微牛级高精度直流离子推进系统的推力调节特性

为了研究将微型直流离子推力器用于航天器超高精度控制任务的可行性,设计了一个微牛级直流离子推力器并为其配备了碳纳米管中和装置。对推力器进行了实验测试,评估了其在150~490 V电压范围内可实现的推力范围和推力分辨率,并计算了5、25、50μN推力水平下的噪声。在上述电压范围内,使用氙气和氩气作为工质时,推力器的推力范围分别为5.75~50.83μN和5.93~47.63μN,最大推力噪声为0.12μN/√(Hz)和0.05μN/√(Hz)。此外,对碳纳米管中和器进行了性能测试,实现了最大1.22 mA的引出电流,能够满足氙气工况下0~37.37μN、氩气工况下0~16.50μN的束流中和需求。实验结果表明,该推进系统可以用于引力波探测等高精度空间测量任务所需的无拖曳控制,且使用氩气更有利于实现高精度和低噪声的推力输出。

分采泵迷宫密封泄漏率的动网格技术分析

分层采油泵作为油田开采中、后期常用设备,其柱塞与泵筒间的密封常采用迷宫密封,由于井下高温高压的工作环境,密封间隙漏失成为影响泵效的主要问题。为探究压差流和剪切流对密封泄漏率的影响,基于计算流体动力学和Fluent动网格技术对密封间隙流场进行仿真实验,利用动网格中网格弹性光顺和网格重构的方法,避免了由运动壁面引起的网格畸变,进一步揭示间隙流场的特性。研究结果表明:在瞬态仿真中由运动壁面引起的剪切流作用更加明显,剪切流速的增大使边界层厚度变薄,进而影响泄漏率;间隙宽度、两端压差和柱塞运动速度对泄漏率均呈现正相关的关系;泄漏率主要受间隙宽度和压差流的影响,受剪切流影响较小。

基于OBE理念的《汽车底盘构造》课程教学改革与探索

汽车底盘构造是一门实践性强、综合性强的课程。为提高教学质量,以OBE教学理念为指导,结合汽车底盘构造课程在传统教学中存在的问题,从教学改革目标、教学改革内容及实施过程、教学改革实施效果等几方面,构建了一种与工程实际相结合的教学模式。实践表明,基于OBE理念的教学改革不仅解决了传统教学方式中存在的问题,同时也提高了教学质量,激发了学生的学习动力,增强了学生的动手实践能力。

丛毛羊胡子草对砷等5种重金属的耐性及开发利用探讨

为了探讨丛毛羊胡子草对重金属的耐性,采集广西南丹有色金属矿区自然分布的丛毛羊胡子草及其根部土壤样品,用ICP-MS测定样品中的Cu、Zn、As、Cd、Pb含量,并对丛毛羊胡子草地上和地下部分的重金属富集系数及地上部分的重金属转运系数进行比较分析,对丛毛羊胡子草根部土壤的污染情况进行评价。结果表明,丛毛羊胡子草根部土壤5种被测的重金属元素含量较高,其平均含量分别为:Cu 333.18 mg/kg、Zn 17 139.20 mg/kg、As 10 338.37 mg/kg、Cd 115.97 mg/kg、Pb 3 497.25 mg/kg,单因子污染指数和内梅罗综合污染指数均已达到重度以上污染等级,其中As、Cd、Zn的污染尤为严重,Pb和Cu的污染程度相对较轻,不同重金属元素污染程度高低排序为As>Cd>Zn>Pb>Cu;丛毛羊胡子草地上部分和地下部分5种被测重金属元素的平均含量分别为:Cu 16.69 mg/kg、Zn 465.45 mg/kg、As 98.92 mg/kg、Cd 5.03 mg/kg、Pb 129.49 mg/kg和Cu 38.05 mg/kg、Zn894.23 mg/kg、As 461.72 mg/kg、Cd 8.27 mg/kg、Pb 221.72 mg/kg,其地上部分的重金属富集系数和转运系数较小,地下部分的重金属富集系数相对较大,吸收的重金属元素主要集中在根部,对被测重金属元素的耐受性可能属于根部囤积型和防御型;虽然丛毛羊胡子草不是超累积植物,但其对被测重金属元素具有一定的吸收和转运能力,能够耐受高浓度的砷、镉等重金属复合胁迫,生命力强,生物量大,对生境要求不高,因此,可以作为重金属重度污染土壤修复的优势植物栽植。

