基于改进模拟退火遗传算法的高速公路服务区自洽能源系统高能效优化

针对高速公路自洽能源系统高能效优化的问题,基于改进模拟退火遗传算法(SA-GA),提出了一种综合考虑经济目标和环保目标的自洽能源系统高能效优化运行策略。首先根据高速公路服务区自洽能源系统中各电力单元特性,建立一种综合考虑系统经济性和环保性的能效目标函数;其次根据高速公路服务区自洽能源系统的分类,建立了不同类型系统对应的约束条件;为避免遗传算法易陷入局部最优的缺陷,引入模拟退火算法,对改进后的SA-GA算法采用降温函数,寻找全局最优解;利用新疆某高速公路服务区自洽能源系统发电和负荷数据,并在传统服务区负荷的基础上进一步考虑新能源汽车充电站的影响。测试函数测试结果表明:SA-GA算法在求解速度和稳定性方面有明显提升,改进SA-GA算法对夏季、冬季典型日能效优化的结果,相较于遗传算法,在寻优精度提升约为20.33%。

高能激光光束质量β因子测量方法

高能激光光束质量β因子测量装置主要用于强激光系统状态调试和综合性能参数诊断,用于评价激光系统出光性能以及远场光斑可聚焦的能力。针对接近衍射极限光束质量β因子测量过程中被测光斑在面阵相机上所占的像素点太少等缺陷,研究了采用聚焦显微放大与高精度扫描狭缝相结合的光束质量β因子测量方法,并对相关方案进行了分析计算。此外还设计了采用固定像差元件及平行光管光源组合的激光光束质量β因子测量结果验证方案,对研制的高能激光光束质量β因子测量装置进行了不确定度分析,测量不确定度优于10%。

高能闪光照相阵列屏非一致性响应校正技术

阵列屏采用大量独立晶柱组合而成限制了可见光在转换屏内的扩散,能够在提高X光转换效率的同时保证照相系统有较高的空间分辨能力,是高能闪光照相系统中的重要器件。阵列屏由于各晶柱之间的转换系数不同而导致接收图像中存在非一致响应现象,必须将其校正才能对图像进行有效判读。研究了中阵列屏接收图像中非一致响应现象的校正方法,首先使用平板照相获得空场图像,然后对实验图像和空场图像扣除暗电流本底和消除脉冲噪声,最后将实验图像与空场图像进行像素相除运算。针对强振动环境下空场图像与实验图像不匹配问题,提出对空场图像进行位移的方法以实现空场图像与实验图像的重新匹配,采用校正后图像的标准差数据来判断两者的匹配性。实验结果表明位移后的空场图像能够校正强振动环境下阵列屏图像的非一致性响应。

基于笼屉结构的机载高能激光系统光学中舱温度适应性研究

相较于车载、舰载设备,机载设备受体积及工作环境的限制,发展较为缓慢。针对机载设备的轻小型化要求,系统采用“光路堆叠”思想,提出笼屉式分层结构,实现了系统体积的要求。因光学中舱中包含精跟踪及主激光支路,温度变化时各支路间的光轴一致性难以保证,导致跟踪目标发生偏移,主激光支路无法对目标进行精确打击,严重影响系统的工作。为解决上述问题,对光学中舱进行有限元仿真分析,研究光学中舱在20±5℃情况下各镜片的变形。对镜片变形中影响光轴偏折的刚体位移进行提取计算,计算出单个镜片的偏转角度。根据反射棱镜安装误差理论对各支路间的光轴偏移量进行计算,分析精跟踪支路与主激光支路光轴一致性偏差。经过仿真分析,系统精跟踪支路与主激光支路光轴方位偏差为109.634μrad,俯仰偏差为132.952μrad。在实验室中进行25℃温度实验,结果表明,系统精跟踪支路与主激光支路光轴方位偏差为104.019μrad,俯仰偏差为125.009μrad,与仿真结果误差分别为5.40%、6.35%,验证了仿真结果的合理性。

基于熵权法-AHP法的高能电子束辐照对生附片品质影响分析

为探究高能电子束辐照对生附片灭菌效果及药材品质的影响,本试验采用0、1、3、5、7、10、13、15和25 kGy剂量的电子束对生附片进行辐照处理,分析贮藏期内微生物数量和理化指标的变化。结果表明,辐照剂量为1 kGy可将微生物负载超标样品中的需氧菌总数、霉菌和酵母菌总数降至标准规定以下。不同辐照剂量下的水分、总灰分和浸出物含量均无显著差异(P>0.05);总色差值(ΔE)随辐照剂量的增加而显著增加。经7、10、13 kGy高能电子束辐照处理后,总生物碱、单双酯型生物碱含量总和低于未辐照组。1,1-二苯基-2-三硝基苯肼(DPPH)清除率随辐照剂量增加整体显著下降(P<0.05)。高效液相色谱(HPLC)指纹图谱显示,不同辐照剂量高能电子束处理样品的相似度大于0.97,质量较稳定。熵权法结合层次分析法(AHP)综合评价表明,5 kGy辐照组的品质综合评分最高,1 kGy辐照组的品质综合评分最低。本研究结果可为高能电子束辐照技术在生附片及其加工品贮藏中的应用提供理论参考。

