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基于高对称点间干涉的固体高次谐波偏振操控

中国科学:物理学力学天文学 2025年第1期 104-112页

作者：龙杰李文清祝晓松李亮兰鹏飞陆培祥华中科技大学物理学院湖北光谷实验室华中科技大学武汉光电国家研究中心

椭偏超短脉冲对手性相关的超快动力学研究至关重要.产生椭偏超短脉冲的关键在于获得连续阶次具有相同旋向的大椭偏高次谐波.本文提出了一种可以获得连续阶次具有相同旋向的大椭偏高次谐波的方法.该方法利用了固体介质倒空间中的不同高... 详细信息

椭偏超短脉冲对手性相关的超快动力学研究至关重要.产生椭偏超短脉冲的关键在于获得连续阶次具有相同旋向的大椭偏高次谐波.本文提出了一种可以获得连续阶次具有相同旋向的大椭偏高次谐波的方法.该方法利用了固体介质倒空间中的不同高对称点附近区域贡献的高次谐波之间的干涉效应.以同向旋转双色圆偏光驱动石墨烯为例,通过理论模拟演示了这一方案.结果表明,在产生的谐波信号中,一个旋向的谐波分量由于相消干涉被抑制,而另一个旋向的谐波分量由于相长干涉得到增强并在谐波谱中占主导.该方法为有效产生椭偏阿秒超短脉冲提供了新的思路.

关键词：高次谐波椭偏超短脉冲干涉效应

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700 MW燃煤发电机组二氧化碳排放在线监测方法对比研究

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热力发电 2025年第1期 153-161页

作者：韩金克吴建群夏永俊张员根黄赵鑫郭修文刘小伟江西江投能源技术研究有限公司华中科技大学煤燃烧与低碳利用全国重点实验室

国内燃煤机组中短期内碳排放量在线监测方法仍以核算法为主，碳排放在线监测方法尚不完善。针对大型燃煤机组碳排放，探索基于机组燃料管理系统常规监测数据的碳排放在线核算方法，形成了燃煤机组碳排放快速核算方法；并针对CO2体积分... 详细信息

国内燃煤机组中短期内碳排放量在线监测方法仍以核算法为主，碳排放在线监测方法尚不完善。针对大型燃煤机组碳排放，探索基于机组燃料管理系统常规监测数据的碳排放在线核算方法，形成了燃煤机组碳排放快速核算方法；并针对CO2体积分数、流速、湿度测量方式的不同设计了5种碳排放直接在线监测方法，以快速核算法为基准，对比了不同测算周期内不同碳排放量计算方法的计算偏差。结果显示：随测算周期时间跨度的增大，不同方法的碳排放量计算偏差逐渐稳定，60天内的监测结果显示，系统法、监测法、修正监测法、氧平衡法、修正氧平衡法和热值法的平均计算偏差分别为-11.5%、7.7%、4.6%、9.7%、7.1%和17.0%，经长周期参比修正后均可用于燃煤机组碳排放在线监测，支撑燃煤机组碳排放控制和碳资产管理。

关键词：燃煤机组碳排放碳核算在线监测

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固体阿秒探测技术

中国科学:物理学力学天文学 2025年第1期 71-88页

作者：刘雅欣崔虎彬彭赛男李亮兰鹏飞陶镇生复旦大学物理学系表面物理国家重点实验室华中科技大学武汉光电国家研究中心物理学院

随着超快飞秒激光技术的不断进步,泵浦-探测技术已成为研究凝聚态材料中电子态动态变化的重要手段.然而,当探索尺度缩小至原子级别,对探测技术的时间分辨率提出了更高要求. 2023年诺贝尔物理学奖的颁发,表彰了在产生阿秒光脉冲以研究电... 详细信息

