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循环流化床脱硫灰渣制备泡沫陶瓷试验研究

循环流化床脱硫灰渣制备泡沫陶瓷试验研究

作者：朱磊钢浙江大学

学位级别：硕士

循环流化床（Circulating Fluidized Bed）燃煤技术因其燃烧高效、低污染物排放等优点,在工业领域得到了广泛应用,但同时也产生了大量脱硫灰渣,其综合利用对于环境保护和废物利用具有重要现实意义,是大宗固废三化利用的发展趋势。泡沫... 详细信息

循环流化床（Circulating Fluidized Bed）燃煤技术因其燃烧高效、低污染物排放等优点,在工业领域得到了广泛应用,但同时也产生了大量脱硫灰渣,其综合利用对于环境保护和废物利用具有重要现实意义,是大宗固废三化利用的发展趋势。泡沫陶瓷具有轻质高强、保温隔音、防水阻燃等多种优异特性,是一种绿色轻质建筑材料。合理利用脱硫灰渣制备泡沫陶瓷,既能生产出有价值的工业产品,又能解决环境污染问题。本文依托贵州威赫660MW超超临界循环流化床燃用高硫无烟煤发电示范项目锅炉经济高效运行及灰渣综合利用课题,针对燃用贵州威赫660MW国家示范项目相同煤种CFB锅炉产生的脱硫灰渣开展其在泡沫陶瓷方面的试验研究,将脱硫灰渣作为主要原料,探索制备泡沫陶瓷方法,试验研究发泡剂SiC添加量、坯料主要组分SiO、AlO、Ca O含量变化、烧制温度、保温时间、升温速率及成型压力对泡沫陶瓷的密度、抗压强度和孔径的影响规律,总结形成脱硫灰渣制备泡沫陶瓷方案。本文主要结论如下:（1）SiC添加量为2wt%时,泡沫陶瓷气孔较多,最小密度为0.913g/cm,抗压强度达2.45MPa。SiC添加量增大时,泡沫陶瓷密度会减小,最大孔径由1mm扩大为10mm,同时抗压强度降低。（2）坯料中SiO含量宜控制在43～47wt%,过量会使气孔恶化且抗压强度趋近于0;AlO含量宜控制在12～16wt%;Ca O含量宜控制在13～17wt%,过量出现分层现象。（3）烧制温度提高和保温时间增加有利于坯料发泡,改善气孔均匀性,但二者过度则均可能造成气孔生长形成连通孔,使得气孔大小不一;升温速率对泡沫陶瓷的孔径影响较为显著,过慢可能会导致超大气孔形成;成型压力变化对于泡沫陶瓷的抗压强度影响更为明显,过高的成型压力可能引起较大孔洞缺陷,造成抗压强度接近于0。（4）推荐制备方案为:脱硫灰渣50wt%、高岭土20wt%、石英15wt%、长石10wt%、白云石2wt%、滑石粉1wt%、发泡剂取2wt%SiC,外加4wt%Ca O,烧制温度1140℃、保温时间60min、升温速率5℃/min、成型压力0MPa,在此条件下制得的泡沫陶瓷材料密度为0.760g/cm,抗压强度5.83MPa,平均孔径为0.44mm。

关键词：脱硫灰渣泡沫陶瓷烧成工艺密度抗压强度

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氨氢融合零碳内燃机燃烧过程综述

汽车安全与节能学报 2024年第4期15卷 443-466页

作者：王志齐运亮陈清楚李骏清华大学车辆与运载学院北京100084 清华大学智能绿色车辆与交通全国重点实验室北京100084

随着中国“碳达峰”与“碳中和”目标的提出,内燃机低碳化、零碳化势在必行。氨作为零碳燃料和氢的高能量密度载体,是实现碳中和有潜力的替代燃料。研发氨氢燃烧技术,实现氨高效清洁融合燃料零碳大功率内燃机高效近零排放对全球气候治... 详细信息

