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政府创设需求、赛马竞争与创新领跑——美国商业船员计划的案例研究

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科学学研究 2024年第7期42卷 1527-1535,1568页

作者：黄涛惠宇吉张胜西安交通大学公共政策与管理学院陕西西安710049

创新领跑是世界上主要国家科技发展的战略目标,但传统理论研究却低估了其中政府的战略作用。针对这一理论缺口,本文以NASA实施的商业船员计划为典型案例,采用分析性归纳策略,研究提出政府推动创新领跑的概念模型,指出政府应在新赛道新... 详细信息

创新领跑是世界上主要国家科技发展的战略目标,但传统理论研究却低估了其中政府的战略作用。针对这一理论缺口,本文以NASA实施的商业船员计划为典型案例,采用分析性归纳策略,研究提出政府推动创新领跑的概念模型,指出政府应在新赛道新领域创设重大技术需求,采用赛马竞争方式激发国家创新体系内在动能,以构建公平竞争方式促进新创意新路线脱颖而出,并培育壮大新一代的全球领跑科技领军企业,实现“从需求创设到领军企业育成”的制度安排。根据该概念模型,本文立足科技创新的新情景,对我国健全新型举国体制,推动我国实现创新领跑战略目标提出若干启示。

关键词：创新领跑政府创设需求赛马竞争商业船员计划

纳米氧化钛复合改性提升聚醚酰亚胺真空沿面闪络特性的物理机制分析

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中国电机工程学报 2024年第14期44卷 5810-5820,I0032页

作者：曾嘉凯李倬凡张妍刘霞杨柳青刘文凤迟晓红程璐电力设备电气绝缘国家重点实验室(西安交通大学) 陕西省西安市710049

聚醚酰亚胺是重要的航天器用绝缘材料。提升聚醚酰亚胺的沿面绝缘性能并探究沿面闪络的物理机制具有重要意义。该研究通过纳米氧化钛复合改性有效地将聚醚酰亚胺的真空沿面闪络电压提高19.25%。通过表征纳米复合前后材料的表面形貌、表... 详细信息

聚醚酰亚胺是重要的航天器用绝缘材料。提升聚醚酰亚胺的沿面绝缘性能并探究沿面闪络的物理机制具有重要意义。该研究通过纳米氧化钛复合改性有效地将聚醚酰亚胺的真空沿面闪络电压提高19.25%。通过表征纳米复合前后材料的表面形貌、表面释气和表面电荷输运特性发现,表面气体吸附量随着TiO_(2)含量的升高而增大,而深陷阱能级和表面电阻率与闪络电压呈正相关关系。分析认为,纳米复合改性后气体吸附特性变化不足以影响真空沿面闪络。纳米复合改性提高真空沿面闪络电压的根本原因在于适量的TiO_(2)能提高材料的表面电阻率和深陷阱能级,二者的提高阻碍电极处电荷的注入和表面电子发射,进而造成电子倍增过程受阻。当电子倍增过程受阻时,介质表面需要更大的能量去释放更多的内部溶解气体或使介质分解产生更多气体以便碰撞电离形成足够强度的电子崩,因此沿面闪络电压有所提升。

关键词：聚醚酰亚胺纳米复合真空闪络表面陷阱表面释气

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基于卷积自编码傅里叶神经算子的声波速度反演方法

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煤田地质与勘探 2024年

作者：李谌赵海霞白钊蔚郝禹帆西安交通大学数学与统计学院

【背景】地震波反演是利用地震波的到达时间、振幅和波形等信息获取地下介质构造、岩性和物性特征的有效手段。基于波动方程的地震反演方法利用正演模拟技术不断迭代更新模型参数，这通常需要大量的数值模拟和优化计算，耗费大量的计算... 详细信息

