单通道涡流无损检测信号盲源分离算法

针对脉冲涡流无损检测(pulsed eddy current testing, PECT)系统中获取单一检测信号存在的混叠问题,文章提出一种基于经验模态分解(empirical mode decomposition, EMD)和快速独立分量分析(fast independent component analysis, FastICA)的单通道盲源信号分离算法。该算法首先通过EMD对混合观测信号分解,然后利用奇异值分解(singular value decomposition, SVD)估计源信号数目,根据估计得到的源信号数目将观测信号和对应模态分量构成新的虚拟信号,最后利用FastICA算法分离得到源信号的估计。有限元仿真实验表明该算法能有效分离单通道混合检测信号,并且优于小波分解的单通道盲源分离算法。     

基于量子微粒群优化算法的半透明介质光学参数反演

针对半透明介质光学参数估计问题,建立了脉冲激光辐照下半透明介质光学参数反演模型,采用量子微粒群优化(QPSO)算法反演了折射率和吸收系数,分析了测量误差、热物性参数对反演结果的影响,并利用敏感性分析揭示了反演精度与测量误差的关系.计算结果表明：建立的反演模型和采用的QPSO算法可以精确估计折射率和吸收系数,即使人为添加10%的测量误差,反演结果依然具有较强的鲁棒性和准确度.本研究可为半透明介质物性参数获取提供技术参考.     

水力旋流分离器在油水分离领域的研究进展

水力旋流器利用密度差实现两相分离,具有结构简单、分离效率高等优点,因此在原油预脱水处理等油水分离领域得到广泛应用。 鉴于此,通过分析和收集水力旋流器相关文献,对油水分离领域水力旋流分离器的研究现状进行了阐述和总结,包括水力旋流分离器的发展历程、基本结构、内部流场和工作原理等相关方面;同时,对油水分离领域不同类型的水力旋流分离器进行了对比分析,发现在水力旋流器的结构参数优化以及内部液体流动规律等方面,单一结构的参数优化或单一、静态的系统分析不能系统全面地反映实际复杂工况。 因此,将计算机仿真模拟和相关先进检测技术相结合,用于旋流器的参数优化、内部液体流动规律分析以及构建预测模型等方面,对于旋流器的结构设计优化、分离效率提升等方面意义重大;另外,目前的研究多着重于旋流器的结构和流体特性等方面,对于旋流器内部的磨损、疲劳损伤等方面的研究较为缺乏;最后,对水力旋流分离器在油水分离方面研究的不足和发展方向进行了分析和展望。     

基于掺铕钨酸盐荧光强度比的非接触温度传感

为了突破传统测温技术应用的局限性,利用NaY （WO₄）₂：Eu³⁺玻璃陶瓷（glass ceramics,GC）实现了具有非接触、实时响应、自校准等优势的双模荧光强度比（luminescence intensity ratio,LIR）测温。采用高温熔融淬灭法制备出含NaY （WO₄）₂：Eu³⁺纳米晶的透明GC样品,并进行系列光谱测量和热敏性能分析。结果表明,样品中Eu³⁺的激发态能级⁵D₁和⁵D₀和基态能级⁷F₂和⁷F₀为两对独立的热耦合能级,可分别基于这两对热耦合能级实现性能优异的双模LIR温度传感。该双模LIR测温技术数据可靠、测温范围广、灵敏度高,再结合GC材料优势,是可用于光纤温度传感器的核心技术材料。     

大剂量多孔无针注射器结构优化

针对目前单孔无针注射器单次注射剂量小、需要多次重复注射的缺陷,提出一种大剂量多孔无针注射器.应用ANSYS Workbench仿真平台对多孔无针注射器的注射流场进行分析,发现多孔无针注射器的工作压力不低于13 MPa;并通过流固耦合分析,得到多孔无针注射器不同直径的应力变化规律,且拟合了不同压力下许用应力与最小安瓿直径之间的关系多项式.根据仿真结果设计正交试验对多孔无针注射器收缩段进行结构优化,得到优化方案：20°收缩角、1.4的长径比、2 mm的分布圆直径、4.05 mm的收缩段长度和0.165 mm的微孔直径.且通过安瓿的应力分析,验证了优化方案满足材料的力学性能要求.优化结果表明,该注射器具有比传统单孔注射器更大的注射剂量,可达5 mL,注射速度高达150 m/s以上,能击穿皮肤,同时又不致造成过多损伤.试验及动力学分析进一步验证了优化方案的可行性.     

草酸铵对石灰体系中受抑黄铁矿和毒砂的选择性活化机理研究

在多金属硫化矿的浮选过程中,通常使用大量石灰将黄铁矿和毒砂抑制到尾矿中,而要实现受抑黄铁矿和毒砂的浮选分离,首先需要进行活化。硫酸是目前应用最广泛的选硫活化剂,但其存在诸多弊端,所以研究开发新型绿色环保选硫活化剂,实现受抑黄铁矿和毒砂的高效分离显得尤为必要。本文旨在开发利用草酸铵作为受抑黄铁矿和毒砂浮选分离的选择性活化剂。本文以受抑黄铁矿和毒砂纯矿物及广西华锡集团多金属硫化矿含硫含砷尾矿为研究对象,以草酸铵为活化剂,乙基黄药为捕收剂,较好实现了黄铁矿和毒砂的浮选分离。通过接触角试验研究了草酸铵对黄铁矿和毒砂表面疏水性的影响,受抑黄铁矿经草酸铵和乙基黄药处理后,其表面疏水性显著增加,接触角从66.62°增加到75.15°,然后增加到81.21°,而受抑毒砂经草酸铵和乙基黄药处理后其表面疏水性并无显著变化。紫外分光光度计检测结果表明,不同浓度的草酸铵处理后,乙基黄药在黄铁矿表面的吸附量显著增加。Zeta电位测量表明,经草酸铵活化后,黄铁矿表面的Zeta电位因添加乙基黄药而变的更负。X射线光电子能谱测试表明,经过草酸铵处理后,受抑黄铁矿表面的O 1s含量从44.03%下降到26.18%,S 2p含量从14.01%上升到27.26%,而受抑毒砂表面S 2p含量无显著变化,这证实了草酸铵对受抑黄铁矿的活化性能显著优于受抑毒砂。因此,草酸铵可作为石灰体系中受抑黄铁矿的选择性活化剂,实现黄铁矿和毒砂的高效浮选分离。     

