海底观测网络在海洋地质、生物、海洋地球化学与海洋地球物理等领域实现对海洋参数的长期、实时和连续观测。本文介绍了世界各国海底观测网络的研究进展,探讨了海底观测网络的关键技术,如能源供应技术、海底接驳技术、网络基础设施、工程布设技术等,并提出了初步解决方案,最后对海底观测网络的发展方向进行了分析和展望。
针对微波海洋遥感中复杂海面电磁环境难以准确建模的问题,给出了粗糙海面及目标的电磁仿真方法。通过海浪谱模型建立了与实际情况相符的三维海面,设置相应的电磁参数,准确复现海洋环境。采用时域有限差分方法(FDTD),将空间和时间离散化并进行迭代运算,计算动态实时的电磁分布状态。最后通过仿真对海面模型进行验证,并给出了相应的电磁分布状态。结果表明,该方法能够有效实现完整的海洋电磁散射仿真系统。
本文结合甲烷1 653.72 nm波长2v3带R3支气体吸收线,分析温度变化对甲烷吸收线的谱线特性及甲烷气体浓度测量产生的影响。基于可调谐二极管激光吸收光谱与波长调制光谱技术,应用一次谐波信号检测甲烷气体的浓度,通过温度补偿抑制环境温度变化给检测带来的干扰。实验结果表明,研制的甲烷浓度检测系统的性能稳定,利用温度补偿系数校准后系统测量偏差在1%以内,可以有效地提高系统的检测精度。
基于参数优化设计了一种电场分布合理的叉指微电极结构,利用光刻技术在ITO表面成功制备了最小指间距约为4 μm的叉指微电极,为微电极制备提供了一种可靠、低成本的制备方法。将这种微电极用于碳纳米管气敏传感器中,并利用氨气对其气敏特性进行测试,结果表明,纳米材料修饰的微电极气敏传感性能得到了明显提高。
利用光合作用测定仪和叶绿素荧光仪研究了不同浓度NaCl 胁迫对椒样薄荷光合作用和PSII光化学活性的影响。结果表明,在NaCl胁迫下,椒样薄荷的生长和生物量呈现出了浓度依赖性的变化。在100和150 mmol/L NaCl 胁迫下,椒样薄荷能够正常生长。随着NaCl处理浓度的提高,椒样薄荷光合能力和PSII光化学活性显著下降,表明QA到QB之间的电子传递被阻断。光合作用对NaCl胁迫下植物生长和代谢的影响最为突出,PSII是光合系统中最敏感的组分,在植物光合系统对环境胁迫的应激中起着重要的作用。
建立了一种通过油包水(W/O)乳状液膜体系分离丹参水提液中丹酚酸B的方法。通过对内水相氢氧化钠浓度、表面活性剂山梨糖醇酐油酸酯(Span80 )用量、载体三辛胺浓度、油内比、乳水比和迁移时间的优化,获得了一个高效的乳状液膜体系。最优提取条件为氢氧化钠浓度0.012 5 mol/L,山梨糖醇酐油酸酯质量分数4.0%,三辛胺浓度0.01 mol/L,油内比10:6,乳水比1:4,迁移时间10 min。实验结果表明,在优化条件下,该乳状液膜体系能快速有效地从实际样品中提取分离丹酚酸B。
采用高速逆流色谱对波棱瓜子乙酸乙酯提取物进行分离纯化,以石油醚-乙酸乙酯-甲醇-水 (体积比2:6:3:5)为溶剂,上相为固定相,下相为流动相,流速2 mL/min,转速850 r/min,共分离得到2个高纯度化合物,经过高效液相色谱检测,纯度均高于95%。该方法简便、快速、节省溶剂,可以对波棱瓜子中的化学成分进行快速有效的分离纯化。
采用非稳态共沉淀方法制备了无定形的Ni/Al LDH纳米粒子,水热处理过程促进了无定形沉淀的结晶,从而得到稳定的六边片状Ni/Al LDH纳米粒子胶体分散体系。通过调整胶溶温度和胶溶时间控制Ni/Al LDH纳米粒子的形貌和尺寸,对比不同胶溶温度和胶溶时间下得到的样品,得出制备Ni/Al LDH纳米粒子的最佳条件为胶溶温度130 ℃,胶溶时间24 h。由于Ni/Al LDH纳米粒子独特的带电及结构性质,具有较好的吸附性能,可将其制作成固相萃取柱,实现纳米材料与样品前处理技术的有机结合,优化样品前处理技术。
利用液态金属X射线衍射仪和液态金属电阻率测量设备,分析了不同温度下Sb95Bi5合金的熔体结构、团簇相关半径以及Sb95Bi5合金熔体在降温过程中电阻率随温度的变化规律。实验结果表明,Sb95Bi5合金熔体的原子团簇相关半径在700~675 ℃之间发生了明显的变化,电阻率温度系数在698 ℃也发生了相应的变化,表明合金熔体在该温度范围内发生了液态结构的变化,这是由于该熔体中原子团簇在降温过程中发生Peierls形变所致。
