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微液滴强化传质与化学反应的研究进展

中国科学：化学 2024年第1期54卷 133-146页

作者：陈昊杨星宇扆豪哲费滢洁付涛涛朱春英马友光天津大学化工学院化学工程联合国家重点实验室天津300072

气–液/液–液两相体系广泛存在于多种化工过程中,如精馏、吸收、萃取、多相反应等.传统宏观的两相接触方式存在接触面积小、传质效率低、反应速率慢等问题,而微液滴具有比表面积大、生成频率高、液滴系统相对独立等诸多优点,可极大强... 详细信息

气–液/液–液两相体系广泛存在于多种化工过程中,如精馏、吸收、萃取、多相反应等.传统宏观的两相接触方式存在接触面积小、传质效率低、反应速率慢等问题,而微液滴具有比表面积大、生成频率高、液滴系统相对独立等诸多优点,可极大强化相间传质和化学反应.将微液滴作为传质和反应的媒介,能够有效改善两相宏观接触的局限,已被广泛应用于各类化工单元操作中.本文综述了近年来关于微液滴强化相间传质与多相化学反应的研究进展,并对未来的研究方向进行了展望.

关键词：微液滴萃取吸收化学反应过程强化

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化工过程中的电子传递、质子传递和分子传递

化工学报 2024年第3期75卷 1052-1064页

作者：李诗浩吴振华赵展烽吴洪杨冬石家福姜忠义天津大学化工学院天津300072 天津大学环境科学与工程学院天津300072

随着“绿色化学”和“可持续发展”概念以及“碳达峰、碳中和”(双碳)目标的相继提出与推进,化学工业逐步进入绿色化、高端化、智能化发展新阶段。对于包含反应的化工过程有非常经典的“三传一反”理论,以反应动力学为核心,以动量传递... 详细信息

随着“绿色化学”和“可持续发展”概念以及“碳达峰、碳中和”(双碳)目标的相继提出与推进,化学工业逐步进入绿色化、高端化、智能化发展新阶段。对于包含反应的化工过程有非常经典的“三传一反”理论,以反应动力学为核心,以动量传递、热量传递与质量传递为基础,揭示了物质、能量传递与化学反应的协同强化规律,对化工领域的发展具有重要和深远意义。近年来,由于光能、电能等清洁能源以及绿色生物制造、光电化学工程等新学科引入化工反应过程中,以电子传递、质子传递和分子传递为代表的三类传递现象得到了广泛关注和大量研究,为“三传一反”理论注入了新的活力。在此背景下,尝试将电子传递、质子传递和分子传递三类现象进行分析和介绍,针对不同化学反应的特点,初步总结了通过电子传递、质子传递和分子传递过程的单独或协同强化,以实现传递过程与化学反应过程的高度匹配,进而实现化学反应效率的显著提升。

关键词：电子传递质子传递分子传递化工过程化学反应生物催化太阳能

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基于智能规则存储匹配模型的包分类算法研究

西安电子科技大学学报 2024年

作者：李卓王童彤刘开华天津大学微电子学院鹏城国家实验室天津市成像与感知微电子技术重点实验室天津市数字信息技术研究中心天津仁爱学院

在包分类技术研究中，设计高效的索引结构以实现数据包的快速匹配是有效包分类的关键。因此，为了提升基于哈希方法的包分类算法的存储效率，解决规则存储映射不均匀、易产生大量哈希冲突的问题，设计了一种规则存储匹配模型。该模型可... 详细信息

在包分类技术研究中，设计高效的索引结构以实现数据包的快速匹配是有效包分类的关键。因此，为了提升基于哈希方法的包分类算法的存储效率，解决规则存储映射不均匀、易产生大量哈希冲突的问题，设计了一种规则存储匹配模型。该模型可实现更均匀地规则存储映射，进而提升分类子集内规则的存储效率。基于该模型，提出了一种包分类算法。该算法首先利用前缀长度压缩算法将规则集划分为多个子集，再为每个子集设置相同的存储结构。该存储结构包括标识信息处理单元、数据索引模型单元和规则查询匹配单元，其中数据索引模型单元包含了规则存储匹配模型，可实现子集内部规则的高效映射与存储，进而提升包分类的整体性能。实验表明，相比于现有算法，该算法的分类吞吐量平均提升1倍、存储消耗平均减少约20%、更新速度平均提升3倍，规则映射的均匀程度也有所提升。

关键词：包分类规则存储匹配模型索引结构设计

腐蚀-疲劳荷载耦合作用下桥梁拉索高强钢丝自漏磁信号变化规律

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交通运输工程学报 2024年第1期24卷 202-217页

作者：孟庆领杨家炳潘鹏超杨新磊王宝林宋金博天津城建大学土木工程学院天津300384 天津市交通科学研究院天津300060 江西交通职业技术学院路桥工程学院江西南昌330013 悉尼大学工程学院新南威尔士悉尼NSW 2006

