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浅层考古目标高频电磁法二维数值模拟研究

地球物理学进展 2024年

作者：李奇霖林方丽张永超王光杰王若尉晋升中国科学院地球科学研究院中国科学院地质与地球物理研究所中国科学院大学地球与行星科学学院河南师范大学煤炭科学技术研究院有限公司安全分院北京竞元科技有限公司

电磁探测因对良导体有较好的分辨能力、受地形限制小、工作效率高等优点成为考古地球物理勘探重要的手段。而探测深度与分辨率是制约电磁法考古勘探发展的重要因素。国内外学者将电磁法与其它方法（磁法、地震勘探、重力勘探等）结合弥... 详细信息

电磁探测因对良导体有较好的分辨能力、受地形限制小、工作效率高等优点成为考古地球物理勘探重要的手段。而探测深度与分辨率是制约电磁法考古勘探发展的重要因素。国内外学者将电磁法与其它方法（磁法、地震勘探、重力勘探等）结合弥补电磁法在考古勘探领域局限性的研究较多，而从方法创新角度分析考古目标模型的参考文献较少。本文主要使用有限元方法，并结合考古目标模型对近些年在考古勘探领域提出的高频电磁法进行二维正演模拟。首先结合边界条件推导出定解方程，其次建立浅、弱、小的考古目标模型并进行三角形网格剖分。针对该模型，研究了异常体不同电阻率和不同接收频率下电磁场分量及视电阻率响应特征。结果表明：（1）高频电磁法对低阻体的分辨率（24%）远大于高阻体（10%），但是由于考古遗存通常埋藏较浅，且观测频率高，因此考古遗存无论是低阻还是高阻都有响应，这也是高频电磁法考古的优势；（2）对于浅层高阻目标模型，在设计频段内，频率越高，视电阻率响应曲线越明显，Hz曲线规律则与视电阻率相反。

关键词：考古有限元正演高频电磁法

芦竹固相反硝化反应器脱氮效能及去除尾水邻苯二甲酸二丁酯的研究

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环境科学研究 2024年第9期37卷 1975-1985页

作者：魏有芳关姝琪王欢王海燕张艳杰凌宇郭璠中国环境科学研究院环境基准与风险评估国家重点实验室北京100012 中国环境科学研究院环境污染控制工程技术研究中心北京100012 兰州大学资源与环境学院甘肃兰州730000

邻苯二甲酸酯(phthalate esters,PAEs)类污染物不可避免地共存于污水厂尾水,其中邻苯二甲酸二丁酯(dibutyl phthalate,DBP)是尾水中毒性和浓度较高的一类PAEs。目前固相反硝化技术被广泛应用于污水厂尾水深度脱氮,本研究构建了以芦竹为... 详细信息

邻苯二甲酸酯(phthalate esters,PAEs)类污染物不可避免地共存于污水厂尾水,其中邻苯二甲酸二丁酯(dibutyl phthalate,DBP)是尾水中毒性和浓度较高的一类PAEs。目前固相反硝化技术被广泛应用于污水厂尾水深度脱氮,本研究构建了以芦竹为植物碳源的固相反硝化反应器,探究了反应器的尾水脱氮和DBP去除效能。结果表明:①芦竹固相反硝化反应器能有效去除60μg/L DBP。实验组出水浓度为(3.50±0.38)μg/L,去除率为93.67%±0.72%。DBP出水浓度随着反硝化反应器高度的增加而降低,并在330 mm处基本实现对60μg/L DBP的完全去除。②DBP的存在不影响芦竹固相反硝化反应器对NO_(3)^(-)-N和TN的去除效果,实验组NO_(3)^(-)-N和TN出水浓度分别为(2.31±0.29)和(3.51±0.40)mg/L,去除率分别为84.49%±1.99%和79.35%±2.43%。③添加和无添加DBP反应器中,以有机物和氮代谢为主的Proteobacteria、Bacteroidota、Chloroflexi和Firmicutes仍为优势菌门,反硝化菌属(如Rhodocyclaceae、Sphaerotilus、Candidatus_Competibacter及Thauera)为优势菌属,其中编码硝酸盐还原酶的napA基因丰度最高。研究显示,芦竹固相反硝化反应器基本能够完全去除60μg/L DBP,并同时具有良好的反硝化脱氮效能。