随着超快飞秒激光技术的不断进步,泵浦-探测技术已成为研究凝聚态材料中电子态动态变化的重要手段.然而,当探索尺度缩小至原子级别,对探测技术的时间分辨率提出了更高要求. 2023年诺贝尔物理学奖的颁发,表彰了在产生阿秒光脉冲以研究电子动力学方面的杰出贡献,标志着阿秒科学的重大突破.固体阿秒探测技术的出现,为实时观测和记录固体中电子的超快运动提供了前所未有的精度,揭示了这些过程背后的物理机制.本文重点介绍了阿秒光电子能谱、固体高次谐波和阿秒瞬态吸收谱这三种主要实验技术,阐述了它们的基本原理、相关应用,并展望了未来的发展趋势和方向.这些研究不仅对于全面揭示光与物质相互作用的深层次信息至关重要,也为开发新一代达到光频的超快光电子器件奠定了坚实基础.

关键词：阿秒脉冲固体高次谐波超快过程

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基于概要数据结构的网络微突发流量检测方法

计算机科学 2025年第1期52卷 374-382页

作者：王佳宇于俊清李冬赵君杨华中科技大学网络空间安全学院武汉430074 华中科技大学网络与信息化办公室武汉430074

网络微突发流量是数据中心网络中常见的流量类型,其在极短的时间内迅速增长,对网络性能造成严重影响,且难以检测。目前的测量方法无法兼顾细粒度检测和低资源开销传输,文中基于概要数据结构(sketch)设计了一种轻量级细粒度的网络微突发... 详细信息

网络微突发流量是数据中心网络中常见的流量类型,其在极短的时间内迅速增长,对网络性能造成严重影响,且难以检测。目前的测量方法无法兼顾细粒度检测和低资源开销传输,文中基于概要数据结构(sketch)设计了一种轻量级细粒度的网络微突发流量测量方法。首先基于可编程交换机的架构特性,实时测量数据报文的排队时延,设计检测算法,监测微突发流量,实现基于数据报文的细粒度检测;然后根据检测结果采集微突发流,采用sketch存储微突发流信息,利用镜像传输方式在时间片或微突发流结束后向控制器传送,实现轻量级传输。测量方法基于可编程协议无关报文处理语言,在P4可编程交换机上进行了相应的系统实现,能够实时检测和展示网络微突发流量。实验结果表明该方法能够实时细粒度检测网络微突发流量,显著降低传输微突发信息的带宽开销。

关键词：可编程协议无关报文处理语言可编程交换机微突发流量概要数据结构

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Mn基低温脱硝催化剂性能优化研究进展

工程科学学报 2025年第1期47卷 142-157页

作者：许芸邬博宇庄柯张乾徐静馨张深根朱法华张柏林国家能源集团科学技术研究院有限公司低碳智能燃煤发电与超净排放全国重点实验室南京210023 北京科技大学新材料技术研究院北京100083

氮氧化物(NO_(x))是我国首要大气污染物,主要采用选择性催化还原(SCR)技术进行排放控制.研发高效、稳定的低温脱硝催化剂可避免高能耗的烟气再热,具有显著的节能降碳效益.锰氧化物(MnO_(x))因多变的化学态和丰富的晶格缺陷而表现出优良... 详细信息

氮氧化物(NO_(x))是我国首要大气污染物,主要采用选择性催化还原(SCR)技术进行排放控制.研发高效、稳定的低温脱硝催化剂可避免高能耗的烟气再热,具有显著的节能降碳效益.锰氧化物(MnO_(x))因多变的化学态和丰富的晶格缺陷而表现出优良的氧化还原性能,并具有极强的表面酸性,在催化还原NO_(x)反应中表现出良好的低温活性,但N_(2)选择性低、抗H_(2)O/SO_(2)性能差,难以实现长期的高效稳定脱硝.近年来,改性提升Mn基催化剂的研究十分广泛,加快了Mn基催化剂工业应用的步伐.本文从低温活性、N_(2)选择性和稳定性三个方面,总结了Mn基催化剂的脱硝反应机理、元素掺杂改性、催化剂结构设计等最新研究进展,指出了当前的研究重点和难点,可为下一步研究提供参考.