【背景】地震波反演是利用地震波的到达时间、振幅和波形等信息获取地下介质构造、岩性和物性特征的有效手段。基于波动方程的地震反演方法利用正演模拟技术不断迭代更新模型参数，这通常需要大量的数值模拟和优化计算，耗费大量的计算资源和时间。近年来，以傅里叶神经算子(FNO)为代表的神经算子学习引起了广泛关注。然而，在复杂介质地震波反演中，原始FNO结构无法有效学习地质结构变化剧烈的波场信息，导致其反演结果准确性不高。【目的和方法】为了提升FNO在复杂地质模型下学习地震波场信息的准确性和泛化性能，提出了一种新颖的声波速度反演方法——卷积自编码傅里叶神经算子(CAE-FNO)。CAE-FNO利用编码器进行特征提取，并基于FNO进行高效训练，以更好地捕捉波场的细微特征并提高预测精度。CAE-FNO在网络训练过程中逐层减小傅立叶模的规模，从而有效减少网络参数的数量，同时增强网络的泛化能力。【结果和结论】通过对均匀、非均匀、层状和Marmousi2等模型进行数值实验验证，结果表明：CAE-FNO的反演精度显著优于FNO及其变体UFNO和UNO。在均匀介质模型中，CAE-FNO的速度反演结果相对误差为1.3%，而UFNO与UNO的反演结果相对误差分别为1.7%、2.3%,FNO的误差高达10.1%。在非均匀模型中，CAE-FNO准确反演地质结构和速度变化位置，而UFNO和UNO在速度变化剧烈区域的误差相对较大。层状模型中，CAE-FNO能够清晰区分不同层间的微小速度变化，而FNO无法明显区分。在Marmousi2模型的平滑区域和突变区域，CAE-FNO较UFNO和UNO更能准确捕捉不规则的速度变化界面，FNO则无法有效处理这些区域的速度突变与细节变化。CAE-FNO通过更低的损失函数值和更高的反演精度，展示了其在复杂介质反演中的优势，为地震反演技术提供新的研究思路。

关键词：地震波反演傅里叶神经算子卷积自编码器深度学习数据驱动

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高温钠热管启动传热振荡及热疲劳安全分析

原子能科学技术 2024年第5期58卷 1024-1032页

作者：张凌义张智鹏王成龙郭凯伦田文喜苏光辉秋穗正西安交通大学核科学与技术学院陕西西安710049

高温热管的启动是复杂的相变及流动过程,若发生传热振荡将造成温度波动,进而影响热管堆运行安全。本文通过实验及仿真方法研究高温钠热管在启动过程中的传热振荡现象及热疲劳后果。在竖直工况中,不同输入热流密度将引起钠蒸发速率变化,... 详细信息

高温热管的启动是复杂的相变及流动过程,若发生传热振荡将造成温度波动,进而影响热管堆运行安全。本文通过实验及仿真方法研究高温钠热管在启动过程中的传热振荡现象及热疲劳后果。在竖直工况中,不同输入热流密度将引起钠蒸发速率变化,呈现不同振荡特征;热流密度提升时振幅下降,周期缩短;振荡发生时,若输入功率骤降,波形将从锯齿状转变为梯形状;在水平工况中,传热振荡被明显抑制。热管在堆内发生传热振荡时,应力风险区为热管蒸发段内壁中部;异相振荡时相较同相振荡工况应力均值升高,振幅下降,疲劳损伤减轻;当安全因子K低于1.4时热管不存在疲劳失效风险,K达1.4以上后损伤逐渐显著;其中同相工况疲劳损伤最严重,K=1.6时管壁材料疲劳寿命已降低至3.29年。本研究对高温钠热管传热振荡的机理分析及完善热管可靠性评估具有重要意义。

关键词：高温钠热管传热振荡启动特性热疲劳

国际科技期刊研究的特征与演进——基于WoS的文献计量分析(1980-2022)

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中国科技期刊研究 2024年第4期35卷 547-558页

