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关键词： ZnFe   O   /Ag   PO   复合材料   光催化降解   稳定性   磁性  

摘要： 磁性纳米复合材料作为一种具有回收再利用特性的新型催化剂，在环境科学领域受到了广泛的关注.本研究用水热法合成了磁性纳米ZnFe2O4/Ag3PO4复合材料.X射线衍射（XRD）、紫外-可见漫反射光谱（UV-vis DRS）和扫描电子显微镜（SEM）对合成的纳米复合材料进行了表征.同时，研究了ZnFe2O4/Ag3PO4复合材料在可见光下降解亚甲基蓝的催化性能.光催化降解结果表明，复合材料对亚甲基蓝的降解能力受ZnFe2O4与Ag3PO4的物质的量的比影响较大，当ZnFe2O4与Ag3PO4的物质的量的比为0.1:1时，所得复合材料的光催化活性最高.与纯Ag3PO4相比，ZnFe2O4/Ag3PO4具有优异的结构稳定性和循环利用性能.循环4次后，ZnFe2O4/Ag3PO4的回收率为93.1%，光照60 min对亚甲基蓝的降解率为54.5%，回收率下降了5.1%，亚甲基蓝降解率下降了8.1%，而纯的Ag3PO4样品经过4次循环使用后，回收率下降了50.2%，亚甲基蓝的降解率下降了28.7%，说明ZnFe2O4的加入，提高了复合材料的稳定性和磁回收特性.自由基捕获实验表明空穴（h+）和超氧自由基（·O2-）是亚甲基蓝降解反应中的主要活性物质.

关键词： 高强铝合金   箱形截面柱   偏心受压   静力试验   有限元分析   稳定承载力  

摘要： 为了研究7A04-T6高强铝合金偏心受压构件的稳定性能，进行了8根箱形截面柱偏压静力试验研究。分析了材料力学性能、偏压柱破坏模式和稳定承载力；基于验证的有限元分析模型，对不同偏心率、截面宽高比、板件宽厚比和构件长细比的高强铝合金箱形偏压柱进行了参数分析。结果表明：7A04-T6高强铝合金材料的平均名义屈服强度为536MPa，明显高于6XXX系列普通强度铝合金；N-M曲线随构件长细比的增大从倾斜直线发展为半椭圆形再到平行直线；我国GB50429-2007对7A04-T6高强铝合金箱形偏压构件稳定承载力的预测最保守，承载力低估达28%，美国AA-2020和连续强度法的预测结果中有近50%的数据点偏于不安全；欧洲EN1999-1-1对于绕强轴失稳的箱形偏压构件稳定承载力的预测精度较高，而对于绕弱轴失稳的箱形偏压构件稳定承载力的预测结果的离散性最高。基于我国GB50429-2007修正的计算公式可以显著提高7A04-T6高强铝合金箱形偏压柱稳定承载力的预测精度，计算结果的离散性明显降低。

关键词： β-葡萄糖苷酶   稳定性   有机溶剂耐受   理性改造   大豆异黄酮  

摘要： 【背景】β-葡萄糖苷酶（E.C.3.***.1.21）在食品、医药领域具有重要的应用价值。海洋微生物来源的β-葡萄糖苷酶Bgl2A:V224D在大豆黄浆水精深加工中有较好的应用潜能，但其较低的稳定性和乙醇耐受性限制了其实际应用。【目的】提升Bgl2A:V224D的应用潜能，对其进行计算辅助的理性设计改造，提升其在应用环境中的稳定性和有机溶剂耐受性。【方法】综合采用三种计算方法设计构建Bgl2A:V224D突变体，利用序列共进化和保守性分析确定候选突变体，再通过湿法实验检测筛选目标突变体。获得稳定性提升的突变体后，通过组合突变，进一步提升突变体的稳定性，并对突变体在大豆黄浆水精深加工中转化大豆异黄酮的应用潜能进行评估。【结果】获得多个稳定性提升且酶活维持或提升的单点突变体和组合突变体，其中S360K/E408Y稳定性最高，其在35 ℃、pH 6.5条件下的半衰期提升至出发酶的6.7倍左右。该突变体对乙醇的耐受性也比出发酶更高：前者在35 ℃、20%乙醇条件下孵育20min，酶活剩余35%左右；而后者在相同条件下孵育10min，酶活降至5%左右。将S360K/E408Y应用于水解大豆异黄酮制备苷元，其水解效率比出发酶Bgl2A:V224D显著增加，在相同条件下前者可水解的底物量是后者的2倍；用于大豆黄浆水精深加工，转化相同体积黄浆水中的大豆异黄酮，突变体S360K/E408Y所需酶量比出发酶减少1/3左右。【结论】利用提升稳定性的改造方法提升酶对有机溶剂的耐受性的策略适用于β-葡萄糖苷酶，通过这一策略可提升β-葡萄糖苷酶在多领域的应用潜力。

