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发射药燃气对身管材料的烧蚀速率的计算模型

含能材料 2024年第8期32卷 848-854页

作者：袁茂博靳建伟曲永杰刘计划薛钧何昌辉赵宏立西安近代化学研究所陕西西安710065 中国兵器工业第二〇八研究所北京102202

为构建贴合实际需求的发射药烧蚀性能评价体系,设计半密闭爆发器烧蚀管实验,根据烧蚀管的几何尺寸及实验测量p-t曲线,建立了二维非稳态流动与传热模型,通过烧蚀管壁温的时空分布建立了烧蚀速率模型参数与烧蚀总量的关系。将半密闭爆发... 详细信息

为构建贴合实际需求的发射药烧蚀性能评价体系,设计半密闭爆发器烧蚀管实验,根据烧蚀管的几何尺寸及实验测量p-t曲线,建立了二维非稳态流动与传热模型,通过烧蚀管壁温的时空分布建立了烧蚀速率模型参数与烧蚀总量的关系。将半密闭爆发器烧蚀管实验的烧蚀量作为基准,采用粒子群算法对烧蚀速率模型参数进行了优化计算。结果表明:随着发射药燃气对烧蚀管冲刷时间增加,燃气与烧蚀管间的流固耦合界面温度有所降低,烧蚀管截面熔融深度的增速减缓;烧蚀管材料为45#钢,发射药为典型双基药(双芳-3)时,优化得到烧蚀速率的指前因子和表观活化能分别为0.3403 s^(-1)和134.6 kJ·mol^(-1),此时损失函数值仅为3.0×10^(-6),可推广应用于身管武器平台的烧蚀状态计算。

关键词：半密闭爆发器发射药烧蚀速率数值模拟优化

基于IPCC-CMIP6预估印太海域气候变迁及其对珊瑚礁的可能影响

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应用海洋学学报 2024年

作者：白东平谭红建蔡榕硕自然资源部第三海洋研究所

人为活动造成的温室效应对全球海洋气候包括物理、化学和生态属性产生了明显影响。其中，印度洋-太平洋海域(简称印太海域)的变化尤其显著并对暖水珊瑚礁构成严重威胁。为此，本研究基于海洋观测资料和政府间气候变化专门委员会第六次... 详细信息

人为活动造成的温室效应对全球海洋气候包括物理、化学和生态属性产生了明显影响。其中，印度洋-太平洋海域(简称印太海域)的变化尤其显著并对暖水珊瑚礁构成严重威胁。为此，本研究基于海洋观测资料和政府间气候变化专门委员会第六次耦合模式比较计划(CMIP6)的模拟结果，采用马氏距离(Mahalanobis distance,MD)等衡量气候变迁的方法，评估了不同共享社会经济路径(shared socioeconomic pathways,SSPs)的不同气候预估情景(SSP1-2.6、SSP2-4.5和SSP5-8.5)下，相对于历史(1971—2000年)气候态，未来(2051—2080年)印太海域海表面温度(SST)、表层海水pH值和表层溶解氧(DO)含量的变化及其对暖水珊瑚礁的可能影响。结果表明：(1)模式结果可以很好地再现历史海洋气候态的空间分布特征，且多模式集合平均可明显降低单模式的误差；(2)不同气候预估情景下，未来印太海域海洋气候态将发生明显变化，包括SST显著上升，p H值和DO含量明显下降并且其变化随温室气体排放浓度增高而加剧；(3)未来印太海域海洋气候将发生明显变迁，并出现气候新特性(climate novelty)。其中，热带东印度洋、热带西太平洋、北太平洋及南半球中高纬区域MD变化最显著，约有15.23%(SSP1-2.6)、86.12%(SSP2-4.5)和99.89%(SSP5-8.5)印太海域的气候新特性将达到中等程度(MD>8)，而约有89.04%(SSP5-8.5)的印太海域气候新特性将达到极端程度(MD>12)；(4)在1970—2080年间，印太海域珊瑚礁密集分布区将升温约1.89～2.17℃，p H值降低0.21～0.22,DO含量减少0.006～0.007 mol/m3，红海和波斯湾的变化尤为突出。

