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低轨卫星非奇异平均根数估计算法研究

系统工程与电子技术 2025年

作者：王志豪仲惟超张皓中国科学院空间应用工程与技术中心中国科学院大学航空宇航学院上海卫星工程研究所

针对低轨（low earth orbit， LEO）巨型星座这类近圆轨道卫星自主构型保持的需求，研究了一种基于非奇异轨道根数和扩展卡尔曼滤波（extended Kalman filter，EKF）的自主实时平均轨道根数估计算法。推导了非球形摄动带谐项、田谐项和... 详细信息

针对低轨（low earth orbit， LEO）巨型星座这类近圆轨道卫星自主构型保持的需求，研究了一种基于非奇异轨道根数和扩展卡尔曼滤波（extended Kalman filter，EKF）的自主实时平均轨道根数估计算法。推导了非球形摄动带谐项、田谐项和大气阻力摄动作用下的平均根数动力学模型，并以此建立滤波模型，设计了基于EKF的平均根数估计算法。仿真结果表明该算法可以长期应用于平均根数的在轨估计，精度相比数值迭代法和快速傅里叶变化法(fast Fourier transform，FFT)可以提升一个量级，其中半长轴估计误差可达米级，而且全部轨道根数的估计误差均具有稳定性。最后将算法应用于卫星真实测量数据，验证了算法在实际工程中的可行性以及对不同轨道高度的适用性。

关键词：低轨巨型星座平均根数估计扩展卡尔曼滤波非奇异轨道根数轨道摄动

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前混合水射流组合喷丸的机理与试验研究

表面技术 2025年

作者：马泳涛张越江刘兰荣李春凡孙万顺孙宝成郑州大学机械与动力工程学院郑州大学抗疲劳制造产业技术研究院郑州大学河南省抗疲劳制造技术工程研究中心

目的对18CrNiMo7-6渗碳钢进行了不同丸粒条件下的混合射流喷丸研究。方法基于Hertz理论分析，构建一次喷丸工艺的残余应力场解析预测模型并进行试验验证，在此基础上获取达到残余应力场近饱和的喷丸试验参数；通过不同的丸粒类型、压... 详细信息

目的对18CrNiMo7-6渗碳钢进行了不同丸粒条件下的混合射流喷丸研究。方法基于Hertz理论分析，构建一次喷丸工艺的残余应力场解析预测模型并进行试验验证，在此基础上获取达到残余应力场近饱和的喷丸试验参数；通过不同的丸粒类型、压力等试验参数来探究二次微细喷丸处理渗碳钢时对残余应力与表面质量的影响规律。结果在一次喷丸(First-shotpeening)处理获得饱和残余应力场的条件下，采用Φ 0.1mm的铸钢丸和Φ 0.05mm的强化钢丸/玻璃丸进行二次喷丸(Secondary-shotpeening)时，随着喷丸强度的提高，铸钢丸喷丸处理出现过喷并产生消残现象，最高强度下残余应力最大值所在深度降低约50 μm，总影响深度降低约120μm，表面粗糙度Ra值也随之增大，由0.78 μm涨至1.78 μm；微细强化钢丸对已有残余应力场未造成过大的影响，表面粗糙度先减小后增大，最低为0.81μm；微细玻璃丸对试样的残余应力场与表面粗糙度影响不大。铸钢丸在2MPa-16mm/s(压力，喷嘴移速)或微细强化钢丸在6MPa-4mm/s时喷丸效果更好。结论二次喷丸工艺中，使用微细丸粒在适宜的喷丸强度下不仅能一定程度增强原有的残余应力场，还可以显著提高一次喷丸处理后的表面质量。

关键词：前混合水射流二次喷丸微细喷丸粗糙度残余应力饱和残余应力场

微藻蛋白质的提取纯化及其在食品应用中的现状与挑战

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食品工业科技 2025年

作者：张林彤杨雅丹艾依涵柳鑫李晋杰武汉轻工大学食品科学与工程学院大宗粮油精深加工教育部重点实验室军事科学院系统工程研究院

微藻蛋白作为一种新兴的植物基蛋白源，因其丰富的营养价值，近年来在食品工业中备受关注。本研究综述了微藻蛋白的营养特性，包括其高蛋白质含量、良好的氨基酸组成、抗氧化性等理化性质，分析了微藻蛋白的提纯工艺、在食品领域中的应... 详细信息

