照明系统中配光元件反射-吸收损耗的计算

在照明光学设计中,光通量利用率是配光元件的一个重要评价指标。基于菲涅尔公式,建立了配光元件反射-吸收损耗的理论模型,并探讨了其适用范围。利用该模型分别计算了自由曲面平凸透镜和全内反射透镜的反射-吸收损耗,并与软件仿真和实验实测的光通量损耗数值进行了对比。研究发现,该理论模型的计算数值与光学软件的仿真结果高度相符,点光源60°平凸准直配光透镜和全内反射透镜的透射率绝对误差分别为0.7%和0.14%,考虑装配误差影响之后,此数值与实验测量结果也基本匹配。利用本研究所建的反射-吸收损耗模型,在照明光学设计中,无需进行软件仿真和实验测试,即能快速而精确地预测出各类配光元件在各个光学表面上的反射损耗和材料吸收损耗,为配光元件的性能评价、结构选择和优化定型提供参考依据。

含双温敏单体的耐220℃高温降失水剂

针对目前油井水泥降失水剂高温条件下耐温性差的问题,通过分子结构设计,以丙烯酰胺(AM)、对苯乙烯磺酸钠(SSS)、双温敏单体N,N-二甲基丙烯酰胺(DMAA)与N,N-二乙基丙烯酰胺(DEAA)为原料,通过水溶液自由基聚合法制备了一种耐高温降失水剂(LHF-1L)。以失水量为评价指标,对合成条件进行了优选,同时对LHF-1L进行了结构表征和性能评价。结果表明,在AM、SSS、DMAA、DEAA物质的量比为4∶6∶2∶0.5,引发剂为单体总质量0.75%的过硫酸钾(KPS)溶液,反应物溶液pH值为7,反应温度为65℃,反应时间为4 h的条件下制得的LHF-1L的降滤失性能最佳。在220℃、7%加量下的失水量为42 mL。FT-IR、TG和GPC测试结果表明,4个单体均成功参与聚合并生成目标产物。当温度达到273℃后,LHF-1L才出现明显的热损失,其多分散系数为1.396,数均分子量为171 351 g/mol。此外,LHF-1L对水泥浆流动度和水泥石抗压强度发展的影响较小。在220℃下,在水泥浆中加入7%LHF-1L后的失水量仍能控制在50 mL以内。在150℃、94.4 MPa下,LHF-1L不会使水泥浆急剧增稠和超缓凝,稠化曲线正常,未发生异常胶凝现象。采用双温敏单体制备LHF-1L,增强了其在高温下的温敏疏水缔合作用,从而提高了高温降滤失性能,可以满足高温条件下的固井技术需求。

利用质子能损诊断部分电离等离子体靶中的束缚电子密度

部分电离等离子体是惯性约束聚变燃料及天体等离子体中的重要组成部分,该等离子体的输运及流体力学等性质受到束缚电子的显著影响,然而当前基于光谱学的技术手段难以对其进行高精度诊断.本文基于中国科学院近代物理研究所低能离子束与等离子体相互作用实验平台,精确测量了100 ke V质子束穿过部分电离氢等离子体靶后的能损,该能损是质子同靶区内自由电子与束缚电子碰撞共同作用的结果.利用已有的能损理论模型,结合激光干涉诊断获得的自由电子密度信息,最终得到了部分电离氢等离子体靶中沿离子路径上的束缚电子密度,并给出了该等离子体的离化度参数.该离子束诊断技术具有在线、原位、分辨率高等优势,为解决部分电离等离子体内部束缚电子密度的诊断问题提供了新的途径.

基于无线传播环境的无蜂窝大规模MIMO系统接入点部署优化

无蜂窝大规模多输入多输出(MIMO)系统通过在覆盖区域内部署大量的接入点(AP),可以为用户提供均匀、可靠的服务。传统的无蜂窝大规模MIMO系统采用随机部署,未考虑AP周围的路径损耗、阴影衰落散射物以及环境遮挡对覆盖质量的影响。为了考虑实际环境下无蜂窝大规模MIMO能实现均匀、一致的覆盖,提出了基于无线传播环境的AP部署方案。首先,通过混合概率路径损耗模型对无线传播环境进行表征,其次构建了以最大化平均吞吐量为目标的AP部署优化问题,最后将问题转化为马尔可夫博弈过程,并且基于多智能体深度确定性策略梯度(MADDPG)算法得出最优的AP部署策略。仿真结果表明,相比于传统的随机部署和现有AP部署策略,所提方案可明显改善复杂环境下的非均匀覆盖问题,为用户提供良好一致的均匀覆盖。

