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月球资源开发利用的进展与展望

中国空间科学技术 2024年第1期44卷 1-10页

作者：杨孟飞邹志刚汪卫华姚伟王庆功中国空间技术研究院北京100094 南京大学环境材料与再生能源研究中心南京210093 松山湖材料实验室东莞523808

中国探月工程“绕、落、回”三步走圆满收官,后续将建立国际月球科研站,并进一步规划建立月球基地。月球探测任务由探测勘察进入到开发利用新阶段,月面资源的勘查、开发和利用是未来月球探测的重点任务。总结了月球资源开发利用方面的... 详细信息

中国探月工程“绕、落、回”三步走圆满收官,后续将建立国际月球科研站,并进一步规划建立月球基地。月球探测任务由探测勘察进入到开发利用新阶段,月面资源的勘查、开发和利用是未来月球探测的重点任务。总结了月球资源开发利用方面的国内外重要进展,涉及月球资源勘探、水冰等挥发分分析、月球矿物冶炼与材料制备、月面建造与月壤3D打印等四个方面。同时,月球资源开发利用面临极端月面环境、独特月壤理化特性、全流程无人自主控制等重大挑战,为解决这些问题,提出了未来月球资源开发利用的重点任务和研究思路,可为后续科学研究和工程任务实施提供参考。

关键词：月球资源开发利用勘探矿物开采水冰提取月面建造

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基于G蛋白信号调节因子2敲低探讨血管紧张素Ⅱ诱导的主动脉夹层形成的机制

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安徽医科大学学报 2024年第7期59卷 1188-1194页

作者：王庆功薛雅萍孙海霞曹宁青海省人民医院心血管超声室西宁810007

目的探讨G蛋白信号调节因子2(RGS2)在调节血管紧张素Ⅱ(AngⅡ)诱导的主动脉夹层形成中的作用。方法将C57BL/6小鼠分为3组:Control组(n=10)、AngⅡ组(n=20)、AngⅡ+sh-RGS2组(n=20)。AngⅡ组和AngⅡ+sh-RGS2组小鼠建立了主动脉夹层模型... 详细信息

目的探讨G蛋白信号调节因子2(RGS2)在调节血管紧张素Ⅱ(AngⅡ)诱导的主动脉夹层形成中的作用。方法将C57BL/6小鼠分为3组:Control组(n=10)、AngⅡ组(n=20)、AngⅡ+sh-RGS2组(n=20)。AngⅡ组和AngⅡ+sh-RGS2组小鼠建立了主动脉夹层模型。在体内评估主动脉夹层的发生率,在体外和体内评估血管平滑肌细胞(VSMC)表型转化。结果RGS2的敲低逆转了AngⅡ导致的αSMA、ACTA2和MYH11的表达下调,并抑制了AngⅡ诱导的SPP1和Vimentin蛋白表达。AngⅡ组和AngⅡ+sh-RGS2组的主动脉夹层发生率分别为45%(9/20)和10%(2/20)。与AngⅡ组小鼠比较,AngⅡ+sh-RGS2组小鼠中观察到更少的弹性层增厚、主动脉破裂和主动脉壁胶原纤维含量。此外,与AngⅡ组比较,AngⅡ+sh-RGS2组主动脉的最大直径减小(P<0.05),ACTA2、MYH11蛋白增加(P<0.01),RGS2、SPP1、Vimentin蛋白降低(P<0.01)。结论RGS2敲低抑制AngⅡ诱导的VSMC从可收缩表型转变为合成表型,降低了主动脉夹层形成的发生率。

关键词： G蛋白信号调节因子2 血管紧张素Ⅱ 主动脉夹层血管平滑肌细胞

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Particle size distribution in CPFD modeling of gas-solid flows in a CFB riser

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Particuology 2015年第4期13卷 107-117页

作者： qinggong wang Timo Niemi Juho Peltola Sirpa Kallio Hairui Yang Junfu Lu Lubin Weic Key Laboratory for Thermal Science and Power Engineering of Ministry of Education Department of Thermal Engineering.Tsinghua University VTT Technical Research Centre of Finland School of Chemical and Environmental Engineering China University of Mining and Technology

A computational particle fluid dynamics （CPFD） numerical method to model gas-solid flows in a circulating fluidized bed （CFB） riser was used to assess the effects of particle size distribution （PSD） on solids distribution and flow. We investigated a binary PSD and a polydisperse PSD case. Our simulations were compared with measured solids concentrations and velocity profiles from experiments, as well as with a published Eulerian-Eulerian simulation. Overall flow patterns were similar for both simulation cases, as confirmed by experimental measurements. However, our fine-mesh CPFD simulations failed to predict a dense bottom region in the riser, as seen in other numerical studies. Above this bottom region, distri- butions of particle volume fraction and particle vertical velocity were consistent with our experiments, and the simulated average particle diameter decreased as a power function with riser height. Interactions between particles and wails also were successfully modeled, with accurate predictions for the lateral profiles of particle vertical velocity. It was easy to implement PSD into the CPFD numerical model, and it required fewer computational resources compared with other models, especially when particles with a polydisperse PSD were present in the heterogeneous flow.