关键词：芦竹固相反硝化邻苯二甲酸二丁酯(DBP) 尾水脱氮

基于多层级有限元方法的钢丝网套轴向刚度研究

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强度与环境 2024年第2期51卷 42-51页

作者：陈鼎铭王亚军贺启林方红荣周浩洋北京宇航系统工程研究所深低温技术研究北京市重点实验室北京100076 中国航天电子技术研究院北京100094

航天增压输送管路中广泛应用的钢丝网套具有复杂的非线性力学特性,本文研究了其轴向力学行为机理和仿真建模方法。利用多股并排管状编织结构建模方法建立了网套三维几何模型,基于周期性理论建立了网套细观尺度的柱面编织单胞模型。使用... 详细信息

航天增压输送管路中广泛应用的钢丝网套具有复杂的非线性力学特性,本文研究了其轴向力学行为机理和仿真建模方法。利用多股并排管状编织结构建模方法建立了网套三维几何模型,基于周期性理论建立了网套细观尺度的柱面编织单胞模型。使用单胞模型对网套内部无/有芯轴两种边界下的轴向拉伸工况进行了仿真模拟计算,结果表明两种边界条件下的网套轴向刚度差异极大。在文中,还提出了网套简化分析螺旋梁模型,对比了螺旋梁模型和单胞模型的结果差异,基于刚度等效原则提出了螺旋梁模型的修正方法。仿真算例表明,经过修正后的螺旋梁模型计算得到补偿器加内压后的轴向反力和试验结果一致性较好,相比未修正的螺旋梁模型误差大大降低。螺旋梁模型和修正方法为网套补偿器进一步的力学分析提供了基础。

关键词：管状编织结构轴向刚度周期性边界非线性有限元

RT-fqPCR检测腐乳耐药基因方法的建立及应用

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中国酿造 2024年第5期43卷 237-241页

作者：张娜娜刘洋赵磊赵燕俞漪国家级上海产品质量监督检验研究院上海市质量监督检验技术研究院上海200233

该研究根据腐乳中微生物全基因组测序结果中耐药基因的丰度筛选出3种耐药基因(Baca、Emra、Imrp)设计引物,建立一种非培养方式—实时荧光定量聚合酶链式反应(RT-fqPCR)方法检测不同腐乳样品中微生物可能存在的耐药基因,并对该方法的灵... 详细信息

该研究根据腐乳中微生物全基因组测序结果中耐药基因的丰度筛选出3种耐药基因(Baca、Emra、Imrp)设计引物,建立一种非培养方式—实时荧光定量聚合酶链式反应(RT-fqPCR)方法检测不同腐乳样品中微生物可能存在的耐药基因,并对该方法的灵敏度、抗干扰能力及重复性进行检测,最后应用于市售腐乳样品中耐药基因的检测。结果表明,建立的RT-fqPCR方法对3种耐药基因检测的灵敏度较高,均达到5.4 pg;添加黄豆基因对检测结果影响不显著,抗干扰能力较好;重复性试验结果的相对标准偏差(RSD)均<1.8%,重复性较好。采用该方法对市售的47批次腐乳样品进行检测发现,3种耐药基因Baca、Emra、Imrp在腐乳中的检出率较高,分别为96.5%、92.2%和97.2%;青方腐乳、白方腐乳、红方腐乳3类腐乳含有的耐药基因分别为84.4%、83.3%和89.6%。综上,建立的RT-fqPCR方法可快速检测不同腐乳中的3种耐药基因。

关键词：腐乳微生物实时荧光定量聚合酶链式反应耐药基因检测

基于新型快速Terminal滑模的高超声速飞行器姿态控制

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航空学报 2015年第7期36卷 2372-2380页

作者：刘宇超郭建国周军王国庆西北工业大学精确制导与控制研究所西安710072 中国运载火箭技术研究院研发中心北京100076

为了提高Terminal滑模的收敛速度,避免滑模控制器奇异,首先分析Terminal滑模控制器出现奇异的原因,提出了一种新型非奇异快速Terminal滑模,其收敛速度在任意点均快于双幂次形式的Terminal滑模,并给出收敛时间公式。基于此,又改进了一种... 详细信息

