检索结果-南通市图书馆

利用径向力平衡飞行控制的航天器高精度轨道捕获方法

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国防科技大学学报 2024年第2期46卷 27-35页

作者：孟云鹤侯佳睿罗宇飞中山大学人工智能学院广东珠海519082 中山大学物理与天文学院广东珠海519082

为实现对探测器轨道形状与高度的精准调整,提出一种径向力平衡飞行的航天器连续推力控制新方法。建立连续推力平衡飞行的动力学极坐标模型,并推导出特殊条件下的解析轨道解,进一步分析边值条件,给出连续推力的控制律。利用这一平衡飞行... 详细信息

为实现对探测器轨道形状与高度的精准调整,提出一种径向力平衡飞行的航天器连续推力控制新方法。建立连续推力平衡飞行的动力学极坐标模型,并推导出特殊条件下的解析轨道解,进一步分析边值条件,给出连续推力的控制律。利用这一平衡飞行控制理论,构建轨道捕获的最优控制策略。考虑推力器的推力水平,通过一次或多次的控制过程,实现对轨道形状、轨道高度及轨道相位的综合调整。数值仿真表明:利用平衡飞行的轨道控制方法,配置微小推力器的空间引力波探测器可以实现高精度的轨道捕获;该方法具有控制过程可解析、计算量小、简便、实用等特点。

关键词：空间引力波探测器连续推力平衡飞行轨道捕获最优控制

用于多模态非线性光学显微成像的增益管理放大全光纤飞秒激光技术

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光子学报 2024年第8期53卷 130-139页

作者：雷如梦李中超李孝燊苏俊昌刘伟中山大学物理与天文学院珠海519000 中山大学理学院深圳518000 深圳综合粒子设施研究院深圳518000

基于增益管理非线性放大的机制,求解非线性薛定谔方程和速率方程对脉冲在增益光纤中的传播过程进行仿真,研究了脉冲在增益光纤中的演化过程。结果表明,优化预啁啾量和种子光强度,可改变脉冲在增益光纤中的增益曲线。在动态增益曲线与非... 详细信息

基于增益管理非线性放大的机制,求解非线性薛定谔方程和速率方程对脉冲在增益光纤中的传播过程进行仿真,研究了脉冲在增益光纤中的演化过程。结果表明,优化预啁啾量和种子光强度,可改变脉冲在增益光纤中的增益曲线。在动态增益曲线与非线性效应的共同作用下,输出光脉冲的频谱会迅速展宽数倍并带有线性啁啾,进而脉冲可被压缩至近傅里叶变换极限。为验证该超短脉冲产生方式的可行性,采用仿真结果中的最佳参数设置,成功设计并搭建了一台高能量、短脉宽、高质量的超快光纤光源。该光源可实现中心波长为1060 nm、重复频率为35 MHz、平均功率为267.4 mW以及脉冲宽度仅为39.5 fs的激光输出,与仿真结果高度一致。同现有的超短脉冲产生方式相比,本实验装置的结构更简单、造价更低、装置更紧凑、产生光束品质更佳。

关键词：多模态非线性光学显微成像增益管理非线性放大线性啁啾极端光谱展宽超短脉冲

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空间引力波探测无拖曳技术现状与趋势

国防科技大学学报 2024年第2期46卷 1-17页

作者：张锦绣陶文舰连晓斌王继河孟云鹤刘源中山大学航空航天学院广东深圳518107 中山大学物理与天文学院广东珠海519082 上海卫星工程研究所上海201109 中山大学人工智能学院广东珠海519082

航天器无拖曳控制是实现引力波空间探测科学平台超静超稳运行的核心关键技术之一。目前,国内外各研究机构对航天器系统的动力学与控制进行了深入研究,并针对不同的探测频段需求提出了不同的探测任务。根据探测任务进行了航天器编队设计... 详细信息

