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浙江象山港牡蛎养殖区沉积物反硝化速率的时空变化及其影响因素

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环境科学学报 2024年第1期44卷 311-323页

作者：李雪英王杰唐保军全为民中国水产科学研究院东海水产研究所上海200090 新疆生产建设兵团第六师农业科学研究所五家渠831300

基于15N同位素配对技术和室内模拟实验方法,考察了象山港牡蛎养殖区沉积物反硝化速率的时空变化及其影响因素,分析了牡蛎生物沉积对底质反硝化过程的影响.结果表明,牡蛎养殖区沉积物反硝化速率为(408.66±64.19)~(3873.76±590.41)μmol... 详细信息

基于15N同位素配对技术和室内模拟实验方法,考察了象山港牡蛎养殖区沉积物反硝化速率的时空变化及其影响因素,分析了牡蛎生物沉积对底质反硝化过程的影响.结果表明,牡蛎养殖区沉积物反硝化速率为(408.66±64.19)~(3873.76±590.41)μmol·m^(-2)·h^(-1),季节变化趋势为秋季>夏季>春季>冬季(p<0.05),牡蛎养殖区((1967.69±1457.84)μmol·m^(-2)·h^(-1))显著高于参照区((933.50±600.52)μmol·m^(-2)·h^(-1))(p<0.05).影响牡蛎养殖区沉积物反硝化速率的主要环境因子分别为海水温度、颗粒有机氮(PON)、颗粒有机碳(POC)、NO_(2)^(-)-N、NO_(3)^(-)-N和沉积物氧化还原电位(ORP)、S^(2-)、总有机氮(TON)、总有机碳(TOC)、NO_(3)^(-)-N.牡蛎生物沉积的沉降可以向底质输入大量的有机质(牡蛎生物沉积速率为(12.26±2.06)mg·ind^(-1)·d^(-1),颗粒物沉降通量为(76.16±3.41)g·m^(-2)·d-1),显著提高了养殖区的沉积物反硝化速率,其影响程度在秋季最高,其次依次为夏季、春季和冬季.牡蛎生物沉积对底质反硝化过程的影响机制为:牡蛎生物沉积向海底释放了大量有机质,为反硝化菌提供了丰富的营养物质,提高了沉积物的还原性,从而促进了底质反硝化过程.

关键词：牡蛎养殖区象山港反硝化沉积物环境理化因子

大椭圆停泊轨道出发的小行星防御航天器轨道优化

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中国空间科学技术（中英文） 2024年第4期44卷 102-110页

作者：王杰钟子凯袁浩宋海波国防科技大学空天科学学院长沙410073

提出了一种从大椭圆地球停泊轨道出发的近地小行星动能撞击航天器的轨道优化方法,基于遗传算法构造了以小行星偏转距离最大为目标,考虑时间、航天器燃料占比等非线性约束条件的优化模型。以小行星2019 PDC为对象,采用遗传算法优化得到... 详细信息

提出了一种从大椭圆地球停泊轨道出发的近地小行星动能撞击航天器的轨道优化方法,基于遗传算法构造了以小行星偏转距离最大为目标,考虑时间、航天器燃料占比等非线性约束条件的优化模型。以小行星2019 PDC为对象,采用遗传算法优化得到了撞击航天器出发时刻和转移时间的最优解,计算了航天器大椭圆地球停泊轨道、地球逃逸轨道和行星际转移轨道段参数,同时采用遍历方法获取了小行星偏转距离与出发时刻、转移时间的Pork chop图,验证了优化算法的有效性。结果表明,所提出的动能撞击任务场景和轨道优化设计方法可有效处置直径百米量级、预警时间为数年的小行星。提出的任务轨道设计方法和处置场景可为近地小行星防御提供参考,可为进一步开展航天器轨道参数精确设计、实施工程在轨验证奠定基础。

关键词：近地小行星动能撞击轨道优化地球停泊轨道遗传算法小行星偏转

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多智能体深度强化学习及可扩展性研究进展

计算机工程与应用 2024年

作者：刘延飞李超王忠王杰铃火箭军工程大学基础部

多智能体深度强化学习近年来在解决智能体协作、竞争和通信问题上展现出巨大潜力。然而伴随着其在更多领域的应用，可扩展性问题备受关注，是理论研究到大规模工程应用绕不开的话题，成为该领域的核心挑战之一。鉴于此，该文首先回顾了... 详细信息

