进水分配比对分段进水PN/A工艺脱氮性能影响

以预脱碳污水和市政污水作为目标污水,建立了好氧段分段进水的新模式,通过调整进水分配比来优化好氧段C/N,以期实现短程硝化-厌氧氨氧化(PN/A)工艺在实际工况下的稳定运行.采用4组以好氧/缺氧/好氧/缺氧(O/A/O/A)模式运行的序批式反应器(SBR),R1、R2、R3及R4以进水分配比(预脱碳污水:市政污水)分别为1:0、2:1、1:1及1:2的分段进水模式运行.结果表明,R1未能实现PN/A工艺,总氮去除率(NRE)仅为60.2%.随着进水分配比不断下降,R2、R3、R4分别在第34,30及36d实现PN/A工艺,NRE分别达到71.8%、80.3%及74.1%.其中R3系统处理性能最好且最稳定,厌氧氨氧化贡献率达到83.9%.污泥沉降性与粒径最佳.此外,高通量结果显示氨氧化菌(Nitrosomonas)和厌氧氨氧化菌(Candidatus_Kuenenia)丰度分别为2.74%和12.17%,且与好氧异养菌(AHB)形成了良好的协同作用.因此,分段进水模式在进水分配比为1:1时有利于实现稳定的PN/A工艺,此时各功能微生物可得到较好富集与平衡.

短周期PN序列水声直扩系统抗单频干扰能力的变化规律与试验验证

对无法定量分析短周期PN序列直扩系统抗单频干扰性能的问题,首先通过理论推导得到单频干扰经相关处理产生的干扰分量;然后,结合直扩系统对单频干扰的处理增益,针对水声系统扩频序列周期较短的现实情况,提出了周期性PN序列水声直扩系统抗单频干扰性能定量分析的理论表达式;最后,通过仿真和试验验证了理论表达式的正确性。结果表明:单频干扰经相关处理后得到的干扰序列呈直流或正弦分布;单频干扰对系统误码率的影响与信干比、干扰频偏、相位偏差以及扩频码本身结构有关,误码率随干扰相位偏差变化呈周期分布;在干扰频偏值为整数倍码元带宽的所有工况中,频偏为一倍码元带宽的单频干扰对系统影响最大;简明的理论表达式,对快速预报现实短码水声系统抗单频干扰性能的变化规律具有重要意义。

基于MATLAB的PN结形成过程蒙特卡罗程序研发

本文基于蒙特卡罗随机行走的思想,用概率和随机抽样模拟PN结形成过程中载流子的运动以及动态分布,解决平衡态PN结电势所满足的泊松方程过于复杂、难以计算以及模拟的问题.利用MATLAB软件将演化过程中的载流子的运动过程可视化,并且将平衡态PN结的电势分布可视化.该方法可通过模拟载流子的运动规律及分布了解PN结的形成过程,进而及时对物理模型进行修正.该程序实现手段简便,物理图像清晰,可以用于半导体物理等相关课程的课堂教学.

DPF碳载量对重型车PN排放影响研究

从DPF碳载量为0%时开始,直至DPF碳载量为100%,达到后处理再生状态结束共进行了8次PEMS试验。研究DPF碳载量对PN比排放的影响,根据瞬时车速和瞬时机动车比功率等参数对瞬态数据划分Bin网格,计算每次试验各个Bin的PN平均排放浓度和DPF平均温度的关系。试验结果表明,除最后一次发生再生的PEMS测试外,随着DPF碳载量的增大,PN比排放呈现先升高再降低的趋势;随着碳载量升高,Bin0、Bin1、Bin12以及Bin22等区间内每次试验的PN排放浓度相差不多。Bin13区间内的PN排放会随着碳载量的升高整体呈升高趋势。Bin23和Bin33区间内,PEMS试验的PN排放会随着碳载量的升高整体呈降低趋势。

