检索结果-内蒙古大学图书馆

北京工业大学学报 2025年第5期51卷 637-650页

作者：李艺彤郭航陈浩叶芳北京工业大学机械与能源工程学院传热与能源利用北京市重点实验室北京100124

催化层作为电化学反应的场所,是质子交换膜燃料电池的重要组成部件。为了促进质子交换膜燃料电池的性能提升和成本降低以及考虑到催化层中反应物质的不均匀分布,催化层组成成分被考虑设计成梯度分布以提高各成分和反应物的利用率,从而... 详细信息

催化层作为电化学反应的场所,是质子交换膜燃料电池的重要组成部件。为了促进质子交换膜燃料电池的性能提升和成本降低以及考虑到催化层中反应物质的不均匀分布,催化层组成成分被考虑设计成梯度分布以提高各成分和反应物的利用率,从而在不增加成本的前提下提高燃料电池性能。功能梯度催化层是质子交换膜燃料电池性能提升的重要手段之一。因此,该文从不同组成成分、不同方向详细综述了催化层的功能梯度分布设计。催化层成分的梯度分布研究主要以催化剂载量和离聚物载量为对象,从燃料电池3个不同方向,以不同的非均匀分布形式进行分布设计。功能梯度催化层可以有效地改善反应物、温度和电流密度分布的均匀性以及提高燃料电池性能,是发展高性能质子交换膜燃料电池的重要手段之一。

关键词：质子交换膜燃料电池催化剂离聚物梯度分布传热传质催化层

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厌氧/缺氧/好氧/缺氧模式下新型DPR系统脱氮除磷性能研究

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中国环境科学 2025年

作者：李冬齐赛月傅思博祝彦均王沁源张杰北京工业大学水质科学与水环境恢复工程北京市重点实验室哈尔滨工业大学城市水资源与水环境国家重点实验室

在废水的脱氮除磷过程中，通过合作避免优势功能微生物的共生竞争是深度脱氮除磷的有效策略.本研究采用单级序批式反应器以厌氧/缺氧/好氧/缺氧(A/A1/O/A2)的模式运行100天，调节聚磷菌（PAOs）、反硝化聚磷菌（DPAOs）和反硝化聚糖菌（... 详细信息

在废水的脱氮除磷过程中，通过合作避免优势功能微生物的共生竞争是深度脱氮除磷的有效策略.本研究采用单级序批式反应器以厌氧/缺氧/好氧/缺氧(A/A1/O/A2)的模式运行100天，调节聚磷菌（PAOs）、反硝化聚磷菌（DPAOs）和反硝化聚糖菌（DGAOs）的动态平衡，以期实现高效脱氮除磷.结果表明，采用A/A1/O/A2模式的新型反硝化除磷（DPR）系统为不同功能微生物创造了协同环境，通过增设回流装置和缩短有氧段时间的优化，氮去除效率（NRE）和磷去除效率（PRE）最终分别达到了95.13%±0.35%和94.70%±0.96%，实现了良好的脱氮除磷效果.机理分析表明，新型DPR系统中，好氧段前的A1段可能为DPAOs创造了良好的缺氧环境，DPAOs在此进行反硝化除磷，而在A2段，DGAOs可能在聚羟基烷链酸（PHAs）和糖原（Gly）驱动下实现内源反硝化脱氮.胞外聚合物（EPS）结果分析表明，相较于以A/O/A模式运行的R1，以A/A1/O/A2模式运行的R2中蛋白质（PN）和多糖（PS）含量分别提高了35.38 mg/g VSS和12.39 mg/g VSS，污泥聚集性得到增强.此外，对微生物群落结构的分析表明，Dechloromonas和***的丰度分别从R1的2.24%、1.53%上升到R2的7.61%、7.94%和R3的4.62%、5.28%，A/A1/O/A2模式显著提高了主要DPAOs菌属和主要DGAOs菌属的丰度.

关键词：脱氮除磷反硝化除磷内源反硝化 EPS

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反硝化除磷中亚硝酸盐积累:短时曝气的影响

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中国环境科学 2025年

作者：李冬吕恒康蔡奕锋郭可欢张杰北京工业大学水质科学与水环境恢复工程北京市重点实验室哈尔滨工业大学城市水资源与水环境国家重点实验室

由反硝化聚磷菌（DPAOs）主导的部分反硝化聚磷过程（PDPR）已成为主流厌氧氨氧化（Anammox）工艺中NO2--N供应的替代方案，但如何精确控制反硝化过程中NO3--N只被还原为NO2--N，而不进一步还原为N2，仍是该工艺的难点.本研究通过短时... 详细信息