关键词：氮氧化物选择性催化还原锰基催化剂 N2选择性稳定性元素掺杂

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生物质化学链气化制富氢合成气的研究

工程热物理学报 2024年第12期45卷 3953-3961页

作者：王潘磊徐祖伟赵海波华中科技大学煤燃烧与低碳利用全国重点实验室武汉430074

本文通过溶胶凝胶法制备了Ca_(2)Fe_(2)O_(5)氧载体用于生物质化学链气化制备富氢合成气研究。结果表明,相比于生物质常规的热解和水蒸气气化,采用Ca_(2)Fe_(2)O_(5)作为氧载体进行化学链气化时水蒸气和氧载体的协同作用大大提高了H_(2... 详细信息

本文通过溶胶凝胶法制备了Ca_(2)Fe_(2)O_(5)氧载体用于生物质化学链气化制备富氢合成气研究。结果表明,相比于生物质常规的热解和水蒸气气化,采用Ca_(2)Fe_(2)O_(5)作为氧载体进行化学链气化时水蒸气和氧载体的协同作用大大提高了H_(2)产率和碳转化率;不同氧载体实验和热力学分析结果对比凸显了Ca_(2)Fe_(2)O_(5)氧载体优异的反应特性;通过对反应工况进行优化得出最佳反应条件为气化温度850℃、水蒸气浓度30%和氧燃比0.2,该工况下H_(2)产率和总气体产率为0.91 m^(3)/kg和1.83 m^(3)/kg,H_(2)/CO比接近3;最后,10次循环实验以及氧载体表征结果表明Ca_(2)Fe_(2)O_(5)氧载体的循环稳定性良好,在10次循环过程保持相对稳定的气体产率,且氧载体晶相和微观形貌并无较大改变。

关键词：化学链气化氧载体富氢合成气

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矿山采空区边坡动态稳定性评价方法

工程科学学报 2025年第2期47卷 215-223页

作者：杜岩张洪达谢谟文蒋宇静张明贾北凝北京科技大学城市地下空间工程北京市重点实验室北京100083 山东科技大学矿山灾害预防控制省部共建国家重点实验室培育基地青岛266590 安徽理工大学深部煤矿采动响应与灾害防控国家重点实验室淮南232001 北京综建科技有限公司北京100007

矿山边坡因采空区沉降引发的斜面岩土体崩塌破坏,是一种破坏力极强的地质灾害.由于传统的稳定性评价方法未考虑采空区沉降造成的应力场变异,难以实现矿山边坡的动态稳定性评价,因而在矿山地质灾害预警预防方面存在诸多限制.基于此,本研... 详细信息

矿山边坡因采空区沉降引发的斜面岩土体崩塌破坏,是一种破坏力极强的地质灾害.由于传统的稳定性评价方法未考虑采空区沉降造成的应力场变异,难以实现矿山边坡的动态稳定性评价,因而在矿山地质灾害预警预防方面存在诸多限制.基于此,本研究针对矿山采空区滑坡的成因机制,建立了一套适用于矿山边坡的动态稳定性评价方法.首先通过构建采空区沉降分析模型,计算采空区上方岩体的沉降范围及其产生的冲击作用力,分析沉降对坡体应力场的影响,并在此基础上对传统不平衡推力法进行修正.案例分析结果显示,传统方法未考虑采空区沉降作用和锁固段的破坏情况,导致稳定性系数计算偏大,为1.355.而改进方法通过考虑采空区沉降信息,计算得出锁固段稳定性系数为0.667,整体稳定性系数为0.979,与矿山采空区边坡实际破坏情况一致.当沉降位移比(SHDR)大于0.73时,采空区边坡稳定性会发生明显变异,因而会在相对安全的工况下发生失稳破坏.改进方法通过考虑采空区沉降作用和锁固段的破坏情况,可以更好地实现矿山边坡稳定性的评价,为矿区更好地应对类似地质灾害提供有效参考.

