元地球与数字孪生:思想突破、技术变革与范式转换

数字孪生在航天、工业制造领域已应用了20多年,但引入海洋科学还是首次。通过数字孪生技术,实现真实地球与虚拟地球的融合,构建一个真实地球与数字地球的虚实共同体,这里称为“元地球”。本文介绍了元地球与早期提出的数字地球、虚拟地球、玻璃地球、智慧地球的本质区别,进而突出元地球理念或思想上的巨大突破。基于现今元宇宙BIGANT技术体系,构架跨越地球各圈层的实时、全天候、立体观测感知系统,打通地球系统各圈层动力学模拟隔阂,实现超越现今地球,再现深时地球,实现时空穿越,从而集数字地球、虚拟地球、玻璃地球、智慧地球、现今地球、深时地球的特性于一个共同体,这个深时的虚实共同体就是元地球。这一理念必将催生新的技术范式变革,进而超越现实地球、虚拟地球,开启人类认识地球、探测地球、开发地球的全新方式。在实现研究范式转换的同时,推动元地球的多场景应用,这也必将催生未来的万亿新产业。

静动态压缩下千枚岩长径比效应影响研究

为了研究长径比效应对层状千枚岩力学特性、能量耗散及破坏模式的影响,文中选用4种倾角(α=0°、30°、60°、90°)下不同长径比(L/D=0.5、0.6、0.8、1.0、1.2、1.6、2.0)的千枚岩分别进行了静载单轴压缩和分离式霍普金森杆(SHPB)试验。结果发现,静载压缩试验条件下,不同倾角下千枚岩随长径比的增大,峰值强度和峰值应变均减小。通过单轴动态压缩试验,发现4种层理倾角千枚岩动态抗压强度与试样长径比呈二次函数关系,随着长径比的增加,动态抗压强度出现一个峰值后逐渐降低;千枚岩峰值应变与试样长径比呈指数函数关系下降;对动态冲击压缩试验进行能量分析,发现不同工况的千枚岩在同一冲击气压下,入射能、反射能、透射能均呈现出先缓慢上升再快速上升最后趋于稳定的三段式变化;随着试样长径比增大,千枚岩反射能比先增大后减小,透射能比先减小后增大;采用能量比值法进行对比分析,发现在长径比L/D=1.2时,千枚岩的反射能比达到最大,透射能比达到最小;对千枚岩的宏观破坏模式进行分析,发现动态冲击压缩下千枚岩的宏观破坏模式受长径比影响较大,长径比越小破坏越完全;长径比越大,破坏越不充分。

苹果渣饲料在畜牧生产中的应用

苹果渣富含多种营养成分,作为一种非常规饲料原料饲喂动物,不仅可以节约养殖成本,还可以提高生产效益。目前,苹果渣饲料的使用方式主要有两种,即使用干果渣直接饲喂或经发酵后再进行饲喂动物,文章主要针对苹果渣饲料的在畜牧生产中的添加比例及使用效果进行综述,以期为苹果渣的实际应用提供指导。

新质生产力驱动童鞋健康技术的研究与探索

新质生产力概念的提出为童鞋健康设计和儿童足部健康的发展提供了更加多元的可能。文章基于团队调研考察结果,整理归纳出了当前童鞋设计所存在的问题,并根据目前企业设计创新的相关技术成果和高校人才所具备的专业知识融合发展,提出在推动新质生产力的基础上,完善童鞋设计在儿童足部健康上的缺陷与不足,旨在为儿童足部健康提供保障,推动童鞋行业科学健康地发展。

不同特性壳聚糖对法兰克福香肠品质的影响

为获得一种具有优良性能和健康功效的新型乳化类肉制品,本研究评价了不同分子量(3.2~676 kDa)和不同脱乙酰度(70%~90%)的壳聚糖对法兰克福香肠品质特性的影响。结果表明,分子量670 kDa、脱乙酰度90%的壳聚糖具有最好的增稠能力,在HMHD添加量为1.0%时可显著提高香肠的a^(*)值、硬度、内聚力和pH值,同时可以降低蒸煮损失率(P<0.05)。因此,分子量670 k Da、脱乙酰度90%的壳聚糖可以更好地改善香肠的品质。本研究可为获得具有优良性能和健康功效的新型功能性肉制品提供理论支持。

