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Exploration of the mechanism of cavitation vortex rope and vortex development in the draft tube of tubular turbine units

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International Journal of Agricultural and Biological Engineering 2024年第1期17卷 163-171,F0002页

作者： chuang Cheng Zhenggui Li Changrong Shen Shenglong Gu Chuchu Zeng Chuanzheng bai Meng Liu Junfeng Hu Qinghai University of Science and Technology Xining 810000China Key Laboratory of Fluid and Power Machinery Ministry of Education(Xihua University)Chengdu 610039China South-to-North Water Diversion East Jiangsu Water Source Co. Ltd.Nanjing 210029China School of civil engineering and water resources Qinghai UniversityXining 810016China Dongyuan Branch of Shenzhen Water Planning and Design Institute Co. Ltd.Changsha 410000China

Draft tube vortex rope is considered a special cavitation flow phenomenon in tubular turbine units.Cavitation vortex rope is one of the most detrimental factors affecting the safety of hydraulic turbines.In this study,ANSYS CFX software was utilized to numerically simulate the internal cavitation flow of a hydraulic turbine draft tube.The evolution of the cavitation vortex core was characterized by vortex line distribution and vorticity transport equation.The shape and number of blades influenced the revolving direction and distribution characteristics of the vortex close to the runner cone,which formed a counterclockwise-clockwise-counterclockwise distribution pattern.Simultaneously,there were many secondary flows in the draft tube.Mutual cancellation and dissipation between the flows was one of the reasons for reduction in vorticity.When the cross-sectional shape of the draft tube was changed,the vorticity was distributed from the center of the vortex rope to all parts of the cross-sectional draft tube,with extreme values at the center and at the walls.The vortex stretching and dilatation terms played a major role in the change in vorticity,with the baroclinic torque having an effect at the center of the vortex rope,this study is helpful to understand the flow of water in the draft tube and guide the design and optimization of the draft tube in engineering application.

关键词： cavitation vortex rope vorticity transport equation vortex line draft tube

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Plasma treated carbon paper electrode greatly improves the performance of iron-hydrogen battery for low-cost energy storage

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Chinese Chemical Letters 2022年第2期33卷 1095-1099页

作者： chuang bai Fandi Ning Saifei Pan Huihui Wang Yali Li Min Shen Xiaochun Zhou School of Nano-Tech and Nano-Bionics University of Science and Technology of ChinaHefei 230026China Division of Advanced Nanomaterials Suzhou Institute of Nano-tech and Nano-bionicsChinese Academy of Sciences(CAS)Suzhou 215123China

A novel iron-hydrogen battery system, whose Fe^(3+)/Fe^(2+)cathode circumvents slowly dynamic oxygen reduction reaction and anode is fed with clean and cordial hydrogen, is systematically investigated. The maximum discharge power density of the iron-hydrogen battery reaches to 96.0 m W/cm^(2) under the room temperature. The capacity reaches to 17.2 Ah/L and the coulombic and energy efficiency are achieved to99% and 86%, respectively, during the galvanostatic charge-discharge test. Moreover, stable cycling test is observed for more than 240 h and 100 cycles with the iron sulfate in the sulfuric acid solutions. It is found that air plasma treatment onto the cathode carbon paper can generate the oxygen-containing groups and increase the hydrophilic pores proportion to ca. 40%, enlarging nearly 6-fold effective diffusion coefficient and improving the mass transfer in the battery performance. The simple iron-hydrogen energy storage battery design offers us a new strategy for the large-scale energy storage and hydrogen involved economy.

关键词： Plasma modification Carbon paper Iron ion Hydrogen Hybrid battery

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Critical importance of current collector property to the performance of flexible electrochemical power sources

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Chinese Chemical Letters 2019年第6期30卷 1282-1288页

作者： Fandi Ning Yangbin Shen chuang bai Jun Wei Guanbin Lu Yi Cui Xiaochun Zhou Nano Science and Technology Institute University of Science and Technology of China Suzhou 215123 China Division of Advanced Nanomaterials Suzhou Institute of Nano-tech and Nano-bionics Chinese Academy of Sciences (CAS) Suzhou 215123 China Division of Nanomaterials Suzhou Institute of Nano-Tech and Nano-Bionics Nanchang Chinese Academy of Sciences (CAS) Nanchang 330200 China Vacuum Interconnected Workstation Suzhou Institute of Nano-tech and Nano-bionics Chinese Academy of Sciences (CAS) Suzhou 215123 China

