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漫反射与非漫反射表面间的辐射传递系数快速计算

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红外与激光工程 2024年第3期53卷 265-275页

作者：厉夫兵游啟冷俊敏杨林昊北京信息科技大学信息与通信工程学院北京102206

针对蒙特卡洛方法计算目标表面间辐射传递系数耗时过长的问题,提出了一种计算漫反射灰体与非漫反射灰体表面间辐射传递系数的快速方法。首先,利用蒙特卡洛方法在漫反射表面生成发射光束集并进行射线追踪,计算漫反射表面对目标表面的辐... 详细信息

针对蒙特卡洛方法计算目标表面间辐射传递系数耗时过长的问题,提出了一种计算漫反射灰体与非漫反射灰体表面间辐射传递系数的快速方法。首先,利用蒙特卡洛方法在漫反射表面生成发射光束集并进行射线追踪,计算漫反射表面对目标表面的辐射传递系数;然后,在非漫反射表面生成发射光束并进行射线追踪,如果射线在多次反射过程中击中任意漫反射表面,则利用反射光束的漫反射特性,直接调用漫反射表面的辐射传递系数对反射能量进行分配,并停止射线追踪。对正六面体模型内表面(两个漫反射面元、四个镜反射面元)的辐射传递系数进行仿真,结果表明,当表面反射率ρ=0.4时,镜反射表面的辐射传递系数计算时间仅为蒙特卡洛方法的1/3;ρ=0.8时,相应的计算时间占比低于1/10,并且保持良好的计算精度。理论推导并分析了影响该方法计算速度的模型参数,结果表明:表面反射率越高,系统中漫反射表面占比越大,快速方法中单束光线的平均追踪次数较蒙特卡洛方法越少,非漫反射表面的辐射传递系数计算优势越明显。

关键词：辐射换热辐射传递系数蒙特卡洛法漫反射表面非漫反射表面

基于改进蚁群算法的凹区域无人侦察机覆盖航线规划

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电光与控制 2024年第8期 23-31页

作者：郭启敏张鹏姜俊王应洋空军工程大学装备管理与无人机工程学院

针对固定翼无人机的区域覆盖侦察航线规划问题，提出一种基于改进蚁群算法的凹区域覆盖航线规划方法。建立垂直载荷侦察模型，引入平行覆盖策略，通过旋转卡壳法确定飞行方向；针对不规则凹多边形区域，提出融合凹点移除和区域分解的多... 详细信息

针对固定翼无人机的区域覆盖侦察航线规划问题，提出一种基于改进蚁群算法的凹区域覆盖航线规划方法。建立垂直载荷侦察模型，引入平行覆盖策略，通过旋转卡壳法确定飞行方向；针对不规则凹多边形区域，提出融合凹点移除和区域分解的多策略凹多边形转换方法；将覆盖航线规划问题转换为搜索最优条带遍历顺序的优化问题，建立Dubins转弯航线，通过在蚁群算法中改进启发函数、引入自适应信息素挥发系数和3-opt算法进行问题求解。实验结果表明，该方法能够高效实现凹区域转换，并获得长度更短的区域覆盖侦察航线，可为开展无人侦察机自主区域侦察研究提供理论支持。

关键词：无人侦察机覆盖航线规划凹多边形区域平行覆盖策略蚁群算法

加载超表面的宽带低剖面双极化交叉偶极子天线

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电子学报 2024年第2期52卷 477-485页

作者：黄文王冲周贤超宋赟虢占坤任仪重庆邮电大学光电工程学院重庆400065

该文提出了一种加载超表面(MetaSurface,MS)的宽带低剖面双极化交叉偶极子天线.天线由三部分结构组成:1对交叉偶极子、4个寄生贴片和超表面结构.交叉偶极子用于实现天线的双极化特性.通过在交叉偶极子上方加载寄生贴片和在偶极子臂处开... 详细信息

该文提出了一种加载超表面(MetaSurface,MS)的宽带低剖面双极化交叉偶极子天线.天线由三部分结构组成:1对交叉偶极子、4个寄生贴片和超表面结构.交叉偶极子用于实现天线的双极化特性.通过在交叉偶极子上方加载寄生贴片和在偶极子臂处开槽,扩展了天线的阻抗带宽.同时将交叉偶极子下方的金属反射板替换为超表面,实现了天线的低剖面.为了提高馈电端口间的隔离度,引入了4个金属短路柱.仿真和测试结果表明,天线|S_(11)|<-10 dB的阻抗带宽为42.5%(2.26~3.48 GHz),在带宽范围内端口隔离度和交叉极化分别大于21 dB和小于-31 dB,天线的整体尺寸只有0.5λ_(0)×0.5λ_(0)×0.074λ_(0)(λ_(0)为工作频率2.9 GHz时对应的自由空间的波长).

