摘要：在众多Na离子电池正极材料中,P2型层状氧化物因其优异的动力学性能受到研究者们的广泛关注。在P2型层状氧化物材料中,Na离子有2种不同的位点,即Na_(e)和Na_(f)。由于配位环境的差异,Na离子在不同位点间的迁移行为不同。本工作提出通过调控材料中Na含量的策略实现了对同一过渡金属组分材料的/Na_(f)位点占位比的优化。研究发现,与Na_(0.45)Ni_(0.1)Mn_(0.9)O_(2)和Na_(0.65)Ni_(0.1)Mn_(0.9)O_(2)相比,具有更高Na_(e)/Na_(f)位点占比值的Na_(0.55)Ni_(0.1)Mn_(0.9)O_(2)材料表现出最为优异的电化学性能,其电化学曲线平滑,在0.2 C (1 C=173 m A·g^(-1))的倍率下容量高达174.5 m A·h·g^(-1),在3 C,循环200次容量保持率高达92.95%,10 C的高倍率下仍能发挥83.6 mA·h·g^(-1)的容量,该策略为设计高性能P2型钠电正极材料打开了新的思路。

摘要：热带雨林地区因特殊的气候特点及空间特征,河流蓝绿空间面临的雨洪压力与人类社会活动压力较大,其韧性建设对于整个生境具有关键性影响。国内外研究聚焦于韧性承洪实践与韧性评估量化,鲜有基于不同生态压力冲击对河流蓝绿空间开展多维韧性评价。文章以南圣河为对象,基于雨洪等自然灾害的脉冲式压力与人类社会对生态系统施加的慢性压力两类情境,构建水生态系统的“压力-脉冲-韧性”模型,通过“构建理论模型―叠合双维承压评价―解析吻合/冲突点―探析韧性策略”的逻辑方法实现特定地域蓝绿空间的评价与优化。研究发现:1)生态系统服务价值越高,调节功能越高,蓝绿空间韧性越强。2)突发性脉冲方面,在极端日降雨量增加情景下,河流水系的缓冲半径与水源类型密切相关,水库受到水安全威胁的风险大于河流,地表的径流曲线数值(简称CN)一般与历史经验相关。3)慢发性压力方面,韧性压力与城市人口密切相关,人口越密集,韧性压力越大;且不同季候的游憩密度与丰枯期存在分异,丰水期雨洪威胁大,游憩密度低,枯水期雨洪威胁小,游憩密度高。

摘要：针对土压盾构在黏性地层中掘进时普遍会遇到刀盘结泥饼的问题,对现有的直剪试验装置进行改进,设计可控升温装置,开展不同竖向压力、界面温度下不同含水率黏性土的黏附强度变化规律研究,并基于水膜理论分析黏土的黏附机理。结果表明:黏土的黏附强度由水分张力决定,水分张力越大,则土的黏附强度越大;影响水分张力的因素主要为接触水环数量、温度、基质势。试样黏土的黏附强度随着含水率的增大表现为先增大后减小的变化规律,含水率约为25%时达到黏附强度峰值;界面温度对黏土黏附强度的影响取决于接触水环数量、温度、基质势变化趋势,当接触水环数量、温度削弱黏附强度的趋势大于基质势促强黏附强度的趋势,黏土黏附强度减小;当接触水环数量、温度削弱黏附强度的趋势小于基质势促强黏附强度的趋势,黏土黏附强度变大;随着竖向压力的增大,黏附强度呈线性增长趋势。