多智能体深度强化学习近年来在解决智能体协作、竞争和通信问题上展现出巨大潜力。然而伴随着其在更多领域的应用，可扩展性问题备受关注，是理论研究到大规模工程应用绕不开的话题，成为该领域的核心挑战之一。鉴于此，该文首先回顾了强化学习理论和深度强化学习的典型算法，介绍了多智能体深度强化学习三类学习范式及其代表算法，并简要整理出当前主流的开源实验平台。其次详细探讨了多智能体深度强化学习在数量和场景上的可扩展性研究进展，分析了各自面临的核心问题并给出了现有的解决思路。最后，展望了多智能体深度强化学习的应用前景和发展趋势，为推动该领域的进一步研究提供参考和启示。

关键词：多智能体系统强化学习深度强化学习可扩展性

一类时间周期SIRS扩散传染病模型的渐近传播速度

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工程数学学报 2024年第4期41卷 741-756页

作者：王双明李尚芝王杰兰州财经大学金融学院甘肃金融协同创新中心兰州730101 东南大学数学学院南京211189 兰州理工大学理学院兰州730050

利用渐近传播速度理论,研究了一类模拟时间周期变化传播环境中疾病传播的SIRS反应扩散传染病模型的渐近传播性质。区别于已有针对SI二维系统的传播速度的结果,该模型中R仓室无法解耦于整个系统,为此需要克服高维和非自治性耦合带来的困... 详细信息

利用渐近传播速度理论,研究了一类模拟时间周期变化传播环境中疾病传播的SIRS反应扩散传染病模型的渐近传播性质。区别于已有针对SI二维系统的传播速度的结果,该模型中R仓室无法解耦于整个系统,为此需要克服高维和非自治性耦合带来的困难,以证明高维系统渐近传播速度的存在性。首先,借助单调系统渐近传播速度的抽象理论和比较原理证明了染病者I仓室在疾病未入侵区域的传播性质,以此结论为基础,利用整体解结合最大值原理进一步验证了恢复者R仓室在未入侵区域具有类似的传播性质。其次,分别对I和R方程运用比较原理结合一致持久思想和最大值原理分析了其在疾病已入侵区域的一致持久性。由此,得到了划分这两个变化区域的渐近传播速度阈值,即证明了整个系统渐近传播速度的存在性。最后,利用数值方法进一步模拟了时间周期传播环境下疾病已入侵区域更具体的传播动态。

关键词：时间周期 SIRS传染病模型渐近传播速度比较原理一致持久性

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铁碳填料预处理硝基苯废水及其抗板结稳定性

环境工程学报 2024年第2期18卷 371-379页

作者：房乐乐王杰詹欣源岳正波合肥工业大学资源与环境工程学院合肥230000 东华科技股份有限公司合肥230000 安徽省工业废水处理与资源化工程研究中心合肥230000

为了探究铁碳微电解技术对硝基苯废水预处理的稳定性,基于市售的3种铁碳微电解填料构建硝基苯模拟废水的连续处理装置,结合材料表征结果探究了铁碳微电解填料的板结机制,并提出了抗板结功能的结构特征。结果表明:1号、3号填料为烧结型填... 详细信息

为了探究铁碳微电解技术对硝基苯废水预处理的稳定性,基于市售的3种铁碳微电解填料构建硝基苯模拟废水的连续处理装置,结合材料表征结果探究了铁碳微电解填料的板结机制,并提出了抗板结功能的结构特征。结果表明:1号、3号填料为烧结型填料,2号填料为免烧型填料。3种铁碳填料对硝基苯的去除率为20%~40%,其中2号填料具有最高的去除率和最好的稳定性。1号和3号填料在长时间运行过程中产生大量堆积的含铁化合物,影响铁碳微电解的反应界面,从而导致硝基苯的去除率降低。填料抗板结的构型主要受到非铁碳组分骨架的影响,防止剥落的铁碳颗粒堵塞铁碳填料的反应界面,同时铁碳元素空间分布均匀,可为抗板结铁碳填料的制备提供参考。

关键词：铁碳填料硝基苯板结机制抗板结特征

升陷汤调节Wnt3a/β-catenin信号途径介导的细胞衰老改善特发性肺纤维化大鼠肺功能

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中国实验方剂学杂志 2024年第12期30卷 31-38页

