检索结果-内蒙古大学图书馆

大气科学 2024年第6期48卷 2141-2156页

作者：胡景高谢金材任荣彩刘帅南京信息工程大学气象灾害教育部重点实验室/气候与环境变化国际合作联合实验室/气象灾害预报预警与评估协同创新中心南京210044 中国科学院大气物理研究所大气科学和地球流体力学数值模拟国家重点实验室北京100029 中国科学院国家空间科学中心空间天气学国家重点实验室北京100190 中国科学院空间环境态势感知技术重点实验室北京100190 重庆市荣昌区气象局重庆402460

基于MERRA再分析数据集,本文对平流层最后增温事件(stratospheric Final Warming,简称FW)的分类进行了分析,这种分类将平流层和中间层低层进行了统一的考虑。研究发现中间层低层极区存在与平流层极区相似的纬向风场的季节转换,并且在春... 详细信息

基于MERRA再分析数据集,本文对平流层最后增温事件(stratospheric Final Warming,简称FW)的分类进行了分析,这种分类将平流层和中间层低层进行了统一的考虑。研究发现中间层低层极区存在与平流层极区相似的纬向风场的季节转换,并且在春季,极区温度和纬向风场存在与平流层类似的年际变率,基于此认定中间层低层仍存在FW事件。本文随后确定了FW事件逐年爆发日期,结果表明,FW事件在各个层次的平均爆发日期为4月7~27日,年际变率在11.3~18.3天,其中,1 hPa FW平均爆发日期最迟,0.1 hPa FW事件的年际变率最小。依据FW爆发日期垂直廓线的演变特征,本文将FW事件分为三类,分别为同时型、顺延型与气候态型。同时型FW事件由强烈的行星波活动所主导,整层爆发日期相差不大,FW的爆发伴随着强烈的极区环流异常符号的反转。顺延型FW事件的爆发过程与同时型具有类似的特征,但其中行星波活动强度更弱,非绝热加热的作用进一步提高。气候态型时,以10 hPa为代表的平流层中层FW事件的爆发由动力因素主导。平流层中层FW爆发后,平流层高层行星波活动受到抑制,FW的爆发则由辐射非绝热加热主导。在中间层低层0.1 hPa,FW事件的爆发有两种可能,一方面,可以由辐射非绝热加热主导;另一方面,在一些平流层FW事件爆发后,0.1 hPa可能会因为平流层FW爆发后的次级行星波活动而造成FW的爆发。

关键词：平流层最后增温事件中间层分类环流演变行星波活动

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“双碳”目标下国土空间减排增汇路径研究

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地理学报 2025年第5期 1183-1211页

作者：郑欢何斌张文新郭兰兰黄大全郑龙飞李铁威褚阳北京师范大学地理科学学部地表过程与水土风沙灾害风险防控全国重点实验室自然资源部土地利用重点实验室北京师范大学地理科学学部地理学院

为实现“双碳”目标，需要在中国现有国情和制度框架下，积极探索国土空间的“双碳”响应战略，创新发展国土空间减排增汇路径研究。目前关于助力碳中和的讨论重点聚焦单一空间、单个部门的减碳维度，缺少面向“双碳”目标的多空间、多... 详细信息

为实现“双碳”目标，需要在中国现有国情和制度框架下，积极探索国土空间的“双碳”响应战略，创新发展国土空间减排增汇路径研究。目前关于助力碳中和的讨论重点聚焦单一空间、单个部门的减碳维度，缺少面向“双碳”目标的多空间、多部门的整体统筹以及具体路径的论证研究，导致不同国土空间减排增汇的目标定位和权责关系不清，总体任务无法针对性分解并具体落实。对此，本文在统筹考虑生态、农业和城镇“三类空间”功能属性和交互作用的基础上，首先建立了“三类空间”碳收支效应的认知框架，提出“三类空间”减排增汇路径的设计原则。其次，结合“三类空间”承担的减碳份额，根据各路径的应用现状、历史贡献、适用范围及未来潜力，进一步总结提炼生态空间固碳增汇、农业空间减排增汇和城镇空间减排降碳的多空间协调行动路径，来助力实现可持续的生态修复、农田管理和城镇管控，促进形成未来国土空间一体化下的减排增汇优化策略和绿色转型应对方法。