适用于中小跨径桥梁频率识别的移动检测车辆参数研究

为了实现对大规模中小跨径桥梁群体的快速检测,提出了一种参数可调的移动检测车辆,并通过理论推导、试验验证和参数分析对车辆参数的合理取值进行研究. 首先,通过车-桥耦合振动理论推导出“拖车-双挂车”过桥振动响应的解析解;其次,利用有限元模型和车桥耦合计算程序的数值计算结果,以及一座简支梁桥的现场试验结果对理论解析解进行验证;最后,基于推导的理论解析解进行参数研究,分析了检测车辆的动力参数、车速以及桥梁参数对间接法识别精度的影响. 结果表明：当车桥频率比在0.8~0.9（或1.1~1.2）之间变化时,桥梁频率识别效果较好;在利用间接法进行桥梁频率识别时,建议移动检测车辆的车速不宜取太大;根据桥梁的截面面积、截面形状和跨度对检测车辆参数进行合理的选取,可提高桥梁频率识别的准确性. 研究结果可为基于车辆响应的桥梁频率间接识别提供参考.     

铜铟镓硒太阳能电池材料回收的研究进展

铜铟镓硒(CIGS)太阳能电池因其光电转化效率高、环保、光稳定性好等优点,成为了近年来的研究热点。随着全球化石能源的日渐枯竭,可以预见铜铟镓硒太阳能电池需求量将在未来很长一段时间内继续增长。铜铟镓硒太阳能电池虽然发展迅猛,但制造过程中铟镓等稀散金属的应用成为限制其发展的重要因素,而回收废弃铜铟镓硒电池组件中的有价金属元素,是弥补这一不足的有效方法。本文综述了近年来从废弃铜铟镓硒太阳能电池中回收有价金属的技术进展。基于退役铜铟镓硒太阳能电池组件和铜铟镓硒太阳能电池制备过程产生的过程废物,对现有包括湿法回收、火法回收和综合处理工艺等回收方法进行了总结;并比较了各种方法的优缺点;概述了铜铟镓硒电池回收过程可能产生的环境影响;分析了后续分离组分纯化与再利用方面存在的挑战。本文为未来铜铟镓硒太阳能电池回收工艺的开发、优化、和工业化应用提供了一些参考。     

耐碳青霉烯酶肺炎克雷伯菌的分离鉴定及生物学特性分析

以临床尿路感染患者尿液为研究对象,通过分离培养及16s rDNA进行肺炎克雷伯菌的分离鉴定;采用Kirby-Bauer纸片法进行药敏实验,并对分离株进行碳青霉烯酶表型筛选;通过PCR检测常见的碳青霉烯酶耐药基因、荚膜血清型和毒力基因分布情况;对分离的肺炎克雷伯菌株进行了生物被膜形成能力及其对小鼠致病力的分析。本研究从采取的86例尿液标本中分离检出11株耐碳青霉烯酶肺炎克雷伯菌,分离率为12.79%。耐碳青霉烯酶基因PCR检测结果显示,blaNDM、blaVIM、blaIMP和blaKPC基因在分离株中均呈现不同程度的分布。耐药性分析发现11株肺炎克雷伯菌对氨苄西林耐药率为90.91%,对头孢噻肟耐药率为63.64%,对链霉素、庆大霉素、氯霉素和诺氟沙星的耐药率较低。耐碳青霉烯类肺炎克雷伯菌荚膜分型结果显示,分离的11株细菌中10株均为强毒力型菌株（90.9%）,其中K57血清型4株（36.4%）,K1血清型1株（9.1%）,K2血清型1株（9.1%）,K5血清型1株（9.1%）,K20血清型3株（27.3%）,提示该批分离株具有较强的致病力。此外,毒力因子分布结果显示,其毒力因子rmpA（54.5%）、Aerobactin F（54.5%）在菌株中分布较为广泛。生物被膜形成能力检测及小鼠致病性试验结果显示,9株分离株均有较强的生物被膜形成能力,菌株致病力可能与荚膜血清型及生物被膜形成能力相关。综上所述,临床分离的致尿路感染病原肺炎克雷伯菌呈现多重耐药特征,强毒力菌株以K57荚膜型为主,K1、K2均有分布,提示对尿路感染病原应加强耐药监测,合理使用抗菌药物,有效防控多重耐药和强毒力菌株的感染与流行。     

胶东-辽东-朝鲜巨型金矿集中区的分离

胶东、辽东、朝鲜北部三区在地质上表现出了极大的相似性和稳定性。它们不但在元古代地层上可以相互对比,而且还有着一个统一的硼的地球化学省,在大地构造单元上也可以相互衔接。三区可以拼合为一个整体,使辽东的丹东金矿区、朝北的平安北道金矿区和胶东的招掖金矿区正好合成一个完整的整体,构成了一个巨大的金矿集中区。这个巨型金矿集中区是在统一的古陆块上由同一成因作用形成的,后因大陆的张裂和离散被分离。文中对它的分离机制和过程进行了探讨。