基于稀疏和冗余表象的鬼成像雷达研究进展

基于稀疏和冗余表象的鬼成像雷达(Ghost Image via Sparsity Constraints,GISC Lidar)是一种结合光场空间涨落特性和现代信息论的全新雷达成像体制,其成像视场和分辨率无关,由此可在探测时采用大视场凝视成像模式捕捉运动目标以对其进行高分辨率成像探测。与闪光照相雷达需要将目标的反射光信号成像分布在焦平面阵列光电探测器件上相比,GISC雷达只需要一个无空间分辨能力的单像素探测器接收目标场景的全部反射光信号,因此可以极大地提升系统的成像探测灵敏度。此外,GISC雷达在成像探测过程中可以利用图像的各种先验约束,从而突破奈奎斯特采样定理对采样次数的要求,大幅度提高图像的信息获取效率。文中将结合上海光机所将鬼成像技术应用于雷达探测的研究历程,介绍GISC雷达研究进展,并指出GISC雷达工程化实际应用中仍待解决的若干问题。     

临近空间红外探测像面照度建模与仿真

低空突防目标飞行高度低、时间短,对其进行有效的探测一直是研究的重点和难题。以2.7 m、4.3 m作为探测系统的中心波长,建立了临近空间红外探测像面照度模型。模拟SBIRS天基红外系统和临近空间探测系统,仿真典型目标弹道,考虑大气影响,得到主动段、被动段红外辐射分别在SBIRS预警卫星和临近空间平台的像面照度及目标背景调制对比度。仿真结果表明:对于低空突防目标,临近空间平台较SBIRS拥有更高的信号对比度及更长的探测时间。在被动段,以4.3 m为探测中心波长探测效果好于2.7 m。     

异步应答激光测距技术测量精度实验

异步应答激光测距与传统反射式激光测距相比,接收激光功率仅与距离的2次方成反比,可极大地提高卫星激光测距的作用距离,并可实现星地时差测量.该技术自提出以来一直是激光测距的重点研究方向,但目前尚未应用于卫星激光测距领域.为了验证该体制的工程可行性,掌握测量精度,文中设计并开展了地面演示验证试验,利用两台地面激光器分别模拟位于地面和航天器的终端,充分模拟真实情况下的星地异步应答激光测距.结果表明:异步应答测距体制方法可行,可用于两终端之间距离和主波时差的精确测量,其测距精度介于两个测距终端对应的反射测距精度之间.     

不同稀土离子对海藻酸钠凝胶特性的影响

本文主要研究了四种稀土离子Y3+、Ce3+、La3+、Er3+对海藻酸钠凝胶特性的影响,通过研究海藻酸钠-稀土凝胶的机械性质、平衡含水量、离子交换率及凝胶机理。结果发现:La3+、Y3+、Er3+、Ce3+可以与M/G≈1的海藻酸钠形成不可逆凝胶,其凝胶强度在32~41 N之间,杨氏模量在14~20 N之间,弹性在55%~59%之间,平衡含水量均大于93%,四种凝胶的强度为Ce3+>Er3+>Y3+>La3+,弹性为Ce3+1时,大小依次为Er3+>Ce3+>Y3+>La3+;当M/G=0.99≈1、M/G=0.19<1时,大小依次为Ce3+>Er3+>Y3+>La3+,其中Ce3+、Y3+、La3+对海藻酸钠中的G片段有一定的偏好性,Er3+对M片段有一定的偏好性。本文研究为海藻酸钠的精深加工利用与稀土元素的新功能性材料的开发奠定理论基础。     

加热条件下刺参结构和流变学性质的变化

研究了鲜活刺参在不同加热(40、60、70、80、90、100℃)条件下的组织构造变化及其流变学特性,并验证了胶原蛋白含量和类型。采用VanGieson染色法观察刺参的组织构造,采用质构仪测定其流变学特性(弹性模量、粘性模量、应力松弛时间和破断力)。结果表明:在不同的加热温度下刺参肌肉组织结构有明显的变化,流变学特性与加热温度之间有一定的规律性。这些变化主要是由于胶原蛋白在不同温度下其状态不同所引起的。结论:胶原蛋白占刺参粗蛋白的比例最高,为71.45%。胶原蛋白的种类是3条α1链的Ⅰ型胶原。     

