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考虑变负荷能耗特性的技术经济最佳热化系数研究

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工程热物理学报 2024年第3期45卷 644-651页

作者：马国锋刘明李卫东严俊杰西安交通大学动力工程多相流国家重点实验室西安710049 中国华能集团清洁能源技术研究院北京102209

最佳热化系数可指导热电联机组容量配置,实现热电联产经济效益的最大化。本文提出了考虑变负荷能耗特性的技术经济最佳热化系数确定方法,建立热电联产系统变工况分析模型,计算获得了案例机组的变负荷能耗特性,优化得到了技术经济最佳热... 详细信息

最佳热化系数可指导热电联机组容量配置,实现热电联产经济效益的最大化。本文提出了考虑变负荷能耗特性的技术经济最佳热化系数确定方法,建立热电联产系统变工况分析模型,计算获得了案例机组的变负荷能耗特性,优化得到了技术经济最佳热化系数。结果表明:不考虑、考虑变负荷能耗特性的技术经济最佳热化系数分别为0.750、0.702,不考虑变负荷能耗特性年节约费用的偏差达22.0%,考虑变负荷能耗特性后可获得更加精准的热电联产技术经济效益。

关键词：区域供热热电联产变负荷技术经济最佳热化系数

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电催化臭氧技术去除高盐废液中有机物研究

煤炭学报 2024年

作者：陈安妮郭强殷炎颖李井峰包一翔吴敏易世祚王建兵王会姣北京低碳清洁能源研究院煤炭开采水资源保护与利用全国重点实验室中国矿业大学(北京)化学与环境工程学院

矿井水高盐废液产生于废水零排放过程，由于其成分复杂，有机物含量高，它的处理已成为世界性难题，研发高盐废液中有机物高效脱除技术迫在眉睫。电催化臭氧技术作为一项新型高级氧化技术，具有高效、灵活、环境友好的特点，为高盐废液... 详细信息

矿井水高盐废液产生于废水零排放过程，由于其成分复杂，有机物含量高，它的处理已成为世界性难题，研发高盐废液中有机物高效脱除技术迫在眉睫。电催化臭氧技术作为一项新型高级氧化技术，具有高效、灵活、环境友好的特点，为高盐废液中有机物深度脱除提供了一种颇具前景的技术选择。基于此，本研究首先采用气相色谱-质谱联用仪（GC-MS）对西部某矿区矿井水高盐废液中的有机物进行了解析，共检测到15种有机物，可分为大环硅氧烷、酯类、腈类和酰胺类，其中邻苯二甲酸二甲酯（DMP）这种酯类化合物显示出很强的峰信号，峰面积占比20.38%。因此，DMP被选作矿井水高盐废液中的特征污染物，用于电催化臭氧技术的去除动力学和反应机理研究，在此基础上进一步探究电催化臭氧技术处理实际高盐废液的技术和经济可行性。研究结果显示，DMP由于其较低的臭氧反应活性，很难被常规臭氧技术高效去除。而电催化臭氧技术通过将电化学原位产过氧化氢与臭氧技术耦合，可以将反应体系中的羟基自由基(·OH)浓度提升1个数量级，因此可以明显加速和强化废水中特征污染物DMP的去除。理论计算显示，·OH进攻DMP的优势活性位点是苯环上的C4和C8点位，与检测出的降解产物结果一致。在实际矿井水高盐废液处理方面，电催化臭氧技术相较传统电化学和臭氧技术，显示出最高的有机物矿化效率和最低的能量消耗，初步论证了该技术在高盐废水有机物深度脱除方面的技术和经济可行性，显示出良好的应用前景。

关键词：矿井水高盐废液有机物脱除电催化臭氧技术邻苯二甲酸二甲酯反应机理

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使用同名弧距的卫星影像油罐高度反演模型

武汉大学学报（信息科学版） 2024年第3期49卷 411-418页

作者：龙恩吕守业曲小飞孟钢赖广陵杨宇科北京市遥感信息研究所北京100011

为提高卫星影像反演油罐高度的精度,构建了一种使用同名弧距(same name arc distance,SNAD)的圆柱型油罐高度反演模型。首先,定义单幅卫星影像上SNAD概念,明确油罐影像的主要几何要素及其物理意义;然后,结合圆柱型油罐空间结构的各向同... 详细信息

为提高卫星影像反演油罐高度的精度,构建了一种使用同名弧距(same name arc distance,SNAD)的圆柱型油罐高度反演模型。首先,定义单幅卫星影像上SNAD概念,明确油罐影像的主要几何要素及其物理意义;然后,结合圆柱型油罐空间结构的各向同性特征,进行成像条件多策略组合的成像模拟,构建高度反演模型;最后,明确模型中各输入参数,推导SNAD核心参数解算方法。选取四型亚米级卫星影像,对两型油罐进行高度反演实验,与常规方法进行对比分析。所提方法能有效地实现多型卫星图像上同名弧边的检测和高度反演,在反演精度方面,所提模型的均方根误差为0.50~1.00 m,平均达0.78 m,而常规模型的均方根误差为9.28~9.59 m,平均仅为9.44 m;在反演的稳定性方面,所提模型标准差为0.35~0.63 m,平均为0.46 m,而常规模型标准差为6.50~6.69 m,平均为6.60 m。结果表明,所提模型反演精度高、稳定性好、普适性强、便捷高效,为开展卫星影像油罐高度反演及精细化判读提供一种新的模型算法。

