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基于水平集带方法的柔顺机构拓扑优化研究

华南理工大学学报（自然科学版） 2024年第3期52卷 93-101页

作者：魏鹏何磊许伟鹏陈起刘杰龙凯华南理工大学土木与交通学院/亚热带建筑与城市科学全国重点实验室广东广州510640 广东技术师范大学机电学院广东广州510665 燕山大学机械工程学院河北秦皇岛066004 华北电力大学新能源电力系统国家重点实验室北京102206

水平集方法在拓扑优化问题中采用隐式函数的零水平集描述结构边界,由于可以方便的表达结构拓扑变化并使结构边界保持清晰和光滑的特性,水平集方法很快成为拓扑优化领域的重要方法之一。但是由于水平集方法在优化过程中存在拓扑变化的不... 详细信息

水平集方法在拓扑优化问题中采用隐式函数的零水平集描述结构边界,由于可以方便的表达结构拓扑变化并使结构边界保持清晰和光滑的特性,水平集方法很快成为拓扑优化领域的重要方法之一。但是由于水平集方法在优化过程中存在拓扑变化的不连续性,容易出现数值不稳定、初始设计依赖性等问题。近年来水平集带方法的提出可以有效改善这一现象,成为提升水平集方法拓扑表达能力的重要手段。本文将水平集带引入到参数化水平集拓扑优化方法中,并对其在柔顺机构优化设计问题中的应用开展研究。水平集带方法在水平集函数的零水平集附近引入水平集带区域,采用水平集函数插值可以得到带宽范围内[0,1]区间连续分布的材料密度,并在优化过程中通过逐渐减小水平集带的宽度使带宽范围内的材料密度逐渐收敛至0-1分布。该方法结合了变密度法的优势,使优化过程中材料密度变化保持连续,可以提升参数化水平集方法的稳定性,得到更优的目标函数值,并有效改善水平集方法的初始设计依赖性问题。本文通过多个柔顺机构的拓扑优化算例从不同初始设计、不规则设计域及几何非线性等多方面分析和验证了该方法的有效性,计算结果表明该方法对面向实际工程的复杂设计问题具有较好的适用性。

关键词：拓扑优化柔顺机构参数化水平集方法水平集带方法几何非线性

超薄超短物像距高分辨率检测成像系统设计与试验

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中国光学（中英文） 2024年第1期17卷 61-68页

作者：李延伟伍雁雄陈太喜魏浩东谢新旺董雷岗李骏驰李建杰季华实验室广东佛山528000 佛山科学技术学院广东佛山528000 沈阳芯源微电子设备股份有限公司辽宁沈阳110168

为缩短12寸晶圆检测成像系统的轴向和径向尺寸,提出一种小角度棱镜折转光路与超短物像距镜头相结合的解决方法。设计优于1/12λ(λ=632.8 nm)面形精度的小角度棱镜折转光路,实现照明系统与成像镜头的水平布置,径向尺寸仅为80 mm,在保证... 详细信息

为缩短12寸晶圆检测成像系统的轴向和径向尺寸,提出一种小角度棱镜折转光路与超短物像距镜头相结合的解决方法。设计优于1/12λ(λ=632.8 nm)面形精度的小角度棱镜折转光路,实现照明系统与成像镜头的水平布置,径向尺寸仅为80 mm,在保证不影响系统成像质量的前提下,极大地降低了整个系统的径向尺寸,同时也实现了12°的小角度明场照明。设计放大倍率为0.264的对称混合型光学系统,采用纯球面系统获得较大成像视场,像高为81.92 mm,物像距仅为392.5 mm,极大地降低了整个系统轴向尺寸。设计结果表明,整个成像系统全视场平均光学传递函数优于0.4@100l p/mm,相对畸变优于0.03%,像面照度均匀性全视场优于50%。实际测试结果表明:全视场实际成像分辨率优于18.88μm,达到了系统极限分辨率;全视场像面照度均匀性为43.3%,满足均匀性优于40%的研制要求。研究结果表明本文提出的超薄超短物像距高分辨率检测成像系统合理、有效,解决了12寸晶圆检测成像系统空间尺寸压缩的难题,并降低了研制成本,为后续近距离大尺寸物体检测成像系统的研制提供参考依据。

