高阶轨道角动量传输光纤设计及传输特性研究(内封底文章)

为解决一般轨道角动量传输光纤传输轨道角动量模式数量少、质量差的问题,提出了一种基于正六边形空气孔排列的新型光子晶体光纤结构。该光纤引入了空气填充率高的矩形空气孔以及采用高折射率材料填充环形传输区域,能够有效提高环形传输区域和包层间的折射率差,且正六边形排列空气孔有利于提高模间有效折射率差。经过结构优化得到最优光纤结构,有限元法的分析结果表明,最优结构下,该光纤在常用波段S+C+L+U波段上能够支持142种轨道角动量模式的传输,最高阶数达到36阶。且所提出光纤具有良好的传输特性,本征模式的最高限制性损耗为10−9 dB/m量级,与典型轨道角动量传输光子晶体光纤相比至少降低了一个数量级;最大有效模场面积能够达到206.18μm^(2),最小非线性系数低至0.397 W^(−1)∙km^(−1);色散平坦且最小色散变化低至1.4578 ps/(nm∙km);所有本征模式纯度均在93.4%~96.8%范围内。且该光纤具有较好的制备可行性,对制造精度要求不高。因此,该光纤在基于轨道角动量光纤的复用系统中具有广阔的应用前景,为提高通信容量提供了一种有效手段。

50000 kN液压支架试验台垂直加载液压缸同步控制

针对超大采高液压支架试验台垂直加载液压缸同步控制问题,提出一种基于模糊进程标识符(PID)相邻交叉耦合同步控制策略,利用Creo-Adams及ANSYS建立液压支架试验台刚柔耦合动力学仿真模型,根据垂直加载实际工况添加约束条件。利用AMEsim及Matlab/Simulink建立垂直加载液压系统控制模型,基于各软件之间的接口技术构建Adams-AMEsim-Simulink机液控一体化的试验台多领域协同仿真模型。仿真得到模糊PID和常规PID下相邻交叉耦合同步控制策略的加载液压缸位移跟踪曲线、负载变化曲线、信号控制曲线、同步误差曲线。研究结果表明,相比于常规PID算法,模糊PID算法下的系统具有响应速度更快、控制精度更高等特点,使液压支架垂直加载四缸同步精度误差小于0.1 mm,满足使用要求。研究结论为液压支架试验台垂直外加载系统设计提供参考。

乡村振兴背景下农文旅产业模式、融合驱动机制与发展路径——以新疆昌吉州为例

农文旅融合发展有助于推进乡村全面振兴,是民族地区特色资源优势向产业优势转化的重要路径。针对当前研究关于农文旅产业模式与融合驱动机制剖析不深入问题,本研究以新疆昌吉州的幸福村葫芦文创产业、月亮地村古村落民宿群、半截沟镇旱地大麦种植业、玛纳斯县葡萄酿酒产业开展多案例分析发现,昌吉州以特色种植业的多功能性,融合工艺民俗文化与休闲观光旅游作为农文旅产业模式,以规划布局、公共服务支撑、产业政策扶持、市场化运作为驱动力,从示范带动到整体推进实现产业融合发展。然而,与国内多数农文旅融合产业一样,昌吉州面临农文旅融合层次偏低、多数特色产业未融合发展以及高端人才短缺等共性发展难题。基于此,未来中国农文旅融合发展的路径为特色产业资源整合、农文旅跨域纵深融合以及复合型人才引进等。

红色文化视域下“大思政”教育的路径探析

以红色文化资源丰富“大思政”教育内容,赓续红色血脉,强化红色文化在思政教育中的作用,凸显思政教育核心导向等成为中国高校思政教育最明显的特色。文章通过对红色文化如何融入“大思政”教育展开探讨,厘清教育中“教”与“学”辩证关系,分析红色文化融入“大思政”教育的双导向逻辑路径、多元化因素路径、显性与隐性路径,对提升“大思政”教育成效具有积极作用。