为增强桥梁拉索高强钢丝漏磁检测的实用性,开展了腐蚀、应力单一因素作用试验与预腐蚀-疲劳-腐蚀、预疲劳-腐蚀-疲劳三阶段交互作用试验,阐述了腐蚀-疲劳耦合作用对自漏磁信号的影响机制。研究结果表明:腐蚀区域的自漏磁信号极值随腐蚀... 详细信息

为增强桥梁拉索高强钢丝漏磁检测的实用性,开展了腐蚀、应力单一因素作用试验与预腐蚀-疲劳-腐蚀、预疲劳-腐蚀-疲劳三阶段交互作用试验,阐述了腐蚀-疲劳耦合作用对自漏磁信号的影响机制。研究结果表明:腐蚀区域的自漏磁信号极值随腐蚀时间的增加而增加,且变化特征越发明显,腐蚀缺陷引起的异常自漏磁信号最大变化可达50 000 nT;随着疲劳加载循环次数的增加,无锈蚀高强钢丝自漏磁信号整体呈现先增加后稳定的趋势,当疲劳加载循环次数大于10 000时,磁场强度的增加速率降低且趋于平缓;预腐蚀后施加的交变应力场会削弱腐蚀缺陷引起的自漏磁信号,再次腐蚀后的磁场信号变化与预腐蚀程度有关,预腐蚀9 h后施加疲劳荷载,之后再腐蚀3 h,与单一腐蚀12 h相比,自漏磁信号强度削弱了32%;施加预疲劳交变应力场可强化磁场,导致腐蚀后自漏磁信号极值增加,当预疲劳加载循环次数从1 000增加至100 000时,自漏磁信号强度增大了30%。由此可见,早期腐蚀引起的高强钢丝异常自漏磁信号可被疲劳作用掩盖,考虑单一腐蚀与应力变化难以反映高强钢丝自漏磁检测效果,需综合考虑腐蚀-疲劳的耦合效应,以获得桥梁拉索高强钢丝自漏磁信号变化规律,从而为桥梁拉索无损检测提供分析依据。

关键词：桥梁工程桥梁拉索自漏磁检测高强钢丝无损检测腐蚀-疲劳耦合

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二级环流反应器中收缩-膨胀隔板的性能优化

化学工业与工程 2024年第1期41卷 125-135页

作者：卢哲史嘉帧郭凯刘春江郑龙云天津大学化工学院天津300072 化学工程联合国家重点实验室(天津大学) 天津300072

通过在二级环流反应器两级之间安装具有收缩-膨胀形状的隔板,可以有效减小两级之间的液相回流流量,但同时会增加流体流动阻力。为了在减小液相回流流量的前提下减小流动阻力,本研究对隔板进行优化设计。首先通过模拟计算获得不同隔板下... 详细信息

通过在二级环流反应器两级之间安装具有收缩-膨胀形状的隔板,可以有效减小两级之间的液相回流流量,但同时会增加流体流动阻力。为了在减小液相回流流量的前提下减小流动阻力,本研究对隔板进行优化设计。首先通过模拟计算获得不同隔板下的压降和液相回流流量,随后对数据进行拟合,得到压降、液相回流流量与结构参数的关联式。计算结果表明当表观气速较小时,隔板宽度对压降影响较大,高度的影响较小。表观气速增大时,隔板高度对压降的影响变大。在所有气速下,隔板宽度是影响液相回流流量的决定因素。最后通过多目标优化,获得了在不同表观气速下最优隔板的Pareto前沿。

关键词：收缩-膨胀隔板优化二级气升式环流反应器气液两相流计算流体力学

数字普惠金融助力乡村振兴调查研究——以天津市静海区为例

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内江科技 2024年第1期45卷 60-62,121页

作者：陈蓉张欣沈妍玮张佳伊天津仁爱学院经济与管理学院

党中央一直坚持全面推进乡村振兴,加快农村现代化建设。随着数字化时代到来,数字普惠金融高速发展,成为开展农村金融服务,推进农村居民脱贫实现共同富裕的重要金融手段,有助于乡村振兴战略实施,但数字普惠金融在乡村的发展存在着覆盖率... 详细信息

党中央一直坚持全面推进乡村振兴,加快农村现代化建设。随着数字化时代到来,数字普惠金融高速发展,成为开展农村金融服务,推进农村居民脱贫实现共同富裕的重要金融手段,有助于乡村振兴战略实施,但数字普惠金融在乡村的发展存在着覆盖率低,基础设备不齐全,乡村中小微企业难融资等问题。本文以天津市静海区乡村振兴示范村镇为研究对象,通过问卷调查实地调研天津市静海区数字普惠金融助力乡村振兴现状,因地制宜提出相关政策建议,推动数字普惠金融与乡村振兴的结合发展与实践应用。

关键词：乡村振兴数字普惠金融中小微企业金融手段农村金融服务农村居民数字化时代农村现代化建设

基于事件相关电位的认知负荷对任务时间效应的影响规律研究

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中国生物医学工程学报 2024年第2期43卷 143-152页