微藻蛋白作为一种新兴的植物基蛋白源，因其丰富的营养价值，近年来在食品工业中备受关注。本研究综述了微藻蛋白的营养特性，包括其高蛋白质含量、良好的氨基酸组成、抗氧化性等理化性质，分析了微藻蛋白的提纯工艺、在食品领域中的应用现状，并概述了微藻蛋白在商业化发展中面临的若干挑战，主要包括高生产成本、感官特性如风味和质地的改善需求等。为进一步推动微藻蛋白的广泛应用，提出未来研究应聚焦于生产工艺的优化、风味改善技术的创新以及其功能性特性的提升。

关键词：微藻蛋白功能特性食品应用挑战生产工艺

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基于深度学习的非均匀网格噪声预测

四川大学学报(自然科学版) 2025年

作者：刘佳鑫姜屹秦嘉贤邓小刚四川大学计算机学院四川大学天府工程数值模拟与软件创新中心军事科学院系统工程研究院

本研究提出了一种新颖的方法，利用U-Net卷积神经网络求解声波方程.传统的基于卷积神经网络的方法通常受限于卷积核，要求输入域必须是均匀网格.为了克服这一限制，本文引入了雅可比矩阵，将非均匀物理域转换为均匀计算域.在此计算域中... 详细信息

本研究提出了一种新颖的方法，利用U-Net卷积神经网络求解声波方程.传统的基于卷积神经网络的方法通常受限于卷积核，要求输入域必须是均匀网格.为了克服这一限制，本文引入了雅可比矩阵，将非均匀物理域转换为均匀计算域.在此计算域中，神经网络通过有限差分残差约束来学习声波方程.本文的方法可以处理不同非均匀网格下的声波方程，解决了之前一些工作中卷积神经网络的方法无法在以非均匀网格为计算域的情况下预测噪声传播的问题.其次，将非均匀输入域变形为可以应用卷积核的统一均匀网格，模型在不同的输入域下学习求解声波方程.最后，针对不同的非均匀网格物理域输入，利用收敛后的模型进行预测.本文的方法较有限差分法效率约提升12.5%，较传统的卷积神经网络求解声波方程，拓展了其在非均匀网格上求解的能力.

关键词：深度学习卷积神经网络声波方程计算流体力学数值模拟有限差分

华北平原第四系地下水14C定年方法及其适用性探讨

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水文地质工程地质 2025年

作者：李捷谢宇熙田立军邢一飞刘玉莲焦璇费舒晨北京师范大学水科学研究院/地下水污染控制与修复教育部工程研究中心河北地质大学中国地质科学院天津大学地球系统科学学院

14C是确定地下水年龄的常用方法，但受14C定年模型中的初始14C含量不确定性及深部地球化学过程影响，地下水14C年龄仍存在较大争议。为确定华北平原第四系冷水14C年龄，本研究在雄安新区及周边区域补充了27组地下水14C数据，结合华北平... 详细信息

14C是确定地下水年龄的常用方法，但受14C定年模型中的初始14C含量不确定性及深部地球化学过程影响，地下水14C年龄仍存在较大争议。为确定华北平原第四系冷水14C年龄，本研究在雄安新区及周边区域补充了27组地下水14C数据，结合华北平原前人的文献数据65组，通过分析研究区水化学演化规律及构建地下含水层参数模型，确定了华北平原地下水14C校正模型的初始值，并尝试性提出了一种评估地下水14C年龄准确性的方法。结果表明：（1）研究区地下水14C校正模型的初始值是87.0 pMC，含水层死碳溶解可基本忽略；（2）地下水氧同位素变化通过4.2 ka的气候异常事件和新仙女木事件分割成三阶段；（3）华北平原第四系地下水14C含量沿地下水流向逐渐降低，中部和滨海平原地下水14C定年结果和4He/81Kr定年结果在300 m深度范围内存在巨大差异，指示着14C定年方法极限的到来。以4.2 ka的气候异常事件和新仙女木事件作为拐点的地下水氧同位素变化是一种有效评估地下水14C年龄准确性的方法，14C定年方法在深层含水层中建议慎重使用。