Flexible electrochemical power sources are attracting increasing attentions for their unique advantages like flexibility, shape diversity, light weight and excellent mechanical properties. In this research, we discover that the current collector can dramatically affect the performance of flexible electrochemical power sources with large size. For flexible air-breathing proton exchange membrane fuel cell (PEMFC), the performance could have more than 8 times increase by only adjusting the directions of current collectors. The different performances of different current collection types are mainly attributed to the diverse lengths of the electron transfer pathways. In addition, the conductivity of current collector can dramatically affect the capability of flexible PEMFCs with large-size. The flexible PEMFCs with thicker carbon nanotube membrane as current collector (low electric resistance) show higher ability. A mathematic model is successfully built in this work to further understand the performance. Moreover, the model and simulation are also applicable to other flexible power sources, such as flexible Li-ion battery and supercapacitor.

关键词： Flexible Fuel cell CNT membrane Current collector Li-ion battery Supercapacitor Large-size

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中医药防治冠心病的蛋白质组学研究进展

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世界中医药 2024年第1期19卷 109-115页

作者：周媛徐京育李启注徐闯李宗瑛白丽黑龙江中医药大学哈尔滨150040 黑龙江中医药大学附属第一医院哈尔滨150040

冠心病是临床常见的心血管疾病,危险因素多,发病率高,病死率高,其症状反复发作,严重影响患者的身心健康。中医药可通过“双心治疗”缓解冠心病患者的症状及焦虑情绪。冠心病属中医“胸痹心痛”范围,其发病机制复杂,临床证型多,包括心脉... 详细信息

冠心病是临床常见的心血管疾病,危险因素多,发病率高,病死率高,其症状反复发作,严重影响患者的身心健康。中医药可通过“双心治疗”缓解冠心病患者的症状及焦虑情绪。冠心病属中医“胸痹心痛”范围,其发病机制复杂,临床证型多,包括心脉瘀阻证、痰浊闭阻证、气滞心胸证、寒凝心脉证、痰瘀互结证、气阴两虚证、心肾阴虚证及心肾阳虚证。针对不同证型,治疗方剂众多,但作用机制尚不明确。蛋白质组学技术是一种识别蛋白质和研究蛋白质表征的技术,能够全面认识疾病的发生发展,可用于探究具有诊断价值的生物标志物、研究不同中医证候的蛋白质差异、推断中医药治疗冠心病的作用机制。

关键词：冠心病蛋白质组学诊断证候分型作用机制中药复方中成药中药提取物

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慢性阻塞性肺疾病病人运动干预方案的应用效果

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护理研究 2024年第4期38卷 703-706页

作者：康馨匀杨婧付建梅高娜白洁董闯河北中石油中心医院河北065000

目的:构建慢性阻塞性肺疾病(COPD)病人的运动干预方案并验证其应用效果。方法:选取2020年2月—2022年4月我院收治的126例COPD病人为研究对象,采用随机数字表法分为对照组和观察组各63例。对照组采取常规护理干预,观察组在常规护理干预... 详细信息

目的:构建慢性阻塞性肺疾病(COPD)病人的运动干预方案并验证其应用效果。方法:选取2020年2月—2022年4月我院收治的126例COPD病人为研究对象,采用随机数字表法分为对照组和观察组各63例。对照组采取常规护理干预,观察组在常规护理干预基础上按照制定的COPD病人运动干预方案开展运动锻炼,两组均连续干预12周。比较两组病人干预前后下肢肌肉力量、COPD病人生活质量量表(COPD-QOL)评分、6 min步行距离(6MWD)、5次坐立试验、劳累评估量表(Borg)评分。结果:干预后观察组病人肌肉力量6MWD优于对照组(P<0.05),COPD-QOL评分、5次坐立试验、Borg评分低于对照组(P<0.05)。结论:构建合理的运动干预方案有利于提高COPD病人肌肉力量,缓解呼吸困难,降低劳累程度,提高COPD病人生活质量。

关键词：慢性阻塞性肺疾病肌肉力量呼吸困难生活质量护理干预

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一种宽延时范围的压控延时线电路

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中国集成电路 2024年第6期33卷 61-66,89页