为了提高Terminal滑模的收敛速度,避免滑模控制器奇异,首先分析Terminal滑模控制器出现奇异的原因,提出了一种新型非奇异快速Terminal滑模,其收敛速度在任意点均快于双幂次形式的Terminal滑模,并给出收敛时间公式。基于此,又改进了一种结构更为简单的非奇异快速Terminal滑模。针对高超声速飞行器姿态模型,利用新型快速Terminal滑模,采用干扰观测器逼近姿态的复合干扰,设计了高超声速飞行器内、外回路Terminal滑模控制器。采用一阶滤波器,消除了由Terminal滑模所导致最终控制器的奇异问题;基于Lyapunov稳定性理论,严格证明了飞行器姿态内、外回路系统的有限时间稳定。最后,通过飞行器在气动参数标称与拉偏情况下的数字仿真,验证了设计方案的有效性。

关键词： Terminal滑模控制高超声速飞行器观测器鲁棒控制 Lyapunov稳定性

溶蚀作用下硅酸三钙水化产物微结构演变机理研究

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水利学报 2024年第4期55卷 449-455页

作者：李文伟李曙光李新宇杨华美中国长江三峡集团有限公司水工混凝土工程技术研究室北京100038

处于水下区的大坝混凝土由于钙离子溶出易遭受溶蚀破坏,从而造成水泥水化产物脱钙溶解,进而导致大坝混凝土性能劣化失效。为深入揭示大坝混凝土溶蚀劣化机理,有必要厘清溶蚀作用下水泥水化产物形貌与微结构的演变规律。硅酸三钙(C_(3)S... 详细信息

处于水下区的大坝混凝土由于钙离子溶出易遭受溶蚀破坏,从而造成水泥水化产物脱钙溶解,进而导致大坝混凝土性能劣化失效。为深入揭示大坝混凝土溶蚀劣化机理,有必要厘清溶蚀作用下水泥水化产物形貌与微结构的演变规律。硅酸三钙(C_(3)S)是水泥的主要矿物相,其水化产物特性对水泥及混凝土性能影响显著。为此,本研究制备了高纯度C_(3)S单体,加水水化后浸泡在不同浓度氯化铵溶液中模拟水泥水化产物的加速溶蚀,并结合热重分析、核磁共振、扫描电镜、氮吸附等微观测试方法对其溶蚀前后产物的组成、微纳观结构与形貌进行表征。结果表明硅酸三钙水化产物与氯化铵溶液发生中和反应,溶液的pH值升高;氯化铵浓度越大,反应后溶液的pH值相对越低、水化产物脱钙程度越大,证实了溶蚀程度与环境条件密切相关;溶蚀减少了水化产物中水化硅酸钙凝胶中的化学结合水含量,使硅链结构发生聚合、孔隙结构被粗化并加剧水化硅酸钙凝胶的空心程度,且结构和形貌变化程度随溶蚀程度的增加而增大,从微纳观尺度为揭示混凝土溶蚀机理提供了依据。

关键词：溶蚀硅酸三钙(C_(3)S) 水化硅酸钙凝胶化学结合水硅核磁微观形貌

豌豆蛋白-姜黄素纳米颗粒的稳定性及抗氧化活性

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中国食品学报 2024年

作者：任杰卢知浩吴晗硕曲令航刘文颖李国明中国食品发酵工业研究院北京市蛋白功能肽工程技术研究中心北京工业大学环境与生命学部中国农业大学工学院

保持和增加生物活性物质的稳定性和生物效价是功能性食品研发的关键，本研究采用pH驱动法以豌豆蛋白作为包埋材料进行豌豆蛋白-姜黄素纳米颗粒（PP-Cur）的制备，并评价其稳定性及其抗氧化性，以姜黄素保留率作为评价指标，研究PP-Cur... 详细信息

