径向油孔结构对环下润滑高速轴承内部流动特性的影响研究

为了研究径向油孔结构对环下润滑高速轴承内部流动特性的影响规律,根据高速轴承内部流动特征建立了数值计算方法,针对包含输油通道、径向油孔和轴承组件的物理仿真模型开展了油气两相流动计算,对比并讨论了不同径向油孔结构下轴承内部的油气分布和黏性摩擦损失。数值模拟结果表明,径向油孔孔径增大后轴承内部的平均滑油体积分数单调增加且滑油分布更均匀。径向油孔布设在周向油槽的同侧有利于提升轴承内部的平均滑油体积分数,同时滑油沿周向分布的均匀性较好。轴承组件表面扩展参数受径向油孔结构的影响,其变化趋势与平均滑油体积分数的变化相似。全部采用经验公式预测得到的黏性摩擦损失整体偏高,且不能反映径向油孔结构参数的影响,数值模拟和经验公式相结合计算得到的黏性摩擦损失与直接采用数值模拟获得的结果表现出较好的一致性。

新世纪以来我国铀矿地质科技创新重要进展及展望

新世纪以来,我国铀矿地质勘查领域重大理论和技术创新成果,极大地改变了我国砂岩型、热液型铀矿的找矿思路、找矿方向,引领、支撑了系列找矿重大突破,重塑了铀矿勘查新格局。文章首先分析了我国20余年来铀矿地质科研布局的总体思路与演进方向;然后总结了铀矿重大基础地质与成矿理论研究进展,系统凝练了地质、物化探、遥感、钻探工艺、分析测试等领域的技术创新及核心勘查装备研制成果,梳理了铀资源预测评价技术研究进展及应用成效;最后,在重大基础前沿和成矿理论、先进铀矿勘查技术研发、非常规核能裂变资源勘查技术研究、数字铀矿勘查技术开发等方面提出了未来10~15年主要发展趋势和方向,指出在“双碳”目标和核能大发展对铀资源保障需求背景下,必须继续坚持并加强铀矿地质科技创新,高质量引领和推动“新区、新层位、新类型、新深度”找矿突破。

高中化学知识教学与思政育人的融合

高中化学课程中蕴含的科学技术发展史、科学家精神、人与自然关系等方面的内容无一不体现了课程思政理念,对落实立德树人根本任务、促进学生德智体美劳全面发展具有重要价值。化学课程思政是教师根据化学学科特性、学生的身心发展特点等,充分挖掘学科中蕴含的思政元素和资源,将具体内容细化落实到各个教学环节,融入教学全过程。

铀资源勘查技术国际科技前沿动态

铀资源勘查技术兼具核科技与地质勘查技术的双重属性,是支撑铀矿勘查不断取得突破的根本动力。全面了解、掌握国外铀资源勘查技术的前沿动态,不仅对发展具中国特色的先进铀资源勘查技术体系具有重要意义,而且对国内铀资源勘查生产亦具有重要借鉴意义。基于大量资料文献的调研、研判及综合分析,概略介绍了铀资源无人机探测、铀资源高精度多维探测、基于大数据的铀资源勘查与预测评价、高效低成本探测等4个技术方向当前国际上的主要研究内容、前沿或热点、重要进展或标志性成果,并结合新时期我国天然铀高质量发展的需求,提出了相关技术国际前沿动态对我国铀资源勘查技术发展的启示。

数字化铀矿勘查服务平台数据资源共享与安全策略

随着“数字核工业”建设的全面铺开,数据资源成为铀矿地质勘查业务中不可或缺的核心生产要素。核工业北京地质研究院基于开源软件架构,研发了基于统一架构、研产一体的“数字化铀矿勘查服务平台”,该平台是基于各类实用型软件功能和丰富的勘查数据资源开展数据共享与应用,在铀矿地质勘查工作中提高勘查效率和准确性的一种服务型软件系统。为了满足铀矿地质勘查不同类型的数据及服务需求,建立了一套较为健全的数据资源和服务体系,提供了一批基础地质、铀矿勘查物化探等相关数据资源,并严格划分数据权限和用户权限,实现根据数据所有权划分审批权限的功能。同时,在国家网络安全和信息安全的要求下,开展了数据安全策略研究,以保障平台安全稳定运行。面向四代勘查项目,面向铀矿地质勘查领域,初步构建了“快速存储、方便查询、灵活调用、共享发布、动态更新、分析应用”的数据资源管理、共享和应用服务平台。