煮制干葵瓜子品质变化及预包装产品保质期分析

以预包装焦糖味煮制干葵瓜子为实验对象,采用食品储存期动力学加速实验方法(accelerated shelf life testing,ASLT)分析添加或未添加脱氧剂的预包装样品,在40℃及50℃条件下的酸价、过氧化值及感官指标变化趋势,建立了贮存期预测动力学模型,预测了产品货架期,并评价了产品感官与酸价及过氧化值指标的关系。结果表明:随着贮存时间延长,添加或不添加脱氧剂的煮制干葵瓜子产品在40℃及50℃条件下,酸价均呈现显著上升趋势,过氧化值呈现不一致的波动式上升趋势;通过拟合回归分析及构建的煮制干葵瓜子贮藏品质动力学模型可得出,添加脱氧剂的预包装煮制干葵瓜子产品理论保质期可达352 d,未添加脱氧剂同类产品理论保质期176 d;此外,酸价对瓜子感官影响更为敏锐,而过氧化值突变趋势与瓜子贮存后期产品感官劣变程度更为一致。

甘肃两种传统发酵豆豉营养成分分析

对甘肃陇南、庆阳两地传统发酵豆豉中的基本营养成分、氨基酸、脂肪酸和矿物质进行测定。结果表明:庆阳豆豉水分含量为47.24 g/100 g,脂肪含量为9.19 g/100 g,灰分含量为9.80 g/100 g,氨基酸态氮为0.78 g/100 g,氯化物含量为5.19%,总酸含量为0.20g/kg,蛋白质含量为53.51g/100g;陇南豆豉的水分含量为43.96g/100g,脂肪含量为2.09 g/100 g,灰分含量为24.79 g/100 g,氨基酸态氮为1.16 g/100 g,氯化物含量为5.92%,总酸含量为0.20 g/kg,蛋白质含量为32.51g/100g。两种豆豉都含有16种氨基酸,以谷氨酸和脯氨酸含量较高,两种豆豉的第一限制性氨基酸均为苏氨酸。庆阳豆豉含有14种脂肪酸,陇南豆豉含有16种脂肪酸,含量较高的脂肪酸均为亚油酸、亚麻酸和油酸,两种豆豉样品中均含有Ca、Mg、Cu、Fe等12种矿物质,含量均存在显著性差异(P<0.05)。本研究可为甘肃传统发酵豆豉的品质评价和调控提供参考。

过驱动电动汽车底盘稳定性协调控制

为了充分发挥分布式驱动电动汽车电机扭矩响应迅速及力矩独立可控的特点,采用底盘稳定性协调控制方法,通过电子稳定性系统与扭矩矢量控制单元的协调控制处理各类工况下车辆的稳定性需求,即通过扭矩矢量控制单元(TVCU)单独控制提高车辆处于稳定条件下的动态性能,通过电子稳定性控制(ESC)系统保证车辆趋于不稳定时的动力性及稳定性,并基于实车验证了该稳定性协调控制方法的鲁棒性。

微板块与大板块:基本原理与范式转换

传统板块构造理论50多年来一直是占统治地位的地学理论,是理解固体地球运行的基本范式,但遇到三大难题:板块起源、板内变形和板块驱动力。针对这三大难题,微板块构造理论试图开拓一个全球构造研究的新范式。本文通过与传统板块构造理论中基本原理的逐条对比,阐明了微板块构造理论的基本原理和优势及其对传统板块构造理论的拓展。微板块构造范式既不同于传统板块构造范式,又不同于地幔柱范式,是两者的重要补充与拓展。文中着重从几何学、运动学、动力学、适用范围、理论出发点、理论假设与预测的角度,阐明了大板块与微板块的异同,并探讨了两者的转换关系及其转换机制的多样性,介绍了微板块生长成为大板块的4种途径、大板块破碎为微板块的3种转换模式,探索了前板块构造体制下微地块在非线性地球系统中通过自组织、自生长等方式,进化为板块体制下微板块的自然选择过程。本文还提出陆壳型微地块是密度选择的结果,其密度决定了其保存机制,这是陆壳起源的根本;微地块向微板块的转变是刚性选择的结果,其刚性是初始板块构造体制起始的必要条件;微板块不对称俯冲或对流型式的转变是热选择的结果,其热不对称性是现代板块构造体制起始的必要条件。