具有紧时、高能耗特征的混合流水车间多目标调度优化问题

针对具有紧时、高能耗工序特征的混合流水车间调度问题,以优化产品暴露时间、最大完工时间和能源消耗为目标,建立混合流水车间调度模型,并提出一种改进的多目标粒子群算法进行有效求解。首先构建了基于ISDE指标的档案维护策略及局部邻域搜索策略,辅助算法跃出局部极值及减少生产阻塞。之后,提出一种基于模糊理论的决策分析方法选取最优调度方案。最后,通过仿真实验验证提出的多目标调度模型与算法的可行性和优越性。

高能量激光联合体外冲击波治疗对足底筋膜炎患者视觉模拟评分和足部功能指数的影响

目的探讨高能量激光联合体外冲击波治疗对足底筋膜炎(PF)患者的视觉模拟评分法(VAS)、足部功能指数(FFI)的影响。方法选取2021年1月至2022年3月于江苏大学附属医院疼痛科就诊的59例PF患者作为研究对象,根据治疗方法分为A组(n=29)与B组(n=30)。A组行体外冲击波治疗,B组行高能量激光联合体外冲击波治疗。比较两组治疗前后VAS及FFI评分。结果治疗后1个月,两组VAS评分均低于治疗前,且B组低于A组,差异有统计学意义(P<0.05)。两组FFI评分组间、时间、交互比较差异有统计学意义(P<0.05);治疗3周、治疗后1个月,两组FFI评分均低于前一时间点,且B组低于A组,差异有统计学意义(P<0.05)。结论高能量激光联合体外冲击波治疗足底筋膜炎,可更好地缓解疼痛和改善患者的足部功能,值得临床推广应用。

卫星用高能激光防护技术发展现状

高能激光技术不断发展,逐渐成为卫星在轨安全的威胁。介绍了高能连续激光和脉冲激光武器对卫星损伤机制的研究进展。针对卫星太阳电池阵、相机、星敏感器等光学系统以及热控多层、复合材料推进剂储箱等非光学关键结构防护特点,总结分析了线性光学防护薄膜、非线性光学防护薄膜、相变材料、机械快门、高损伤阈值薄膜和防护罩等各种高能激光防护技术的主要原理、发展现状和技术特点。

高能量激光治疗仪治疗肱骨外上髁炎患者的临床价值

目的探讨高能量激光治疗仪治疗肱骨外上髁炎患者的疗效。方法选取2022年6月至2023年5月于医院治疗的60例肱骨外上髁炎患者,根据随机数字表法分为对照组和试验组,每组30例。对照组采用红光治疗仪治疗,试验组采用高能量激光治疗仪治疗。比较两组肘关节疼痛程度[采用视觉模拟评分法(VAS)评估]、肘关节功能[采用Mayo肘关节功能评分量表(MEPS)评估]、日常生活能力[采用日常生活能力评定量表(ADL)评估]及疗效。结果治疗结束当天和3个月随访时,试验组VAS评分低于对照组,MEPS评分和ADL评分高于对照组,差异均有统计学意义(P<0.05)。试验组疗效优于对照组,差异有统计学意义(P<0.05)。结论高能量激光治疗仪可有效缓解肱骨外上髁炎患者的肘关节疼痛程度,改善肘关节功能和日常生活能力,提高疗效。

高能量骨盆骨折的临床路径及其手术治疗的进展

骨盆骨折属于骨科常见骨折类型,致伤原因多为高能量外部力量所致,如高处坠落、车祸等事故的发生。随着近年来交通业、工业的发展,该疾病患病率逐年递增。对于高能量骨盆骨折,其多合并其他系统的多发伤,骨折固定难度大,并多会造成其他生理功能的严重障碍,包括低体温、酸中毒、凝血功能异常等,具有较高的致残率、病死率。本文就该疾病的复杂性、危险性、临床处理路径以及手术治疗进展进行总结综述,使临床医生对疾病有更清晰的认知,为疾病的临床治疗提供相应的参考依据。

利用高能中微子探索宇宙线起源之谜

一、引言早在1912年,科学家就观测到了宇宙线,其主要成分是质子(约90%)和氦核(约9%)的高能微观粒子。迄今为止,观测到的宇宙射线中最高能量接近3×1020电子伏特,约等于48焦耳,相当于一颗时速150千米的网球的动能。一个直径远远小于原子的微观粒子被加速到如此惊人的宏观能量,比地球上最大的粒子加速器LHC所能产生的最高能量大7到8个量级。这让我们很自然地产生疑问:如此高能的宇宙线来自哪里?它们是怎么被加速到这么高能量的?

