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基于故障树的水下航行器控制系统可靠性分析

探测与控制学报 2024年第05期 93-98页

作者：刘子晓赵龙纪延亮赵超邴绍金青岛海洋科技中心崂山实验室

水下航行器的故障往往导致较为严重的经济和科研价值损失，由控制系统设备、元器件失效导致的整体故障事件尤为常见。为准确了解水下航行器控制系统可靠性，通过构建故障树，获得故障树最小割集，得到控制系统失效事件的组合，利用故障... 详细信息

水下航行器的故障往往导致较为严重的经济和科研价值损失，由控制系统设备、元器件失效导致的整体故障事件尤为常见。为准确了解水下航行器控制系统可靠性，通过构建故障树，获得故障树最小割集，得到控制系统失效事件的组合，利用故障树结构中间事件和基本事件的逻辑关系，建立控制系统可靠性分析模型，提出一种利用最小割集直接计算可靠度的方法。与传统可靠性框图法计算系统可靠度的方法对比分析，结果表明，通过最小割集计算系统可靠度的方法数学逻辑更加清晰，解决了因绘制可靠性框图导致数学表达不连续的问题，提高了可靠性分析的便捷性和推理效率，对水下航行器全生命周期的系统安全分析具有重要意义。

关键词：水下航行器控制系统故障树分析最小割集可靠性分析

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全球数字教育发展:指数构建与中国方略

教育研究 2024年第6期45卷 4-16页

作者：课题组祝新宇马晓强魏轶娜罗李金龙李永智课题组

当前,数字技术蓬勃发展,撬动全球教育变革繁花竞放,前景混沌初开。此时,开展全球数字教育评价,难度非同寻常,意义更加重大。为推动形成全球教育变革共识,探索数字教育发展适切道路,促进数字文明发展,本研究在拓展传统评价方法、创新基... 详细信息

当前,数字技术蓬勃发展,撬动全球教育变革繁花竞放,前景混沌初开。此时,开展全球数字教育评价,难度非同寻常,意义更加重大。为推动形成全球教育变革共识,探索数字教育发展适切道路,促进数字文明发展,本研究在拓展传统评价方法、创新基于多模态证据评价方法的基础上,建构了全球数字教育发展评价指标体系。课题组通过发挥有组织科研的优势,组建近百人多领域研究团队,采集全球200多个国家和地区的数字教育发展多模态证据资料,遴选62个数字教育先发国家,分六个维度测算得出2023年度全球数字教育发展指数。研究发现,美国、芬兰、韩国位居前三,我国处于第一梯队;数字教育发展具有阶段性特征,近七成国家处于资源共享阶段;全球数字教育各维度发展并不均衡,头部国家领先优势明显。目前,我国在数据驱动的教育治理、公共数字教育资源建设与应用、学生数字素养培养体系建设、数字化学习环境构建等方面相对领先;但在公民和教师数字素养培养、线上线下课程的融合贯通、个性化学制探索、数字化教学变革、数字教育法规制度建设等方面,仍有一定提升空间。面向未来,我国应深化数字化作为教育变革的杠杆作用,在数字素养的全民提升、个性化学习体系的融合贯通、数字教育法规制度完善、数字资源个性化生成与应用、数据要素价值挖掘及人工智能的融合应用等方面持续发力,推动数字教育实现从量的红利向质的红利系统性跃升,进一步为全球数字教育发展贡献中国方略。

关键词：数字教育发展指数人工智能教育数字化

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体育学质性与量化研究:差异、误区与应对

上海体育大学学报 2024年第4期48卷 1-12页

作者：专家组专家组

为提升体育学研究方法应用的科学性和规范性,助力体育学良性发展,本刊组织国内5名学者对体育学质性与量化研究的差异、应用误区与应对策略进行专题研讨。清华大学胡孝乾认为,质性与量化研究存在直观性、操作性、本质性3个层面的差异,直... 详细信息