关键词：棱镜物像距对称混合型光学系统像面照度均匀性

鄂尔多斯盆地志丹地区长2段低阻油层特征及油气地质意义

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科学技术与工程 2024年第20期24卷 8487-8495页

作者：杨蒙王洋薛金泉陈洁怡杨健姚约东延长油田股份有限公司勘探开发技术研究中心延安716000 中国石油大学(北京)油气资源与工程全国重点实验室北京102249

鄂尔多斯盆地志丹地区延长组长2段油层的电阻率普遍偏低,导致油层识别难度大,而长期作为非主力开发层系。围绕低阻油层存在的测井识别困难问题,通过对岩心、地层水、铸体薄片、黏土矿物、测井曲线、生产动态等资料的综合处理,分析地层... 详细信息

鄂尔多斯盆地志丹地区延长组长2段油层的电阻率普遍偏低,导致油层识别难度大,而长期作为非主力开发层系。围绕低阻油层存在的测井识别困难问题,通过对岩心、地层水、铸体薄片、黏土矿物、测井曲线、生产动态等资料的综合处理,分析地层水矿化度、微观孔隙结构、岩石矿物成分等典型特征对油层电阻率降低的影响,探讨研究区低阻油层勘探与开发的油气地质意义。结果表明:受三角洲平原亚相沉积背景控制,延长组长2段以中-细粒长石砂岩为主,在差异压实作用下储层孔隙类型多样;志丹地区地层水矿化度较高,并伴随微观孔隙结构复杂、黏土附加导电作用强等特征,流体与岩石构成的自由导电网络成为油层低阻的内在原因;长2段低阻油层是一类极具挖潜优势的隐蔽性油藏,将交会图法与邻近水层对比结果相结合,可以有效提高测井识别符合率。建议加强延长组长2段低阻油层的成因分析及测井识别研究,为延长油田老油区稳产挖潜提供理论依据。

关键词：低阻油层地层水矿化度测井响应视电阻增大率志丹地区

水体富营养化及物种入侵对星云湖食物网的影响

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中国环境科学 2024年第2期44卷 932-943页

作者：邓素炎郭雯温雯雯王明果黄林培陈子栋陈光杰赵帅营云南师范大学地理学部云南省高原地理过程与环境变化重点实验室云南昆明650500 河北省丰宁满族自治县气象局河北承德068350 云南省地矿测绘院有限公司云南昆明650217

以云南浅水富营养化湖泊星云湖为研究区域,于2019~2020年对星云湖水质样品、初级生产者浮游植物(浮游碳源)、沉水植物(底栖碳源)、流域有机质(陆源)以及消费者浮游动物、底栖动物、鱼类等生物样品进行系统采集,甄别了星云湖初级生产者... 详细信息

以云南浅水富营养化湖泊星云湖为研究区域,于2019~2020年对星云湖水质样品、初级生产者浮游植物(浮游碳源)、沉水植物(底栖碳源)、流域有机质(陆源)以及消费者浮游动物、底栖动物、鱼类等生物样品进行系统采集,甄别了星云湖初级生产者和消费者的碳、氮稳定同位素组成特征,并使用MixSIAR模型对消费者食物来源进行量化,对比分析以初级生产者(模式A)、以碳源贡献权重(模式B)和以初级消费者(模式C)3种不同氮稳定同位素基准计算的消费者营养级结果,进而构建适用于浅水富营养化湖泊的食物网结构,探讨富营养化以及外来入侵物种可能对星云湖食物网产生的影响.结果表明,MixSIAR模型结果显示浮游碳源、底栖碳源、陆源对消费者的贡献分别为77.3%、12.2%、10.5%,且沿岸带、敞水区不同生境鱼类的碳同位素信号不存在显著性差异,与浮游碳源的相近,指示浮游碳源是富营养湖泊消费者最主要的食物来源,其能量传输以浮游路径为主.对于不同食性的鱼类,杂食性鱼类的基础食物源(CR)跨度大,而肉食性鱼类营养长度(NR)更高,两者的核心生态位分离,且杂食性鱼类的核心生态位面积(3.79)高于肉食性鱼类(2.46),表明杂食性鱼类具有更高的适应性.模式B计算的营养级结果与消费者的食性较一致,可应用于星云湖消费者营养级计算.模式B结果显示,星云湖食物链长度为3.73,顶级掠食者为抚仙鲇,入侵物种太湖新银鱼营养级(3.37)次之,且与星云白鱼(3.01)在食物和生存空间上存在竞争.研究认为,富营养化导致的物源和能流的改变以及外来物种的入侵是造成星云湖土著鱼类资源衰退、食物网结构中生物多样性减少及生态系统功能弱化的主要原因.