关键词： Circulating fluidized bed riser Particle size distribution CPFD Numerical simulation

Recent Progress of Microgravity Science Research in China

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空间科学学报 2022年第4期42卷 772-785页

作者： ZHAO Jianfu DU wangfang KANG Qi LAN Ding LI Kai LI Weibin LIU Y C LUO Xinghong MIAO Jianyin wang qinggong wang Shuangfeng ZHANG Tao ZHANG Xingwang ZHANG Yonghai ZHENG Huiqiong CAS Key Laboratory of Microgravity Institute of MechanicsChinese Academy of SciencesBeijing 100190 School of Engineering Science University of Chinese Academy of SciencesBeijing 100049 Center for Combustion Energy Tsinghua UniversityBeijing 100084 Institute of Metal Research Chinese Academy of SciencesShenyang 110016 Institute of Spacecraft System Engineering China Academy of Space TechnologyBeijing 100094 Qian Xuesen Laboratory of Space Technology China Academy of Space TechnologyBeijing 100094 Shanghai Institute of Technical Physics Chinese Academy of SciencesShanghai 200083 Institute of Semiconductors Chinese Academy of SciencesBeijing 100083 School of Chemical Engineering and Technology Xi’an Jiaotong UniversityXi’an 710049 Center for Excellence in Molecular Plant Sciences Chinese Academy of SciencesShanghai 200032

Microgravity science is an important branch of space *** major objective is to study the laws of materials movement in microgravity,as well as to reveal the influence of gravity on the movement of materials in different gravity *** researches relevant to these basic studies are also important contents of microgravity *** advanced subjects,to some extent,reflect the ability of human beings to understand nature and the R&D level in this field in various *** this paper,the recent progress and the latest achievements of microgravity science and application researches in China aboard space platforms such as the Core Capsule Tianhe of the China Space Station(CSS)and satellites,as well as utilizing ground-based short-term microgravity facilities such as the Drop Tower Beijing and TUFF,are summarized,which cover the following sub-disciplines:microgravity fluid physics,microgravity combustion science,space materials science,space fundamental physics,space bio-technology,and relevant space technology applications.

关键词： Microgravity science China Space Station(CSS) Ground-based short-term microgravity platforms Microgravity fluid physics Microgravity combustion science Space materials science Space fundamental physics Space bio-technology

The Technical Analysis on Upgrade and Coupling of Low-Quality Coal

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Energy and Power Engineering 2014年第13期6卷 467-472页

作者： Bin Zhao Qiang Yao Shan Lu qinggong wang Junfu Lv Key Laboratory for Modem Metallurgy Technology of Ministry of Education Hebei United University Tangshan China Key Laboratory for Thermal Science and Power Engineering of Ministry of Education Department of Thermal Engineering Tsinghua University Beijing China

Experimental study was conducted with regard to upgrading low-quality coal by low temperature pyrolysis technology and fluidization classification technology, which laid the theoretical foundation for research and development of low-quality coal upgrading process. Firstly, a pyrolysis pilot experiment of long-flame coal was performed and the optimum pyrolysis conditions were found. When the final pyrolysis temperature was 450?C and the residence time was 10 minutes, the content of semicoke volatile dry ash-free was about 22.89% and the content of semicoke ash was about 16.1%. More than 5% of the ash needs to be removed before entering the pyrolysis fluidized bed. Thus, classification tests were carried out to pick out the coal particles with the target size of 500 μm, using a gas-solid fluidized bed coal picker. It was found that the separating effect of coal particles was the most satisfactory when the inlet velocity at the bottom was 3.27 m/s. The percentage of particles with diameters less than 500 μm was as low as 28.7% in the coarse samples. Based on the test results, a novel process of low-quality coal upgrade and coupling was proposed, which realized the sorting, grading, drying and pyrolysis of low-quality coal through the multi-stage fluidized bed integrated process.

