腐蚀科学通用数据模型及界面Ⅱ-OOD设计及腐蚀数据标记语言

以腐蚀数据共享需求为切入点，结合软件的发展趋势即网络服务，采取目标取向设计（OOD／A），建立适合于开放网络环境下的通用腐蚀数据模型．以XSD作为设计母语，创立腐蚀数据标记语言CDML．通用腐蚀数据模型和CDML语言是开放网络环境下腐蚀数据交换和信息整合的核心及介质．基于腐蚀数据特征及相互关系分析，提出“数据岛”概念，“数据岛”作为自备性腐蚀数据的根节点，包含六个一级子节点以刻画腐蚀数据的完整性，自备性和相对独立性．详细讨论了各级关键节点的意义以及在模型层次结构中的作用．分析介绍了CDML及基于Java程序语言的公共应用程序界面API的结构和组成，并探讨了它们在多源数据整合和信息共享平台中的作用．     

腐蚀科学通用数据模型及接口界面I——可行性及若干问题

针对材料腐蚀科学中数据源众多的特点及腐蚀信息挖掘的需要，提出了腐蚀科学通用数据模型及整合腐蚀信息系统的构想。根据各种数据源特征的分析，提出了统一腐蚀数据模型和接口界面的解决方案。分析单元腐蚀数据应具有完整，自备和相对独立等特征的原因；剖析了整合腐蚀信息系统中若干关键问题；勾画了腐蚀信息交换系统的基本架构和信息流动模式；分析了系统中各种角色及相互作用关系，数据和信息的生成和流向。最后从计算机科学的角度，探讨了实现整合腐蚀信息系统的途径。     

基于GIS平台的县级森林资源管理信息系统的分析与设计

本文讨论了以PowerBuilder为集成环境,以Maplnfo为GIS软件,应用集成的方法设计和开发通用的县级森林资源管理信息系统的方法;同时对系统的总体目标、系统的功能进行了分析和设计.系统利用PowerBuilder强大的数据窗口功能极大的提高了系统的通用性,同时也很好的解决了一直困扰森林信息管理者很久的数据标准化问题;本文还对MapInfo与PowerBuilder集成等几个关键技术问题进行了探讨,并在系统中得到应用,使系统不仅能够快速的建立个性化的县级森林资源信息管理系统,并且实现了教据和图形的交互,能够更加准确和形象的为决策者和管理者提供基础数据的支持.     

基于复用的软件生产技术

软件复用是提高软件产品质量与软件生产效率的关键技术,在此,重点论述与软件复用及软件构件技术相关的系列问题：描述构件本质特征的构件模型、以领域工程为主要途径的构件获取技术、以构件库为核心的构件管理技术、以应用工程为途径的系统集成组装技术,以及以软件再工程为途径的软件演化技术等.最后,介绍将上述各软件生产技术进行有效集成的软件开发环境:青鸟软件生产线系统.     

基于工艺选择性的硅纳米线及其表面生物组装的可控批量制造技术及其在传感器的应用

针对硅纳米线及其在生物、医学、环境、反恐应用中生物检测的制造需求,通过充分利用硅材料本身的特性,发展传统光刻、腐蚀工艺中的硅纳米线精细控制技术,研究硅纳米线传感界面上有序组装多种生物功能探针(包括蛋白质探针和基因探针)的制造方法,提出一致性良好的硅纳米线的自上而下批量制造方法及其表面生物识别和捕获性能的精确控制制造技术,为高灵敏度、高选择性的硅纳米线生物传感器件的制造及批量化奠定坚实的技术基础,并为基于硅纳米线及相关生物组装的跨尺度制造提供可借鉴的新原理和新方法.     

固态表面的分子纳米构筑与功能器件

分子纳米构筑与功能器件研制是极有意义的研究课题。本文总结了利用分子自组装构筑多层异质纳米结构、有机金属卟啉络合物的隧道电子诱导分子发光和轨道媒介分离作用、生物分子DNA的创造设计和微观结构、光电材料的本征性集成与功能器件研制。重点介绍了作者在相关课题研究方面所做的工作和最新研究结果。     

集成建模环境研究及其在黑河流域的初步应用

环境和水问题是跨学科问题，解决这些问题需要集成多学科模型．建模环境提供了有效的模型集成技术手段．现有建模环境由于技术设计和学科侧重点的原因，无法满足当前的需求，比如无法集成知识系统形成智能建模环境．本文建立了用于水文和地表过程领域的建模环境，采用高效灵活的模块控制和数据传递机制，实现了灵活的模块重用性和扩展性．本文介绍了本建模环境的体系结构、模块组件化表示、模块控制和数据传递、模块连接和重用等关键技术．最后，作为一个应用实例，在建模环境的支持下使用Noah陆面过程模型的蒸散发模块替换了TOPMODEL的蒸发模块，演示了基于建模环境的模型集成和模型比较是高效、可靠、有意义的．     