一种基于传输线理论的pn结二极管小信号模型

为了精确表征毫米波频段pn结二极管的特性,提出了一种基于传输线理论的pn结二极管小信号模型。该模型包括表征pn结的本征部分和寄生部分。以量化的pn结耗尽区串联电阻作为中间项,通过非线性传输线理论近似方法,推导出全新的pn结二极管小信号模型的拓扑结构。通过导纳参数和阻抗参数的参数解析提取方法,提取等效电路中各元件参数值。使用某磷化铟(InP)工艺线加工所得2×3μm、8×8μm、4×16μm二极管的散射参数数据进行验证。结果表明,在1~110 GHz频率范围内,不同偏压的模型仿真结果与测试结果均吻合较好,同时也能表明模型在毫米波频段内有良好的适用性。

PN结光电子器件:科研创新与教学融合

阐述了低维材料在光电子器件领域的创新发展,设计了以PN结光电探测器为核心的本科生实验模块.通过光电测试系统获得了PN结光电探测器的光电流响应,并对其机理进行了深度分析.学生在教师的指导下完成材料制备、器件测试以及理论分析,促进了科研成果向本科教学的转化,也增强了学生对PN结关键概念的理解.

基于新型PVA/PA/Fe凝胶载体的PN/A工艺研究

部分硝化-厌氧氨氧化(PN/A)是低碳低耗的污水自养脱氮工艺。然而,如何在反应器内有效截留缓慢生长的厌氧氨氧化菌(AnAOB),并创建厌氧菌AnAOB与好氧氨氧化菌(AOB)的共生生境是构建PN/A稳定运行的关键。该研究拟采用负载铁的多孔生物载体PVA/PA/Fe促进AnAOB的截留及与AOB协同共生,实现PN/A的快速启动和高效运行。结果表明,相较于未添加载体和添加PVA/PA载体,PVA/PA/Fe显著促进了AnAOB的截留及与AOB协同共生脱氮,AnAOB丰度相较对照组在Anammox阶段提高5.93%,在PN/A阶段提高7.81%;在Anammox阶段添加PVA/PA与PVA/PA/Fe载体的反应器表现出更良好的抗冲击负荷的性能,NLR可达1.01 kg-N/(m^(3)·d),而对照组只能稳定在0.61 kg-N/(m^(3)·d);加入PVA/PA/Fe载体的反应器在PN/A阶段启动7 d时就达到RETN>85%,而对照组与添加PVA/PA载体的反应器在经过12 d时才达到此处理效果。上述结果为PN/A工艺的实际应用提供了理论和技术指导。

国六柴油机PN排放试验研究

为探究国六柴油机开式排放循环中PN排放的影响因素,本文以某国六轻型柴油机为研究对象,研究不同漏气量下WHTC开式排放循环中PN排放量级,以及开式循环管路加热装置、冷态WHTC试验前的不同凉车时间、呼吸器内部毛毡结构等参数条件对排放循环PN尾排的影响。研究结果表明:(1)柴油机本体漏气量对开式PN排放的影响较显著;而呼吸器内部毛毡结构对开式PN排放影响较小;(2)开式循环下,开式管路的加热装置对冷态WHTC的PN排放的影响较显著;而对热态WHTC的PN排放影响较小;(3)开式冷态WHTC试验前凉车时间的增加,会导致冷态WHTC的PN排放增加。

电子学仿真在PN结教学中的运用探析

在PN结等半导体器件中,载流子浓度表现出复杂的时空演化特征。目前,普遍采用理论分析的教学方法,虽然使学生感受到了复杂问题处理的技巧,却失去了对器件工作过程的全面认识。提出在器件教学过程中融入电子学仿真的研究方法,使学生掌握理解和探索器件的有力工具。比较了理论分析与数值仿真两种方法的优点和缺点,阐述了电子学仿真软件在PN结教学中的作用,并举例运用仿真手段剖析了教材中的疑点。相信仿真工具将激发学生的学习兴趣,促进从注重知识积累的学习习惯到自主探索的学习范式的转变,提升课程教学效果,并缩短从课程学习到科研实践的路径。

