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扰流结构对电池热管理系统的传热特性研究

储能科学与技术 2024年

作者：钱亨刘剑霍玉雷浙江水利水电学院浙江杭可科技股份有限公司浙江城建煤气热电设计院股份有限公司

为解决锂离子电池充放电设备内电池组热管理系统的热特性需求，通过构建多通道电池组热管理系统扰流结构物理模型，结合单体电池实测参数进行热模型验证。基于有限体积法进行数值仿真研究，对无扰流及不同扰流结构分别进行数值模拟计算... 详细信息

为解决锂离子电池充放电设备内电池组热管理系统的热特性需求，通过构建多通道电池组热管理系统扰流结构物理模型，结合单体电池实测参数进行热模型验证。基于有限体积法进行数值仿真研究，对无扰流及不同扰流结构分别进行数值模拟计算，采用努塞尔数和范宁摩擦系数分别表征电池组系统传热与流动特性，分析了扰流结构角度、扰流结构长度及扰流结构排列方式对电池组热管理系统传热与流动特性的影响。结果表明：扰流结构能够提升流场的湍流强度，提高电池表面的对流换热效率，增加系统的压差；增加扰流结构角度，电池组最高温度及最大温差先增大后减小，而增加扰流结构长度，电池组最高温度及最大温差则先减小后增大，当扰流结构角度为45°、扰流结构长度为15 mm时，系统的热特性表现最佳；当扰流结构角度与长度固定时，不同扰流结构排列方式对系统热特性影响较小，但均明显优于无扰流状态。以上研究成果为锂离子电池充放电设备中多通道电池组的热管理系统设计提供参考和依据。

关键词：锂离子电池热管理系统扰流结构传热风冷

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碳纳米材料在周围神经再生领域的研究与应用

中国组织工程研究 2024年第15期28卷 2423-2429页

作者：翟耘浩钱运上海交通大学医学院附属第六人民医院骨科上海市200233

背景:虽然神经导管为周围神经修复提供了潜在的治疗手段,但传统神经导管只能为修复过程提供机械通道支持,治疗效果仍有待提高。碳纳米材料具有良好的理化性质,在电化学及组织工程等领域有着广阔的应用前景。负载碳纳米材料的神经导管,... 详细信息

背景:虽然神经导管为周围神经修复提供了潜在的治疗手段,但传统神经导管只能为修复过程提供机械通道支持,治疗效果仍有待提高。碳纳米材料具有良好的理化性质,在电化学及组织工程等领域有着广阔的应用前景。负载碳纳米材料的神经导管,在经过适宜的功能化修饰后,有望进一步提升神经修复质量。目的:对近年来负载碳纳米材料的神经导管/支架应用于周围神经修复的研究进展作一综述。方法:在PubMed、Web of Science、中国知网和万方数据库中检索在周围神经再生方面应用碳纳米材料导管的相关文献,英文检索词为“carbon nanomaterials,carbon-based nanomaterials,nerve conduit,nerve guidance conduit,scaffold,nerve regeneration,peripheral nerve repair,peripheral nerve injury”,中文检索词为“碳纳米材料,碳材料,石墨烯,碳纳米管,神经导管,神经支架,神经修复,神经再生,周围神经损伤”,最终纳入69篇文章进行综述。结果与结论:①碳纳米材料主要通过激活钙离子通道及诱导胞内钙活动发生的方式恢复受损神经生物电信号传导,不同神经导管设计策略的应用提高了神经修复的效果。②神经内血管化是修复周围神经损伤的前提,碳纳米材料生成的活性氧及活性氮触发了后续相关信号通路,促进神经内新生血管形成。③M1和M2型巨噬细胞的比例变化会影响周围神经损伤的修复,碳纳米材料在损伤早期通过促进巨噬细胞向M2型极化以发挥抗炎和促神经再生作用。④部分碳纳米材料在胞内诱导过量活性氧生成,可能具有不利于神经修复的细胞毒性,但合适的功能化修饰能够改善碳纳米材料产生的不良作用。⑤碳纳米材料虽然能够恢复周围神经损伤微环境,发挥促进周围神经再生的积极作用,但由于固有的细胞毒性及不明确的体内转归降解途径,碳纳米材料距离临床应用仍有距离。未来研究可以通过如功能化改性等方法提高碳纳米材料的生物相容性,而经过改良的碳纳米材料在神经组织工程领域有着较好的应用前景。

