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受肠道启发的太阳能吸热管强化传热性能

中国石油大学学报(自然科学版) 2025年

作者：王富强史绪航赵栩艺范亚萍张靖宇哈尔滨工业大学(威海)新能源学院山东农业大学机械与电子工程学院

抛物槽式集热器是一种高效的集中式太阳能发电装置,具有广阔的发展前景;然而低效的太阳能集热管限制了系统太阳能利用效率的进一步提高。为有效提高流动传热性能,受人体肠道强化营养吸收的启发,提出使用仿生波纹吸热管作为槽式集热器中... 详细信息

抛物槽式集热器是一种高效的集中式太阳能发电装置,具有广阔的发展前景;然而低效的太阳能集热管限制了系统太阳能利用效率的进一步提高。为有效提高流动传热性能,受人体肠道强化营养吸收的启发,提出使用仿生波纹吸热管作为槽式集热器中金属管的想法;结合蒙特卡罗射线追踪方法,采用有限体积法建立三维数值分析模型;研究仿生吸热管主要结构参数对传热和流动性能的影响。结果表明:仿生波纹结构的引入不仅增大了换热面积,而且加强了换热工质的扰动;与传统圆管相比,受肠道启发的太阳能吸热管整体传热性能提升高达35%。

关键词：太阳能抛物槽式集热器仿生肠道吸热管强化换热

基于自由水成像对早期震颤型帕金森病白质纤维束的研究

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磁共振成像 2025年

作者：丁凯玥申雨白岩魏巍王鑫惠周一航刘硕王梅云河南大学人民医院医学影像科河南省人民医院医学影像科河南省科学院生物医学研究所

目的震颤型帕金森病（tremor-dominant Parkinson's disease, TDPD）是帕金森病（Parkinson's disease, PD）的良性亚型，研究早期TDPD的改变对了解疾病进展和进行早期干预具有重要意义。本研究通过自由水成像（free water imaging, FW... 详细信息

目的震颤型帕金森病（tremor-dominant Parkinson's disease, TDPD）是帕金森病（Parkinson's disease, PD）的良性亚型，研究早期TDPD的改变对了解疾病进展和进行早期干预具有重要意义。本研究通过自由水成像（free water imaging, FWI）探索早期TDPD的脑白质纤维束微观结构的改变及其与临床症状之间的关联，从而为早期TDPD的诊断和治疗干预提供新视角。材料与方法本研究通过分析Hoehn-Yahr(H-Y)分期1或2的39例早期TDPD患者与38例健康对照（healthy control, HC）的FWI，识别两组间脑白质纤维束自由水的体积分数（free water, FW）、各向异性分数（fractional anisotropy, FA）、平均扩散率（mean diffusivity, MD）；提取差异有统计学意义的脑区FW、FA、MD值并与国际运动障碍学会统一帕金森病评估量表Ⅲ（the Movement Disorder Society Unified Parkinson's Disease Rating ScaleⅢ, MDS-UPDRSⅢ）评分、MDS-UPDRS震颤评分进行多元线性回归分析，对H-Y分期进行logistic回归分析，探讨TDPD早期阶段的病理机制与临床症状的关联性。结果在早期TDPD患者中，相对于HC，多条白质纤维束的FW显著升高（P <0.05），表现在胼胝体膝部（t=1.909,P=0.049）和双侧内囊前肢等区域（左侧t=2.194,P=0.049；右侧t=2.064,P=0.048）。TDPD患者白质纤维束的MD值差异无统计学意义，相对于HC,FA值显著降低（TFCE校正前P<0.05），包括胼胝体膝部（t=-1.832,P=0.029）和双侧上纵束等区域（左侧t=-2.012,P=0.034；右侧t=-1.881,P=0.021），提示白质纤维束可能存在神经变性过程。此外，左侧内囊前肢的FW值与MDS-UPDRS震颤评分（β=32.798,P<0.001）和MDS-UPDRSⅢ评分（β=98.496,P=0.012）呈显著正相关，是影响临床运动症状的重要因子。二元逻辑回归分析表明，右侧上纵束的FW值是预测H-Y分期的重要因子（β=0.97,P=0.04）。结论 FWI技术可以敏感地检测早期TDPD脑白质纤维束微观结构的改变，研究表明TDPD患者的脑白质微结构发生了广泛的神经炎性改变，从而为疾病的诊断及临床症状的评价提供新的价值线索。