集成PN结防护结构的薄膜换能芯片

研究设计了一种平面纵向集成PN结(半导体的空间电荷区)结构二极管的薄膜换能元芯片,并制作了3Ω和4Ω2种桥区电阻,每种电阻制备1.0 mm×1.0 mm、1.5 mm×1.5 mm、2.0 mm×4.0 mm 3种芯片尺寸,每种尺寸设计8,18,28,34 V 4种击穿电压的集成芯片样品,其中1.0 mm芯片对应4种击穿电压的芯片,1.5 mm、2.0 mm芯片对应34 V击穿电压进行静电对比试验。为研究集成防护结构对换能元的爆发性能的影响,对3Ω的1.0 mm集成芯片进行了发火试验测试。结果表明集成薄膜芯片尺寸越大,抗静电能力增强;芯片桥区电阻越大,越容易受到静电干扰损伤,其静电防护性能达500 pF/500Ω/25 kV。PN结结构的击穿电压越小,其旁路电流的能力越大,对换能元爆发性能的影响越大,击穿电压越大,对换能元的静电防护作用越小。对于33μF/16 V作用条件的火工品,选择18 V击穿电压的集成芯片说明集成薄膜芯片应用中需要根据换能元的工作电压选用合适的击穿电压,以保证集成芯片既可以防护静电干扰,不影响产品的正常作用。

用于VLBI测轨的PN-DOR信标研究

探测器DOR信号与射电源信号频谱特征不同引起的接收设备相位波动误差是月球和深空探测VLBI测轨的重要误差源之一。新型PN-DOR信标通过使用伪随机序列对现有DOR信标扩频调制生成,实现与射电源信号相似的频谱特征,可有效降低相位波动误差。研究PN-DOR信标在VLBI测轨应用中相位误差与带宽综合群时延误差计算方法,在此基础上通过比较相同发射功率条件下PN-DOR与DOR信标总时延误差,分析PN-DOR的适用条件。

地幔顶部Pn波成像方法的发展与应用

地震Pn波的射线路径集中在地幔顶部有限深度范围内,在射线横向覆盖密度方面具有独特优势,因而Pn震相是研究地幔顶部这一重要层面速度和各向异性结构的优势震相. Pn波速度的横向变化可以反映上地幔温度及成分差异,Pn波各向异性能够反映地幔物质的运动及形变特征,高精度的地幔顶部Pn波速度和各向异性结构可以提供关于岩石圈结构、板块运动和深部热物质运移过程等关键信息. Pn波成像方法经过发展和改进,已经成为研究地幔顶部结构的成熟技术,并被应用于全球范围获取地壳厚度、上地幔速度和各向异性等结构信息,精细刻画了全球上地幔结构的横向不均匀性,进一步认识了地球内部结构和板块俯冲、大陆碰撞变形、火山活动等动力学过程.随着全球地震台站覆盖的日益密集和观测数据的不断增加,大量高质量的Pn数据为地幔顶部精细结构的研究提供了有利条件.本文围绕Pn波成像方法的发展及在全球范围的应用进行综述.

国六轻型柴油机PN排放试验研究

为探究国六柴油机PN排放的影响因素,本文以某国六轻型柴油机为研究对象,研究万有工况PN原排的分布特点,以及主喷提前角、轨压、预喷、近后喷、EGR率、进气节流阀开度等参数对单一工况PN原排和WHSC循环PN排放的影响;同时还研究了PN排放和NOx排放之间的相关性。研究结果表明:(1)万有工况,随着转速增大,PN排放整体上呈上升的趋势,随着扭矩的升高,PN排放呈降低的趋势;(2)主喷提前角、轨压、EGR率对PN排放的影响较显著;而预喷间隔角、预后喷油量对PN排放影响较小;(3)PN比排放与NOx比排放存在此消彼长的Trade-off关系,并且存在一个拐点,当NOx比排放低于拐点后,PN比排放会大幅度上升。(4)对于WHSC循环,增加主喷提前角与轨压可以较大程度降低PN排放,但NOx排放会增加明显。