随着航空、航天等高新技术的发展,对铝合金性能的要求也更苛刻。微合金化是提高铝合金性能的重要途径,一直是国内外主要的研究热点。稀土元素性质活泼,非常容易与铝合金基体及其溶质元素产生化合反应,能够有效改善Al-Zn-Mg-(Cu)系铝合金的微观组织结构,大幅提升其综合性能;而非稀土元素的微合金化则能弥补稀土元素微合金化的局限性,因此得到了广泛应用。本文综述了稀土元素Sc、Er、Ce和常规元素Zr、Ag、Sn、Cr、Sr等对Al-Zn-Mg-(Cu)系铝合金的微合金化作用机理,并对今后铝合金微合金化的研究发展方向提出建议。
对热效应影响严重的准三能级系统激光晶体采用脉冲激光泵浦,在泊松方程中引入矩形方波函数,考虑晶体侧面与冷却液之间的对流传热,以及晶体端面与外界的热传导,建立圆柱形Nd:YAG晶体的热传导模型和边界条件,采用有限元差分方法,求解变形后的泊松方程,得到激光晶体内温度的建立过程和临界稳定温度场分布。结果表明,采用脉冲泵浦方式能大大降低晶体内部的温度,有效减小晶体内部的热效应,为准三能级和三能级系统激光晶体的热效应研究提供了参考。
为了比较不同的数值优化改进的BP神经网络的逼近性能,本文在MATLAB 7.0环境下,建立了三类基于数值优化改进的BP算法,并以非线性函数逼近为例,对7种典型的数值优化改进算法进行网络训练和仿真实验,得出了在不同环境下,每种数值优化差法逼近的可行性。
城市间的多种运输方式存在着竞争关系,在给定需求下票价价格是各种运输方式的调节杠杆。本文提出了一个铁路旅客票价制定的双层规划模型。首先建立了一个描述用户多等级、路径多阻抗、多标准情况的变分不等式模型,并将其作为双层规划模型的下层模型,然后以铁路运营总收益为上层目标,建立了相应的双层规划模型,同时设计了求解此模型的基于混沌-修正投影算法的启发式求解算法。结果表明,本文提出的票价价格制定机制是合理的,有望为有关部门的定价机制提供理论依据。
选取12个客观指标构建了公路交通可持续发展评价分析指标体系。首先运用粗糙集属性约简理论对所构建的指标体系进行约简,去掉其中的冗余指标,然后运用数据包络分析中的C2R模型和BC2模型对全国31个省市的公路交通发展状况进行评价,从规模和技术上分别对公路交通的发展状况进行了分析。结果表明,只有11个省市是规模和技术整体有效的,其中绝大多数省市的规模收益处于递减状态,说明我国公路交通的可持续发展效率不高,特别是规模效益不高。在以后公路交通的发展过程中,不仅要提高公路网的利用效率,还要注重并加强技术的引进与应用。
为保证铁路运输通道的高效运营,实现对通道资源配置的优化,利用数据包络分析法(DEA)对铁路运输通道进行绩效评价,并运用该方法中的C2R和C2GS2模型对京津铁路运输通道的总体有效性和技术有效性进行例证分析,评价了京津铁路运输通道的资源配置情况。该方法能够提高运输质量,为铁路运输通道的合理分工提供定量依据。
采用热氧老化的方法研究了老化对橡胶沥青胶结料粘弹性的影响规律,并通过添加再生剂对其软化点、针入度和延度等性能进行恢复。实验结果表明,老化后基质沥青和橡胶沥青的软化点升高、针入度变小、延度降低;老化过程中,基质沥青软化点和针入度的衰减率均大于橡胶沥青,但延度的衰减率则小于橡胶沥青;再生剂能够恢复橡胶沥青性能,但和原样沥青相比,软化点和延度有所降低,针入度则略有增加;延度的再生恢复效率最高,其次是针入度和软化点。
设D是一个有向图,δ(D)是最小度,弧连通度为λ(D),则λ(D)≤δ(D)。当λ(D)<δ(D)时,称有向图D是非极大弧连通的。本文给出了非极大弧连通图的弧连通度的下界。
给出了二元函数S-粗集的数学结构和特性,提出了二元函数S-粗集与一元函数S-粗集、S-粗集、二元函数粗集、Pawlak粗集的关系定理。
针对随机变量正态分布函数等的理想化情况,提出了限界修正的方法,并给出了线性函数修正和二次函数修正两种具体的修正结果。以美国AASHTO桥梁船撞设计指南中船舶碰撞概率的计算方法为例,说明了限界修正在工程领域中的重要性。