宇宙黑暗时代探路者——鸿蒙计划

低频射电探测任务构想——鸿蒙计划旨在利用多颗卫星绕月编队形成超长波天文观测阵列,在月球背面开展空间低频射电天文探测。其科学目标是高精度测量全天射电频谱,揭示宇宙黑暗时代与黎明的演化历史;实现首次高分辨率超长波巡天,打开最后一个电磁窗口;观测太阳和行星超长波活动,揭示空间环境相互作用规律。该任务将获得超长波频段全天空图像,获取超长波波段天文射电源的强度、频谱、分布等信息。这些科学数据对于探索宇宙黑暗时代和黎明时代、研究银河系星际介质、宇宙线起源与传播、河外射电星系、类星体和星系团的演化、太阳活动与行星磁场等,具有重要的科学价值。

日间病房模式的内镜息肉冷切除术治疗老年人结直肠息肉的临床效果

目的探讨日间病房模式下,采用内镜息肉冷切除术治疗老年人结直肠息肉的有效性、安全性和满意度。方法选取2020年3月-2021年3月在该院行肠息肉切除术的454例老年患者作为研究对象,将患者分为3组:日间病房冷切除组、日间病房热切除组和普通病房冷切除组。比较3组患者的临床特征、手术并发症、息肉复发率、住院时间、住院费用和住院满意度。结果3组患者临床特征、组织病理学和术后并发症(出血、穿孔和复发率)比较,差异均无统计学意义(P>0.05);冷切除组的即刻出血率较高,电凝综合征为热切除组独有,热切除组的金属夹使用人数最多,普通病房冷切除组使用最少;日间病房组的住院时间短于普通病房组,费用低于普通病房组,但患者满意度方面,日间病房组低于普通病房组,差异均有统计学意义(P<0.05)。结论日间病房模式下,采用内镜息肉冷切除术治疗老年人结直肠息肉,安全、经济和有效。但是,由于在短时间内缺乏与患者的病情沟通,反而会导致患者住院满意度下降。

改性沥青的高温性能评价指标研究

为准确评价改性沥青的高温性能,通过常规性能试验和动态剪切流变试验测试复合SBS改性沥青、胶粉改性沥青、SBS改性沥青的当量软化点、车辙因子、等效黏度等高温性能指标,同时分析老化对改性沥青各高温性能指标的影响。研究表明:G^(*)/(sinδ)^(9)对相位角敏感程度较高,相比于G^(*)/sin^(δ),其更适合评价和表征改性沥青的高温性能。G^(*)/(sinδ)^(9)的临界温度T明显高于G^(*)/sin^(δ),而G^(*)/sin^(δ)的T值不宜用来计算表征改性沥青的高温性能分级。η'=sinδ−4.8628G^(*)/ω与抗车辙因子G^(*)/(sinδ)^(9)的相关性最好,相关系数均在0.9以上,更适合作为改性沥青的高温性能评价指标。复合SBS改性沥青高温性能最优,胶粉和SBS改性剂复合改性相比于胶粉或SBS改性能够有效提高沥青的黏度和弹性。

仿螳螂虾机器人目标跟随闭环控制

针对高效开展水下目标跟随任务,提出一种仿螳螂虾机器人目标跟随闭环控制系统。首先以螳螂虾为仿生对象,完成了多腹足耦合运动的仿螳螂虾机器人结构与硬件系统设计。其次为验证控制系统的有效性,展开了一系列水下实验,其中包括对静态目标和动态目标的识别跟随。最终实验结果表明,该仿螳螂虾机器人可以在2 m×1 m×1 m的狭窄水池中完成多角度的转向以及灵活的速度调节,能够在与目标物运动方向夹角为55°时完成目标跟随任务,最小跟随转向半径可达0.48m。这不仅证明了基于仿生闭环中枢模式发生器的仿螳螂虾机器人能够有效完成特定目标的跟随任务,还为水下机器人的实际应用提供了新的思路。