艾蒿自然修复砷等重金属复合污染土壤的效果分析

为了说明艾蒿在砷等重金属复合污染土壤修复中的作用,以广西某有色金属矿区废弃砒霜冶炼厂周边的艾蒿为研究对象,利用随机采样的方法,采集调查样地中的艾蒿优势种群及其根部土壤样品,对不同采样点艾蒿根部土壤的部分理化指标及艾蒿根茎叶的重金属含量进行测定,并对艾蒿不同部位的重金属富集系数和转运系数进行比较分析,对根部土壤与艾蒿不同部位重金属含量的相关性进行分析,用单因子污染指数、内梅罗综合污染指数和地累积指数对艾蒿根部土壤的污染状况进行评价。结果表明:(1)采样点土壤重金属污染极为严重,与所在县区土壤背景值相比,艾蒿根部土壤被测重金属元素最大超标倍数分别为As 1582.6、Mn 11.4、Zn 44.3、Cu 32.6、Pb 12.2、Cd 285.7,平均超标倍数分别为As 545.37、Mn 2.60、Zn 7.56、Cu 4.77、Pb 5.50、Cd 80.83。其中,砷和镉的污染最为严重,锌的污染较为严重,铅的污染位居第三,铜的污染相对较轻,锰的污染最轻。(2)艾蒿根部土壤的单项污染指数与地累积指数计算结果基本一致,各采样点艾蒿根部土壤的内梅罗综合污染指数均为重度以上,不同重金属元素污染程度大小排序为:As>Cd>Zn>Pb>Cu。(3)艾蒿能够耐受土壤中多种重金属的复合胁迫,但不是被测重金属元素的超富集植物。(4)艾蒿对Mn、Zn、Cu的富集和转移能力相对较强,可将其转运到地上部分;而对Pb、As、Cd的富集和转运能力较弱,可将其主要囤积在根部。因为艾蒿生物量大,对生境要求不高,既可将土壤中的部分重金属进行稳定化处理,也可以将土壤中的部分重金属进行植物萃取处理,所以,可将其用于重金属复合污染土壤的植物修复。

锂电材料用回转炉密封装置结构的优化

近年来,随着新能源锂电池产业的兴起和快速扩张,密封回转炉在锂电池材料各个生产工艺环节中得到了广泛应用。密封装置作为回转炉设备的重要组成部件,其性能优劣直接决定了设备工艺稳定性。近年来兴起一种石墨环轴向压紧密封结构,并通过迅速的技术迭代优化,目前已经发展成为一种新型的回转炉密封结构。在对当前石墨环轴向压紧密封结构进行利弊分析的基础上,提出了优化改进结构方案,解决了密封装置加工精度严苛、安装调试困难、密封面贴合效果不好、石墨材料容易被氧化等问题。通过实践和对比测试数据发现,新的密封结构各项密封性能显著提高,大幅提升了密封装置的密封性、耐用性、稳定性和可维护性,为进一步提升锂电材料用回转炉工艺技术水平打下了基础。