高能电子束辐照对黄精微生物及品质的影响

为探究高能电子束辐照对黄精的影响,以未辐照样品为对照,研究不同剂量(2、4、6、8、10 kGy)电子束辐照对黄精微生物含量、水分、总灰分、浸出物及色泽、挥发性物质的影响。结果表明,经2 kGy剂量辐照,黄精中微生物总数降低至《中国药典》要求限度;随着剂量增加,辐照杀菌效果更好。辐照对黄精水分和总灰分含量无显著影响(P>0.05)。辐照剂量≥4 kGy时,黄精浸出物含量、色度黄蓝值(b^(*)值)和饱和度显著增加(P<0.05),但不影响总色泽。辐照对黄精主要挥发性成分无明显影响,但在一定剂量下,会加速芳香成分、氮氧化合物、甲烷物质及醇类、醛酮类化合物挥发;主成分分析及线性判别分析表明,2 kGy剂量辐照对黄精挥发性影响最小。综合分析,2 kGy剂量高能电子束辐照能有效杀灭黄精中的微生物,且对其水分、总灰分、浸出物、色泽及挥发性成分无显著影响。

高能激光系统中不同材料合束镜的热效应分析

为了研究高能激光系统内光路中合束镜受强激光辐射会产生温升和热变形等问题,建立了热仿真的理论模型,采用有限元分析软件分析了不同激光功率辐照下以硅、碳化硅、石英玻璃和微晶玻璃为基底材料的合束镜的温升和热变形,以及极端环境下以石英玻璃、微晶玻璃为基底材料的合束镜的温升和热变形。结果表明,在22℃时,30 kW的单光束激光照射10 s后,4种基底材料中,碳化硅的温度为23.718℃是最低的,微晶玻璃的热形变为0.00115是最小的;30 kW总功率的6个光束激光照射时,微晶玻璃的热形变为0.000399μm,且石英玻璃的热形变比微晶玻璃高出18.8倍;在极端环境下,热形变最小的基底材料也是微晶玻璃;4种基底材料中,微晶玻璃最适合作为高能激光系统中合束镜的基底材料。此研究结果对高能激光系统设计有着一定的实际参考价值。

模糊综合评价模型在高能硝胺发射药改性评价中的应用研究

为研究模糊综合评价模型在高能硝胺发射药改性评价中的应用,采用包覆工艺,分别选取三氨基三硝基苯(TATB)和聚酯(NA)作为包覆工艺中的降燃速材料,制备了TATB包覆发射药和NA包覆发射药,对比了包覆和未包覆发射药的堆积密度、局部燃速、爆热、燃烧渐增性以及内弹道性能;基于此实验结果,采用层次分析法,评价了TATB和NA对发射药基本性质和燃烧性能的影响程度。研究建立了发射药基本性质和发射药燃烧性能间的模糊评价方法;发现面向发射药燃烧性能,局部燃速的影响权重最大,为0.82;爆热的影响权重次之,为0.11;堆积密度的影响权重为0.07。在堆积密度差异较小的情况下,由于NA包覆发射药的降燃速效果明显强于TATB包覆发射药,NA包覆发射药的能量损失虽然较TATB包覆发射药更大,NA包覆发射药的燃烧性能优于TATB包覆发射药,且二者明显强于未包覆的空白发射药。

高能电子束辐照对藏成药石榴健胃散品质的影响研究

为探究高能电子束辐照对藏成药石榴健胃散品质的影响,分别采用0、3、5、7、10、15 kGy剂量的电子束辐照处理石榴健胃散,探究辐照对其微生物含量、理化指标和有效活性成分含量的影响,并采用顶空固相微萃取-气相色谱-质谱联用技术鉴定挥发性成分。结果表明,电子束辐照能有效降低石榴健胃散中需氧菌、霉菌和酵母菌总数,且辐照剂量越大,微生物存活数越低。辐照剂量为7 kGy以上时,样品中的微生物降低至《中华人民共和国药典2020年版一部》的要求限度。辐照前后在所有样品中共鉴定出66种挥发性成分,包括6种醛类、10种醇类、4种酮类、26种烯烃类、7种烷烃类、3种酸类、4种酯类、5种杂环类及芳香类、1种醚类。7 kGy以下的辐照剂量对主要挥发性成分的影响较小且含量稳定。经不同辐照剂量处理后石榴健胃散指纹图谱的相似度均为1.000,表明辐照前后石榴健胃散整体成分较为稳定,主要活性成分含量无显著差异。综上,7 kGy辐照剂量能达到良好的灭菌效果,可保障石榴健胃散的品质。本研究结果可为电子束辐照技术在石榴健胃散贮藏中的应用提供参考依据。