双极型晶体管PN结电容温度特性研究

以轨道电路系统中常用某型号双极型晶体管为对象,结合轨道电路系统信号特点,研究环境温度对其P N结电容的影响规律。研究发现,该款晶体管基极-发射极与基极-集电极P N结电容变化规律基本一致,即随外加电场增加P N结,电容值也随之增加,且由势垒电容逐渐向扩散电容转变。当外加电场低于内建电场时,PN结电容值随环境温度升高而增加;当外加电场高于内建电场时,PN结电容值则随环境温度升高而逐渐减小。本研究对晶体管选型、维护及故障失效分析具有实际工程价值。

高原轻型车用发动机PN排放特性的试验研究

基于1900m海拔的发动机试验台架,针对一台国六轻型车用发动机,开展搭载后处理系统的整机PN排放特性的试验研究,分析其在高原下原机PN与尾排PN的变化规律,为高原轻型车后处理系统开发提供数据支持。研究发现:高原汽油机原机PN排放随着车速的升高而不断降低,捕集效率随车速的增加呈先增加后减小的趋势,主要与载体孔隙及是否高温灼烧相关;原机PN排放值对捕集效率的影响较大,尤其是冷启动条件下,受发动机缸内温度低、燃烧不充分等影响较大;为增大颗粒物捕集效率,可为GPF添加(或涂覆)部分不可灼烧的的灰分或其它成分以减小孔径孔隙。

气门开启缸内喷射对改善PFI发动机PN排放研究

由于燃烧的一些不稳定因素,进气道喷射的汽油发动机都是在进气门开启之前进行然受喷射,然而通过系统性的研究和分析发现在一定条件下,利用进气门打开后进行缸内燃油喷射技术却可以改善PN的排放,这个发现具有一定的独创性和前瞻性,同时研究了不同时刻喷射对PN排放的具体影响,用具体的PN排放数据论证了该技术改善PN(颗粒的数量)排放的可行性和有效性.

PN/A颗粒污泥-固相反硝化组合工艺研究

本研究为处理PN/A反应出现的硝酸盐残留,把颗粒污泥和SPD系统耦合,用来处理高氨氮废水,并基于提升脱氮效能,考察了多种填料的固相反硝化(SPD)效能。结果显示,共聚酯填料效能最佳,总氮去除率大于93%,远超过其它填料的水平。根据高通量测序可知,溶出水平是决定菌群多样性的主要因素。反硝化菌产生了协作关系,明显提高了功能潜力。以上发现针对系统改进PN/A-SPD组合工艺,并促进其运用有较大的指导意义。

抗SOX1抗体相关神经系统副肿瘤综合征的临床异质性分析

目的总结抗Y染色体性别决定区相关高迁移率超家族1(SRY⁃like high⁃mobility group superfamily of developmental transcription factors 1,SOX1)抗体相关神经系统副肿瘤综合征(paraneoplastic neurological syndrome,PNS)的临床表现、影像学特征和预后。方法选取2019年1月至2023年1月首都医科大学附属北京友谊医院抗SOX1抗体相关PNS患者6例,回顾性分析患者的相关资料。结果6例患者中,男5例、女1例,年龄42~76岁。6例患者中,感觉运动周围神经病合并小细胞肺癌(small cell lung cancer,SCLC)2例、边缘叶脑炎2例、副肿瘤小脑变性1例和Lam⁃bert-Eaton肌无力综合征合并SCLC 1例。6例患者血清抗SOX1抗体均阳性,其中合并其他抗体阳性1例、合并脑脊液抗SOX1抗体阳性2例。6例患者神经系统症状均早于肿瘤发现前,均于发现抗SOX1抗体后行肿瘤筛查,其中3例SCLC患者进行治疗后病情较稳定;截至随访时间,余3例患者经检查未发现肿瘤(其中病例5随访>2年,病例2和病例4随访<2年),进行治疗后,症状未见明显进展。结论抗SOX1抗体相关PNS患者存在高度临床异质性,部分患者伴发肿瘤。可增加副肿瘤抗体的检测,以提高早期诊断潜在肿瘤的可能性。