关键词：海洋物理学印度洋-太平洋海域海洋环境气候变化珊瑚礁影响与风险

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膳食营养与炎症性肠病相关性的研究进展

中国食品学报 2024年第3期24卷 370-384页

作者：李青叶王靖李琥李娜农业农村部食物与营养发展研究所北京100081

炎症性肠病(IBD)的发病率在全球范围内不断上升,流行病学以及临床研究发现,饮食影响着IBD的发病和疾病治疗,饮食模式西方化是导致IBD发病率上升的重要因素之一。合理膳食营养对个体健康至关重要,是减少机体炎症,保持免疫系统正常运行的... 详细信息

炎症性肠病(IBD)的发病率在全球范围内不断上升,流行病学以及临床研究发现,饮食影响着IBD的发病和疾病治疗,饮食模式西方化是导致IBD发病率上升的重要因素之一。合理膳食营养对个体健康至关重要,是减少机体炎症,保持免疫系统正常运行的基本因素之一,在疾病的预防和治疗中发挥着重要作用。目前IBD临床治疗以药物治疗为主,主要目的在于诱导和维持缓解。近年来临床研究发现,对IBD患者进行饮食干预可有效缓解IBD症状和预防疾病复发。饮食干预因具有副作用小、安全、经济等优势而受到越来越多研究人员和临床医生的关注。本文综述膳食成分对IBD发病和疾病治疗的影响,以及膳食营养成分和肠内营养在IBD治疗中的作用的最新研究进展,建议IBD患者进行营养风险筛查和专业饮食咨询,鼓励IBD患者注重日常饮食管理,培养科学健康的饮食习惯。同时针对目前的饮食干预研究存在的局限性,提出IBD饮食干预未来的研究方向,为IBD的临床营养干预和饮食干预研究提供参考。

关键词：炎症性肠病膳食营养饮食干预

基于联合方向梯度和均值对比度的红外弱小目标检测方法

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红外与毫米波学报 2024年第1期43卷 106-115页

作者：李宁郭义放焦继超逄敏徐威北京邮电大学电子工程学院北京100876 中国电波传播研究所第三研究部山东青岛266108

针对小目标在整幅图像中占比很低,且目标周围存在大量杂波,提出了一种基于联合方向梯度(Associated Directional Gradient,ADG)和均值对比度(Mean Contrast,MC)的红外弱小目标检测算法。该算法由两个模块组成:ADG利用红外弱小目标的高... 详细信息

针对小目标在整幅图像中占比很低,且目标周围存在大量杂波,提出了一种基于联合方向梯度(Associated Directional Gradient,ADG)和均值对比度(Mean Contrast,MC)的红外弱小目标检测算法。该算法由两个模块组成:ADG利用红外弱小目标的高斯分布模型,将单一方向的梯度与一个相邻方向上的梯度相加组成新的联合梯度特征,增强真实目标、抑制背景杂波的同时能够消除高亮边缘对目标检测效果的影响;MC融入方向信息来计算目标的多方向对比度,选用多方向对比度的最小值抑制结构噪声,并将均值滤波的思想引入对比度的计算,抑制背景中的孤立噪声,进一步降低检测的虚警率。在实际红外图像上的实验结果表明,该算法在增强目标信噪比和抑制背景噪声方面,能够取得较好效果。

关键词：红外图像目标检测联合方向梯度均值对比度

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深海采矿沉积物羽流环境影响研究现状与展望

应用海洋学学报 2024年第3期43卷 473-484页

作者：王翠丁一罗阳旷芳芳张继伟自然资源部第三海洋研究所福建厦门361005

随着经济和科技的发展,陆地资源日趋匮乏,深海采矿业成为世界各国关注的焦点。然而,海底勘探开采作业会带来一系列环境影响,特别是开采过程产生的沉积物羽流会对深海生态环境产生影响和破坏,开展深海采矿沉积物羽流研究对深海生态环境... 详细信息

