基于改进Gauss-Hermite方法的在线多普勒展宽方法研究

温度对核截面的效应对反应堆中子学计算有重要影响，同时也是热工反馈的基础。准确、高效且内存占用较少的蒙特卡罗截面在线温度处理方法是其中的关键。基于多普勒展宽理论及Gauss-Hermite求积组，可使用基准温度下的截面对任意温度进行展宽计算，实现蒙特卡罗粒子输运过程中的在线多普勒展宽。本文针对传统Gauss-Hermite方法存在的问题，对该方法进行了改进，并利用典型压水堆算例进行了验证分析。结果证明，改进算法显著地提高了效率，为在线多普勒展宽方法在多物理耦合中的应用提供了基础。     

综合改进奇异谱分解和奇异值分解的齿轮故障特征提取方法

针对齿轮故障特征微弱，在强背景噪声下难以有效提取的问题，提出了一种改进奇异谱分解（ISSD）结合奇异值分解（SVD）的齿轮故障特征提取方法。针对奇异谱分解（SSD）算法中模态参数需凭经验选取的缺陷，基于散布熵优化算法对SSD算法进行了改进，在得到既定的一组奇异谱分量的基础上，根据峭度值最大准则筛选出了最佳奇异谱分量并进行了SVD处理，采用奇异值能量标准谱自适应地确定了信号重构阶数以还原信号和提高降噪效果。最后对信号进行包络解调以提取齿轮故障特征，将所提方法运用到仿真信号和齿轮实测信号中，并同传统包络谱、SSD包络谱以及经验模态分解结合SVD(EMD-SVD)方法进行了对比分析，结果表明，所提方法的降噪和特征提取效果更佳，能够更加有效地实现齿轮故障的判别。     

超重力强化臭氧高级氧化技术的研究进展

臭氧高级氧化技术因其绿色高效、适用性广、操作简便等优势，成为当前水处理领域前沿技术之一，但臭氧在传统反应器内普遍存在吸收效果差，臭氧利用率低等缺陷。旋转填料床（RPB）利用高速旋转的填料产生超重力场，将液体剪切破碎为细小的液膜、液丝或液滴，其较高的相界面积、不断更新的界面以及内部流体的强制湍动，加快了臭氧的传质与分解，该技术对于传质受限的臭氧高级氧化过程的强化有着突出的优势。本文简述了超重力强化臭氧氧化过程的原理，介绍了RPB与O₃、O₃/H₂O₂、O₃/Fenton、O₃/PS（过硫酸盐）、催化臭氧氧化等高级氧化法耦合应用处理有机废水的研究现状，并对超重力技术的优势及技术突破进行了述评，总结了超重力应用臭氧高级氧化技术的潜在经济效益和环境效益，提出功能化填料及大型RPB的开发需求，以期为超重力技术在废水处理领域的拓展应用提供理论基础和技术参考。     

基于改进ReaxFF 力场的全氟己酮热分解机理研究

采用基于密度泛函的紧束缚模型（DFTB）和改进的反作用力场（ReaxFF）对全氟己酮的热分解机理进行反应分子动力学仿真研究，分析了热分解的初始反应路径、微观反应过程以及体系内气体的生成机理，探讨了温度对全氟己酮热分解的影响，建立了以仿真数据为基础的一级动力学方程并对热分解过程进行一级动力学评估。结果表明，全氟己酮热分解的起始反应为：全氟己酮→全氟异戊烷+一氧化碳，全氟己酮热分解的主要产物为一氧化碳、四氟甲烷、六氟丙烯、全氟异丁烯、十氟丁烷、全氟异戊烷及大量活性基团。经一级动力学评估得到指前因子和表观活化能分别为5.021 7×1014 s-1和1 771.96 kJ/mol。     

白云石热分解动力学机理探究

以白云石粉为原料，利用TG、DTG、DSC联用的方法对白云石进行非等温热分解动力学研究，并进行了物相分析。结果表明，在Ar气保护和升温速率10 ℃/min的条件下，白云石的热分解是分两步进行的，第一步(CO32的扩散为控制步骤)、第二步(CO2的逸出为控制步骤)开始分解的温度分别在470、700 ℃，与纯物质的理论值相差较大；白云石的分解温度范围主要在470~590 ℃、700~820 ℃，在800 ℃时有个最大的吸热峰，此后白云石热分解吸热逐渐减小，温度达到820 ℃时失重率达到最大值45.27%，也几乎不再吸热，说明没有晶格转变在消耗能量。利用Freeman-Carroll的差减微分法对白云石非等温热分解计算分析，得到活化能E分别约为62.488、73.880 kJ/mol，指前因子A分别约为14.360、 ，两阶段的反应级数n分别约为0.490、0.819，白云石热分解过程属于相界反应模型。     