空间叙事学视域下老年群体的生存与情感需求研究——以电影《我爱你》为例

目的:文章以国产影片《我爱你》为例,探究如何通过空间叙事展现老年群体的情感世界和社会境遇。方法:通过深入分析剧情、主题和人物形象塑造,结合空间叙事理论,对影片进行全面细致的探究。结果:影片通过细腻真实的表演和感人至深的情节,以空间叙事手法巧妙地将情感表达和社会议题相结合,展现了老年群体在步入生命终章时纯粹又热烈的爱情故事。影片《我爱你》构建了双重生存空间,即以老年人为主体的家庭生存空间和社交生存空间,以及画框外的想象性生存空间,双重生存空间为整部影片的合理叙事奠定了基础。结论:《我爱你》是一部优秀的国产爱情电影,通过精湛的拍摄技巧和深刻的主题,引发了人们对生命、爱情和老年群体生活的深刻思考。影片中构建的生存空间、精神空间和社会空间相互交织,成功展现了当代老年人的生存困境及其边缘化问题,共同勾勒出老年人孤独、无奈与渴望的心境,同时影片对不同人物的形象塑造,也反映了老年人内心的复杂性和多样性。人与社会是密不可分的,影片中人的社会性和空间的社会性问题主要体现为老年人边缘化导致的空间分隔。

电影符号学视域下陈可辛导演影片的视觉艺术探索

目的:文章分析陈可辛导演电影创作的视觉艺术,探讨其影片中镜头元素和色彩元素如何传达主题情感与建构影片叙事。方法:通过具体影片案例,如《甜蜜蜜》《如果·爱》《中国合伙人》《夺冠》,对陈可辛导演电影中的镜头元素和色彩元素进行深入分析,阐述它们在主题情感传达和影片叙事建构中的作用。结果:陈可辛导演通过精妙的镜头运用和色彩选择,成功地将情感与叙事融入电影创作。镜头元素在表现人物情感和心理状态方面发挥了重要作用,而色彩元素则在展示时代背景、推动情节发展和深化主题表达中起到了关键作用。结论:陈可辛导演通过独特的视觉艺术,提升了电影艺术的视觉表现力,并赋予了影片深刻的情感内涵和叙事张力,这对理解和欣赏陈可辛导演的电影作品以及探索电影艺术的视觉表现方式具有重要意义。纵观陈可辛导演的电影执导历程,他在电影类型创作中所展现出的创新精神与大胆尝试,无疑对华语电影的发展起到了积极的推动作用。虽然其创作的部分影视作品中偶尔会出现“尝试性意外”和“创新性意外”等不被大众所接受之处,但这并不会影响他在华语电影艺术史上的重要地位。

甲巯咪唑片联合普萘洛尔治疗甲状腺功能亢进的临床疗效

目的探究甲巯咪唑片联合普萘洛尔治疗甲状腺功能亢进(甲亢)的临床疗效。方法选择2020年9月至2022年9月期间在义马煤业集团股份有限公司总医院治疗的102例甲亢患者,应用随机数表法将其分为对照组(甲巯咪唑片)及观察组(甲巯咪唑片联合普萘洛尔)各51例,比较两组治疗有效率、甲状腺功能、炎症因子、脂质代谢指标、不良反应发生率。结果观察组治疗有效率高于对照组,差异具有统计学意义(P<0.05)。治疗后,两组促甲状腺激素(TSH)较治疗前升高、促甲状腺激素受体抗体(TRAb)、游离三碘甲状腺原氨酸(FT_(3))、游离甲状腺素(FT_(4))较治疗前降低,差异具有统计学意义(P<0.05);治疗后,观察组TSH高于对照组,TRAb、FT_(3)、FT_(4)低于对照组,差异具有统计学意义(P<0.05)。治疗后,两组白细胞介素-8(IL-8)、肿瘤坏死因子-α(TNF-α)、转化生长因子-β1(TGF-β1)较治疗前降低,差异具有统计学意义(P<0.05);治疗后观察组IL-8、TNF-α、TGF-β1低于对照组,差异具有统计学意义(P<0.05)。治疗后,两组总胆固醇(TC)、甘油三酯(TG)、高密度脂蛋白胆固醇(HDL-C)、低密度脂蛋白胆固醇(LDL-C)较治疗前升高,差异具有统计学意义(P<0.05);治疗后观察组TC、TG、HDL、LDL高于对照组,差异具有统计学意义(P<0.05)。对照组不良反应发生率高于观察组,差异具有统计学意义(P<0.05)。结论甲亢患者采用甲巯咪唑片联合普萘洛尔治疗疗效显著,可改善甲状腺功能,提高血脂水平,减轻炎症反应,降低不良反应发生率。