关键词： “双碳”目标生态空间农业空间城镇空间减排增汇路径

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接触丰富的自动装配方法研究进展：机器人装配接触力控制技能学习

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机械工程学报 2024年

作者：李明富王飞鸿朱凌枫李想雷高攀刘翊李林凌侯宇葵胡余良湘潭大学机械工程与力学学院复杂轨迹加工工艺及装备教育部工程研究中心焊接机器人与应用技术湖南省重点实验室北京空间飞行器总体设计部中国空间技术研究院钱学森空间技术实验室广东顺德为艾斯机器人有限公司

由于制造误差、定位误差、接触变形和表面质量不一致等因素的综合影响，装配接触力呈现随机扰动现象，导致具有接触丰富特点的自动装配发生卡阻、不符合工艺要求，甚至损坏零部件。最新研究表明，在解决接触丰富的自动装配问题时，基于... 详细信息

由于制造误差、定位误差、接触变形和表面质量不一致等因素的综合影响，装配接触力呈现随机扰动现象，导致具有接触丰富特点的自动装配发生卡阻、不符合工艺要求，甚至损坏零部件。最新研究表明，在解决接触丰富的自动装配问题时，基于学习方法进行装配接触控制是最有效的途径之一。鉴于目前强化学习方法在接触丰富的机器人装配中取得了显著性进展，基于机器人自动装配领域的研究现状，对具有接触丰富特点的装配特征进行分析和统计，提出甄别接触丰富装配的判别指标。通过对相关研究领域文献的分析，将机器人自动装配过程中的接触力控制技能学习方法分为基于强化学习的接触控制方法、面向奖励工程的接触控制方法和模拟到现实的接触控制方法等三大类，并对这三大类方法分别进行综述和分析。最后，对接触丰富的机器人自动装配控制技能学习的未来发展趋势进行了分析和展望。

关键词：机器人装配自动装配接触丰富接触力调整技能学习强化学习

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氧化锆口腔种植体的动态植入过程分析与设计

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力学学报 2022年第1期54卷 220-231页

作者：王天瑜牛一龙周健邦王晓飞邵丽华韩建民北京航空航天大学航空科学与工程学院固体力学研究所北京100191 北京航空航天大学生物与医学工程学院北京市生物医学工程高精尖创新中心生物力学与力生物学教育部重点实验室北京100191 北京大学口腔医院国家药品监督管理局口腔材料重点实验室口腔生物材料和数字诊疗装备国家工程研究中心北京100081

在牙科种植领域常使用的种植体材料多为纯钛或钛合金,然而钛金属种植体存在美学缺陷及潜在的致敏可能等问题.氧化锆陶瓷由于其高强度、美观性与生物相容性被认为是钛金属种植体的理想替代品,但目前国内对于氧化锆种植体的研究仍处于起... 详细信息

在牙科种植领域常使用的种植体材料多为纯钛或钛合金,然而钛金属种植体存在美学缺陷及潜在的致敏可能等问题.氧化锆陶瓷由于其高强度、美观性与生物相容性被认为是钛金属种植体的理想替代品,但目前国内对于氧化锆种植体的研究仍处于起步阶段.本文通过对氧化锆种植体及骨组织进行有限元建模,并对种植体的动态植入过程进行仿真,分析了骨组织内部的应力-应变状况.结果发现,随着植入深度的增加,种植体与骨组织的接触面积增大,松质骨内应力增加.考虑到骨组织的具体结构,将松质骨内的最大应力-应变作为分析的主要对象,结合损伤分析,对种植体模型进行了优化.此外,还设计了3种具有自攻刃设计的种植体模型,分别进行应力应变分析后确定了最优设计.之后建立了具有自攻刃设计的种植体模型,并模拟了临床的3种植入方案:螺纹成形、螺纹切割、螺纹成形与切割进行分析,通过分析得到螺纹成形与切割种植方案更为安全的结论.本文结果可以指导氧化锆种植体的结构设计以及植入时的条件设定等,为我国自主研发的氧化锆种植体进行了理论指导,为其早日进行临床应用指明了方向.