频率可调太赫兹回旋振荡管互作用电路的设计与研究

根据动态核极化核磁共振成像技术对回旋振荡管的要求,设计了130 GHz 回旋振荡管的注波互作用电路,基于线性理论对互作用电路进行了研究并选择了合适的工作点,分析了电路的频率调节特性。利用相对论电子回旋脉塞非线性理论对互作用系统进行了模拟和计算,优化了工作参数,计算了磁场及电子注参数对输出功率及效率的影响。最后,用粒子模拟方法进行了模拟并与非线性理论结果进行了比较,两者符合得很好。模拟结果显示,当电压为10 kV、电流为0.3 A、磁场强度由2.34 T 增加到2.41 T 时,输出功率由1310 W 减小到230 W,对应的效率分别为43.6%和7.7%,振荡管的频率可调范围约为2.7 GHz。     

磷酸高效分解磷矿实验研究

为改进湿法磷酸生产工艺,提高副产石膏的品质,减少湿法磷酸固体副产物磷石膏堆存产生的经济和环保压力,进行了磷酸分解磷矿制磷酸的实验研究。采用贵州某磷矿为主要原料,研究了湿法磷酸预分解磷矿的反应条件。通过单因素实验确定了湿法磷酸分解磷矿最优反应条件：反应温度为75 ℃,磷酸与磷矿的质量比（液固比）为9,反应时间为3 h,磷酸质量分数为30%（以五氧化二磷计）。在此条件下,磷矿的分解率为98.62%。     

回转窑人工智能专家系统的应用实践

根据水泥熟料煅烧过程操作控制原理研发的"回转窑人工智能专家系统"采用了人工智能模拟技术、实时数据清洗技术、控制数据关联匹配技术。该系统由分解炉出口温度自动控制系统、篦速自动控制系统和氨水用量自动控制系统三个模块组成。该系统投运后,分解炉出口温度控制有效率由之前人工控制的平均60%~70%提高至平均80%~95%;篦下压力和二次风温稳定性提高;氨水消耗量下降显著;窑系统投料量增加10 t/h左右,熟料标准煤耗降低2.85 kg/t,熟料强度均有提高。     

Thermal annealing induced cave in and formation of nanoscale pits in Ag–TiO2 plasmonic nanocomposite thin film

Ag–TiO₂ nanocomposite thin films on silica glass were prepared through thermal evaporation in combination with RF magnetron sputtering. Thermal annealing induced changes in the optical, morphological and structural properties of Ag–TiO₂ nanocomposites were examined using optical absorption, photoluminescence spectroscopy, Raman spectroscopy, FESEM, AFM and XRD. FESEM and AFM studies revealed cave in of the Ag–TiO₂ thin film at various places leading to the formation nanoscale pits upon thermal annealing at 600 °C. The computed average size of pits was found to be 54 nm. Raman studies indicated 600 °C annealing induced transformation of anatase phase of TiO₂ into anatase/rutile mixed phase TiO₂. Optical absorption spectra showed systematic changes due to the effects of mixed phase formation and variation in the plasmonic behavior upon annealing. PL results of the as deposited Ag–TiO₂ thin film showed peaks at 377, 402, 432 and 486 nm. PL studies of Ag–TiO₂ nanocomposites treated at different annealing temperatures revealed changes in defect concentration in TiO₂. The tentative mechanism for the creation of nanoscale pits in Ag–TiO₂ thin film through thermal annealing was proposed.     

MIMO-GFDM系统中低复杂度动态禁忌搜索检测算法的改进

针对多输入多输出的广义频分复用（MIMO-GFDM）系统的等效信道矩阵维度极大，传统的MIMO检测算法复杂度高且性能不佳的问题，将大规模MIMO系统中的动态禁忌搜索（RTS）检测算法运用到MIMO-GFDM系统中，并解决了RTS算法初始值的求解复杂度高的问题。首先利用最小均方误差（MMSE）检测算法所用到矩阵的正定对称性将矩阵Cholesky分解，并结合Sherman-Morrison公式迭代计算初始值，降低了初始值求逆的高复杂度；然后以改进的MMSE检测结果作为RTS算法的初始值，从初始值逐步全局搜索最优解；最后通过仿真，对不同算法的迭代次数和误码率（BER）性能进行了研究。理论分析与仿真结果表明：在MIMO-GFDM中，所提改进RTS信号检测算法误码率远低于传统信号检测算法。在4QAM时，RTS算法大约有低于MMSE检测6 dB的信噪比性能增益（误码率在10^-3时）；在16QAM时，RTS算法大约有低于MMSE检测4 dB的信噪比性能增益（误码率在10^-2时）。与传统RTS算法性相比，所提改进算法在不影响误码率性能的同时降低了算法复杂度。