A large language model-powered literature review for high-angle annular dark field imaging

High-angle annular dark field(HAADF)imaging in scanning transmission electron microscopy(STEM)has become an indispensable tool in materials science due to its ability to offer sub-°A resolution and provide chemical information through Z-contrast.This study leverages large language models(LLMs)to conduct a comprehensive bibliometric analysis of a large amount of HAADF-related literature(more than 41000 papers).By using LLMs,specifically ChatGPT,we were able to extract detailed information on applications,sample preparation methods,instruments used,and study conclusions.The findings highlight the capability of LLMs to provide a new perspective into HAADF imaging,underscoring its increasingly important role in materials science.Moreover,the rich information extracted from these publications can be harnessed to develop AI models that enhance the automation and intelligence of electron microscopes.

脱水处理对中国无忧花种子萌发的影响

为探讨中国无忧花Saraca dives种子的脱水敏感性和顽拗性,以成熟种子为材料,研究了脱水处理对种子萌发的影响。将中国无忧花种子进行风干脱水处理,测定种子的千粒重、含水量、发芽率及丙二醛(MDA)、可溶性糖含量、过氧化氢酶(CAT)、超氧化物歧化酶(SOD)活性。结果显示:脱水程度越高,种子的发芽率逐渐降低;丙二醛含量快速上升,后来由于可溶性糖的渗透调节及激活SOD、CAT等酶保护系统,其含量逐渐下降但仍维持在较高水平。脱水后期,由于膜系统被破坏和酶保护系统超过极限,对种子造成了严重伤害。中国无忧花主要分布在热带、亚热带地区;种子千粒重高;含水量高;具有明显脱水敏感性。这些特征表明:中国无忧花种子为典型的顽拗性种子,在种子储存和生产繁育中应予以重视。

新型冠状病毒感染后潜水员适潜性评估

新型冠状病毒感染(COVID-19)对全身几乎所有器官都会产生影响,其中最主要的受累器官为肺和心脏。随着COVID-19康复患者数量不断增加,越来越多的证据表明,因COVID-19住院治疗获得康复的患者中有相当大比例的人群存在后遗症,主要表现为呼吸系统和心血管系统的症状。对于潜水员,COVID-19后的运动耐受、心肺功能的恢复对其适潜性具有重要影响。一些组织和机构发布了潜水员COVID-19后的适潜性评估指南。本文对COVID-19后的呼吸和心血管系统后遗症及相关的适潜性评估方案进行简要介绍,并基于已有的相关要求和我国实际,初步提出我国潜水员COVID-19后的适潜性评估要求。

深海AUV无动力垂直下潜运动特性研究

深海AUV(自主水下机器人)采用无动力下潜方式能有效节约能源,但是水平或小纵倾角姿态下潜用时较长,水平偏移大。为提高下潜速度,减小下潜偏移距离,对AUV无动力垂直下潜过程进行研究。使用四元数代替欧拉角得到AUV运动方程,并加入洋流和浮力数学模型,通过Simulink仿真模块建立AUV垂直下潜运动仿真方法,解决垂直下潜产生的姿态角解算奇异性问题。通过设置不同仿真工况,得到AUV垂直下潜运动状态量受负浮力、重浮心距离、舵角、初始纵倾角及环境扰动力的作用规律。结果表明,AUV采用垂直下潜方式,可实现较大的下潜速度,同时减小水平偏移距离;洋流扰动是垂直下潜运动产生水平偏移的主要原因;下潜深度6000 m时,浮力变化扰动导致末端下潜速度减小30%,下潜时间增加21%。

深潜装备材料发展关键技术研究

本文以深潜装备材料应用需求为导向,深入研究当前各国主要耐压壳体材料和固体浮力材料的应用现状及发展趋势。通过对材料的机械性能、化学成分等指标进行对比分析,提出了当前深潜材料发展遇到的系列技术瓶颈问题和相应解决方案。通过深入分析各国深潜材料的关键技术和性能指标,发现其总体趋势均向着高强度、低密度方向发展,但在尝试进一步提升材料性能指标时,却导致材料出现韧度降低、焊接性能差、吸水率增高等系列缺陷。因此,尝试研发各项性能优异的空心陶瓷和纳米复合材料等新型材料。陶瓷基复合材料和碳纳米管增强浮力材料以其优异的结构强度和抗压性能,必将大幅提升深潜装备的总体性能指标,成为深潜器的重要选材。