航天器无拖曳控制是实现引力波空间探测科学平台超静超稳运行的核心关键技术之一。目前,国内外各研究机构对航天器系统的动力学与控制进行了深入研究,并针对不同的探测频段需求提出了不同的探测任务。根据探测任务进行了航天器编队设计与控制的详细介绍和分析,对涉及的无拖曳与姿态控制、高精度惯性传感器与执行机构等原理和理论方法进行了深入的剖析。针对现已开展的空间引力波探测无拖曳航天器在轨飞行的演示验证整体情况进行详述和分析。在此基础上,提出后续开展相关研究中亟待解决的关键问题,指出未来无拖曳航天器系统动力学与控制的研究热点和趋势。

关键词：无拖曳航天器空间引力波探测轨道设计与控制无拖曳与姿态控制惯性传感器与执行机构飞行演示验证

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基于不变学习的真实雾霾去除方法

浙江大学学报（工学版） 2024年第2期58卷 268-278页

作者：孟小哲冯钰新苏卓周凡中山大学计算机学院中山大学深圳研究院广东广州510000

针对有监督去雾方法面临的质量干扰问题,提出基于不变学习的真实雾霾图像去除方法.该方法使用傅里叶特征变换将网络提取的特征线性化表示,针对线性化特征进行全局加权并求解协方差,去除特征之间的相关性.不变学习使网络更加关注特征与... 详细信息

针对有监督去雾方法面临的质量干扰问题,提出基于不变学习的真实雾霾图像去除方法.该方法使用傅里叶特征变换将网络提取的特征线性化表示,针对线性化特征进行全局加权并求解协方差,去除特征之间的相关性.不变学习使网络更加关注特征与去雾图像之间的本质关系,可以使网络获得稳定的跨域特征.分析并解释了数据和所提出方法的不同作用.该方法既实现了对大气光散射模型的改进,又构建了适用于真实雾霾场景的新数据集.通过大量实验,验证了该方法在真实世界的良好去雾效果.

关键词：图像去雾质量干扰不变学习特征相关

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广东省村镇聚落体系演化及其优化重组

地理学报 2024年第2期79卷 281-298页

作者：杨忍邓颖贤中山大学地理科学与规划学院广州510006 中山大学乡村振兴联合研究院广州510275 中山大学土地研究中心广州510275

面向城乡融合发展和乡村振兴战略,村镇聚落体系重组是优化城乡地域空间结构重要基础。本文聚焦村镇聚落体系的等级规模和空间组织特征两方面,全面揭示1990—2020年广东省111个行政单元村镇聚落体系的演化过程和地域类型特征,并探讨其演... 详细信息

面向城乡融合发展和乡村振兴战略,村镇聚落体系重组是优化城乡地域空间结构重要基础。本文聚焦村镇聚落体系的等级规模和空间组织特征两方面,全面揭示1990—2020年广东省111个行政单元村镇聚落体系的演化过程和地域类型特征,并探讨其演化机制和空间优化重组的地域模式。结果表明:(1)广东省村镇聚落体系等级规模分布特征具有显著的区域差异性,村镇聚落斑块呈现以各行政单元几何中心为核向心聚集分布特征。村镇聚落体系位序累积规模系数呈现西南高、东北低和沿海高、内陆低的空间分布格局,位序累积规模系数下降区域集中于珠江口东岸和粤东沿海地区,上升区域主要分布在珠江口西岸。(2)自然本底、经济发展、城镇化发展、交通区位、制度与政策等因素协同驱动村镇聚落体系的发展演变。处于城镇化成熟阶段的城区型村镇聚落体系规模小斑块数量少,逐渐消亡并融入城市;在城镇化、工业化和政策制度共同驱动下,近郊型村镇聚落经历了优胜劣汰并保持着稳定的数量与规模,城乡用地混杂发展使村镇空间组织日渐松散;远郊型村镇聚落在生产要素持续外流驱动下普遍呈现“空心化”,村民回乡建房和宅基地退出机制缺位等使其规模持续稳定增长,空间分布愈加离心外围扩散;山区型发展区位欠佳的村镇在政策制度支持下缓慢发展,呈现沿交通线为发展轴延展的聚集特征。(3)面向城乡空间关联融合发展,凝练提出城乡融合发展、双核驱动发展、中心地等级体系发展和泛中心链式集群化发展4种村镇空间优化重组模式。