关键词：氧化锆种植体有限元损伤

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EE2胁迫下ZVI对硝化污泥中抗性基因的影响

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中国环境科学 2023年

作者：王丽丽李安婕张传国交通运输部天津水运工程科学研究所水路交通环境保护技术交通行业重点实验室北京师范大学环境学院水沙科学教育部重点实验室水环境模拟国家重点实验室

抗生素抗性基因(antibiotic resistance genes， ARGs)的流行受到了国内外研究者的广泛关注，针对零价铁(zero valent iron， ZVI)对硝化污泥中ARGs的影响研究较少.采用硝化污泥序批式反应器去除17α-乙炔雌二醇(17α-ethinylestradiol... 详细信息

抗生素抗性基因(antibiotic resistance genes， ARGs)的流行受到了国内外研究者的广泛关注，针对零价铁(zero valent iron， ZVI)对硝化污泥中ARGs的影响研究较少.采用硝化污泥序批式反应器去除17α-乙炔雌二醇(17α-ethinylestradiol， EE2)，基于宏基因组测序技术考察了ZVI对硝化污泥去除EE2过程中ARGs的影响，结合菌群结构分析了其潜在影响机制.结果表明，硝化污泥处理EE2过程中ARGs丰度提高了724.42 TPM(transcripts per million，每百万转录本中来自于某基因的转录本数目)，但ZVI削减了此过程中的ARGs丰度增长趋势，EE2及ZVI改变了ARGs亚型的分布，但对ARGs类型及亚型种类无明显影响.EE2使得硝化污泥中属于高风险等级(Q1及Q2)的ARGs丰度增加了706.83 TPM，ZVI降低了硝化污泥中的抗性风险.多重耐药是硝化污泥中丰度占比最大的高风险(Q1和Q2等级)ARGs类型，占比高达49.23%.微生物群落是硝化污泥中ARGs的重要驱动因子，鞘脂单胞菌属(Sphingopyxis)等菌属与多种ARGs显著正相关，可能是多种ARGs的共同潜在宿主.本研究为ZVI削减生物脱氮工艺处理药品类新污染物过程中ARGs及抗性风险提供了科学依据与理论指导.

关键词：硝化污泥 17α-乙炔雌二醇(EE2) 抗生素抗性基因(ARGs) 零价铁(ZVI)

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小区尺度雨洪过程模拟及径流分配特性研究

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水力发电学报 2024年第3期43卷 24-34页

作者：官保君侯精明李东来王添吕佳豪范臣臣高徐军申若竹黄绵松西安理工大学省部共建西北旱区生态水利国家重点实验室西安710048 中国电建集团西北勘测设计研究院有限公司西安710065 宁夏首创海绵城市建设发展有限公司宁夏固原756000

为了研究小区尺度地表径流各组分占比随不同重现期降雨的变化规律,以西咸新区天福和园小区为研究对象,采用GAST-SWMM耦合模型,以模拟时长及地形边界条件为变量进行研究分析。研究表明:经两场实测降雨过程验证,模型确定性系数分别为0.83... 详细信息

为了研究小区尺度地表径流各组分占比随不同重现期降雨的变化规律,以西咸新区天福和园小区为研究对象,采用GAST-SWMM耦合模型,以模拟时长及地形边界条件为变量进行研究分析。研究表明:经两场实测降雨过程验证,模型确定性系数分别为0.83和0.82,表明构建的一二维耦合模型精度较高;在本文设置的两种工况下,小区地表径流外排率和管网排水率均随降雨重现期增大而以渐进曲线形式增大,土壤下渗占比和地表填洼率随降雨重现期增大而减小;小区地表径流外排和管网排水主要发生在降雨期间,分别占各自排水总量的94.88%和94.36%;小区地形边界条件对径流过程模拟的影响不容忽视,在有围墙及无围墙工况下平均地表径流外排率分别为9.42%、22.55%。本研究可为地势相对四周较低区域的排水防涝设计提供参考。

关键词：城市内涝径流过程地表径流外排分区模型渐进曲线

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俯冲带流体不混溶及其演化

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地质学报 2022年第12期96卷 4101-4130页

作者：刘颖员张立飞造山带与地壳演化教育部重点实验室北京大学地球与空间科学学院北京100871

流体在俯冲加工厂中扮演着重要的角色。岩石学研究通常针对矿物中的“固定流体”,而对俯冲带内自由活动的流体,特别是自由流体不混溶分离演化过程及其影响的研究较为缺乏。流体的不混溶及其演化在自然界普遍存在,这一点在自然样品研究... 详细信息