关键词：富营养化物种入侵碳氮稳定同位素 MixSIAR模型营养级湖泊食物网星云湖

2020—2022年山东省托幼机构消毒现况调查

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中国消毒学杂志 2024年第8期41卷 591-593页

作者：苏冠民陈璐刘文杰王赛杨彬董非山东省疾病预防控制中心

目的了解2020—2022年山东省托幼机构消毒现状，为应对新发传染病提供依据和支持。方法采用问卷调查和采样检测的方法 ,对山东省12个地市随机抽取的235家托幼机构进行消毒现状调查和分析，对空气、物体表面、工作人员手及餐饮具进行... 详细信息

目的了解2020—2022年山东省托幼机构消毒现状，为应对新发传染病提供依据和支持。方法采用问卷调查和采样检测的方法 ,对山东省12个地市随机抽取的235家托幼机构进行消毒现状调查和分析，对空气、物体表面、工作人员手及餐饮具进行现场采样并进行实验室检测。结果 2020—2022年山东省托幼机构总体消毒质量合格率为91.69%；在配备物体表面消毒剂、紫外线杀菌灯、食具消毒柜及室内通风消毒方面总体配备完善；不同性质托幼机构消毒合格率差异无统计学意义（P>0.05）；不同性质的托幼机构在消毒物资配备情况、通风消毒情况差异均无统计学意义（P﹥0.05），不同监测项目（空气、物体表面、工作人员、餐饮具）合格率差异有统计学意义（χ2=32.922,P<0.001）。结论 2020—2022年山东省托幼机构消毒现状总体良好，不同性质托幼机构调查及监测结果无差别，但均存在空气消毒器配备少、空气和物体表面消毒的合格率低及过度消毒等现象，应有针对性提高薄弱环节的消毒质量管理和监测。

关键词：消毒托幼机构疫情防控调查

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变电站直流系统接地故障的危害及处理

电力与能源 2024年第3期45卷 335-338页

作者：董楚然陈豪申杰国网上海市电力工公司超高压分公司上海200063 国网上海市电力公司松江供电公司上海201600

变电站直流系统为站内控制、信号、继电保护、自动装置和事故照明等提供了可靠的直流电源,是变电站不可或缺的重要组成部分。直流系统容易发生直流接地故障,对继电保护等装置产生不利影响。介绍了变电站直流系统的组成、工作原理及运行... 详细信息

变电站直流系统为站内控制、信号、继电保护、自动装置和事故照明等提供了可靠的直流电源,是变电站不可或缺的重要组成部分。直流系统容易发生直流接地故障,对继电保护等装置产生不利影响。介绍了变电站直流系统的组成、工作原理及运行状态,归纳了直流系统接地故障的原因和分类,分析了直流系统接地故障的现象及危害,并总结了直流接地故障的处理方法,为变电运维工作提供了有效的技术支撑。

关键词：变电站直流系统接地故障故障处理

基于电子舌、GC-IMS和GC-MS分析桂林米粉卤水的风味特征

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中国调味品 2024年第7期49卷 137-144页

作者：周杰姜洁群马瑞东覃静凯陈梅覃忠意刘小玲广西大学轻工与食品工程学院南宁530004 广西高校特色农产品精深加工与安全控制重点实验室南宁530004

该研究采用电子舌分析技术结合气相色谱-离子迁移谱联用技术(gas chromatography-ion mobility spectrometry,GC-IMS)对南宁和桂林两市18个桂林米粉餐饮店的卤水及两款产业化卤水进行检测,经滋味轮廓、指纹图谱、挥发性物质相似度分析,... 详细信息

