金属卤素钙钛矿CsPbBr3的电声耦合输运特性研究

金属卤素钙钛矿CsPbBr_(3)在发光方面(Light emitter)的优良表现吸引了许多人把它作为下一代发光、显示与量子信息的可选材料,但其关键的漂移迁移率会受到声子限制.本文将以第一性原理计算得到CsPbBr_(3)的包括极性光学声子(Polar optical phonon)在内的电声耦合特性,然后使用线性玻尔兹曼方程给出在电场下的解,从而得出漂移迁移率.在论文详述中会给出CsPbBr_(3)的各向异性载流子输运特性的研究,为金属卤素钙钛矿的应用提供一些必要信息.

自旋-轨道耦合作用下极化激元凝聚中的调制不稳定性

利用线性稳定性分析方法,对存在自旋-轨道耦合(SOS)作用的二维极化激元玻色-爱因斯坦凝聚(BEC)系统中的调制不稳定性(MI)进行了研究.分析了组分内部,组分之间以及SOC相互作用对系统调制不稳定性的影响.结果显示,当系统内部不存在SOC作用,组分之间的相互作用为0,组分内部存在排斥作用时,不会出现调制不稳定性,组分内部存在吸引作用时,会出现调制不稳定性,并且调制不稳定性区间长度随吸引作用的增强而增加;组分之间相互作用不为0时,组分之间的相互作用以平方形式出现,其正负不会对调制不稳定性产生实质性影响.存在SOC相互作用时,SOC相互作用会引起增益谱曲线的不规则振荡,破坏原来的调制不稳定性区间.

半导体量子点分子-腔光机械耦合系统中光学双稳及多稳态的形成及调控

本研究探讨了外部磁场对半导体量子点分子与腔光机械耦合系统中光学双稳态行为的影响.研究结果显示,外部磁场、量子点之间的隧穿耦合以及探测光单光子的失谐可以有效地调控系统的光学双稳态.在弱隧穿和弱磁场条件下,系统的光学双稳态阈值和磁滞回线宽度随着外部磁场和点间隧穿耦合强度的增加而增大.随着磁场强度和隧穿耦合强度的进一步增加,系统的双稳态将演变为多稳态.有趣的是,在强隧穿和强磁场作用下,系统的光学双稳态阈值和磁滞回线宽度随着外部磁场和点间隧穿耦合强度的增加而减小.这种对耦合腔光机械系统中光学双稳态的灵活调控将在可控光开关方面具有潜在的广泛应用前景.

生物样品中汞的电感耦合等离子体质谱分析与干扰校正方法

电感耦合等离子体质谱法(ICP-MS)在测定生物样品中的Hg时,由于Hg元素的电离能高、电离效率低,且存在W的氧化物等多原子离子干扰,很难进行直接准确测定,加之生物样品中有机质含量高,基体复杂,也会导致分析结果产生偏差。本文通过比较标准模式(STD)和动能歧视模式(KED)下测定Hg的质谱干扰情况,表明在STD模式下200Hg、202Hg均受到W、Re、Os、Er、Dy等元素多原子离子的干扰,而KED模式有效地降低了干扰;在KED模式下选择202Hg作为分析同位素,Er、Dy、Re、Os等对Hg的干扰可以忽略不计,而W的氧化物干扰仍难以完全消除。进而详细研究了KED模式下W对Hg测定的质谱干扰,Hg所受干扰程度与W含量呈线性相关(R2=0.9997),可利用KED模式结合数学校正法消除W的质谱干扰;优选了样品稀释倍数和内标元素,选择稀释倍数为100倍,50μg/L的Rh作为内标补偿基体效应。在此基础上建立生物样品中Hg的ICP-MS分析与干扰校正方法,检出限为1.2ng/g。采用该方法对9个标准物质中Hg含量进行测定,测定值与标准值(或参考值)一致,尤其是国家标准物质GBW10028(黄芪)、GBW10025(螺旋藻)、GBW10015a(菠菜)的准确度显著提高,相对标准偏差(n=10)为0.7%~7.0%。该方法操作简便,适用于W含量范围在0~1000ng/g,Hg含量范围在3.2~670ng/g的生物样品的测试。

