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光学相干层析显微内窥成像技术研究进展（特邀）

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激光与光电子学进展 2024年第2期 378-396页

作者：刘德军黄梓毅李卓荣台亚龙王晓彬张立廖常锐王义平深圳大学物理与光电工程学院光电子器件与系统教育部/广东省重点实验室深圳市超快激光微纳制造重点实验室深圳大学射频异质异构集成全国重点实验室广东省光纤传感技术粤港联合研究中心深圳物联网光子器件与传感系统重点实验室南方科技大学医院泌尿外科香港中文大学机械与自动化工程学系

光学相干层析成像（OCT）是一种无创或微创的、可提供组织深度信息的高分辨率可视化实时成像技术，广泛应用于生物医学成像与临床诊断领域。光纤OCT显微内窥成像技术是基于光纤传输和光纤显微内窥成像的OCT技术，除了具有OCT的一般成像... 详细信息

光学相干层析成像（OCT）是一种无创或微创的、可提供组织深度信息的高分辨率可视化实时成像技术，广泛应用于生物医学成像与临床诊断领域。光纤OCT显微内窥成像技术是基于光纤传输和光纤显微内窥成像的OCT技术，除了具有OCT的一般成像优点外，还具有体积小、质量轻、耐腐蚀、电绝缘、抗电磁干扰等特点，尤其适用于对现有其他成像技术无法到达的狭小腔道内的组织病变进行高分辨率检测和早期诊断。随着激光器、探测器和光纤器件制备技术的发展，光纤OCT系统、光纤探头设计和制备都取得了巨大进步，应用场景也得到不断扩展。具体地：光纤OCT系统从时域OCT发展到频域OCT，成像速度和分辨率获得显著提升；光纤OCT内窥成像探头先后历经了光纤-棱镜型、全光纤型及光纤复合型探头三个发展阶段，目前正朝着多功能集成、小型化、一体化的方向发展；光纤内窥OCT的临床应用从呼吸系统和消化系统逐渐拓展到心血管系统。从光纤OCT系统设计、探头设计与制备、内窥成像应用三方面综述近年来光纤OCT显微内窥成像技术的发展现状，重点总结光纤内窥探头的技术发展及其在医学诊断中的应用，最后结合现有前沿技术报道总结展望了未来光纤内窥OCT的发展方向。

关键词：光学相干层析成像生物医学成像光纤内窥成像心血管疾病

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面向空间信息网络的隐蔽通信技术综述

中国科学：信息科学 2024年第6期54卷 1319-1349页

作者：王超安建平邢成文赵楠大连理工大学信息与通信工程学院大连116024 北京理工大学网络空间安全学院北京100081 北京理工大学信息与电子学院北京100081

空间信息网络是由部署在不同轨道、执行不同任务的航天器、航空器,以及地面通信设施构成的空天地一体化网络,具有超大规模、多层拓扑结构、开放的通信环境、支持多种业务等特点,通过卫星节点、空中节点和地面节点之间的组网与互联,实现... 详细信息

空间信息网络是由部署在不同轨道、执行不同任务的航天器、航空器,以及地面通信设施构成的空天地一体化网络,具有超大规模、多层拓扑结构、开放的通信环境、支持多种业务等特点,通过卫星节点、空中节点和地面节点之间的组网与互联,实现无缝隙的高效全球通信.另一方面,空间信息网处于高度开放的状态,缺少了物理隔离,这在方便信息传播的同时,也容易导致信息的泄露.因此,空间信息网络面临着巨大的安全挑战.隐蔽通信是一种重要的安全传输技术,当发送端向接收端发送信息时,能够保证非法窃听者检测到该传输的概率足够小,从而隐藏发送端的传输行为.利用隐蔽通信技术可以保障空间信息网络传输的可靠性与安全性.本文对空间信息网络的隐蔽通信进行综述,从背景介绍、关键技术、应用场景和未来挑战等几个方面介绍空间信息网络中隐蔽通信的研究工作与最新进展.