低磷胁迫对中国无忧花幼苗生长和生理特性的影响

为探究中国无忧花(Saraca dives)幼苗对低磷环境的适应性,为其苗期培育和苗木推广种植提供参考,以1年生中国无忧花幼苗为试验材料,采用沙培法,研究正常施磷(对照,1.00 mmol/L)和低磷处理(0.70、0.40、0.20、0.10、0.05和0 mmol/L)对下中国无忧花幼苗生长和生理特性的影响。结果表明,随低磷胁迫程度增加,中国无忧花幼苗的株高增量、地径增量、叶面积、叶长和可溶性蛋白含量均下降;叶宽、过氧化物酶(POD)和超氧化物歧化酶(SOD)活性及丙二醛(MDA)含量均呈先升后降的趋势。中国无忧花幼苗对于轻度和中度(≥0.20 mmol/L)低磷胁迫具有一定的耐受能力。

氮磷钾配比施肥对中国无忧花幼苗生理特性的影响

【目的】探明不同氮磷钾配比施肥对1年生中国无忧花(Saraca dives Pierre)幼苗生理特性的影响,为培育中国无忧花幼苗提供理论依据。【方法】以中国无忧花幼苗为试验材料,采用尿素(N)、过磷酸钙(P2O5)、氯化钾(KCl)施肥量的L9(34)正交试验设计,以不施肥处理为对照(CK),分析不同氮磷钾配比施肥中国无忧花幼苗的生理特性。【结果】不同氮磷钾配比施肥处理中国无忧花幼苗叶片POD和SOD酶活性均存在显著差异(P<0.05),POD和SOD酶活性分别为563.33~823.67 U/[g(FW)•h]和854.41~974.71 U/[g(FW)•h],与CK相比,施肥处理POD、SOD酶活性均有所下降。施肥处理可溶性蛋白和可溶性糖含量均显著高于CK,N_(2)P_(2)K_(3)处理可溶性蛋白和可溶性糖含量均最高,分别达3.72%和3.84%。游离脯氨酸和丙二醛含量均显著低于CK,施肥条件下N3P2K1处理的游离脯氨酸含量最高,达423.31 mg/g,N_(2)P_(2)K_(3)处理最低,为125.11 mg/g;N_(3)P_(1)K_(3)处理的丙二醛含量最高,为13.66μmol/g;N_(2)P_(1)K_(2) 处理最低,为10.33μmol/g。各光合色素含量均高于CK,其中,叶绿素a、叶绿素b和总叶绿素与CK间差异达显著水平。叶绿素a和总叶绿素含量N3P1K3处理最高,分别为2.14 mg/g和3.07 mg/g,叶绿素b和类胡萝卜素含量N3P2K1处理最高,分别为0.94 mg/g和0.46 mg/g。POD和SOD酶活性间及各光合色素含量间呈极显著正相关。【结论】不同氮磷钾配比施肥下,中国无忧花幼苗各生理指标均优于未施肥处理,其中,叶片可溶性蛋白、可溶性糖含量显著高于未施肥处理;随着氮肥量增加,叶绿素、类胡萝卜素含量均显著高于未施肥处理。合理的钾肥量搭配适量的氮、磷肥更能有效促进中国无忧花幼苗可溶性蛋白、可溶性糖的产生与富集,氮素在中国无忧花幼苗光合色素方面起主导作用。以施用尿素2 g/株、过磷酸钙1.6 g/株、氯化钾3 g/株处理(N_(2)P_(2)K_(3))的中国无忧花幼苗生理状况最好。

气凝胶复合材料在干式潜水服内胆隔热性能提升中的应用

为提升干式潜水服内胆的隔热性能,并探究气凝胶复合材料在潜水服内胆中的水下应用潜力。选择絮片型、发泡型及非织造布型气凝胶复合材料,采用绗缝工艺技术模拟材料在水下的受压状态,研究其在压缩状态下的隔热性能,然后,制作潜水服内胆,通过暖体假人实验及真人水下实验测试其隔热性能。结果表明,絮片型气凝胶复合材料的水下适用性优于絮片型新雪丽棉;发泡型及非织造布型气凝胶复合材料的热阻受压强影响小,也较适用于水下环境;在真人实验过程中,潜水员的核心温度始终大于37℃,证明所研制的气凝胶复合材料内胆具有良好的水下隔热效果。研究结果可为受压环境下防护服隔热材料的应用方法提供指导建议。