关键词：村镇聚落体系乡村转型发展城乡融合发展空间重组乡村振兴广东省

用于多模态非线性光学显微成像的增益管理放大全光纤飞秒激光技术研究

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光子学报 2024年

作者：雷如梦李中超李孝燊苏俊昌刘伟中山大学中山大学物理与天文学院深圳综合粒子设施研究院

多模态非线性光学成像具有高空间和时间分辨率三维荧光成像的特性，被广泛应用于生物体功能和现象的研究。在众多多模态非线性光学成像的实验中，效率比较高的方法是使用高峰值功率、低平均功率的脉冲激光源。我们基于增益管理非线性放... 详细信息

多模态非线性光学成像具有高空间和时间分辨率三维荧光成像的特性，被广泛应用于生物体功能和现象的研究。在众多多模态非线性光学成像的实验中，效率比较高的方法是使用高峰值功率、低平均功率的脉冲激光源。我们基于增益管理非线性放大的机制，通过求解非线性薛定谔方程和速率方程对脉冲在增益光纤中的传播过程进行仿真，研究了脉冲在增益光纤中的演化过程。结果表明，通过优化预啁啾量和种子光强度，可改变脉冲在增益光纤中的增益曲线。在动态增益曲线与非线性效应的共同作用下，输出光脉冲的频谱会迅速展宽数倍并带有线性啁啾，进而其脉冲可被压缩至近傅里叶变换极限。为验证该超短脉冲产生方式的可行性，采用仿真结果中的最佳参数设置，成功设计并搭建了一台高能量、短脉宽、高质量的超快光纤光源。该光源可实现中心波长为1060 nm、重复频率为35 MHz、平均功率为267.4 mW以及脉冲宽度仅为39.5 fs的激光输出，与仿真结果高度一致。同现有的超短脉冲产生方式相比，本实验装置的结构更简单，造价更低，装置更紧凑，产生光束品质更佳。

关键词：多模态非线性光学显微成像增益管理非线性放大线性啁啾极端光谱展宽超短脉冲

揭示配体拓扑结构对Fe-Nx-C单原子催化剂表面氧还原反应中间体吸附的影响（英文）

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Chinese Journal of Catalysis 2024年第4期59卷 214-224页

作者：吴德贵熊孝根赵中栋宋树芹丁朝斌中山大学化学工程与技术学院中山大学中法核工程与技术学院中山大学材料科学与技术学院

过渡金属单原子氮掺杂碳催化剂（TM-N-CSAC）因其更高的金属原子效率而被认为是提升氧还原反应（ORR）效率的重要途径.TM-N-CSAC反应中心的活性与配体结构密切相关,构建基于配体结构的ORR活性描述符是高效设计高催化活性单原子催化剂的... 详细信息