基于共轭梯度算法的镁板热轧压下量PID控制优化

为了进一步提高镁合金板热轧厚度成形控制能力,设计了一种基于共轭梯度算法的镁合金板热轧压下量PID控制方法。基于共轭梯度算法对压下量PID控制优化,引入到双辊热轧镁合金板带横向厚度分布的预测与控制中。研究结果表明:板带预测压下量分布和真实情况相吻合,说明基于共轭梯度算法的导电用镁合金板热轧压下量PID控制优化设计具有良好可靠性。该预测模型平均绝对误差为4.2μm,这验证了基于共轭梯度算法的导电用镁合金板热轧压下量PID控制优化是可行的。该研究有助于提高热轧镁合金板材的成形效率,也可托找到其它的合金轧制领域,具有很好的应用推广价值。

结合级联注意力机制的车辆检测算法

针对车辆检测过程中,复杂背景影响较大、远场景小目标及密集遮挡目标特征提取难度较大的问题,提出一种结合级联注意力机制的车辆检测算法CAM-YOLO。构建了一种级联注意力特征提取模块,分别从通道和空间角度出发为特征信息赋予不同的权重,强化关键特征表达能力的同时抑制无关背景信息的影响。采用多尺度特征检测方法,构建一个含有更多细节信息的大尺度特征图,加强目标检测器对远场景小目标的特征提取能力。采用DIOU_NMS后处理方法,同时考虑预测框重叠区域与中心点之间的距离,精准回归预测框,提升密集遮挡车辆目标检测效果。实验结果表明,相较于基线算法YOLOv5s,该算法在KITTI数据集与BDD100K数据集上的平均精度均值分别达到了98.13%与60.60%,模型检测速率分别达到了76.92 FPS与58.82 FPS,在执行复杂背景、远场景以及密集遮挡下的车辆检测任务时具有更好的表现。

油气装备新进展课程案例教学设计与实践——以海上“蓝鲸1号”半潜式钻井平台为例

基于新工科建设、工业4.0背景下高校人才培养的需要以及油气工程领域的发展现状,油气装备新进展课程有必要结合高等教育和工程应用需求,将案例教学融入课程教学之中。在对案例教学法的发展及概念进行简要介绍的基础上,对油气装备新进展课程的概况、采用案例教学法的必要性和教学目标进行了说明,并以当前海洋油气领域我国最先进钻完井平台之一的“蓝鲸1号”为例,进行了课程案例设计与实践分析。指出了课程案例实施需结合课程要求、专业发展及国家战略进行设计,案例实施可采取案例问题引导、学生分组调研、汇报讨论、教师课上总结、课后问题加强的方式进行,同时,针对案例实施过程的不足及后续建议进行了分析。

中药抗猪繁殖与呼吸综合征病毒的作用机制研究进展

猪繁殖与呼吸综合征(porcine reproductive and respiratory syndrome,PRRS)是由猪繁殖与呼吸综合征病毒(Porcine reproductive and respiratory syndrome virus,PRRSV)引起的烈性、高度接触性传染病,主要引起母猪繁殖障碍和仔猪呼吸道症状。疫苗免疫是防控PRRS的主要手段,但由于PRRSV毒株高度变异性导致疫苗对该病的效果仍不理想。中药(traditional Chinese medicine,TCM)活性成分众多,生理活性多样,包括抗菌、抗病毒和抗氧化等作用,是抗病毒药物的研究热点。研究证明,中药能以单体或复方的方式对PRRSV产生抑制增殖、阻断吸附和杀灭病毒的作用,以及对机体免疫反应产生影响。关于中药抗PRRSV的机制包括直接抗病毒机制和间接抗病毒机制。直接抗病毒机制即中药有效成分对病毒复制周期的直接影响,主要表现为抑制病毒的吸附、内化、复制、大分子组装和释放中的一环,从而达到抑制病毒的作用。间接抗病毒机制即中药有效成分通过调节细胞因子合成、炎症信号通路、细胞凋亡、氧化代谢和免疫系统等途径来抑制病毒对宿主细胞的负面影响,保证机体免疫反应产生的同时减少机体的损伤。由于中药成分复杂,且抗PRRSV机制尚不明确,因此,笔者以抗病毒作用机制为依据对近年来中药抗PRRSV的研究进行综述,以期为中药防控PRRSV提供理论依据。