关键词：碳纳米材料碳材料石墨烯碳纳米管神经导管神经支架周围神经损伤神经修复神经再生组织工程

专精特新“小巨人”企业集聚的影响因素及分位异质性——基于分位数回归模型的实证研究

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经济地理 2024年第3期44卷 55-65页

作者：薄文广钱镱刘璇南开大学经济学院天津300071

专精特新“小巨人”企业在促进我国中小企业转型升级以及补链、固链和强链中发挥着日益重要的作用。文章以工信部最新认定的5批次专精特新“小巨人”企业为研究对象,在刻画其区域和产业分布特征后,应用分位数回归模型,深入研究了“小巨... 详细信息

专精特新“小巨人”企业在促进我国中小企业转型升级以及补链、固链和强链中发挥着日益重要的作用。文章以工信部最新认定的5批次专精特新“小巨人”企业为研究对象,在刻画其区域和产业分布特征后,应用分位数回归模型,深入研究了“小巨人”企业集聚的影响因素及其在不同集聚分位上的作用异质性。结果表明:(1)不同批次“小巨人”企业区域分布具有鲜明的政策导向,且总体呈现东部地区遥遥领先,并高度集中于五大城市群内中心城市的聚集特征;行业分布则呈现制造业超过半壁江山,但比例轻微下降,生产性服务业比例稳步递增的趋势。(2)产业基础、经济环境、营商环境、政策环境等因素共同影响了“小巨人”企业集聚水平,且上述因素对于不同分位集聚水平的影响具有明显异质性。(3)产业基础和政策环境仅对低集聚度“小巨人”企业集聚水平提升有显著促进作用,经济发展水平对“小巨人”企业集聚度提升无显著促进作用,不存在“大者通吃”现象,人力资本水平对“小巨人”企业集聚度提升有显著促进作用,营商软环境仅对高集聚度“小巨人”企业集聚程度提升具有显著促进作用,且两者的影响均随集聚程度提高而增加。

关键词：专精特新企业集聚政策导向分位数回归中小企业制造业营商环境

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藏南亚东地区中新世岩浆活动及构造意义

岩石学报 2024年第8期40卷 2353-2373页

作者：王艳高彭尹常青张健钱加慧中山大学地球科学与工程学院广东省地质过程与矿产资源探查重点实验室广州510275 香港大学地球科学系中国香港

喜马拉雅淡色花岗岩是研究造山带构造-岩浆演化历史的岩石探针。亚东淡色花岗岩位于高喜马拉雅序列中部,其成因机制和构造意义有待进一步的研究和讨论。本研究提供了新的亚东地区淡色花岗岩和花岗片麻岩的全岩地球化学和锆石年代学数据... 详细信息

