超材料天线在舰船高功率微波中的应用

虽然已经对微波频率下的超材料进行了许多研究,但是它们在高功率下的应用的研究较少。在这里,我们进行了一个超材料几何形状的普遍研究,这些研究是为了确认哪些立体基阵适合在高功率情况下使用。我们进一步开展了遗传算法的优化方案,这一方案可以用于合成具有人工磁导(AMC)性能和减少的最大场增强因子(MFEF)的像素图形。该技术将为高功率微波装置的小型化提供新的技术手段。     

核聚变堆用钨表面超精密抛光的研究现状与趋势

钨作为未来核聚变堆中最有前景的面向等离子体材料,在反应堆工况下将承受高能粒子的辐照冲击。表面质量的好坏会直接影响材料的氢/氦滞留行为和辐照损伤程度,进而影响聚变堆的安全性和可靠性。现阶段,针对钨的抗辐照改性研究主要着眼于材料的成分、结构和组织设计,关于机械加工对材料表面抗辐照改性的研究甚少。文章聚焦前沿科学问题,从机械加工角度分析核材料领域科学问题,结合国内外相关研究成果及核聚变堆用钨(PFM-W)的机械加工现状,阐述了PFM-W表面超精密抛光的必要性。通过对比不同抛光方法,提出了磁流变抛光和力流变抛光是较为适合PFM-W表面超精密加工的观点,并对未来PFM-W表面超精密抛光研究趋势进行了分析,重点在抛光方法的探索以及抛光后材料表面质量对抗辐照性能影响的研究。     

含煤盆地深层“超饱和”煤层气形成条件

中国深层煤层气资源丰富，但总体勘探和认识程度较低，尚未形成较为系统的深层煤层气地质理论。通过解剖分析准噶尔盆地白家海凸起和鄂尔多斯盆地临兴区块深层"超饱和"煤层气井的试气/生产动态，估算原地游离气的含气量，分析了深层"超饱和"煤层气的形成条件。研究表明：①深层"超饱和"煤层气储层中除吸附气外，还含有原地游离气，用常规试气方法可直接获得气流，煤层气的产出不明显依赖于排水降压；②埋藏超过一定深度，在煤阶和温度的综合作用下，煤的吸附能力将随埋深的继续增加而降低，煤层中吸附气的饱和度有增加的趋势，在达到吸附饱和后，出现原地游离气并形成"超饱和"煤层气，盆地深层具有"超饱和"煤层气形成的优势条件；③由于地温梯度和压力梯度的不同，不同盆地"超饱和"煤层气出现的临界深度不同，异常高压和异常高热流可以降低深层"超饱和"煤层气形成的临界深度；④深层"超饱和"煤层气开发具有大大缩短见气时间、充分利用地层能量和累积产水量低等优势，有望成为未来煤层气勘探开发的一个重要领域。     

严寒和寒冷地区被动式超低能耗建筑屋面排汽设计

分析湿度对屋面保温系统的影响和被动式超低能耗建筑屋面设计现状;借鉴传统屋面排汽设计方法,利用岩棉排汽热导率低的特点对屋面大面进行排汽设计,对女儿墙、外挑阳台、檐口等细部进行局部排汽设计,使屋面形成相互连通的排汽道,可为类似工程提供借鉴。     

超高效液相色谱—串联质谱法快速同时检测茶叶中7种香料

基于超高效液相色谱—串联质谱(UHPLC-MS/MS),建立了同时检测茶叶中7种可能非法添加的香料(茴香烯、香豆素、胡椒酚甲醚、指甲花醌、甲基丁香酚、蒲勒酮和反式肉桂醛)的定性、定量方法。茶叶样品经过乙腈—水混合溶剂提取,涡旋振荡,适当稀释并加入无水硫酸钠、十八烷基键合硅胶(C₁₈)和N-丙基乙二胺(PSA)进行净化,涡旋离心后,上清液过膜待测。以Kinetex C₁₈色谱柱分离,在多反应检测扫描(MRM)模式下经MS/MS进行基质外标法定量检测。试验结果表明,7种目标物在0.8~1 600.0 μg/L范围内呈良好线性,线性相关系数(R2)均大于0.999。方法的检出限为0.02~0.03 mg/kg,定量限为0.05~0.10 mg/kg,平均回收率为82.5%~102.5%,日内、日间精密度分别小于16%和18%。该方法快速、可靠、灵敏度高,用于检测市面流通的100个茶叶样品,结果检出了反式茴香脑、香豆素和胡椒酚甲醚等物质,最大浓度值分别为65.0,2.0,72.2 mg/kg。     