不同边界效应的渡槽地震动破坏模式研究

探讨了黏弹性边界和无限元边界理论与方法,就二者边界对波能的吸收效果进行了验证;并结合南水北调某大型渡槽工程实际,建立渡槽-地基-边界耦合高精细化数值模型,引入混凝土塑性损伤本构进行抗震时域分析,研究地震作用下渡槽结构的动态损伤机制。结果表明:两种边界对波动能量的消散均有很好的控制成效;两种边界计算结果规律相似,位移响应在x向差异为11.09%~25.32%;强震响应下渡槽结构的墩帽、墩身及承台与墩身连接处出现不同程度的损伤,在结构设计时应对这些部位着重关注。此外,相比于黏弹性边界,无限元边界设置简便、工作效率高,可为动力计算中边界处理提供参考。

基于MMC的海上风电柔性直流送出控制策略研究

随着国内外大容量远距离海上风电的开发,采用基于模块化多电平换流器(modular multilevel converter,MMC)的柔性直流送出方式具有更大的经济优势。文中在介绍MMC工作原理和海上风电柔性直流送出拓扑基础上,提出了陆上换流站有源控制、海上换流站无源控制、陆上换流站直流耗能装置协调控制、海上换流站双联接变协调控制及系统启动顺序控制等核心控制策略;通过搭建基于实时数字仿真系统(real time digital simulation system,RTDS)的海上风电柔性直流送出控制保护系统仿真试验平台,分别进行了MMC充电、MMC解锁、海上换流站网侧交流电压升压、海上风电场并网、海上站单联接变故障退出、网侧交流故障穿越及MMC闭锁等项目的仿真试验,充分验证海上风电柔性直流送出系统核心控制策略的正确性,为未来的海上风电柔性直流送出工程应用提供了重要参考。

利用分时刷新和位置约束的卫星载荷BRAM抗辐照设计方法

为解决星载资源严格受限条件下,静态随机存取存储器型现场可编程门阵列中块随机存储器(block random access memory,BRAM)的轻量级、高可靠抗辐照加固难题,提出了一种基于分时刷新和位置约束的卫星载荷BRAM抗辐照加固设计方法,通过监控算法执行时隙实现BRAM分时刷新,并增加位置约束有效降低三模冗余后两模设计同时发生异常的概率,以较少的资源消耗有效提升BRAM在轨抗辐照可靠性。重离子加速试验结果表明,采用分时刷新和位置约束加固方法后,卫星载荷单粒子功能中断截面下降约81.63%,在轨BRAM异常由3颗星2年发生3次减少为25颗星2年未发生,在轨抗辐照可靠性大幅提升。