高能等离子喷涂垂直裂纹氧化锆热障涂层工艺及结合性能研究

为延长氧化钇稳定氧化锆热障涂层的使用寿命,通过高能等离子喷涂设备,以HS188合金为基体,NiCrAlY粉(打底层,d_(50)=106μm)和氧化钇稳定的氧化锆粉(YSZ,d_(50)=50μm)为喷涂料,采用递进式的探索方法,通过调整枪基距(85、95、105和115 mm)和冷却方式(后风冷、后风冷+枪冷、前风冷、前风冷+枪冷)来控制涂层的组织结构,并采用拉拔法评价NiCrAlY+YSZ涂层的结合强度。结果表明:在枪基距较远以及冷却速率较低的情况下,因试样表面瞬热温度较低和激冷不足,涂层难以形成垂直裂纹结构。然而,在瞬热温度达到要求,风冷速率过度的情况下,会出现喷涂颗粒未熔的现象。当枪基距为85 mm,冷却方式为前风冷时,在HS188合金上获得了垂直裂纹形貌的热障陶瓷涂层,同时涂层的垂直裂纹密度适中,结合强度最高,韧性也最好。

高能球磨法制备铌酸钾钠基陶瓷及其性能研究

采用高能球磨法制备0.94K_(0.5)Na_(0.5)NbO_(3)-0.06Ba(Mg_(1/3)Nb_(2/3))O_(3)(0.94KNN-0.06BMN)陶瓷,考察了高能球磨浆料粒径与传统球磨浆料粒径的变化,优选出高能球磨粉体的预烧温度,进一步对比研究了高能球磨法与传统球磨法对所制0.94KNN-0.06BMN陶瓷的相结构、微观结构、介电性能和铁电性能的影响。结果表明,高能球磨法不仅极大缩短了该陶瓷的制备时间,且在初始粉体颗粒细化、陶瓷晶粒细化等方面有显著的促进作用,这进一步导致陶瓷的介电性能和铁电性能发生较大变化,如高能球磨法制备的陶瓷在1 kHz下的最大介电常数增加了约470,剩余极化强度增加了约20.9μC·cm^(−2),矫顽电场提高了约19.7 kV·cm^(−1)。

MC法校正高能X射线核燃料组件无损检测系统散射

高能X射线无损检测技术能在不破坏检测物体的前提下获取其内部结构信息。核燃料组件的多棒束特性导致产生的散射射线严重影响检测图像质量。为了校正散射射线的干扰,本研究分析了多种解决散射射线干扰的方法在核燃料组件无损检测中的局限性,使用Geant4仿真模拟核燃料组件无损检测过程,构建ComptonFlag类标记发生康普顿散射的散射射线并去除其干扰。模拟结果表明,在去除散射射线干扰后,投影图像中的缺陷与完整燃料棒的对比度信噪比提高了69.02%,能有效提升核燃料组件无损检测图像质量。

高能X射线光谱分析工具——SasalPy

等离子体模型是天文学家解析高能天体观测数据的重要工具,发展精确便利的等离子体模型有助于研究者高效的进行高能X射线光谱分析工作.在现有的SASAL等离子体模型的基础上进一步提出一种新的基于Python语言的高能X射线光谱分析工具包SasalPy,并从理论框架、功能性和差异性方面阐述SasalPy的可靠性和精确性.线辐射和连续辐射计算结果表明,原子参数如跃迁速率、碰撞强度等会对合成光谱产生明显地影响.以Capella星冕的体微分发射度为基础开展了三个温度的光谱合成应用,并通过与其他等离子体模型辐射损失结果的对比,说明SasalPy在X射线能段比较精确可靠.

高能辐射领域分析设备国产化现状与对策分析

分析中国高能辐射领域分析设备国产化的现状与挑战,并提出相应对策。通过文献调研与实地考察,阐述了高能辐射领域分析设备国产化的必要性与市场需求、进口依赖程度及自主研发现状。研究发现,国产设备面临市场推广困难、自主研发能力不足、关键部件依赖进口等问题。针对这些问题,研究建议提升国产设备的综合性能指标、加强核心器件自主研发能力,并提高国产品牌的市场竞争力。研究结果旨在为中国高能辐射领域分析设备的自主创新和产业发展提供策略支持。