陆相页岩层系岩心中气态烃井场测定技术初步应用及展望

陆相页岩层系的流体分析是页岩油甜点评价的重要基础,针对岩心样品中气态烃易于散失的特性和页岩油钻井现场的需求,研发了井场岩心气态烃快速采集测定装置及方法,探讨了基于岩心气态烃分析和热解含油性分析资料快速计算视气油比和估算游离油损失的方法。研究表明,该装置适用于全直径岩心和块状样品的气态烃检测,既可以实现全直径岩心在常温、常压下逸散气态烃的采集测定,也可以测定块状岩心样品的气态烃总量,气态烃检测相对误差10%,测试结果可以转换为单位质量岩样气态烃含量。全直径岩心逸散气分析可实现岩心气态烃的非破坏式采集和测定,反映了页岩层系垂向上含油气性及其非均质性的变化特征。视气油比可反映页岩层系含油气性和可流动性的趋势,视气油比越大,代表相应页岩层系页岩油可流动性越好。利用视气油比可估算岩心经历降压降温脱气过程中游离烃的损失量,在建立岩心降温降压脱气过程的热解游离烃损失恢复方法中具有较大应用潜力。岩心气态烃井场测定技术丰富了适用于井场的岩心流体分析实验技术手段和方法,为陆相页岩层系流体评价及甜点确定提供数据支撑。

女性型脱发患者的血清维生素D水平及与雄激素的相关性研究

目的:探究女性型脱发的血清维生素D水平以及与雄激素的相关性,为女性型脱发的发病机制及治疗选择提供新的线索。方法:分析皮肤科门诊就诊的70例女性型脱发患者与体检中心招募的65例健康人的血清维生素D,分析其与严重程度、人口学特征、生活习惯以及雄激素的相关性。结果:女性型脱发患者的平均维生素D水平(13.59±5.82)ng/ml,健康人群的平均维生素D水平为(15.94±6.89)ng/ml(P<0.05)。女性型脱发患者维生素D水平与性激素结合球蛋白呈正相关,与游离睾酮呈负相关(P<0.05)。性激素结合球蛋白降低或游离睾酮升高的患者维生素D水平明显降低(P<0.05)。但暂未发现女性型脱发患者的维生素D水平与严重程度、人口学特征、生活习惯的相关性。结论:女性型脱发较健康人群维生素D水平明显降低,提示维生素D降低可能是女性型脱发的发病因素之一。性激素结合球蛋白降低、游离睾酮升高与维生素D水平降低存在的相关性,可能是维生素D缺乏导致女性型脱发的机制之一,有待进一步研究验证。

基于改进双流视觉Transformer的行为识别模型

针对现有行为识别方法中抗背景干扰能力差和准确率低等问题,提出了一种改进的双流视觉Transformer行为识别模型。该模型采用分段采样的方法来增加模型对长时序列数据的处理能力;在网络头部嵌入无参数的注意力模块,在降低动作背景干扰的同时,增强了模型的特征表示能力;在网络尾部嵌入时间注意力模块,通过融合时域高语义信息来充分提取时序特征。文中提出了一种新的联合损失函数,旨在增大类间差异并减少类内差异;采用决策融合层以充分利用光流与RGB流特征。针对上述改进模型,在基准数据集UCF101和HMDB51上进行消融及对比实验,消融实验结果验证了所提方法的有效性,对比实验结果表明,所提方法相比时间分段网络在两个数据集上的准确率分别提高了3.48%和7.76%,优于目前的主流算法,具有较好的识别效果。

