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基于磁场调谐的跨波段跳频切伦科夫微波发生器粒子模拟研究

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基于磁场调谐的跨波段跳频切伦科夫微波发生器粒子模拟研究

作者：赵晨煜国防科技大学

学位级别：硕士

随着高功率微波技术在军事和民用上的广泛使用,跨波段跳频技术成为高功率微波源最重要的发展方向之一。目前,实现跨波段跳频的主要手段是机械调节,需要手动调节以改变其电磁结构,从而实现不同频段微波的输出,因此该调节方式较为复杂。... 详细信息

随着高功率微波技术在军事和民用上的广泛使用,跨波段跳频技术成为高功率微波源最重要的发展方向之一。目前,实现跨波段跳频的主要手段是机械调节,需要手动调节以改变其电磁结构,从而实现不同频段微波的输出,因此该调节方式较为复杂。本论文提出了一种基于磁场调谐的跨波段跳频切伦科夫微波发生器,采用理论分析、冷腔研究和粒子模拟方法对其结构和功能进行了系统的研究与设计,并进一步地对其电动力学结构进行改进。本论文将针对以下几个方面的内容展开讨论与研究:首先,对高功率微波源的功能及分类进行了扼要的介绍,并对调谐技术的研究现状进行了调研,介绍了本课题的研究意义及主要内容。目前所见调谐高功率微波源的相关报道,按照工作范围的不同,可分为频段内调谐和跨波段跳频;按照采用调谐方式的不同,可分为机械调节和电调节。采用机械调节的方式实现多频工作离不开复杂的机械调节系统,调节过程相对繁琐;而电调节的方式,不需针对器件的电磁结构做出调整,只需改变外加的电参数即可实现多频工作,调节方式简单。目前常见的多为机械调节方式,关于电调节方式的研究较少,本课题的研究内容属于后者,采用基于磁场调谐的方式,成功实现了跨C波段和X波段的双频微波输出。其次,对器件结构进行了物理分析。令电子束与工作在两个频段的慢波结构在不同导引磁场下分别进行相互作用,从而产生跨频段的微波输出。针对两段慢波结构的参数选取及其冷腔特性进行了分析:建立了矩形波纹的空心慢波结构,利用理论求解和本征模求解两种方法分别计算了无限长空心慢波结构的色散特性曲线,继而讨论了结构参数对于色散曲线位形的影响;为了满足器件的工作要求,针对工作模式（主要分为横向模式和纵向模式）的选择与控制进行了研究。随后,针对导引磁场对工作特性的影响进行了分析。在讨论了导引磁场的大小对无箔二极管的影响后,对磁场的回旋共振吸收特性进行了研究,从束包络方程出发,得到了器件正常工作的最低磁场范围,并进一步地通过理论计算,初步得到了分别适合两个频段下的工作磁场,以指导后续的粒子模拟仿真。最后,通过粒子模拟,搭建了仿真模型,开展热腔仿真工作,设计了一种基于磁场调谐的跨波段跳频切伦科夫微波发生器,并对器件中的束-波作用过程进行了直观的介绍。在仿真过程中观察到敏感参数对于器件工作状态、束-波作用效率的影响,针对敏感参数进行了分析。介绍了电参数（工作电压和导引磁场）、结构参数（漂移段和输出波段）对器件工作特性的影响,进一步指导粒子模拟研究。器件采用经漂移段隔离的两段慢波结构,当工作电压为665 k V,工作电流为7.6 k A,外加导引磁场为0.7 T时,输出X波段的微波,其工作频点为8.6 GHz,输出功率为2.1 GW,束-波作用效率约42%;当工作电压为665 k V,工作电流为7.6 k A,外加导引磁场为1.5 T时,输出C波段的微波,其工作频点为4.2 GHz,输出功率为1.5 GW,束-波作用效率约30%。进一步地,通过采用前置腔代替截止颈的方式,对器件的饱和时间进行了优化:当工作电压为673 k V,工作电流为7.8 k A,外加导引磁场为0.7 T时,输出X波段微波,其工作频点为8.6 GHz,输出功率为2.0GW,束-波作用效率为38%,饱和时间由30 ns缩短至20 ns;当工作电压为684k V,工作电流为7.5 k A,外加导引磁场为1.5 T时,输出C波段微波,其工作频点为4.3 GHz,输出功率为1.63 GW,束-波作用效率为32%,饱和时间也由30 ns缩短至20 ns。