为提升体育学研究方法应用的科学性和规范性,助力体育学良性发展,本刊组织国内5名学者对体育学质性与量化研究的差异、应用误区与应对策略进行专题研讨。清华大学胡孝乾认为,质性与量化研究存在直观性、操作性、本质性3个层面的差异,直观性差异是2类研究本质差异的外在显现,操作性差异是判断质性或量化研究的直接标准,本质性差异不仅导致了上述2种差异,而且是社会科学研究者选用哪一种研究方法的根本原因。上海体育大学熊欢认为,在体育学质性研究中存在认识层面、研究设计层面、逻辑推理层面和操作层面等四重误区,在使用或评估具体质性研究时,需要考虑其设计、执行和分析的整体性,以及如何在特定的研究背景中应用其发现。国家体育总局体育科学研究所王富百慧认为,在体育学量化研究能力有待提升的同时,应保持对体育学研究中“量化至上”倾向的警醒,体育学量化研究的逻辑起点是思想与方法的平衡,既要用科学的方法研究问题,更要时刻保持理论反思的态度。上海师范大学李刚认为,当前我国体育学量化研究主要在样本数据、指标设定、计量模型、结果解读等方面存在问题,体育学研究者应树立信心、苦练内功、立足现实、坚持操守。首都体育学院李骁天认为,我国体育社会科学研究方法应用主要存在理论基础薄弱、研究设计缺陷、模型选择偏误等问题,增强问题意识导向及中国体育社会科学理论创新是提升研究质量的首要步骤,同时应加强因果推断方法和数据挖掘的应用以及跨学科方法的融合。

关键词：体育学质性研究量化研究研究方法

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基于石墨烯片的频率可调太赫兹天线

电子学报 2024年第5期52卷 1421-1431页

作者：刘博文徐航张雅婷李杰姚建铨天津大学光电信息技术教育部重点实验室天津300072 崂山实验室山东青岛266234

本文设计了一种基于石墨烯片的频率可调太赫兹天线,采用了折叠缝隙结构并使用共面波导馈电方式,以更好地实现阻抗匹配.通过调控在缝隙之间添加的4个石墨烯片的电导率,改变缝隙天线的等效长度,使天线在两种不同工作模式下的谐振频率分别... 详细信息

本文设计了一种基于石墨烯片的频率可调太赫兹天线,采用了折叠缝隙结构并使用共面波导馈电方式,以更好地实现阻抗匹配.通过调控在缝隙之间添加的4个石墨烯片的电导率,改变缝隙天线的等效长度,使天线在两种不同工作模式下的谐振频率分别为230.5 GHz和270.5 GHz.除此之外,在天线下方加载了方形封闭谐振环(Closed-Ring Resonator,CRR)构成的超表面,并使其谐振频率与天线的谐振频率匹配,将z轴负方向的辐射进行反射,使天线在两种工作模式下的增益提高至5.41 dBi和7.63 dBi,与无反射结构时相比分别增长2.48 dBi和3.55 dBi.

关键词：太赫兹石墨烯折叠缝隙天线可重构天线超表面共面波导

《乌丢丢的奇遇》:一个关于生命、爱与成长的故事

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中文自修 2024年第18期 32-34页

作者：陈怡蓉上海市崂山小学

同学们,你们觉得爸爸妈妈爱你们吗?你们觉得幸福吗?相信你们一定会回答我:“是的,我很幸福!”那么,你们知道究竟什么是幸福吗?你们觉得应该如何回报自己获得的爱呢?本期就让我们跟随独脚大侠乌丢丢,一起去追寻幸福和爱的真谛吧!

关键词：

ICESat-2卫星激光雷达系统响应函数与海洋光学参数反演研究

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激光与光电子学进展 2024年

作者：赵正张智宇吴松华中国海洋大学信息科学与工程学部崂山实验室

ICESat-2卫星搭载了全球首个光子计数体制激光雷达载荷ATLAS，该系统高重频、多波束的设计可以提供更高空间分辨率的水体剖面数据。但ATLAS系统获取的水体剖面信号存在“后脉冲”现象，制约了观测数据的应用，需要通过反卷积算法进行校... 详细信息

ICESat-2卫星搭载了全球首个光子计数体制激光雷达载荷ATLAS，该系统高重频、多波束的设计可以提供更高空间分辨率的水体剖面数据。但ATLAS系统获取的水体剖面信号存在“后脉冲”现象，制约了观测数据的应用，需要通过反卷积算法进行校正，而合适的系统响应函数是反卷积算法的核心。本文首先确定了“后脉冲”的可能来源，在此基础上，通过理论推导明确了反卷积中系统响应函数的要求，并据此提出了数据质量控制算法，使用盐沼和沙漠数据建立了系统响应函数。通过ex-Gaussian拟合结果发现，使用沙漠和盐沼数据建立的系统响应函数脉宽分别为0.095和0.142，相差0.047，该差异可以通过质量控制方法降低到0.002。然后，本文分别利用盐沼和沙漠两种地表数据生成的系统响应函数对水体信号进行反卷积，并反演水体的后向散射系数和颗粒物后向散射系数。反演结果表明，在黑海水域，如果不进行质量控制，利用盐沼作为系统响应函数的反演结果误差更小，而经过质量控制后，沙漠和盐沼作为系统响应函数的反演结果误差接近。