典型绿洲灌区棉田土壤盐分多光谱遥感反演与季节差异性研究

为探究区域尺度的土壤含盐量空间分布、季节性变化和年际变化特征,本研究以新疆第二师31团棉田为研究区,以2019年和2021年春、夏、秋季实测土壤含盐量和Landsat 8 OLI多光谱影像为基础,将波段组、盐分指数组、植被指数组和全变量组作为模型输入变量组,通过相关性分析优选特征光谱参量,采用极限学习机(Extreme Learning Machine,ELM)、支持向量机(Support Vector Machine,SVM)和BP神经网络(Back Propagation Neural Network,BPNN)构建基于各变量组的不同季节土壤盐分反演模型,通过实测数据评价精度筛选确定各季节最优模型,定量反演地表土壤含盐量。结果表明:研究区两年春、夏、秋季土壤含盐量总样本变异系数分别为0.67、0.56、0.67,呈中等变异性;中度盐化土的光谱反射率高于轻度盐化土和非盐化土;基于全变量组的BPNN模型均为各季节最优的土壤盐分反演模型,精度由高到低依次为夏季>春季>秋季;两年各季节土壤含盐量由大到小顺序均为秋季>春季>夏季,说明灌排及农业耕作措施对土壤盐分动态变化影响较大;2019-2021年各季节土壤含盐量均有所减小,说明灌区灌排措施对盐碱地治理效果明显。研究表明,基于多光谱影像建立的机器学习模型可定量反演土壤含盐量,为南疆典型绿洲灌区棉田土壤盐渍化监测提供参考。

生物炭覆盖处理对受污染河流沉积物中氮磷释放的阻控作用

为明确生物炭覆盖对污染河流沉积物中氮磷释放的阻控效果,选取宜州本地甘蔗制糖尾渣为原料制备甘蔗渣生物炭(BBC),通过室内覆盖试验,研究不同BBC覆盖量对本地矿区受污染河流沉积物中氨氮、硝态氮和总磷释放的阻控作用,并建立释放动力学模型。结果表明:BBC覆盖处理对沉积物中氨氮、硝态氮和总磷阻控效率随覆盖量增加而提高。覆盖量为0.5 kg·m^(-2)时对氨氮、硝态氮和总磷释放阻控效率均超过50%,覆盖量为1.0 kg·m^(-2)时增至最大,分别达到78.98%、74.23%和63.91%。试验建立了氮磷释放动力学模型,R~2均大于0.8,能较满意地反映BBC覆盖处理沉积物中氨氮、硝态氮和总磷的释放动力学特征。以上结果说明在一定条件下BBC覆盖对沉积物中氮磷的释放有较好的阻控作用。

H_(2)S/CO_(2)分压下环空保护液腐蚀性评价与表征

针对深层含硫气藏环空保护液体系因长期存在于油套管之间对生产管柱产生腐蚀的问题,模拟地层条件开展了环空保护液对金属材质的腐蚀速率评价实验。结合微观形貌分析、电化学极化曲线、原子吸收光谱、红外光谱、拉曼光谱等分析手段对钢片的腐蚀形态、溶液中的铁离子浓度及钢片表面附着物等进行表征。结果显示,同一分压下,温度越高,腐蚀越严重;同一温度条件下,H_(2)S和CO_(2)分压越高,腐蚀越严重。钢片表面附着物中大部分为环空保护液中的有机组分,表明环空保护液对含硫气藏下的油管外壁和套管内壁具有保护作用。

内置磁流变弹性体支承对AZ31镁合金拉深成形性能的影响

为了解决变形镁合金薄板容易拉裂及拉深深度不足的问题,选择AZ31镁合金圆筒件为模拟研究对象。利用磁流变弹性体(MRE)优异的可逆性和可控性,将其内置于凹模处,并结合复位弹簧等设计了一种支承模。以减薄率、拉深成形极限为指标,讨论了磁流变弹性体支承对板材拉深成形性能的影响。结果表明:内置支承模能改善板材拉深成形过程中材料的流动性;相较于没有磁流变弹性体支承,在通入电流较大情况下,磁致法向力大,内置支承模主要起支承作用,此时最大减薄率减少6.96%,成形极限深度达到6.4 mm,增长10.34%;在通入电流较小时,磁致法向力小,内置支承模主要起缓冲作用,此时最大减薄率减少7.22%,成形极限深度达到6.6 mm,增长13.79%,这极大提高了镁合金的利用率。