关键词：震颤型帕金森病早期帕金森病扩散张量成像自由水成像磁共振成像

新一代高韧性直流输电技术(二)：高倍载模块化换向式换流器

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中国电机工程学报 2025年

作者：赵彪白睿航张雪垠崔彬屈鲁吴锦鹏宋强余占清魏晓光曾嵘清华大学电机工程与应用电子技术系清华四川能源互联网研究院北京怀柔实验室

针对高韧性直流输电技术对高倍载、高经济性直流换流器的需求，提出一种高倍载模块化换向式换流器(high-overload modular commutated converter，MCC)。首先，对MCC的拓扑构造和运行原理进行详细分析，指出其器件软开关特性、桥臂能量... 详细信息

针对高韧性直流输电技术对高倍载、高经济性直流换流器的需求，提出一种高倍载模块化换向式换流器(high-overload modular commutated converter，MCC)。首先，对MCC的拓扑构造和运行原理进行详细分析，指出其器件软开关特性、桥臂能量脉动优化和高倍载潜力；针对MCC的宽范围电压变比调节、串联模块电压均衡控制、架空线应用中的直流故障自清除等关键问题，给出解决方案；以±500kV/2000MW直流输电系统为例，分析MCC的元件用量、体积、效率、成本等技术特性，并与常规模块化多电平IGBT换流器进行综合对比；最后，研制基于IGCT-Plus器件的±15kV/60MVA MCC产品，开展综合性测试验证。提出的MCC有望将现有换流器技术方案的体积、成本、损耗率分别减小达50%，在电能变换与传输中具有广阔的应用前景。

关键词：直流输电直流换流器交直流功率变换集成门极换流晶闸管

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基于文献计量的菊粉研究进展分析

食品与发酵工业 2025年第1期51卷 403-412页

作者：贠航张一凡王佩文徐彦睿郭耀东商洛学院健康管理学院陕西商洛726000 陕西“四主体一联合”秦岭健康食品配料及核桃产业技术校企联合研究中心陕西商洛726000

为全面了解国内外关于菊粉的主要研究现状与研究热点,推测菊粉未来研究的发展趋势。该研究选取2013—2022年Web of Science(WOS)核心合集数据库英文文献、中国知网(China National Knowledge Infrastructure, CNKI)数据库中文文献作为... 详细信息

为全面了解国内外关于菊粉的主要研究现状与研究热点,推测菊粉未来研究的发展趋势。该研究选取2013—2022年Web of Science(WOS)核心合集数据库英文文献、中国知网(China National Knowledge Infrastructure, CNKI)数据库中文文献作为数据样本,利用CiteSpace可视化软件对所选数据的发表期刊、作者、机构、国家和关键词等进行可视化分析,同时增加关键词的聚类和突现词可视化分析,总结国内外菊粉研究的现状。结果表明,菊粉领域的研究受到越来越多的关注,发文量呈上升趋势。国内期刊和国外期刊发文量最多的分别是《食品工业科技》和LWT—Food Science and Technology。WOS核心合集数据库中发文量前10的作者中有6位是中国学者,CNKI数据库和WOS核心合集数据库中文献发文量前10的机构均包含中国科学院、江南大学和中国科学院大学;从WOS核心合集数据库来看多个国家对菊粉展开了研究,中国发文量最多(890篇),可见中国对菊粉研究作出了巨大贡献。不同作者和机构间虽有合作,但研究领域较为分散、合作还不够密切。CNKI数据库和WOS核心合集数据库关键词分析可以看出研究大多是以菊粉的益生元功效展开探索,并重视菊粉在食品领域的应用;突现词分析表明菊粉稳定性、协同作用、生物活性等是当下研究的热点。菊粉发展潜力巨大,在食品和医药领域的开发将成为未来研究的趋势,尤其是以菊粉为原料进行食品研发,同时将菊粉用于药物递送载体、药物稳定剂、疫苗佐剂等将成为未来研究的重点。整体而言,该研究为菊粉未来的研究与开发提供了数据支撑。

关键词：菊粉 CiteSpace 文献计量学可视化分析

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氧化铝/氮化铝共掺对液体硅橡胶热性能与力学性能的协同优化机制

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西安工程大学学报 2025年

作者：苏晓磊魏诚航刘毅西安工程大学材料工程学院

为提高硅橡胶热导率并兼顾其绝缘性和力学性能,以氧化铝（Al2O3）和氮化铝（Al N）粉末为填充材料,偶联剂为改性剂,硅橡胶为基体,将氧化铝和氮化铝按照一定比例（4∶1、3∶2、2∶3、1∶4）混合制备液体硅橡胶,以此构建有效的导热网络来... 详细信息

