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基于CFD方法对液态铅铋合金回路中腐蚀及腐蚀产物沉积的研究

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核科学与工程 2022年第4期42卷 785-791页

作者：闫静贤赵平辉李远杰中国科学技术大学安徽合肥230026 中国科学院合肥物质科学研究院安徽合肥230031

液态铅铋合金(LBE)由于其良好的导热性和化学惰性等优良性质在新型核反应堆以及加速器驱动的次临界系统(ADS)中都有着广泛的应用。但在中高温情况下其对结构材料的严重腐蚀限制了其发展。研究液态铅铋合金腐蚀过程及其机理对液态铅铋合... 详细信息

液态铅铋合金(LBE)由于其良好的导热性和化学惰性等优良性质在新型核反应堆以及加速器驱动的次临界系统(ADS)中都有着广泛的应用。但在中高温情况下其对结构材料的严重腐蚀限制了其发展。研究液态铅铋合金腐蚀过程及其机理对液态铅铋合金反应堆的发展有重要意义。目前广泛使用的腐蚀分析模型将三维对流扩散方程简化为一维常微分方程进行解析求解,虽然计算效率高,但是精度较差。本文基于CFD方法,从三维的对流-传质扩散方程出发,使用OpenFOAM开源软件建立非等温液态金属闭合回路的腐蚀模型,对于回路中壁面处腐蚀和沉积的速率进行了模拟计算。结果验证活性氧控技术具有良好的效果,可以显著降低腐蚀和腐蚀产物的沉积速率。另外,对于几个重要参数进行了敏感性分析,结果表明回路的腐蚀和沉积速率同管径和管长呈现负相关关系,而与流速呈现正相关关系。

关键词：液态铅铋合金腐蚀腐蚀产物沉积 OpenFOAM

响应面法优化酶菌协同制备高抗氧化活性青钱柳发酵粉工艺

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食品工业科技 2022年第19期43卷 202-210页

作者：张良刘媛洁严美婷张超凤江西省食品发酵研究所江西宜春336000 江西医学高等专科学校江西上饶334000

以青钱柳干燥叶为原料,采用复合酶(纤维素酶和半纤维素酶)对其进行酶解,酶解液经混合菌(植物乳杆菌和酿酒酵母)发酵后冷冻干燥制备成高抗氧化活性的青钱柳发酵粉。单因素实验研究了料液比、复合酶添加量、复合酶质量比、酶解时间、蔗糖... 详细信息

以青钱柳干燥叶为原料,采用复合酶(纤维素酶和半纤维素酶)对其进行酶解,酶解液经混合菌(植物乳杆菌和酿酒酵母)发酵后冷冻干燥制备成高抗氧化活性的青钱柳发酵粉。单因素实验研究了料液比、复合酶添加量、复合酶质量比、酶解时间、蔗糖添加量、混合菌添加量、混合菌质量比、发酵时间对青钱柳发酵粉DPPH自由基清除效果的影响。再进一步运用Plackett-Burnman(PB)试验设计和响应面法优化了青钱柳酶菌协同发酵工艺。结果表明,最优的青钱柳酶菌协同发酵工艺参数为:料液比1:12 g/mL、复合酶添加量0.80%、复合酶质量比2.20:1 g/g、酶解时间2.5 h、蔗糖添加量8.0%、混合菌添加量5.80%、混合菌质量比2:1 g/g、发酵时间42 h。在此条件下,青钱柳发酵粉DPPH自由基清除率为82.17%。对最优条件下制备的青钱柳发酵粉与未处理的样品进行了比较:DPPH自由基清除率增加了159.9%,青钱柳多糖含量增加了194.0%,青钱柳总黄酮含量增加了72.0%,青钱柳总三萜含量增加了52.6%。本文为青钱柳叶的精深加工和青钱柳即溶茶粉的产业化奠定了研究基础。