作者：廖政贸西安交通大学新闻与新媒体学院陕西省西安市710049

【目的】通过分析国际科技期刊研究的特征与演进情况,为加快我国世界一流科技期刊建设的理论和实践提供参考。【方法】基于文献计量学方法,分析1980—2022年被WebofScience核心合集收录的科技期刊研究文献1345篇,并使用VOSviewer和CiteS... 详细信息

【目的】通过分析国际科技期刊研究的特征与演进情况,为加快我国世界一流科技期刊建设的理论和实践提供参考。【方法】基于文献计量学方法,分析1980—2022年被WebofScience核心合集收录的科技期刊研究文献1345篇,并使用VOSviewer和CiteSpace软件对其进行数据可视化。【结果】在国际科技期刊研究领域,美国、西班牙、中国在发文和引文数量上都位居前列;主要共被引核心人物为Garfield E、Moed H F、Leydesdorff L;研究主题聚类包括开放获取、影响因子、文献计量学、评价指标、科学出版;整体演化历经评价指标再构建、网络议题兴起、交叉学科结合3个阶段。【结论】观察科技期刊研究领域的整体发展,建议从国际评价体系建立与合作、借鉴优秀成果与时代趋势、学术评价新指标构建与发表等方面着力,以便面向全球吸纳创新资源,更好地推动我国世界一流科技期刊的全面发展。

关键词：科技期刊文献计量分析 Web of Science 知识图谱

碱/碱土金属对准东煤灰熔渣微观结构特性的影响

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燃烧科学与技术 2024年第4期30卷 347-358页

作者：罗茂芸王长安赵林聂影超车得福西安交通大学动力工程多相流国家重点实验室西安710049

采用分子动力学模拟方法对碱金属Na和碱土金属Mg对准东煤灰熔渣微观体系结构的影响开展了研究工作.结果表明,碱金属及碱土金属含量变化对体系中Al—O和Si—O键结合能影响不大,而当碱土金属含量增加,体系内桥氧含量降低,当碱土金属由22%... 详细信息

采用分子动力学模拟方法对碱金属Na和碱土金属Mg对准东煤灰熔渣微观体系结构的影响开展了研究工作.结果表明,碱金属及碱土金属含量变化对体系中Al—O和Si—O键结合能影响不大,而当碱土金属含量增加,体系内桥氧含量降低,当碱土金属由22%增加至53%,桥氧含量减少了36.37%,体系网络结构的聚合程度随之降低.熔渣微观体系中存在三配位氧,且数量随碱金属和碱土金属含量的增大而减少;准东煤熔渣体系中Al、Si原子的扩散能力总体上随碱金属含量增加而降低,随碱土金属含量增加而提高.

关键词：准东煤熔渣碱金属碱土金属微观结构

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微米级湿颗粒的动态碰撞行为及能量耗散机制

化工进展 2024年

作者：张若琛王家瑞王斯民张早校西安交通大学化学工程与技术学院

微细颗粒不仅是造成雾霾的主要原因，还会携带可吸附有毒物质进入人体肺部，危害人体健康。异质凝结技术作为最有前景的除尘技术之一，通过在颗粒表面形成液膜有效地提高了气固分离效率。然而，目前对微米级湿颗粒的碰撞和聚并机制尚未... 详细信息

微细颗粒不仅是造成雾霾的主要原因，还会携带可吸附有毒物质进入人体肺部，危害人体健康。异质凝结技术作为最有前景的除尘技术之一，通过在颗粒表面形成液膜有效地提高了气固分离效率。然而，目前对微米级湿颗粒的碰撞和聚并机制尚未完全明确。因此，本文针对微米级可凝结湿颗粒，基于Fluent软件构建了耦合两相流动、连续表面张力模型和重叠网格的模型，研究微米级湿颗粒碰撞过程中颗粒和液桥的动态变化过程。通过分析表面张力系数、液膜厚度和碰撞前相对速度对颗粒碰撞行为的影响，总结了碰撞过程颗粒动力学变化规律及能量耗散情况，为改善湿颗粒的聚合效果和提升除尘性能提供了理论基础。结果表明，湿颗粒在法向碰撞中遵循液膜变形、反弹和聚并或分离的运动模式。同时，减小液膜表面张力系数和液膜厚度、提高碰撞前相对速度会使液桥高度增加。在动能耗散方面，压差阻力和表面张力引起的能量损失是主导因素，而粘性阻力的能量损失可被忽略不计。