流体在俯冲加工厂中扮演着重要的角色。岩石学研究通常针对矿物中的“固定流体”,而对俯冲带内自由活动的流体,特别是自由流体不混溶分离演化过程及其影响的研究较为缺乏。流体的不混溶及其演化在自然界普遍存在,这一点在自然样品研究、高温压实验和流体状态方程理论计算的结果中得到验证。俯冲带中实际的流体体系是多元的、开放的和复杂的系统。随着流体的运移和演化过程,流体及流体-岩石体系将更加多样化。因此流体不混溶及其演化具有普遍性、复杂性和多样性的特点。地球物理的证据表明俯冲带内的流体集中在俯冲板片靠近海沟处、俯冲板片与上覆地幔楔界面附近和上覆地幔楔内部。这些单相或多相的流体可以通过多种路径、机制和传输方式进行运移。在大范围尺度上,流体可以沿着俯冲板片与上覆地幔楔之间的密封界面自下而上倾斜流动。在一些密封破裂的排泄口处(如岩体形变或断裂/断层处)流体向上流入地幔楔。不排除由岩石裹挟或在俯冲板片弯折处向下运移的流体。在局部尺度上,流体运移受到不同岩性以及具有各向异性渗透率的构造界面的控制。通过结合俯冲带中流体运移可能的路径、流体高温压范围的P-T-X相图和俯冲带热结构模型,我们构建并探讨了简单二元体系流体在俯冲带弧前运移过程中不混溶演化的理想理论模型。一方面,不同热结构俯冲带中的流体具有不同的循环和演化特征,冷俯冲带相比热俯冲带具有更深更广阔的流体不混溶空间。另一方面,在相同俯冲带中,不同体系流体具有不同的可以发生不混溶的空间范围(对于二元体系流体表现为H_(2)O-CO_(2)过程。此外,俯冲热结构随长期演化逐渐变冷,以及更长时间尺度的地球冷却,这些过程扩大了地球内部流体不混溶的空间范围,可能长期促进这些流体随演化依次或同时释放,进而对地球内部和地表环境产生重大影响。流体不混溶、分离、选择性运移和富集的演化过程直接影响岩石学的研究、矿藏的形成和环境气候的变化,并与多种地质现象、过程(如表现在构造边缘地表处的冷泉、热泉、泥火山以及自然界中较常见的石英和碳酸盐脉体形成)相关联。流体不混溶过程对地球内部物理和化学过程的影响可能受到较大的低估。因此本文旨在希望能够在流体不混溶问题上引起更多地质学家的注意。

关键词：俯冲带流体不混溶流体运移 P-T-X相图俯冲带热结构

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脱硫废水旋转喷雾干燥塔烟气分布器优化设计

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中南大学学报(自然科学版) 2025年第3期56卷 868-880页

作者：陈沾兴詹凌霄陈海杰杨林军东南大学能源热转换及其过程测控教育部重点实验室江苏南京210096 大唐环境产业集团股份有限公司北京100097

为了实现脱硫废水旋转喷雾干燥塔烟气分布器的优化设计,降低塔体阻力并提升蒸发性能,本文提出了一种基于CFD和LG-GPR-CIAL模型的优化方法。首先,利用CFD技术模拟干燥塔内流场分布,构建了稳态气液耦合模型获取样本;其次,引入LG-GPR-CIAL... 详细信息

为了实现脱硫废水旋转喷雾干燥塔烟气分布器的优化设计,降低塔体阻力并提升蒸发性能,本文提出了一种基于CFD和LG-GPR-CIAL模型的优化方法。首先,利用CFD技术模拟干燥塔内流场分布,构建了稳态气液耦合模型获取样本;其次,引入LG-GPR-CIAL模型,利用高斯过程回归(GPR)构建代理模型,并借助遗传算法(GA)最小化留一法均方误差(LOO-MSE)以优化GPR模型超参数,主动学习策略采用置信度与重要性边界相结合的采样策略,每次仅选取置信区间最大且目标函数最优的一个点进行采样,实现样本量最小化与模型精度提升的双重目标;第三,通过调整内外导流板的几何参数,实现了对烟气分布器的优化设计,通过主动学习策略不断引入新的样本点,提高模型精度,最终确定最优解;最后,通过1个600MW燃煤机组脱硫废水旋转喷雾蒸发系统的实例,验证了该方法的有效性和准确性。研究结果表明:优化后的烟气分布器增加了出口气流的均匀性,降低了气流湍流强度,在保证脱硫废水旋转喷雾蒸发性能的同时,显著降低了10.05%的干燥塔的阻力。

