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氢电混输直流超导电缆研究进展及安全设计研究

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电工电气 2024年第3期 1-5页

作者：朱红亮富通集团(天津)超导技术应用有限公司、天津市超导电缆应用重点实验室天津300384

超导氢电混合旨在实现液氢清洁能源和超导电力能源共同输运,不仅可以节约冷却成本,同时可以提升超导电缆通流能力,是实现超导电力大规模应用的有效技术手段。阐述了氢电混输直流超导电缆研究进展,对超导电缆在液氢环境下的混输结构设计... 详细信息

超导氢电混合旨在实现液氢清洁能源和超导电力能源共同输运,不仅可以节约冷却成本,同时可以提升超导电缆通流能力,是实现超导电力大规模应用的有效技术手段。阐述了氢电混输直流超导电缆研究进展,对超导电缆在液氢环境下的混输结构设计方法进行了研究,并给出了安全设计原则与应急预案,为氢电混输直流超导电缆优化设计提供了参考。

关键词：直流超导电缆氢电混输热绝缘冷绝缘

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高温超导电缆减压制冷仿真及试验研究

现代传输 2024年第1期 47-50页

作者：朱红亮曹雨军夏芳敏姚震门建民高翠芳富通集团(天津)超导技术应用有限公司天津300384 天津市超导电缆应用企业重点实验室天津300384

过冷77K液氮循环是保持超导电缆系统稳定的重要前提。为避免循环液氮发生相变,需设计安全性高、成本低、维护便利的低温制冷系统。抽真空减压制冷方式以其节能、环保方面的巨大潜力,是超导电缆制冷系统设计重要技术之一。针对抽真空减... 详细信息

过冷77K液氮循环是保持超导电缆系统稳定的重要前提。为避免循环液氮发生相变,需设计安全性高、成本低、维护便利的低温制冷系统。抽真空减压制冷方式以其节能、环保方面的巨大潜力,是超导电缆制冷系统设计重要技术之一。针对抽真空减压过程中温度变化、气液相状态、液氮消耗问题,本文开展了减压制冷系统设计计算及仿真研究,搭建了减压制冷系统测试装置平台,对减压制冷系统设计方案进行验证,测试结果表明,减压制冷系统实际温度下降速度小于仿真数据,液氮消耗量实测大于仿真值,对于超导电缆减压制冷系统设计具有参考意义。

关键词：超导电缆减压制冷系统数据仿真

CuBi_(2)O_(4)/Bi_(2)WO_(6)Z型异质结用于光电类芬顿体系下高效降解环丙沙星

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高等学校化学学报 2024年第1期45卷 107-118页

作者：王秋霞韩玉贵赵鹏王爽刘亚茹李轶中海石油(中国)有限公司天津分公司天津300452 天津大学理学院天津300072

针对目前水环境中抗生素污染严重的问题,使用简单的溶剂热法制备了CuBi_(2)O_(4)/Bi_(2)WO_(6)(CBWO)Z型异质结催化剂.扫描电子显微镜分析结果表明,其结构为棒状和纳米片状.能量色散元素图谱显示,Cu,W,Bi和O元素均匀分散在CBWO-60中;使... 详细信息

针对目前水环境中抗生素污染严重的问题,使用简单的溶剂热法制备了CuBi_(2)O_(4)/Bi_(2)WO_(6)(CBWO)Z型异质结催化剂.扫描电子显微镜分析结果表明,其结构为棒状和纳米片状.能量色散元素图谱显示,Cu,W,Bi和O元素均匀分散在CBWO-60中;使用X射线衍射和傅里叶变换红外光谱探究了催化剂的晶体结构和化学键、官能团组成;BET表征结果证明,CBWO-60具有较高的比表面积.X射线光电子能谱(XPS)证明Cu^(+)和Cu^(2+)共存,促进了芬顿(Fenton)反应的循环进行,XPS结合能的位移证明了异质结中CuBi_(2)O_(4)和Bi_(2)WO_(6)之间具有强的电子相互作用,而不是物理混合;使用紫外⁃可见漫反射光谱和价带-X射线光电子能谱分析了异质结的能带结构;利用光致发射光谱、电化学阻抗谱和瞬态光电流响应谱探究了催化剂的电荷转移情况.在该系列催化剂中,CBWO-60在光电类芬顿(PEF-like)体系中对环丙沙星(CIP)的降解效率最高,90 min时,降解效率为98.0%.同时,溶液初始pH在2~6范围时,体系始终能够维持有效的CIP去除效率,与传统芬顿体系相比,该体系的pH应用范围得到了有效拓宽.在PEF-like体系中,CBWO-60对喹诺酮类、磺胺类和四环素类抗生素均表现出较强的降解能力,充分证明了CBWO-60的普适性.CBWO-60在连续5次循环实验后,对CIP仍保持87.8%的降解率,并且反应后催化剂的晶体结构没有发生改变.根据高效液相色谱⁃质谱的结果,提出了CIP降解的5种可能途径.

