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仿蝴蝶弧形共振腔型声学超材料的低频宽带吸声性能

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复合材料学报 2024年第6期41卷 3290-3299页

作者：孔维凡付涛昆明理工大学机电工程学院昆明650500

针对目前亥姆霍兹共振器低频吸声效果不理想的问题,提出了一种仿蝴蝶弧形共振腔型声学超材料结构,将阶梯式圆孔引入亥姆霍兹共振器的颈管,同时改变传统的负泊松比内凹夹芯结构,使结构在不改变整体尺寸的前提下,有效地为吸声器提供低频... 详细信息

针对目前亥姆霍兹共振器低频吸声效果不理想的问题,提出了一种仿蝴蝶弧形共振腔型声学超材料结构,将阶梯式圆孔引入亥姆霍兹共振器的颈管,同时改变传统的负泊松比内凹夹芯结构,使结构在不改变整体尺寸的前提下,有效地为吸声器提供低频吸声所需的声阻抗,从而降低共振频率。利用有限元软件COMSOL 6.1对结构进行了仿真并通过驻波管吸声测试实验进行了验证,实验与仿真的结果具有较高的一致性。结果表明:仿蝴蝶弧形共振腔型声学超材料结构可以有效降低亥姆霍兹共振器的吸收峰值频率,使该结构在650~1050 Hz频率范围内有着优秀的吸声性能,平均吸声系数大于0.9,实现了对声波的准完美吸收。吸声结构在740 Hz共振吸收系数峰值为0.962509,此时结构的厚度仅为吸收峰频率对应波长的1/15,体现了其深亚波长尺寸的特征。当结构的高度为30 mm时,仍有一个较宽的吸声频带,带宽比为62%(吸声系数>0.5)。不同仿蝴蝶弧形负泊松比的胞元参数对吸声性能也有一定的影响,当弧形胞元的圆弧半径r为11.8 mm、阶梯式圆孔的阶梯数n为4及阶梯式圆孔管径da和管长la为试件尺寸时,可以使亥姆霍兹共振器在低频宽带条件下有着优秀的吸声性能。

关键词：阶梯式圆孔亥姆霍兹共振器仿蝴蝶弧形低频宽带吸声结构夹层板

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茶叶活性成分调节肠道菌群影响脂质代谢

食品与发酵工业 2024年第12期50卷 404-410页

作者：杨恺清王凯博陈思霖赵碧申时全云南省农业科学院茶叶研究所云南省茶学重点实验室云南昆明650000

在人体脂质代谢过程中,脂类及其代谢产物的异常可增加患多种疾病的风险,因此维持正常的脂质代谢水平,有助于机体保持健康状态。茶是世界上消费最广泛的饮料之一,其丰富的内含物质及活性成分已被证实对减少人体脂肪和预防肥胖作用显著。... 详细信息

在人体脂质代谢过程中,脂类及其代谢产物的异常可增加患多种疾病的风险,因此维持正常的脂质代谢水平,有助于机体保持健康状态。茶是世界上消费最广泛的饮料之一,其丰富的内含物质及活性成分已被证实对减少人体脂肪和预防肥胖作用显著。在茶叶调节脂质代谢的途径中,其活性成分能与肠道菌群相互作用,可改善肠道菌群组成及稳态,有助于维护肠道屏障功能,调节脂肪的消耗和积累,是茶叶参与脂质代谢的重要组成部分。该文围绕茶叶活性成分,综述了近年来茶多酚、茶多糖、咖啡碱等成分,从菌属相对丰度、胆汁酸代谢及菌群与茶叶代谢产物相互作用等不同的方式来调节肠道微生态的生物学功能,从而影响脂质代谢,为相关研究提供最新的理论参考。

关键词：茶活性成分肠道菌群脂质代谢肥胖

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顺层岩质滑坡形成机制试验研究

岩石力学与工程学报 2024年第S1期43卷 3354-3362页

作者：张科狄巍张凯昆明理工大学电力工程学院云南昆明650500 昆明理工大学建筑工程学院云南昆明650500

顺层岩质滑坡形成机制一直是滑坡研究的重点和难点。为研究顺层岩质滑坡演化过程及失稳机制,构建理想概化模型;开展冰冻试验,结合数字图像相关(DIC)方法对顺层岩质滑坡全过程进行非接触式、实时变形观测。基于DIC计算所得的全场变形数据... 详细信息