关键词：青钱柳酶菌协同抗氧化活性响应面法 Plackett-Burnman

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锂离子电池补锂技术

储能科学与技术 2021年第3期10卷 800-812页

作者：田孟羽詹元杰闫勇黄学杰中国科学院物理研究所北京100190 松山湖材料实验室广州深圳523808

锂离子电池在化成过程中,负极SEI膜的形成会消耗大量活性锂,特别是在添加部分高容量硅基负极材料的情况下,导致电池首周库仑效率和电池容量低。补充活性锂是解决这一问题的有效手段,目前已报道的补充活性锂的途径很多,主要是负极补锂和... 详细信息

锂离子电池在化成过程中,负极SEI膜的形成会消耗大量活性锂,特别是在添加部分高容量硅基负极材料的情况下,导致电池首周库仑效率和电池容量低。补充活性锂是解决这一问题的有效手段,目前已报道的补充活性锂的途径很多,主要是负极补锂和正极极补锂两大类。负极补锂包括金属锂物理混合锂化,如在负极中添加金属锂粉或在极片表面辊压金属锂箔;化学锂化,使用丁基锂等锂化剂对负极进行化学预嵌锂;自放电锂化,负极与金属锂在电解液中接触完成自放电锂化;电化学预锂化,在电池中引入金属锂作为第三极,负极与金属锂第三极组成对电极充放电完成预锂化。正极补锂是向锂离子电池的正极中添加具有高不可逆容量的含锂化合物,根据化合物的种类不同,可以分为以Li_(2)O、Li_(2)O_(2)、Li_(2)S为代表的二元含锂化合物,以Li_(6)CoO_(4)、Li_(5)FeO_(4)为代表的三元含锂化合物和以Li_(2)DHBN、Li_(2)C_(2)O_(4)为代表的有机含锂化合物。补锂技术的应用不仅提高了锂离子电池的容量,还可以提升含硅负极电池的循环寿命。本文总结了补锂技术的发展状况和本课题组在补锂技术方面的一些工作,并展望了补锂技术在锂离子电池中的应用前景。

关键词：锂离子电池负极补锂正极补锂

Comprehensive test stand for high-intensity cyclotron development

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Chinese Science Bulletin 2011年第3期56卷 238-244页

作者： ZHANG TianJue LI ZhenGuo CHU ChengJie XING JianSheng GUAN FengPing ZHONG JunQing JI Bin GE Tao YIN ZhiGuo HOU ShiGang PAN GaoFeng YAO HongJuan LU YinLong WANG ZhenHui WU LongCheng LIN Jun JIA XianLu WEI SuMin WEN LiPeng WANG Feng XIA Le CAI HongRu XIE HuaiDong CHEN RongFan ZHANG yan ZHANG SuPing LIU GengShou ZOU Jian AN ShiZhong yanG JianJun BI yuanjie yanG Fang China Institute of Atomic Energy Beijing 102413 China

A comprehensive test stand for high-intensity cyclotron development,a 10 MeV 430 μA cyclotron,has been successfully constructed at China Institute of Atomic Energy (CIAE) for the experimental verification of the viability of a 100 MeV high-intensity cyclotron (CYCIAE-100) being constructed at *** verification includes the overall design technology,detail design and engineering technology for the crucial parts of the machine,*** magnet and beam *** will also pave the way for future enhancement of the beam *** test stand consists of a H-ion source,axial injection system,central region,main magnet and coil,RF resonator,stripping extraction,and auxiliary systems,which include the RF power amplifier,high voltage and DC power supplies,electric apparatus,beam diagnostics,control,vacuum,water cooling,pneumatic system,and safety *** paper presents the work regarding the design and sub-system development of the test sand,and the results of the beam commissioning of the machine.

