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用于微波除冰的吸波骨料选择及路面吸波功能层设计

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材料导报 2024年第12期38卷 82-89页

作者：赵静王选仓辛磊宋子豪任俊儒杨朝山长安大学公路学院西安710064 西安航空学院能源与建筑学院西安710077 中国水电建设集团十五工程局有限公司西安710064 中国人民解放军陆军勤务学院重庆401331

相比传统除冰方式,微波可穿透冰层并选择性加热路面,进而破坏冰对路面的粘附性。针对现有吸波混凝土应用于整个面层,进而导致吸波骨料利用率不足的问题,本工作设计了一种具有吸波功能层的路面结构。首先综合对比分析了三种吸波骨料与石... 详细信息

相比传统除冰方式,微波可穿透冰层并选择性加热路面,进而破坏冰对路面的粘附性。针对现有吸波混凝土应用于整个面层,进而导致吸波骨料利用率不足的问题,本工作设计了一种具有吸波功能层的路面结构。首先综合对比分析了三种吸波骨料与石灰岩的微波升温特性、微波耐久性、骨料与水泥石粘附性以及经济性能,选择综合性能较好的吸波骨料;然后探究了不同粒径的吸波骨料的升温速率和替代石灰岩后其对混凝土力学性能的影响程度,以及不同厚度的吸波混凝土上、下表面温度及上下表面温度差变化规律,推荐了最佳的吸波骨料替换粒径及功能层厚度;最后研究了石墨掺量对微波均匀性及力学强度的影响,推荐了最佳石墨掺量。结果表明:在四种骨料中,磁铁矿的综合性能较好;磁铁矿的粒径为16~19 mm时升温速率最快,且其替换相应粒径的石灰岩所制备的吸波混凝土结构强度比普通混凝土高50%,吸波混凝土功能层设计厚度为5 cm可保证材料的最优利用率。同时,3%的石墨掺量可改善微波加热的均匀性并满足力学要求。研究结果可为微波除冰应用于道路及机场路面提供参考。

关键词：微波除冰水泥混凝土路面吸波功能层升温性能加热均匀性

星载激光雷达遥感技术进展与发展趋势(特邀)

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中国激光 2024年第11期51卷 181-200页

作者：陈卫标刘继桥竹孝鹏毕德仓侯霞中国科学院上海光学精密机械研究所空天激光技术与系统部上海201800 中国科学院上海光学精密机械研究所空间激光信息传输与探测技术重点实验室上海201800

星载激光雷达遥感技术,作为主动光学遥感手段,具有高垂直分辨率、高探测精度、全天时测量等优势,能获取一些传统被动光学或者微波遥感无法获得的信息。随着激光器及探测技术的进步,发展了不同探测体制的星载激光遥感技术,这些技术先后... 详细信息

星载激光雷达遥感技术,作为主动光学遥感手段,具有高垂直分辨率、高探测精度、全天时测量等优势,能获取一些传统被动光学或者微波遥感无法获得的信息。随着激光器及探测技术的进步,发展了不同探测体制的星载激光遥感技术,这些技术先后在深空探测和对地观测等多个领域得到重要应用。星载激光遥感技术的主要应用包括行星和月球的三维高程测量,地球大气云和气溶胶三维廓线、大气三维风场、温室气体浓度及海洋立体剖面等的测量,并先后在多个空间任务中得到了有效验证。对于一些重要应用领域的高精度测量,星载激光遥感技术是唯一有效的方法。星载激光雷达的长寿命和高测量精度在轨得到了验证,使得星载激光遥感技术从空间演示验证逐渐实现业务化运行,将在未来的陆地测绘、气候、气象研究及环境监测中发挥重要作用。最近20年,中国星载激光雷达遥感技术发展迅速,在多个领域取得国际领先的创新成果,包括星载温室气体二氧化碳探测激光雷达和高光谱气溶胶探测激光雷达等,正在服务国家重大应用,为国际星载光学主动遥感作出了重要贡献。