关键词：空间信息网络隐蔽通信天基网空基网地基网

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增材制造铜/钢双金属材料研究进展

精密成形工程 2024年第2期16卷 117-129页

作者：杨栈琳刘岩曹博强刘发闫庆森刘军华刘兆真李博沈阳大学机械工程学院沈阳110044 沈阳大学辽宁省先进材料制备技术重点实验室沈阳110044

铜/钢双金属材料具有力学强度高、物理化学性能优良等优势,在交通运输、电力能源和建筑工业等领域应用前景广阔。然而,传统熔铸工艺在制造铜/钢双金属材料时,容易在铜/钢界面处产生偏析现象,在一定程度上限制了铜/钢双金属材料的发展。... 详细信息

铜/钢双金属材料具有力学强度高、物理化学性能优良等优势,在交通运输、电力能源和建筑工业等领域应用前景广阔。然而,传统熔铸工艺在制造铜/钢双金属材料时,容易在铜/钢界面处产生偏析现象,在一定程度上限制了铜/钢双金属材料的发展。与传统工艺相比,增材制造技术不仅能实现复杂加工零件的快速制造,而且在成形过程中较短的保温时间能缓和或消除异种金属材料界面产生的冶金缺陷,进而增强铜/钢双金属材料的力学性能。由于双金属材料是近年来的研究热点,有关增材制造铜/钢双金属材料的综述性文章较少,故综述了近年来激光、电子束及电弧增材制造技术制造铜/钢双金属材料的研究发展现状,分析了各技术的优缺点,并从制备方法、工艺参数及界面合金元素等角度,分析了影响材料界面组织性能变化的关键因素。发现在增材制造铜/钢双金属材料方面,目前激光增材制造技术主要应用于精度要求较高的小尺寸零部件,电子束增材制造技术适用于某些具有特殊性能的合金,如钛合金,而电弧增材制造技术适用于精度要求较低的大型复杂零部件。在铜/钢双金属材料增材制造过程中,界面处易形成显微组织分布不均匀、界面晶粒尺寸差异较大等现象,导致界面处产生应力集中,从而造成材料断裂失效。为解决上述难题,学者们已深入研究第二相形成机理,并采用优化界面处Cu-Fe比例和控制脆相金属间化合物等方式提高铜/钢双金属材料的性能。最后,对目前增材制造铜/钢双金属材料的研究发展现状进行了总结与展望,未来在冶金学和热力学方向上对铜/钢双金属材料仍需进行系统性理论研究,对双金属材料而言需要建立相关模拟数据库,以期为相关从业人员提供精细化指导建议。新型增材制造技术或复合增材制造技术的开发与应用都将成为未来增材制造铜/钢双金属材料研究的重点发展方向。

关键词：铜/钢双金属材料激光增材制造技术电子束增材制造技术电弧增材制造技术界面缺陷

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钛合金固体粉末渗硼技术的研究进展

中国钨业 2024年

作者：陈树群邵孟雪胡晨阳刘悦北京工业大学材料科学与工程学院北京机械工业自动化研究所有限公司电气物理设备技术工程研究中心

钛合金因具有高强度，较好的耐腐蚀性和抗氧化性能，被广泛应用于各个领域。但其耐磨性较差，限制了其应用范围。固体粉末渗硼可极大地提高金属材料的表面硬度、耐磨和耐腐蚀性能。本文综合阐述了近年来国内外钛合金表面固体渗硼的研究... 详细信息

钛合金因具有高强度，较好的耐腐蚀性和抗氧化性能，被广泛应用于各个领域。但其耐磨性较差，限制了其应用范围。固体粉末渗硼可极大地提高金属材料的表面硬度、耐磨和耐腐蚀性能。本文综合阐述了近年来国内外钛合金表面固体渗硼的研究现状，探讨了渗剂组分、渗硼层形成过程及影响渗硼层生长的关键因素，并对渗硼层的耐磨和耐腐蚀性能进行了归纳和总结。钛合金的渗硼层为双相结构，基体类型、渗剂组分和渗硼温度均会影响渗硼层的生长。该渗硼层能够有效提高基材的摩擦学特性和耐腐蚀性能。

关键词：钛合金固体渗硼硼化钛

不同单轴压缩应力条件下煤吸附CO后颗粒破碎演化规律研究

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煤炭科学技术 2024年

作者：丁洋王梦迪李树刚林海飞赵泓超谭军红张静非朱冰张一正张艳西安科技大学安全科学与工程学院陕西煤业化工集团有限责任公司西安科技大学西部矿井开采及灾害防治教育部重点实验室

煤层开采完成后，地下形成了大量的裂隙空间，其中存在一层或多层遗煤，甚至可能包括完整的不可采煤层。这为利用煤矿采空区进行的CO2的物理封存(包括游离态和吸附态CO2)提供了新的可能。在煤矿采空区的CO2封存过程中，不同应力分布条... 详细信息