重庆市县域乡村三产融合与农户福祉的耦合协调关系研究——基于宜居宜业和美乡村视角

建设宜居宜业和美乡村是推进乡村全面振兴的阶段性任务。基于宜居宜业和美乡村视角,构建乡村三产融合与农户福祉的评价体系。通过分析二者的空间格局以及耦合协调关系,探讨了重庆市县域乡村的发展路径。研究结果表明:①重庆市县域乡村三产融合发展过程中受到农户福祉协同增进的作用,二者的耦合协调性较好,以适度协调和初级协调为主,整体上呈现出从过渡发展阶段向协调发展阶段转变的趋势。②分维度看,乡村三产融合行为的农业产业链延伸、乡村业态多元化与农业多功能性3个维度与农户福祉各维度间的耦合协调关系以农户福祉为刚性主导,而乡村三产融合成效的经济与社会效益两个维度与农户福祉各维度间的耦合协调关系以乡村三产融合为刚性主导;两者的高值区与低值区分布相对一致,高值区主要集中在渝西地区,低值区主要集中在渝东北片区偏东北边缘区域和渝东南片区偏东南边缘区域,二者之间呈现出显著的空间协同。③基于乡村三产融合与农户福祉的耦合协调关系,重庆市县域乡村可划分为3种耦合类型:乡村三产滞后型、同步型与农户福祉滞后型。据此,提出了建设宜业乡村、助推产业发展,宜居宜业乡村协同推进,建设宜居乡村、保障农户福祉3种路径,旨在促进乡村三产融合与农户福祉协调发展,让农民能够通过在农村从事农业及相关生产活动,享受到更加幸福的生活。

六盘山脱贫地区乡村韧性耦合协调时空特征及障碍度研究

增强乡村韧性对于脱贫地区逐步推进乡村振兴战略实施和实现乡村可持续发展具有重要作用和意义。该文使用耦合协调度和障碍度模型,分析2000-2021年六盘山脱贫地区乡村韧性及其耦合协调时空演变特征,识别主要障碍因子,并提出一种基于障碍度模型更加精细化的乡村类型分区方法,填补了当前乡村韧性中关于障碍因素空间异质性分析的不足。主要结论:①乡村综合韧性及各子系统韧性水平在2000-2021年均呈上升趋势,空间分布中间高、四周低的特征逐渐凸显。②乡村韧性耦合度保持较高水平,协调度则由中度失调衰退向勉强协调发展稳步转变。③影响乡村韧性水平提升的主要障碍因子有城乡居民储蓄存款余额、乡村居民人均可支配收入、第一产业增加值等;生产和生态子系统的障碍度不断减弱,生活子系统的障碍度逐渐增强。④乡村韧性障碍类型分区主要有生产障碍型、生活障碍型、生态障碍型、多元障碍复合型4类。六盘山脱贫地区乡村及各子系统韧性耦合协调水平较低,在实施乡村振兴战略的后续阶段,需要关注乡村三生功能的协调发展。

乡村经济韧性与耕地破碎度空间格局及耦合关系研究——以重庆市奉节县为例

耕地破碎严重制约了乡村经济发展。探究乡村经济韧性与耕地破碎度之间的关系,对乡村振兴和土地整治策略制定有重要指导意义。本研究以重庆市奉节县60个村庄为研究对象,综合运用“压力—状态—响应”模型与熵权-TOPSIS法,探究奉节县乡村经济韧性和耕地破碎度的空间格局及二者之间的耦合协调关系。研究发现:①高经济韧性乡村在长江以北围绕奉节县城集聚分布,在长江以南零星分布;②高破碎度耕地呈“一心两翼”格局,奉节县中部和南北两端耕地破碎度较高;③乡村经济韧性与耕地破碎度之间耦合协调度以适度协调和初级协调为主,乡村经济发展处于过渡阶段;④地理加权回归分析显示奉节县西北部乡村耕地破碎度与乡村经济韧性之间呈显著负相关,耕地破碎度越高,乡村经济韧性越低。

云南省城市土地利用效率与土地生态安全耦合协调研究

为深入探究城市土地利用效率与土地生态安全之间的关系,探索出一条既能实现土地高效合理利用又能保护土地生态安全的可持续发展之路。以云南省为例,在构建城市土地利用效率及土地生态安全相应指标体系的基础上,综合运用SBM-Undesirable模型、综合指数法及耦合协调度模型测算云南省城市土地利用效率与土地生态安全水平及两者的耦合协调度及其时空变化特征。结果表明,(1)2006-2021年云南省城市土地利用效率呈现波动上升的变化趋势,研究期间均值为0.92,总体状况较好。(2)2006-2021年云南省城市土地生态安全水平总体呈现上升趋势,经历了“不安全-较不安全-临界安全-较安全”四个阶段,由2006年的0.18提升至2021年的0.77,土地生态安全水平显著提升。(3)2006-2021年,云南省城市土地利用效率与土地生态安全耦合协调度呈现波动上升的趋势,经历“轻度失调-初步协调-中级协调-良好协调-优质协调”5个阶段,空间格局上呈现西北、中部高,西南、东部地区较低的特征。总体来看,研究期间云南省大部分地区城市土地利用效率与土地生态安全处于协调阶段。