关键词：星载激光遥感激光高度计多普勒测风激光雷达差分吸收激光雷达气溶胶后向散射激光雷达

不凝性气体对纳米通道内水分子流动传热影响的分子动力学模拟

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物理学报 2024年第9期73卷 168-178页

作者：邢赫威陈占秀杨历苏瑶李源华呼和仓河北工业大学能源与环境工程学院天津300401

随着电子元件高性能化和小型化的发展,纳米通道内工质的流动传热问题受到了更多的关注.本文采用分子动力学模拟方法,模拟了300,325,350 K的纳米通道中流体的流动传热情况,工质为水,水中不凝性气体用氩气代替.结果表明:流动过程中,氩原... 详细信息

随着电子元件高性能化和小型化的发展,纳米通道内工质的流动传热问题受到了更多的关注.本文采用分子动力学模拟方法,模拟了300,325,350 K的纳米通道中流体的流动传热情况,工质为水,水中不凝性气体用氩气代替.结果表明:流动过程中,氩原子形成高势能团簇,随着温度升高,流体势能上升,团簇逐渐减小或消失;少量气体原子能够促进流动,而较多氩气会导致通道中心区域形成较大气体团簇而阻碍流动,同时,被加热的工质能显著减小流动阻力系数;近壁面区域流体温度高于中心区域,团簇内部原子活动更加剧烈,平均分子动能更大,温度更高;水的氢键结构可以促进纳米通道内的传热,氩原子会影响氢键数量,高温会破坏水分子形成的氢键网络,使努塞尔数下降.本研究分析了不凝性气体影响下微通道内水分子流动传热的机理,为电子设备的强化传热提供了理论指导.

关键词：分子动力学流动传热团簇纳米通道

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横风作用下基于PSO寻优的高速列车PID主动悬挂控制器设计

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铁道标准设计 2024年

作者：程凯祁文哲李德仓兰州交通大学机电技术研究所兰州交通大学机电工程学院甘肃省物流与运输装备行业技术中心甘肃省物流及运输装备信息化工程技术研究中心

针对横风作用下高速列车车体横向和侧滚角振动加速度过大的问题，提出一种基于粒子群算法(PSO)寻优的高速列车PID主动悬挂控制器，以提升高速列车运行平稳性。首先，基于AR模型，利用平均风指数律和Kaimal脉动风速谱，结合风场空间相关... 详细信息

针对横风作用下高速列车车体横向和侧滚角振动加速度过大的问题，提出一种基于粒子群算法(PSO)寻优的高速列车PID主动悬挂控制器，以提升高速列车运行平稳性。首先，基于AR模型，利用平均风指数律和Kaimal脉动风速谱，结合风场空间相关性，模拟得到列车随机风模型；其次，运用多体动力学仿真软件SIMPACK建立50自由度列车多体动力学模型，考虑风荷载和轨道不平顺的影响，创建了较为完善的风-车系统模型；最后，以PID控制理论为基础，针对PID控制方法繁琐且主观性强的缺陷，设计了基于PSO算法寻优的PID主动悬挂控制器。该控制器以列车横向振动量为控制器输入变量，横向控制力为传感器输出变量。通过PSO算法对PID控制参数迭代优化，使主动悬挂处于最优状态。为验证控制器的优越性，将控制器与风-车系统模型进行联合仿真分析。结果表明，车体横向和侧滚角加速度振动能量集中在0～10Hz，与被动悬挂相比，基于PSO寻优的PID主动悬挂可使车体横向和侧滚角加速度最大值分别降低36.20%和9.82%，车体横向和侧滚角加速度均方根值分别降低40.40%和7.57%，横向平稳性指数减小12.07%。

关键词：高速列车横风作用风-车模型主动悬挂 PSO寻优 PID控制多体动力学

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水下声传感器网络联合同步和定位方法

现代电子技术 2024年第9期47卷 66-70页

作者：邱枫仓乃梦海口经济学院腾竞依智网络学院海南海口570228 海南大学信息与通信工程学院海南海口570228

水下传感器网络(UASNs)在海洋监测、资源勘探、灾害预防和海洋学数据收集等方面的广泛应用,引起了学术和工业研究人员的极大关注。在这些服务中,节点的准确定位是水下声传感器网络的研究重点之一。然而,在实际的水下环境中,传播速度随... 详细信息