鄂尔多斯盆地南部彬长地区砂岩型铀矿三维地质建模及意义

建立三维数字地质模型可以实现各类地质实体、构造等要素及其相互关系的三维空间展布和可视化,挖掘矿床深部及外围隐伏矿体,从而达到深部找矿预测的目的。文章在收集和处理彬长地区基础地质和铀矿相关资料的基础上,利用三维建模平台建立了地形地貌模型、钻孔模型、地层模型、断裂构造模型、含矿目的层直罗组下段辫状河推测河道中心线模型、氧化—还原过渡带模型、矿体模型,实现了各成矿要素及其之间的关系三维可视化。对彬长地区进行了三维地质模型分析,结合区域砂岩型铀矿成矿地质背景及成矿规律,认为彬县亭口镇-炭店具有较好的铀矿成矿条件,是鄂尔多斯盆地南部重要的铀矿找矿远景区。研究成果为该区域下一步找矿预测、铀矿勘查及深钻布设等工作提供新的证据,具有重要指导意义。

《发展中的化学科学》之“催化化学”选题分析与教学探讨

从课程标准确立《发展中的化学科学》中催化化学的教学定位,再结合国家需要与学生发展制定教学目标。在国家规划的重点领域中筛选出“催化化学”主题下的三个前沿热点作为教学内容,即单原子催化、催化制氢、界面催化。相应的教学策略包括微项目教学、模型搭建、组会等。学习评价上尝试原创习题的整体设计,引领学生模拟新型催化剂的设计过程,培养归纳联想,模型认知,计算评价,文献查阅等技能与素养。

轴心射流收油环内部油气流动特性的数值模拟研究

为研究环下润滑结构内部油膜迁移及流动特性,针对轴心射流收油环采用VOF (Volume of fluid)方法开展了数值计算,获得了收油环端面油膜动态形成过程,在分析流场特征的基础上,讨论了收油环运转工况及结构参数对内部油膜形态、滑油体积分数、油膜速度和供油孔输油能力的影响规律。结果表明:收油环端面油膜呈圆盘状迁移,边缘破碎形成油滴、油带甩至侧壁面,在供油孔内以“月牙形”分布加速流动,收油环端面油膜厚度随主轴转速增大而减小,随喷嘴流量上升而增加;提高转速降低了供油孔内滑油含量,使孔内油膜加速流动,孔内滑油含量随喷嘴流量的上升而增大,随供油孔径的增加而下降;喷嘴流量与供油孔径的改变对孔内流速影响较小;增加孔径与提高收油环转速可加强供油孔输运能力,8 kr/min下提高喷嘴流量使无量纲输油量Cq平均降低了40.71%,提高孔径使Cq最大提高了57.14%,转速的增加使Cq平均增加25.87%。

超强飞秒激光驱动气体靶致X光源的背光成像

在拍瓦级飞秒激光装置上完成了两轮激光驱动甲烷气体靶的实验,用产生的X光源配合SCCD(转换屏+CCD相机)对小型金属器件背光成像,采用经验公式和PIC数值模拟方法分别预估了超热电子温度,得到X光能量分别为377keV和130keV,据此两轮实验分别选择1.3mm和0.8mm厚度的轫致辐射体。分析比较了两轮实验背光成像质量。通过对次轮实验图像中铝、铜金属台阶灰度值曲线的分析求得X光的能量分别为49keV和92keV,这表明采用PIC数值模拟方法得到的X光能量更加符合实验结果。

基于100 MeV强流质子回旋加速器生产放射性同位素的束流筛选装置

在进行放射性同位素生产实验时,有时需要100 MeV强流质子回旋加速器引出单圈束流来满足实验要求。目前100 MeV强流质子回旋加速器束流引出时存在严重圈重叠问题,因此需要设计一款束流筛选装置对引出束流品质进行改善以满足实验要求。该束流筛选装置具有基于100 MeV强流质子回旋加速器的框架结构与狭缝运动系统,以及基于PLC设计的控制系统控制步进电机并利用电子尺和按偏差的比例P、积分I和积分D(PID)控制的算法实现闭环控制。经过多次运行调试,机械装置的运动精度在±0.2 mm,且在加速器运行过程中可以实现对束流的筛选。