关键词： C年龄校正地下水华北平原气候异常事件 4.2 ka 新仙女木事件

平面超透镜的远场超衍射极限聚焦和成像研究进展

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物理学报 2017年第14期66卷 76-90页

作者：秦飞洪明辉曹耀宇李向平暨南大学光子技术研究院广州510632 新加坡国立大学电子与计算工程系新加坡117583

突破瑞利衍射极限,实现纯光学的远场超衍射极限聚焦和成像在科学和工程的各个领域都有重要意义.现有光学超分辨技术都存在一些固有的限制因素,如工作距离短、适用领域窄、不利于集成等问题.平面超透镜由于理论上的创新、设计灵活、效率... 详细信息

突破瑞利衍射极限,实现纯光学的远场超衍射极限聚焦和成像在科学和工程的各个领域都有重要意义.现有光学超分辨技术都存在一些固有的限制因素,如工作距离短、适用领域窄、不利于集成等问题.平面超透镜由于理论上的创新、设计灵活、效率高、方便集成等优势,成为实现超衍射极限的有效途径.本文综述了平面超透镜的物理原理及其在超衍射极限聚焦和成像方面近年来的研究进展,并讨论了该领域面临的问题和未来的研究重点和方向.

关键词：平面超透镜衍射光学微纳结构超分辨

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N-酰基高丝氨酸内酯降解菌的筛选及其群体感应淬灭活性研究

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食品工业科技 2025年第2期46卷 159-166页

作者：檀茜倩王晓晴崔方超王当丰吕欣然李学鹏励建荣渤海大学食品科学与工程学院/海洋研究院天津科技大学食品科学与工程学院

为了研究土壤中具有群体感应淬灭作用的细菌类型以及其群体感应淬灭活性，本研究对土壤中可降解蜂房哈夫尼菌（Hafnia alvei）所产N-酰基高丝氨酸内酯的菌株进行了筛选、分离和鉴定，对群体感应淬灭菌的特性以及其对蜂房哈夫尼菌生物被... 详细信息

为了研究土壤中具有群体感应淬灭作用的细菌类型以及其群体感应淬灭活性，本研究对土壤中可降解蜂房哈夫尼菌（Hafnia alvei）所产N-酰基高丝氨酸内酯的菌株进行了筛选、分离和鉴定，对群体感应淬灭菌的特性以及其对蜂房哈夫尼菌生物被膜的抑制和清除能力进行了分析，并通过特异性引物扩增判断菌株可能产群体感应淬灭酶类型。共从土壤中分离到4株对蜂房哈夫尼菌所分泌的群体感应信号分子具有较高降解活性的细菌，经鉴定分别为霍氏肠杆菌（Enterobacteri hormaechei）GS31、蜡样芽孢杆菌（Bacillus cereus）GS44、苏云金芽孢杆菌（Bacillus thuringiensis）GS48和沙雷氏菌（Serratia sp.）GS53；其中霍氏肠杆菌GS31的淬灭活性最强，其次为沙雷氏菌GS53、蜡样芽孢杆菌GS44和苏云金芽孢杆菌GS48。霍氏肠杆菌GS31和沙雷氏菌GS53的潜在群体感应淬灭活性物质存在无细胞上清液中（Cell-free supernatant,CFS），而蜡样芽孢杆菌GS44和苏云金芽孢杆菌GS48存在于细胞破碎提取物（Crude cell extract,CCE）中；结合结晶紫染色和光学显微镜分析结果发现，所分离的菌株具有不同程度的抑制和清除蜂房哈夫尼菌生物被膜能力，其中霍氏肠杆菌GS31的抑制率和清除率最高，分别为42.9%和53.0%。同源基因扩增结果表明，霍氏肠杆菌GS31、蜡样芽孢杆菌GS44、沙雷氏菌GS53中可能存在AiiA内酯酶和PvdQ酰化酶基因，苏云金芽孢杆菌GS48中可能存在AiiA内酯酶基因。通过对土壤中可降解N-酰基高丝氨酸内酯菌株的筛选及其群体感应淬灭活性研究，为进一步丰富群体感应淬灭菌资源，以及基于群体感应淬灭菌的水产保鲜剂的开发奠定了基础。