关键词：回旋加速器高强度试验台原子能科学研究院射频功率放大器中国科学院轴向注入系统工程技术

基于EM算法的眼底OCT图像反卷积去模糊技术

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数据采集与处理 2018年第2期33卷 299-305页

作者：闫芳宋双连剑任衍具尹义龙郑元杰山东师范大学信息科学与工程学院济南250014 山东师范大学心理学院济南250014 山东大学计算机科学与技术学院济南250100

光学相干层析成像技术(Optical coherence tomography,OCT)在视网膜检查中十分重要,然而在获取OCT图像时眼球运动或者散焦作用都可能引起图像的模糊,从而为临床诊断造成困难。因此,从模糊OCT图像中恢复出清晰图像的去模糊技术研究至关... 详细信息

光学相干层析成像技术(Optical coherence tomography,OCT)在视网膜检查中十分重要,然而在获取OCT图像时眼球运动或者散焦作用都可能引起图像的模糊,从而为临床诊断造成困难。因此,从模糊OCT图像中恢复出清晰图像的去模糊技术研究至关重要。本文结合OCT成像原理,提出了一种基于最大期望(Expectation-maximization,EM)算法的OCT图像反卷积技术。该技术能够在一定程度上抑制OCT模糊图像中异常值对复原图像的干扰,从而有效去除OCT图像中的模糊。将本文技术与多种现有广义图像去模糊技术进行了实验比较,结果表明本文提出的复原OCT图像的反卷积算法在眼底OCT图像去模糊的细节恢复方面效果较好。

关键词：图像处理光学相干层析成像(OCT) 图像去模糊最大期望(EM)算法眼底图像

循环移动轮载下粗粒土路基填料永久变形特性及安定分析

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岩石力学与工程学报 2020年第9期39卷 1930-1943页

作者：郑可扬肖源杰王萌王斌严金龙陈晓斌叶新宇中南大学土木工程学院湖南长沙410075 广东省交通规划设计研究院股份有限公司广东广州510507 重载铁路工程结构教育部重点实验室湖南长沙410075 大秦铁路股份有限公司茶坞工务段玉田北线路车间河北唐山064107

针对常规的恒定围压动三轴试验仅能模拟路基土动应力场中的循环偏应力等不足,为更真实地反映移动轮载下路基土的长期变形性能和破坏机制,采用应力路径斜率、应力路径长度、最小平均主应力等变量的不同组合,模拟循环偏应力和循环围压耦... 详细信息

针对常规的恒定围压动三轴试验仅能模拟路基土动应力场中的循环偏应力等不足,为更真实地反映移动轮载下路基土的长期变形性能和破坏机制,采用应力路径斜率、应力路径长度、最小平均主应力等变量的不同组合,模拟循环偏应力和循环围压耦合下的动态应力路径,开展基层和底基层粗粒土填料的一系列恒定围压和循环围压动三轴试验,探究不同动态应力路径下粗粒土路基填料轴向累积塑性应变随荷载循环作用次数的变化规律。针对已有安定状态判定准则未能准确界定永久变形行为不同阶段且未能考虑循环围压效应等不足,提出基于Savitzky-Golay滤波法的永久变形行为不同阶段划分方法,采用循环围压条件下永久变形试验结果对现有安定准则进行了改进,结果表明该新判定准则具有较好的准确性和普适性。

关键词：土力学粗粒土填料循环荷载循环围压动三轴试验永久变形安定分析

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富有机质页岩中不同矿物的解吸规律

石油学报 2022年第7期43卷 989-997页

作者：熊健林海宇李原杰闫森刘向君何海铭郑爽胡谍西南石油大学油气藏地质及开发工程国家重点实验室四川成都610500 中国石油塔里木油田公司新疆库尔勒841000

四川盆地龙马溪组页岩气开发已由地质勘探转变为开发建产阶段,研究页岩中甲烷的解吸规律对于把握页岩气产出规律、正确评价页岩气可采储量有着重要意义。为了研究页岩中不同矿物的解吸特征及其对页岩气解吸的贡献,对龙马溪组页岩、蒙脱... 详细信息