关键词：双极化超表面寄生贴片低剖面宽带

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非晶合金薄膜的复合强韧化研究进展

材料导报 2024年第5期38卷 225-233页

作者：柯松陈卓坤艾诚李尧虢婷孙志平长安大学材料科学与工程学院西安710064

随着电子行业向便携化、智能化、柔性化方向不断发展,非晶合金薄膜由于强度和硬度高、耐磨损及耐腐蚀性好、表面粗糙度低等诸多性能优势,在微纳机电系统、传感器和生物医学方面显示出巨大的应用潜力,成为国内外炙手可热的高新技术材料... 详细信息

随着电子行业向便携化、智能化、柔性化方向不断发展,非晶合金薄膜由于强度和硬度高、耐磨损及耐腐蚀性好、表面粗糙度低等诸多性能优势,在微纳机电系统、传感器和生物医学方面显示出巨大的应用潜力,成为国内外炙手可热的高新技术材料之一。然而,剪切局域化和应变软化导致的室温脆性是非晶合金薄膜的致命问题,严重制约着其在结构工程领域中的广泛应用。因此,非晶合金薄膜的强韧化设计是目前的研究热点和前沿课题。近年来,随着生产工业和研发技术不断进步,各种新型非晶合金薄膜材料不断涌现。特别地,复合化具有高度的设计性和可控性,在非晶合金薄膜的强韧化研究方面得到广泛关注。本文回顾了非晶合金复合薄膜的几种主要结构设计策略,围绕“微观结构-力学性能-强韧化机制”的本构关系,重点阐述了不同微观结构对非晶合金薄膜力学性能和变形机理的影响,并对该课题研究进程中所面临的主要问题和挑战进行了展望。

关键词：非晶合金强韧化复合材料变形机制力学行为

湘东北燕山期动力学背景约束：金井地区花岗质侵入岩年代学和地球化学特征

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矿物岩石地球化学通报 2024年

作者：李银敏柏道远李彬姜文蒋启生彭云益湖南省地质调查所

湘东北地区燕山期岩浆活动频繁，侵入岩广泛发育，但其活动期次和构造背景尚存争议。本文对湘东北金井地区花岗质侵入岩开展了年代学和岩石地球化学研究，厘定了岩浆活动期次、探讨了岩浆活动的构造背景和动力学机制。结果显示侵入岩体... 详细信息

湘东北地区燕山期岩浆活动频繁，侵入岩广泛发育，但其活动期次和构造背景尚存争议。本文对湘东北金井地区花岗质侵入岩开展了年代学和岩石地球化学研究，厘定了岩浆活动期次、探讨了岩浆活动的构造背景和动力学机制。结果显示侵入岩体锆石SHRIMP U-Pb年龄为165～160 Ma和155～150 Ma，表明岩浆活动(晚侏罗世)可划分为两个期次。侵入岩具有富硅、富铝、富钾、高ASI的特点，总体属高钾钙碱性系列强过铝质花岗岩类，微量元素中Ba、Nb、Sr、P、Ti明显或强烈亏损，Nb相对Ta明显亏损，轻稀土富集且Eu具弱-中等亏损，ISr值为0.713 83～0.729 19,εNd(t)值为–10.98～–8.47,tDM2为1.64～1.83 Ga，显示源岩主要为中上地壳变质泥质岩和变质杂砂岩，少量为下地壳基性岩，总体属S型花岗岩。结合岩石地球化学特征和区域构造背景，本文提出165～160 Ma的岩浆活动主要与增厚的中上地壳发生减压熔融有关，155～150 Ma的岩浆活动与减压熔融及古太平洋俯冲板块崩塌导致软流圈上涌有关。

关键词：锆石U-Pb年龄 S型花岗岩晚侏罗世岩浆活动动力学背景金井地区湘东北

多向聚焦波作用下透水潜堤消波特性数值模拟研究

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海洋通报 2024年第4期43卷 483-496页

作者：虢磊屈科黄竞萱长沙理工大学水利与环境工程学院湖南长沙410114 洞庭湖水环境治理与生态修复湖南省重点实验室湖南长沙410114 水沙科学与水灾害防治湖南省重点实验室湖南长沙410114

本文采用非静压模型NHWAVE建立高精度三维波浪数值水槽,对多向聚焦波作用下透水和不透水潜堤消波特性进行数值模拟研究。通过计算结果与实验数据的对比,验证了该模型模拟多向聚焦波产生传播及多孔介质内流动的能力,进一步考虑了有效波... 详细信息