剖宫产术后盆腔重度粘连的相关因素分析

目的探讨剖宫产术后盆腔发生重度粘连的相关影响因素。方法回顾性分析在医院行盆腔手术的既往剖宫产手术患者89例的临床资料。统计患者剖宫产术后盆腔重度粘连的发生率,并采用单因素和多因素logistic回归分析剖宫产术后发生盆腔重度粘连的危险因素。结果89例患者剖宫产术后发生盆腔重度粘连8例,占8.99%;单因素分析显示:羊水污染、剖宫产次数、子宫切口撕裂、术后感染、术中无清洗、有盆腔炎、子宫切口位置、无预防粘连药物使用与患者剖宫产术后发生重度盆腔粘连有关(P<0.05);多因素logistic回归分析显示:羊水污染、剖宫产次数、子宫切口撕裂、术后感染、术中无清洗、有盆腔炎、子宫切口位置、无预防粘连药物使用是诱导患者剖宫产术后发生盆腔重度粘连的独立影响因素(P<0.05)。结论导致剖宫产术后发生盆腔重度粘连的影响因素较多,因此进行剖宫产时应积极预防感染,避免撕破子宫切口延伸,同时减少羊水污染情况发生,降低剖宫产次数、选取合适的子宫切口位置、必要时可给予患者相应的药物进行预防,以降低盆腔重度粘连发生率。

面包面条兼用型小麦新品种—龙麦77

龙麦77是黑龙江省农业科学院作物资源研究所最新育成推广的面包面条兼用型小麦新品种。该品种于2008年配置杂交组合“龙04F3-3627-3/龙07F3-3509-1”,2009-2014年田间种植F_(1)~F_(6)代,后代以生态系谱法选择为主,并结合分子标记、品质分析、病害鉴定、产量比较等手段,经多年选育,于2014年决选稳定品系龙14-4112。2022年5月通过农业部国家农作物品种审定委员会审定,审定编号:国审麦20220064。2023年5月获得国家植物新品种权保护。

7^(OE)+8^(*)亚基对东北强筋小麦品种品质性状影响研究

小麦品质改良是东北春麦区强筋小麦育种的主要目标之一。Glu-B1位点7^(OE)+8^(*)亚基为超强筋小麦品种必备基因。为了明确该亚基在东北春麦区强筋小麦遗传背景下的品质遗传效应,本研究利用分子标记和选择回交相结合的手段,将7^(OE)+8^(*)亚基定向导入到强筋小麦品种龙麦26和龙麦35(Glu-B1位点均为7+9亚基)的遗传背景之中,对BC_(5)F_(1)、BC_(6)F_(1)群体和自交BC6F2鉴定获得的纯合品系进行7^(OE)+8^(*)亚基遗传效应评价。结果表明,在强筋小麦品种龙麦26(7+9)和龙麦35(7+9)遗传背景下转入7^(OE)+8^(*)亚基后,其干面筋、面筋指数、形成时间、稳定时间、断裂时间、拉伸面积、延伸性和最大抗延阻力等品质指标3年平均分别提高1.3%(P=0.82)和1.8%(P=0.49)、6.6%(P=0.59)和4.7%(P=0.37)、55.0%(P=0.24)和35.8%(P=0.56)、44.5%(P=0.43)和32.8%(P=0.73)、41.4%(P=0.31)和30.0%(P=0.66)、28.0%(P=0.05)和23.4%(P=0.37)、6.5%(P=0.47)和5.8%(P=0.42)、19.5%(P=0.31)和18.0%(P=0.38);Zeleny沉降值2年平均分别提高6.8%和11.4%。以上结果表明,在2个强筋小麦品种遗传背景下,Glu-B1位点转入7^(OE)+8^(*)亚基较7+9亚基对各项品质指标改良均存在正向效应,但提高幅度存在差异,对形成时间、稳定时间、断裂时间、最大抗延阻力、拉伸面积等衡量面筋质量的指标提高幅度更大,表明该亚基对面筋质量改良效应显著。综上所述,7^(OE)+8^(*)亚基可作为东北春麦区强筋小麦遗传背景下品质性状进一步改良的优选基因,为超强筋小麦育种的重要基因资源。

ZG20SiMn铸钢摇臂壳体铸造过程数值仿真及工艺优化

摇臂壳体是采煤机的重要组成部件,具有多级壁厚、变截面等异形特征。为提高采煤机摇臂壳体铸造质量,解决因铸造工艺不成熟导致的缩松、缩孔等缺陷问题。以MG325型采煤机摇臂壳体为研究对象,设计顶注式和底注式两种铸造工艺方案,采用ProCAST软件探究不同浇注工艺方案下摇臂壳体铸件充型及凝固过程,分析铸件温度场、凝固场及缩松、缩孔铸造缺陷位置。基于Niyama判据和应力场分布对底注式铸造工艺方案进行优化。结果表明:优化后摇臂壳体铸件在凝固冷却过程中保持温度梯度递增,促进铸件实现顺序凝固,铸件缺陷率明显降低且充型效果更佳,缩孔体积仅占摇臂壳体体积的0.0049%,电机孔薄壁端面应力优化量为38.47%,输出端孔处应力优化量达到91.08%。本文研究成果为采煤机摇臂壳体的铸造工艺提供了理论基础和数据支撑。

