乡村振兴战略下地方文创产品设计实践研究

目的 从设计学角度探索乡村振兴战略下的文创产品助农模式，深入挖掘、继承和创新优秀的传统乡土文化，将保护、传承和开发利用结合起来，为中华农耕文明赋予新的时代内涵，并应用于平谷区设计实践，助力乡村第一产业和第三产业的发展。方法 依托情感化设计理论，构建文创助农模型，依托北京互联农业果蔬产业创新创业孵化实训基地，借助“以花为媒，营销平谷”的东风，验证模型的可行性。结果 在文创助农模型的基础上，充分挖掘平谷区地方特色文化，结合中国古代哲学系统观“五行”思想，开发五行桃花运势皂，对产品、外观包装及购买交互方式等方面进行深入设计研究，探索了地方特色文创产品设计创新的思路、方法和路径，突出了情感价值提升地方特色文创产品设计的重要作用。结论 文创助农模型能够促进乡村地区农副产品资源的二次利用，提高乡村区域知名度，拉动当地经济增长。     

基于分形理论的黄河内蒙古段河势演变特征及其与凌汛灾害关联研究

寒区河道凌汛灾害河势“弯道效应”的量化评估十分重要。基于分形理论提出河道横断面-纵剖面-平面多维度河势分形维数计算方法及其物理机制，并探讨黄河内蒙古段不同维度河势演变分形特征及其与凌汛灾害的关联关系。结果表明，黄河内蒙古段不同维度河势均具有多尺度自相似分形特征，且具有多年记忆周期的长程相关性；冰坝（严重性冰塞）发生频次与河道主槽弯曲分形维数呈正相关指数型函数关系，与河相系数、深泓点高程和河段平均底坡分形维数负相关，与水深-面积分形维数正相关，总体表明冰坝灾害更易发生于主槽偏移摆动大、蜿蜒曲折、河湾发育程度高的宽浅型弯曲河道，研究成果可为凌汛期冰塞冰坝灾害易发河段诊断及预测提供重要理论依据。     

海河平原区地下水累计可恢复超采量评价

地下水累计可恢复超采量评价对于地下水超采态势评判和超采综合治理实施都具有重要意义。本文以海河平原区为研究对象，提出超采量评价方法，旨在客观准确评价地下水累计可恢复超采量。针对浅层地下水超采量，提出生态临界水位作为传统“水位动态法”评价浅层地下水超采量的临界水位，据此得到研究区1959-2019年累计浅层超采量为869亿m³；针对深层地下水超采量，提出“不可恢复超采量”评价指标，采用地面沉降体积法评价深层地下水超采量，根据地面沉降体积计算深层承压含水层系统压密释水量体积，据此估算1970-2019年深层累计超采量为756亿m³；通过建立的一维非线性压密释水数值模型，模拟了深层承压含水层系统压密释水过程，计算得到非弹性压密释水量，评估研究区累计不可恢复超采量为558亿m³。因此本文认为，自1960年代以来，海河平原区地下水浅层和深层累计超采量1625亿m³，其中可恢复的超采量仅为1067亿m³。该研究结果可为未来地下水回补水量和南水北调规划调水量的确定提供参考。     

影响多步脱氢酶CrtI功能的关键结构特征探索

在生物体内存在可催化多步连续反应的通用酶，对生物代谢过程具有重要作用。八氢番茄红素脱氢酶（CrtI）作为典型代表,可以催化多步连续脱氢反应,生成番茄红素等具有重要价值的产物。本文以酿酒酵母为底盘研究CrtI的催化功能特征。首先通过组合设计与筛选番茄红素合成路径中的三种外源酶CrtE、CrtB和CrtI，发现CrtI是主要的限制因素，且三孢布拉氏霉菌来源的CrtI(BtCrtI)表现出优异的催化功能。通过生物信息学与蛋白结构分析发现BtCrtI的S311残基是连接和稳定活性中心结构的关键。随后通过分析该位点的饱和突变结果，揭示了该位点的氨基酸残基类型对活性中心结构和功能的显著作用，为酶的设计和改造提供了新的思路。同时发现CrtI的活性差异未对合成路径中的类胡萝卜素的代谢流造成扰动，表明CrtI是番茄红素的产量和纯度的决定因素。     

配煤对催化气化工艺中煤灰烧结行为影响研究

针对易结渣煤种,研究不同配煤方式对煤灰熔融特性的影响,在催化气化工况气氛下利用压差法烧结温度测定实验装置对各煤灰进行初始烧结温度测试,并结合X射线衍射(XRD)及Factsage热力学软件计算结果表征分析煤灰的相关物理和化学变化,推测灰中矿物质间的反应及矿物的转变,研究矿物质变迁规律,揭示缓解结渣机理。结果表明,通过将高灰熔点、高硅铝含量煤种同易结渣煤种混配可缓解易结渣煤种的结渣问题,同高灰熔点煤混合可有效提高易结渣煤种灰熔点;混煤工艺不同,对灰熔点及烧结温度影响各异,这主要与催化剂在煤质上分布、催化剂存在形式不同及其与不同煤种中矿物质作用不一有关。     