本文采用非静压模型NHWAVE建立高精度三维波浪数值水槽,对多向聚焦波作用下透水和不透水潜堤消波特性进行数值模拟研究。通过计算结果与实验数据的对比,验证了该模型模拟多向聚焦波产生传播及多孔介质内流动的能力,进一步考虑了有效波高、水深、谱峰周期和传播角度等因素对潜堤消波特性的影响。结果表明:潜堤对多向聚焦波的最大波幅、最大水位、沿水深平均最大流速和波能均有显著消减作用,且透水潜堤因孔隙介质的存在消波性能更好。随着有效波高增大,堤顶处波浪破碎点前移,不透水潜堤消波性能受波高影响较大。水深越大,潜堤消波性能越低。透水潜堤对长周期波浪消减效果较差。传播角度越小,聚焦位置处波幅越大,波浪非线性作用越强。研究结果可为我们进一步保护沿海设施免受极端海洋环境的影响提供一定的参考。

关键词：多向聚焦波透水潜堤非静压模型 NHWAVE 数值模拟

淬熄高度和空气分配比例对RQL燃烧室燃烧特性的影响

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上海交通大学学报 2024年第3期58卷 312-323页

作者：惠蕾刘爱虢吴小取张云杰曾文沈阳航空航天大学、航空发动机学院、辽宁省航空推进系统先进测试技术重点实验室沈阳110136

基于富油/淬熄/贫油(RQL)技术原理,设计一种燃气轮机低排放燃烧室.在保持燃烧室进口参数不变的前提下,研究不同淬熄结构高度及空气流量分配比例对燃烧室内流场、温度场及污染物生成特性的影响.结果表明:淬熄结构高度和空气分配比例是影... 详细信息

基于富油/淬熄/贫油(RQL)技术原理,设计一种燃气轮机低排放燃烧室.在保持燃烧室进口参数不变的前提下,研究不同淬熄结构高度及空气流量分配比例对燃烧室内流场、温度场及污染物生成特性的影响.结果表明:淬熄结构高度和空气分配比例是影响燃烧室燃烧性能的重要参数,随着淬熄结构高度的降低,燃烧室出口氮氧化物NO_(x)的排放量增加;随着富油区主燃孔与淬熄空气质量流量的空气分配比例降低,燃烧室出口NO_(x)的排放量先降低后增加,存在一个最佳的空气分配比例使NO_(x)排放量最低;热力型NO_(x)的生成量与温度高于1900 K的区域大小和最高燃气温度存在直接关系.基于此设计的燃烧室在所研究的工况下,最低NO_(x)排放量可低于35 mg/m^(3),达到了低污染燃烧室排放标准.

关键词：富油/淬熄/贫油燃烧室淬熄结构空气分配氮氧化物

胸部挤压伤致声带麻痹、发声障碍法医学鉴定1例

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法医学杂志 2024年第1期40卷 101-103页

作者：虢洪松刘晓贺韦红红李长征济宁医学院法医学与医学检验学院山东济宁272002 济宁医学院司法鉴定中心山东济宁272002

1案例1.1简要案情桑某,女,13岁,某年10月6日因意外被挤伤胸部后出现声带麻痹、发声障碍。受某法院委托,要求就其声带麻痹、发声障碍与胸部挤压伤之间是否存在因果关系及原因力大小进行法医学鉴定。1.2病史摘要某年10月6日桑某因“被机... 详细信息

1案例1.1简要案情桑某,女,13岁,某年10月6日因意外被挤伤胸部后出现声带麻痹、发声障碍。受某法院委托,要求就其声带麻痹、发声障碍与胸部挤压伤之间是否存在因果关系及原因力大小进行法医学鉴定。1.2病史摘要某年10月6日桑某因“被机器挤压胸部后不省人事、烦躁不安1 h”入住甲医院。体格检查:神志不清,烦躁不安;前胸及后背皮肤散在擦伤;双肺呼吸音粗,可闻及大量湿啰音。胸部CT示:双肺上叶挫伤并肺气囊形成;双侧气胸(肺组织压缩约10%);肋骨多发骨折。

关键词：法医学胸部损伤挤压伤声带麻痹发声障碍

应用任务驱动法实施小学数学“图形与几何”教学的策略

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理科爱好者 2024年第3期 142-144页

作者：袁启敏日照市东港区城西小学

“图形与几何”是数学学科的四大领域之一，重在帮助学生建构思维框架，发展逻辑思维能力。然而，应用常规教学方法实施小学数学“图形与几何”教学很难取得理想的效果，因而小学数学教师要改进“图形与几何”的教学方法。文章基于课前... 详细信息

“图形与几何”是数学学科的四大领域之一，重在帮助学生建构思维框架，发展逻辑思维能力。然而，应用常规教学方法实施小学数学“图形与几何”教学很难取得理想的效果，因而小学数学教师要改进“图形与几何”的教学方法。文章基于课前、课中、课后阶段，活用学习任务，驱动学生自主、合作体验多样化的活动，研究应用任务驱动法实施小学数学“图形与几何”教学的策略，以期提高“图形与几何”教学效率。

关键词：小学数学图形与几何任务驱动法教学策略