改革开放正青春 砥砺奋进正当时——访阜阳市公共交通总公司党委书记、总经理任鑫

沐浴着改革开放的春风,阜阳市公共交通总公司(以下简称阜阳公交)艰苦奋斗,开拓创新,从无到有,从小到大,克服重重困难,创造了发展史上一个又一个的里程碑,驶入了蓬勃发展的快车道。从冒着“黑烟”的传统汽柴油车到舒适环保的新能源公交车,从单一的公交线路到南北贯通、纵横交错的城市公交线网,从简易钢管制作的站牌和站棚到新颍、美观、大方的智能公交站亭……奋进中的阜阳公交,以丰硕的发展成果,向改革开放四十周年献礼;以时不我待、只争朝夕的精神,向着辉煌的明天不断前行。本刊(以下记作“城市公共交通”)近日专访了阜阳市公共交通总公司党委书记、总经理任鑫,听他讲述了阜阳公交伴着改革开放的脚步一路走来的发展历程。

单脉冲电沉积Ni-纳米TiC-氧化石墨烯复合镀层结构及磨损性能

本研究利用单脉冲电沉积技术在Q235钢表面制备了一种新型的Ni基减摩耐磨三元复合镀层,首先通过研究氧化石墨烯(GO)浓度对Ni-纳米TiC基复合镀层形貌、镀速及硬度的影响确定了最佳的GO添加量,然后利用X射线衍射仪(XRD)、拉曼光谱仪(Raman)和X射线光电子能谱仪(XPS)等设备对三元复合镀层的结构进行了表征。最后与Ni-纳米TiC复合镀层等进行了对比,研究了三元复合镀层的硬度及耐磨损性能。结果表明:镀液中GO的最佳质量浓度为200 mg/L。此时,Ni-纳米TiC-GO复合镀层的表面均匀致密,粗糙度值Ra=3.087μm。XRD和拉曼光谱等分析结果表明纳米TiC和GO成功复合到Ni基镀层之中。Ni-纳米TiC-GO复合镀层的硬度为726.3HV,约是Ni-纳米TiC复合镀层(463.8HV)的1.5倍。Ni-纳米TiC-GO复合镀层的平均摩擦系数为0.108,相比于Ni-纳米TiC复合镀层(0.285),其具备更好的减摩耐磨性能。

纳米TiC浓度对双脉冲电沉积Ni-TiC复合镀层结构及性能的影响

研究了镀液中纳米TiC的添加量对双脉冲电沉积Ni-TiC复合镀层结构及性能的影响。通过扫描电镜(SEM)和X射线衍射(XRD)对镀层的表面形貌和物相进行了表征,并研究了镀层的表面粗糙度、显微硬度、耐磨性能和耐腐蚀性能。结果表明:当镀液中TiC浓度较低时,复合镀层表现为类似于纯Ni镀层的胞状沉积结构。当镀液中TiC浓度较高时,复合镀层表现为菜花状沉积结构。当纳米TiC浓度为8 g/L时,镀层表面致密性相对较高,Ni的衍射峰有明显的宽化现象。随着镀液中纳米TiC浓度的升高,复合镀层的磨损质量损失比表现为先下降后上升的趋势,当TiC浓度为8 g/L时,磨损质量损失比最小,为5.436%。当镀液中纳米TiC浓度为8 g/L时,镀层的自腐蚀电流密度最小,极化电阻值最大。结果表明双向脉冲电沉积制备Ni-TiC复合镀层镀液中最佳纳米TiC浓度为8 g/L。

“天问二号”任务科学目标和有效载荷配置

回顾了近30年国际上小行星探测任务的科学目标和载荷配置。在总结小行星探测主要科学问题的基础上,对中国行星探测工程“天问二号”探测任务的对象选择、科学目标和有效载荷配置进行了论述。围绕实现科学目标探测,并提出了相应的科学研究内容和有效载荷技术指标。

