生态文明建设与能源生产消费革命

能源是人类活动的物质基础,推动了人类文明的演进与社会的发展。化石能源消费为全球带来工业文明巨大进步的同时,也带来了环境问题加剧、气候变化显著、能源贫困突出、能源安全问题凸显等负面影响。我国以煤为主的高碳能源结构和能源消费总量持续快速增长,已成为国内包括大气、水、土壤等关系民生的重大领域环境质量恶化、生态失衡的根本原因之一。开启新的能源革命,实现能源生产、流通、消费等全过程的绿色低碳化,是解决环境和气候变化问题的关键,也是推动我国由工业文明向生态文明转变的基础。本文回顾了人类文明与能源革命的发展历史,从推动文明发展的角度出发,分析全球能源革命的总体趋势,并基于我国国情,提出了生态文明建设背景下,推动能源革命的途径与建议。     

辐照食品国内外标准的研究与分析

辐照食品技术是利用电离辐射与物质的相互作用所产生的物理、化学和生物效应,对食品进行加工处理的新型保藏技术。食品辐照技术有助于减少食品传播疾病、降低农产品产后损耗以及延长食品货架寿命等,已被越来越多国家的政府和工业部门所认识。目前,全世界已有500多种辐照食品在53个国家和地区获得批准,有46个国家和地区进行了立法,     

食品安全监管GEPI四维模式的研究

食晶安全关系到人民的生命与健康,关系到国家的稳定和社会的和谐。近年来,从苏丹红、单阳毒奶粉到近期的三鹿奶粉事件,我国多次食品安全方面的重大事故接踵而至,使人们的健康以及经济的发展受到严重威胁。随着经济全球一体化进程的加快,食品安全问题已经超越了国界,变成了世界性的问题。加强食品质量安全监管力度,及时发现隐患,防止大规模的食物中毒,是摆在我们面前的一项紧迫任务。因而分析我国食品安全监管模式的现状,寻找更加有效的食品安全监管模式已成为一项新的课题。     

The status and future development of innovative optoelectronic devices based on III-nitrides on SiC and on III-antimonides

High-brightness nitride-based LEDs have been grown on SiC substrates, which offers many advantages in the production both from epitaxial, chip and device processing point of view. Optimized InGaN/GaN/GaAlN MQW structures and improved chip and package designs were developed, resulting in optical outputs that exceed 7 mW at 20 mA in a 5 mm axial lamp. InGaN oxide stripe lasers (450 μm×3.5 μm) with an emission wavelength around 420 nm were fabricated showing threshold currents of 330 mA and turn-on voltages of about 21V operated under pulse current injections at room temperature. Strained layer GaInAsSb/AlGaAsSb quantum well lasers operating near room temperature with emission wavelengths up to 2.26 μm and a cw output of 240 mW were demonstrated. Short-period InAs/GaInSb superlattices with different InAs layer widths have been used for the fabrication of photodiodes, showing responsivity spectra with cut-off wavelengths of 4.5 and 10 μm, respectively.     

涡旋压缩机吸、排气管路结构研究

对于大型商用空调而言,管路应力应变是关系到整个机组可靠性的重要因素.本文通过实验分析总结出较为适宜涡漩压缩机的吸、排气管结构.     

基于MESFET的GaAs基微加速度计的设计与性能测试

利用金属-半导体结型场效应晶体管(MESFET)作为微加速度计的敏感单元,设计一种4梁-质量块微加速度计结构.通过ANSYS分析软件进行仿真,敏感单位放置于悬臂梁根部的应力最大处,以获得最大的灵敏度.将封装好的微加速度计结构,利用惠斯通电桥测试电路,检测不同载荷下的输出特性,验证了微加速度计的力电耦合效应.测试结果表明,该微加速度计的线性度较好,其最大加载范围可达到24 g,且饱和区的灵敏度可达到4.5 mV/g,为高灵敏微传感器的研究奠定了一定的基础.     

基于特征的多目标跟踪及其在Blackfin上实现

为了解决多目标跟踪中数据存储量、运算量大与实时处理之间的矛盾,提出了一种基于倒角算子距离变换的多目标分离方法,分别提取出各个目标的位置和大小信息,再采用五点二次预测估计出下一场目标的位置从而得到目标的运动速度,最后由改进的加权最近邻算法进行目标特征关联。在XilinxXCV300E ADIBlackfin532DSP平台上实现该算法,试验结果表明能在20ms内完成图像处理输出脱靶量,达到实时处理的要求。实验室模拟多目标交叉运动,能准确跟踪原有目标而不受新进入目标的影响。     

基于纳米材料与纳米结构的纳米电源研究进展

随着现代社会的发展和能源危机的来临, 探索和寻找新的能源材料, 开发新能源是人类的永恒课题。自2006年基于ZnO纳米线压电效应的压电式纳米电源问世以来, 又研制出多种基于纳米材料和纳米结构, 以及不同纳米效应的新型纳米电源。本文综述了近10年来, 人们在纳米电源领域的研究成果; 系统介绍了基于压电效应、摩擦效应以及石墨烯能带调控纳米电源的原理和特点, 为今后新型纳米电源的开发提供思路和参考。     