随着中国“碳达峰”与“碳中和”目标的提出,内燃机低碳化、零碳化势在必行。氨作为零碳燃料和氢的高能量密度载体,是实现碳中和有潜力的替代燃料。研发氨氢燃烧技术,实现氨高效清洁融合燃料零碳大功率内燃机高效近零排放对全球气候治理具有重大意义。该文在分析氨作为未来绿色能源的潜力及其在内燃机中实际应用的基础上,从氨氢内燃机的燃烧模式、氨氢燃料的燃烧化学反应动力学、氨氢燃料供给方式等方面综述了氨氢内燃机的燃烧的最新进展,对比分析了火花点燃/均质压燃/射流引燃3种燃烧模式、氨气道喷射/液氨缸内直喷2种燃料供给方式、主动射流/被动射流2种点火方式,提出并论述了基于氨在线裂解制氢实现基于单一液氨燃料油箱的氨氢融合燃烧,是内燃机实现碳中和的极具潜力的技术路线,指出了氨氢内燃机喷雾、燃烧和氮基排放控制三方面需要解决的关键技术和科学问题。研究表明:氨氢融合内燃机采用微量氢气(小于3%)引燃氨混合气,可以获得稳定燃烧和高热效率,并拓展稀然极限。氨氢融合零碳大功率内燃机作为氨燃料高效可靠的应用载体,在重型车辆、工程机械、远洋船舶、发电等多个领域具备广泛的应用潜力与价值,氨氢内燃机的研发可推动基础燃烧理论的进步,也可以促进中国内燃机产业迈上新的台阶。

关键词：氨氢融合零碳内燃机燃烧模式燃烧化学反应动力学

光子纠缠态的高效抗噪研究和多比特量子逻辑门实现

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光子纠缠态的高效抗噪研究和多比特量子逻辑门实现

作者：樊钢中北大学

学位级别：硕士

基于四元数和深度学习的数字图像去噪网络研究

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基于四元数和深度学习的数字图像去噪网络研究

作者：张剑钢南昌航空大学

学位级别：硕士

3D打印PLA/PTMC-Ca3（PO4）2复合支架的制备及其对骨缺损修复的应用研究

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3D打印PLA/PTMC-Ca3（PO4）2复合支架的制备及其对骨缺损修复的应...

作者：刘鑫钢吉林大学

学位级别：硕士

研究背景:骨是人体最坚硬的组织,它为身体提供框架,与肌肉系统协同工作,使得身体能够进行各种运动和动作,并且还支持和保护内部器官,参与造血和钙磷代谢的调节,具有强大的自我修复和再生能力。尽管如此,在创伤或骨肿瘤引起的缺损面积较... 详细信息