华北克拉通中东部新太古代晚期变质火山岩及动力学体制

热状态和壳幔岩浆作用是理解早期地壳形成演化动力学机制的关键。华北克拉通是世界范围内为数不多的保存有大量新太古代晚期(约26~25亿年)变质火山岩记录的克拉通之一,对揭示全球新太古代晚期壳-幔动力学演化过程具有重要的指示意义。在我们研究组近期关于华北克拉通中东部中新太古代热状态和地壳厚度研究基础上,本文收集并整理了726个华北克拉通中东部(包括中部带)新太古代晚期变质火山岩样品的有效地球化学资料。按照现代通用岩石地球化学标准来分类,这些样品主要包括超铁镁质岩石(其中含苦橄岩、苦橄质玄武岩和科马提岩,~7%)、稀土未分异型玄武岩(~14%)、稀土分异型玄武岩(~27%)、玻安岩(~4%)、高镁安山岩(~12%)、低镁安山岩(~26%)和英安岩-流纹岩(~10%)。然而不同区块之间火山岩岩石组合及其量比存在较大差异,其中吉林南部和赞皇等地区以大量稀土分异型玄武岩、高镁和低镁安山岩为主,含有少量的长英质火山岩;胶东、登封和阜新等地区以稀土未分异和稀土分异型玄武岩占有绝对优势,存在少量安山岩和长英质火山岩;冀北、冀东北部、冀东南部(迁安-滦县)、五台-云中山、辽北、辽南和鲁西等地区岩石组合比较复杂,最突出的特点是出现不同比例的玻安岩,组合有稀土未分异和大量稀土分异型玄武岩、高镁和低镁安山岩,出现少量超铁镁质岩石和长英质火山岩。岩石成因研究揭示稀土未分异型和分异型玄武岩、高镁安山岩和玻安岩主要形成于俯冲板片流体、熔体和沉积物熔体交代地幔的部分熔融,而低镁安山岩、英安岩和其它长英质火山岩则大都经历了上述俯冲相关初始岩浆的结晶分异或地壳物质熔融和地壳混染等过程。新太古代晚期胶东地区表现为相对较薄的地壳厚度和较高的地热梯度(18℃/km),而冀东地区表现为厚的地壳厚度和低的地热梯度(最低8.7℃/km),满足现代俯冲地热梯度需求,其它区域的地温梯度介于热俯冲和现代冷俯冲之间。综合以上资料,我们认为新太古代晚期板块构造体制已经是最主要的壳-幔动力学体制,地幔柱构造体制和板块构造-地幔柱联合作用体制可能仍然在局部地区存在,但其作用范围和强度已经明显减小。因此,随着地幔温度的下降,中太古代到新太古代晚期地幔柱和板片俯冲的转化可能是相互关联、此消彼长的动力学过程,而不是一个突变过程。

锦州-迁安太古宙赞岐岩类片麻岩成因及其动力学意义

详细的野外地质调查和综合研究表明冀东-辽西南部地区太古宙变质基底主要由富钾花岗质岩石组成,由锦州至迁安构成一条NEE向延伸200余千米的富钾花岗质岩石带。这些富钾花岗质岩石主要由似斑状/中粒石英二长闪长质-花岗闪长质-二长花岗质片麻岩和中粒二长花岗岩-正长花岗岩构成。全岩地球化学分析表明这些石英二长闪长质-花岗闪长质-二长花岗质片麻岩具有高FeO^T、MgO、K_2O和Mg~#值的地球化学特征,与全球范围内中-新太古宙赞歧岩类相似。LA-ICP-MS锆石U-Pb同位素定年结果表明这些岩石形成于2546~2543Ma。岩石成因研究表明这些赞歧岩类片麻岩形成于俯冲板片及其拖曳的洋壳沉积物、增生楔物质的熔体和受俯冲流体、熔体交代的地幔楔之间相互作用引发的一系列的岩浆作用。这一多样化的赞岐岩类岩浆作用形成了一条新太古代赞岐岩类带,该赞岐岩类带反映了冀东-辽西南部地区新太古代从NNW向SSE向板片热俯冲的动力学体制。

榆林市地质灾害分布及防治对策研究

文中根据榆林市地质灾害的类型和发育分布特征,对全市地质灾害治理方法进行整理,开展榆林市地质灾害预防与治理对策研究。

高效液相色谱-串联质谱法测定黄酒中环匹阿尼酸含量的不确定评定

为提高检测结果的准确性,确定检测过程中的关键影响因素,对高效液相色谱-串联质谱法测定黄酒中环匹阿尼酸含量不确定度进行评定。建立数学模型,分析影响测定结果的各不确定度来源,计算合成不确定度和扩展不确定度。在置信区间P=95%,黄酒中环匹阿尼酸测定结果的扩展不确定度为1.12ng/mL,测定结果表示为(4.02±1.12)ng/mL(k=2)。黄酒中环匹阿尼酸含量测定的不确定度主要来源是标准曲线拟合(11%),其次是样品处理(6.92%)、高效液相色谱-串联质谱仪(4%)、提取回收率(3%),其他因素影响相对较小。

