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ZnS透明陶瓷的研究进展及其应用

硅酸盐学报 2024年第3期52卷 1082-1099页

作者：李家科郝浩博袁强陈鹏辉李江景德镇陶瓷大学材料科学与工程学院江西景德镇333403 中国科学院上海硅酸盐研究所透明陶瓷研究中心上海201899 中国科学院大学材料与光电中心北京100049

硫化锌(ZnS)透明陶瓷在可见光至长波红外波段(0.36~12μm)都具有很高的透过率,且拥有较好的力学和热学综合性能,在红外窗口、中红外激光增益介质等方面具有广泛的应用。本文梳理了ZnS透明陶瓷的研究进展,并分析了热压烧结、化学气相沉... 详细信息

硫化锌(ZnS)透明陶瓷在可见光至长波红外波段(0.36~12μm)都具有很高的透过率,且拥有较好的力学和热学综合性能,在红外窗口、中红外激光增益介质等方面具有广泛的应用。本文梳理了ZnS透明陶瓷的研究进展,并分析了热压烧结、化学气相沉积和放电等离子烧结等制备工艺对ZnS透明陶瓷光学性能和力学性能的影响,对ZnS透明陶瓷的发展进行了总结和展望。

关键词：硫化锌透明陶瓷多光谱硫化锌热压烧结化学气相沉放电等离子烧结中红外激光材料

基于风浪环境联合概率的可移动式风电装备效能预报

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中国造船 2024年第1期65卷 133-145页

作者：兰一雄徐胜文刘晓雷汪学锋上海交通大学海洋工程国家重点实验室上海200240

为了准确分析和评估可移动式风电装备的发电能力及其影响因素,针对5 MW级可移动式漂浮风机,在SIMA软件中建立了风机-浮体-推进器全耦合时域仿真模型,对风机和浮体的仿真模型进行验证和标定,开展系列风浪流联合作用以及不同移动状态下的... 详细信息

为了准确分析和评估可移动式风电装备的发电能力及其影响因素,针对5 MW级可移动式漂浮风机,在SIMA软件中建立了风机-浮体-推进器全耦合时域仿真模型,对风机和浮体的仿真模型进行验证和标定,开展系列风浪流联合作用以及不同移动状态下的时域仿真。基于风浪环境联合概率密度对可移动式漂浮风机的全年发电能力进行统计分析,发现可移动式漂浮风机的全年净发电功率期望值能达到常规锚泊式风机的70%。分析不同海况下风机所受的风浪流环境力,发现在推进器抵抗的环境力中风轮推力占主导。比较定点和随风移动作业状态下可移动式漂浮风机的发电能力,发现在移动状态下全年发电期望值提高了24%。

关键词：可移动式风电装备漂浮风机动力定位时域仿真全年发电期望值

不同掺杂量Eu_(x)Lu_(1.4–x)Gd_(0.6)O_(3)透明陶瓷的制备与性能

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硅酸盐学报 2024年第3期52卷 828-835页

作者：陈宇洋毕愿朱丹阳贺宁桐胡辰王雁斌张芳李江中国科学院上海硅酸盐研究所透明陶瓷研究中心上海201899 中国科学院大学北京100049 武汉工程大学材料科学与工程学院武汉430205 江苏大学材料科学与工程学院江苏镇江212013

为了满足高能射线成像对闪烁陶瓷的应用要求,并探究Eu^(3+)掺杂量对陶瓷微观结构和光学性能的影响,采用液相共沉淀法合成了不同Eu^(3+)掺杂量的Eu_(x)Lu_(1.4–x)Gd_(0.6)O_(3)(x=0、0.02、0.06、0.10、0.14、0.18)粉体并通过真空预烧... 详细信息