航空发动机滑油回油管内的流型识别及含气率预测研究

发动机润滑系统回油管内油气两相介质的流动特性直接影响系统中回油泵及散热器的工作特性。为辨别回油管内油气两相流流型和建立含气率预测关系式,本文搭建了模拟轴承腔回油管流动的实验系统,并依据涡轴发动机回油量及油气比完成了700组不同工况的实验测试。实验空气与滑油流量范围分别为10~200 SL/min与6~37 L/min。本文对实验范围内的管内流型进行了判别,并修正了含气率的预测模型。首先对两种极限工况的压力信号的时序特征、概率密度函数和傅里叶变换进行分析,判定其流型为分层流和弹状流。将流型结果与Mandhane流型图进行对比,显示Mandhane流型图并不能准确预测回油管内的油气两相流流型。其次利用含气率经验关系式进行含气率预测,发现Massena预测模型预测的含气率与实验值更接近,预测结果更准确。分层流的含气率在50%以下,而弹状流的含气率在50%以上。最后根据流型对Nicklin经验关系式进行修正,得到分层流和弹状流对应的分布系数分别为0.848和0.919。

MRI与超声在肝细胞癌TACE联合RFA治疗后的应用

目的:探讨磁共振成像(MRI)与超声在肝细胞癌经肝动脉插管化疗栓塞术(TACE)联合射频消融(RFA)治疗后诊断中的应用。方法:选择2020年1月至2022年12月,黑龙江省医院收治的96例肝细胞癌患者为研究对象,均接受TACE联合RFA治疗,根据病灶大小的不同分为大病灶组(48例,肿瘤直径>3 cm)和小病灶组(48例,肿瘤直径≤3 cm)。采用MRI、超声、数字减影血管造影(DSA)对患者治疗前后的病灶改善情况进行影像学检查,比较两组治疗前后的影像学结果差异,将DSA结果作为金标准,探析MRI、超声在肝细胞癌预后诊断中的应用价值。结果:治疗后超声PI值[(15.21±1.85)dB]高于小病灶组[(10.14±1.06)dB],MRI ADC值[(1.09±0.18)×10^(-3) mm^(2)/s]、DSA ICratio值(0.55±0.19)均低于小病灶组[(1.31±0.21)×10^(-3) mm^(2)/s、0.71±0.21],差异有统计学意义(P<0.05)。大病灶组中MRI的确诊率、灵敏度、特异度、阳性预测值、阴性预测值分别为97.92%、96.77%、100.00%、100.00%、94.44%,高于超声的(68.75%、70.97%、64.71%、78.57%、55.00%),差异有统计学意义(P<0.05);小病灶组中MRI的确诊率、灵敏度、特异度、阳性预测值、阴性预测值分别为93.75%、92.31%、95.46%、96.00%、91.30%,高于超声的(60.42%、57.69%、63.64%、65.22%、56.00%),差异有统计学意义(P<0.05)。结论:在肝细胞癌TACE联合RFA治疗后超声、MRI均能达到较显著的检出效果,但MRI的确诊率、特异度、灵敏度高;两种检查方式在肝细胞癌治疗后影像检查中各有一定优劣势,可结合患者具体病情、家庭背景等科学、合理地选择适宜的影像学检查方式。

不同形状颗粒的阻力系数实验研究

航空发动机高空冰晶粒子的阻力特性会影响冰晶的运动,为了探究不同形状冰晶对阻力系数的影响,采用高速摄像机跟踪拍摄的方法对球形颗粒和非球形颗粒(长圆柱、短圆柱和圆盘)阻力系数进行研究,根据颗粒匀速状态时的速度求得不同颗粒的雷诺数和阻力系数,并利用实验数据拟合获得不同颗粒在工况范围内适用的阻力系数计算关系式,最后利用拟合数据之外的实验数据对关系式进行验证。结果表明:在雷诺数为3961~24144范围内,四种粒子阻力系数的计算值和试验值平均相对误差在5%以内。

X射线闪光放射治疗临床应用设备研究进展

自2014年发现超高剂量率闪光放射治疗(Flash-RT)对正常组织的保护效应以来,得到了放射治疗学科的广泛关注。超高剂量率Flash-RT的研究需求对现有的放射治疗设备提出了新的挑战。本综述从X射线Flash-RT的研究和临床应用需求出发,分析Flash-RT对设备提出的新需求,介绍目前具备X射线Flash-RT实验能力的科研设施,以及正在开发的专用Flash-RT设备的情况。Flash-RT机制的研究需要现有高能X射线源设备向大功率方向发展,而Flash-RT的临床应用要求这些瞬态大功率装置具备多角度照射、适形放射治疗等放射治疗技术。目前,我国对X射线Flash-RT装置的研究处于世界前列,有望在X射线Flash-RT领域实现高端医疗设备的率先突破。