顺层岩质滑坡形成机制一直是滑坡研究的重点和难点。为研究顺层岩质滑坡演化过程及失稳机制,构建理想概化模型;开展冰冻试验,结合数字图像相关(DIC)方法对顺层岩质滑坡全过程进行非接触式、实时变形观测。基于DIC计算所得的全场变形数据,提出一种精细化描述顺层岩质边坡后缘张开段和剪切滑移段相对位移演化规律的方法。研究表明:顺层岩质滑坡在失稳过程中经历了初始变形、后缘张开、剪切滑移、整体贯通4个阶段。应变局部化带最先产生于后缘张开段浅部,而后从浅部向深部发展至潜在滑带后缘,并从后缘不断向前缘发展,最后贯通导致整体发生失稳破坏,展现出由浅部到深部、由后缘向前缘、由局部到整体的演化特征。此外,讨论了滑带倾角对顺层岩质边坡失稳的影响规律,发现失稳时间随滑带倾角的增加而缩短。基于DIC监测的研究方法为量化揭示顺层岩质滑坡形成机制提供一种新的思路。

关键词：边坡工程顺层岩质滑坡冰冻试验数字图像相关应变局部化带相对位移演化量化

不同海拔条件下甲醇替代率和主喷正时对甲醇/柴油RCCI发动机性能的影响

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农业工程学报 2024年

作者：黄粉莲佘超杰万明定杨仕臣雷基林申立忠昆明理工大学云南省内燃机重点实验室

随着排放法规和温室气体排放限值的日益严苛，采用可再生碳中性燃料与新型燃烧技术已成为柴油机发展重要方向。为探究不同海拔条件下甲醇/柴油反应活性控制压燃(reactivity controlled compression ignition,RCCI)发动机的运行特性，该... 详细信息

随着排放法规和温室气体排放限值的日益严苛，采用可再生碳中性燃料与新型燃烧技术已成为柴油机发展重要方向。为探究不同海拔条件下甲醇/柴油反应活性控制压燃(reactivity controlled compression ignition,RCCI)发动机的运行特性，该研究基于甲醇/柴油双燃料发动机试验台架，试验研究1 800r/min-100%负荷和3 200r/min-100%负荷下不同甲醇替代率、柴油喷射正时对发动机燃烧与排放性能的影响规律。结果表明：不同海拔条件下随着甲醇替代率的增加，缸压和瞬时放热率峰值逐渐升高，燃烧始点和燃烧中心前移，当量有效燃油消耗率(equivalent brake specific fuel consumption,ESFC)降低，有效热效率升高，NOx和碳烟排放大幅降低，THC和CO排放增加。1 800 r/min、100%负荷工况下，甲醇替代率由0%增至20%,0、1 000、2 000m海拔下最大缸压平均增加1.72MPa，瞬时放热率峰值平均升高25.08J/°，ESFC平均降低4.67%，有效热效率平均升高4.90%,NOx和碳烟排放分别平均降低16.63%和50%,THC和CO排放量分别平均增加142.03、388.18ppm。3 200r/min下甲醇替代率由0%增至7%，不同海拔高度下ESFC平均降低1.76%，有效热效率平均升高1.79%,NOx和碳烟排放量分别平均降低8.17%和20.70%。海拔高度由0升至2 000m,1 800r/min、20%甲醇替代率与3 200r/min、7%甲醇替代率下，瞬时放热率峰值分别降低4.80和8.08J/°，燃烧中心分别推迟1.44和1.43°，有效热效率分别降低0.82%和0.68%,ESFC分别升高2.10%和1.99%,NOx排放量分别减少10.61%和7.35%，碳烟排放分别增加26.54%和32.12%,THC排放分别升高29.88%和15.45%,CO排放量分别增加22.42%和18.15%。固定甲醇替代率后，随着柴油主喷正时提前，不同海拔条件下缸压和放热率峰值逐渐升高，燃烧中心向上止点靠近，ESFC逐渐降低，有效热效率升高，碳烟排放减少，NOx、THC和CO排放增加。1 800r/min、15%甲醇替代率下，主喷正时从-1.5°提前至-7.5°，不同海拔高度下ESFC平均降低8.27%，有效热效率平均升高9.08%，碳烟排放平均减少90.94%。为提升高海拔条件下甲醇/柴油RCCI发动机的热效率和燃油经济性，可以适当增大柴油主喷正时。研究结果可为不同海拔环境下甲醇/柴油RCCI发动机燃烧与污染物排放控制优化提供参考。

关键词：甲醇柴油机反应活性控制压燃主喷正时海拔

基于改进秃鹰优化算法的海上混合光伏波浪能转换器阵列优化

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电网技术 2024年第6期48卷 2480-2489,I0060-I0063页