水下传感器网络(UASNs)在海洋监测、资源勘探、灾害预防和海洋学数据收集等方面的广泛应用,引起了学术和工业研究人员的极大关注。在这些服务中,节点的准确定位是水下声传感器网络的研究重点之一。然而,在实际的水下环境中,传播速度随深度变化(即分层效应)和异步时钟的存在均会显著影响测距的精度,从而降低定位性能。针对以上特性,文中设计一种基于自主水下航行器(AUV)辅助的水下声传感器网络联合同步和定位方法。在开始定位流程后,目标节点通过接收AUV发出的信标信号建立水声传播方程并进行相对距离的估计,其中考虑了异步时钟问题和分层效应引起的水声弯曲效应问题,实现了对目标节点位置和时钟的联合估计。仿真结果验证了所提方法的有效性和可行性。

关键词：自主水下航行器(AUV) 时钟同步水下声传感器网络测距精度分层效应联合同步和定位方法

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乡村振兴背景下农村闲置宅基地再利用问题研究

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农业经济 2024年第3期 102-104页

作者：李新仓张梦园辽宁石油化工大学辽宁抚顺113001

农村宅基地是乡村农民开展各种活动的多功能复合空间。随着新型城镇化发展,农村发生了巨大变化。当前,农村宅基地闲置情况严重。在乡村振兴背景下,解决闲置宅基地利用有利于盘活闲置资产,推动农村经济发展。基于基础理论,梳理并分析农... 详细信息

农村宅基地是乡村农民开展各种活动的多功能复合空间。随着新型城镇化发展,农村发生了巨大变化。当前,农村宅基地闲置情况严重。在乡村振兴背景下,解决闲置宅基地利用有利于盘活闲置资产,推动农村经济发展。基于基础理论,梳理并分析农村宅基地闲置成因,提出农村闲置宅基地再利用的对策。

关键词：乡村振兴农村闲置宅基地宅基地退出程序

遗产表征视域下黄河流域文化记忆建构与空间识别

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干旱区资源与环境 2024年第1期38卷 75-86页

作者：漆建武李巍张凯王录仓华南理工大学旅游管理系广州511400 西北师范大学地理与环境科学学院兰州730070 西安建筑科技大学建筑学院西安710055

文化记忆反映了不同群体对特定空间场所的地方情感与文化依恋。以文化记忆、空间生产与场域为理论支撑,研究通过人地系统内物质与精神要素的互动构筑了黄河流域文化记忆内涵解释的表征框架,建构了文化遗产与记忆的“共生”机制。基于此... 详细信息

文化记忆反映了不同群体对特定空间场所的地方情感与文化依恋。以文化记忆、空间生产与场域为理论支撑,研究通过人地系统内物质与精神要素的互动构筑了黄河流域文化记忆内涵解释的表征框架,建构了文化遗产与记忆的“共生”机制。基于此,以黄河流域1675处国家重点文物保护单位为研究对象,通过对其历史内涵、文化属性及价值归属等的分析划分出黄河流域“8类记忆场所、2类记忆表征、6类记忆空间”的类型体系,构建了以人与遗产为记忆主体的文化记忆空间识别序列。同时,结合文化记忆指数、场能模型及探索性空间数据分析对遗产表征下的黄河流域文化记忆水平及空间场能进行测度,进而从全域空间探索黄河流域文化遗产保护的差异化路径。研究表明:黄河流域文化记忆在时间演变中表现为突变式增减,精神信仰型与功能表征型文化记忆在历史过程中有很强的记忆能力,史前记忆、宋元及明清时期成为时期内的记忆强点;从空间场能变化格局来看,黄河流域文化记忆空间场能高低值差异明显,记忆高值集中分布在黄河中下游地区太原、大同、平遥、西安、蓝田、洛阳等城市;从空间结构来看,整体上呈现出显著的、正的空间自相关特征,即分布具有显著的空间依赖性。空间集聚表现为功能表征主导的强集聚、精神信仰与媒介叙事主导的一般集聚、社会感知主导的弱集聚。研究旨在以文化记忆为路径确定黄河流域历史文化保护与传承的方向,为黄河流域高质量发展和综合治理提供新的视角。