喜马拉雅淡色花岗岩是研究造山带构造-岩浆演化历史的岩石探针。亚东淡色花岗岩位于高喜马拉雅序列中部,其成因机制和构造意义有待进一步的研究和讨论。本研究提供了新的亚东地区淡色花岗岩和花岗片麻岩的全岩地球化学和锆石年代学数据。亚东淡色花岗岩具有相对较高的SiO_(2)、K_(2)O含量,和相对较低的CaO、FeO^(T)、MgO含量,属于过铝-强过铝质、高钾钙碱性花岗岩。它们具有较低的稀土含量,相对富集的LREE含量,明显的Eu负异常。这些地球化学特征同典型的高喜马拉雅淡色花岗岩极为一致。本研究获得了顶噶二云母花岗岩约23Ma和21Ma的两期结晶年龄,并且认为该地区高喜马拉雅结晶岩系的部分熔融可能早在36~30Ma就已经开始了。获得亚东淡色花岗岩的ε_(Nd)(t)值和(^(87)Sr/^(86)Sr)i分别为-16.7~-13.8和0.754080~0.791009,与亚东变沉积岩的Sr-Nd同位素组成极其一致,而花岗片麻岩具有明显更高的ε_(Nd)(t)值和(^(87)Sr/^(86)Sr)i,分别为-9.0~-8.8和0.847193~0.866306。因此,我们认为亚东淡色花岗岩源自高喜马拉雅结晶岩系中变沉积岩的部分熔融,且不含或极少有花岗片麻岩的物质贡献。综合全岩地球化学、变质岩石学及年代学研究,我们认为高喜马拉雅结晶岩系在埋藏加厚的过程中就已经发生了白云母为主的脱水部分熔融,在随后的伸展构造阶段发生大规模减压熔融,产生大量中新世淡色花岗岩。

关键词：淡色花岗岩亚东 U-Pb年代学 Sr-Nd同位素喜马拉雅碰撞造山带

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基于拉压杆模型的装配式混凝土挡墙结构设计方法

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东南大学学报（自然科学版） 2024年第3期54卷 639-646页

作者：蔡建国钱润民陈中向冯健东南大学混凝土及预应力混凝土结构教育部重点实验室南京211189 东南大学土木工程学院南京211189

为了研究装配式混凝土箱体挡墙结构在水压力和土压力共同作用下的受力机理,提出了一种基于拉压杆模型的装配式混凝土挡墙结构设计方法.以体积和应变能为优化目标,采用Tosca软件对数值模拟得到的主要受力骨架进行拓扑优化.构建拉压杆模型... 详细信息

为了研究装配式混凝土箱体挡墙结构在水压力和土压力共同作用下的受力机理,提出了一种基于拉压杆模型的装配式混凝土挡墙结构设计方法.以体积和应变能为优化目标,采用Tosca软件对数值模拟得到的主要受力骨架进行拓扑优化.构建拉压杆模型,结合箱体挡墙结构的破坏机理,分析并推导出侧墙受压、临水面挡墙和集束连接受拉3种主要破坏模式的承载力公式.实际工程对比分析结果表明:进行900次模型优化后,优化形态和应变能基本保持不变;基于拉压杆模型的装配式混凝土箱体挡墙结构的承载能力低于规范值和有限元模拟值,但误差均保持在16%范围内,从而验证了该方法的合理性.

关键词：装配式混凝土箱体挡墙结构受力机理数值模拟拓扑优化拉压杆模型

基于区域映射深度优化的动态多特征RGBD-SLAM算法

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中国惯性技术学报 2024年第1期32卷 42-51页

作者：陈孟元郭行荣钱润邦程浩安徽工程大学电气工程学院芜湖241000 高端装备先进感知与智能控制教育部重点实验室芜湖241000

针对RGBD-SLAM在特征提取环节,由深度相机得到的深度图易出现深度不连续以及突然出现动态物体造成轨迹误差增大的问题,提出一种基于区域映射深度优化的动态多特征RGBD-SLAM算法。利用轻量级的语义分割网络获取RGB帧中的语义信息,将得到... 详细信息

针对RGBD-SLAM在特征提取环节,由深度相机得到的深度图易出现深度不连续以及突然出现动态物体造成轨迹误差增大的问题,提出一种基于区域映射深度优化的动态多特征RGBD-SLAM算法。利用轻量级的语义分割网络获取RGB帧中的语义信息,将得到的语义掩码映射到其对应的深度图像中,并在掩码映射后的区域内进行近邻修复以完成深度图的优化。为减少动态物体对SLAM系统轨迹精度的影响,通过迭代最近点求解相机位姿,结合多视图几何得到物体位姿、运动估计矩阵以及动态视觉误差,进而估计物体运动状态并剔除动态物体。根据双向映射背景修复模型补全剔除区域的静态信息,并进行点线面特征的提取以完成定位与建图的任务。在公开数据集TUM中进行验证,实验结果表明所提算法相较于ORB-SLAM3、RGBD-SLAM、DS-SALM的平均绝对轨迹误差分别减少了78.2%、81.4%以及17.6%,表现了良好的轨迹精度与构图能力。