关键词： 物理信息神经网络   自由曲面   渐进多焦点镜片   像散   光焦度  

摘要： 本文提出了一种基于物理信息神经网络(PINN)求解非线性偏微分方程设计渐进多焦点镜片的方法。使用显式有限差分算法生成训练数据，建立深度卷积神经网络模型，构建量化偏微分方程残差的损失函数，同时约束施加边界条件后的残差，在迭代过程中最小化损失函数来更新神经网络参数（权重和偏置）并输出优化后的镜片面型。最后，通过数值法和PINN设计并加工六组镜片。结果表明，经PINN设计的三组镜片，远用区的光焦度误差更小，在0.05D以内；远近用区像散也更小，仅0.02D；加光度与理论之间的误差也显著降低，最小误差为0.1D。实现了优化镜片光学性能的同时，远近用区域面积大小和宽度等参数基本没有变化，达到了优化要求。本文所提出的物理信息神经网络方法为渐进多焦点镜片的优化提供了一种新的优化设计方法。

关键词： 光谱学   激光诱导击穿光谱   螯合树脂   定量分析   稳定性  

摘要： 为提高激光诱导击穿光谱（LIBS,Laser-Induced Breakdown Spectroscopy）技术在土壤重金属元素中的检测灵敏度和准确性，提出了基于螯合树脂富集结合空间约束的LIBS技术，实现了土壤中Cu元素的高灵敏度分析方法。实验优化了富集时间、激光能量和采样时间等参数对Cu I 324.75 nm和Cu I 327.39 nm谱线的影响，建立了基于Cu元素特征谱线强度与浓度线性关系的定标曲线。结果表明：树脂富集后的Cu元素谱线校准模型的决定系数（R2）为0.977和0.981，其检出限为1.368 mg/kg和1.062 mg/kg；增加空间约束后，Cu元素谱线校准模型的决定系数提升至0.986和0.986，其检出限降低为0.807 mg/kg和0.617 mg/kg，且其定标曲线对未知样品元素的预测浓度达到93.40%到104.58%，验证了其在实际应用中的可靠性和准确性。

关键词： 平面   旋转机构   线圈空间结构   LCC/S拓扑   磁耦合式  

摘要： 以平面旋转机构为例，从线圈的空间结构以及谐振补偿电路两个角度出发，设计并研究了一种磁耦合无线电能传输系统，降低了旋转时线圈间互感波动变化大带来的电压波动问题，保证了系统的稳定性。在线圈空间结构上，发射端使用4个线圈固定在静止平面上，接收端线圈为了能够在旋转时都能感应到一定的电流，采用两个线圈，并固定在旋转机构的平面上。在谐振电路补偿上，采用LCC/S型补偿网络，发射端电流只受补偿电感和输入电压的影响，进一步增强了线圈的抗偏移能力，因此对功率的传输、效率的提高有着明显的优势。最后搭建仿真和实验平台，验证设计方案的合理性。实验结果表明，采用两接收线圈以及LCC/S拓扑时，输出电压、功率、效率都有所提高并能够在一定程度保持稳定。