自由活塞发动机电动压气机优化及熵产分析

为了使设计工况下匹配的增压器性能更优从而提高系统能量利用率,针对自由活塞发动机匹配的电动压气机,采用遗传算法对原压气机进行了优化,研究了优化前、后压气机内部流场特性,以熵产分析的方法量化了3种不可逆因素导致的流动损失,并将优化前、后压气机熵产和涡度分布对比分析,进一步明确了压气机的优化策略.结果表明:叶轮和扩压器中湍流耗散、传热耗散和黏性耗散的比例近乎为6∶3∶1.不可逆损失主要集中在叶顶间隙和叶片压力面,损失来源为间隙泄漏流与部分主流掺混形成的反向涡团.压壳中湍流耗散占比超过85%,具体表现为局部损失和沿程损失.优化后压气机等熵效率提高了6%,流道内涡团的范围、幅值大幅减小,不可逆流动损失降低.上述工作揭示了压气机流场中不同耗散机制的不可逆因素对能量损失的影响机理,为压气机气动优化设计提供指导.

小鼠两瓶自由选择模型上加波沙朵的精神依赖作用

目的利用小鼠两瓶自由选择模型评价突触外γ-氨基丁酸A型受体(GABAAR)激动剂加波沙朵的精神依赖性,并与突触内GABAAR变构调节剂咪达唑仑比较。方法①C57BL/6J雄性小鼠分别ig给予溶剂、咪达唑仑(59.0,73.7,92.2,115.2,144.0和180.0 mg·kg^(-1))或加波沙朵(8.4,10.5,13.1,16.4,20.5,25.6和32.0 mg·kg^(-1))后进行翻正反射行为观察,通过翻正反射消失量效曲线计算两药的半数有效量(ED50)。②在两瓶自由选择模型上评价加波沙朵或咪达唑仑是否诱导小鼠产生偏好行为。小鼠分为正常对照、加波沙朵或咪达唑仑组。在两瓶自由选择实验的适应期(第1~3天)测试瓶和溶剂对照瓶均装入饮用水,训练期(第4~5天)两瓶均更换为4%蔗糖溶液,测试期(第6~15天)测试瓶分别装入含溶剂、加波沙朵(3.9×10^(-6)mol·L^(-1))或咪达唑仑(1.4×10^(-5)mol·L^(-1))的蔗糖溶液,溶剂对照瓶分别装入含相应溶剂的蔗糖溶液,置于饲养笼两侧。小鼠自由选择两瓶饮用,分别记录测试瓶和溶剂对照瓶每日饮用量,计算每日总饮用量、测试期内药液累计饮用量、相对饮用量和测试期内累计相对饮用量,并每日记录小鼠体重。结果①咪达唑仑和加波沙朵均剂量依赖性地增加小鼠翻正反射消失率,ED50分别为咪达唑仑105.3 mg·kg^(-1)(95%Cl:96.4~115.2 mg·kg^(-1),R^(2)=0.9796)、加波沙朵13.7 mg·kg^(-1)(95%Cl:12.6~15.0 mg·kg^(-1),R^(2)=0.9773)。②与正常对照组相比,加波沙朵组和咪达唑仑组每日总饮用量无显著变化;咪达唑仑组在测试期第11~15天测试瓶每日饮用量较同组溶剂对照瓶显著增加(P<0.05),测试期内加波沙朵组测试瓶每日饮用量也显著升高(P<0.01)。与正常对照组比较,咪达唑仑组和加波沙朵组测试瓶累计饮用量无统计学差异;加波沙朵组第9天的每日相对饮用量显著增加(P<0.05),测试期累计相对饮用量也显著增高(P<0.01)。各组小鼠体重变化无显著性差异。结论在两瓶自由选择模型上,咪达唑仑和加波沙朵均诱导小鼠产生饮用偏好,提示加波沙朵可能也存在精神依赖潜能。

免缠绕式光插回损测试仪的校准方法研究

为了解决免缠绕式光插回损测试仪的校准问题,分析了其工作原理,提出了使用光衰减器和标准光纤来产生标准回损的方法,解决了其回波损耗的校准问题。使用光电转换器和电光转换器,将光脉冲转换成电脉冲后,通过延迟触发,实现了光脉冲的延时,解决了长度的校准问题。利用提出的方法对典型的免缠绕式光插回损测试仪进行校准,并分析了测量结果。通过分析结果可知,标准装置不确定度优于被校仪器最大允许误差的3倍,测量范围能覆盖仪器的量程,表明该方法适用于免缠绕式光插回损测试仪的校准。