保持和增加生物活性物质的稳定性和生物效价是功能性食品研发的关键，本研究采用pH驱动法以豌豆蛋白作为包埋材料进行豌豆蛋白-姜黄素纳米颗粒（PP-Cur）的制备，并评价其稳定性及其抗氧化性，以姜黄素保留率作为评价指标，研究PP-Cur纳米颗粒在不同温度、光照条件以及模拟胃肠道条件下的稳定性；考察其对ABTS自由基的清除作用，采用FRAP法测定其总抗氧化能力。结果表明，豌豆蛋白可以有效地保护姜黄素分子，显著（P＜0.05）减缓其受热分解的速率，抑制姜黄素的光降解，显著（P<0.05）提高姜黄素的光化学稳定性，并且可大幅提高姜黄素的胃肠道消化稳定性，促进姜黄素在胃肠道消化中的持续释放。此外，得出PP-Cur纳米颗粒ABTS自由基清除能力为119.48 mmol/L TE/g，DPPH自由基清率为71.27%，FRAP值为19.07 mmol/L FeSO4/g，豌豆蛋白的包封可以保持和提高姜黄素的抗氧化能力。综上结果表明了豌豆蛋白包封姜黄素可以有效提高姜黄素的稳定性和抗氧化活性，可作为疏水生物活性物质的递送基质。

关键词： pH驱动豌豆蛋白姜黄素稳定性抗氧化活性

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基于MBSE的鱼雷武器装备数字化研制方法

水下无人系统学报 2024年第2期32卷 295-303页

作者：温志文王中谢彬蔡卫军张美茹中国船舶集团有限公司第七〇五研究所陕西西安710077

随着未来战争对鱼雷武器装备的研制和运用提出“数字化、智能化、敏捷性”的新要求,为解决鱼雷在传统基于文本研制模式下所面临的总体与分系统、设计过程与生产过程存在割裂,致使发现错误不及时、早期验证不充分、信息传递不完整、模型... 详细信息

随着未来战争对鱼雷武器装备的研制和运用提出“数字化、智能化、敏捷性”的新要求,为解决鱼雷在传统基于文本研制模式下所面临的总体与分系统、设计过程与生产过程存在割裂,致使发现错误不及时、早期验证不充分、信息传递不完整、模型数据不一致、验证范围不完整以及过程追溯不清晰等切实问题,为缩短鱼雷研制周期,提高研制效率和质量,文中结合先进系统工程方法,融合新技术,在对基于模型的系统工程(MBSE)国内外实践应用研究的基础上,提出基于MBSE的鱼雷武器装备数字化研制方法,将MBSE思想方法与鱼雷技术特点和研发流程融合集成,构建跨阶段、跨专业和跨层级的鱼雷全生命周期MBSE技术体系,提出鱼雷MBSE数字化应用框架及技术路线,提炼了基于MBSE的鱼雷数字化研制过程中需要解决的主要关键技术。该方法可为鱼雷武器装备的数字化研制实践以及全面数字化转型提供参考。

关键词：鱼雷基于模型的系统工程数字化

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气化渣酸浸液铁铬净化及聚合氯化铝制备

中国有色金属学报 2024年

作者：周季龙王亚茹魏怡菲孙建平孙伟岳彤中南大学资源加工与生物工程学院陕西煤业化工技术研究院有限责任公司

气化渣是煤气化工艺产生的固体废弃物，其大量排放严重威胁生态环境，制约煤化工行业发展。本文提出了从气化渣中酸浸提铝制备聚合氯化铝(PAC)的方法，开发了"混酸逆流浸出-铁铬共沉淀除杂-调控聚合"制备液态PAC的技术路线。混酸逆流浸... 详细信息

气化渣是煤气化工艺产生的固体废弃物，其大量排放严重威胁生态环境，制约煤化工行业发展。本文提出了从气化渣中酸浸提铝制备聚合氯化铝(PAC)的方法，开发了"混酸逆流浸出-铁铬共沉淀除杂-调控聚合"制备液态PAC的技术路线。混酸逆流浸出阶段最佳条件为：盐酸浓度2.125 mol/L，硫酸浓度0.69 mol/L，液固比4:1，温度85℃，时间4h，在此条件下，铝浸出率达85.39%。黄钠铁矾法除杂最佳条件为：97℃，反应1.5h，终点pH为2.0，可去除69.46%铁离子和51.36%铬离子。调控制备PAC阶段采用净化液为原料，加入150g/L氯化铝和100g/L氢氧化铝，60℃水解1h，85℃聚合1.5h，制得符合国家标准GB/T22627-2022的液体PAC产品，去浊率达94.33%。本研究为气化渣的资源化利用提供了新思路，具有节约资源、减少环境污染的双重意义。

关键词：气化渣逆流浸出黄钠铁矾法聚合氯化铝