一种ADC前端无源差分抗混叠滤波器设计

高速数据采集系统中,信号采样必须满足奈奎斯特采样定理,否则将产生频率混叠现象,导致无法从采样信号中提取出原始信号。为了消除混叠现象对数据采集系统的影响,设计了一种5阶巴特沃斯型无源差分抗混叠滤波器,使用LTspice仿真软件对滤波器进行仿真,仿真结果表明,所设计滤波器在通带内衰减特性平坦。硬件实测结果显示,系统的无杂散动态范围(SFDR)为84.32d B,所设计的抗混叠滤波器可以有效消除信号混叠现象,并能保持较好的系统动态性能。

MgAl-LDHs/TiO_(2)复合光催化剂的制备及光催化性能

基于水滑石(LDHs)的记忆效应,合成了MgAl-LDHs/TiO_(2)复合材料。利用X射线衍射(XRD)、扫描电子显微镜(SEM)、透射电子显微镜(TEM)、光致发光光谱(PL)等研究手段对材料进行表征。以亚甲基蓝(MB)为降解物,研究MgAl-LDHs/TiO_(2)在模拟太阳光下的光催化性能并优化了反应条件;基于第一性原理,从原子尺度出发计算复合体系的能带结构和态密度;探究了光催化过程中的主要活性基团并提出了可能的光催化反应机理。结果表明:MgAl-LDHs/TiO_(2)中TiO_(2)组分的团聚现象有所改善,与单一TiO_(2)相比,复合材料吸附能力极大增强,光催化活性明显提高。当LDHs质量占比为50%、焙烧温度为400℃时,催化剂在40 min内对亚甲基蓝的降解率达到95.3%。光催化反应过程中的主要活性基团为h+和·OH,MgAl-LDHs/TiO_(2)为间接带隙半导体,模拟计算所得的禁带宽度为1.67 eV,光响应原理是电子从VB中的O 2p转移到CB中杂化的Ti 3d和Al 3p中。

人工智能背景下测量仪器技术发展探讨

电子测量技术作为装备发展、科技创新的基础性和引领性技术,其发展水平对提升国家科技水平、增强国防科技力量有着重大影响。在数字化、智能化、网络化高新技术快速发展背景下,测试需求和测试任务不断演化,对测试指标和测试功能提出更高要求,传统测试技术急需与先进技术融合创新发展,打破原有技术瓶颈,为国家战略科技力量贡献积极作用。该文在概述测量仪器发展现状和驱动因素基础上,讨论了人工智能技术对于测量仪器具有较大价值的特性,对人工智能技术为测量仪器赋能的几种方式进行了分析。展望了人工智能技术与测量仪器相结合的趋势,探讨了人工智能背景下测量仪器研发和规划方向。为人工智能高速发展背景下,如何实现测试仪器智能化,如何实现我国高端仪器仪表自主创新、自立自强发展提供参考。

钢结构梁-柱节点的动态焊接模拟

以钢结构梁-柱节点作为研究对象,探讨焊接行为对结构稳定性的影响,基于ABAQUS软件建立动态焊接有限元模型,通过“生死”单元技术实现三维热源的移动,引入3种焊接工艺孔,分析焊接过程产生的焊缝区域残余应力及残余应变分布情况,探讨适宜实际工程的节点焊接工艺。结果表明:焊接行为使节点出现不均匀的残余应力场,残余应变集中在焊缝端点;适宜具体节点的工艺孔能够有效降低残余应变的数值水平和不均匀性。

氧化石墨烯增强水泥基复合材料的研究现状及展望

水泥水化进程复杂,所形成的水化产物缺陷较多,因而导致水泥基复合材料的力学性能及耐久性较差,如何对水泥水化行为进行调控成为了研究的热点。氧化石墨烯(GO)是由石墨氧化制备石墨烯的中间产物,因其存在大量的活性基团,在水泥基复合材料领域具有广阔的应用前景。概述了氧化石墨烯的选择及制备,论述了氧化石墨烯增强水泥基复合材料的流变性、微结构、物理力学性能及耐久性,重点阐述了氧化石墨烯对水泥基复合材料水化及性能调控的作用机理,针对当前研究中存在的问题进行了总结,并对未来的研究工作进行了展望。