结构声辐射有限元/边界元法声学-结构灵敏度研究

声学-结构灵敏度用于预测结构辐射声压随结构设计变量的变化,该值对结构降噪设计有重要意义。提出了基于有限元法、边界元法的声学-结构灵敏度计算方法。基于有限元法计算结构动力学响应及响应速度灵敏度,基于边界元法计算结构辐射声压及声压对振动速度灵敏度。将两个灵敏度联合,得到声学-结构设计灵敏度。以中空六面体为研究实例,给出了激励频率为1~100 H z时,外场声压对壳厚度的灵敏度,并分析了灵敏度随激励频率、设计变量的变化规律。结果表明,基于有限元法、边界元法的声学-结构灵敏度是有效和正确的。     

纯铜表面机械沉积镍及其对组织结构和性能的影响

为了提高材料的表面性能,采用表面机械研磨处理和机械合金化相结合的方法,在纯铜表面形成一定厚度的沉积镍层。采用X射线衍射仪(XRD)和扫描电子显微镜(SEM)对试样的显微组织结构进行分析,试样的机械性能采用金相显微硬度测试仪进行测试。实验结果表明,纯铜表面经机械沉积镍处理后,表面平均晶粒尺寸达到了纳米量级;随处理时间的延长,表面硬度得到了改善。     

基于精度和时间的协调操作研究及实证

用实验的方法获得左右手同时作点运动、直线运动和曲线运动的精度数据和时间数据,经SPSS19软件分析得出:点运动精度≤6.192mm时,P=0.0120.05,精度存在显著差异;直线运动时,P=0.3940.05,精度差异不明显;这两种运动的时间差异不明显,而曲线运动精度和时间都存在显著差异.研究优化工艺流程和生产布局,在某发动机装配生产线上做实证研究.改善后的装配线缸盖装配效率提高了19%,整条装配流水线效率提高了20.1%.     

Cell adhesion and migration on nanopatterned substrates and their effects on cell-capture yield

With scanning electron microscopy analysis, we investigated the role of nanoscale topography on cellular activities; e.g.?cell adhesion and spreading by culturing A549 cells (human lung carcinoma cell line cells) for 1-48?h on three sets of nanostructures; quartz nanopillars (QNPs), silicon nanopillars and silicon nanowire (SiNW) arrays, along with planar glass substrates. We found that cells on QNP arrays developed a longer shape than those on SiNW arrays. In addition, we studied how cell morphologies influence the cell-capture yield on the three sets of nanostructures. This research showed that the filopodial formations were directing the cell-capture yield on nanostructured substrates. This finding implies the possibility of using nanoscale topography features to control the filopodial formation including extension and migration from the cells. Using streptavidin-functionalized SiNW substrate, we further demonstrated a substantially higher yield (～91.8?±?5.9%) than the planar glass wafers (～24.1?±?7.5%) in the range of 200-3000 cells.     

航天企业实施强制标准的思考和方法途径研究

本文通过对航天企业自身特点和发展现状的分析,提出了实施“企业强制标准”的概念,并明确了企业强制标准主要涉及的重点领域,给出了强制标准实施工作的流程,并提出企业开展此项工作的措施和建议.     

丙烯酸粉末涂料的制备及其性能研究

主要研究了GMA型丙烯酸透明粉末涂料的制备工艺和涂料的测试性能,并将其与纯聚酯透明粉末涂料进行了比较.结果表明,虽然GMA型丙烯酸透明粉末涂料在工业生产过程中的操作要求稍高,价格稍贵,但它是一种高质量的粉末涂料.     

基于温湿度测量的室内环境调查与分析

室内空气温湿度对人体健康影响重大,为了找出导致不适居住的环境诱因,本文调查了一例典型案例,对该房间内部温湿度进行了为期一个月的测量调查,通过分析温湿度波动图、直观反映重要统计量大小的统计图和相对湿度频率分布图,了解到室内湿度偏高的现状。为了改善不良的室内环境,提出增加防潮层的建议。     

基于物体检测及关系推理的视觉问答方法研究

大多数图像描述及视觉问答任务中,主要工作是对图像数据的拟合分类,而缺乏图像中物体之间的关系推理,导致描述图像或回答问题时准确率不高.为解决该问题,本文提出一种基于物体检测及关系推理的视觉问答模型.该模型由上游网络和下游网络两部分组成,上游网络采用极快速区域卷积神经网络,下游网络由多层感知机组成的多模态特征融合推理网络构成.上游网络对图像进行物体检测与特征提取,利用长短期记忆网络对提问的问题进行信息提取以嵌入下游网络;下游网络对问题和图像的特征进行融合和推理,进而得出答案.采用数据集CLEVR进行模型训练与视觉问答测试,实验结果表明,本模型与其他已有模型相比,图像中物体之间关系推理的准确率获得了提高,达到98.96%.     

Balancing on tightropes and slacklines

Balancing on a tightrope or a slackline is an example of a neuromechanical task where the whole body both drives and responds to the dynamics of the external environment, often on multiple timescales. Motivated by a range of neurophysiological observations, here we formulate a minimal model for this system and use optimal control theory to design a strategy for maintaining an upright position. Our analysis of the open and closed-loop dynamics shows the existence of an optimal rope sag where balancing requires minimal effort, consistent with qualitative observations and suggestive of strategies for optimizing balancing performance while standing and walking. Our consideration of the effects of nonlinearities, potential parameter coupling and delays on the overall performance shows that although these factors change the results quantitatively, the existence of an optimal strategy persists.