关键词：微尺度可凝结颗粒物碰撞数值模拟能量耗散

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预混预蒸发正庚烷湍流火焰结构的实验研究

燃烧科学与技术 2024年第2期30卷 145-156页

作者：林文隽代鸿超毛润泽苏守国蔡骁王金华黄佐华西安交通大学动力工程多相流国家重点实验室西安710049

采用预混伴流射流燃烧器(PPJB)研究了初始温度400 K的预蒸发正庚烷/空气混合物在薄反应区的湍流火焰结构.采用热线风速仪标定冷态湍流流场,CH-PLIF测量湍流火焰反应区结构,共振OH-PLIF测量湍流火焰结构特征.结果表明:高湍流条件下,反应... 详细信息

采用预混伴流射流燃烧器(PPJB)研究了初始温度400 K的预蒸发正庚烷/空气混合物在薄反应区的湍流火焰结构.采用热线风速仪标定冷态湍流流场,CH-PLIF测量湍流火焰反应区结构,共振OH-PLIF测量湍流火焰结构特征.结果表明:高湍流条件下,反应区厚度在不考虑三维效应时最大厚度为层流火焰厚度的1.6倍,其可支持薄反应区理论对预蒸发液体燃料湍流火焰的适用性.火焰面褶皱比和湍流燃烧速度的增加与湍流强度的提升不匹配.通过对火焰面曲率和平均火焰面密度的分析,发现高湍流条件下,褶皱尺度、大小和数量变化不大.一方面,湍流可能会减弱非均匀扩散造成的差异;另一方面,更可能是由于对褶皱结构的不完全捕捉和对3D效果的忽视而引发对火焰褶皱的低估.

关键词：预混射流火焰预蒸发强湍流条件火焰结构

信阳市学校食育教育对小学生营养与健康行知的影响

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现代预防医学 2024年第17期51卷 3140-3145页

作者：李强毛春蕊王旭峰翁永凯赵亚玲魏炜马璐王友发西安交通大学全球健康研究院、公共卫生学院首都保健营养美食学会爱心基金会中国医科大学健康科学研究院

目的了解学校饮食健康教育（简称食育）对信阳市小学生营养与健康相关知识、态度、行为的影响，为评估和促进学校食育教育提供依据。方法采用分层整群随机抽样法抽取信阳市食育教育区县和对照县12所小学，对抽中学校的所有3～5年级小... 详细信息

目的了解学校饮食健康教育（简称食育）对信阳市小学生营养与健康相关知识、态度、行为的影响，为评估和促进学校食育教育提供依据。方法采用分层整群随机抽样法抽取信阳市食育教育区县和对照县12所小学，对抽中学校的所有3～5年级小学生进行营养及健康的知识、态度、行为调查。使用χ2检验、t检验和秩和检验比较两组各调查结果的差异。结果共纳入2 627名研究对象，其中1 276人来自食育教育县，1 351人来自对照县。食育教育组学生的营养健康知识、态度、行为的得分率分别为70.7%、88.0%、79.3%，明显高于对照组的60.9%、84.8%、72.4%（P<0.05），食育组学生营养和健康知识优于对照组，食育组学生的饮食习惯显著改善。结论食育教育对小学生的营养及健康相关知识、态度、行为有显著促进作用，建议推广食育教育到更多地区。

关键词：食育小学生营养与健康知识行为