由反硝化聚磷菌（DPAOs）主导的部分反硝化聚磷过程（PDPR）已成为主流厌氧氨氧化（Anammox）工艺中NO2--N供应的替代方案，但如何精确控制反硝化过程中NO3--N只被还原为NO2--N，而不进一步还原为N2，仍是该工艺的难点.本研究通过短时曝气来提高DPAOs的亚硝酸盐积累率（NTR）.结果表明，增加曝气后，反应器的除磷效果有所提升（从84.62%上升至88.34%）.当曝气时间分别为5min，10min和15min时，NTR分别为36.09%，89.14%和91.86%，但当曝气时间延长至20min，出水硝酸盐浓度升高（10.11mg/L）.随着曝气时间的增加，缺氧前电子供体（PHBs）含量逐渐减少，这是亚硝酸盐积累的主要原因.此外，曝气还导致DPAOs菌属的丰度上升，而内源反硝化菌（DGAOs）菌属的丰度则有所下降.基于PDPR的成果，讨论了N-PDPR-Anammox工艺在实际工程中应用的可行性.本研究为实现可控的PDPR提供了一种可行的控制策略.

关键词：部分反硝化聚磷曝气电子供体内碳源

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等离子原位制备VC增强Al_(1.5)CoCrFeNi高熵合金熔覆层的组织与力学性能

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表面技术 2025年第3期54卷 110-117页

作者：王虎秦晓婷王智慧贺定勇北华航天工业学院材料工程学院河北廊坊065000 河北省热防护材料重点实验室河北廊坊065000 北京工业大学材料与制造学部北京100124

目的制备不同含量碳化物增强BCC结构的高熵合金熔覆层,研究碳化物含量对其微观组织和力学性能的影响规律。方法在Q235钢表面采用等离子原位合成技术制备Al_(1.5)CoCrFeNi(VC)x(x为0、0.1、0.2、0.3)高熵合金熔覆层,研究VC含量对其物相... 详细信息

目的制备不同含量碳化物增强BCC结构的高熵合金熔覆层,研究碳化物含量对其微观组织和力学性能的影响规律。方法在Q235钢表面采用等离子原位合成技术制备Al_(1.5)CoCrFeNi(VC)x(x为0、0.1、0.2、0.3)高熵合金熔覆层,研究VC含量对其物相组成、微观组织及力学性能的影响。结果在x=0时,熔覆层为简单体心立方(BCC)固溶体结构,微观组织呈典型的树枝晶,枝晶内为富含Al、Ni的BCC固溶体,枝晶间为富含Cr、Fe的BCC固溶体。在加入V、C后(x为0.1、0.2、0.3),物相组成转变为BCC相、原位合成的VC增强相及少量的σ相。VC呈颗粒状、长条状及十字状,主要偏聚于基体的树枝晶间,少数从枝晶内析出,且随着V、C含量的提高,VC的析出量逐渐上升。TEM结果显示,原位合成的VC增强相与基体之间的界面整洁,无反应物生成。当VC的含量x由0提高至0.3时,熔覆层的硬度由529.3HV增至829.8HV,磨损率由34.88mg/min降至2.45mg/min。在x=0时,熔覆层的磨损形式以微观切削为主,以多次塑性变形为辅;在原位合成VC增强相后(x为0.1、0.3),熔覆层的磨损形式以微观切削为主。结论原位合成VC对高熵合金起到了明显的强化作用,随着VC含量的增加(x为0~0.3),熔覆层的显微硬度和耐磨性逐渐增加。

关键词：等离子熔覆原位合成高熵合金 VC 微观组织力学性能

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适于双钢板组合剪力墙水平连接的承插式方形半灌浆套筒抗拉性能

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科学技术与工程 2025年第4期25卷 1595-1601页

作者：吕俊强李振宝杨贝贝唐贞云北京工业大学城市与工程安全减灾教育部重点实验室北京100124

使用双钢板组合剪力墙作为建筑主要抗侧力构件时,墙体水平连接至关重要,而目前用于该墙体的主要水平连接方式还是传统的螺栓连接和焊接,这在施工上具有较大的不便性,且未能充分发挥该墙体的结构优势。根据这种墙体的结构特点,设计一种... 详细信息

使用双钢板组合剪力墙作为建筑主要抗侧力构件时,墙体水平连接至关重要,而目前用于该墙体的主要水平连接方式还是传统的螺栓连接和焊接,这在施工上具有较大的不便性,且未能充分发挥该墙体的结构优势。根据这种墙体的结构特点,设计一种新型的上下层墙体水平缝连接节点,承插式方形半灌浆套筒连接,利用有限元模拟探究钢筋直径、套筒长度、灌浆料强度和套筒形式对该新型连接节点抗拉性能的影响。结果表明:该节点能较好地连接双钢板组合剪力墙的水平拼缝,具有施工便捷、性能可靠的优点,且节点破坏主要发生在连接钢筋上,能够使装配式双钢板组合剪力墙实现“等同现浇”的目标。