随着经济和科技的发展,陆地资源日趋匮乏,深海采矿业成为世界各国关注的焦点。然而,海底勘探开采作业会带来一系列环境影响,特别是开采过程产生的沉积物羽流会对深海生态环境产生影响和破坏,开展深海采矿沉积物羽流研究对深海生态环境的保护具有重要意义。本文对国内外深海采矿及沉积物羽流的研究现状进行了综述:(1)沉积物羽流主要产生于深海采矿作业对海底表层沉积物的搅动过程和矿物预处理的尾矿排回海洋的过程,沉积物羽流会携带大量悬浮颗粒物质,对海洋水环境、海底沉积环境和海洋生物生态环境等产生一定的影响;(2)原位观测、室内实验和数值模拟是目前国内外沉积物羽流研究的主要方法,由于其各自的优缺点,综合采用3种方法开展深海采矿区沉积物羽流环境影响评估,探索羽流输运扩张机制和影响控制因素,成为研究的热点方向;(3)当前沉积物羽流在输运机理研究、原位观测时间尺度、环境影响标准阈值等方面仍存在短板,未来需要加强多学科合作,运用多种手段,深入开展沉积物羽流输运机理、模型精细化预测、深海数字孪生系统和物种扰动影响等方面的研究,以期丰富深海勘探开发活动环境影响评价方法,促进深海矿产资源开发与环境保护可持续发展。

关键词：海洋环境科学深海采矿沉积物羽流数值模拟环境影响原位观测

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一种基于天基测控的扩频安控终端算法设计

重庆大学学报 2024年第8期47卷 112-122页

作者：李召飞中国西南电子技术研究所第三事业部成都610036

扩频安控终端采用扩频体制和传统的捕获同步算法安控处理时延长,无法满足实时性要求。因此,高可靠性、快速响应同步算法的构建是扩频安控终端的关键技术。扩频安控终端同步算法首先采用基于惯性导航+卫星导航信息辅助的部分匹配滤波与... 详细信息

扩频安控终端采用扩频体制和传统的捕获同步算法安控处理时延长,无法满足实时性要求。因此,高可靠性、快速响应同步算法的构建是扩频安控终端的关键技术。扩频安控终端同步算法首先采用基于惯性导航+卫星导航信息辅助的部分匹配滤波与分段平均FFT谱估计结合的二维捕获算法,将惯性导航+卫星导航上报的运动状态信息转化为多普勒频偏与多普勒频偏变化率的估计值,有效缩小多普勒频偏范围,缩短了捕获时间,分段平均FFT谱估计降低了功率谱估计方差。载波跟踪环采用二阶锁频环辅助三阶锁相环,实现高机动、大范围跟踪。在此基础上,载波跟踪环、伪码跟踪环增加了防假锁判决机制,可快速跳出假锁状态。工程应用表明:采用所提基于惯性导航+卫星导航信息辅助的部分匹配滤波与分段平均FFT谱估计结合的二维捕获算法和二阶锁频环辅助三阶锁相环的载波跟踪算法,扩频安控终端的安控处理时延≤500 ms,满足实时性要求。

关键词：天基测控扩频安控终端安控处理时延关键技术实时性

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CC区深海采矿羽流扩散的数值模拟研究

应用海洋学学报 2024年第3期43卷 462-472页

作者：旷芳芳张俊鹏靖春生郭小钢王翠自然资源部第三海洋研究所福建厦门361005

深海采矿可能带来深海矿区生物栖息地退化或生物多样性丧失等潜在风险,评估和预测深海采矿可能导致的环境影响成为国际社会普遍关注的问题。其中,预测采矿羽流的扩散程度是深海采矿环境影响评价的重要内容。本研究研发了适用于东太平洋... 详细信息