为了满足高能射线成像对闪烁陶瓷的应用要求,并探究Eu^(3+)掺杂量对陶瓷微观结构和光学性能的影响,采用液相共沉淀法合成了不同Eu^(3+)掺杂量的Eu_(x)Lu_(1.4–x)Gd_(0.6)O_(3)(x=0、0.02、0.06、0.10、0.14、0.18)粉体并通过真空预烧结合热等静压烧结,制备出Eu_(x)Lu_(1.4–x)Gd_(0.6)O_(3)透明陶瓷。随着Eu^(3+)掺杂量的增加,陶瓷直线透过率先升高后降低,在x=0.10时达到最高(71.4%@611 nm)。Eu_(x)Lu_(1.4–x)Gd_(0.6)O_(3)陶瓷的光致激发光谱和光致发光光谱证明了Eu^(3+)掺杂量的增加能够提升陶瓷的吸收峰和发射峰强度。陶瓷在X射线激发下的发光强度随着Eu^(3+)掺杂量的升高呈现先升高后降低的趋势,在Eu^(3+)掺杂量(摩尔分数)为3%时达到最高。Eu_(x)Lu_(1.4–x)Gd_(0.6)O_(3)陶瓷在可见光和X射线激发下都呈现强烈的红光发射,与硅光电二极管光谱响应有着良好的耦合性。

关键词：透明陶瓷闪烁陶瓷发光性能

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适老化智能可穿戴设计研究进展及发展趋势

纺织学报 2024年第3期45卷 236-243页

作者：刘欢欢孟虎王朝晖东华大学服装与艺术设计学院上海200051 东华大学现代服装设计与技术教育部重点实验室上海200051 上海市纺织智能制造与工程一带一路国际联合实验室上海200051 四川大学轻工科学与工程学院四川成都610041

为促进智能可穿戴产品技术更好地应用于老年人群,综述了近些年国内外适老化智能可穿戴研究现状。首先从人体层概述了老年群体在生理、心理和社会属性3个维度的特征变化;然后分析总结适合老年人群智能可穿戴设备的传感器、材料、形态、... 详细信息

为促进智能可穿戴产品技术更好地应用于老年人群,综述了近些年国内外适老化智能可穿戴研究现状。首先从人体层概述了老年群体在生理、心理和社会属性3个维度的特征变化;然后分析总结适合老年人群智能可穿戴设备的传感器、材料、形态、结构、交互方式、功能算法和评估方法七大相关开发技术;进而梳理了适老化智能可穿戴设备的生理系统、神经系统、运动系统、情绪系统和空间移动系统五大功能系统,并进一步依据产业生态层中6个相关产业的发展现状,讨论了当前适老化智能可穿戴产品的设计范式;最后厘清了智能可穿戴设备未来在适老化研究发展中需要解决的4个问题及相关展望。

关键词：智能可穿戴适老化老年用品设计范式

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基于机器学习的服装生产线员工效率预测

纺织学报 2024年第5期45卷 183-192页

作者：鞠宇王朝晖李博一叶勤文东华大学服装与艺术设计学院上海200051 现代服装设计与技术教育部重点实验室上海200051 上海市纺织智能制造与工程一带一路国际联合实验室上海200051

在服装生产线中,管理者通常凭借直觉和经验进行工人调度和工序编排,缺少基于历史生产相关数据的分析,难以进行产前预判。为此,充分利用历史生产数据,使用机器学习技术科学地预判工人产前效率,以提高生产线的平衡率。首先,收集了某工厂1... 详细信息

在服装生产线中,管理者通常凭借直觉和经验进行工人调度和工序编排,缺少基于历史生产相关数据的分析,难以进行产前预判。为此,充分利用历史生产数据,使用机器学习技术科学地预判工人产前效率,以提高生产线的平衡率。首先,收集了某工厂13个订单的526个生产数据并通过分位数划分法对效率进行等级划分。其次,基于生产数据的特征,在员工生产效率预测任务中选择了随机森林集成学习模型,并与其它8个模型进行了综合比较。最后,通过递归式特征消除法,从15个初始特征中筛选出实现模型最大预测性能的最优特征组以优化模型。优化后结果显示,随机森林模型展现出优异的预测性能,在回归任务中,验证集R^(2)值为0.836,而均方根误差值为0.116;在分类任务中,其验证集平衡F分数值为0.823。研究结果表明,使用随机森林模型可以实现产前工人效率的有效预测,预测结果可避免管理者在调度时做出错误决策,同时为生产线的优化和柔性调度提供参考。