研究背景:骨是人体最坚硬的组织,它为身体提供框架,与肌肉系统协同工作,使得身体能够进行各种运动和动作,并且还支持和保护内部器官,参与造血和钙磷代谢的调节,具有强大的自我修复和再生能力。尽管如此,在创伤或骨肿瘤引起的缺损面积较大时,缺损部位将无法完成自我修复,骨缺损依然是骨科医生长久以来面临的棘手问题。研究者们对骨缺损的治疗方法进行了各种各样的探索,但现行的治疗方法各有弊端:自体骨移植能提供的骨量有限,且会产生二次创伤;同种异体骨移植可能引起疾病传播和排异反应;异种异体骨移植的排异概率则更为明显;不同材质的人工骨在孔隙结构、机械强度、降解性能、生物相容性及成骨性能等方面各有限制,优化空间依然存在。近年来3D打印技术发展迅速,采用3D打印技术制造骨缺损支架,我们能够较好地调节内部孔隙结构,解决了部分材料孔隙结构不足的问题,为骨细胞的长入和新生血管形成提供了充足的空间。聚乳酸（polylactic acid,PLA）是以有机酸乳酸为单体,通过酯键连接的新型聚酯材料,其可以在自然环境中被完全分解为二氧化碳和水,并且力学性能良好,能提供较为强韧的支撑。聚三亚甲基碳酸酯（poly trimethylene carbonate,PTMC）是一种质地柔韧的、生物相容性良好的聚合物,已被证明可以在体内通过表面侵蚀降解,降解过程中不会形成酸性化合物,从而可以避免材料周围p H值过低导致自动加速降解。磷酸钙[Ca3（PO4）2]本身是骨骼的重要组成物质,且本身在降解过程中能释放出钙离子和磷酸根离子,能够促进骨髓间充质干细胞的分化、诱导新骨的形成。在本研究中,我们意图发挥三种材料各自的优势,将聚乳酸、聚三亚甲基碳酸酯、磷酸钙三种物质混合,研制了PLA/PTMC-Ca3（PO4）2复合支架材料,通过3D打印技术制造出了多孔隙支架,并通过红外光谱检测、水接触角检测、体外降解实验和万能拉力机测试验证了其组成成分、亲水性、降解性能和力学性能。通过细胞实验系统地检测了包括细胞毒性、成骨诱导活性等性能;通过制造新西兰兔股骨外侧髁骨缺损模型,将支架植入其中进行Micro-CT、HE染色、Masson染色等进一步验证了其在体内的骨缺损修复效果。目的:本研究意图结合多种材料的优势,以PLA和PTMC为基础材料,以是否负载β-Ca3（PO4）2颗粒为变量,采用3D打印技术制备一种性能良好的多孔隙支架。评价其降解性能、力学性能和亲水性等指标的同时开展体内、体外实验检测其相关生物学性能,为探究3D打印PLA/PTMC-Ca3（PO4）2复合多孔支架的理化性质、生物学特性、体内研究和临床用应提供理论支持,最终推动骨缺损修复的进展。方法:1.将材料溶解混合后,以是否负载β-磷酸三钙[β-Ca3（PO4）2]微粒为变量,使用挤丝机分别生产PLA/PTMC和PLA/PTMC-Ca3（PO4）2线材,使用熔融沉积型3D打印机分别制作合适规格的PLA/PTMC和PLA/PTMC-Ca3（PO4）2多孔支架。2.将一定数量的PLA/PTMC和PLA/PTMC-Ca3（PO4）2支架分别浸于PBS和脂肪酶溶液中,置于37.5℃的空气振动浴中每日震动,定期称重检测其降解性能;通过傅立叶红外光谱仪、电子万能试验机、标准型角接触测量仪对其进行性能的表征。3.在体外实验中,将支架与兔骨髓间充质干细胞（BMSCs）混合培养,采用细胞活死染色和CCK-8实验检测复合支架对BMSCs的细胞毒性和生物相容性;采用茜素红染色、碱性磷酸酶定量检测和q PCR实验检测复合支架对BMSCs的毒性和成骨诱导活性。4.在体内实验中,制造远大于自我修复临界点的直径8mm的新西兰兔股骨外侧髁骨缺损模型,分别将PLA/PTMC和PLA/PTMC-Ca3（PO4）2支架置入其中,在4,8,12周时取股骨标本,采用Micro-CT,HE染色,Masson染色等方法在骨缺损修复模型中检测复合支架对于骨缺损修复的促进作用。结果:1.使用3D打印技术成功制备了含有PLA、PTMC、β-Ca3（PO4）2三种物质的复合多孔支架。2.在降解实验中,截止第14周,PLA/PTMC和PLA/PTMC-Ca3（PO4）2支架在PBS中的失重率最大不超过3%,而在脂肪酶溶液中PLA/PTMC-Ca3（PO4）2支架的降解速度比PLA/PTMC支架快,在第14周失重率达到了19.05%;在PBS溶液中2种支架的p H值在14周的时间里一直稳定在7.40左右,其中PLA/PTMC-Ca3（PO4）2支架使脂肪酶溶液的p H值有轻微的上升。接触角结果显示PLA/PTMC-Ca3（PO4）2支架的接触角为63.514°,相比PLA/PTMC支架的91.625°更有利于骨髓间充质干细胞黏附;力学测试显示

关键词：骨缺损 3D打印聚乳酸聚三亚甲基碳酸酯磷酸钙

中国中老年人衰弱和抑郁症状的轨迹变化及动态关联研究 ——基于CHARLS数据

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中国中老年人衰弱和抑郁症状的轨迹变化及动态关联研究 ——基于C...