发酵型海带-苹果复合果汁饮料的研制及发酵体系抗氧化活性的研究

本课题以海带汁、苹果汁、白砂糖为主要原料,以植物乳杆菌作为发酵菌种,研制了一款风味优良、天然营养的发酵型海带复合果汁饮料。以感官评分为标准,通过单因素实验和正交试验设计对复合果汁饮料进行了工艺优化。得到该复合果汁饮料的最佳配方参数为:海带汁-苹果汁复配体积比为1:2、白砂糖添加量为3%、植物乳杆菌接种量为8%、发酵时间24 h、发酵温度32 ℃。体外抗氧化活性试验结果表明,本课题研制的发酵型海带复合果汁饮料对DPPH自由基抑制率为73.20%,对ABTS+自由基抑制率为36.05%,总抗氧化能力为0.774。整体来看,海带汁和苹果汁均具有一定的抗氧化能力,发酵使得海带汁的抗氧化能力提高,但会使得苹果汁的抗氧化能力降低。但是单纯的海带汁发酵,其口感风味较差,苹果汁的添加以及发酵产生的乳酸在一定程度上掩盖海带的腥味。另一方面,海带汁的加入能弥补单独苹果汁发酵抗氧化能力的下降,复合发酵对饮料DPPH自由基清除力具有明显提高作用。本研究解决了海带饮料腥味过重的问题,探索了海带苹果复合果汁饮料发酵体系的抗氧化活性,为海带复合果汁饮料的开发提供理论依据和实践指导。     

Fe3+-H+交联型防紫外线海藻纤维膜的性能研究及表征

本研究以海藻酸钠为原料,制备离子结合型防紫外线纤维膜。对海藻纤维膜水溶液稳定性、紫外辐射稳定性与热稳定性进行了初步分析,利用扫描电子显微镜（SEM）、红外光谱（ATR-FTIR）和X射线衍射（XRD）分析了纤维膜的微观结构。结果表明,选用FeCl₃-HCl交联体系,FeCl₃质量浓度为0.6%,HCl体积分数为0.4%,交联时间为15 min时Fe3+-H+海藻纤维膜的综合性能最佳,即长波紫外线透射率2.92%,抗拉强度最大为33.75 MPa,断裂伸长率良好为19.54%。Fe3+-H+海藻纤维膜离子交联密度高,内部结合紧密,各项稳定性良好,为抗紫外线纤维材料的研究与开发提供了参考信息。     

非线性曲线拟合法在食品应力松弛数据解析中的应用

通过非线性曲线拟合法解析硬质(火腿)、软质(奶酪)、鱼类(鲈鱼)、贝类(海螺)4种类型食品原料应力松弛曲线,并与传统的逐次近似法解析数据进行比较分析。结果表明：非线性曲线拟合法能够实现对广义Maxwell单元模型的拟合,可得到拟合程度高,稳定可靠的分析结果,而且操作简单、快捷,适合多种食品原料的应力松弛数据解析;对于水分含量高、黏弹性结构复杂的鱼类等食品,非线性曲线拟合法与逐次近似法相比更具优越性。     

褐藻胶对蛋黄酱流变特性的影响

探讨了改善蛋黄酱品质的最佳褐藻胶添加量,利用流变仪研究了不同添加量的褐藻胶对蛋黄酱流变特性的影响.静态流变特性的研究表明:蛋黄酱样品呈现出触变性、假塑性,流变学方程为Herschel - Bulkley;温度对蛋黄酱样品的表观粘度的影响符合Arrhenius模型.动态流变性质的研究表明:蛋黄酱样品显示弱凝胶的特性.实验表明:添加褐藻胶的能显著提高蛋黄酱的流变学稳定性,其中褐藻胶添加质量分数为2.0％的蛋黄酱样品比添加量为2.5％的蛋黄酱样品在流变学特性、感官特性上更接近全脂类蛋黄酱.     

壳聚糖在褐藻酸钠生产中的应用

褐藻酸钠生产工艺已有80多年的历史,但一直存在高耗水、高污染等技术缺陷。通过对现有工艺的改进,以达到提高得率和减少用水量的目的。采用单因素方法,对不同稀释倍数下壳聚糖的最佳添加量进行了研究,并比较了最佳添加量下过滤的难易程度。研究结果表明:稀释倍数分别为80、90、100、120倍时,壳聚糖的最佳添加量分别为15、15、12.5、7.5ppm,在同批次实验时,褐藻酸钠的得率分别提高了1.908%、2.08%、2.036%、1.677%。通过硅藻土抽滤实验比较过滤的难易程度,确立了稀释倍数为100倍,壳聚糖添加量12.5ppm的褐藻胶生产新工艺,此工艺与现有工艺相比,得率提高了2.143%,同时降低了16.7%的用水量。