为提高硅橡胶热导率并兼顾其绝缘性和力学性能,以氧化铝（Al2O3）和氮化铝（Al N）粉末为填充材料,偶联剂为改性剂,硅橡胶为基体,将氧化铝和氮化铝按照一定比例（4∶1、3∶2、2∶3、1∶4）混合制备液体硅橡胶,以此构建有效的导热网络来增强材料的导热性。结果显示,相较于只添加1种填料的硅橡胶,使用2种不同填料混合得到的硅橡胶在力学性能上有显著提升。特别是当氧化铝与氮化铝的混合比例为4∶1时,硅橡胶复合材料的热导率达到最高,为1.347 W/m·K。同时,该比例下的复合材料展现出88.6的邵尔A硬度,3.79 MPa的拉伸强度,9.53%的断裂伸长率,以及3.962×1013Ω·m的体积电阻率。研究表明,通过优化氧化铝和氮化铝的混合比例,硅橡胶复合材料在显著提升热导率和力学性能的同时,保持了优良的电绝缘性能,展示了其在电子封装和热管理等领域的广泛应用潜力。

关键词：氧化铝氮化铝加成型液体硅橡胶导热性能力学性能

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相变耦合吸附储热填充床的蒸汽热输出特性

中国电机工程学报 2025年

作者：李卓航葛志伟王亮梁志松徐德厚林曦鹏陈海生中国科学技术大学近代力学系中国科学院工程热物理研究所国家能源大规模物理储能技术(毕节)研发中心

为探究及优化吸附储热填充床的蒸汽热输出特性，该文采用空气作为储热介质、低品位水作为释热介质，搭建相变耦合吸附储热填充床进行实验研究。对比不同填充床内部填料结构下的系统储/释热性能，探讨了填充床内部斜温层形成及演变规律... 详细信息

为探究及优化吸附储热填充床的蒸汽热输出特性，该文采用空气作为储热介质、低品位水作为释热介质，搭建相变耦合吸附储热填充床进行实验研究。对比不同填充床内部填料结构下的系统储/释热性能，探讨了填充床内部斜温层形成及演变规律；通过变换不同储／释热操作条件，获得了储/释热温度与低品位水变蒸汽的最优对口条件。实验结果表明：相变耦合吸附填充床有利于在释热过程中形成稳定的斜温层，蒸汽输出温度188 ℃时的瞬时释热功率约为22 kW。储热温度的增加对系统性能的提升具有显著影响，释热温度一定的情况下，系统能效随着储热温度的提升而增加，储热温度200 ℃时，填充床储释热效率可达99%，该研究对于开发工业低品位废热的稳定提质利用技术等方面具有指导意义。

关键词：相变储热热化学储热吸附斜温层填充床

真空加工处理对鲜食糯玉米淀粉结构和理化性质的影响

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食品工业科技 2025年第1期46卷 97-103页

作者：徐瑞航朱立斌朱丹魏文毅牛广财赵晨雨张玙璠黑龙江八一农垦大学食品学院黑龙江大庆163319 黑龙江省农产品加工工程技术研究中心黑龙江大庆163319 黑龙江八一农垦大学生命科学技术学院黑龙江大庆163319

为探究真空加工处理对鲜食糯玉米淀粉结构和理化性质的影响,以黄糯619和黑宝两个鲜食糯玉米品种为原料,通过扫描电子显微镜、X-射线衍射仪、傅里叶红外光谱仪、差示扫描量热仪和快速黏度分析仪等研究真空加工处理对鲜食糯玉米淀粉微观... 详细信息

为探究真空加工处理对鲜食糯玉米淀粉结构和理化性质的影响,以黄糯619和黑宝两个鲜食糯玉米品种为原料,通过扫描电子显微镜、X-射线衍射仪、傅里叶红外光谱仪、差示扫描量热仪和快速黏度分析仪等研究真空加工处理对鲜食糯玉米淀粉微观结构和理化性质的影响。结果表明:真空加工处理使黄糯619和黑宝2种鲜食糯玉米的直链淀粉含量显著升高(P<0.05),分别由5.39%和6.26%升高至8.52%和9.71%,支链淀粉含量显著降低(P<0.05),分别由94.61%和93.74%降低至91.48%和90.29%,淀粉颗粒破坏严重,淀粉的晶体类型和官能团结构没有改变,但相对结晶度分别降低了9.62%和9.41%;真空加工处理后,2种鲜食糯玉米淀粉的起始温度、峰值温度、终止温度和糊化焓值显著下降(P<0.05),淀粉的糊化温度、峰值黏度、最终黏度、衰减值、回生值显著下降(P<0.05),表明淀粉更容易发生糊化,抗老化能力增强。此外,真空加工处理使鲜食糯玉米淀粉的抗性淀粉(RS)转变为快消化淀粉(RDS)和慢消化淀粉(SDS),说明真空加工处理能够提高鲜食糯玉米淀粉的消化速率。本实验结果可以为鲜食糯玉米真空加工与利用提供理论依据。

