头单向拉伸高应力反复拉压防偏转

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Zn/ZSM-5催化剂中Zn物种与CO_(2)和正丁烷耦合反应间相关性研究

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Chinese Journal of Catalysis 2024年第6期61卷 154-163页

作者：孙旭科刘荣升范改丽刘昱含叶芳秀于政锡刘中民中国科学院大连化学物理研究所洁净能源国家实验室低碳催化技术国家工程研究中心辽宁大连116023 中国科学院大学北京100049 大连理工大学化学学院辽宁大连116024 中国石油大学(华东)化学化工学院山东青岛266580

随着全球温室气体排放的持续增长,二氧化碳(CO_(2))的高效转化与利用已成为应对气候变化、推动可持续发展的重要途径之一.在本课题组的前期研究中,以正丁烷为模型化合物,成功实现了H-ZSM-5分子筛催化CO_(2)与正丁烷发生耦合反应.实验还... 详细信息

随着全球温室气体排放的持续增长,二氧化碳(CO_(2))的高效转化与利用已成为应对气候变化、推动可持续发展的重要途径之一.在本课题组的前期研究中,以正丁烷为模型化合物,成功实现了H-ZSM-5分子筛催化CO_(2)与正丁烷发生耦合反应.实验还发现,通过对H-ZSM-5进行Zn改性,可以显著提高其催化性能,这为CO_(2)的高效转化和利用提供了新的研究方向.然而,目前关于Zn-ZSM-5催化剂中Zn物种的具体存在状态及其与耦合反应性能之间的关系尚不明确,这限制了高效催化剂的进一步设计.因此,深入探究Zn物种在Zn-ZSM-5催化剂中的存在状态及其与催化性能之间的关联机制,从而设计和开发更高效的CO₂转化催化剂已成为当务之急.本文通过紫外-可见光漫反射光谱、X-射线光电子能谱和1H魔角旋转-核磁共振等多种技术系统地表征了Zn-ZSM-5分子筛中酸性中心和Zn物种存在状态的演变过程,讨论了Zn物种活性中心与耦合反应之间的构-效关系,阐明了耦合反应的机理.研究表明,Zn-ZSM-5分子筛中Zn物种主要以ZnO团簇、Zn-OH^(+)和(Zn-O-Zn)^(2+)的形式存在,且其含量随Zn负载量的变化而改变.其中,ZnO团簇及(Zn-O-Zn)^(2+)物种的含量随Zn负载量的增加而上升,而Zn-OH^(+)物种含量则先上升后下降,这是由于部分Zn-OH^(+)物种转化为(Zn-O-Zn)^(2+)物种.在CO_(2)与正丁烷的耦合反应中,正丁烷的转化受到Brønsted酸位点的减少、Zn活性位点的形成以及粗晶ZnO物种的堆积等多种因素的影响.Zn-OH^(+)物种是主要的CO_(2)催化转化活性中心,而芳烃的生成则主要受Zn-OH^(+)和(Zn-O-Zn)^(2+)物种的影响.Zn-OH^(+)和(Zn-O-Zn)^(2+)物种均具有较强的脱氢性能,可通过脱氢路径促进芳烃的生成.Zn5%-ZSM-5(Zn负载量为5 wt%)样品表现出最优的催化性能:正丁烷转化率为94.71%,CO_(2)转化率为30.43%,芳烃选择性为53.71%.原位实验进一步证实了内酯、羧酸和不饱和醛酮等含氧化合物作为中间体的存在.基于上述研究,我们提出了Zn-ZSM-5上CO_(2)和正丁烷耦合的反应机理,主要包括以下三条反应路径:(1)在Zn-OH^(+)物种的催化作用下,正丁烷和CO_(2)首先被耦合活化形成内酯,随后经过一系列反应形成羧酸、酸酐和其他含氧化合物,最终通过复杂的反应生成芳烃.(2)部分CO_(2)在Zn-OH^(+)物种的催化下,通过逆水煤气变换(RWGS)反应以及与烃类化合物的干重整反应生成CO.这些CO随后在Zn-OH^(+)物种的催化下与烯烃发生耦合反应,最终生成芳烃产物.(3)正丁烷在Zn-OH^(+)和(Zn-O-Zn)^(2+)物种的催化下,发生脱氢和异构化反应产生烯烃.部分烯烃可通过与CO耦合或烯烃发生聚合、环化、脱氢等过程生成芳烃产物.综上所述,本文深入探讨了CO_(2)与正丁烷在Zn-ZSM-5催化剂上的耦合反应机制.通过系统研究,建立了催化剂中Zn物种与催化性能之间的构-效关系,并提出了耦合反应的具体路径.本文不仅有助于深入理解Zn-ZSM-5的催化作用机制,而且对于未来设计和开发更高效的催化体系具有重要的参考价值.

关键词：耦合反应 CO_(2)利用锌的引入 Zn-OH+ (Zn-O-Zn)^(2+) ZSM-5