深海采矿可能带来深海矿区生物栖息地退化或生物多样性丧失等潜在风险,评估和预测深海采矿可能导致的环境影响成为国际社会普遍关注的问题。其中,预测采矿羽流的扩散程度是深海采矿环境影响评价的重要内容。本研究研发了适用于东太平洋克拉里昂-克利珀顿区(CC区)中国大洋协会多金属结核合同区深海模拟需求的高分辨率水动力数值模型,对商业采矿规模情景下的采矿羽流的源强进行了测算,以及开展了羽流扩散的数值模拟研究。结果表明:采矿尾水在大洋协会合同区底层排放,排放深度距底6 m、排放量63 kg/s、连续采矿1个月、采矿面积5.35 km^(2)、平均流速大小约5 cm/s的情景下,再沉积厚度最大值约4.3 mm,再沉积厚度大于1 mm和大于0.1 mm的范围分别为9.4 km^(2)和63 km^(2);在采矿作业结束后有约60%的颗粒物仍悬浮在水体中,然而因为被海水稀释,悬浮物浓度值非常低,均小于0.01 mg/L;沉降速率的敏感性实验表明,沉降速率从0.08 mm/s增加至0.30 mm/s时,再沉积厚度增加,最大值约12.9 mm,再沉积厚度大于1 mm和大于0.1 mm的范围分别为16.5 km^(2)和98 km^(2),水体中的悬浮物也相应减少,采矿作业结束后80%的颗粒物沉降到了海床上。

关键词：海洋环境科学深海采矿羽流数值模型克拉里昂-克利珀顿区

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深沪湾末次冰期以来的地层结构及古环境演变

应用海洋学学报 2024年第1期43卷 126-134页

作者：王恒波李海东张汉女钟贵才许江自然资源部第三海洋研究所福建厦门361005

通过深沪湾高分辨率浅地层剖面声学地层和地质钻孔沉积地层的对比,并结合沉积物的粒度、微体古生物以及AMS14C测年的综合分析,揭示了研究区晚更新世末次冰期以来的地层层序,探讨了深沪湾的古环境演变。深沪湾高分辨率浅地层剖面自上而... 详细信息

通过深沪湾高分辨率浅地层剖面声学地层和地质钻孔沉积地层的对比,并结合沉积物的粒度、微体古生物以及AMS14C测年的综合分析,揭示了研究区晚更新世末次冰期以来的地层层序,探讨了深沪湾的古环境演变。深沪湾高分辨率浅地层剖面自上而下划分的5个声学地层单元与钻孔岩芯划分的5个沉积地层单元具有较好的对应关系。8.2 ka BP左右,全新世海侵使得海水进入深沪湾海域,海平面低于现今海平面10~12 m,气候凉爽;7 ka BP左右海水到达现今海平面位置,并于6 ka BP左右到达最高,约比现今海平面高2~3 m,气候温暖湿润,这一时期,近岸大量裸子植物被海水淹没并被沉积物快速掩埋;5 850~5 642 a BP研究区温度降低,该降温活动持续到2 ka BP左右,气候凉爽干燥;2 ka BP以来温度逐渐上升,600 a BP左右有一个相对冷期,之后温度又逐渐上升至现今水平。

关键词：海洋地质学浅地层剖面沉积层序末次冰期古环境深沪湾

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罗源湾潮致余流特征及其对物质分布的影响

热带海洋学报 2024年第1期43卷 28-39页

作者：丁一王翠姜尚陈秋明自然资源部第三海洋研究所福建厦门361005

基于MIKE 3开展了罗源湾的三维数值模拟,以流场和断面垂向流速阐释了罗源湾的潮流分布特征,计算了罗源湾的潮致余流场,采用拉格朗日粒子追踪法模拟了具有粒子特性的物质在湾内的运移并分析了粒子的运动规律,结合潮流和潮致余流特征讨论... 详细信息

基于MIKE 3开展了罗源湾的三维数值模拟,以流场和断面垂向流速阐释了罗源湾的潮流分布特征,计算了罗源湾的潮致余流场,采用拉格朗日粒子追踪法模拟了具有粒子特性的物质在湾内的运移并分析了粒子的运动规律,结合潮流和潮致余流特征讨论了罗源湾不同区域的物理自净能力。研究结果表明,罗源湾西北部、东北岸内凹处和内湾口处形成了余环流结构,湾内不同区域的物质分布与潮致余流结构有明显相关性,粒子在罗源湾西北部海域运移缓慢,而湾口及可门水道附近具有较好的自净能力。本研究为进一步探讨罗源湾污染物质分布机制提供了科学依据,为罗源湾的污染控制和环境保护提供了技术支撑,研究方法也为其他海湾的相关研究提供借鉴参考。

关键词：罗源湾 MIKE 3 潮流特征潮致余流拉格朗日粒子追踪

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