过渡金属单原子氮掺杂碳催化剂（TM-N-CSAC）因其更高的金属原子效率而被认为是提升氧还原反应（ORR）效率的重要途径.TM-N-CSAC反应中心的活性与配体结构密切相关,构建基于配体结构的ORR活性描述符是高效设计高催化活性单原子催化剂的关键.然而目前大多配体描述符基于催化剂的综合表观性质,如OH吸附能和金属中心d带中心等,其获取仍需进行额外计算,不利于通过配体结构快速推测反应活性;而目前基于配体结构拓扑参数,如金属中心原子及其配位原子属性、数量等设计的描述符存在对催化活性的描述较差或仅适用于特定配体等问题.解决该难题的关键在于理清OH与TM-N-C SAC成键的微观机制.本文全面考察了ORR中间体OH在21种具有不同氮原子数量、位置以及不同配体尺寸的卟啉型FeNxC SAC表面上的吸附机制.对有限尺寸卟啉型Fe-Nx-C （x=0-4）SAC模型上OH吸附的密度泛函理论计算结果表明, OH吸附能与SAC的配位氮原子的数量并不线性相关,且受氮原子排布方式的影响.利用能量分解分析（EDA）将OH与SAC的成键作用分解,重点讨论氮的掺入对静电作用、泡利排斥作用和轨道作用的影响.针对静电作用, Bader分析与电荷密度差值分析结果表明,氮的掺入一方面将电荷向配位原子上聚集,且配位原子上电荷数随氮原子数量增加而线性增加;另一方面大幅增强铁-配体键（Fe-L）的离子性,减少铁与配体间的电子密度,提高铁中心电子能量,并从而改变静电作用能量.对于泡利排斥作用,其影响因素与静电作用类似,因而作用强度与静电作用强度呈较好线性关系.对于轨道作用,结合扩展过渡态-化学价的自然轨道（ETS-NOCV）和电子定域化（LOL-π）等综合分析发现,氮原子的掺入破坏了配体的离域π键,从而影响OH与配体的轨道在成键时的相互作用.此外,对配体大小影响的研究表明,配体边缘原子仅当出现在包含配位原子的环上时才对OH与SAC成键有较大影响,这充分证明了OH吸附这一过程的局域性.综上,本文提供了Fe-N-C型SAC上完整的OH吸附键形成机制,强调了配位原子及其近邻原子对吸附活性的影响,为构建基于SAC拓扑特征的ORR活性描述符,实现SAC配体的快速筛选提供参考.

关键词：单原子催化剂氧还原反应配体拓扑结构能量分解分析密度泛函理论

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可穿戴光谱传感器在医疗监测中的研究进展

分析化学 2024年第4期52卷 449-459页

作者：吴其献胡玉斐李攻科中山大学化学学院

可穿戴光谱传感器是一种由柔性衬底、传感及检测分析单元组成的一体化智能器件，能够无创或微创地对汗液、经皮气体、伤口分泌物、皮下间质液、泪液、呼出气和唾液等人体生理体液中的化学物质进行快速检测和实时跟踪，在药物分析、疾病... 详细信息

可穿戴光谱传感器是一种由柔性衬底、传感及检测分析单元组成的一体化智能器件，能够无创或微创地对汗液、经皮气体、伤口分泌物、皮下间质液、泪液、呼出气和唾液等人体生理体液中的化学物质进行快速检测和实时跟踪，在药物分析、疾病诊断及健康监测等领域中具有重要意义。本文总结了2016年以来可穿戴比色、荧光及表面增强拉曼散射传感器的研究概况，基于可穿戴光谱传感器的组成，综述了表皮、眼部及口部形式的可穿戴光谱传感器的研究进展，并分析了可穿戴光谱传感器未来发展面临的挑战及机遇，以期为可穿戴光谱传感器的设计和开发提供参考。

关键词：可穿戴传感器光谱疾病诊断健康监测评述

来源：博看期刊

经由氮杂邻联烯醌中间体合成轴手性化合物的研究进展

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有机化学 2024年第1期44卷 159-172页

作者：姜权彬中山大学化学学院广州510006

轴手性化合物不仅是不对称合成领域重要的催化剂和配体,许多天然产物和药物也是轴手性化合物.因此,发展轴手性化合物的高效合成方法是有机化学的重要研究课题.相对已经被广泛研究的邻联烯醌中间体,基于氮杂邻联烯醌中间体的不对称催化... 详细信息

轴手性化合物不仅是不对称合成领域重要的催化剂和配体,许多天然产物和药物也是轴手性化合物.因此,发展轴手性化合物的高效合成方法是有机化学的重要研究课题.相对已经被广泛研究的邻联烯醌中间体,基于氮杂邻联烯醌中间体的不对称催化反应近年来才受到人们的关注,研究相对较少,有着很大的发展空间.总结了经由氮杂邻联烯醌中间体构建轴手性化合物的研究进展,介绍了反应范围、机理和合成应用.最后对该研究领域的发展前景进行了总结和展望.

关键词：氮杂邻联烯醌中间体轴手性化合物不对称催化