基于耦合关系挖掘的电力网络错误数据注入检测

为了提高电力网络稳定性和脆弱性评估的准确性,以及有效地检测和处理错误数据注入问题,提出了基于耦合关系挖掘的电力网络错误数据注入检测方法。根据电力网络与注入错误数据耦合关系,挖掘电力网络与错误注入数据之间一对一、一对多、多对多对应关系。根据耦合关系挖掘结果,构建电力网络错误数据注入检测模型,结合时间更新数据完成电力网络错误数据注入检测。由检测评估结果可知,该方法能够确定所在区域是脆弱区域,与实际区域一致。网络崩溃指数在0.9~1.0范围内波动,与实际模块2所处情况一致,具有精准的检测结果。

湖北省文旅产业耦合发展评价及时空演化特征研究

文旅产业高质量融合发展,对新时代提升旅游业发展效率、推动文化供给侧结构性改革、改善文化产业内生增长动力不足等意义重大。以湖北省为研究靶向,构建文化产业和旅游产业两大指标体系,选取2010—2021年相关指标数据,利用熵值法确定指标权重,计算综合发展效益值,借助耦合度与耦合协调度模型,测度文旅产业融合发展耦合度和耦合协调度,并分析12年来的时空演化特征。研究发现:1.研究期内,湖北省各地市州文化产业与旅游产业综合发展效益值整体呈现增长态势,且时空异质性显著,受2019年底暴发的新冠疫情的冲击,二者综合效益下滑明显;2.湖北省文化产业与旅游产业耦合效应整体处于中等水平,呈现由“低发展水平-低耦合度”向“中等发展水平-中等耦合度”再向“中高发展水平-较高耦合度”演变的趋势,疫情影响下的耦合效应呈现“中低发展水平-较高耦合度”的扭曲发展态势;3.文化产业与旅游产业耦合协调度持续增长,空间上呈中西部协调度低,东部协调度较高空间格局。研究建议:完善文旅顶层设计,加强政府高位引导;重视专业人才培养,强化产业队伍建设;塑造文旅产业品牌,助推产业集群形成;丰富产业科技内涵,提高文旅融合深度。

中国数字经济与制造业绿色发展耦合协调研究

文章基于数字经济与制造业绿色发展的耦合机理,构建评价指标体系,运用熵权法测度了中国30个省份2013—2021年的数字经济发展水平与制造业绿色发展水平,利用耦合协调度模型探讨数字经济与制造业绿色发展的时空演化特征,利用障碍度模型分析耦合协调进程中的障碍因子,并实证分析了两者耦合协调的影响因素。研究发现:中国数字经济与制造业绿色发展存在较强的耦合互动关系,耦合协调度呈上升趋势,但整体水平不高且局部不均衡;数字经济与制造业绿色发展受到经济发展水平、政府参与程度、城镇化发展的正向影响。

弹塑性多孔介质流固耦合新理论:混合耦合理论

在全球气候变化和双碳政策的大背景下,多孔介质中固体的变形和流体的输运问题变得尤为重要。然而,在多孔介质中建立流固耦合模型仍面临的挑战之一是需要考虑跨越宏观尺度到纳米尺度的耦合作用。本文利用基于非平衡热力学的混合耦合理论,提出了一个弹塑性多孔介质流固耦合新模型,在同一个理论框架内研究了弹性变形、塑性变形和液体渗流之间跨尺度的耦合,考虑了耗散过程中的熵产,并利用Helmholtz自由能连接宏观尺度上的力学变形和纳米尺度上的液体输运之间的相互作用。在应力-应变关系中采用了弹塑性刚度系数以反映塑性的影响。同时,经典的达西定律扩展为可考虑固体的塑性变形。通过与文献中模型的比较,验证了该模型的有效性。最后,数值分析表明在多孔介质的流固耦合中塑性变形具有比较显著的影响。

基于SWMM和LISFLOOD-FP的城市内涝耦合模型研究

以柳州市箭盘山流域为例,构建SWMM一维管道模型与LISFLOOD-FP二维地面模型并将其耦合,基于实测降雨“20180818”24 h暴雨资料,将得到的暴雨内涝淹没水深和淹没面积与该场次降雨情况下记录淹没点的范围相比较,验证耦合模型具有较好的适用性。进而基于耦合模型,对柳州市箭盘山流域2、5、10、20年一遇下设计降雨进行模拟,得到不同重现期下研究区的溢流节点、淹没水深和淹没面积,并于ARCGIS平台将结果可视化。结果表明,重现期由2年上升到20年过程中,溢流节点比例从9.03%增加至25.99%,溢流面积从0.473 km^(2)增加至2.114 km^(2);重点淹没区域分布在屏山大道、炮团路、西江路和东堤路。