关键词：光电类芬顿体系铋酸铜/钨酸铋 Z型异质结环丙沙星活性氧物种

热水化学驱体系与稠油组分间相互作用及其理论模拟研究

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高等学校化学学报 2024年第6期45卷 138-147页

作者：韩玉贵刘长龙赵鹏郑雯雯刘岳鹏李轶中海石油(中国)有限公司天津分公司天津300452 天津大学理学院天津300072

为了探究温度和聚合物化学剂对稠油性质的影响,通过扫描电子显微镜、傅里叶变换红外光谱仪以及流变仪对稠油组分进行了分析.由扫描电子显微镜观察到沥青质表面形态不规则,胶质表面粗糙且具有孔道结构.傅里叶变换红外光谱检测出3种稠油... 详细信息

为了探究温度和聚合物化学剂对稠油性质的影响,通过扫描电子显微镜、傅里叶变换红外光谱仪以及流变仪对稠油组分进行了分析.由扫描电子显微镜观察到沥青质表面形态不规则,胶质表面粗糙且具有孔道结构.傅里叶变换红外光谱检测出3种稠油组分具有芳香烃的特征吸收峰.通过流变性能测试研究了聚合物化学剂的投加量、矿化度、温度和pH值对稠油流变性能和体相结构特性的影响.结果表明,聚合物投加量对稠油的储能模量和损耗模量有显著影响,而矿化度的增加则增强了稠油的复数黏度,酸性和碱性条件下稠油的黏弹性较中性条件更强.通过理论计算研究发现,添加聚合物化学剂可以降低稠油的黏度,在较高的温度下效果更加显著.沥青质与聚合物化学剂之间的相互作用最强,其次为胶质,与油分的相互作用最弱.聚合物化学剂对稠油组分的径向分布函数无明显影响,主要影响界面处的稠油组分.聚合物化学剂与沥青质可以形成氢键,添加聚合物化学剂后,沥青质内部的氢键数量减少,与聚合物化学剂之间的氢键数量增加.温度升高会减少氢键数量,尤其是沥青质与聚合物化学剂之间的氢键.

关键词：热水化学驱流变性能理论计算分子动力学模拟

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基于超导SQUID的全张量梯度计的研制

低温与超导 2024年第9期 22-29页

作者：郑婷孙文娟宾峰陆勤龙中国电子科技集团公司超导电子技术重点实验室中国电子科技集团公司第十六研究所

SQUID是已知最灵敏的磁传感器之一，可以应用在地球物理、矿产资源勘探、科学研究以及军事应用等方面。本文采用一阶SQUID平面梯度计组成全张量梯度计，使用不平衡度补偿算法对全张量梯度计进行补偿，仿真结果显示，该方法在不同测试环... 详细信息

SQUID是已知最灵敏的磁传感器之一，可以应用在地球物理、矿产资源勘探、科学研究以及军事应用等方面。本文采用一阶SQUID平面梯度计组成全张量梯度计，使用不平衡度补偿算法对全张量梯度计进行补偿，仿真结果显示，该方法在不同测试环境下都有效减少了不平衡度引入的噪声，据此仿真结构搭建了全张量梯度计，且通过实验测试了9个通道数据的稳定输出，包括6个一阶SQUID平面梯度计和3个SQUID磁强计，计算得到磁场梯度数据。结果表明梯度数据优于地球环境磁场，该系统有益于磁场梯度测量的应用。

关键词： SQUID 磁梯度计全张量不平衡度

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雷达鸟类目标微多普勒贝叶斯增强算法

系统工程与电子技术 2024年第2期46卷 505-516页

作者：杨磊孙卫天毛欣瑶夏亚波桑婧隺中国民航大学电子信息与自动化学院天津300300 天津港远航国际矿石码头有限公司天津300452

针对传统恒虚警率(constant false-alarm rate,CFAR)方法难以探测鸟类目标的问题,提出一种基于时频(time-frequency,TF)域鸟类目标微多普勒贝叶斯增强算法。首先,以鸟类目标扑翼模型为基础,建立雷达回波信号及微多普勒模型。其次,考虑... 详细信息

针对传统恒虚警率(constant false-alarm rate,CFAR)方法难以探测鸟类目标的问题,提出一种基于时频(time-frequency,TF)域鸟类目标微多普勒贝叶斯增强算法。首先,以鸟类目标扑翼模型为基础,建立雷达回波信号及微多普勒模型。其次,考虑短时傅里叶变换(short-time Fourier transform,STFT),对回波信号进行时频分析。针对STFT加窗操作影响分辨率及其对杂波敏感的问题,引入广义高斯分布对先验自适应建模,在贝叶斯推理方式下实现时频域微多普勒特征增强。考虑到目标非多普勒特征非平滑,后验分布计算困难,提出用近端未调整朗之万算法(proximal unadjusted Langevin algorithm,P-ULA)进行高效求解。仿真及实测实验数据表明,所提算法不仅能够有效抑制背景噪声,而且可以在一定程度上保留微多普勒特征的连续性。

关键词：雷达鸟类目标探测微多普勒特征短时傅里叶变换广义高斯分布贝叶斯学习

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基于高分辨率类激活映射算法的弱监督目标实时检测

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电子与信息学报 2024年第3期46卷 1051-1059页