低成本无卤中损耗级覆铜板的开发

采用多官能环氧树脂、含磷环氧树脂、低介电固化剂、低介电阻燃剂和无机填料组成无卤低介电配方,制得的覆铜板(CCL)具有中Tg、中等损耗级、优异的耐热可靠性和极低的热膨胀系数(CTE),阻燃性能可达到UL-94V-0级,满足消费类电子印制电路板(PCB)的应用需求,且成本较低,具备良好的市场前景。

腹外疝患者应用无张力疝修补术治疗对其术中出血量及复发率的影响

目的探究腹外疝患者应用无张力疝修补术治疗的效果。方法回顾性选取2018年4月—2023年4月于菏泽市中医医院接受手术治疗的80例腹外疝患者的临床资料,根据不同的手术方式分为两组,各40例。对照组采用传统疝修补术,观察组采用无张力疝修补术。比较两组手术指标、炎性水平、疼痛感及复发率。结果观察组手术相关指标优于对照组,差异有统计学意义(P<0.05)。术后3 d两组白细胞介素-10、C反应蛋白水平均升高,但观察组低于对照组,差异有统计学意义(P均<0.05)。观察组患者的术后当天、术后1、3 d疼痛评分均低于对照组,差异有统计学意义(P均<0.05)。观察组患者的复发率(0)及并发症发生率(2.50%)低于对照组(10.00%、15.00%),差异有统计学意义(χ^(2)=4.211、3.914,P均<0.05)。结论腹外疝患者应用无张力疝修补术对于降低术中出血量、稳定其血清炎症因子水平、缓解患者术后疼痛感、降低其复发率及并发症发生率的价值显著。

机器学习的时变环境下自由空间光通信系统信道建模研究

在时变环境下,传统模型只去除了部分通信串扰,传输损耗大,为此提出机器学习的时变环境下自由空间光通信系统信道建模方法。采用直方图统计法统计数据集的峰值、选择通信最短路径,遗传算法得到信道最佳参数,机器学习根据最佳参数计算通信阻抗,获得电容和电导值,对权值进行调整去除通信串扰,根据信道规模特性将天线域转换为波束域,搭建时变环境下自由空间光通信信道。仿真实验结果表明,本模型的传输损耗平均达到148 dB,具有较高的应用价值。

镜疝修补术与开放式无张力疝修补术治疗腹股沟疝疗效对比研究

目的对比研究镜疝修补术治疗腹股沟疝的临床疗效。方法方便选取2019年6月—2023年10月启东市第二人民医院收治的123例腹股沟疝患者,采用密闭信封法分为对照组(n=61)、研究组(n=62)。对照组行开放式无张力疝修补术,研究组行镜疝修补术。比较两组围术期指标及并发症发生率。结果研究组手术时间长于对照组,其他指标优于对照组,差异有统计学意义(P均<0.05)。研究组并发症发生率(3.23%)低于对照组(14.75%),差异有统计学意义(χ^(2)=4.768,P<0.05)。结论镜疝修补术治疗腹股沟疝的效果优于传统术式,该手术方式具有微创性,对患者机体损伤较轻,同时,该种术式能够降低并发症风险,具有较高的安全性,有利于患者术后机体康复,从而改善患者预后。

微型无油滚动转子压缩机的动力特性与摩擦损失分析

微型滚动转子压缩机的无油化带来的摩擦损耗问题不容忽视,研究其摩擦损耗分布规律及其改进措施对提高压缩机效率至关重要,为此,对微型无油滚动转子压缩机主要摩擦副进行了变工况、变结构的摩擦功耗研究。首先,建立了微型无油滚动转子压缩机动力学分析的数学模型;然后,对微型无油滚动转子压缩机主要部件的受力进行了特性分析,并计算获得了主要摩擦副摩擦功耗随主轴转角的变化规律;最后,分析了排气压力、滑片厚度、偏心率和相对气缸长度对微型无油滚动转子压缩机主要摩擦副摩擦功耗及其占比的影响规律。研究结果表明:排气压力从1100 kPa提高至1800 kPa,压缩机总摩擦功耗升高了67.7%;滑片厚度从1 mm提高至3 mm,总摩擦功耗仅升高了32.8%;偏心率从0.06提高至0.2,总摩擦功耗升高了121.5%;相对气缸长度从0.25提高至0.6,总摩擦功耗升高了31.9%。根据分析结果可得出结论:微型无油滚动转子压缩机的偏心率的取值在0.14左右最为合适,优化偏心率对改善微型无油滚动转子压缩机的摩擦损失效果最明显,其次是改变滑片厚度,最后是改变相对气缸长度。