作者：杨博段金航李密维刘炳强韩一鸣昆明理工大学电力工程学院云南省昆明市650500

近年来,海上能源发电技术备受瞩目,一种新兴趋势是将波浪能转换器(wave energy converter,WEC)与海上光伏(offshore floating photovoltaic,OFPV)相结合,形成混合光伏-波浪能转换器系统(hybrid PV-wave energy converter,HPV-WEC)。HPV-WEC具有提高海上空间利用率,降低成本以及实现功率稳定输出等优势。为了充分利用HPV-WEC系统之间的协同效应,在不增加新设备的情况下提高能源产量,提出了一种基于改进秃鹰优化算法(improved bald eagle search algorithm,IBES)的HPV-WEC阵列布局优化策略。IBES结合了莱维飞行策略和模拟退火(simulated annealing,SA)机制,以平衡局部开发和全局探索之间的关系。为了评估IBES在优化HPV-WEC阵列方面的有效性,进行了5个浮标和8个浮标规模的阵列优化,并将IBES与其他5种算法进行了比较。实验结果表明,IBES表现出实现最大总功率输出并具有显著的收敛特性。

关键词：改进秃鹰算法波浪能转换器海上光伏布局优化海上混合光伏-波浪能发电系统

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微酸性电解水-超声波并行联合处理对鲜切生菜表面大肠杆菌杀菌效果的影响

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食品科学 2024年第11期45卷 210-216页

作者：高晴刘培红冉苒范江平和劲松云南农业大学食品科学技术学院云南昆明650201

为探明微酸性电解水(slightly acidic electrolyzed water,SAEW)与超声波(ultrasonic,US)并行联合处理对鲜切生菜表面大肠杆菌(Escherichia coli)的杀菌效应,本研究在不同料液比(1∶5、1∶10、1∶15(g/mL))和不同温度(25、35、45℃)条件下采用SAEW-US并行联合处理鲜切生菜,并用平板计数法测定生菜表面***菌落数,对菌落数的变化情况进行协同效应分析及动力学分析。采用流式细胞术和双层培养计数法对处理后的***进行亚致死损伤检测。结果表明,SAEW-US并行联合处理的杀灭***效力高于SAEW单一作用时的杀灭***效力,随着处理时间的延长、溶剂用量的增加和温度的提高,杀灭***效果显著增强。SAEW-US并行联合处理对于杀灭***具有“1+1>2”的协同效应,且杀菌过程遵循一级动力学模型。SAEW-US并行联合处理比单独SAEW处理杀灭***效果强,并且能降低***亚致死损伤数量。综上可知,SAEW-US并行联合处理鲜切生菜表面***存在协同效应,相关结果可为鲜食农产品的杀菌提供理论依据。

关键词：微酸性电解水超声波并行联合处理大肠杆菌杀菌动力学协同效应

滇西老王寨金矿区蛇纹岩的地球化学与铂族元素组成特征：对古特提斯洋演化的启示

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矿物学报 2024年

作者：吴雪璐谢志鹏薛传东王维徐琴如昆明理工大学地球科学系昆明理工大学地球科学系

滇西老王寨金矿床位于哀牢山构造带的北段，区内大规模出露主要由蛇纹岩化超镁铁质岩组成的早石炭世蛇绿混杂岩。由于对蛇绿混杂岩的成因、构造环境及地球动力学背景认识不清，限制了对古特提斯构造演化的理解。本文通过系统野外调查观... 详细信息

滇西老王寨金矿床位于哀牢山构造带的北段，区内大规模出露主要由蛇纹岩化超镁铁质岩组成的早石炭世蛇绿混杂岩。由于对蛇绿混杂岩的成因、构造环境及地球动力学背景认识不清，限制了对古特提斯构造演化的理解。本文通过系统野外调查观测和蛇纹岩新鲜样品采集，开展了岩石学、全岩化学组成与铂族元素组成分析，综合探讨了蛇纹岩的原岩与成因。蛇纹岩主要由等细粒蛇纹石组成，含有少量的水镁石、磁铁矿等。全岩具高的MgO、Ni、Cr及Mg#值（96.6～97.8），低w （Al2O3）(1.60%～2.30%)。微量元素原始地幔值标准化图解显示，蛇纹岩具有亏损高场强元素（如Nb、Ti）的特点；稀土元素分布模式整体呈平坦型分布，无明显的Eu异常。蛇纹岩高的Ir族PGE(IPGE:Ir值范围为0.78×10–9～2.9×10–9,Os值范围为2.40×10–9～6.50×10–9,Ru值范围为1.10×10–9～4.00×10–9)和高IPGE/PPGE值（1.8～2.2），具残留地幔岩特征，而非火成熔体堆晶成因。老王寨金矿区蛇纹岩与邻区早石炭世双沟方辉橄榄岩具相似地球化学特征，表明它们均为经历了一定程度熔体抽离后的地幔岩，代表了古特提斯洋岩石圈地幔的残留。

