A Positivity-Preserving Well-Balanced Central Discontinuous Galerkin Method for the Nonlinear Shallow Water Equations

In this paper, we consider the development of central discontinuous Galerkin methods for solving the nonlinear shallow water equations over variable bottom topography in one and two dimensions. A reliable numerical scheme for these equations should preserve still-water stationary solutions and maintain the non-negativity of the water depth. We propose a high-order technique which exactly balances the flux gradients and source terms in the still-water stationary case by adding correction terms to the base scheme, meanwhile ensures the non-negativity of the water depth by using special approximations to the bottom together with a positivity-preserving limiter. Numerical tests are presented to illustrate the accuracy and validity of the proposed schemes.     

基于分项调查法和SWAT模型的水资源评价方法

现状下垫面条件下长系列天然径流资料是水资源评价的基础,但下垫面变化以及人类活动常常改变了水文循环过程,给水资源评价带来系统性偏差与较大的不确定性。以浠水流域为实例,提出将分项调查法和SWAT模型相结合的水资源评价方法,即根据水文站与水库位置关系建立不同水量平衡方程进行径流还原,利用与现状下垫面条件相近年份的还原后的径流数据进行参数率定与验证,并将构建的模型应用于长系列天然径流过程模拟计算。结果表明：仅采用分项调查法还原后的水文站降水-径流关系的一致性存在明显偏差;而通过构建基于现状下垫面条件下的SWAT模型,各水文站径流模拟值的降水-径流相关性优于还原值,且不同时期降水-径流关系一致性得到显著改善,表明该方法能够有效修正下垫面变化对径流的影响,有助于进一步开展水资源规划、水旱灾害风险评估等工作。     

氧化石墨烯在燃料电池质子交换膜中的应用

保护环境，开发环保型能源，对人类和社会具有重要意义。质子交换膜燃料电池由于其能量转化率高，可实现零排放，近年来引起了电池领域研究者们的兴趣。氧化石墨烯（GO）由于存在活性氧官能团，可以和离子型聚合物进行复合以制备复合质子交换膜。氧化石墨烯类的复合质子交换膜应用于燃料电池时可以提高膜在高温低湿度条件下的质子传导率，降低甲醇渗透率，提高电池的功率密度。本文首先介绍了氧化石墨烯的制备方法，然后从不同的离子型聚合物基质复合质子交换膜的类别出发，详细介绍了氧化石墨烯在Nafion、聚醚醚酮、聚苯并咪唑和壳聚糖等不同种类的离子型聚合物中的应用现状及作用机理，同时对其在质子交换膜的应用方面存在的问题及应用前景做了评论和展望。     

用XRF二元比例法测定钨铼合金中的钨和铼

本文叙述二元比例法对钨铼合金中钨和铼的快速分析方法及其特点,对方法的精度作了统计计算,并与强度比对浓度比的α系数校正方法的分析结果做了比较。通过人工模拟的合成试样用回收率计算来验证该方法分析结果的准确度。     

蜂蜡中掺杂物的测定

蜂蜡较贵,而市场上出售的蜂蜡又常被加入一些掺杂物,这些掺杂物会极大地影响蜂蜡用户的最终产品的质量。通过样品外观的观察初步定性是否掺有杂质;利用纯蜂蜡在苯中溶解,而掺入的石膏、面粉和淀粉等杂质在苯中不溶而定量鉴定这类杂质;由酸值变化和乙醇溶解物的量,测定掺入的硬脂酸等酸性物质或其它的非酸性物质;由皂化值变化,定量测定掺入的动物脂等酯类物质或其它的非酯类物质;根据蜂蜡中的烃类在浓硫酸中可被炭化,加入的石蜡等矿物蜡不被炭化来测定此类掺杂物。由此初步建立了一个蜂蜡中多种掺杂物同时存在时各掺杂物的种类和含量测定的分析体系。所用仪器简单,宜于推广应用     