活化元素对锌合金牺牲阳极电化学性能的影响

目的 满足深潜装备用高强钢材料阴极保护需求,探明活化元素对锌合金牺牲阳极电化学性能的影响规律。方法 采用合金化设计方法,控制活化元素,制备新型锌合金牺牲阳极。通过常规电化学性能试验、电化学测试、扫描开尔文探针测试数据及微观形貌表征结果,综合分析活化元素对锌合金牺牲阳极组织和综合性能的影响,探明低驱动电位锌合金牺牲阳极性能的变化规律。结果 添加Ga、Mn、Sn和Cd活化元素的牺牲阳极,表面溶解形貌相对均匀,阳极电位发生不同程度的正移,用于阴极保护时,驱动电位得到降低,其工作电位基本处于–1.02~–0.8 V(vs. Ag/AgCl),牺牲试样呈现表面溶解活性降低、溶解速率变慢的趋势。结论 通过添加各类活化元素,均使锌合金牺牲阳极性能得到不同程度的优化改善。Cd元素可增大阳极试样表面的杂乱度,随Sn、Mn含量的增加,牺牲阳极试样的晶粒尺寸得到一定细化。其中,Zn-0.5Mn系列牺牲阳极较满足高强钢阴极保护的需求,工作电位为–0.95~–0.84V(vs.Ag/AgCl),表面活性位点分布均匀,可进一步开发适用于高强钢结构材料阴极保护的新型牺牲阳极。

中国无忧花新叶呈色研究

为探究中国无忧花叶片呈色的形态和生理变化,以中国无忧花5个不同发育阶段叶片为材料,测定并比较叶片成熟变色过程中叶色参数L^(*)(明度)、a^(*)(蓝度)、b^(*)(红绿)值以及叶绿素a、叶绿素b、类胡萝卜素、花色素苷等色素含量的变化情况,研究叶色变化与叶色参数、色素含量的关系。结果表明:(1)随着中国无忧花叶片发育,叶色从深紫红色转为深绿色,叶色参数L^(*)值和b^(*)值先增加后下降,而a^(*)值先下降后上升;(2)叶片内叶绿素总量和叶绿素b含量整体呈现上升的趋势,花色素苷含量则逐渐下降,叶绿素a含量和类胡萝卜素含量波动较小;(3)相关性分析发现,叶色参数a^(*)值与花色素苷含量间存在极显著正相关,与叶绿素总量间存在极显著负相关,叶色参数b^(*)、L^(*)值与花色素苷含量间存在显著负相关。用色差仪对中国无忧花叶色进行测定,可以较好地表征叶片发育阶段呈现出的颜色变化。中国无忧花叶片从深紫红色变为深绿色,主要是由于叶绿素b和叶绿素总量上升、花色素苷含量不断减小导致。中国无忧花新叶红色和下垂,可能具有防止紫外线等强光照射造成伤害的作用。

锂离子电池全寿命周期个性化退役与评价方法

锂离子电池(Lithium-ion batteries,LIBs)广泛应用于储能系统(Energy storage system,ESS)、电动汽车(Electric vehicles,EVs)等领域。然而,电池在运行过程中容量会逐渐下降直至退役。传统方法以80%健康状态(State of health,SOH)作为退役标准,未考虑电池实际衰退速率,不仅不能充分利用健康电池,而且难以有效保障非健康电池的安全性。同时,SOH相等但电池老化特性和衰退速度不一定相同。仅以SOH评价无法准确反映电池老化差异。为此,提出一种锂离子电池全寿命周期个性化退役标准和老化评价方法。以容量衰退梯度和SOH为特征,首次定义全新退役指标(Index of decommissioning,IoD),计算IoD在80%SOH下的分布,获取退役阈值,并以此阈值为标准定义电池退役时刻。提出一种全新的健康状态评价指标—电池容量跳水度(Terminal diving rate,TDR),评价电池在使用过程中出现的非线性老化现象。通过在MIT公开数据集上验证,所提方法计算简单、鲁棒性强,能够实现电池个性化退役,更有效地评估电池老化差异,提高电池利用率,保障使用安全。