新工科理念下学科交叉机械电子工程人才培养模式探索

围绕新时代国家科技发展对复合型人才的需求,基于拥有的学科资源和学科特色,文中提出了新工科理念下的机械化、信息化和智能化三化融合的学科交叉人才培养体系,详细介绍了“三化融合”的人才培养目标及人才培养模式。实践证明,“三化融合”的机械电子工程专业教学创新人才培养模式可以有效提升复合型人才培养的质量。

基于关联规则的互联网医疗服务平台在肿瘤患者诊疗管理中的应用

目的探讨基于FP-Growth算法的有效强关联规则分析在肿瘤患者诊疗管理中的应用。方法在现有互联网医疗服务平台和电子病历系统基础上增加FP-Growth算法功能,通过FP-Growth算法挖掘2017年12月-2021年12月样本医院肿瘤放射治疗中心2075例患者和其中高危群体患者基线资料间的有效强关联规则,并将之用于肿瘤放射治疗中心。结果FP-Growth算法共反馈有效强关联规则15条,其中全部患者10条、高危群体患者5条,根据反馈结果调整了肿瘤放射治疗中心患者的治疗方案。结论增加了FP-Growth算法功能的互联网医疗服务平台具有临床应用价值。

基于红外光谱与多种预处理组合的柴油纯度检测方法

利用红外光谱技术采集51种不同体积分数的柴油光谱数据,采用主成分马氏距离法剔除异常样本,通过71种预处理组合及偏最小二乘法建立了柴油纯度性质模型。结果表明:合理预处理后的建模效果明显优于未经预处理的效果,预测均方根误差(RMSEP)降到了0.0400以下,相关系数(R_(p))达到了0.9900以上,且预处理组合方法的顺序不同,其建模效果即模型评价指标RMSEP、R_(p)也不同;1stderivative+SNV、1^(st) derivative+SNV+center、1^(st) derivative+center+SNV、center+1stderivative+SNV这4种预处理组合方法的模型预测效果最好,RMSEP可达0.0187,R_(p)可达0.9978,可适用于柴油纯度光谱数据的处理,实现柴油纯度的检测。

以媒体迭代助推东北少数民族文化传播——评《当代东北地区少数民族新闻传播史研究》

东北地区是我国少数民族主要的散居地区之一,同时也是跨境民族主要的居住区域之一,如蒙古族、俄罗斯族和朝鲜族等。因此,少数民族新闻传播如何坚定主流意识形态是其面临的严峻挑战。在理论与实践需求的推动下,由于凤静所著的《当代东北地区少数民族新闻传播史研究》一书坚持史论结合、论从史出,梳理了60余年东北地区少数民族新闻事业的发展历程和独有特色,对于加强东北少数民族文化传播具有重要价值。

基于红外光谱技术与变量选择算法的柴油纯度检测

为实现柴油纯度的快速检测,采用RS法、KS法和SPXY法对利用红外光谱技术所采集的柴油样本数据进行样本集划分,之后利用蒙特卡洛交叉验证法(MCCV)剔除异常样本,并采用无信息变量消除法(UVE)、竞争性自适应重加权采样法(CARS)、遗传算法(GA)和自举柔性收缩算法(BOSS)对全光谱变量进行优选,根据所选变量建立偏最小二乘(PLS)模型。结果表明:SPXY法划分样本后所建立的模型效果最好,其预测均方根误差RMSEP为0.0412,预测相关系数R_(P)为0.9921;经MCCV法剔除异常样本后,模型的RMSEP降低了4.85%,R_(P)提高了0.50%;经UVE法选择的变量所建立的PLS模型性能最好,其RMSEP可达0.0239,R_(P)可达0.9977,与全谱模型相比,RMSEP降低了39.03%,R_(P)提高了0.06%,变量减少率可达67.27%。