摘要：在拉曼光谱测试中某些物质存在荧光发射背景,由于荧光强度一般比拉曼散射强度高几个数量级,在荧光干扰时几乎无法获得有效的拉曼光谱信号。为抑制荧光背景,可选用近红外波段激光作为激发光源,而硅基探测器在1 000 nm以上波段时光量子效率严重下降,导致近红外拉曼光谱仪器难以探测3 000 cm^(-1)以上的波段,存在荧光抑制效果与检测范围无法兼顾的问题。由于高波数的拉曼特征峰是识别材料种类和解析材料结构的重要依据,如氨基的N—H伸缩振动峰在3 300 cm^(-1)附近、 OH-伸缩振动峰在3 650 cm^(-1),这些基团是分析材料腐蚀产物、水合物、有机物等的重要依据。因此,迫切需要开发一种解决拉曼光谱仪器无法兼顾荧光抑制效果和检测光谱范围问题的方法。该工作提出一种采用光谱仪固定检测波段、 730和830 nm双波长激光“接力”激发的方案(即830 nm激发低波数拉曼、 730 nm激发高波数拉曼)。通过双激光波长“接力”激发、固定检测波段的新设计,可有效拓宽检测范围至200~3 700 cm^(-1),并且不会降低光谱分辨率(达到6 cm^(-1)),与此同时整机光路无机械可动部件,可靠性高便于实现便携式设计。通过样机进行测试,证明该技术方案具备高灵敏度、较好荧光抑制效果、宽检测范围和较高光谱分辨率等优势。通过研制的双波长近红外拉曼光谱仪获得了铀腐蚀产物、有机涂层下的LiH潮解产物的清晰拉曼信号,解决了特种材料无损检测的技术难题。该技术也适用于其他研究及检测领域,特别是拉曼散射截面小、荧光背景高的物质检测。由于双波长近红外拉曼光谱仪可覆盖200~3 700 cm^(-1)检测范围,为多数水合物、含羟基及氨基官能团物质的拉曼检测提供了一种可行的技术途径。

摘要：当前对于火星进入、下降与着陆过程(entry,descent and landing,EDL)气动环境认知不足,任务风险高。在EDL系统上搭载传感仪器进行飞行数据测量,重建火星大气和气动热环境,并开展充分全面的地面验证是验证科学设计工具和降低未来火星EDL任务风险的有效途径,对任务成功与否至关重要。本文首先回顾了人类火星探测任务的发展历程,明确设置热防护传感系统的必要性;然后系统总结了美国两次火星着陆任务MSL、Mars 2020,欧洲ExoMars2016任务和中国天问一号任务所搭载的EDL热防护传感系统的体系构成,以及为满足任务要求,如何进行仪器选择与布局;归纳了4次任务飞行数据的重建方法、关键技术和结果结论;最后给出了EDL热防护传感系统总结的经验、面临的技术难题和未来发展建议。

摘要：针对全断面稳定围岩地层管片上浮量过大的问题,通过将室内试验与现场试验相结合的方式,开发新型同步双液浆并应用于南京地铁6号线某区间,可大幅度减小管片上浮量、提高管片拼装质量。将现场使用的单液硬性浆作为A液,新型促凝剂作为B液,通过室内试验探究B液对于A液性质的影响规律,依据浆液胶凝时间、流动度及抗压强度要求并结合现场实际情况确定现场新型同步双液浆配比,最后通过现场试验检验该新型同步双液浆注浆效果。研究结果表明:1)B液掺A液总质量的1%~2%,可使新型同步双液浆的胶凝时间缩短至10~30 min,具有良好的泵送性及较高的早期强度;2)新型同步双液浆注入后10 min内流动性不损失且不易堵管,在国内现有的施工管理水平下具有较大推广价值;3)监测数据表明,新型同步双液浆现场注浆效果优良,相比单液硬性浆,管片环整体上浮量减小50%,管片环最大水平偏差减小57%,管片环渗漏点数减少50%,地表沉降最大值减小74.3%。