该研究采用电子舌分析技术结合气相色谱-离子迁移谱联用技术(gas chromatography-ion mobility spectrometry,GC-IMS)对南宁和桂林两市18个桂林米粉餐饮店的卤水及两款产业化卤水进行检测,经滋味轮廓、指纹图谱、挥发性物质相似度分析,选择5个典型样品,通过顶空固相微萃取-气相色谱-质谱联用技术(headspace solid-phase microextraction-gas chromatography-mass spectrometry,HS-SPME-GC-MS)结合气味活性值(odor activity value,OAV)确定关键风味物质。电子舌结果显示:桂林米粉卤水的滋味特征为咸味、鲜味明显,鲜味回味突出,有轻微苦涩味,并伴有一定苦味回味;GC-IMS结果显示:18家桂林米粉餐饮店的卤水中共有挥发性物质60种(定性出37种),且具有一定相似性,但与两款产业化卤水的挥发性成分有明显差异;GC-MS共鉴定出84种挥发性物质,其中烯烃类、醇类、醛类、酯类、醚类和杂环类化合物为桂林米粉卤水主要的挥发性成分;丁香酚、对烯丙基苯甲醚、茴香醚为5个桂林米粉卤水样品共有的关键风味物质。

关键词：桂林米粉卤水挥发性成分电子舌气相色谱-离子迁移谱顶空固相微萃取-气相色谱-质谱联用

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智能电网中隐私保护的数据聚合研究综述

密码学报（中英文） 2024年第3期11卷 575-587页

作者：陈冬周潭平宋子超丁玉洁杨晓元武警工程大学密码工程学院西安710086 武警部队网络与信息安全重点实验室西安710086 中国科学院软件研究所北京100190

智能电网(smart gird,SG)已经在生活中得到广泛应用,它为用户带来便利的同时,也给个人隐私数据的保护带来巨大的挑战.数据聚合技术对所有的个人数据进行聚合操作,在防止个人数据泄露的同时保证了数据的可用性,是隐私保护的重要技术.目前... 详细信息

智能电网(smart gird,SG)已经在生活中得到广泛应用,它为用户带来便利的同时,也给个人隐私数据的保护带来巨大的挑战.数据聚合技术对所有的个人数据进行聚合操作,在防止个人数据泄露的同时保证了数据的可用性,是隐私保护的重要技术.目前,学者提出多种技术构造隐私保护数据聚合方案,为系统总结隐私保护的数据聚合方案,结合SG中数据聚合的体系架构,提出了隐私保护数据聚合的安全要求,梳理了实现安全要求的主要技术.将数据聚合方案归纳为单维数据聚合方案与多维数据聚合方案两个类别,对每一类方案所采用的主要技术、安全性及性能表现进行了分析与综合对比,并根据现有方案存在的不足对未来的研究进行了展望.

关键词：智能电网数据聚合隐私保护安全性

固体电解质La(1.7)Sm_(0.3)Mo_(2-x)Nb_(x)O_(9-δ)的制备及离子电导性能研究

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云南大学学报（自然科学版） 2024年第1期46卷 120-126页

作者：阳杰司小强陈静怡李东唐静张霞合肥大学能源材料与化工学院安徽合肥230601

以氧化镧、氧化钐和氧化钼为原料,采用固相法制备Sm、Nb共掺杂La(1.7)Sm_(0.3)Mo_(2-x)Nb_(x)O_(9-δ)(LSMN,x=0.1~0.6)固体电解质.采用X射线衍射(XRD)、扫描电子显微镜(SEM)、傅立叶变换红外(FT-IR)和电化学阻抗谱对LSMN的微观晶体结... 详细信息

以氧化镧、氧化钐和氧化钼为原料,采用固相法制备Sm、Nb共掺杂La(1.7)Sm_(0.3)Mo_(2-x)Nb_(x)O_(9-δ)(LSMN,x=0.1~0.6)固体电解质.采用X射线衍射(XRD)、扫描电子显微镜(SEM)、傅立叶变换红外(FT-IR)和电化学阻抗谱对LSMN的微观晶体结构和离子电导率进行表征.研究结果表明,LSMN的晶粒大小在51.6~199.3nm之间.经过700℃煅烧8 h可以成功制备出具有立方结构的超细粉末,粉体具有较高的烧结活性.经过1100℃烧结10 h获得烧结体晶粒结合紧密,晶界清晰,相对密度均在96%以上.电性能分析表明,Nd^(3+)离子的掺杂能够显著提高LSMN的离子电导率;La_(1.7)Sm_(0.3)Mo_(1.6)Nb_(0.4)O_(8.8)经1100℃烧结10 h得到固体电解质,在800℃时离子电导率最大达到3.05×10^(-2)S·cm^(-1),其活化能达1.703 eV.

关键词：氧离子导体固相法双掺杂离子电导率固体电解质