关键词：高功率微波切伦科夫微波发生器慢波结构磁场调谐回旋共振吸收跨波段跳频

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膳食摄入反式脂肪酸的研究进展

农产品加工（下） 2016年第10期 74-75,78页

作者：赵晨煜太原市新希望双语学校山西太原314000

反式脂肪酸由于其来源多、分布广,而逐渐受到消费者与研究人员的重视。对膳食中摄入的反式脂肪酸来源及危害进行综述,旨在提出相应的意见和建议。

关键词：膳食反式脂肪酸来源危害建议

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让贫困百姓得到真正的实惠 003

湖北日报

作者：龙华赵晨煜

精准扶贫健康先行。素有“水乡泽国”之称的洪湖，共有3.6万贫困人口，如何减轻这些人的医疗费用负担？该市通过建设医疗联合体，让贫困患者能看病、看得起病、看得好病。2016年以来，洪湖市大力推行医疗联合体新模式，先后由协和医院...

精准扶贫健康先行。素有“水乡泽国”之称的洪湖，共有3.6万贫困人口，如何减轻这些人的医疗费用负担？该市通过建设医疗联合体，让贫困患者能看病、看得起病、看得好病。2016年以来，洪湖市大力推行医疗联合体新模式，先后由协和医院托管洪湖市人民医院、省中医院托

关键词：

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基于机器学习的PCB布线电阻计算方法

计算机工程与科学 2022年第3期44卷 396-402页

作者：刘国强赵振宇赵晨煜韩奥杨天豪国防科技大学计算机学院湖南长沙410073 国防科技大学前沿交叉学科学院湖南长沙410073

在FPD领域中FPC端口和IC端口之间的布线被称为PCB布线。受到可布线区域形状、线宽和线间距等多种因素的影响,PCB布线可能是规则形状的布线,也可能是不规则形状的布线,导致精确计算布线电阻十分困难。现有的电阻计算方法能够基于布线拐... 详细信息

在FPD领域中FPC端口和IC端口之间的布线被称为PCB布线。受到可布线区域形状、线宽和线间距等多种因素的影响,PCB布线可能是规则形状的布线,也可能是不规则形状的布线,导致精确计算布线电阻十分困难。现有的电阻计算方法能够基于布线拐点坐标计算任意形状的PCB布线电阻,但是这些方法时间开销和空间开销都很大,严重影响设计的收敛性,并且也无法有效利用已有的布线数据。首次研究了基于机器学习的PCB布线电阻计算方法:首先,将任意形状的PCB布线划分为多个连续的四边形布线;其次,利用建立的四边形布线电阻计算方法,对单个四边形布线进行电阻预测;最后,将所有四边形布线的电阻值进行累加获得该PCB布线的电阻值。通过“划分-预测-计算”的方式可以对任意形状的PCB布线电阻进行快速、准确的计算。与传统方法相比,该方法的平均绝对误差仅约1Ω,内存开销和时间开销分别降低了60.9%和97.9%。

关键词：电阻计算机器学习 PCB布线

12周高强度间歇训练与常规训练对儿童跟骨骨密度的影响研究

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12周高强度间歇训练与常规训练对儿童跟骨骨密度的影响研究

青年大学生“超慢跑”与慢走、健步走能量代谢差异性研究

第十二届全国体育科学大会

作者：张旭章岚林艺鸣赵晨煜张士花山东体育学院上海体育学院

研究目的:骨骼是支撑人体日常生活与运动的重要器官,随着现代生活方式及生活习惯的改变,骨质疏松发生率逐年上升;研究证实,增加峰值骨量(peak bone mass,PBM)对预防骨质疏松有着重要意义。60%的老年期骨质疏松是由于青少年及儿童时期总... 详细信息