作者：孙辉史玉龙张健一王蕊王羽玥中国民航大学电子信息与自动化学院天津300300 南开大学人工智能学院天津300350 天津滨海国际机场有限公司天津300399

受益于深度学习的发展,目标检测技术在各类视觉任务中得到广泛关注。然而,获取目标的边框标注需要高昂的时间和人工成本,阻碍了目标检测技术在实际场景中的应用。为此,该文在仅使用图像类别标签的基础上,提出一种基于高分辨率类激活映... 详细信息

受益于深度学习的发展,目标检测技术在各类视觉任务中得到广泛关注。然而,获取目标的边框标注需要高昂的时间和人工成本,阻碍了目标检测技术在实际场景中的应用。为此,该文在仅使用图像类别标签的基础上,提出一种基于高分辨率类激活映射算法的弱监督目标实时检测方法,降低网络对目标实例标注的依赖。该方法将目标检测细划分为弱监督目标定位和目标实时检测两个子任务。在弱监督定位任务中,该文利用对比层级相关性传播理论设计了一种新颖的高分辨率类激活映射算法(HR-CAM),用于获取高质量目标类激活图,生成目标伪检测标注框。在实时检测任务中,该文选取单镜头多盒检测器(SSD)作为目标检测网络,并基于类激活图设计目标感知损失函数(OA-Loss),与目标伪检测标注框共同监督SSD网络的训练过程,提高网络对目标的检测性能。实验结果表明,该文方法在CUB200和TJAB52数据集上实现了对目标准确高效的检测,验证了该文方法的有效性和优越性。

关键词：弱监督定位目标检测对比层级相关性传播理论类激活映射算法目标感知损失函数

基于Tucker分解和双置乱加密的立体图像零水印算法

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吉林大学学报（工学版） 2024年第4期54卷 1065-1077页

作者：韩绍程张鹏刘欢王博中国民航大学工程技术训练中心天津300300 天津品源科技有限公司天津300300 中国民航大学电子信息与自动化学院天津300300

针对立体图像版权保护和现有零水印方案抵御几何攻击鲁棒性能欠佳的问题,提出了一种新的基于Tucker分解和分数阶Jacobi-Fourier矩(FJFM)的彩色立体图像抗几何攻击零水印算法。首先对原始彩色立体图像的左、右视点分别进行R、G、B通道分... 详细信息

针对立体图像版权保护和现有零水印方案抵御几何攻击鲁棒性能欠佳的问题,提出了一种新的基于Tucker分解和分数阶Jacobi-Fourier矩(FJFM)的彩色立体图像抗几何攻击零水印算法。首先对原始彩色立体图像的左、右视点分别进行R、G、B通道分离,接着将分离后的6个通道联合并视作一个三阶张量进行Tucker分解,获得包含左、右视点相关性的第一能量图;然后计算该能量图4×4非重叠分块后均值子图的FJFM混合低阶矩特征,并利用该特征构造二值鲁棒特征矩阵;最后将经过双重置乱加密后的原始水印和混沌排序置乱后的特征矩阵进行异或操作,得到最终的认证零水印。实验结果表明,本文算法对添加噪声、滤波、压缩等常见非几何攻击均表现出很强的鲁棒性,水印检测NC值均在0.98以上;在抵抗旋转、缩放、平移和剪切几何攻击性能方面整体优于对比算法。

关键词：零水印立体图像几何攻击 Tucker分解分数阶Jacobi-Fourier矩

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弱特征表面形貌测量的低成本渐进式匹配方法

红外与激光工程 2024年第7期53卷 169-178页

作者：房长帅刘赵阳王倩雯张效栋天津大学精密测试技术及仪器国家重点实验室天津300072 天津大学精密仪器与光电子工程学院天津300072 三代光学科技(天津)有限公司天津300072

弱特征连续表面的匹配问题是计算机视觉和图像处理中的一个挑战性问题,基于标准夹具的特征辅助可以准确地实现测量数据与模型的匹配,但该方法成本较高。针对该问题,提出了一种低成本的渐进式的匹配算法,首先基于带有边界罚函数的“点到... 详细信息

弱特征连续表面的匹配问题是计算机视觉和图像处理中的一个挑战性问题,基于标准夹具的特征辅助可以准确地实现测量数据与模型的匹配,但该方法成本较高。针对该问题,提出了一种低成本的渐进式的匹配算法,首先基于带有边界罚函数的“点到面”ICP算法实现粗配准,接着通过对测量数据进行两步微调即可对标工业常用评价结果。以汽车玻璃的面形误差评价为例,仿真和实验结果表明,基于所提方法匹配后的面形误差接近传感器本身的误差级别。对于40 cm×40 cm的汽车玻璃,基于所提方法匹配线结构光测量的玻璃数据与三坐标数据,两者偏差在-0.06/0.08 mm,基本满足工业需求。

关键词：仪器科学与技术弱特征表面配准渐进式匹配算法汽车玻璃 ICP算法