近30年吐鲁番哈密地区植被生态需水估算

新疆吐鲁番哈密地区(简称“吐哈地区”)属极端干旱区,光照时间长、昼夜温差大,生态环境脆弱,生态环境问题尤为突出,水资源有效利用对生态环境保护具有重要作用。吐哈地区植被生态需水在总需水量中占据显著比重,对于维护区域生态平衡和可持续发展具有重要意义。基于生态保护重要性分级,统计研究区总植被面积与各生态保护等级区植被面积,分别采用改进的彭曼公式法、潜水蒸散发法与生态分区综合计算法估算1990—2020年吐哈地区不同生态保护等级的植被生态需水量。结果表明:(1)三种方法估算的吐哈地区总植被生态需水量在1990—2020年期间呈现波动变化,改进的彭曼法估算结果由50.18亿m^(3)变化到57.8亿m^(3),潜水蒸散法估算结果由54.42亿m^(3)变化到51.85亿m^(3),生态分区估算结果由45.58亿m^(3)变化到52.03亿m^(3)。(2)极重要生态保护等级区的近30年植被需水量在三种估算方法下均增长,其中改进的彭曼公式法估算结果增长最大,由12.12亿m^(3)增长到18.54亿m^(3)。(3)对比三种植被生态需水估算方法,1990—2020年每5年期间估算的植被生态需水总量变化趋势基本一致,每种方法估算的相应生态保护等级区内植被生态需水量变化趋势一致,说明生态分区估算植被生态需水量的方法是合理的,可为植被生态需水的估算提供参考。

基于AHP模型的户外自由潜水风险管理指标体系研究

户外自由潜水是一项极具风险挑战的高危险性项目。本研究运用层析分析等方法构建户外自由潜水风险管理指标体系,以期为户外自由潜水风险的管理、识别、应对策略提供参考。研究结果表明:户外自由潜水风险管理指标体系包含一级指标5个、二级指标22个。其中,户外自由潜水风险管理一级指标及其权重为:自由潜水者自身风险(0.31)、自由潜水组织者风险(0.35)、户外自由泳潜水环境风险(0.13)自由潜水装备风险(0.12)、自由潜水社会环境风险(0.09)。二级指标其权重为:自由潜水者身体状况(0.056)、自由潜水者心理状况(0.036)、自由潜水者自由潜水技术(0.093)、自由潜水者急救技能(0.069)、自由潜水者潜水运动认知(0.066)、自由潜水组织者安全知识与意识(0.076)、自由潜水组织者自由潜水经验(0.077)、自由潜水组织者运动技术(0.068)、自由潜水组织者急救技能(0.072)、自由潜水潜点选择(0.053)、交通规划(0.021)、应急预案(0.053)、户外自由潜水气象变化(0.021)、户外自由泳潜水地质灾害(0.032)、户外自由潜水危险地形地貌(0.023)、户外自由潜水突发紧急风险(0.022)、装备与服装质量与性能(0.043)、装备与服装使用情况(0.036)、安全急救与保护装备质量(0.033)、自由泳潜水团队建设(0.022)、自由潜水法律与安全保障(0.013)、自由潜水专项保险(0.015)。

基于改进混合坐标系的大斜视俯冲机动平台SAR快速时域成像算法

多级子图像融合是加速合成孔径雷达(Synthetic Aperture Radar,SAR)时域成像的关键手段.然而,机动平台SAR的大斜视采集增强了频谱支持区域的不规则特性,降低图像融合的效率和精度.针对这些问题,本文设计了一种改进的混合坐标系,在此基础上开发了大斜视俯冲机动平台SAR快速时域成像算法.得益于改进混合坐标系中建立的等效斜距模型,频谱对斜视角的敏感度降低,消除了频谱空变现象.因此,设计频谱预处理函数可以有效压缩和拼接频谱,提升图像融合的效率和精度.通过仿真和原始数据处理,验证了提出算法性能的优越性.