研究目的:骨骼是支撑人体日常生活与运动的重要器官,随着现代生活方式及生活习惯的改变,骨质疏松发生率逐年上升;研究证实,增加峰值骨量(peak bone mass,PBM)对预防骨质疏松有着重要意义。60%的老年期骨质疏松是由于青少年及儿童时期总骨量积累过少引起的,青春期以及青春期前参与体育运动对预防成年骨质疏松比很多药物干预治疗更有效。近年来,针对于老年性和绝经后骨质疏松的防治方法主要采用运动训练干预的方式,然而运动训练方式对国内青少年儿童骨密度影响研究较为少见,特别是高强度间歇训练。本研究拟采用超声波骨密度仪对12周高强度间歇训练(High Intensity Interval Training,HIIT)与常规训练儿童跟骨骨密度(SOS)进行测量和分析,探讨12周HIIT与常规训练对儿童跟骨骨密度的影响及其差异性。研究方法:本研究选取济南锦屏学校54名初中学生为实验对象,随机分为实验组27人(年龄12.26±0.44岁,身高166.96±7.20cm,体重65.71±14.16kg)、对照组27人(12.30±0.46岁,身高165.26±6.18cm,体重62.34±11.13kg),签署受试者知情同意书。对照组进行正常课堂教学,实验组采用高强度间歇训练(HIIT)进行干预,每周三次,每次20分钟,共干预12周。对照组进行常规训练教学,主要为中等强度跑、跳等训练。实验组进行HIIT干预。HIIT干预前,为避免受伤要确保进行必要的拉伸,包括简单的静态拉伸、动态拉伸,使心率达到50%HRmax。HIIT干预包括两个动作组合,第1周为适应阶段:组合一:1.高频率小步跑(60s)2.高抬腿(45s)3.深蹲跳(30s)4.仰卧举腿(45s)5.俯撑开合跳(30s)6.俯撑登山跑(30s);组合二:1.屈腹弹跳(30s)2.深蹲跳(30s)3.俯撑开合跳(30s)。第2-6周动作组合:组合一:1.箭步跳(45s)2.深蹲跳(45s)3.波比跳(30s)4.屈腹跳(45s)5.俯撑触肩(45s)6.跪姿俯卧撑(60s);组合二:1.屈腹跳(45s)2.俯撑触肩(45s)3.跪姿俯卧撑(60s);第7-12周动作组合:组合一:1.高抬腿(60s)2.波比跳(45s)3.仰卧抬腿(45s)4.俯撑登山跑(60s)5.俯撑开合跳(60s);组合二:1.深蹲跳(45s)2.跪姿俯卧撑(60s)3.俯撑登山跑(60s),HIIT干预时心率应达到80-90%HRmax。HIIT干预后需进行身体的放松恢复,包括腹部、背部、腿部等肌群的拉伸,恢复到运动前心率(前期采用运动中心率监督,学生佩戴芬兰RS400Polar心率表进行实时监控,后期采用主观RPE进行监督)。运动过程中根据实际情况实时调整训练与休息间隔时间(1:1或1:0.8)。实验组和对照组训练前后均应用韩国JAWONT-SCAN PLUS人体成分分析仪完成体成分和体重的测定,应用法国MEDILINK声骨密度仪PEGASUS测量儿童跟骨SOS值。统计学方法采用spss23.0进行数据统计与分析,实验结果均符合正态分布与方差齐性,结果用平均值±标准差(`X±S)表示。采用配对样本T检验对组内变量进行分析、独立样本T检验对组间变量进行分析。P0.05)3.干预后实验组不同性别间SOS值有显著性差异(P0.05)。4.12周训练后,实验组和对照组与干预前相比,体成分具有非常显著性差异(P0.05),提示两组的体成分干预效果没有区别。研究结论:1.12周HIIT与常规训练均能显著提高儿童跟骨骨密度,但干预后横向对比显示没有差异,说明两种方式在改善12-13岁儿童SOS方面没有区别,原因可能是干预周期较短。2.通过进一步分析我们发现,HIIT干预下,12-13岁女生SOS的改善效果比男生显著,增长趋势更明显,常规训练组却没有出现此现象,表明在HIIT刺激下,女生跟骨骨密度会更快出现变化,这可能跟男女发育速度不同以及对运动刺激的适应力不同有关;3.12周HIIT和常规训练均有效的降低了体脂,对于青少年儿童来说,在运动的基础上逐渐增加运动负荷,在增加骨量峰值的基础上,还能更有效地改善体成分。

关键词： HIIT 跟骨骨密度 SOS

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青年大学生“超慢跑”与慢走、健步走能量代谢差异性研究

第十二届全国体育科学大会

作者：赵晨煜章岚周林张旭张士花李金洁山东体育学院河北师范大学体育学院上海体育学院

研究目的:随着我国综合国力的增强,人民生活水平不断提高,人们对健康的渴望日益增加,使得慢跑成为时下最流行的一种有氧健身运动,超慢跑就是其中一种。超慢跑作为一种新兴的慢跑方式,因其跑步速度较慢(速度一般在4-4.5km/h)、运动强度... 详细信息