关键词：蛇纹岩地球化学铂族元素地幔岩古特提斯洋老王寨金矿区哀牢山构造带

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碳基复合吸波材料

化学进展 2024年第4期36卷 556-574页

作者：陆水清刘轶昌解志鹏张达杨斌梁风昆明理工大学云南省有色金属真空冶金重点实验室昆明理工大学真空冶金国家工程研究中心昆明理工大学冶金与能源工程学院

随着无线电波和电子信息技术飞速发展，电磁辐射污染问题日益突出，在全球范围内引起广泛关注。为了解决电磁污染问题，人们致力于研究与开发质量轻、厚度薄、频带宽和吸收强的电磁波吸收材料。与传统吸波材料相比，碳基复合吸波材料具... 详细信息

随着无线电波和电子信息技术飞速发展，电磁辐射污染问题日益突出，在全球范围内引起广泛关注。为了解决电磁污染问题，人们致力于研究与开发质量轻、厚度薄、频带宽和吸收强的电磁波吸收材料。与传统吸波材料相比，碳基复合吸波材料具有优异的介电性能、特殊的微观结构、良好的阻抗匹配以及高效的吸波性能，且可有效降低复合材料质量，在吸波材料领域拥有巨大的发展潜力，已逐渐成为研究热点。本文从阻抗匹配、损耗机制等方面概述了电磁波基本吸收原理，综述了碳-碳、碳-金属/金属氧化物、碳-陶瓷等不同种类碳基复合吸波材料的研究进展。同时，综述了上述碳基复合吸波材料的合成方法、吸波性能和衰减机制。最后，论述了碳基复合吸波材料在电磁波吸收方面存在的不足并提出了可能的解决方案，展望了碳基复合吸波材料未来的发展方向。

关键词：电磁波吸收碳基复合材料结构特征吸波机理

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柴油微引燃双燃料发动机燃烧及排放特性研究

安全与环境学报 2024年第8期24卷 3260-3270页

作者：黄粉莲周正伟朱玉万明定王正江申立忠昆明理工大学云南省内燃机重点实验室昆明650000

为改善柴油微引燃双燃料发动机的燃烧过程、经济性及排放特性,通过数值仿真方法研究了大负荷工况下喷油策略、废气再循环(Exhaust Gas Recirculation,EGR)及进气门晚关(Late Intake Valve Closing,LIVC)对柴油微引燃双燃料发动机缸内燃... 详细信息

为改善柴油微引燃双燃料发动机的燃烧过程、经济性及排放特性,通过数值仿真方法研究了大负荷工况下喷油策略、废气再循环(Exhaust Gas Recirculation,EGR)及进气门晚关(Late Intake Valve Closing,LIVC)对柴油微引燃双燃料发动机缸内燃烧及排放特性的影响。结果显示:随着预喷时刻提前,缸压和放热率峰值降低,NO_(x)排放量降低,但预喷时刻过早导致缸内燃烧状况恶化,热效率下降。随着主喷时刻提前,缸压和放热率峰值先升高后逐渐降低,碳烟、碳氢化合物(Hydrocarbon,HC)和CO排放量先逐渐降低后略微升高,NO_(x)排放量先增多后减少;燃烧相位受主喷时刻的影响较大,合理调节主喷时刻可有效控制天然气/柴油反应活性控制压燃(Reactivity Controlled Compression Ignition,RCCI)燃烧相位和污染物排放。随着EGR率增加,缸压及放热率峰值减小,缸内温度降低,燃烧相位推迟,有利于发动机向更高负荷范围拓展。当进气门晚关角度为0时,EGR率从32%增至48%,NO_(x)排放量下降66.21%;当EGR率大于40%后,碳烟、HC和CO排放量随EGR率增加而急剧升高。随着LIVC增大,缸压峰值和放热率峰值显著下降,指示热效率和NO_(x)排放量逐渐降低,碳烟、HC和CO排放量增加。在大负荷工况下,采用合适的主喷时刻、较小的LIVC耦合较低的EGR率可提高发动机的热效率,维持NO_(x)排放量较低的同时能有效减少碳烟、HC和CO排放量。

关键词：环境工程学排放燃烧喷油策略废气再循环(EGR) 进气门晚关(LIVC)