作者：吴贵洲谭勋琼白创长沙理工大学物理与电子科学学院

为改善压控延时线(voltage control delay line,VCDL)的延时性能,用于满足延时锁相环(delay locked loop,DLL)在不同频率时钟下的工作需求,设计并实现了一种宽延时范围的压控延时线电路。该电路通过在偏置电路增加多条配置路径生成宽范... 详细信息

为改善压控延时线(voltage control delay line,VCDL)的延时性能,用于满足延时锁相环(delay locked loop,DLL)在不同频率时钟下的工作需求,设计并实现了一种宽延时范围的压控延时线电路。该电路通过在偏置电路增加多条配置路径生成宽范围输出电流,增大基本延时单元充放电电流的范围;通过在基本延迟单元增加一个可选电容负载,进一步拓宽延迟时间范围。基于40nm CMOS工艺和1.1 V电源电压进行仿真,VCDL所占物理版图面积为0.004mm2。版图后仿真结果表明该VCDL能提供2.2~391ns的延迟,使得DLL可以工作在3~400MHz的输入频率范围。通过引入可配置结构的VCDL,为宽锁定范围的DLL系统提供了新的解决思路。

关键词：压控延时线延时性能延时锁相环延时时间范围可配置

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通信户外机柜用温控设备节能措施及运行效果分析

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流体机械 2024年第1期52卷 90-95,104页

作者：崔四齐张毅白静杨涵斐许闯关斯泽范惠芳中原工学院能源与环境学院郑州450007

针对目前通信户外机柜存在设备频繁高温报警、空调能耗过高等突出问题,提出以热管为主、空调为辅的温控系统方案,并开发样机,应用于郑州市逸泉小区三联柜移动通信基站。经全年实地测试表明,该温控设备调控机柜温度范围在10~38℃之间,完... 详细信息

针对目前通信户外机柜存在设备频繁高温报警、空调能耗过高等突出问题,提出以热管为主、空调为辅的温控系统方案,并开发样机,应用于郑州市逸泉小区三联柜移动通信基站。经全年实地测试表明,该温控设备调控机柜温度范围在10~38℃之间,完全符合国家移动通信基站机柜温控要求,机柜内通信设备全年无高温报警,与原门载式空调相比,该温控设备在春夏秋冬各季节能率分别为68.2%,47.0%,64.7%,75.5%,全年节能率高达60.0%,节能效果十分显著。该研究成果对通信户外机柜温控节能具有一定的实用价值。

关键词：通信机柜空调热管节能

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Back in time:digital restoration techniques for the millennium Dunhuang murals

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The Journal of China Universities of Posts and Telecommunications 2022年第2期29卷 13-23页

作者： Tao Yifeng Song Yucheng Xu Mengqiu Zhang chuang Wu Ming bai Sule School of Artificial Intelligence Beijing University of Posts and TelecommunicationsBeijing 100876China School of Computer Science(National Pilot Software Engineering School) Beijing University of Posts and TelecommunicationsBeijing 100876China

In the long history of more than 1 500 years,Dunhuang murals suffered from various deteriorations causing irreversible damage such as falling off,fading,and so on.However,the existing Dunhuang mural restoration methods are time-consuming and not feasible to facilitate cultural dissemination and permanent inheritance.Inspired by cultural computing using artificial intelligence,gated-convolution-based dehaze net(GD-Net) was proposed for Dunhuang mural refurbishment and comprehensive protection.First,a neural network with gated convolution was applied to restore the falling off areas of the mural to ensure the integrity of the mural content.Second,a dehaze network was applied to enhance image quality to cope with the fading of the mural.Besides,a Dunhuang mural dataset was presented to meet the needs of deep learning approach,containing 1 180 images from the Cave 290 and Cave 112 of the Mogao Grottoes.The experimental results demonstrate the effectiveness and superiority of GD-Net.