关键词：遗产保护文化记忆空间场能人地系统记忆场黄河流域

Ga基液态金属@COFs的制备及其聚酰亚胺复合涂层的摩擦学性能

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精细化工 2024年

作者：刘超唐雨凡薛新靳子杨仓鲍艳陕西科技大学轻工科学与工程学院陕西科技大学西安市绿色化学品与功能材料重点实验室陕西科技大学化学与化工学院哈尔滨工程大学外国语学院

采用共价有机框架聚合物（COFs）对经聚乙烯吡咯烷酮（PVP）改性的镓基液态金属（GLM）进行包覆，制备了固-液复合润滑微胶囊（GLM@COFs），将GLM@COFs加入到聚酰亚胺（PI）中制备了GLM@COFs/PI复合涂层。通过TEM、XRD和EDS对GLM@COFs... 详细信息

采用共价有机框架聚合物（COFs）对经聚乙烯吡咯烷酮（PVP）改性的镓基液态金属（GLM）进行包覆，制备了固-液复合润滑微胶囊（GLM@COFs），将GLM@COFs加入到聚酰亚胺（PI）中制备了GLM@COFs/PI复合涂层。通过TEM、XRD和EDS对GLM@COFs的结构组成进行了表征，考察了GLM@COFs添加量〔以4，4'-二氨基二苯醚（ODA）、均苯四甲酸酐（BTDA）和GLM@COFs总质量计，下同〕对GLM@COFs/PI复合涂层摩擦学性能的影响，采用SEM和XPS探究了磨损面对涂层磨损机理。结果表明，GLM@COFs呈平均粒径约2 μm的球形；当GLM@COFs添加量为0.9%时，GLM@COFs/PI复合涂层的摩擦学性能最优，摩擦系数和体积磨损率分别为0.22和6.3×10-6mm3/（N·m），与未添加GLM@COFs的PI涂层相比，分别降低了35.3%和61.1%。COFs包覆GLM不仅可有效改善GLM与PI基体的相容性，还可有效发挥COFs与GLM协同减摩和耐磨的作用，在摩擦表面形成一层固-液复合自润滑转移膜，避免了基体和金属摩擦副之间的直接接触，进而有效降低了复合涂层的摩擦系数及体积磨损率。

关键词： Ga基液态金属共价有机框架聚合物聚酰亚胺涂层摩擦学功能材料

应变速率对炭黑填充丁苯硫化胶应力-应变行为的影响

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应用化学 2024年第7期41卷 959-965页

作者：朱连超史文仓上海安仑化工有限公司上海210210 山西安仑化工有限公司河津043301

橡胶材料的应力-应变行为是决定其应用性能的关键指标之一,不同使用条件特别是应变速率对橡胶材料的性能提出了不同的要求。从炭黑补强橡胶的角度出发,系统研究N330、N660和N774这3种炭黑填充丁苯硫化胶的应力-应变行为随应变速率的变... 详细信息

橡胶材料的应力-应变行为是决定其应用性能的关键指标之一,不同使用条件特别是应变速率对橡胶材料的性能提出了不同的要求。从炭黑补强橡胶的角度出发,系统研究N330、N660和N774这3种炭黑填充丁苯硫化胶的应力-应变行为随应变速率的变化情况。实验发现,丁苯硫化胶的定伸应力均随应变速率增加而增加,且炭黑的补强性能越高定伸应力的增加幅度越大;对任一硫化胶,定伸应力的增长幅度均随应变的增加而减小;当应变达到某一临界值(如300%)时,应变速率对定伸应力增长幅度的影响趋于一致,与是否填充炭黑及炭黑的补强性能无关。在准静态的拉伸测试中,炭黑在橡胶基体中形成的网络化结构将随应变的增加而逐渐破坏,但破坏程度主要与应变大小有关而与应变速率无关。

关键词：丁苯硫化胶炭黑应力-应变行为表面活性填料网络化

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