数字化转型下知识耦合如何重构组织边界——基于创业警觉的认知逻辑

数字化转型下制造企业的边界重构是知识的动态交互联接,从此视角打开组织边界重构的过程机制,对提升企业敏捷性、共生性具有重要作用。本文采用归纳式单案例研究,通过对制造企业多个层次的深入研究,探讨了数字化转型下企业通过知识耦合进行组织边界重构的机制。本文发现数字化转型下,制造企业运用知识重组(关键点识别、资源编排、匹配)、知识整合(数据挖掘、知识验证、跨界融合)、知识解耦(主动遗忘、流程调优、技术替代)三种知识耦合过程机制来重构组织边界。同时,研究发现创业警觉是潜在的边界重构认知逻辑,制造企业依靠创业警觉认知能力,从不同的行动领域设计边界重构决策。本文研究结论展现了数字化转型下制造企业如何通过知识的交互联接重塑组织边界,以彰显、获取知识权力;为数字化转型下制造企业的组织边界重构提供了新的、系统化的见解;对企业维持与发展知识权力优势、实现数字化转型具有借鉴意义。

一种基于耦合电感的高增益软开关谐振变换器

该文提出了一种具有高增益、软开关的新型谐振变换器。该谐振变换器使用耦合电感来提高电压增益,升压比不仅取决于占空比,还取决于耦合电感的变比,具有高增益的优点。此外,由于采用了有源钳位技术,漏感中的能量可以被回收利用,用来对开关管的结电容充放电提供能量,从而实现软开关。由于采用了耦合电感,所提出的变换器可以在较低的开关管电压应力的情况下实现较高的输出电压,因此可以使用低导通电阻的低压器件,从而提升系统的效率。该文分析了该谐振变换器的工作原理,并推导了输出电压、关断电流应力等参数的解析表达式。在此基础上,从理论上分析了该变换器取得软开关的条件,并对该变换器的各个器件的电压电流应力进行分析,为器件选型提供了理论依据。最后,搭建1kW实验样机,针对该文提出的基于耦合电感的谐振变换器的高增益、软开关、低电压应力、高效率等性能进行了实验验证。通过实验得出所提出的拓扑可以在10倍增益的情况下达到最高97.5%的效率,表明所提拓扑的优越性。

移民安置区农地流转意愿影响因素及耦合协调关系研究——以贵州PQ水库为例

移民问题是水利水电项目中的关键问题,关系到社会稳定与乡村振兴。运用地理探测器,因子分析法和耦合协调度模型对水库移民农地转入意愿与安置区农户农地转出意愿影响因素及其耦合协调关系进行研究。研究结果表明:(1)安置点社区融入状况,转入农地的距离,种植业等技能培训,农地价值,家庭农业劳动力人数,非农就业机会对移民农地转入意愿起着主要影响作用;非农就业水平,对土地权益受损的担忧程度,是否有闲置土地,非农就业机会,对土地流转政策了解程度,土地流转收益预期对安置区农户农地转出意愿起着主要的影响作用。(2)各影响因子之间存在两两交互关系,其中任意两因子交互作用后因子解释力均明显增强。转入农地的距离与安置区融入情况的交互作用对移民农地转入意愿的影响力最大;农地细碎化程度,是否有闲置土地,非农就业机会这3个因子与对土地权益受损担忧程度的交互作用对安置区居民农地转出意愿的影响力最大,家庭人均耕地面积安置区居民农地转出意愿具有隐形作用。(3)移民农地转入意愿与安置区农户农地转出意愿存在强关联性,二者相互影响,相互促进,并处于农地转入意愿超前的基本协调阶段。