关键词：同名弧距高分辨率影像圆柱型油罐油罐高度反演模型

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复合微多普勒信号的时频谐波分析方法

系统工程与电子技术 2024年第7期46卷 2301-2309页

作者：华煜明王东亚朱天林金胜王洋北京跟踪与通信技术研究所北京100094

在对复合微动目标的雷达回波进行时频分析时,存在时频曲线能量难以聚焦等问题,影响目标微多普勒特征提取和分析。对此,提出了时频谐波条纹的概念以及相应时频变换方法。基于复合微动包含中心运动分量和高频运动分量的假设,首先利用样条... 详细信息

在对复合微动目标的雷达回波进行时频分析时,存在时频曲线能量难以聚焦等问题,影响目标微多普勒特征提取和分析。对此,提出了时频谐波条纹的概念以及相应时频变换方法。基于复合微动包含中心运动分量和高频运动分量的假设,首先利用样条函数拟合中心分量频率曲线,构造时频变换核函数。然后,通过参数化时频变换将时域的复合微多普勒信号转化为时频平面上的谐波条纹。所提方法相比短时傅里叶变换和伪魏格纳分布等经典方法,能够明显改善复合微动目标雷达回波时频变换的能量聚集性与杂散抑制效果,仿真验证了所提方法的有效性和对低信噪比条件的适应性。

关键词：雷达微动时频分析微多普勒谐波

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升力体火箭上面级分离弹簧优化设计研究

西北工业大学学报 2024年第1期42卷 108-116页

作者：缪佶孙晓娜落䶮寿安军北京宇航系统工程研究所北京100076

针对升力体火箭在低空高速飞行环境下上面级分离难度大的问题,提出了一种基于分离弹簧的上面级分离方案,将ADAMS和Matlab集成实现了分离多体动力学仿真分析,采用试验设计方法对同时考虑分离工况偏差和分离弹簧偏差的上面级分离过程进行... 详细信息

针对升力体火箭在低空高速飞行环境下上面级分离难度大的问题,提出了一种基于分离弹簧的上面级分离方案,将ADAMS和Matlab集成实现了分离多体动力学仿真分析,采用试验设计方法对同时考虑分离工况偏差和分离弹簧偏差的上面级分离过程进行打靶仿真计算,确保了分离方案的可靠性。为了进一步优化分离方案,基于Isight建立了上面级分离优化问题模型,并采用多岛遗传算法对分离弹簧质量进行了优化设计,在确保分离过程满足全部约束条件的情况下使分离弹簧质量大幅降低,其降幅达到了48.87%,有效提升了火箭性能。

关键词：上面级分离分离弹簧动力学仿真打靶仿真优化设计

新一代基于G蛋白偶联受体构建的高灵敏红色和绿色荧光多巴胺探针

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科学通报 2024年第7期69卷 812-814页

作者：周小娟李莹北京脑科学与类脑研究所北京102206

多巴胺(dopamine,DA)是哺乳动物神经系统中最重要的神经递质之一.从运动控制到学习动机,DA几乎直接或间接参与中枢神经系统中所有生理过程[1].除了具有神经递质的作用外,DA还是其他儿茶酚胺如去甲肾上腺素和肾上腺素的前体,参与体内稳... 详细信息

多巴胺(dopamine,DA)是哺乳动物神经系统中最重要的神经递质之一.从运动控制到学习动机,DA几乎直接或间接参与中枢神经系统中所有生理过程[1].除了具有神经递质的作用外,DA还是其他儿茶酚胺如去甲肾上腺素和肾上腺素的前体,参与体内稳态的维持[2].

关键词：去甲肾上腺素中枢神经系统 G蛋白偶联受体神经递质多巴胺体内稳态儿茶酚胺间接参与

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增强型地热系统实验模拟装置研发进展

科技导报 2024年第15期42卷 69-81页

作者：唐佳伟李井峰方杰刘月阳郭强时俊杰李杰北京低碳清洁能源研究院煤炭开采水资源保护与利用全国重点实验室北京102211 中国地质大学(北京)水资源与环境学院北京100083 国家能源集团神东煤炭技术研究院榆林719315

梳理了国内外增强型地热系统(EGS)模拟实验装置研发进展,归纳了以高温高压反应釜、岩心夹持类渗流模拟系统、岩石三轴电液伺服控制系统和大尺寸真三轴实验系统为代表的4类模拟装置的功能特点,分析了不同实验模拟装置适用范围及其对于EG... 详细信息