摘要：已有的帕金森神经网络模型并未包含基底神经回路中的所有神经核团.因此,在研究发病机理和寻找最佳深部脑刺激(deep brain stimulation,DBS)的刺激靶点时忽略了其他核团潜在的影响.本文根据基底神经回路结构,利用Hindmarsh-Rose(HR)神经元模型成功构建了完整的帕金森神经网络模型.三种不同外加刺激下的数值仿真结果表明,缺失黑质致密部(substantia nigra pars compacta,SNc)核团的帕金森神经网络会出现神经元高度同步行为和异常β振荡活动,符合目前公认的帕金森发病机理,从而验证了所提的模型的合理性.此外,受生物伦理、实验难度的影响,电子神经网络更适合帕金森DBS治疗方案研究,因此,本文以SNc核团为例在现场可编程逻辑门阵列(field programmable gate array,FPGA)平台上构建了不同外加刺激下的SNc核团数字电路.电路实验结果能完整呈现出与数值仿真一致的放电行为,表明了数字电路设计的正确性.本文所设计的电路占用较低的数字电路资源,为帕金森神经网络电路实现做好基础准备.

摘要：“双碳”背景下,新型电力系统的数字化转型对电力传感技术提出了更高的要求。文中针对光学电场传感器温度稳定性差的问题,提出了基于电光聚合物薄膜的芯片式光学硅基电场传感器。首先介绍了电光效应原理,电光聚合物的2阶非线性光学效应以及电光能量耦合方法,其次设计了传感器的加工流程并完成了制备,同时在敏感芯片上成功涂覆电光聚合物,最后通过搭建实验测试平台,完成了传感器的线性度、交流响应以及温度特性测试。实验结果表明,所制备的光学电场传感器在工频电场下拥有较好的线性度且灵敏度高达0.945 mV·(kV·m^(-1))^(-1),传感器在0~75℃温度范围内输出幅值及相位稳定,其幅值比最大波动为0.481 dB,相位差最大为3.82°。文中提出的传感结构切实可行地提升了光学硅基集成电场传感器的温度特性,为硅基集成光学电场传感器在电力系统中的使用提供参考方案。

摘要：为探究冻结法地铁联络通道施工对邻近盾构隧道管片的影响,依托南昌地铁1号线东延段瑶湖东站—麻丘站区间2#联络通道工程开展现场测试,对邻近管片水土压力、结构内力、竖向位移、净空收敛以及地表沉降进行长期监测。结果表明:(1)联络通道开挖前,受冻胀力影响,邻近盾构隧道管片环外水土压力有所增大,其最大值分别为170 kPa、150 kPa,相较于冻结前分别增大11.1%、15.4%;土体稳定后水土压力最大值分别为173 kPa、148 kPa,相较于冻结前分别增大12.4%、13.8%。(2)受地层冻结影响,邻近管片最大弯矩、轴力分别为-103.1 kN·m、2314 kN,相较于冻结前分别增大28.09%和19.8%。(3)受冻胀力影响,邻近冻结侧管片安全系数降低,拱底附近安全系数降幅最大,为22.9%;土体解冻稳定后各管片安全系数增大但小于冻结前。(4)整个施工期间,地表最大隆起为2.18 mm,最大沉降为1 mm,管片最大上移量为2.3 mm,最大下沉量为0.9 mm,管片收敛变形最大值不超过3.4 mm,表明地铁联络通道冻结法施工具有较高的可靠性。

摘要：针对易腐品冷链配送环节存在的成本高、碳排放量大、客户满意度低等问题,从易腐品配送的时效性和品质性两方面度量客户满意度,并以此为约束考虑配送过程中的固定成本、运输成本、货损成本、制冷成本、惩罚成本以及碳排放成本,构建以总成本最小为目标的易腐品冷链配送车辆路径优化模型,设计改进遗传算法求解优化模型,分析求解算法的复杂度.数值实验结果表明,所设计的求解算法总能获得总成本更低、产品新鲜度更高以及碳排放量更少的配送方案,同时表明改进的遗传算法相比于传统遗传算法在成本节约以及客户满意度提高方面具有一定优势,在一定程度上验证了所建模型的合理性及求解算法的有效性.