关键词：同时定位与地图构建深度优化剔除物体背景修复

黄河流域农业绿色低碳生产效率空间关联网络结构特征及驱动因素识别

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干旱区资源与环境 2024年第2期38卷 27-38页

作者：钱昭英刘书杰贵州财经大学经济学院贵阳550000

基于黄河流域84个地级行政区数据,通过三阶段SBM-DEA模型测度农业绿色低碳生产效率,运用社会网络分析法剖析黄河流域农业绿色低碳生产效率空间关联网络结构特征,利用QAP模型探究空间关联网络的驱动因素。结果表明:1)黄河流域农业绿色低... 详细信息

基于黄河流域84个地级行政区数据,通过三阶段SBM-DEA模型测度农业绿色低碳生产效率,运用社会网络分析法剖析黄河流域农业绿色低碳生产效率空间关联网络结构特征,利用QAP模型探究空间关联网络的驱动因素。结果表明:1)黄河流域农业绿色低碳生产效率存在显著的空间关联和溢出效应,且呈现出复杂的空间网络特征,但是空间关联网络的关联性有待加强。2)山东、河南、山西、内蒙古等省份的部分地区在网络中的中心度较高,属于空间关联网络的“领头人”和“中间人”。3)黄河流域农业绿色低碳生产效率空间关联网络可划分为净溢出、净受益、双向溢出和经纪人4个板块,板块内部和板块间均存在显著的溢出效应,且板块间的溢出效应具有明显的传递特征。4)农业经济发展水平、经济发展水平、对外开放水平、农村居民收入、财政支持水平、农业技术水平的差异和空间邻接关系对空间关联网络的形成与发展有显著的影响。

关键词：黄河流域农业绿色低碳生产效率空间关联网络结构社会网络分析差异化发展

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基于可重构智能表面的毫米波安全通信研究

基于可重构智能表面的毫米波安全通信研究

作者：钱丙会山东师范大学

学位级别：硕士

近年来,5G通信得到了快速的发展,满足了人与物、物与物等的通信需求,已经渗透到了社会生活的各个领域,成为支撑社会数字化的关键技术。无线通信网络依靠电磁波等介质进行信息传输,实现了高效可靠的通信。但依赖电磁波的无线通信使得无... 详细信息