CrFeCoNi系高熵合金块体/涂层表面改性技术的研究进展

综述了近年来高熵合金(涂层)表面改性技术的研究进展,从原理角度将表面改性技术分为高能量束表面重熔处理和表面冷变形处理2类。这2类表面改性技术都可以改善高熵合金(涂层)的微观组织并减少缺陷,从而达到调控性能的目的。不同之处在于,高能量束表面重熔处理是通过快速熔化及凝固实现的,而表面冷变形处理则是通过使表面发生严重的塑性变形来达成的。高能量束表面重熔处理包括激光重熔和强流脉冲电子束重熔,而表面冷变形处理包括表面机械研磨处理、超声表面滚压处理、超声冲击处理和激光冲击强化。简述了以上几种技术的原理,总结了不同技术之间的优缺点,并对不同改性技术与工艺参数对高熵合金相结构、微观组织的影响进行了概述。基于微观结构的变化,重点探讨和总结了不同改性技术对高熵合金(涂层)力学性能、磨损性能、腐蚀性能的强化机理。最后提出了高熵合金表面改性技术所面临的困难和挑战,并对未来发展方向进行了展望。

基于OBE理念的材料制备技术课程教学改革与实践

该文以辽宁工程技术大学材料制备技术课程为例,分析课程教学过程中存在的问题。根据成果导向教育理念,并结合工程教育专业认证标准要求及应用创新型人才的学校定位和金属材料专业的培养目标,从课程目标的制订、教学内容的重构、教学方法的改进和评价体系的完善等几个方面对课程教学改革进行初探,旨在提高学生分析和解决复杂工程问题的能力,为培养从事金属材料相关领域的应用创新型人才提供新思路。

新质生产力与矿产资源新格局

根据矿产资源安全巨系统理论,科技子系统是原始动力,驱动经济子系统变化,经济子系统变化又会驱动地缘政治子系统变化,同时,自然子系统的变化也会引起其他子系统变化,各子系统变化均会对矿产资源子系统产生重大影响。本文以矿产资源安全巨系统理论为指导,分析了新质生产力、气候变化、地缘政治等对全球矿产资源格局的影响,认为:新质生产力发展正改变工业化发展模式,后发国家承接产业转移的难度加大,现有矿产资源消费中心地位或将巩固,新的消费中心出现难度加大;新质生产力将改变人类矿产资源使用的终极形态,化石能源不再作为能源而是作为材料利用,金属成为能源之母;人工智能对能源的需求将大幅增长,各国对能源的争夺会愈演愈烈;美国脱钩断链正在破坏全球矿产资源安全,现有矿产资源储量难以满足未来需求,资源问题将成为制约各国生产力发展的重要约束。建议世界各国采取措施保障供应:一是加强国际间资源合作;二是加大勘查力度;三是加强矿产资源循环利用;四是加大低品位、共伴生资源的开发利用;五是大力加强资源节约利用。

中国“新能源矿产目录”厘定研究

全球能源体系正在加速从传统能源向新能源转变,新能源产业发展需要的矿产资源已成为大国博弈的焦点。科学厘定我国“新能源矿产目录”,对于保障国家能源安全和经济安全意义重大。首先,界定了新能源、新能源“产-储-运-用”体系、新能源矿产的概念,据此进一步提出了涵盖重要性、关键性及新能源领域对矿产需求影响程度3个维度的中国“新能源矿产目录”评价体系和评价方法;然后,按照“产-储-运-用”的4大环节梳理出新能源领域主要使用的43种矿产作为备选矿产清单,并通过系统评价确定了涵盖锂、铜、钒、硅(高纯石英)、钕、镝、镨、铽、铀、铂等19种矿产的中国“新能源矿产目录”;最后,分析了我国新能源矿产的供应保障情况,指出我国8种新能源矿产高度紧缺、依赖进口,另外11种矿产目前能够保障需求,未来极有可能面临供不应求、依赖进口的局面,亟需提前布局,加大勘查开发和投资力度,确保国家新能源矿产资源稳定供应。