作者：闫亚男梁玉磊王杰鹏方朝义河北中医药大学石家庄050200 河北省中西医结合肺病研究重点实验室石家庄050091

目的:观察升陷汤对特发性肺纤维化(IPF)大鼠Wnt3a/β-连环蛋白(β-catenin)途径介导的细胞衰老的作用特点,揭示该方改善IPF大鼠肺功能的可能机制。方法:32只SPF级SD大鼠随机分为假手术组、模型组、吡非尼酮组和升陷汤组。气管内滴注博... 详细信息

目的:观察升陷汤对特发性肺纤维化(IPF)大鼠Wnt3a/β-连环蛋白(β-catenin)途径介导的细胞衰老的作用特点,揭示该方改善IPF大鼠肺功能的可能机制。方法:32只SPF级SD大鼠随机分为假手术组、模型组、吡非尼酮组和升陷汤组。气管内滴注博来霉素(0.005 g·kg^(-1))复制IPF大鼠模型。术后次日灌胃,升陷汤组灌胃升陷汤配方颗粒水溶液(0.78 g·kg^(-1)),吡非尼酮组灌胃吡非尼酮混悬液(0.05 g·kg^(-1)),其余各组灌胃去离子水(10 mL·kg^(-1)),连续28 d。测定大鼠肺功能后取肺组织:苏木素-伊红(HE)和马松(Masson)染色观察大鼠肺组织病理形态学变化,并行Szapiel和Ashcroft评分;实时荧光定量聚合酶链式反应(Real-time PCR)检测端粒长度;蛋白免疫印迹法(Western blot)检测上皮-间质转化(EMT)标记物[α-平滑肌肌动蛋白(α-SMA)、E-钙黏蛋白(E-cadherin)]、端粒酶逆转录酶(TERT)、衰老相关蛋白(p53、p21)、衰老相关分泌表型[白细胞介素-6(IL-6)、基质金属蛋白酶-1(MMP-1)]和Wnt信号途径关键蛋白[Wnt3a、糖原合酶激酶-3β(GSK-3β)、β-catenin、细胞周期蛋白D1(Cyclin D1)、c-Myc]表达。结果:与假手术组比较,模型组大鼠最大呼吸流量(PEF)和每分钟通气量(MV)显著降低(P<0.01),呼吸频率(f)显著升高(P<0.01),Szapiel和Ashcroft评分及α-SMA、p53、p21、IL-6、MMP-1、Wnt3a、GSK-3β、β-catenin、Cyclin D1、c-Myc蛋白表达显著升高(P<0.01),E-cadherin和TERT表达及端粒长度显著降低(P<0.01)。与模型组比较,升陷汤组大鼠PEF和MV显著升高(P<0.01),f显著降低(P<0.01),Szapiel和Ashcroft评分及α-SMA、p53、p21、IL-6、MMP-1、Wnt3a、GSK-3β、β-catenin、Cyclin D1、c-Myc蛋白表达明显降低(P<0.05,P<0.01),E-cadherin和TERT表达及端粒长度显著升高(P<0.01)。结论:升陷汤对IPF大鼠肺功能具有显著地保护作用,其机制可能是作用于Wnt3a/β-catenin信号途径,调节TERT诱导的细胞衰老以抑制EMT实现。

关键词：升陷汤端粒细胞衰老特发性肺纤维化 Wnt3a信号通路上皮-间质转化肺功能

EP/PDMS/MMT-SiO-STAB超疏水复合涂层的制备及其性能研究

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化工新型材料 2024年

作者：王杰李梦谢宗蕻赵欣向家林中国民用航空飞行学院航空工程学院中国民用航空飞行学院航空电子电气学院

采用溶胶-凝胶法在钠基蒙脱土（MMT）表面原位生长具有良好内部界面力的SiO2，得到MMT接枝SiO2(记作MMT-SiO2颗粒)，以十八烷基三甲基溴化（STAB）阳离子型改性剂对MMT-SiO2颗粒进行插层疏水改性，得到改性MMT接枝SiO2(记作MMT-SiO2-STA... 详细信息