关键词：双钢板组合剪力墙水平缝套筒连接有限元分析

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基于多模态生理信号特征融合的情绪识别方法研究

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生物医学工程学杂志 2025年第1期42卷 17-23页

作者：张志雯于乃功边琰闫金涵北京工业大学信息科学技术学院北京100124 北京市计算智能与智能系统重点实验室北京100124 天津职业技术师范大学自动化与电气工程学院天津300222 天津市信息传感与智能控制重点实验室天津300222

情绪分类识别是情感计算的关键领域,脑电等生理信号可精准反映情绪且难以伪装。现阶段,情绪识别在单模态信号特征提取和多模态信号整合方面存在局限。本研究收集了高兴、悲伤、恐惧情绪下的脑电(EEG)、肌电(EMG)、皮电(EDA)信号,采用基... 详细信息

情绪分类识别是情感计算的关键领域,脑电等生理信号可精准反映情绪且难以伪装。现阶段,情绪识别在单模态信号特征提取和多模态信号整合方面存在局限。本研究收集了高兴、悲伤、恐惧情绪下的脑电(EEG)、肌电(EMG)、皮电(EDA)信号,采用基于特征权重融合的方法进行特种融合并用支持向量机(SVM)和极限学习机(ELM)进行分类。结果表明,融合权重为EEG 0.7、EMG 0.15、EDA 0.15时分类最准确,准确率SVM为80.19%,ELM为82.48%,比单独脑电信号分别提升了5.81%和2.95%。此研究为多模态生理信号情绪分类识别提供了方法支持。

关键词：情绪多模态特征融合脑电肌电皮电

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现代处理器低功耗漏洞发现与利用

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中国科学:信息科学 2025年第2期55卷 297-325页

作者：邱朋飞孙日辉王春露汪东升可信分布式计算与服务教育部重点实验室(北京邮电大学) 北京100876 哈尔滨工业大学计算机科学与技术系哈尔滨150006 清华大学计算机科学与技术系北京100084

低功耗是现代处理器设计的重要目标之一,为了降低功耗,现代处理器广泛应用了动态电压频率调节(dynamic voltage and frequency scaling,DVFS)技术.本文聚焦DVFS技术的安全性开展研究工作,发现主流处理器的DVFS单元在电压和频率管理方面... 详细信息

低功耗是现代处理器设计的重要目标之一,为了降低功耗,现代处理器广泛应用了动态电压频率调节(dynamic voltage and frequency scaling,DVFS)技术.本文聚焦DVFS技术的安全性开展研究工作,发现主流处理器的DVFS单元在电压和频率管理方面存在安全缺陷,由此造成3个硬件漏洞:通用处理器的低电压故障注入漏洞、图形处理器(graphics processing unit,GPU)的低电压故障注入漏洞和通用处理器的频率隐藏通道漏洞.基于此,提出软件控制的低电压故障注入攻击和频率隐藏通道攻击两种新的攻击方法,整个攻击过程完全使用软件实现但是不利用任何软件漏洞.通过4个攻击实例验证了所提出的方法的有效性,实现了攻破主流可信执行环境ARM TrustZone和Intel软件防护扩展(software guard extensions,SGX)、使GPU上的人工智能模型失效以及构建数据秘密传送通道等目标.本文分别从硬件和软件两个角度提出防御措施,可助力处理器设计人员设计新一代安全低功耗技术.

关键词：处理器安全漏洞挖掘与利用动态电压频率调节故障注入攻击隐藏通道攻击

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椭圆墩底隔震桥墩滞回特性研究

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华中科技大学学报(自然科学版) 2025年第2期53卷 78-87页

作者：方蓉张文学张国伟焦驰宇北京建筑大学土木与交通工程学院北京100044 北京工业大学城市与工程安全减灾教育部重点实验室北京100124 北京建筑大学大型多功能振动台阵实验室北京102616 北京建筑大学工程结构与新材料北京市高等学校工程研究中心北京100044

为研究椭圆墩底隔震桥墩的滞回特性,对加固前后的椭圆墩底隔震桥墩(IP-EPB)进行拟静力试验,对比分析加固前后椭圆墩底隔震桥墩的滞回特性.在此基础上,建立椭圆墩底隔震桥墩的有限元模型,研究椭圆长半径和椭圆长短半径之比对其滞回特性... 详细信息

为研究椭圆墩底隔震桥墩的滞回特性,对加固前后的椭圆墩底隔震桥墩(IP-EPB)进行拟静力试验,对比分析加固前后椭圆墩底隔震桥墩的滞回特性.在此基础上,建立椭圆墩底隔震桥墩的有限元模型,研究椭圆长半径和椭圆长短半径之比对其滞回特性的影响.研究结果表明:加固墩底马蹄可以提高椭圆墩底隔震桥墩的抗侧承载力和抗侧刚度,减小其残余位移,降低耗能能力;增大椭圆长半径可以提高椭圆墩底隔震桥墩的抗侧承载力和耗能能力,但是较大的椭圆长半径会导致墩底发生屈服破坏,因此建议椭圆长半径与墩底截面高度的比值取1.00~1.67;增大椭圆长短半径之比会提高椭圆墩底隔震桥墩的自复位能力,减小耗能能力.为了保证椭圆墩底隔震桥墩具有良好的耗能和自复位能力,建议椭圆长短半径之比取3~5.