关键词： image inpainting image enhancement mural restoration

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UN_(x)与O_(2)、H_(2)O、H_(2)的相容性

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核化学与放射化学 2024年第3期46卷 185-192,I0001页

作者：陈守闯钟火平胡殷罗丽珠龙重苏斌白彬刘柯钊中国工程物理研究院材料研究所四川绵阳621907 表面物理与化学重点实验室四川绵阳621907

U金属化学性质活泼,在环境中容易发生氧化、水解、氢蚀等反应,严重影响其物理化学性能。有很多方法被用于U表面的防腐蚀研究,其中最常用的方法之一是在表面形成一层能够有效隔断金属表面与外部气氛关联的UN_(x)(U_(2)N_(3+x)或UN)表面... 详细信息

U金属化学性质活泼,在环境中容易发生氧化、水解、氢蚀等反应,严重影响其物理化学性能。有很多方法被用于U表面的防腐蚀研究,其中最常用的方法之一是在表面形成一层能够有效隔断金属表面与外部气氛关联的UN_(x)(U_(2)N_(3+x)或UN)表面改性层。该表面层与外部环境直接接触,其与环境气氛,特别是气氛中的O2、H_(2)O、H_(2)等分子的相容性是决定改性层是否能够长期稳定存在并保持良好防腐蚀特性的关键因素。本文综述了UNx与O2、H_(2)O、H_(2)等的相容性,认为改性层的均匀性与完整性是长期防腐蚀的关键要素,氧化及水解过程中的N富集是一个值得关注的问题,水解过程中气相成分变化显著,需要深入研究。

关键词： UN UN_(x)改性层氧化水解氢蚀

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麻杏石甘汤合清金化痰汤加减辅助西医治疗难治性肺炎支原体肺炎痰热闭肺证的临床效果观察

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临床和实验医学杂志 2024年第4期23卷 340-345页

作者：陈宏睿陈再创许柏华李颖珊东莞市中医院儿科广东东莞523000 杏园春中医诊所中医科广东广州510000

目的观察麻杏石甘汤合清金化痰汤加减辅助西医治疗难治性肺炎支原体肺炎痰热闭肺证的临床效果。方法前瞻性选取2020年3月至2023年3月东莞市中医院收治的150例痰热闭肺证难治性肺炎支原体肺炎患儿为对象,按照简单随机法将其分为两组,... 详细信息

目的观察麻杏石甘汤合清金化痰汤加减辅助西医治疗难治性肺炎支原体肺炎痰热闭肺证的临床效果。方法前瞻性选取2020年3月至2023年3月东莞市中医院收治的150例痰热闭肺证难治性肺炎支原体肺炎患儿为对象,按照简单随机法将其分为两组,每组各75例。西医组给予西医治疗,汤剂组给予麻杏石甘汤合清金化痰汤加减辅助西医治疗。比较两组症状和体征消失时间,评估两组中医症状评分的差异,检测两组肺泡灌洗液(BALF)中MP-RNA病菌量及血清CXC趋化因子配体(CXCL)8、CXCL9、白细胞计数(WBC)、红细胞沉降率(ESR)、C反应蛋白(CRP)、白细胞介素(IL)-23的水平。结果汤剂组的退热、止咳及水泡音消失时间、肺部影像学吸收时间分别为(2.05±0.68)、(6.69±1.21)、(10.12±1.89)、(15.24±2.61) d,均短于西医组[(3.89±1.54)、(8.14±1.45)、(13.64±2.13)、(18.52±3.49) d],差异均有统计学意义(P<0.05)。治疗10 d后,两组发热、咳嗽、气喘、咳黄黏痰等主要症状评分和面赤口渴、口唇发绀、烦躁不宁、咽喉肿痛等次要症状评分均较治疗前下降,且汤剂组治疗10 d后中医症状评分均低于西医组,差异均有统计学意义(P<0.05)。治疗10 d后,两组BALF中MP-RNA病菌量均较治疗前改善,汤剂组治疗10 d后BALF中MP-RNA病菌量优于西医组,差异均有统计学意义(P<0.05)。治疗10 d后,两组CXCL8、CXCL9、WBC、ESR、CRP、IL-23水平均较治疗前下降,且汤剂组治疗10 d后上述指标均低于西医组,差异均有统计学意义(P<0.05)。结论麻杏石甘汤合清金化痰汤加减辅助西医治疗难治性肺炎支原体肺炎痰热闭肺证可促进症状和体征的消退,减少BALF中MP-RNA病菌量,可能与降低CXC趋化因子配体、WBC等指标的表达有关。

关键词：麻杏石甘汤合清金化痰汤加减难治性肺炎支原体肺炎痰热闭肺证 CXC趋化因子配体肺泡灌洗液

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