关键词：采空区边坡动态稳定性评价采空区沉降锁固段沉降位移比

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成型生物质流化床气化及结渣影响因素研究

动力工程学报 2024年第5期44卷 710-718页

作者：范浩东李姜昊张涵张雄张世红华中科技大学煤燃烧与低碳利用全国重点实验室武汉430074

为提高生物质气化产物的品质,采用成型桉树皮和成型玉米秸秆2种典型农林废弃物,并选取稻壳和木屑作为对比,在中试规模的流化床实验台上进行气化实验,得到成型桉树皮、成型玉米秸秆、稻壳和木屑的最佳空气当量系数,分析了成型生物质在气... 详细信息

为提高生物质气化产物的品质,采用成型桉树皮和成型玉米秸秆2种典型农林废弃物,并选取稻壳和木屑作为对比,在中试规模的流化床实验台上进行气化实验,得到成型桉树皮、成型玉米秸秆、稻壳和木屑的最佳空气当量系数,分析了成型生物质在气化中出现结渣现象的原因。结果表明:在实验条件下,成型桉树皮、稻壳和木屑的最佳空气当量系数为0.20,其燃气热值分别为5.5 MJ/m^(3)、5.5 MJ/m^(3)、6 MJ/m^(3),气化效率分别为60%、45%、52%;成型玉米秸秆由于其高灰分、低热值,所需空气量更大,最佳空气当量系数为0.24,燃气热值为4 MJ/m^(3),气化效率为35%;气化温度提高可促进不同生物质的气化反应,碱金属、碱土金属含量较多的成型生物质在气化过程中更易结渣。

关键词：成型生物质流化床气化中试实验气化效率

厨余垃圾烘焙-气化制氢模拟研究与和技术经济分析

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洁净煤技术 2023年第9期29卷 117-126页

作者：赵常希谢迪黄经春乔瑜徐明厚华中科技大学煤燃烧与低碳利用全国重点实验室武汉湖北430074

烘焙是一种极具前景的厨余提质预处理手段,能显著提升后续气化合成气品质,但其技术经济可行性尚待评估。基于此,提出一种厨余烘焙-气化制氢工艺,并与直接气化制氢工艺比较,对2种工艺进行热力学分析和经济分析,评估其可行性。利用Aspen P... 详细信息

烘焙是一种极具前景的厨余提质预处理手段,能显著提升后续气化合成气品质,但其技术经济可行性尚待评估。基于此,提出一种厨余烘焙-气化制氢工艺,并与直接气化制氢工艺比较,对2种工艺进行热力学分析和经济分析,评估其可行性。利用Aspen Plus研究了气化温度和水碳比(η)对厨余直接气化和烘焙-气化2种工艺制氢能力的影响。研究发现,温度和η提高了2种工艺的制氢能力,温度950℃,η为1.5~2.0为厨余直接气化和烘焙-气化工艺较理想的操作参数。通过分析[火用]效率和经济效益,对5.5万t/a含水率55%的厨余烘焙-气化制氢工艺进行综合评价,以探究该工艺的可行性。结果表明:引入烘焙预处理,总[火用]损增加813.2 kW,占整个工艺的10.5%。直接气化系统的[火用]效率为56.7%,烘焙-气化系统效率较直接气化提升2.8%。从经济角度分析,烘焙-气化设备总投资成本为512万美元,年运行成本为297万美元,最低H_(2)销售价格为2.94美元/kg,直接气化工艺最低H_(2)销售价格则升高9.5%。因此,厨余的烘焙-气化工艺制氢无论在热效率还是经济成本上相比直接气化更具优势。

关键词：厨余垃圾高值化利用烘焙预处理气化过程模拟技术经济分析

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