无人机测控链路信道传播损耗模型研究

无人机测控链路的稳定可靠是确保无人机充分发挥军事和民用效能的重要保证之一。针对无人机测控链路系统设计中的空间传播损耗精确计算问题,参考ITU-R(国际电信联盟无线电通信组)P.528传播损耗模型,从自由空间损耗、大气吸收损耗和可变损耗三个方面进行了仿真研究,获得了视距条件下三种损耗衰减值与传播频率、通信距离、通信终端高度等参数的一般关系。根据提出的传播损耗精确计算方法,对某无人机典型应用场景下的传播损耗进行了分析计算。与传统损耗模型的计算结果相比,采用的方法可以获得更加精确的计算结果,对无人机测控装备的设计研制具有重要的借鉴意义。

种植牙技术修复牙列游离端缺失患者的效果观察

目的探究分析种植牙技术修复牙列游离端缺失患者的效果观察。方法选取我院2020年1月至2022年5月收治的牙列游离端缺失患者79例作为研究对象,随机分为两组,对照组39例为活动义齿修复,研究组40例为种植牙技术,分析两组患者修复效果,即咀嚼评分、牙槽骨骨吸收量评分、美观评分。结果研究组咀嚼评分、牙槽骨骨吸收量评分均较对照组更优,差异具有统计学意义(P<0.05);研究组美观评分高于对照组,差异显著(P<0.05)。结论通过对游离端缺失患者实施种植牙技术修复后效果可观,临床上值得应用。

抗温环保降滤失剂的研制与应用

针对磺化材料环保性能差以及天然淀粉和单一手段改性淀粉耐温性不足的问题,以玉米淀粉为原料,联合接枝单体丙烯酸(AA)、丙烯酰胺(AM)和N-乙烯基吡咯烷酮(NVP)和交联剂次甲基双丙烯酰胺(MBA)合成了一种抗温环保复合改性淀粉降滤失剂。实验结果表明,该抗温环保降滤失剂抗温达到160℃,抗盐达12000mg·L^(-1),抗钙达900~1200mg·L^(-1),且无生物毒性,降解性能良好,与无固相钻井液配伍性优异。并成功应用于海上某油田高温水平储层段无固相钻井液作业中,应用结果表明,抗温环保降滤失剂显著降低了无固相钻井液滤失量并大幅提高了低剪切速率黏度,满足高温水平井储层段施工作业要求。

钢材与复合材料多形式加筋平板透声性能消声水池实测分析

以复合材料声呐导流罩加筋板结构多目标综合优化为工程背景,开展消声水池模型插入损失测试,横向对比分析钢制桁架筋材与四种复合材料筋材加筋板近场透声特性,综合讨论了筋材材质、筋材结构形式以及入射角度对加筋板近场透声性能的影响。测试及分析结果表明:桁架式加筋板近场透声性能优异且稳定;细矮型筋材可提高加筋板整体透声性能。研究结果为声呐导流罩复合材料加筋板结构的优化设计提供了参考。

基于语义生成与语义分割的机织物缺陷检测方法

针对织物疵点的语义分割任务中因数据集规模限制,而导致网络出现的严重过拟合问题,课题组提出了针对织物的语义生成网络。语义生成网络使用随机产生的语义标签生成对应的织物缺陷图像,相较于传统数据增强方法,语义生成可生成全新图像,更贴近实际缺陷分布,并且可通过判别器对生成图像进行筛选;课题组将语义生成的图像作为语义分割网络的输入,相应的随机语义标签作为目标,免去标注过程,扩充语义分割网络的训练样本,提升网络性能;对于语义分割网络,提出尺寸自适应Dice损失函数,解决样本不平衡问题,提升网络对小尺寸的检测能力。实验结果表明:尺寸自适应Dice损失函数使得模型精度提高11.1%,使用BEGAN扩充的数据集相较于传统方法扩充的数据集训练得到的模型精度提高7.4%。