作者：马可柯余峰王韬明东天津大学医学工程与转化医学研究院天津300072 天津大学精密仪器与光电子工程学院天津300072

为了探究不同脑力负荷下与任务时间效应相关的事件相关电位特征的变化规律,本研究设计了基于0-back和3-back任务的任务时间效应实验范式,以此开展了基于20名健康受试者的任务时间效应研究,并分析了被试在任务中的行为学和事件相关电位... 详细信息

为了探究不同脑力负荷下与任务时间效应相关的事件相关电位特征的变化规律,本研究设计了基于0-back和3-back任务的任务时间效应实验范式,以此开展了基于20名健康受试者的任务时间效应研究,并分析了被试在任务中的行为学和事件相关电位特征的变化规律。结果发现,在3-back任务中,受试者工作记忆任务的平均反应时间随着任务时间的增加显著下降(P<0.05)。而3-back与0-back任务中,受试者的反应时间变化系数随任务时间增加显著上升(P<0.05)。在不同认知负荷下,受试者两侧枕区的N1幅值均随任务时间增加而显著上升(P<0.05),前额区的P2幅值和P300幅值则随任务时间显著下降(P<0.05)。在0-back任务中,受试者枕区P300幅值变化量显著低于3-back任务(P<0.05)。在0-back和3-back任务中,受试者前额区P2幅值变化和反应时间线性相关(r=-0.44,P<0.05;r=-0.59,P<0.05),同时P2幅值和反应时间相关系数呈显著负相关(r=-0.39,P<0.05;r=-0.42,P<0.05)。在3-back任务中,受试者额区,中央区和顶区的平均P300幅值与反应时间显著相关(r=-0.49,P<0.05),而受试者在0-back任务当中的P300幅值和反应时间,反应时间变化系数显著负相关(r=-0.69,P<0.05;r=-0.51,P<0.05)。由此得出,在长时间的认知任务之中,前额,中央区与顶区的脑活动均受到任务时间效应的影响,而枕区活动则主要受到认知负荷和任务时间效应的影响。

关键词：任务时间效应脑电信号事件相关电位认知负荷

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汽车发动机用气缸盖力学性能研究

机械设计 2024年第S2期 146-149页

作者：王云静王丹张寞轩石丽雯天津市水务规划勘测设计有限公司天津仁爱学院机械工程学院天津圣达辰洋汽车部件有限公司

文中利用维氏硬度仪测量Mg-6Gd-0.5Y-xZn-0.4Zr(wt.%)(x=0,0.2,0.5,1wt.%)合金时效硬化曲线，使用万能实验拉伸机测量合金室温力学性能。通过合金时效硬度曲线研究，在200℃时效后，0.5wt.%Zn合金时效析出动力最大，时效256h后，合金时... 详细信息

文中利用维氏硬度仪测量Mg-6Gd-0.5Y-xZn-0.4Zr(wt.%)(x=0,0.2,0.5,1wt.%)合金时效硬化曲线，使用万能实验拉伸机测量合金室温力学性能。通过合金时效硬度曲线研究，在200℃时效后，0.5wt.%Zn合金时效析出动力最大，时效256h后，合金时效硬度达到峰值，其硬度为HV70.1。根据合金室温力学性能，0.5wt.%Zn合金综合力学性能最佳，其屈服强度、抗拉强度和伸长率分别为144.3,247.6MPa和14.0%，可作为汽车发动机用气缸盖的备选材料之一。

关键词：发动机气缸盖时效硬度力学性能

新工科与高考改革背景下大学物理教学方法的研究与探讨

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广西物理 2024年第3期 54-58页

作者：郝军华王思思天津仁爱学院物理教学部天津大学精密仪器与光电子工程学院天津仁爱学院教务处

全国各省市实行不同的高考模式，导致大学里学生的物理基础存在差异，这给大学物理教学带来了困难，尤其是对于物理基础薄弱的学生。如何防止出现物理教育的缺失所带来的恶果，争取做到对每一位学生“不抛弃、不放弃”是大学物理教学所... 详细信息

全国各省市实行不同的高考模式，导致大学里学生的物理基础存在差异，这给大学物理教学带来了困难，尤其是对于物理基础薄弱的学生。如何防止出现物理教育的缺失所带来的恶果，争取做到对每一位学生“不抛弃、不放弃”是大学物理教学所面临的严峻挑战。针对这个问题，本文提出了努力讲好绪论课、将生活实例引入物理教学中、分层次教学、关爱学生这四个方面的策略，让学生意识到物理知识的实用性和趣味性，促进学生对物理知识的主动学习。此外，对于新工科要求，通过物理与实验课程相融合来加强培养学生的创新能力、团队合作精神以及解决实际问题的能力，以应对快速发展的科技和社会需求。

关键词：高考改革大学物理教学