基于医疗安全不良事件的口腔临床教学模式探索及应用

医疗不良事件是临床工作中最易出错的关键环节,具有代表性和典型性。传统教学模式在提升实习医师和住院医师规范化培训(简称住培)医师的临床诊疗思维及综合学习能力方面显得较为缓慢。为了更有效地锻炼学生的临床诊疗思维和实践综合能力,培养出更具岗位胜任力的口腔医学生,文章将合适的医疗安全不良事件案例引入口腔颌面外科的临床教学中。口腔上颌窦交通是牙槽外科门诊常见并发症之一,文章以拔牙致上颌窦交通的医疗安全不良事件为出发点,结合问题导向教学法(problem-based learning,PBL),由事件引出问题,学生查阅资料,并进行头脑风暴,师生共同进行讨论并解决问题。结果发现这种教学方式激发了学生的学习兴趣,激发了学生的学习兴趣,提高临床思维等综合素质。基于医疗安全不良事件的口腔临床教学,是口腔颌面外科临床教学的有效方式。

龙麦系列部分品种(系)Wx-B1b基因检测与淀粉特性分析

小麦品质改良是东北春麦区强筋小麦育种的主要目标之一,小麦籽粒淀粉特性是决定面条品质的重要因素。淀粉特性与直链淀粉含量密切相关,Wx-B1b基因为控制小麦直链淀粉含量的主效基因。为明确该基因在龙麦系列品种(系)中的分布情况,从而为面包面条兼用型强筋小麦育种和品质改良提供有用信息,利用Wx-B1b基因特异性分子标记检测了153份小麦品种(系),并对该基因在东北春麦区强筋小麦遗传背景下淀粉特性的影响进行分析。结果表明,该特异性标记能准确鉴定Wx-B1b基因,在检测的153份材料中,82份材料含有Wx-B1b基因,占比为53.6%;黏度仪的峰值黏度在Wx-B1b和Wx-B1a基因型间差异达到显著水平(P<0.05),为淀粉特性改良的主效基因。因此在东北春麦区为进一步提高面包面条兼用型强筋小麦新品种选育效率,在亲本组配、后代选择及稳定品系处理中应加强Wx-B1b基因的应用和选择。

IVF/ICSI-ET患者TORCH血清学检测与出生缺陷分析:基于倾向性评分匹配法

目的:探讨实施体外受精-胚胎移植(In vitro fertilization and embryo transfer,IVF-ET)和卵泡内单精子注射(In vitro fertilization and embryo transfer,IVF-ET)技术患者TORCH血清学检测与出生缺陷的相关性。方法:,基于倾向性评分匹配(Propensityscorematching,PSM)的方法分析2017年1月-2020年12月期间在山东大学附属生殖医院实施IVF/ICSI-ET治疗患者的临床资料,根据既往妊娠结局分为出生缺陷组与正常组。比较倾向性评分匹配前后的TORCH血清学检测结果。结果:PSM前,不同组别的基线资料分布不均衡。出生缺陷组CMV-IgM、HSV-IgM阳性率高于正常组(P<005)。经倾向性评分匹配后,基线资料分布均衡。出生缺陷组TORCH-IgM阳性率与正常组无显著差异(P>0.05)。出生缺陷组TORCH-IgG阳性率与正常组无显著差异(P>0.05)。结论:行IVF/ICSI-ET治疗的患者TORCH感染与出生缺陷不存在相关性,出生缺陷患儿人数构成以先天性心脏病最多。