宁波某沿海公路隧道风险控制研究

为研究宁波某隧道围岩和支护参数对施工的影响,以便进一步制定施工控制措施,文中采用ABAQUS对某隧道施工段建立数值模型,并对围岩弹性模量、围岩内摩擦角、衬砌混凝土弹性模量进行参数敏感性分析。结果表明围岩弹性模量的敏感性因子最大,达到1.838,对隧道拱顶下沉影响最大;内摩擦角的敏感性因子最小,达到0.067,可以忽略不计。因此在施工时需要格外加强围岩的抗变形能力。研究成果对制定施工技术控制措施具有一定的理论和现实意义。

水泥基材料负载二氧化钛研究进展

在空气污染问题突出的大环境下,光催化材料由于自身可降解气相污染物的特点作为一种新型环保材料得到关注。二氧化钛(TiO_2)因自身优异的光催化性能和化学稳定性是使用最为广泛的光催化材料。将对水泥基质材料负载TiO_2产生的物理性能影响和光催化性能影响进行评价,针对当前研究存在的问题进行总结和展望,并提出了TiO_2应用于水泥基质材料的研究方向。

海绵城市理念在五凤口高架项目中的应用

海绵城市设计理念要求优先考虑留住有限的雨水,就地或者就近吸收、存蓄、渗透、净水,需要时将蓄存的水释放并加以利用。常规的道路排水要求快排,从而防止地面水和地下水对道路的结构稳定造成破坏,但其与海绵城市的设计理念相违背。以江苏省镇江市五凤口高架海绵城市建设工程为例,探讨既满足道路功能,又符合海绵城市设计理念的道路设计方案。同时,基于"改排为收"的设计理念,设计出多功能调蓄塘工程的整体流程。因地制宜地设置多功能调蓄塘,解决了区域路面淹水问题,项目完工后使用效果较好。

氧化石墨烯水泥基复合材料的流动性、力学性能及其作用机理探究

氧化石墨烯(graphene oxide,GO)对水泥基复合材料的调控与增强效应成为了研究的热点问题.文中系统研究了GO对水泥胶砂的流动性和物理力学性能的影响,并借助X-射线衍射(X-ray diffraction,XRD)、扫描电子显微镜(scanning electron microscope,SEM)等手段进行微观表证.结果表明,水泥胶砂的流动性随GO掺量的增加而降低,GO对水泥水化行为具有显著的促进作用,对水泥水化产物有调控作用,能够使水泥水化产物有序规整发展,减少微观缺陷,实验证明GO掺量为0.1%时可大幅提高水泥基复合材料的抗折强度与抗压强度.

新型生态人工鱼礁材料性能试验研究

随着近海资源逐渐面临枯竭的危险,新型人工鱼礁材料的研发将成为修复和改善生态环境,增殖和优化渔业资源的关键要素。探索人工鱼礁新材料性能效果研究有助于节约建设成本,科学评估鱼礁区建设效果。利用以矿渣-碱渣-钢渣-粉煤灰体系为主要组分的胶凝材料,以粒径为5~10 mm单粒级的废陶瓷为骨料,制备出了具有较高强度的人工鱼礁透水混凝土。通过水化热测定仪(TEM AIR)对高吸水性树脂(SAP)掺量下水泥浆的水化进程进行研究;探索新型多孔鱼礁海洋环境下的海藻种类与附着量。试验结果表明:预吸水SAP对水泥早期水化程度均有所提高,同时在相同水胶比、相同粒径情况下,水泥的水化反应速率随着SAP添量的增加而降低,但也高于相同水胶比,未加SAP的组别。同时,制作出的鱼礁海洋相容性良好,有大量水生生物附着。