3D打印在催化和吸附材料制备领域的应用

3D打印是一种快速成型技术，该技术在催化和吸附材料制备领域的应用目前已受到广泛重视。3D打印技术一方面能够拓展整体式催化/吸附材料的涵盖范围，实现材料的宏观结构优化和活性组分控制，同时有利于强化催化和吸附过程中的传质/传热过程，而且操作灵活，可靠性强，因此适于工业生产和实验室研究。本文介绍了催化/吸附材料制备过程中常见的几种3D打印技术，同时从打印策略和打印材料方面入手，综述了目前3D打印技术在催化和吸附领域的各项应用，并由此指出，目前3D打印技术可以将聚合物、碳材料、金属及金属氧化物、分子筛等材料纳入到整体式催化体系中，通过对材料结构和分布的控制对其催化和吸附性能进行影响，因此3D打印在催化和吸附材料制备领域的应用有着广阔的前景。同时指出材料微观结构控制、打印耗材及流程的标准化，以及以计算为依托的催化/吸附材料的整体式结构和活性位点分布控制是今后的研究重点。     

高盐废水分质结晶及资源化利用研究进展

随着我国国民经济的快速发展以及工业规模的不断扩大,工业用水量与工业废水量也逐年增长,尤其是煤化工、钢铁、医药等行业废水,增长尤为显著。不仅加剧了我国水资源的紧缺状况,众多领域产生的高盐废水也对人类生活环境造成了恶劣影响。由于高盐废水来源广泛且处理技术难度高,如何经济有效地处理高盐废水成为技术瓶颈。目前处理高盐废水的方法主要包括电解法、反渗透法、渗透法、蒸馏法、焚烧法和蒸发结晶法等,但这些方法大多存在处理费用高、运行稳定性差,或者具有二次污染等问题。而分质结晶技术以其能耗低、过程绿色且分盐产品能够实现资源化利用等优势,具有广阔的应用前景。综述了当前常用的高盐废水分质结晶技术,并对其应用状况进行分析与研究,为高盐废水真正实现零排放、分盐产品资源化利用提供研究方向。     

7A04-T6铝合金圆管的材性试验和本构模型研究

为研究7A04铝合金材料的力学性能和本构模型,完成了15个取自圆管管材的材性试样的静力拉伸试验,对比分析了试验所得的应力-应变曲线与Ramberg-Osgood模型、Baehre模型、Mazzolani模型。分析结果表明:Ramberg-Osgood模型与试验所得的应力-应变曲线吻合最好,尤其是在拐点附近;所求得Ramberg-Osgood模型中的应变硬化指数n值略小于Stein Hardt的建议取值。     

用于疏浚工程泥浆密度测量的电阻层析成像技术

江河湖海疏浚工程对于拓展和保障航运安全、促进生态恢复、维护/改善远海岛礁环境具有不可或缺的作用.目前,在绞吸和耙吸疏浚船上,多采用射线密度计及电磁流量计对输泥密度、产量等进行在线计量,并作为实现疏浚系统自动控制的重要参量.由于射线密度计潜在的人员健康、公共安全和环保风险,在一些国家和地区已建立了放射源的有序退出机制.电阻层析成像使用安装于管壁的电极阵列获得管道内流体的电导率分布,进而推导出管道内的泥浆密度,具有无辐射、全场测量及实时可视化的优点.电阻层析成像测量系统经过特殊设计,可适应从内陆淡水到海水的巨大电导率变化.初步测试表明,电阻层析成像测量数据与射线密度计具有良好一致性,具备了作为在线泥浆密度测量的可行性.此外,ERT可提供实时的流动成像,对于提高对疏浚管道监测能力和降低堵管概率具有重要意义.     

基于组合预测方法的城市道路短时交通流预测

随着我国城市化进程的加速,市民对出行的需求也日益增加,准确的交通预测模型对于更好地分析路网交通状况,规划交通网络和实现交通优化控制策略都有十分重要的作用。以城市路网短时交通流预测为研究对象,建立了基于ARMA模型和BP神经网络模型的组合预测模型,深入研究了城市路网的划分、路网构建和特征路口交通流预测等内容,形成了一个较为完整的城市路网预测体系,通过实测交通流数据,验证了所述方法的可行性和有效性,为城市路网交通流预测提供了一种解决方向。