基于双向耦合法的采煤机螺旋滚筒振动特性分析

为研究采煤机螺旋滚筒在多种赋存条件下的振动特性,以MG2×55/250–BWD型薄煤层采煤机为工程对象,优化煤岩接触模型,建立与实际赋存条件相似的多种不同截割工况下煤壁离散元模型。结合DEM–MFBD(Discrete Element Method-Multi Flexible Body Dynamics)双向耦合数值模拟方法搭建采煤机截割部刚柔耦合虚拟样机模型与煤壁离散元模型的双向耦合试验平台,通过仿真试验得到不同煤岩工况下螺旋滚筒的截割过程,并分别对其振动特性的变化规律展开分析。研究结果表明:螺旋滚筒在截割过程中,三向均出现不同程度的振动,其中截割阻力方向振动加速度最大,牵引阻力方向振动加速度次之,侧向力方向振动加速度最小。随着模型中夹矸硬度以及层数比例的增加,截割过程中螺旋滚筒的振动强度不断加剧,最大振动加速度有效值的差值达到4403.149 mm/s^(2)。利用短时傅里叶变换将一维振动信号转化为二维时频谱图像,得到不同煤岩工况下振动信息变化特征在时频域中完成较好保留,其时频谱图像的特征样本效果优于各工况的时域一维信号曲线,主频能量位置、范围大小、特征团形状等信息具有明显区别,即使遇到夹矸层数不同,夹矸坚固性系数也存在差异的复杂工况,其时频谱图像中能量特征的分布形式也具有显著差别。通过振动模态分析发现,随着煤壁中含有夹矸硬度的增加,各部位的变形量均发生变化,其中截齿部位变化最为强烈。基于相似理论搭建采煤机振动信号测试试验平台,对不同煤岩工况条件下螺旋滚筒截割过程进行了测试研究,通过追踪螺旋滚筒的振动状态,发现其振动变化规律与双向耦合数值模拟一致。试验测试得到DEM–MFBD数值模拟方法获取的螺旋滚筒振动加速度有效值与依据相似比反推的试验数据之间的误差小于DEM离散元数值模拟方法与实验数据之间的误差,验证了DEM–MFBD数值模拟方法的准确性。研究结果对于提升螺旋滚筒工作可靠性具有重要意义,同时也为采煤机智能化开采的煤岩截割状态识别系统搭建过程中数据信息的获取提供了一种新的方法。

含夹矸煤层条件下采煤机螺旋滚筒优化设计

采煤机截割夹矸煤层时,螺旋滚筒易失效。为提高螺旋滚筒的可靠性,基于刚柔耦合技术、灵敏度设计理论和相关失效性理论进行优化设计;基于破煤机理,对螺旋滚筒的瞬时负载进行数值模拟,建立采煤机刚柔耦合虚拟样机联合仿真模型,通过刚柔耦合虚拟样机仿真获得螺旋滚筒的薄弱区域、应力和振动性能指标;结合可靠性灵敏度理论,分析了关键零件的应力可靠度、振幅可靠度及其动态与渐变灵敏度结果;基于相关失效性理论,得到了螺旋滚筒相关多失效模式可靠度及螺旋滚筒设计变量的可靠性灵敏度,建立改进遗传算法对螺旋滚筒进行可靠性优化设计。结果表明,滚筒综合可靠度由0.888 5提高到0.977 5。优化后的螺旋滚筒设计变量灵敏度绝对值均降低,综合可靠性得到提升。将刚柔耦合技术、可靠性灵敏度设计理论和相关失效性理论相结合,提出一种适用于含夹矸煤层的采煤机螺旋滚筒优化设计方法,为设计高效螺旋滚筒提供了一种有效途径。

基于多特征量的GIS触头温度预测方法

为防止因气体绝缘开关(gas insulated switchgear,GIS)触头温升造成的事故,有必要对GIS触头温度进行监测与预测。针对触头温度不易直接测量以及其温度易受运行工况与外界因素影响的问题,文中提出了一种基于多特征量的GIS触头温度预测方法。文中通过建立三维仿真模型,分析了在不同接触电阻值、负荷电流、环境温度、风速、SF 6压强、太阳辐射强度下GIS的温度分布规律,结合热路理论定性验证了仿真模型的可靠性。通过分析可知,GIS触头温度预测的关键因素为外壳温升、负荷电流、风速、SF 6压强、太阳辐射强度,而环境温度影响可忽略,采取反向传播(back propagation,BP)神经网络用以上多特征量预测触头温升,将得到的预测值与建模方法的计算结果进行对比,误差为-0.7~0.68℃。该预测方法综合考虑多种影响因素对GIS温度场的影响,为基于外置传感器的GIS触头温度预测提供参考。

MIM波导结构耦合椭圆八字形谐振腔的折射率传感器

为了进一步提高光学折射率传感器灵敏度,设计了一种金属-介质-金属(MIM)波导结构耦合椭圆八字形谐振腔的折射率传感器。首先,理论分析了该传感结构的原理及关键性能指标;然后,使用有限元分析仿真软件构建了仿真结构,研究其传感性能。仿真结果表明:当a=540 nm、b=340 nm、g=10 nm、l=70 nm时,所设计的传感器的灵敏度可以达到1323 nm/RIU,对应的品质因数可以达到16。