温度分层环境中水下航行器机动下潜热尾流特征

为研究水下航行器热尾流引起的水面温度异常,本文采用有限体积法建立三维SUBOFF数学模型。使用Fluent UDF、Patch分别控制水下航行器机动下潜方式和水域温度分层。数值模拟结果表明:水下航行器在机动下潜时,热尾流在水面会形成由2条不连续高温热斑组成的椭圆形温度异常区,且正温度梯度分层水域会增强热尾流引起的水面温度异常。在无热排放条件下,水下航行器机动下潜会对水域温度分层发生较大扰动,从而出现冷尾迹。相反,受热排放影响,热尾流以肾形涡的形式向上浮升,涡结构尺度随着航行距离的增大而增大,核心温度随着航行距离的增大而减小。正温度梯度分层海水会增强冷却水引起的海面温度异常特征,且温度梯度越大,热斑越连续,热斑核心最高温度为292.24 K,与周围海水温度差值为0.12 K。

月池位置对船舶阻力性能影响研究

月池是工程船舶中常见的一种贯穿船体的空腔结构,其存在会影响船舶航行时的绕流场。为了分析月池的位置变化对船舶阻力性能的影响,采用CFD仿真手段对某一潜水支持船进行阻力仿真,分别对比月池结构在纵向和横向上移动时整船的阻力情况。结果显示,月池位置变化带来的阻力变化基本可以忽略不计,变化值在1.5%以内。在月池位置设计过程中,可以仅考虑船舱内设备的布置情况,同时可利用仿真手段进行船舶的阻力性能预报。

“波力城潜”重庆旗舰馆结构设计

“波力城潜”重庆旗舰馆项目由地下直径达7m双蓝洞挑战区、地上边长达20m方形潜池、悬空泳池及相应配套功能区组成,其最大水深33m,为全球首创的双蓝洞城市潜水馆。介绍了“波力城潜”重庆旗舰馆结构设计中的关键问题,如潜水池侧向水压力的分配、传递以及平衡,潜水池水体地震作用如何考虑,预应力技术,悬空泳池的设计,悬空泳池与主体结构如何可靠连接等。采用MIDAS Gen软件对潜池侧壁、水平箍板、悬空泳池V形柱及柱底节点等重点受力部位进行专项分析,并介绍了配筋设计的简化计算模型。通过SAUSAGE软件进行罕遇地震作用下弹塑性动力分析,计算结果表明潜池大部分无损坏,局部轻微损坏,结构构件均满足预定的性能目标。

新发展理念视域下休闲潜水的发展策略探究

随着经济全球化及人们生活水平的提高,休闲潜水作为新兴的体育运动项目,近年来,在聚焦群众体育、助力全民健身、服务体育强国建设方面发挥着越来越重要的作用。根据我国现阶段休闲潜水研究现状,查阅了大量的文献资料,在新发展理念的背景下,探究休闲潜水在新的社会经济发展下的现状及其发展策略,以期为休闲潜水的发展提供借鉴。

基于级数反演的星弹双基俯冲前视成像算法

由于导弹在俯冲阶段存在垂直向加速度,速度的大小和方向在不断变化,弹头沿曲线运动,导致瞬时斜距十分复杂,造成严重的距离徙动现象,方位向和距离向存在严重的二维耦合问题。针对此问题提出了一种基于级数反演的星弹双基俯冲前视成像算法。该算法根据星弹双基系统特性,搭建了星弹双基轨迹模型,在距离频域方位时域进行多普勒频率校正,再利用级数反演的思想,推导出回波信号的二维频谱表达式,接着在二维频域上进行距离徙动校正和距离向、方位向压缩,确定目标成像位置,完成成像聚焦。最后通过计算量的分析和仿真验证了算法的可行性和有效性。该算法可实现对多目标的探测和区分,对军方察打一体化研究具有理论指导意义,对中国军事行动方面具有一定价值。

高密度电法在第四系松散含水层水识别与防控中的应用

露天煤矿安全生产与地下水赋存有密切的联系,为准确探测浅层砂层、含水层厚度,查明第四系松散含水层水的分布规律,有效控制水对安全生产影响,以扎哈淖尔露天煤矿为研究对象,运用高密度电法物探技术,结合软件反演计算,绘制了反演电阻率断面图,识别了潜水层和隔水层分界线及砂层含水情况,精准建立疏干井降低地下水位,控制渗流涌水。研究结果表明:高密度电法细化了砂层和含水砂层富水程度,有效提升了疏干井疏干效果。