考虑模糊多目标优化的风电场无功电压分区控制

为提升双馈风电场的无功功率补偿和电压稳定能力,提出了一种考虑模糊多目标优化的风电场无功电压分区控制方法。基于有功功率数据对风电场进行分区降维,并计算获得了各分区的无功优化限值;定义了分区无功裕度指标用以描述风电场电压运行的安全裕度,综合考虑运行安全性和稳定性,建立了风电场无功电压的模糊多目标优化模型;提出了一种可大范围全局快速寻优的自适应遗传禁忌算法,通过重新定义交叉与变异概率提升了寻优的全局时效性,通过引入禁忌算法改善了寻优准确性。最后,以某双馈风电场为例进行了仿真验证。结果表明:所提方法能够为风电场预留充足的无功裕度,显著降低系统内部的电压波动。

无功补偿与储能集成系统中H桥级联型功率变换器相内SoC快速均衡

无功补偿与储能集成系统应用于风、光电站具有经济性,其中H桥级联型功率变换器具有低功率因数运行特点,提升其相内SoC均衡速度有助于提升电池安全和储能系统容量利用率。在调制约束下,考虑相内SoC均衡中电压无功分量的叠加,分析不同功率因数时功率单元的SoC均衡能力。基于分析,提出相内SoC的快速均衡方法,设计均衡控制电压有功分量叠加方法,充分利用功率单元的SoC均衡能力。基于各功率单元叠加的电压有功分量设计相应单元的无功分量叠加方法,提升功率单元的SoC均衡能力。仿真分析验证了相内SoC快速均衡控制的有效性。

借助动漫开展教学,弘扬社会主义核心价值观——《名侦探柯南与化学探秘》开展课程思政的创新与示范

积极培育和践行社会主义核心价值观,对于促进人的全面发展、引领社会全面进步具有重要意义。本课程利用广受青少年喜爱的动漫《名侦探柯南》开设了“名侦探柯南与化学探秘”的科学文化素养课程,以社会主义核心价值观的24字方针作为抓手,充分融合了动漫剧情中的科学知识与中国元素,探索了科学素养培养与社会主义核心价值观弘扬相结合的“课程思政”创新途径;为其他课程的思政建设起到了较好的示范作用。此外,本课程的思政建设还基于《名侦探柯南》这一具有国际性影响力的动漫,建成了“名侦探柯南与化学探秘”中英文双语慕课(MOOC),打造了近100 GB的课程思政教学资源库并进行公益分享,将课程思政教学成果通过国际、国内一系列教学改革会议向全世界辐射,世界各地已有超过18万人选修该课程,课程网络点击量超过1亿人次,惠及2000所以上的学校,产生了国际性的知名度,充分体现了中国的文化自信。

基于组合式机器学习的Cr系合金结构钢的TTT图

时间-温度-转变(TTT)图是制定钢的优化热处理工艺的重要工具,但是实验测定相当耗时且昂贵,并且计算方法也较为单一。因此,有必要开发一种快速准确预测TTT图的替代方法。本文将Artificial Neural Network(ANN)、K-Nearest Neighbor(IBK)、Bootstrap Aggregating(Bagging)、Random Committee(RC)、Gaussian Processes(GP)、Self-Organizing Maps(SOM)和Random Forest(RF)算法结合起来,形成组合式机器学习(CML)算法,用于预测Cr系合金结构钢的TTT图,其参数包括了合金化元素、奥氏体化温度和时间。使用相关系数(CC)、误差分析(RMSE、MAE)和性能拟合进行验证和筛选模型。本项工作应用CML模型来预测4种Cr系合金钢的TTT图,以评估模型的预测能力。最后,还将CML模型的预测结果与JMatPro软件的预测结果进行了比较。结果表明:与JMatPro相比,CML模型误差值小,预测结果与实际值较为接近。

数商兴农背景下黑龙江省农民收入和消费双提升的路径研究

自“数商兴农”工程提出以来,利用数字经济来提升农民的收入与刺激消费,振兴农业已成为提升我国经济发展的重要方向。但是“数商兴农”在实际发展过程中也可能会存在一些问题。通过分析了“数商兴农”工程在农村发展过程中可能存在的问题,并且提出了相应对策。提出了完善“数商兴农”的综合治理机制、加大科技创新力度、打造高附加值品牌、加强农民数商培训的对策。