关键词： Low-Quality Coal Low Temperature Pyrolysis Fluidized Bed Particle Classification

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目前我国群体性事件的特点、趋势及防控对策

东岳论丛 2011年第1期32卷 178-185页

作者：王庆功山东警察学院山东济南250014

目前,我国各类群体性事件频繁爆发,已经成为当前和今后一个时期影响我国社会稳定最突出的问题。可以预见,在我国社会转型的较长历史时期,各种新旧社会矛盾将不断出现,甚至呈现日益加剧的态势,这就必然导致我国频繁爆发的群体性事件呈现... 详细信息

目前,我国各类群体性事件频繁爆发,已经成为当前和今后一个时期影响我国社会稳定最突出的问题。可以预见,在我国社会转型的较长历史时期,各种新旧社会矛盾将不断出现,甚至呈现日益加剧的态势,这就必然导致我国频繁爆发的群体性事件呈现新的特点和变化趋势。因此,我们必须做到未雨绸缪,综合运用政治、法律、经济等手段,主动化解各种社会矛盾和问题,积极预防和妥善处置群体性事件。

关键词：群体性事件特点趋势对策

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可持续性月球水资源提取利用设计与分析

中国空间科学技术 2023年第6期43卷 100-111页

作者：杨阳王庆功王超姚伟中国空间技术研究院钱学森空间技术实验室北京100094

月球极区水冰资源开发利用是月球基地建设和可持续性运行的重要支撑技术之一。在对月球南极永久阴影区的工作地点进行选址的基础上,调研了国内外月球极区水冰资源开发利用计划、实施方案和发展趋势。提出了一种可持续性月球极区含冰月... 详细信息

月球极区水冰资源开发利用是月球基地建设和可持续性运行的重要支撑技术之一。在对月球南极永久阴影区的工作地点进行选址的基础上,调研了国内外月球极区水冰资源开发利用计划、实施方案和发展趋势。提出了一种可持续性月球极区含冰月壤水资源提取利用方案,由移动式基地载具、原位钻取机器人和可移动式反射镜组三部分组成,具有灵活布置以持续性开采阴影坑内水冰资源的能力。对所设计方案的物质流和能量流进行了计算建模,并进行了程序化分析。计算结果表明,通过提升太阳能传递效率、光电转换效率、热提取加热效率和水电解效率,初始水冰质量含量高于5.0%,可以显著减少系统任务的总能耗。方案设计与分析结果可为中国月球基地任务提供参考。

关键词：原位资源利用含冰月壤月球南极月球基地

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选煤流化床内气固流动和颗粒分层的数值模拟

中国矿业大学学报 2019年第2期48卷 430-436页

作者：尹炜迪王庆功吕俊复杨海瑞清华大学热能工程系热科学与动力工程教育部重点实验室北京100084 中国空间技术研究院钱学森空间技术实验室北京100094

针对选煤流化床内跨尺度的复杂气固流动逐步开展数值模拟研究.首先采用欧拉-欧拉方法对基础相气固流动过程进行数值模化,对比研究了一系列子模型的适用性,进一步验证了不同平台和方法所得到的模拟结果,评价了这些方法的特征和对实际选... 详细信息

针对选煤流化床内跨尺度的复杂气固流动逐步开展数值模拟研究.首先采用欧拉-欧拉方法对基础相气固流动过程进行数值模化,对比研究了一系列子模型的适用性,进一步验证了不同平台和方法所得到的模拟结果,评价了这些方法的特征和对实际选煤过程模拟的可能性.结果显示:模拟误差均在5%以下,但是模拟的流动过程与实际差距较大.以此为基础,本文最终提出了一种新的TFM-DEM混合模型,成功实现了整体分选过程的数值模拟.模型准确预测了实验的重要趋势及结果,并从微观上解释了颗粒分选机理:静压梯度力占浮升作用的80%以上,是主要作用力;被选颗粒气相直接曳力占主要作用力的0.5%以下.轻重介质静压梯度力与重力差异的不同推动了颗粒的分离.

关键词：选煤流化床颗粒分层 TFM-DEM模型

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月面原位资源补给站概念方案设计

深空探测学报（中英文） 2022年第6期9卷 596-605页

作者：王超彭祺擘王慎泉王庆功姚伟中国空间技术研究院钱学森空间技术实验室北京100094 航天员科研训练中心北京100094

针对载人登月、月球基地建设及月球科学研究等重大工程任务需求,利用原位资源利用技术,构建具备一定物资和能源供给能力的月面资源补给站,通过突破月面原位水冰光热提取、月面原位制氧、月面原位储能发电和月面原位建造等关键技术,以实... 详细信息

针对载人登月、月球基地建设及月球科学研究等重大工程任务需求,利用原位资源利用技术,构建具备一定物资和能源供给能力的月面资源补给站,通过突破月面原位水冰光热提取、月面原位制氧、月面原位储能发电和月面原位建造等关键技术,以实现航天员月面驻留生存和月面活动所必须的居住防护舱建造,水、氧气和燃料等物资,以及光、热、电等能源的原位获取和补给,推动中国月球科考与开发活动,并逐步摆脱依赖地球补给进行月面长期驻留和科考。

关键词：载人登月月球基地资源补给站原位资源利用