关键词： 金沙江上游   崩塌堆积体   地质测年   成因与演变   加固安全评价  

摘要： 大型堆积体在西南河谷地区十分常见，对水电工程坝址选择、枢纽布置、施工与运营安全均存在重要影响。堆积体属于粗颗粒土，其强度参数对堆积体稳定性评价和治理设计十分重要。但是，由于堆积体中岩块尺寸大，其强度参数很难通过试验确定。基于堆积体稳定状态，采用反分析确定堆积体强度参数，进而进行治理设计的方法在工程上应用广泛。因此，如何判定堆积体在各种工况下的稳定程度是分析与设计取得成功的关键因素。本文介绍了一种基于堆积体地质演变分析方法。以金沙江上游拉哇水电站坝区Ⅷ号堆积体的地质调查与地质测年成果为基础，对其形成与演变历史进行了详细分析，定性评价其在各种工况下的稳定状况，并以此为基础反演堆积体和基覆面的强度参数，评价抗滑桩治理后堆积体在施工和运行期安全系数。结果表明，堆积体位于干热河谷，强透水，无滑带，无地下水，也无泉眼，短暂状况对其稳定影响很小；堆积体与下游特米滑坡坝同期形成，时间～4.0 ka BP，诱发因素是地震。虽然部分堆积体进入河床，但是并未完全堵江；上游错拉堰塞坝同期发生首次溃决，为特米堰塞湖提供了沉积物源。早期沉积物以粉质粘土为主（Q1-2层），～1.51 ka BP上游错拉堰塞湖大溃决在Q1-2层之上沉积了Q1-3粉细砂层。该沉积至～1.4 ka BP特米堰塞湖完全溃决为止；～0.71 ka BP，区域地震导致堆积体表层局部崩塌，堆积于河滩冲积细砂层之上，此后堆积体形貌未出现明显改变；施工前堆积体形态规整，无变形迹象，堆积体整体稳定性良好，仅在偶然状况下堆积体局部处于临界稳定状态；白格堰塞湖洪水刷脚后，堆积体未出现明显的变形与破坏迹象，稳定状况并未发生根本性改变；基于堆积体稳定状态的定性分析，反演的堆积体和基覆面的抗剪强度分别为80 k Pa,28.5°和90 k Pa,27.5°；经抗滑桩治理后，堆积体在各种状况下的安全系数均满足规范要求，且有一定的安全裕度。

关键词： 新能源牵引供电   构网型单相变流器   稳定性分析   参与因子  

摘要： 为应对新能源规模化接入铁路牵引供电系统因高电力电子化和源-车随机强波动特性凸显的系统安全可靠运行问题，提出一种构网型单相变流器稳定性分析方法和提升策略。首先，构建基于下垂控制的单相变流器全阶精确小信号模型；其次，基于参与因子方法表征状态变量与特征根之间关联程度，揭示下垂系数、牵引馈线阻抗、控制器参数、低通滤波器参数对系统特征根的影响规律，形成适应不同牵引网强弱程度的构网型单相变流器稳定运行参数阈值，然后，基于前述提出一种虚拟阻抗和参数调整融合的构网型单相变流器稳定性提升策略；最后，通过硬件在环实验证明所提的构网型单相变流器稳定性分析方法和提升策略的有效性。

关键词： 无人机/载机   稳定性   干扰流场   气动特性   位置控制  

摘要： 无人机空中回收、密集编队飞行和空中加油都涉及飞行器在近距干扰流场中的飞行稳定性和位置控制问题。针对无人机横向近距飞行回收/放飞的应用背景，采用干扰气动导数模型，建立近距干扰流场中飞行器的纵向小扰动运动方程，根据飞行器位置稳定性要求，提出采用单独舵面偏转模拟回复力实现无人机纵向位置稳定的方法。在此基础上，结合典型飞行器数据，采用状态空间分析方法，建立代价函数，完成俯仰舵偏和变推力最优控制设计和仿真，初步验证了无人机纵向近距稳定飞行控制的可行性。

关键词： 模块化多电平变流器   环流   回路阻抗   稳定性分析   可观性  

摘要： 目前应用阻抗法分析宽频振荡时，对模块化多电平变流器（modular multilevelconverter, MMC）通常仅建立互联电气回路的阻抗模型。尽管相关研究方式计及了MMC交流共模环流动态的影响，但从传递函数对系统模式可观性的角度考虑是不充分的。为此，基于谐波线性化理论，推导了计及频率耦合效应的MMC一维闭环环流回路阻抗模型，特别说明了由于环流回路无法实现可靠的源-荷划分，环流回路阻抗模型与已有阻抗模型在推导和检验方式的区别。进一步改进对数导数判据，结合最优化方法，辨识嵌入闭环阻抗模型分子多项式的闭环系统模式。仿真验证了所提方法的有效性。