作者：吴振钢安徽医科大学

学位级别：硕士

基于JASA的肘关节等长收缩肌肉疲劳评价模型

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机械设计与制造 2024年

作者：庞兹豪陶庆田磊陈清正新疆大学机械工程学院

旨在分析肘关节在不同负载下等长收缩肌肉状态变化，提出基于幅频联合分析（JASA）肘部肌肉疲劳评价模型。通过采集6名测试对象在20%、40%、60%最大自主收缩力（MVC）下的肘关节等长收缩的表面肌电信号（sEMG），提取信号时域特征均方根... 详细信息

旨在分析肘关节在不同负载下等长收缩肌肉状态变化，提出基于幅频联合分析（JASA）肘部肌肉疲劳评价模型。通过采集6名测试对象在20%、40%、60%最大自主收缩力（MVC）下的肘关节等长收缩的表面肌电信号（sEMG），提取信号时域特征均方根（RMS）和频域特征中位频率（MF），并对其线性回归分析提取特征斜率输入模型进行肌肉疲劳评价。为解决JASA缺少任务过程中的肌肉状态变化趋势信息和不同时间窗口影响疲劳评价结果的问题，提出一种递增时间窗口和一种基于统计学参数P值的最优时间窗口判断方法。实验结果显示，肌肉疲劳期时长和肌肉疲劳速率与负载成正比，中负载下肌肉处于疲劳期的时间占整个任务时间的9%，高负载下占41%。高负载下肌肉疲劳速率是中负载的1.53倍。不同负载下两种特征变化趋势和响应速度表现各异。RMS变化趋势在不同负载中基本一致且响应迅速。中低负载下MF响应缓慢，高负载下MF响应迅速表现出先升后降趋势。该肌肉疲劳评价模型能有效的对三种负载下的肌肉状态进行判断，在预防肌肉疲劳和舒适性评价方面具有良好的前景。

关键词： sEMG 等长收缩幅频联合分析肌肉疲劳

特殊教育信息化背景下A市阳光学校听障生资源平台设计与开发

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特殊教育信息化背景下A市阳光学校听障生资源平台设计与开发

作者：杜维钢闽南师范大学

学位级别：硕士

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混合约简:一种可调整的覆盖码约简算法

密码学报（中英文） 2024年第4期11卷 820-829页

作者：耿致远胡红钢中国科学技术大学网络空间安全学院合肥230027

带噪声奇偶学习问题(learning parity with noise,LPN)是密码学中的一类重要困难问题,它可以视作随机线性码译码问题的一般形式,是抗量子假设中的有力候选.在求解LPN问题前,通常需要执行约简操作,将待求实例转化为秘密长度更短的实例.... 详细信息

带噪声奇偶学习问题(learning parity with noise,LPN)是密码学中的一类重要困难问题,它可以视作随机线性码译码问题的一般形式,是抗量子假设中的有力候选.在求解LPN问题前,通常需要执行约简操作,将待求实例转化为秘密长度更短的实例.本文提出了一种新的混合约简算法Hybrid,它将经典的丢弃约简算法和覆盖码约简算法相结合,在约简过程中丢弃与码字距离超过给定界限的LPN样本,而非将所有样本直接近似到码字.这种新的约简方法可以到达权衡样本复杂度和时间复杂度的目的.从算法层面讲,丢弃约简与覆盖码约简可以视作混合约简的特例.最后,使用池化高斯算法求解经过混合约简后的LPN样本,给出了其完整的理论复杂度.数值估计的结果表明混合约简可以进一步缩减良好池化高斯算法(Well-Pooled Gauss)的样本复杂度,但需要以时间开销上升为代价.

关键词：带噪声奇偶学习丢弃约简算法覆盖码约简算法池化高斯算法