“双碳”目标下零碳氢储能市场推广研究——以安徽六安兆瓦级氢能源储能电站为例

随着全球可再生能源的普及应用以及电动汽车产业的迅速发展,储能技术将成为促进能源发展的关键环节。国外处于氢储能商业化应用阶段,而国内氢储能技术还处于示范阶段,安徽六安建设国内首个MW级固体聚合物电解水制氢以及燃料电池发电示范站,氢储能技术将向高效、低成本、零污染、长寿命方向发展。但不同储能技术的成熟度存在较大差异,需构建多能互补、取长补短、因地制宜、效益优先的储能技术布局。目前,国内氢储能技术性能和成熟度处于领先水平,但是市场应用存在短板,因此本项目聚焦研究构建和推广商业规模化的氢储能技术应用体系。

汽车悬架推力球轴承组件冲击强度理论校核与台架试验

针对汽车零部件设计集成化和轻量化的要求,悬架推力球轴承在原有单一轴承功能基础上集成轴承、弹簧上座、限位块固定支座等多项功能,这些集成功能主要由推力球轴承的上下塑料端盖实现,在进行推力球轴承设计时除考虑轴承功能结构外还要考虑集成功能结构的强度问题。基于赫兹接触理论和能量守恒定律分别对推力球轴承的轴承功能结构和集成功能结构进行力学分析,给出了强度校核理论方法。并以某车型推力球轴承为研究对象,采用理论方法校核出轴承塑料部分不满足要求,与实际装车试验结果一致,说明了理论方法的正确性。同时基于工程经验设计了一套推力球轴承强度验证的台架试验方案。

废弃农作物缓释碳源强化污水脱氮效果研究

针对低碳源污水脱氮效率低的问题,文章选取常见废弃农作物作为缓释碳源进行了预处理,探索其应用于强化污水脱氮的可行性。结果表明:碱热预处理更有利于释放废弃农作物的释碳潜能;处理后的玉米芯浸出液pH、金属元素、N、P等含量有利于反硝化的进行;将其投加至SBR反应器后,TN去除率大幅提升,污水脱氮效果得到强化。碱热预处理后的玉米芯可为低碳源污水强化脱氮提供一种适宜的缓释碳源材料。

汽车电动助力转向控制算法仿真

首先对电动助力转向系统的结构与原理进行研究;然后对其转向系统进行建模;最后在此基础上,利用MATLAB/Simulink搭建仿真模型。研究重点是EPS的控制策略与电动机的PID控制算法,以神龙汽车某款A0级车型为例进行分析,通过仿真以验证该转向助力控制系统设计在电流跟踪与转向助力方面的良好效果。

甘肃地区沙棘叶中黄酮类物质含量测定

【目的】研究甘肃不同地区及不同生长时期沙棘叶中的黄酮类物质含量,为评价及开发利用沙棘叶资源提供科学依据。方法:采用高效液相色谱法测定沙棘叶中的黄酮类物质含量,并进行比较分析。结果:沙棘叶中总黄酮平均含量为35mg/g,富含杨梅素(0.62mg/g)、异鼠李素(0.39mg/g)。结论:有必要对甘肃沙棘叶进行深层面的研究,以便科学合理利用沙棘资源。

基于NV 夜视系统融合的AEBS系统夜间控制技术

论文深入研究NV夜视系统及AEBS自主紧急制动系统图像处理的特征原理,从基本的成像原理出发,利用夜视系统对夜间目标物识别能力,嵌套入AEBS自主制动系统。通过不同的融合方法对AEBS系统图像和NV夜视系统图像融合,并采用基本行人检测算法,使行人识别和展现能力增强,并使得AEBS系统夜间识别能力大幅提升。同时,为更多传感器数据融合及优势互补开拓了新的研究方向。

Survey and Alignment of SSC-Linac

In order to improve the beam feeding capacity of HIRFL,the accelerator team of modern institute of physics developed a continuous wave linear injector for Separated Cyclotron Linac(SSC)(Fig.1).