远程心电监测技术在冠心病患者应用中的研究进展

远程心电监测技术因具有智能、实时监测等特点,已被广泛应用于冠心病患者中。本文通过总结国内外远程心电监测的发展状况,从院前诊断、院外监测和随访中的临床应用3个方面归纳远程心电监测技术在冠心病患者中的应用与进展,以期为临床医护人员在冠心病患者中开展远程心电监测提供参考。

基于核心素养指向高阶思维的物理概念教学策略实践研究——以“线速度”概念建立为例

对于物理概念教学,教师要借助实际的情境观察物理现象,教学设计要指向学生高阶思维能力发展的问题情境,引导学生通过建构物理模型并基于证据进行科学推理与科学论证解释实验现象建立物理概念.通过自制教具引导学生建立了“线速度”概念,并厘清了高中物理教材中“线速度”概念建立的编写逻辑,佐证了高中物理教材编写的合理性.

对培养学生运动与相互作用观念的思考——以探究“物体做两种运动的条件”为例

在高中物理教学中,教师需要关注对学生物理观念的培养.人教版必修二教材仅讨论物体做曲线运动的条件,却忽略了对物体做直线运动条件的讨论.本文通过分析不同版本教材内容,以及对学生运动与相互作用观念培养的结构化思考,提出在教学中教师需要再讨论物体做直线运动条件的价值及必要性,并利用此条件分析解决有关直线运动的问题,促进学生物理观念不断发展,培养学生的问题解决能力,落实物理核心素养.

基于科学推理与科学论证协同的实验教学实施框架——以“磁场 磁感线”为例

拔尖创新人才是国家未来发展的基石,是衡量国家综合国力的重要标准.基于科学推理与科学论证协同的实验教学实施框架,引导学生利用科学推理与科学论证先后建立“磁场”概念及建构“磁感线”模型,进而提升学生的学习品质,发展物理学科核心素养,以期为拔尖创新人才素养的培养提供参考借鉴.

基于一道物理习题引发的物理教学思考——以“发展学生批判质疑的科学思维”为例

批判质疑的科学思维是拔尖创新人才应该具备的重要思维品质,是学生解决问题时必要的高阶思维能力.在日常教学中,教师往往以物理习题作为载体,引导学生进行课后“训练”,不断地发展学生的科学思维,以期提升学生的物理核心素养.

我国医养结合在脑卒中失能老人康复中的应用进展

脑卒中是全球第二大死因,也是失能老人的主要危险因素。预防和延缓失能是促进健康老龄化的关键。为改变“一人失能,全家失衡”的现状,国家力行开展医养结合这一具有中国特色的改革性康复工程,加强对失能老人长期照护。本文就医养结合在脑卒中失能老人康复中的应用进行综述,为脑卒中失能老人的康复应用提供参考。

新型储能金属钒资源需求预测与供应分析

随着全球太阳能、风能等新能源的快速发展,储能作为解决其发电间歇性等问题的必备设施,未来也将迎来爆发式增长。钒液流电池具有本征安全、全生命周期经济性好及环境友好等特点,且已具备产业化应用条件,在储能领域的重要性不断凸显。本文分析了未来钒液流电池的发展趋势,设置了高速发展、参考和低速发展3种情景,结合钒液流电池单位钒用量,预测了未来不同情景下储能领域钒资源需求趋势。研究发现,未来钒资源需求将快速增长,尤其是在高增长情景下,全球2040年钒资源需求将较2021年增长276~338倍;分析全球钒资源的供应情况,认为随着钒液流电池的迅速发展,未来钒资源将供不应求。针对以上情况,研究提出:一是提高钒液流电池的技术研发力度;二是加大钒矿的地质勘查力度,积极探索新的钒矿资源;三是创新钒钛磁铁矿的提钒方法和技术,提高钒资源利用效率;四是加大钒资源的回收利用;五是重视境外钒钛磁铁矿的布局与开发。