四川盆地龙马溪组页岩气开发已由地质勘探转变为开发建产阶段,研究页岩中甲烷的解吸规律对于把握页岩气产出规律、正确评价页岩气可采储量有着重要意义。为了研究页岩中不同矿物的解吸特征及其对页岩气解吸的贡献,对龙马溪组页岩、蒙脱石、高岭石、伊利石、绿泥石、Ⅱ型干酪根及石英样品开展了60℃下高压甲烷等温吸附/解吸实验。在此基础上,定量分析了页岩、黏土矿物、石英及Ⅱ型干酪根的解吸迟滞现象,并计算了黏土矿物、Ⅱ型干酪根及石英中甲烷解吸效率曲线,研究了不同矿物之间解吸规律的差异性。研究结果表明,甲烷在干酪根、黏土矿物样品中的解吸过程表现出明显的解吸滞后现象,且不同黏土矿物样品的解吸滞后程度存在较明显的差异;干酪根的解吸迟滞系数最大,达到43.67%,不同类型黏土矿物的解吸迟滞系数不同,其大小顺序为蒙脱石>高岭石>绿泥石>伊利石;随着压力降低,页岩岩样、黏土矿物、干酪根和石英的解吸效率都呈增大的趋势,且干酪根、黏土矿物、页岩的甲烷解吸效率曲线都呈现出明显的阶段性。

关键词：页岩气黏土矿物干酪根解吸迟滞解吸效率

基于地音监测技术的多类型冲击地压前兆特征研究

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采矿与岩层控制工程学报 2023年第1期5卷 85-93页

作者：陆闯王元杰陈法兵李岩夏永学刘宁中煤科工开采研究院有限公司北京100013 天地科技股份有限公司开采设计事业部北京100013 煤炭科学研究总院开采研究分院北京100013 中国矿业大学矿业工程学院江苏徐州221116

针对煤矿多类型冲击地压地音监测预警问题,基于冲击地压启动理论和现场地音监测数据,分析了不同类型冲击地压的失稳启动机制,得出冲击地压发生前煤岩体应力变化主要分为持续加载型、动静加载型和循环加卸载型3种;结合实验室煤岩体全应力... 详细信息

针对煤矿多类型冲击地压地音监测预警问题,基于冲击地压启动理论和现场地音监测数据,分析了不同类型冲击地压的失稳启动机制,得出冲击地压发生前煤岩体应力变化主要分为持续加载型、动静加载型和循环加卸载型3种;结合实验室煤岩体全应力-应变曲线与声发射监测数据,对煤岩体试件破坏前发生3种类型应力变化的地音前兆特征进行了细化研究,并通过现场实测数据,对3种不同类型冲击地压失稳破坏前地音活动演化规律进行了分析。结果表明:现场冲击地压发生前地音活动演化规律与实验室煤岩体试件破坏前地音前兆特征具有一致性。因此,基于地音监测技术的多类型冲击地压前兆特征研究可以对相应类型冲击地压灾害的防控实现不同程度的指导作用,为煤矿现场防控冲击地压灾害提供一定的理论支撑。

关键词：冲击地压失稳启动机制前兆特征地音监测技术

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基于安全出行的自行车转向灯设计

设计 2020年第3期33卷 120-121页

作者：高源洁姜霄杨琰嘉兴学院设计学院

解决自行车在夜晚事故率较高的问题,保障夜间自行车出行者的安全。经调查、分析,总结归纳出社会大背景、人们户外骑行情境、周边环境和存在安全隐患的原因,结合产品材料、加工工艺等因素对其外形、功能、结构等方面进行设计和创新。设... 详细信息

解决自行车在夜晚事故率较高的问题,保障夜间自行车出行者的安全。经调查、分析,总结归纳出社会大背景、人们户外骑行情境、周边环境和存在安全隐患的原因,结合产品材料、加工工艺等因素对其外形、功能、结构等方面进行设计和创新。设计一款具有自主知识产权的自行车夜间转向灯,保障交通出行安全。该自行车转向灯可为夜间行驶的自行车提供照明与转向提示,使其他车辆明确其行驶方向,以提高夜间出行的安全系数。

关键词：自行车转向灯夜间事故