采用溶胶-凝胶法在钠基蒙脱土（MMT）表面原位生长具有良好内部界面力的SiO2，得到MMT接枝SiO2(记作MMT-SiO2颗粒)，以十八烷基三甲基溴化（STAB）阳离子型改性剂对MMT-SiO2颗粒进行插层疏水改性，得到改性MMT接枝SiO2(记作MMT-SiO2-STAB复合颗粒)。以MMT-SiO2-STAB复合颗粒为增强相，聚二甲基硅氧烷改性环氧树脂（EP/PDMS）为基体，制备了EP/PDMS//MMT-SiO2-STAB复合涂层。通过扫描电子显微镜、X射线衍射仪、傅里叶变换红外光谱仪、接触角仪对复合涂层的形貌、结构、接触角进行分析和测试。结果表明，STAB与MMT-SiO2发生离子交换反应后附着在MMT端面，随着STAB用量的增加，MMT的层间距呈现先增大后减小的趋势。MMT-SiO2-STAB中MMT的层间距越大，增强相与树脂之间的相容性越好，可有效改善增强相在基体中的分散稳定性以及复合涂层的耐磨损性能。制备的复合涂层接触角为（153.7±1.2）°，滚动角达到（8.9±0.6）°，超疏水特征明显。

关键词：超疏水蒙脱土二氧化硅复合涂层

基于滤波器组多载波的组网低截获探通一体化信号设计

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电子与信息学报 2024年

作者：陈军王昊贺晓波王杰周建江南京信息工程大学电子与信息工程学院南京航空航天大学雷达成像与微波光子技术教育部重点实验室

在现代电子对抗中，将多部探通一体化系统进行组网，可以提高单站探通一体化系统探测效率和协同探测能力。由于探通一体化信号自身峰均比较高，信号易被截获，系统的生存能力受到严重威胁。为了提升探通一体化信号的低截获性能(LPI)，... 详细信息

在现代电子对抗中，将多部探通一体化系统进行组网，可以提高单站探通一体化系统探测效率和协同探测能力。由于探通一体化信号自身峰均比较高，信号易被截获，系统的生存能力受到严重威胁。为了提升探通一体化信号的低截获性能(LPI)，首先该文在滤波器组多载波的框架下，提出一种通信子载波分组功率优化和雷达子载波异置等功率优化的组网低截获探通一体化信号时频结构。然后，该文从信息论的角度出发，统一了系统的性能评估指标；将最小化截获信息距离作为优化目标函数，建立了组网探通一体化信号低截获优化模型。该文将此优化模型转换为凸优化问题，并利用Karush-Kuhn-Tucker条件对其进行求解。仿真结果表明，该文所设计的组网低截获探通一体化信号在探测动目标时，节点间雷达干扰低至近–60 dB，通信误码率满足10–6数量级，同时能有效降低截获信号的信噪比。

关键词：低截获概率探通一体化组网系统滤波器组多载波信息论

原料配比对铁焦冶金性能和微观结构的影响机制

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钢铁研究学报 2024年第9期 1163-1173页

作者：郝秋月王炜王杰鲍俊芳段临风李佳武汉科技大学钢铁冶金及资源利用省部共建教育部重点实验室武汉科技大学钢铁冶金新工艺湖北省重点实验室宝钢股份中央研究院炼铁技术研究所武汉科技大学冶金装备及其控制教育部重点实验室武汉科技大学机械传动与制造工程湖北省重点实验室武汉科技大学精密制造研究院

铁焦是高炉实现低碳炼铁的主要潜在技术之一。分析了不同原料配比下铁焦的抗拉强度、机械强度和热性能的演化特性。同时，结合光学显微镜、SEM-EDS、BET和XRD等表征手段分析了原料配比对铁焦显微组织、孔结构和碳结构的影响机制。研究... 详细信息

铁焦是高炉实现低碳炼铁的主要潜在技术之一。分析了不同原料配比下铁焦的抗拉强度、机械强度和热性能的演化特性。同时，结合光学显微镜、SEM-EDS、BET和XRD等表征手段分析了原料配比对铁焦显微组织、孔结构和碳结构的影响机制。研究结果表明，铁焦中较低的孔隙率和更均匀的孔隙结构有助于提高其抗拉强度。当铁矿粉质量分数超过10%后，铁焦机械强度显著降低。综合考虑铁焦的机械强度和热性能，铁矿粉的添加量(质量分数)不宜超过15%。通过调整1/3焦煤添加量来优化铁焦的冶金性能，当添加量(质量分数)在20%～22%时，铁焦机械强度达到了二级焦的等级。铁焦反应性随着1/3焦煤含量的增加呈现先降后升的趋势，其深层原因是碳结构与微孔结构的变化。

关键词：低碳炼铁铁焦微观结构抗拉强度冶金性能