关键词： N-酰基高丝氨酸内酯群体感应群体感应淬灭生物被膜蜂房哈夫尼菌

来源：博看期刊

废弃聚对苯二甲酸乙二醇酯化学升级回收研究进展

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科学通报 2025年

作者：戴瑞红林航青詹佳慧丛容非罗虎魏雪梅夏林王慧中国科学院上海高等研究院低碳转化科学与工程中心中国科学院大学上海科技大学物质科学与技术学院脂溶性维生素浙江省工程研究中心(绍兴文理学院)

塑料的工业生产为人们日常生活带来了极大便利,然而,快速增加的废弃塑料对生态环境造成了巨大压力,使得废塑料的回收利用成为全球关注的热点.聚对苯二甲酸乙二醇酯(PET)是一种性能优异的热塑性聚酯材料,广泛应用于纺织、包装、电子器件... 详细信息

塑料的工业生产为人们日常生活带来了极大便利,然而,快速增加的废弃塑料对生态环境造成了巨大压力,使得废塑料的回收利用成为全球关注的热点.聚对苯二甲酸乙二醇酯(PET)是一种性能优异的热塑性聚酯材料,广泛应用于纺织、包装、电子器件等行业.目前,废弃PET化学回收主要采用水解与醇解等方法,将其转化为单体或低聚物等用于合成新的PET或其他高附加值化学品.在此基础上,本文综述了近年来PET热解、水解、醇解、氢解、光/电催化、微波强化等化学升级回收的研究进展,介绍了产物选择性调控的反应机理,分析了各类方法面临的挑战并展望了未来PET化学升级回收的发展方向,旨在为开发高效的工业回收技术提供技术参考,推动塑料循环经济的发展.

关键词：聚对苯二甲酸乙二醇酯化学升级催化剂反应机理

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基于多维度视觉约束的床椅机器人SLAM

机器人 2025年

作者：李秀智邓向军韩红桂杜博文北京工业大学信息科学技术学院数字社区教育部工程研究中心

为了应对楼宇环境中的低纹理和动态场景给机器人定位带来的巨大挑战，提出了一种面向楼宇结构化场景的多源数据融合定位方法。通过合理引入多基元视觉特征、曼哈顿世界假设约束以及惯性测量单元（IMU）预积分约束，本文定位系统能有效... 详细信息

为了应对楼宇环境中的低纹理和动态场景给机器人定位带来的巨大挑战，提出了一种面向楼宇结构化场景的多源数据融合定位方法。通过合理引入多基元视觉特征、曼哈顿世界假设约束以及惯性测量单元（IMU）预积分约束，本文定位系统能有效克服智能床椅机器人在工作时遇到的特征稀疏、动态人员干扰等问题。本文总体采用高频前端位姿估计和低频后端优化的并行策略来提高系统实时性。前端里程计在短时间内提供相对准确的位姿估计，而后端优化则利用曼哈顿假设对位姿估计进行进一步优化。同时针对曼哈顿世界假设在位姿估计应用中的局限性，创新性地提出使用多相机联合定位的策略。利用两个不同朝向的相机，分别捕捉地面丰富的纹理特征以及满足曼哈顿世界假设的上层空间中的平面，有效排除了非曼哈顿世界假设物体对定位的影响。实验结果表明，与现有方法相比，本方法在保证实时性的同时，显著提高了定位准确性和鲁棒性，为智能移动床椅机器人在楼宇环境中的应用提供了有力的支持。

关键词：智能床椅机器人同步定位与地图创建曼哈顿世界多特征基元多源数据融合