研究目的:随着我国综合国力的增强,人民生活水平不断提高,人们对健康的渴望日益增加,使得慢跑成为时下最流行的一种有氧健身运动,超慢跑就是其中一种。超慢跑作为一种新兴的慢跑方式,因其跑步速度较慢(速度一般在4-4.5km/h)、运动强度较低且易于坚持而深受广大人民的欢迎。在全民健身国家战略和《健康中国2030》的时代背景下,从健身减肥的视角出发,选择相对比较轻松且易坚持的运动方式对于促进公共健康和体重防控意义重大。本研究旨于比较超慢跑、健步走和慢走时的能耗特征及差异,以期为公众日常运动方式的选择提供数据参考。研究方法:本实验的研究对象为15名山东体育学院学生(男性6人,年龄为24.67±1.51岁;身高为171.83±2.86cm;体重为73.27±13kg;BMI为24.50±5.61kg/m2,女性9人,年龄为24.67+1.32岁;身高为163.44±5.08cm;体重为55.03±6.98kg;BMI为20.44±2.35kg/m2)。本研究共分为两次测试,分两天进行。第一次测试,采用运动与健康调查问卷和运动风险筛查问卷(PAR-Q问卷)了解受试者的基本情况进行筛选,对于患有心脏病、呼吸系统疾病、代谢系统疾病、肢体障碍以及服用激素类等药物、PAR-Q问卷任何一项为否者不纳入为受试者,筛选合格后所有研究对象签署知情同意书,并了解主观疲劳感觉等级量表(Rating of Perceived Exertion,RPE)的使用方法,同时采集身体形态学数据(身高、体重)、体成分数据。第二次测试在温度为20-25℃的安静室内进行,研究对象在测试前1天禁止参加剧烈运动,禁止饮用酒、咖啡(包括含咖啡因的饮料)和功能性饮料等,夜间保证睡眠充足,测试时避开经期。受试者到达实验室后静坐0.5h,然后佩戴Polar心率表和便携式气体代谢分析仪。受试者穿戴好设备后采取坐位采集15 min安静状态下气体代谢的数据,选取5min稳定数据分析静息状态的能量消耗。整个测试过程中,研究对象不能说话、活动四肢及摇头。随后受试者逐个完成4km/h的慢走、4km/h的超慢跑、5.5km/h的健步走,每个测试持续6min,每次测试间隔至少0.5h,以保证受试者心率恢复到静息心率。本实验采用德国CORTEXMetaMax3B便携式气体代谢分析仪、韩国JAWON T-SCAN PLUS人体成分分析仪、H/P/Cosmos运动跑台(quasar4.0)和芬兰RS400Polar心率表、温湿度计、RPE对三种不同运动模式下的摄氧量(VO2)、摄氧量/体重相对值(VO2/Kg)、梅脱值(METs)、心率(HR)、呼吸商(RQ或RER)、能耗(EE)、能耗/体重相对值(EE/kg)、RPE等参数进行采集,能耗数值导出间隔5s,计算三种运动模式下稳定状态时的平均值。得出的数据均采用SPSS23.0软件进行统计学处理分析,经正态分布及方差齐性检验后,结果采用平均数±标准差(X±S)的形式进行描述,采用双因素方差分析超慢跑、慢走和健步走三种不同运动模式的VO2、VO2/Kg、METs、HR、EE、EE/kg、RPE之间的差异,了解不同运动模式与其能耗之间的关系,探讨超慢跑和其他两种不同运动模式下的能量消耗的差异。研究结果:1.超慢跑(4km/h)的VO2、VO2/Kg、METs、HR、RQ或RER、EE、EE/kg与慢走(4km/h)均有非常显著性差异(P值均0.05)。2.健步走(5.5km/h)的VO2、VO2/Kg、METs、HR、RQ或RER、EE、EE/kg、RPE与慢走(4km/h)均有非常显著性差异(P值均0.05),而两种运动模式下RPE值有显著性差异(P<0.05)。研究结论:1.相同速度下,超慢跑的能量消耗值要远高于慢走,大约是慢走消耗能量的1.5倍,但受试者的主观疲劳感觉(RPE)并不会有明显的上升。2.不同速度下,虽然健步走的能耗比慢走更高,但两者使受试者产生的主观疲劳感觉有明显差异,受试者在健步走时RPE值明显上升,受试者更容易产生疲劳感。3.不同速度下,超慢跑与健步走的能量消耗值虽并无明显差异,但相比之下速度较慢的超慢跑使受试者的主观疲劳感更低,受试者能更加轻松完成测试。由此可见,能量消耗虽然多少会受到速度快慢的影响,但运动类型的不同所造成的影响更大,例如速度较低的超慢跑也拥有较高的能耗。因此,针对没有运动习惯而导致体力不足的现代人或忙碌的上班族而言,超慢跑是一种可以根据自己体力适时调整强度的最佳运动。