关键词：桥梁抗震椭圆墩底隔震桥墩滞回特性拟静力试验椭圆长半径椭圆长短半径之比

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高峰值功率2μm全光纤皮秒激光体外碎石研究

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红外与激光工程 2025年第1期54卷 108-119页

作者：曹思远招赫夏童宋伟华张倩王秀红王璞北京工业大学北京市激光应用技术工程技术研究中心北京100124 北京工业大学跨尺度激光成型制造技术教育部重点实验室北京100124 北京工业大学物理与光电工程学院北京100124

钬固体激光器因其高效、安全和适用性广泛,成为肾结石手术中最常用的激光器之一,然而钬激光在碎石手术中还存在碎石不充分、热效应大等问题。2μm超快掺铥光纤激光器以其覆盖水吸收峰的发射波长、高效的转化效率、良好的光束质量以及结... 详细信息

钬固体激光器因其高效、安全和适用性广泛,成为肾结石手术中最常用的激光器之一,然而钬激光在碎石手术中还存在碎石不充分、热效应大等问题。2μm超快掺铥光纤激光器以其覆盖水吸收峰的发射波长、高效的转化效率、良好的光束质量以及结构稳定等特点,有望在激光碎石领域解决以上问题。并且由于其高峰值功率、低脉冲能量的性质,有望在提高碎石效率的同时,降低周围软组织的热损伤。以线形腔SESAM锁模光纤激光器作为种子源,采用MOPA结构放大的方式实现了波长1 962 nm,脉宽~50 ps,峰值功率大于20 kW的高峰值功率皮秒脉冲激光输出,并进行了体外碎石研究。研究结果表明:在固定光斑直径下,当激光功率提高2.4倍时,结石质量损失最大可提升12.9倍;在固定激光功率下,当光斑直径减小2倍时,碎石质量损失最大可提升1.8倍。其中,在光斑直径200μm,激光功率12 W时,获得了最大的结石质量损失为(75.2±9.1) mg。2μm皮秒激光碎石的主要机理为光热效应,其中光热烧蚀和液体微爆两种作用同时存在。

关键词：掺铥光纤激光器皮秒激光器激光碎石激光碎石机制

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AZ31B镁合金功率调制环形光斑光纤激光焊接试验研究

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机械工程学报 2025年第2期61卷 151-161页

作者：张明军李晨希邹江林程波张健仝永刚胡永乐陈根余长沙理工大学机械装备高性能智能制造关键技术湖南省重点实验室长沙410114 湖南大学汽车车身先进设计制造国家重点实验室长沙410082 北京工业大学高功率及超快激光先进制造实验室北京100124

镁合金激光焊接的关键的缺陷是焊缝成形差、晶粒粗化及接头性能差。提出环形光斑光纤激光束与功率正弦调制协同作用的镁合金激光深熔焊新工艺,并深入分析了功率调制参数对AZ31B镁合金对接接头表面成形、显微组织和力学性能的影响。结果... 详细信息

镁合金激光焊接的关键的缺陷是焊缝成形差、晶粒粗化及接头性能差。提出环形光斑光纤激光束与功率正弦调制协同作用的镁合金激光深熔焊新工艺,并深入分析了功率调制参数对AZ31B镁合金对接接头表面成形、显微组织和力学性能的影响。结果表明,与恒功率环形光斑激光焊相比,中心光束功率调制环形光斑激光焊缝上表面塌陷显著改善,且成形均匀。中心光束功率调制环形光斑激光焊时,熔池表面熔融金属波动速度较低,焊接小孔和上表面熔池流动更为稳定,有助于产生均匀的鱼鳞纹焊缝。中心光束功率调制可以改变焊缝显微组织结构,合适的调制频率下焊缝中心细小等轴晶区宽,热影响产生的粗晶区窄;过大的调制频率时,焊缝中心等轴晶区消失,形成大量粗晶区,但晶粒内部形成大量变形晶粒。当中心光束功率调制振幅和频率分别为500 W和200 Hz时,接头抗拉强度高达233.41 MPa,伸长率为9.52%,分别约为母材的82.3%和76%,断口以韧性断裂为主,局部存在解理特征。

关键词：激光焊接 AZ31B镁合金环形光斑功率调制组织性能

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