煤层开采完成后，地下形成了大量的裂隙空间，其中存在一层或多层遗煤，甚至可能包括完整的不可采煤层。这为利用煤矿采空区进行的CO2的物理封存(包括游离态和吸附态CO2)提供了新的可能。在煤矿采空区的CO2封存过程中，不同应力分布条件下煤颗粒的破碎和压实特性将发生变化，可能引起采空区储层渗透性变化和微震活动，严重的将导致CO2泄漏，危及CO2封存的安全性。本研究通过比较吸附和未吸附CO2的煤样在不同轴向应力条件下的粒径级配特征、破碎特性和压实特性，揭示了不同应力条件对渗透性的影响。研究结果表明：吸附CO2对煤颗粒的粒度级配产生了显著影响，煤样吸附CO2后的粒度分布与Mandelbrot分形分布之间呈现良好的一致性；吸附CO2增加了煤的破碎倾向，特别是在轴向压力较小时，相对破碎率和绝对破碎率随着轴压的增大逐渐增加。对于压实过程和空隙率，CO2吸附在轴压较小时具有显著影响，但随着轴压的增大，这种影响减弱。本研究结合实验结果和前人研究，提出了采空区煤岩体吸附CO2后渗透率的计算方法，结果表明在吸附CO2过后破碎煤体变得更加密实，吸附影响系数随着应力的增加呈现非线性的变化。研究结果为煤矿采空区CO2封存的安全性评估以及CO2注入后采空区后泄漏的防治提供了重要理论参考。

关键词：煤矿采空区 CO 吸附轴向应力破碎煤岩体破碎压实特征

基于路段单元的公路地质灾害风险气象预警系统

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安全与环境工程 2024年第1期31卷 163-171页

作者：张义顺梁梦姣肖常贵陈丽霞李烨刘正华陈卫群殷坤龙浙江省地质院浙江杭州310007 自然资源部浙江地质灾害野外科学观测研究站浙江杭州310007 中国地质大学(武汉)地球物理与空间信息学院湖北武汉430074 中国地质大学(武汉)工程学院湖北武汉430074 磐安县自然资源和规划局浙江磐安322300

面向山区交通风险管控需求,以公路为承灾体对象的地质灾害风险气象预警研究具有重要意义。以浙江省磐安县方前镇为研究区,考虑道路等级、斜坡单元、边坡类型和边坡稳定性现状4个方面,研究确定公路地质灾害预警单元的划分方法;考虑历史... 详细信息

面向山区交通风险管控需求,以公路为承灾体对象的地质灾害风险气象预警研究具有重要意义。以浙江省磐安县方前镇为研究区,考虑道路等级、斜坡单元、边坡类型和边坡稳定性现状4个方面,研究确定公路地质灾害预警单元的划分方法;考虑历史地质灾害的发育规律,将公路边坡分为土质、岩质和土岩混合质边坡3种类型,分别建立不同类型边坡地质灾害易发性评价体系,并通过层次分析法计算各指标权重及分值;在确定各预警单元所辖边坡地质灾害易发性等级的基础上,结合研究区四级气象预警判据建立基于路段单元的公路地质灾害风险气象预警模型,采用Java语言开发预警系统。经与2021年“烟花”台风期新生公路地质灾害点验证发现,预警成功率为100%。研究结果提供了公路地质灾害风险气象预警单元的划分方法和系统研发思路,能够为山区公路地质灾害风险气象预警提供借鉴与参考。

关键词：公路边坡预警单元地质灾害易发性评价气象预警系统

光电离质谱法在典型固体燃料热解研究中的应用进展

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燃料化学学报（中英文） 2024年第7期52卷 921-944页

作者：沈洋崔存浩刘浩然任海荣蔡江淮周忠岳齐飞上海交通大学机械与动力工程学院上海200240 福建省能源材料科学与技术创新实验室(IKKEM) 福建厦门361005 固体表面物理化学国家重点实验室厦门大学化学化工学院福建厦门361005 厦门大学福建航空航天学院福建厦门361102

通过热解将固体燃料在热化学上转化为运输燃料和增值化学品是实现固体燃料高效利用的最为切实可行和兼顾经济性的途径之一。由于热解反应产物的复杂性,对固体燃料热解的中间产物和最终产物在分子水平上进行全面阐明对于理解热解反应机... 详细信息