近年来,5G通信得到了快速的发展,满足了人与物、物与物等的通信需求,已经渗透到了社会生活的各个领域,成为支撑社会数字化的关键技术。无线通信网络依靠电磁波等介质进行信息传输,实现了高效可靠的通信。但依赖电磁波的无线通信使得无线信息在开放空间进行传输,信息安全面临巨大挑战。首先,开放的无线传输媒介使得恶意用户可以进行隐私信息的非法获取,无线信息传输安全难以保障。其次,建筑物密集的通信场景中无线传输环境复杂,无线安全通信系统面临合法用户接收信息速率低、隐私信息泄露严重等诸多问题。第三,窃听者通常隐藏自身的存在,合法通信系统很难获取完美的窃听者信道状态信息,这使得无线信息传输难以有效抑制信息泄露,传输方案鲁棒性差。毫米波通信技术作为未来无线通信网络支持大带宽和高数据速率的关键技术之一,其在高安全信息传输方面也具有巨大潜力,可以提高信息传输保密率。因此,本文针对毫米波安全通信系统,借助可重构智能表面(Reconfigurable Intelligent Surface,RIS)智能改善无线传播环境,抑制多窃听者端的信息泄露,设计了具有同时透射和反射模式的RIS的毫米波安全传输方案,增强了毫米波链路传输保密性,提高了无线信息安全性。论文的主要研究内容如下:(1)针对密集建筑物场景下的多窃听者安全信息传输问题,提出了基于RIS的多窃听者系统无线信息安全传输方案,利用RIS的反射传输模式增强保密通信链接,抑制信息泄露。首先,在非完美窃听者信道状态信息下推导了保密率解析表达式,精确表述多窃听者系统信息安全传输问题。为最大化系统保密率,设计了RIS的反射振幅和相移联合优化问题,并提出迭代优化算法对建模的非凸问题进行交替求解。具体的,利用固定其余元件振幅,逐个求解的思想,针对振幅对目标函数求导,然后将最优振幅的结果进行了分类讨论,从而求出最优振幅;利用块坐标下降算法推导了相移的闭式解。仿真结果表明,与传统的相移设计相比,反射振幅和相移联合设计可以有效提高保密性能。(2)针对传统的反射传输模式RIS覆盖范围受限问题,提出了基于同时透射和反射的可重构智能表面(Simultaneously Transmitting and Reflecting Reconfigurable Intelligent Surface,STAR-RIS)的毫米波安全传输方案,利用STAR-RIS的透射和反射功能实现多用户的全区域通信覆盖,并满足不同用户的安全通信需求。为了在保证透射域和反射域用户的安全通信需求下最大化系统和速率,本文基于STAR-RIS的能量分配通信模式,提出了基站发射波束和STAR-RIS透射和反射系数矩阵联合优化设计方案,建模了具有信息泄露约束的和速率优化问题。具体的,首先提出了一系列的变换来解决优化变量之间的耦合,然后提出了基于连续凸近似和半定松弛的高效迭代算法。针对STAR-RIS的振幅和相移约束,采用了惩罚凹凸过程的优化方法。仿真结果表明,与传统的RIS辅助通信系统相比,提出的STAR-RIS协助方案可以实现通信系统全区域覆盖,在保证信息安全传输的情况下有效提升系统和速率。

关键词：物理层安全可重构智能表面毫米波通信多窃听者非完美信道状态信息

高羊茅赤霉素受体家族成员鉴定及其在不同逆境下的表达模式分析

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草地学报 2024年第6期32卷 1719-1728页

作者：钱晚青安聪庄黎丽南京农业大学草业学院江苏南京210095

赤霉素受体(Gibberellin insensitive dwarf1)可感知赤霉素信号,参与调控植物的生长发育及逆境胁迫。高羊茅(Festuca arundinacea)是低养护成本的冷季型草坪草,面临多种逆境胁迫,但其赤霉素受体在逆境和发育中的作用尚未明确。本研究从... 详细信息

赤霉素受体(Gibberellin insensitive dwarf1)可感知赤霉素信号,参与调控植物的生长发育及逆境胁迫。高羊茅(Festuca arundinacea)是低养护成本的冷季型草坪草,面临多种逆境胁迫,但其赤霉素受体在逆境和发育中的作用尚未明确。本研究从高羊茅的转录组中鉴定到12个赤霉素受体基因序列,它们含有高度保守的结构域,可划分为两个进化枝,Ⅰ类为GID1L2,Ⅱ类为GID1。采用实时荧光定量PCR技术分析短期低温胁迫(0℃)、高温胁迫(38℃)、盐胁迫(120 mmol·L^(-1)NaCl)及干旱(15%聚乙二醇6000)逆境下高羊茅分蘖节和叶片中赤霉素受体基因的表达模式。结果表明,高羊茅赤霉素受体基因对各类逆境胁迫均有响应,GID1L2s在分蘖节和叶片中表达模式不同,GID1s则相似。除冷胁迫下叶片中FaGID1d表达模式独特,其余GID1s在不同逆境胁迫下表达模式一致。研究结果为进一步开展赤霉素受体基因参与逆境胁迫的功能解析提供了理论依据。

关键词：赤霉素受体生物信息学逆境胁迫表达模式

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