铀矿测井资料解释与管理一体化网络平台设计与开发

文章从铀矿勘查生产过程中对测井资料的需求出发,采用面向对象的现代软件工程开发思想和技术手段,设计了一套测井资料处理解释和管理一体化网络平台。平台集测井数据管理、测井数据处理解释和系统维护与管理等功能模块于一体,实现核工业系统内铀矿测井资料标准化解释、规范化存储管理和网络共享应用,以提高铀矿勘查生产研究与决策的科学性和时效性。铀矿测井资料处理解释和管理一体化网络平台在鄂尔多斯和松辽盆地进行了大量钻孔的测试工作,平台运行稳定,成果资料准确可靠。

地下空间微重力异常聚焦反演方法研究及应用

为解决地下空间微重力探测中常规反演结果较为模糊、不利于目标定位的问题,对微重力异常聚焦反演方法进行研究。基于目标空间最小的前提假设,引入目标与围岩的密度差作为已知信息,采用加权阻尼最优化算法,实现微重力异常的聚焦反演。与常规结果相比,聚焦反演能清晰显示目标边界。常规反演目标密度值偏低,空间位置发散的问题得到改善,反演质量提升明显。对模型分辨率、信噪比和先验密度差等反演中的关键参数进行分析,并给出具体设定方法和建议。理论测试结果表明,模型分辨率矩阵决定反演网格对观测数据的灵敏性,若网格对应的对角元过小,则应调整网格参数;信噪比对反演结果聚焦性能具有重要影响,可借助功率谱曲线对其进行估计;先验密度差对反演结果的准确性影响较大,明显错误的密度差将导致反演无法拟合或无法聚焦,应根据物性统计信息给出合理值。在北京门头沟某地下隧洞开展微重力测量,其布格重力异常整体幅值处于微伽级数量级,最大异常约为探测精度的5倍,可指示出目标大致的平面位置,但其断面面积和埋深较难估计。采用微重力聚焦反演方法对实测异常进行处理,获得与实际相符的隧洞断面面积及埋深信息。因此,聚焦反演可提升微重力方法探测地下空间的成效,具有较好的应用价值。

飞秒激光辐照Tm：YAG晶体的紫外发光研究(英文)

本文报道了室温下飞秒激光辐照Tm∶YAG晶体的紫外光上转换荧光。Tm3+荧光的强度与泵浦光的功率之间的依赖关系揭示了晶体的上转换过程由三光子吸收过程所主导。研究表明上能级粒子的增加来自于Tm3+吸收一个泵浦光子跃迁到3H4能级后再吸收两个泵浦光子,然后离子跃迁至下能级产生上转换荧光。

葡萄糖酸钠对大掺量石灰石粉水泥浆体水化行为的影响

为了研究葡萄糖酸钠对大掺量石灰石粉水泥浆体水化行为的影响,采用等温量热测试、X射线衍射测试、热重测试研究了胶凝材料体系的水化进程、水化产物种类与含量的变化;并采用相边界成核与生长模型探究了葡萄糖酸钠作用下大掺量石灰石粉水泥水化产物成核与生长机制。结果表明:葡萄糖酸钠能够延缓大掺量石灰石粉水泥的水化,减少水化产物的生成,从而降低其水化程度;另外,葡萄糖酸钠能够降低水化产物早期成核与生长的速率,减小水化产物早期在相边界成核与生长的面积。

协同理论视角下高校实验教师队伍发展对策

高校实验教师队伍发展是高校实验室建设的重点之一。但当前高校实验教师队伍存在职业认同感低、管理机制落后、创新实践能力不足、协作共享意识淡薄等问题。基于协同理论视角,提出了促进高校实验教师队伍发展对策:关注教师需求,完善激励机制;实现师生耦合,加强内部协同;强化团队建设,构建协作共同体;增强协作意愿,搭建协作平台;严格过程管理,协同人文关怀,以期促进高校实验教师队伍发展,为“十四五”期间加快高校实验教师队伍建设提供参考。

内部混合式油雾应急润滑系统引射结构几何影响因素研究

为探究结构参数对应急润滑系统引射结构性能的影响,以某型航空发动机内部混合式油雾应急润滑系统引射结构为对象,通过油气两相流数值模拟并结合试验验证,分析了空气喷嘴直径、滑油引油管直径等结构参数对滑油引射流量、引射系数的影响规律,并基于敏感性分析方法,获得了引射滑油流量关于不同结构参数的敏感性系数。结果表明,滑油引射流量的计算结果与试验结果最大误差不超过11%;存在最佳的空气进口段直径、空气喷嘴直径和混合室直径使得引射滑油流量达到最大,而滑油流量随空气喷嘴出口直径、引油管直径的增大呈现出逐渐增加的趋势;对比分析各结构参数敏感性系数,发现混合室直径、空气进口段直径、引油管直径是影响引射结构性能的三个重要参数。