超导热模组的设计和优化

为全面研究超薄扁平带作为超导热模组发热元件的特性,从物理、静力学、动力学3个方面分析了其传热、受力以及振动性能。结果表明,超薄扁平带有更大的发热面积和更低的线温,升温降温速度快;自身截面惯性矩较小,在实际使用过程中不能自支撑,必须借助辅助部件固定和张紧使用;当空气流过表面会产生绕流,并伴有旋涡脱落,导致振动和噪声。根据理论分析和实验测试可以得出,减小超薄扁平带长度方向跨度,可以避免涡激振动频率落在风机常用风速区间。     

混合动力汽车燃油经济性模型预测控制策略

为了实现对混合动力汽车实时的燃油经济性控制,提出了改进的马尔可夫模型预测控制方法。建立了混合动力汽车关键部件模型,从克服阻力和速度跟踪两个方面建立了车辆需求转矩模型,从而建立了混合动力汽车仿真模型;使用多步马尔可夫模型预测车辆状态;在模型预测控制目标函数中引入电量参考值,当电量大于参考值时使用模型预测最优控制策略,当电量低于参考值时,在目标函数中引入电量惩罚项,使用改进的模型预测控制策略。经仿真验证,在新欧洲行驶工况下,马尔可夫模型预测控制比恒值预测控制的油耗减少了4.27%,比规则能量管理策略减少了4.99%;在中国城市工况下,马尔科夫模型预测控制比恒值预测控制的油耗减少了8.32%,比规则能量管理策略减少了13.16%。     

膨胀剂对约束条件下UHPC早期抗裂性能影响的试验研究

超高性能混凝土(UHPC)在钢桥面铺装结构中由于铺装材料受到钢板、栓钉等的约束,加上材料本身水胶比小,更易收缩,早期容易承受拉应力导致开裂。通过在拌和过程中添加膨胀剂可以起到减小收缩的作用,但该方法对于约束条件下的UHPC铺装的早期抗裂性能提升是否有促进作用,仍需通过更多试验进行合理评估和深入研究。通过圆环法对3组不同配方的UHPC在均匀约束条件下的早期抗裂性能进行定量测试,并将试验数据进行回归分析和计算,得到了各组的平均应力发展速率,进而评估了各组的开裂风险等级。试验结果表明,通过在UHPC中加入适量膨胀剂,可使其最终收缩应力减小,并可降低其收缩应力发展速率,进一步降低其在约束条件下的开裂风险。     

超浅层稠油水平井套管外部加压装置研制

在超浅层稠油水平井套管下入过程中,由于套管管柱与井眼间的侧向力较大,引起较大摩阻,而直井段较短,没有足够的驱动力使套管下行,套管入井困难,要求有套管外部加压装置的辅助。本文较详细地介绍了所研制的下套管外部加压装置的尺寸选取、设计过程,结构及作用机理、强度校核,所能施加的压力及现场试验及应用。结果表明:该加压装置能满足浅层井下套管的需要。     

一种改进的新三步搜索算法

在对三步法工作原理进行研究的基础上提出了新三步搜索算法（NITSS）。该方法充分利用视频序列运动矢量概率分布上的中心偏置特性．在三步搜索算法的基础上引入了十字型分布的4个点构成搜索点群。实验结果表明。新三步搜索算法解决了三步法的小运动估计效果较差问题．提高了搜索精度，保持了三步法的高效率。