关键词：超慢跑慢走健步走能量消耗

来源： cnki会议评论

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太阳能供暖在大理地区应用的可行性调研

制冷与空调（四川） 2017年第3期31卷 304-306,312页

作者：张睿肖益民赵翠娥王冲赵晨煜重庆大学重庆400045

太阳能供暖作为一种节能供暖技术,可降低常规能源消耗,舒适性好。云南大理地区太阳能资源丰富,虽然处于温和地区,但在冬季仍有一定的供暖需求。基于太阳能供暖的优势及大理地区的气候特点,就大理地区居民对冬季建筑环境的感受、供暖现... 详细信息

太阳能供暖作为一种节能供暖技术,可降低常规能源消耗,舒适性好。云南大理地区太阳能资源丰富,虽然处于温和地区,但在冬季仍有一定的供暖需求。基于太阳能供暖的优势及大理地区的气候特点,就大理地区居民对冬季建筑环境的感受、供暖现状、太阳能产品的使用情况、对太阳能供暖的看法等问题进行了实地调研,并对该地区推广太阳能供暖的可行性进行了理论分析,认为太阳能供暖在大理地区的推广具有一定的可行性。

关键词：太阳能供暖大理地区可行性分析

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PTFE高效滤料的容尘性能优化研究

洁净与空调技术 2019年第4期 1-5页

作者：赵晨煜林忠平张万毅王永翔同济大学机械与能源工程学院

分别用M6低阻玻纤滤料以及驻极体滤料对PTFE高效滤料的迎风面基材进行替换,对改造复合后的新型高效纤维滤料进行容尘性能实验,结果显示,在生命周期内不同阶段,复合滤料在保持原有PTFE滤料低阻力性能的同时,可以明显改善PTFE滤料容尘性... 详细信息

分别用M6低阻玻纤滤料以及驻极体滤料对PTFE高效滤料的迎风面基材进行替换,对改造复合后的新型高效纤维滤料进行容尘性能实验,结果显示,在生命周期内不同阶段,复合滤料在保持原有PTFE滤料低阻力性能的同时,可以明显改善PTFE滤料容尘性能的不足,从而在一定程度上改善滤料的能耗性能,为高效纤维滤料及过滤器性能优化及应用提供借鉴。

关键词：迎风面基材复合滤料容尘性能能耗性能

力量训练联合物理疗法治疗飞行员非特异性腰痛的疗效分析

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中华航空航天医学杂志 2023年第1期34卷 29-33页

作者：张嘉涛赵晨煜卫芬董劲霞赵阳齐辉明空军特色医学中心康复医学科北京100142

目的探讨力量训练联合物理疗法治疗飞行员非特异性腰痛的疗效。方法采用非随机平行对照研究。采取问卷调查方式从航空兵部队选取具有轻、中度非特异性腰痛表现的飞行员,根据自愿原则进行分组。综合治疗组进行时长为3个月的治疗,包括力... 详细信息

目的探讨力量训练联合物理疗法治疗飞行员非特异性腰痛的疗效。方法采用非随机平行对照研究。采取问卷调查方式从航空兵部队选取具有轻、中度非特异性腰痛表现的飞行员,根据自愿原则进行分组。综合治疗组进行时长为3个月的治疗,包括力量训练和物理疗法;对照组不参与本次康复方案,按照日常情况进行生活与工作,不限制力量训练与物理治疗,分别比较治疗前后2组飞行员的目测类比法(Visual Analogue Scale,VAS)疼痛评分、McGill疼痛问卷(McGill Pain Questionnaire,MPQ)评分及腰背部肌肉力量。结果共纳入飞行员109人,其中自愿加入综合治疗组21人,对照组88人。治疗前2组飞行员的VAS疼痛评分、MPQ评分差异均无统计学意义(P均>0.05);治疗后综合治疗组VAS疼痛评分、MPQ评分均低于对照组,差异有统计学意义(t=1.98、2.31,P=0.048、0.021)。治疗前2组飞行员腰背部肌肉力量差异无统计学意义(P>0.05);治疗后综合治疗组飞行员腰背左侧屈、右侧屈和后伸最大力量增加值高于对照组,差异有统计学意义(U=2.17、2.47、3.64,P=0.002、0.013、<0.001)。结论力量训练联合物理疗法可有效缓解飞行员非特异性腰痛,提升了其腰部肌肉力量,可在飞行员非特异性腰痛防治工作中推广应用。

关键词：腰痛物理治疗技术问卷调查力量训练飞行员