纤维基表面增强拉曼基底的研究进展

为解决传统纤维表面拉曼增强(SERS)基底所存在的稳定性差、操作不便等问题。介绍了柔性SERS基底的优势,总结了目前各类纤维基SERS基底的研究进展及其在痕量检测领域的应用,简述了电磁增强和化学增强2种表面增强拉曼现象的基本原理。综述了纤维纸基SERS、织物基SERS、散纤维及纳米纤维膜SERS基底的制备方法及其应用,并着重介绍了织物基SERS材料的研究现状及其在在线检测应用方面的挑战与机遇。基于织物基SERS材料高度灵敏及灵活检测的特点,展望了其作为可穿戴传感器件用于即时检测和周身环境监测的前景,为拓展智能纺织品的应用领域开辟了新的思路。     

解淀粉芽孢杆菌群体遗传特征分析

通过平均核苷酸一致性分析、基因预测、泛基因组构建、功能注释等流程,以66 株解淀粉芽孢杆菌（Bacillus amyloliquefaciens）的基因组为对象,进行该物种的泛基因组分析。平均核苷酸一致性分析表明,上述菌株可划为具有明显物种边界的两个独立分支;获得的泛基因组共包含13 051 个基因,其中核心基因2 165 个;碳水化合物活性酶（carbohydrate-active enzymes,CAZy）功能注释显示,B.amyloliquefaciens 相比Bacillus 属内其他菌株在分解淀粉、β-葡聚糖和木聚糖上具有较大优势;在促植物生长方面,B.amyloliquefaciens 通过吲哚丙酮酸途径合成吲哚乙酸,并通过碱性磷酸脂酶和植酸酶分解磷元素;抗生素耐药性分析发现,多数菌株含链霉素以及大环内酯类抗生素抗性基因。此外,在所有基因组中均发现杆菌烯和杆菌肽等次级代谢产物基因簇。上述研究进一步明确B.amyloliquefaciens 基因组水平的分类学特点、核心基础代谢特征,以及菌株在碳水化合物代谢、植物促生、生物防治等方面的优势及潜力,可为开发利用该菌作参考。     

短梗五加果多酚提取工艺优化及抗疲劳作用

目的：短梗五加果多酚的提取工艺及抗疲劳作用探讨。方法：通过正交试验考察提取次数、提取时间及液料比对短梗五加果多酚得率的影响;建立小鼠负重游泳疲劳模型,考察短梗五加果多酚的抗疲劳作用。结果：短梗五加果多酚提取的因素影响次序为：提取时间＞液料比＞提取次数,正交试验结果表明最佳提取工艺条件为液料比20∶1（mL/g）、提取时间60?min、提取2?次,短梗五加果多酚得率为1.426%;体内研究结果表明短梗五加果多酚能显著延长小鼠负重游泳力竭时间,显著增加机体肝糖原、肌糖原含量,明显提高小鼠体内谷胱甘肽过氧化物酶活力,同时降低乳酸和肌酸激酶水平。结论：短梗五加果多酚能提高小鼠抗疲劳能力。     

多孔二氧化钛吸附刚果红

以异丙醇钛为前体,十二烷胺为模板剂,采用配体辅助模板法合成高比表面积多孔二氧化钛材料,利用氮气吸附对其孔径性质进行分析。通过静态吸附实验研究了多孔二氧化钛对刚果红的吸附行为,考察了吸附时间、温度、搅拌速度、吸附剂用量和初始浓度对刚果红吸附效果的影响。分别在相关条件下,结果表明：当吸附时间为30min时,脱除率达98%以上;吸附温度为45℃时,脱除率可达98%;摇床转速为160r/min时,脱除率达到最大;当吸附剂使用量为0.10g时,脱除率能够达到98%左右,已能够满足应用要求;多孔二氧化钛吸附刚果红的吸附量与刚果红初始浓度成正比。     

基于虚拟仪器技术的装载机力学性能检测系统

虚拟仪器技术是测试与控制领域中最流行的技术之一。提出了一套基于虚拟仪器的装载机力学性能检测系统的开发方案。整套系统在LabWindows/CVI环境下开发,集成了DAQ采集、数据库及多媒体技术,实现了在线数据高速实时采集、信号分析、数据库管理等多项功能。目前整套系统已在几大工程机械厂投入使用,具有工程实际使用价值,可满足工程机械厂测试力学性能的任务多样化的要求。