关键词：鲜食糯玉米真空加工处理淀粉结构理化性质

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甘薯秧蔓机械化收获防缠绕割台的设计与试验

农机化研究 2025年第2期47卷 131-138页

作者：谭营尚书旗王东伟何晓宁贾夕宁朱浩郑超张习文青岛农业大学机电工程学院山东青岛266109 威海佳润农业机械有限公司山东威海264200

为解决甘薯秧蔓相互交错缠绕、难以分离导致收获困难的问题,设计了一种甘薯秧蔓机械化收获防缠绕割台,并对仿垄型拨禾切割机构、伸缩弹齿捡拾机构的作业过程进行受力及运动分析,得到其作业参数范围。为避免仿垄型拨禾切割机构和伸缩弹... 详细信息

为解决甘薯秧蔓相互交错缠绕、难以分离导致收获困难的问题,设计了一种甘薯秧蔓机械化收获防缠绕割台,并对仿垄型拨禾切割机构、伸缩弹齿捡拾机构的作业过程进行受力及运动分析,得到其作业参数范围。为避免仿垄型拨禾切割机构和伸缩弹齿捡拾机构在作业过程中发生缠绕,搭建了甘薯秧蔓机械化收获防缠绕割台的试验台架,进行单因素试验,以此来确定仿垄型拨禾切割机构和伸缩弹齿捡拾机构的最佳转速范围;利用Design-Expert 13.0软件中Box-Behnken试验设计方法,研究前进速度、切割转速、捡拾转速三因素两两交互作用对甘薯秧蔓回收率、缠绕程度、伤薯率的影响,并建立回归模型,进行试验参数优化,得到最优工作参数组合,即前进速度0.995 m/s、切割转速61.043 r/min、捡拾转速100.939 r/min,此时甘薯秧蔓的回收率为94.553%、缠绕程度为2.169%、伤薯率为0.213%。为验证最优参数的可靠性,将最优工作参数组合数据化零为整,作为田间试验的作业参数,进行田间试验验证,结果表明:甘薯秧蔓的薯秧蔓回收率为93.55%,缠绕程度为2.42%,伤薯率为0.38%。

关键词：甘薯秧蔓机械化收获防缠绕割台响应曲面

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添加废弃活性焦对鸡粪堆肥产品性质的影响

环境工程学报 2025年

作者：陈艳赵仲鹤彭梓航冯政君靳大鹏邹炎宋慧平山西大学资源与环境工程研究所黄河流域资源增效减碳教育部工程研究中心山西大学黄土高原研究所山西大地生态环境技术研究院有限公司山西省黄河实验室山西清环能创环境科技有限公司

废弃活性焦为活性焦脱硫脱硝后的筛下物，呈粉末状，难以回收利用，但其具有丰富的孔隙、较高的碳、氮含量，有潜力作为掺料应用于堆肥。将废弃活性焦与鸡粪混合进行堆肥，以秸秆、再生焦粉与新焦粉作为对比，跟踪堆肥过程中产品性质变... 详细信息

废弃活性焦为活性焦脱硫脱硝后的筛下物，呈粉末状，难以回收利用，但其具有丰富的孔隙、较高的碳、氮含量，有潜力作为掺料应用于堆肥。将废弃活性焦与鸡粪混合进行堆肥，以秸秆、再生焦粉与新焦粉作为对比，跟踪堆肥过程中产品性质变化，比较最终堆肥产品性能及其对植物生长的影响从而探究废弃活性焦的添加对堆肥产品的影响以及废弃活性焦的最适配比。结果发现：添加废弃活性焦的堆肥产品腐熟后其含水率、pH、种子发芽指数（GI）、总养分及重金属含量均符合NY/T 525—2021有机肥料标准。废弃活性焦堆肥产品的pH、氮含量以及有机质含量均优于其他处理，狗牙根的株高和鲜重也优于对照。综合各项指标，废弃活性焦堆肥配比在40%时产品质量最佳。本研究表明利用废弃活性焦混配堆肥是可行的，相关结果可为废弃活性焦的资源化利用提供一定理论和技术支撑。

关键词：堆肥废弃活性焦有机肥土壤改良