关键词：旋转喷雾干燥塔烟气分布器数值模拟优化设计主动学习

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微型电卡制冷系统建模及其影响因素研究

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工程热物理学报 2023年第12期44卷 3407-3413页

作者：屈颖钢姜培学胥蕊娜清华大学能源与动力工程系热科学与动力工程教育部重点实验室北京100084

近年来,研究发现聚合物与陶瓷中存在显著的电卡效应,推动了电卡效应制冷技术在学术与工业界受到广泛关注。其中,基于聚合物的微型电卡制冷系统由于其柔性特点,逐渐成为新兴研究增长点。但电卡制冷系统器件制备困难较大,采用数值模拟进... 详细信息

近年来,研究发现聚合物与陶瓷中存在显著的电卡效应,推动了电卡效应制冷技术在学术与工业界受到广泛关注。其中,基于聚合物的微型电卡制冷系统由于其柔性特点,逐渐成为新兴研究增长点。但电卡制冷系统器件制备困难较大,采用数值模拟进行性能分析为电卡制冷系统设计提供了重要的研究手段。现有针对电卡系统的数值模拟方法中传热模型较为简化,缺乏对具体传热过程和影响因素的深入分析。本文以微型往复式主动电卡回热器制冷系统为例,通过数值模拟对比讨论了电卡材料性能模型、回滞损失、制冷系统散热器和系统对环境散热四方面因素对系统制冷功率密度的影响规律。结果表明,回滞损失与环境散热对功率密度具有显著影响。为进一步提高微型电卡制冷系统性能并实现较大温差,需减小系统散热损失并降低电卡材料回滞损失。

关键词：电卡效应微型制冷系统数值模拟

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正断型倾角60°隐伏地裂缝破裂扩展模拟研究

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工程地质学报 2025年第1期33卷 135-145页

作者：卢全中柯昌艳李聪李勇武银婷罗文超毛欣宇王跃飞陈晓长安大学地质工程与测绘学院西安710054 自然资源部地裂缝与地面沉降野外科学观测研究站西安710054 西部矿产资源与地质工程教育部重点实验室西安710054 自然资源部生态地质与灾害防控重点实验室西安710054

地裂缝灾害属于缓变型地质灾害,而隐伏地裂缝数量众多,又具有突发性特点,其破裂扩展的影响范围与潜在灾害效应是当前急需解决的问题。基于隐伏地裂缝主要表现为正断型,在黄土地区广泛分布,开展了正断型隐伏地裂缝在黄土层中的破裂扩展... 详细信息

地裂缝灾害属于缓变型地质灾害,而隐伏地裂缝数量众多,又具有突发性特点,其破裂扩展的影响范围与潜在灾害效应是当前急需解决的问题。基于隐伏地裂缝主要表现为正断型,在黄土地区广泛分布,开展了正断型隐伏地裂缝在黄土层中的破裂扩展物理模拟试验和数值模拟分析,研究了倾角为60°的隐伏地裂缝错动引起上覆土体中应力和地表位移的变化规律以及破裂向上扩展的平剖面特征,总结了隐伏裂缝的破裂扩展全过程。模拟结果表明,在隐伏地裂缝活动下,上覆土体主要受拉张作用发生变形破坏,并在剖面上形成一倒三角的破裂区,在上盘的破裂区范围明显大于下盘;土体中的土压力变化与预设裂缝顶端形成的土拱效应以及向上盘方向发生的倾倒变形有关;隐伏地裂缝的破裂扩展过程经历了6个阶段,即隐伏地裂缝初始活动阶段、反倾破裂产生阶段、近直立破裂产生和反倾破裂扩展阶段、近直立破裂和反倾破裂同步扩展阶段、近直立破裂与隐伏裂缝贯通阶段以及地裂缝稳定变形阶段。上述模拟结果可为地裂缝发育区的工程建设和灾害防治提供依据和参考。

关键词：隐伏地裂缝破裂扩展物理模拟数值模拟

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