氧化石墨烯对水泥基复合材料自收缩的影响

氧化石墨烯(GO)表面富有大量的含氧基团,具有良好的亲水性,是新型纳米碳材料,会对水泥水化产物的形状及聚集态造成影响。本文将多层GO和水超声分散后形成GO分散液,对不同GO掺量的新拌水泥浆体的自收缩进行测试,并采用氮吸附法对其孔隙结构进行表征。结果表明,掺入GO会增加凝胶孔中的自由水,加快水泥水化速率,增大自收缩,且随着掺量的增加,自收缩会更加明显。由迟滞效应的特征推论出GO使得水泥浆体内部的孔隙呈现狭缝形。根据Kelvin方程的BJH法进行孔分布分析,探索GO对自收缩的调控机理。发现GO有助于细化内部孔径,使水泥浆体内部的大毛细孔向着小毛细孔转变,导致毛细孔压力增加,进而增加了水泥基复合材料的自收缩。

基于科学计量方法分析珊瑚骨料混凝土研究进展

以珊瑚碎屑为粗骨料,珊瑚砂为细骨料拌合而成的全珊瑚混凝土,在解决远海岛礁建设中存在的材料短缺问题起着巨大的作用。从科学计量分析开始,分析了主流期刊、关键词、学者以及活跃于珊瑚骨料混凝土研究的机构,然后对珊瑚混凝土力学性能、耐久性、微观结构等问题进行了总结,并提出了目前珊瑚混凝土研究上的不足。

吸湿凉感纬编针织面料开发

优选细旦和超细旦聚酯长丝、阳离子可染聚酯长丝、阳离子可染聚酯仿棉长丝、锦纶长丝以及凉感功能聚酯长丝等为原料,采用罗纹排针配置的复合组织结构设计以及染整工艺,开发8款克质量为90～180 g/m2的吸湿凉感双面纬编面料。详细介绍面料的设计思路、原料选择、组织结构设计、编织工艺及染整工艺,并测试织物的透气性、抗起毛起球性、柔软性、吸湿速干性及瞬间接触凉感功能。结果表明,开发的织物手感柔软、透气性良好、服用性能佳,并且具有良好的吸湿排汗、导湿快干和凉感功能。

疲劳荷载-环境耦合作用下钢筋混凝土梁锈裂数值模拟

为研究疲劳荷载-环境耦合作用下钢筋混凝土梁锈裂损伤情况,基于有限元软件ABAQUS建立混凝土塑性损伤模型,利用钢筋受热膨胀模拟钢筋非均匀锈胀荷载,同时在模型上施加同步的疲劳荷载,实现疲劳荷载-锈胀荷载的耦合作用,模拟耦合作用下钢筋混凝土梁的损伤情况。结果表明:钢筋混凝土梁在跨中部位损伤最严重,有着自下而上、自跨中到两边的传播趋势;相比单独锈胀力的施加,耦合作用引起的损伤要更为严重,分别增加了76%和100%。

透水沥青路面光触媒材料涂覆层汽车尾气降解效率试验研究

利用尾气分析浓度测试仪测量汽车所释放的尾气,通过分析仪测试所得到透水沥青路面光触媒涂覆层对汽车尾气降解,并对其渗水性能进行试验。探索纳米TiO2光触媒材料对汽车尾气降解效率的问题。研究结果表明:纳米TiO2光触媒溶液中只有纳米TiO2对汽车尾气有降解作用;随着时间的递增,这种材料的降解效率逐渐增加,并且在105分钟中的降解效率变化率最高;纳米TiO2光触媒材料在纳米二氧化钛/硅丙乳液为30%及其纳米TiO2光触媒材料涂覆量为30g/900 cm^2时,其降解效率最高;在透水沥青混合料表面涂敷这种材料,对透水沥青混合料的渗水性能影响很小。

基于虚拟仪器的内啮合齿轮泵测控系统

开发了一种由液压、电气控制、信号采集及测控软件组成的内啮合齿轮泵测控系统。上位机软件部分基于Lab VIEW编写,其测试流程可自定义设置,可自动记录数据并生成各类分析报告,实现全自动测试。试验结果表明,该测控系统可对内啮合齿轮泵的各项特性(排量验证、效率特性等)进行测试及分析,并有较高的测试精度和测试效率。