梳理了国内外增强型地热系统(EGS)模拟实验装置研发进展,归纳了以高温高压反应釜、岩心夹持类渗流模拟系统、岩石三轴电液伺服控制系统和大尺寸真三轴实验系统为代表的4类模拟装置的功能特点,分析了不同实验模拟装置适用范围及其对于EGS建设关键技术研究的支撑作用。结合国内外在干热岩资源开发利用工程建设中存在的问题,分析了EGS模拟实验装置的研发方向,在现有装置平台的基础上提出了建设大型模块化干热岩开发模拟实验平台的设计思路,论述了平台装置的系统构成和模块化功能特点,探讨了热储区形成机理和复杂地质条件下多场耦合作用机制。

关键词：干热岩增强型地热系统模拟装置水力压裂真三轴

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周向六线起爆下杀伤战斗部的破片飞散特性

火炸药学报 2024年第1期47卷 72-80页

作者：刘恒言姬聪生何勇梁争峰西安近代化学研究所陕西西安710065 北京电子工程总体研究所北京100854

为简化起爆结构,提高引战系统可靠性,采用定向战斗部已有的周向六线起爆方式替代中心起爆,基于流体动力学理论对周向六线起爆下爆轰波的碰撞进行了理论分析,采用LS-DYNA进行了数值计算,并开展了战斗部样弹静爆试验。结果表明,相较于中... 详细信息

为简化起爆结构,提高引战系统可靠性,采用定向战斗部已有的周向六线起爆方式替代中心起爆,基于流体动力学理论对周向六线起爆下爆轰波的碰撞进行了理论分析,采用LS-DYNA进行了数值计算,并开展了战斗部样弹静爆试验。结果表明,相较于中心起爆,周向六线起爆条件下破片加速历程与其所在周向位置存在关联,并出现二次加速现象;在相邻起爆点对称面附近产生马赫爆轰波,局部压力可达44.2GPa,并在战斗部中心汇聚,中心处压力可达100GPa以上;轴向多点起爆改善了端面稀疏波的影响,破片速度得到提升,轴向破片速度一致性明显提高;破片飞散初速数值计算与试验结果误差在8.1%以内,不同区域破片初速增益可达4.6%~9.9%。表明周向六线起爆模式是替代定向杀伤战斗部中心起爆模式的有效途径。

关键词：爆炸力学定向杀伤战斗部周向六线起爆中心起爆破片飞散特性破片速度增益

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损伤岩石声发射演化特征及响应机制试验研究

煤田地质与勘探 2024年第3期52卷 96-106页

作者：张凯张东晓赵勇强杨英明郭伟耀孙鹏胥林鹏付光胜北京低碳清洁能源研究院煤炭开采水资源保护与利用全国重点实验室北京102211 国家能源投资集团有限责任公司北京100011 山东科技大学能源与矿业工程学院山东青岛266590 中国冶金地质总局青岛地质勘查院山东青岛266590

岩石内部损伤演化是导致岩土工程灾害的原因之一,揭示岩石破裂过程中的关键参数响应特征可为岩石破坏后失稳状态识别提供依据,对于岩体工程灾害预警防控至关重要。通过循环加载-卸载(加卸载)试验制备不同损伤程度粉砂岩试样,利用损伤试... 详细信息

岩石内部损伤演化是导致岩土工程灾害的原因之一,揭示岩石破裂过程中的关键参数响应特征可为岩石破坏后失稳状态识别提供依据,对于岩体工程灾害预警防控至关重要。通过循环加载-卸载(加卸载)试验制备不同损伤程度粉砂岩试样,利用损伤试样开展单轴加载试验,分析试样损伤程度与波速关系及声发射演化规律,探讨不同损伤程度岩石的声发射响应机制。结果表明:(1)损伤试样纵波波速随着损伤程度增加呈线性减小趋势,但声发射振铃计数由阶段性递增转变为加载全过程迅速增加,声发射能量在屈服阶段由小幅度突增转变为快速增加。(2)反映岩石内部不同尺度裂隙发展趋势的声发射b值峰值区由峰后破坏阶段向压密阶段转移,造成峰后破坏阶段失稳特征不明显,反映岩体内部声发射源集中程度和能量尺度的S值在压密至屈服阶段由低位中幅度波动转变为高位小幅度波动,表明岩石在峰前阶段产生非稳定破坏。(3)损伤试样破裂过程随着损伤程度增加由晶间滑移主导型转变为裂隙发育主导型,导致声发射高频低能(400~800 kHz、0~250 aJ)信号由零星出现转变为加载全过程密集分布,以及高频信号带变宽。(4)损伤岩石内部裂隙发育程度不同是导致声发射响应机制差异化的根本原因,岩石内部裂隙密度随着损伤程度增加而增大,造成其在受载过程中由渐进式稳定破坏模式向突发式非稳定破坏模式转变,同时加载过程中声发射信号活跃度及强度增强。研究获得了不同损伤程度岩石的声发射参数特征,可为工程岩体损伤程度识别提供理论依据。

关键词：损伤岩石波速声发射能量主频响应机制