深部地热能系统主要挑战与耦合储能的增强型创新开发模式

中国在中低温地热能直接利用方面早已领先全球,但在深部地热能发电方面却发展缓慢。深部高温高压环境下岩石渗透性降低,深部地热能开采需要建立工程型地热系统(Engineered Geothermal System,EGS),通过水力压裂对储层进行改造,以获得具有较高渗透性的人工地热储层。由于目前常用的深部地热能储层改造技术主要借鉴油气增产领域的水力压裂工艺,在热储改造效果、地震风险控制、高效取热等方面受到限制。首先总结深部地热能水力压裂的特点为:裂缝破坏主要以剪切机理为主;冷水回灌引起的温差效应产生拉应力会促使裂缝向更远处扩展;持续的注水使注入井井筒压力高于地层压力,有助于保持裂缝处于张开状态。因此,EGS水力压裂不需要使用支撑剂,与依靠支撑剂的油气井增产压裂完全不同。同时,系统剖析EGS面临的发电产能低、注采连通差、诱发破坏性地震以及无补贴难盈利4大难题与挑战。从创新压裂和循环利用层面提出耦合储能的增强型创新开发模式(Regenerative Engineered Geothermal System,REGS),通过数值模拟研究REGS的优点。结果表明,采用水平井非等距、非等面积、非等注水量分段压裂,可以提高注水井与生产井的连通能力。通过优化压裂工艺,采用多段压裂模式,每次压裂初始期间快速提高注水速率,而后期缓慢降低注水速率,避免井筒压力的突然波动,可以达到控制诱发地震震级的目的,避免产生实质性伤害地震。结合可再生能源大规模地下存储,既能实现多能互补,又能提高REGS项目生产寿命和盈利能力。研究成果有助于为我国深部地热能热电联产和储能一体化技术的试点和标准化推广奠定基础。

职业教育与新质生产力的耦合:逻辑基点、现实堵点和实践构想

职业教育与新质生产力的关系,本质是教育与生产力关系问题的深推。教育与生产力必然存在耦合交织。从耦合关系的逻辑基点看,二者具有价值归旨的互融互通、资源要素的相辅相成、实践过程的同频共振,具有理论耦合的合理性。然而现实中,职业教育与新质生产力之间存在耦合堵点,存在着职业教育人才在理论上被“需要”但实际上被“低视”的人力资源供给矛盾,产教协同发展“合而不深”的多元群体利益壁垒,职业教育研发能力与生产力发展需要难以匹配而导致成果产出不足等困境。据此,大力推动职业教育与新质生产力的耦合,需要真正推进职普融通、产教融合、科教融汇,通过优化职业教育类型定位,强化产学研用一体部署,构建“立地式”研发生态,破解二者耦合难题。

多簧片结构的磁保持继电器多物理场刚柔耦合仿真模型建立和实验分析

多簧片结构的磁保持继电器衔铁转动引起的触点碰撞、弹跳现象使运动过程复杂,静、动态特性理论分析和仿真模型建立困难。以某型号多簧片结构的磁保持继电器为研究对象,理论分析结构拓扑及工作机理,考虑触点间切入深度,引入狄拉克函数和赫维赛德函数,解决簧片受力分散及触点由于碰撞、弹跳引起的作用力不连续问题;将簧片等效为悬臂梁,基于欧拉-伯努利梁理论建立触簧系统三簧片分段耦合动力学模型。利用Ansys Maxwell引入基于误差的自适应网格划分方法求解电磁机构静态特性;考虑触簧系统簧片运动变形效应,通过ADAMS基于模态理论,构建刚柔耦合动力学仿真模型。基于分段动力学思想,搭建电-磁-机械运动多物理场刚柔耦合仿真模型。利用高速摄像机、电流探头等设计磁保持继电器实验方案,搭建实验平台,测试并分析磁保持继电器触点吸合运动时间、触点压力、弹跳时间、线圈电流,并分析人工装配簧片引起触点压力不同使继电器动作过程存在的不一致性问题,验证该文所提多簧片结构的磁保持继电器特性分段耦合分析方法和多物理场刚柔耦合仿真模型的有效性。

库水作用下滑坡土体渗流与蠕变耦合试验研究

水库滑坡变形具有显著的渗流与蠕变耦合效应。为此,采用自主研发的渗流与蠕变耦合三轴试验仪,分别开展了渗流对蠕变的影响以及变形对渗流的影响试验研究,并改进GDS三轴仪完成了高精度控制和量测的渗流与蠕变耦合试验。结果表明:渗流作用下,土样体积变形随时间先逐渐增大后缓慢减小,主要原因是超孔隙水压力导致围压卸荷,使得土样产生回弹变形,但渗透压力持续作用于土体,使得土样体积持续缓慢减小;获取了渗流过程中土样体积的变化结果,分别建立了渗流开始前试样e-k(孔隙比-渗透系数)关系曲线及渗流稳定后试样e-k关系曲线,结果表明考虑变形影响的e-k关系曲线更能反映土体的流固耦合效应。研究成果可望为水库滑坡变形演化预测提供更加科学严密的理论和方法。