关键词：服装生产数据机器学习产前效率预测递归式特征消除柔性调度

交叉口自动驾驶车辆事故前场景生成与致因分析

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中国公路学报 2024年第4期37卷 297-309页

作者：刘倩王雪松同济大学交通运输工程学院上海201804 同济大学道路与交通工程教育部重点实验室上海201804

自动驾驶技术在混合交通环境中仍面临诸多安全挑战,交叉口是自动驾驶车辆事故的高发地,为了解决交叉口自动驾驶车辆事故前场景生成和事故致因分析问题,构建了“道路-交通参与者-关键事件-事故前运动状态”的事故前场景方法。基于加州47... 详细信息

自动驾驶技术在混合交通环境中仍面临诸多安全挑战,交叉口是自动驾驶车辆事故的高发地,为了解决交叉口自动驾驶车辆事故前场景生成和事故致因分析问题,构建了“道路-交通参与者-关键事件-事故前运动状态”的事故前场景方法。基于加州470份自动驾驶车辆事故报告,生成了交叉口31类自动驾驶车辆事故前场景,基于统计方法确定了自动驾驶车辆与传统车辆事故前场景的显著差异。提出了基于系统控制结构的事故致因方法,解析了自动驾驶车辆事故与道路、交通情况、环境、自动驾驶系统、驾驶人(测试员)、车辆的交互关系,分别识别了追尾和换道场景的九类事故致因类型和致因链。研究结果表明:自动驾驶车辆被传统车辆追尾的比例是传统车辆追尾的4.03倍。追尾事故的主要原因是传统车辆跟车过近、自动驾驶系统减速停止或启动决策不充分;换道事故的主要原因是传统车辆危险换道或超车、自动驾驶系统对他车换道意图识别和减速避撞决策不充分。该研究推动了基于场景的事故致因方法的应用,研究结果可以指导自动驾驶测试场景的构建,并为自动驾驶系统开发优化和交叉口安全改善提供参考。

关键词：交通工程事故致因事故前场景交叉口自动驾驶车辆事故

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面向自动驾驶的道路适驾性研究进展

中国公路学报 2024年第1期37卷 175-193页

作者：王雪松覃定明叶欣辰霍俊妤刘倩同济大学交通运输工程学院上海201804 同济大学道路与交通工程教育部重点实验室上海201804

现有道路设计规范考虑了驾驶人感知反应时间和车辆动力学特征,而自动驾驶汽车与驾驶人在感知反应时间、感知距离和感知高度等方面存在差异。这些差异可能会导致自动驾驶汽车在特定道路条件下面临挑战,例如复杂的道路线形、不规则交叉口... 详细信息

现有道路设计规范考虑了驾驶人感知反应时间和车辆动力学特征,而自动驾驶汽车与驾驶人在感知反应时间、感知距离和感知高度等方面存在差异。这些差异可能会导致自动驾驶汽车在特定道路条件下面临挑战,例如复杂的道路线形、不规则交叉口等情况。为了解道路基础设施对自动驾驶汽车运行的影响,需要开展面向自动驾驶的道路适驾性研究。针对不同道路类型,道路几何设计、交通控制设施和路侧设施等对自动驾驶汽车安全运行影响的定量研究尚不充分。从路段、交叉口、交通标志标线3个方面进行归纳整理,结果表明:(1)现有的研究建立了道路线形设计、交叉口几何设计与自动驾驶感知能力的关系,发现平曲线半径、弦长和曲线偏转角等设计指标影响自动驾驶视距;(2)实车测试发现道路类型、平曲线曲率和车道宽度对自动驾驶失效事件具有显著影响;(3)随着自动驾驶汽车市场渗透率的增加,自动驾驶汽车之间交互行为规则更加明确,有利于提升道路适驾性水平;(4)自动驾驶的感知识别准确率会受到交通标志的反光性能和设置位置的影响,失效概率与交通标线的尺寸、逆反射亮度系数以及延长线相关。面向未来自动驾驶应用需求,针对已建道路,需要测试不同复杂工况条件对自动驾驶汽车运行的影响;针对拟建道路,应研究道路设计对自动驾驶汽车性能和安全的影响。