通过热解将固体燃料在热化学上转化为运输燃料和增值化学品是实现固体燃料高效利用的最为切实可行和兼顾经济性的途径之一。由于热解反应产物的复杂性,对固体燃料热解的中间产物和最终产物在分子水平上进行全面阐明对于理解热解反应机理至关重要,同时对提高热解过程的可持续性具有积极意义。光电离质谱(PIMS)技术被普遍认为是一种高度通用的过程分析技术,通过对热解气相产物中的离子进行实时检测和分析,为热解提供了实时的信息。为此,本工作综述了近年来PIMS技术在固体燃料(包括煤、生物质和固体推进剂)热解领域的应用,并对不同实验和模型的进展进行了概述。这些进展相互促进,有助于学者加深对热解固体燃料复杂过程的理解,并为未来深入研究热解机理提供有力支持。

关键词：热解光电离质谱法煤炭生物质能固体推进剂在线分析

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干红花收获机立式辊刷采摘装置设计与试验

农业工程学报 2024年第6期40卷 203-211页

作者：孙超葛云张贺曾海峰张立新石河子大学机械电气工程学院石河子832000 现代农业机械兵团重点实验室石河子832000 农业农村部西北农业装备重点实验室石河子832000

针对旱地干红花人工采收时不易捏取导致采摘效率低、掉落率高等问题,该研究结合红花的物理特性和种植模式,设计了立式辊刷干红花收获机采摘装置。根据机具结构对刷丝排布方案进行理论分析,确定刷丝排布方案为螺旋式,螺旋升角为30°,旋... 详细信息

针对旱地干红花人工采收时不易捏取导致采摘效率低、掉落率高等问题,该研究结合红花的物理特性和种植模式,设计了立式辊刷干红花收获机采摘装置。根据机具结构对刷丝排布方案进行理论分析,确定刷丝排布方案为螺旋式,螺旋升角为30°,旋向为右旋。对辊刷采摘干红花进行力学分析,得出使花丝脱离果球的关键作用力为法向力FN。采用Hertz弹性接触理论对FN进行分析,并建立刷丝-果球接触力学模型,揭示干红花的采摘原理,明确影响采摘质量的主要因素为刷丝材质、丝径、长度和辊刷转速,进一步对立式辊刷结构与运动参数进行分析,得出采摘装置优化参数组合为:辊刷长度300 mm,辊刷直径100 mm,辊刷转速360 r/min,刷丝材质为聚酰胺610(PA-610),刷丝长度30 mm,刷丝丝径0.3 mm。通过植株通过率试验确定立式辊刷与栅条架的间隙为12 mm。田间采摘试验表明,该装置的红花采摘率和伤果率分别为87.04%和4.19%,机具采摘效率为人工采摘效率的7.71~10.92倍。研究结果可为辊刷式干红花收获机的设计与优化提供参考。

关键词：农业机械收获红花采摘立式辊刷螺旋式

老工业基地城市如何构建开放式创新生态破解产业负锁定困境:以湖北十堰为例

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中国软科学 2024年第3期 109-118页

作者：乔英俊张延锋李垣肖俊涛薛塬中国工程院战略咨询中心北京100088 同济大学经济与管理学院上海200092 上海交通大学安泰经济与管理学院上海200030 湖北汽车工业学院十堰发展战略研究院湖北十堰442002

构建开放式区域创新生态,解决部分老工业基地城市创新资源和能力不足问题,是破解老工业基地产业负锁定困境,实现产业转型升级的重要途径。基于理论综述分析,以老工业基地湖北省十堰市为例,分析如何构建产业技术供需对接机制、特色科技... 详细信息

构建开放式区域创新生态,解决部分老工业基地城市创新资源和能力不足问题,是破解老工业基地产业负锁定困境,实现产业转型升级的重要途径。基于理论综述分析,以老工业基地湖北省十堰市为例,分析如何构建产业技术供需对接机制、特色科技创新协同机制、产业人才培养机制、科技成果转化机制和创新支撑保障机制等五大机制,实现创新资源、创新平台和创新生态良性互动的螺旋式创新模式,按照“盘活产业存量—培育新增长点—优化区域创新治理—促进产业集群化发展”的路径,走出区域产业负锁定和路径依赖,推动区域产业高质量发展。

关键词：老工业基地国立科研机构创新生态产业锁定