直扩水声通信机的码同步技术研究

为了降低扩频码同步技术对硬件的依赖,提高水声通信机的性能,对传统直接序列扩频码同步技术进行了一些改进。扩频码同步技术包括码捕获和码跟踪两个阶段,在码捕获阶段,采用双倍补零法扩展接收信号与接收机本地扩频码序列,使两者满足基二快速傅里叶变换运算的要求;在控制逻辑部分采用蓄水池抽样算法来确定范围内载波频偏值的计算顺序,无需按照固定顺序遍历范围内的载波频偏值,从而减少了计算量。在码跟踪阶段,采用了全时间超前-滞后非相干相关同步跟踪回路,采用双Δ值延迟锁相环的设计,扩大了跟踪范围,降低了失锁概率。最后基于DSP平台实现了直接序列扩频水声通信系统,该系统通过了水箱实验环境的测试。

集雨种植模式下种植密度与行距配置对小麦茎秆糖积累及倒伏性能的影响

【目的】分析沟垄集雨种植模式下不同种植密度和行距配置对小麦茎秆碳水化合物积累和抗倒伏性能的影响,明确适应于小麦沟垄集雨种植合理的密度及行距,为进一步稳定和提升小麦产量提供理论依据。【方法】以北方旱区主栽小麦品种西农979为试验材料,于2019—2021年在集雨种植模式下设置两个密度(低密度:180万株/hm^(2);高密度:225万株/hm^(2))和两种行距处理(等行距:20 cm;非等行距:12.5 cm﹕35 cm﹕12.5 cm),分析不同密度和行距对小麦植株中下部叶片的净光合速率、茎秆非结构性碳水化合物和结构性碳水化合物含量、茎秆折断弯矩和倒伏指数以及籽粒产量的影响。【结果】集雨种植模式下提高种植密度,小麦植株中下部叶片(倒三叶、倒四叶、倒五叶)的净光合速率(Pn)、茎秆基部第二节间非结构性碳水化合物(葡萄糖、果糖、蔗糖)和结构性碳水化合物(半纤维素、纤维素)含量、茎秆折断弯矩均明显降低,茎秆倒伏指数显著增高;而高密度种植条件下非等行距处理可改变植株各指标,其中,相较于高种植密度+等行距处理,植株倒三叶、倒四叶、倒五叶Pn明显提高,增幅分别为7.7%—16.5%、5.3%—37.7%、11.9%—24.9%,茎秆葡萄糖、果糖、蔗糖含量分别提高了9.8%—15.0%、8.8%—27.4%、8.2%—41.1%,半纤维素、纤维素含量分别增加4.5%—19.8%、5.9%—31.2%,茎秆折断弯矩提高4.8%—17.3%,茎秆倒伏指数降低10.9%—25.9%,小麦产量亦显著提高了13.5%—15.2%。相关分析表明,小麦茎秆基部节间葡萄糖、果糖、蔗糖含量与半纤维素、纤维素含量呈极显著正相关;小麦茎秆非结构性碳水化合物、结构性碳水化合物与小麦植株中下部叶片Pn及茎秆折断弯矩呈显著正相关,而与倒伏指数呈极显著负相关。【结论】集雨种植模式下,通过非等行距种植调节群体空间分布,可有效提升小麦植株中下部叶片光合速率,促进茎秆糖类物质合成积累,增强小麦茎秆抗倒伏性能,进而降低小麦倒伏发生率,提高籽粒产量。