钴及其化合物一维纳米材料的制备研究进展

本文介绍了钴及其化合物一维纳米材料,如纳米线、纳米棒和纳米管的制备方法及其最新研究进展,包括热分解法、模板法、分子自组装、固相合成法和化学溶液法等。并预测了未来的可能的发展方向。     

高速铁路建设的标准化管理模式研究

为探索新时期中国高速铁路的建设管理问题,建立了高速铁路建设标准化管理的“Why-What-How”框架,重点研究了标准化管理的实施过程.将高速铁路建设标准化管理的过程划分为内容确定、文件编制和实施三个阶段,建立了基于分解与集成的内容选择模型、基于专家共识的文件编制模型和基于PDCA的实施过程模型.     

三维有序大孔材料的合成及应用

胶晶模板法是制备三维有序大孔(3DOM)材料较理想的方法,制备过程一般包括组装胶晶模板、往模板间隙内填充前驱物和去掉模板及前驱物转化等3个步骤。每一步都对产物的三维有序大孔结构有很大的影响。这种材料兼具固体材料本身和有序结构两种特性,在用作光子晶体、载体、电极材料、气敏元件和分离材料等方面具有潜在应用性。本文着重介绍了大孔材料的合成及应用。     

工业大数据驱动的核电装备智能设计-制造-服务技术与应用

针对核电大数据集成管理缺乏适应性和应用价值有限的问题,提出了一种基于工业大数据分析架构的核电装备智能设计制造服务体系.首先,基于核电大数据的领域特性设计了核电装备全生命周期数据空间,通过业务系统数据与主数据两个层次,实现海量多源异构数据分布式存储,并提出模型驱动的核电大数据应用模式.在此基础上,基于数据空间提出了核电装备智能设计制造服务体系框架和关键技术,包括基于模型数据知识联合学习的智能协同设计、多阶段数据融合驱动的质量管控与精准追溯、高维动态边缘数据驱动的运行服务智能诊断预测等技术,为生产决策和运作管理提供依据,促进核电装备安全性、可靠性和经济性指标持续优化.最后通过核电装备典型业务场景来验证所提框架和技术的有效性,并取得了良好的应用效果,为未来核电大数据协同管理和智能应用提供参考.     

基于分子间作用力的敏感效应与痕量检测生化传感器

在微纳米尺度的机电敏感结构表面进行功能分子层修饰,通过与目标靶分子特异性结合,在表面形成Gibbs自由能的变化,由此产生的纳机械表面应力可被结构上集成的机电敏感元件转换成实时电信号输出.首先对固体表面分子层自组装产生纳机械表面应力的机制进行研究,将表面上形成的单分子层(self-assembled monolayer,SAM)按作用原理在纵向(即分子层厚度方向)上分为头基、分子链和尾基三层结构分别进行了基于纳机械敏感实验的原理揭示,在此基础上发明了一种作图法来定量评估和分析自组装分子层对表面能变化的作用.为使分子作用产生纳机械敏感效应在痕量生化分子快速检测识别中得到应用,首次将纵向分子特异性作用和相邻分子间横向作用区分开来,通过不同类型分子间作用的分析和实验验证得到如下结论:横向分子作用是产生表面应力值大小和正负(张应力或压应力)的决定性因素,而分子纵向作用主要是通过对分子层自组装有序性的调节来影响表面应力产生.在对各种横向分子作用机制分析的基础上,提出并用实验验证了分子间氢键作用可产生最高灵敏度的纳机械敏感效应.此后介绍了特异性分子作用产生表面应力的敏感效应在生化痕量快速检测传感器的应用.采用微纳悬臂梁作为敏感效应的转换器,将表面应力转换为悬臂梁弯曲,利用集成在悬臂梁内的压阻器件进行电信号输出.通过在悬臂梁表面金薄膜上修饰巯基双层分子敏感基团,实现了对ppb量级有机磷毒害蒸气的快速检测.为实现敏感分子层长期稳定工作,针对TNT爆炸物分子检测提出并实现了在悬臂梁硅表面直接两次嫁接自组装硅烷基敏感基团,进而解决了传感器对ppt量级TNT检测的长期稳定性问题.通过对传感器电绝缘的有效处理,又实现了对1.5×10-11 mol/m L浓度链霉亲和素的生物溶液在线检测.     

自组装技术及其研究进展

本文介绍了自组装的特点、驱动力及自组装技术的应用状况,并讨论了自组装技术的前景及目前存在的一些问题.     