关键词：星载激光雷达系统响应函数数据质量控制海洋光学参数

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海底氢能探测与开采技术展望

地学前缘 2024年第4期31卷 183-190页

作者：姜兆霞李三忠索艳慧吴立新中国海洋大学深海圈层与地球系统教育部前沿科学中心山东青岛266100 崂山实验室山东青岛266237

在目前双碳政策背景下,国家对氢能等清洁能源的需求日益增长。橄榄岩蛇纹石化是海底广泛存在的水岩相互作用之一,氢气是该过程的主要产物,是海底氢气能源(简称海底氢能)的主要形成途径。因此,深海洋壳储存了极具前景的氢能,是缓解当前... 详细信息

在目前双碳政策背景下,国家对氢能等清洁能源的需求日益增长。橄榄岩蛇纹石化是海底广泛存在的水岩相互作用之一,氢气是该过程的主要产物,是海底氢气能源(简称海底氢能)的主要形成途径。因此,深海洋壳储存了极具前景的氢能,是缓解当前双碳压力的重要突破口,是发展新质生产力的重要引擎。但是目前全球对海底氢能的探测与开采技术仍处空白,是未来海底能源探测的突破口和生长点。本文基于海底氢能的形成原理与分布特征,系统梳理了可用于海底氢能的探测技术和开采方法,提出通过海底多波束测深、磁力测量、重力测量、多分量地震勘探等综合地球物理探测方法,有望对海底可能的氢能储层进行探测。同时,借助水力压裂和微波加热等方法可对储层中的氢气进行开采。但是,囿于人们对海底氢能认知的匮乏和氢气自身储存和运移的特殊性,仍需要开发专门针对海底氢能的探测和开采技术,在该方向提前布局,为海底氢能开采利用提供技术支撑,同时也会带动和促进不同领域技术创新的革命性突破。

关键词：海底氢能蛇纹石化磁铁矿氢气海底多分量地震

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《秘密花园》:对生命的热爱鼓舞着每一个人

中文自修 2024年第8期 23-25页

作者：宦孜娴上海市崂山小学

成长不仅仅是年龄的增长,更是心灵的成熟。在你的成长的道路中,有没有一件事、一个人或者一样东西陪伴了你、影响了你?《秘密花园》中的主人公玛丽通过探索一座封闭的花园,不仅收获了友谊,还帮助自己的伙伴体会到了成长,找到了丢失已久...

成长不仅仅是年龄的增长,更是心灵的成熟。在你的成长的道路中,有没有一件事、一个人或者一样东西陪伴了你、影响了你?《秘密花园》中的主人公玛丽通过探索一座封闭的花园,不仅收获了友谊,还帮助自己的伙伴体会到了成长,找到了丢失已久的快乐。玛丽的父母在霍乱中双双去世,她一夜之间变成了孤儿,被从印度送往英国约克郡克莱文姑父的庄园生活。玛丽从小脾气倔强,来到陌生的环境更使她倍感孤独落寞。她对什么都没兴趣,对一切都看不顺眼,她讨厌所有人,同样也不被人喜欢。有一天,她在知更鸟的指引下找到了尘封已久的秘密花园的钥匙,在那里,她结识了喜欢和动物交朋友的迪肯。在迪肯的带领下,他们一起在秘密花园里耕种,使花园从此焕发出盎然生机……

关键词：

由超拍电子伏特加速器产生的超高能伽马射线气泡（英文）

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Science Bulletin 2024年第4期 449-457页

We report the detection of a γ-ray bubble spanning at least 100 deg2in ultra-high energy(UHE) up to a few Pe V in the direction of the star-forming region Cygnus X, implying the presence super Pe Vatron(s)accelerating protons to at least 10 Pe V. A log-parabola form with the photon indexΓ(E) =(2.71 ± 0.02) +(0.11 ± 0.02) × log10(E/10 TeV) is found fitting the gamma-ray energy spectrum of the bubble well. UHE sources, ‘‘hot spots” correlated with very massive molecular clouds, and a quasi-spherical amorphous γ-ray emitter with a sharp central brightening are observed in the *** the core of ～ 0.5°, spatially associating with a region containing massive OB association(Cygnus OB2) and a microquasar(Cygnus X-3), as well as previously reported multi-TeV sources, an enhanced concentration of UHE γ-rays is observed with 2 photons at energies above 1 PeV. The general feature of the bubble, the morphology, and the energy spectrum, are reasonably reproduced by the assumption of a particle accelerator in the core, continuously injecting protons into the ambient medium.

关键词：