关键词：交通工程自动驾驶汽车综述道路适驾性道路设计交通标志标线

熔喷聚乳酸/聚偏氟乙烯电晕驻极空气过滤材料电荷存储与过滤性能相关性研究

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纺织学报 2024年第1期45卷 12-22页

作者：杨奇刘高慧黄琪帏胡睿丁彬俞建勇王先锋东华大学纺织学院上海201620 东华大学纺织科技创新中心上海201620

针对空气颗粒物污染问题,为实现对空气中PM 2.5以及其它有害颗粒物的高效过滤,从而达到保护人体生命健康的目的,将介电性与极性良好的聚偏氟乙烯(PVDF)与生物可降解的聚乳酸(PLA)熔融共混,并经过熔喷纺丝工艺结合电晕驻极,制备出具有纤... 详细信息

针对空气颗粒物污染问题,为实现对空气中PM 2.5以及其它有害颗粒物的高效过滤,从而达到保护人体生命健康的目的,将介电性与极性良好的聚偏氟乙烯(PVDF)与生物可降解的聚乳酸(PLA)熔融共混,并经过熔喷纺丝工艺结合电晕驻极,制备出具有纤维直径细、孔径小、过滤效率高、过滤阻力低的环境友好型驻极体空气过滤材料。通过系统研究PVDF对PLA电晕驻极体空气过滤材料的结晶行为、电荷存储性能及其机制与过滤性能之间的关系,发现PVDF的引入对PLA/PVDF熔喷非织造布纤维的结晶性能具有重要影响,可使PLA结晶速度加快,结晶度增加。PLA/PVDF电晕驻极熔喷布的初始表面静电势高达3 kV以上,热刺激放电测试峰值更高,电荷存储量有明显提升。特别地,在85 L/min纺丝流速下测试,PLA/PVDF单层电晕驻极熔喷非织造布过滤性可达85%,过滤阻力小于40 Pa,相较于未添加PVDF的电晕驻极熔喷非织造布过滤效率提升20%以上;探讨了电晕驻极后PLA/PVDF熔喷非织造布的电荷存储机制,发现PLA/PVDF熔喷非织造布的电荷存储性能提升最终使过滤性能提高。

关键词：空气过滤材料驻极体熔喷电晕驻极聚乳酸聚偏氟乙烯

黄瓜根际促生菌Bacillus subtilis S1的分离鉴定与促生抗病

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微生物学通报 2024年第6期51卷 2141-2157页

作者：章梦婷王二兴张雅婷刘敬一徐鲁荣陈云鹏上海交通大学农业与生物学院资源与环境系、教育部上海长三角生态环境变化与治理观测研究站国家林业、和草原局上海城市森林生态系统研究站上海200240

【背景】黄瓜白粉病作为黄瓜种植过程中常见的真菌病害之一,在世界范围内广泛发生,造成黄瓜品质和产量下降,引起严重的经济损失。【目的】分离鉴定对黄瓜白粉病具有防治效果的原始生防细菌菌株,验证其防病促生作用。【方法】利用平板筛... 详细信息

【背景】黄瓜白粉病作为黄瓜种植过程中常见的真菌病害之一,在世界范围内广泛发生,造成黄瓜品质和产量下降,引起严重的经济损失。【目的】分离鉴定对黄瓜白粉病具有防治效果的原始生防细菌菌株,验证其防病促生作用。【方法】利用平板筛选法分离拮抗菌,并结合使用16SrRNA基因序列分析、系统发育分析、全基因组测序、次生代谢物预测及形态特征分析等方法鉴定该菌株对黄瓜白粉病的生防效果以及对黄瓜植株生长的促进作用。【结果】利用玉米小斑病菌(Bipolaris maydis)作为指示菌,平板筛选得到拮抗细菌S1,并验证该菌对盆栽种植黄瓜植株的促生作用以及对白粉病的防治效果。16S rRNA基因序列分析结果表明该菌株与Bacillus subtilis KZH-E3具有100%的相似性。通过全基因组测序,借助生物信息学分析工具,利用系统发育进化关系,在全基因组水平上菌株S1被鉴定为枯草芽孢杆菌,自主命名为Bacillus subtilis S1。通过温室盆栽防效试验,证明菌株S1对黄瓜白粉病具有显著的防效。【结论】枯草芽孢杆菌S1对黄瓜幼苗具有明显的防病促生作用,具有重要的研究意义。

关键词：黄瓜黄瓜白粉病分离鉴定 Bacillus subtilis S1 16S rRNA基因