多通信接口的M_BUS数据集中器的硬件设计与实现

详细介绍了一种多通信接口的M_bus数据集中器的硬件设计.使用嵌入式主控芯片LPC2387,实现了数据集中和处理,集成在系统中的Profibus总线接口、RS232异步串行口、CAN总线接口、以太网接口使得数据可以在多种总线上进行传输.测试结果表明,该系统的通用性强,稳定性好,数据传输的可靠性高.     

不同方法制备的Pt对电极染料敏化太阳能电池的光电性能研究

采用磁控溅射（sputtering）、高温热分解（high-temp）H2Pt Cl6·6H2O溶液和低温化学还原（low-temp）H2Pt Cl6·6H2O溶液等方法在FTO导电基片上制备了三类不同的Pt对电极,通过改变磁控溅射时间或旋涂退火循环次数,对FTO上不同对电极的载Pt量进行了调节.分析了三种不同方法制备的对电极的晶相结构、表面形貌以及透光率等特性.基于纳米管阵列和不同条件制备的对电极组装了系列染料敏化太阳能电池.测量了正照射和背照射条件下的电池光电性能,并分析了制备方法对对电极微结构和形貌的影响,以及对组装电池光电性能的影响,并对其各自的适用性和优缺点进行了比较分析.     

一种集成通用高超声速飞行器气动工程预测系统

本文建立了一种面向高超声速飞行器的集成通用气动预测系统.通过引入CAD/CG建模技术实现了复杂飞行器3D几何模型的快速准确建模,并可以利用网络上的共享模型资源直接计算.引入FEM技术和自由网格生成算法,实现了复杂飞行器模型的快速网格生成.设计并开发了通用面元几何分析程序,建立了外法线快速矫正方法.基于面元气动分析理论开发了面元气动分析求解器,实现了面元气动计算和整机气动参数整合,能计算飞行器的气动力、力矩和气动导数.通过软件集成调用技术,将几何建模、面元划分、面元分析、面元气动计算以及后处理集成在统一的软件系统中,实现了高超声速飞行器气动参数的全自动计算与分析.HTV-2和航天飞机的仿真计算结果表明了该系统的有效性.     

16Mn钢海水腐蚀速率的计算机预测

本文采用人工神经网络技术建立了碳钢、低合金钢在海水飞溅区腐蚀速率的人工神经网络拓扑结构,并预测了16Mn钢在海水飞溅区的腐蚀速率发展趋势,网络模型预测结果和实测数据紧密相符,预测结果比较理想,该方法为腐蚀专业和非腐蚀专业的工程技术人员提供腐蚀分析的依据.     

Science China Technological Sciences 2022年65卷第7期中文摘要

<正>大规模脑网络嵌合体动力学对脑网络功能模块化组织的展现作用刘子露,于颖,王青云大脑是一个复杂的网络系统,先进的神经成像技术可以将其映射为结构或功能连接.脑网络分析成果表明,模块化是脑网络的一个普遍属性,可能对认知功能的分离和整合具有重要意义.大规模脑网络建模可用于整合神经影像数据和神经动力学理论,因此被认为是一种具有发展前景的计算框架.近年来,有观点认为嵌合体状态与大脑功能分离和整合具有相似的特性.以往的研究已表明嵌合体动力学也可存在于大规模脑网络模型中,但尚未考虑其与相应的脑网络功能模块化组织之间的关系.     

基于半导体量子点的单光子源:原理、实现和前景

确定性和高度不可分辨的单光子源是实现线性光学量子计算和固态量子网络的重要前提条件.半导体自组装量子点,具有良好的稳定性,易于集成于高品质因子的纳米微腔中,可获得超高亮度的单光子源.同时量子点可以作为光子—自旋比特的接口,可扩展的量子网络的结点.近年来共振激发技术的发展以及微腔加工技术的进步大大地提高了半导体量子点单光子源的品质,而成熟的半导体技术为这种单光子源的实用化奠定了基础.本文首先介绍单光子源的产生原理、性质以及在量子信息量子计算等领域的应用,然后介绍基于半导体量子点单光子源的技术发展和微腔量子点的进展.最后,讨论量子点单光子源未来的发展趋势.     

层-层自组装技术的发展与应用

对国内外层-层自组装技术的发展和应用进行了综述,总结了静电力、氢键等自组装方法的特点;较为详细地介绍了自组装多层超薄膜和中空微胶囊的制备方法和表征手段,并阐述了它们在电子、光学器件、分离、催化、模拟细胞行为和药物缓释、生物反应器和生物传感器等方面的应用;最后就这一新兴技术的发展前景作了展望.