虚拟现实增强技术综述

随着近年来计算机三维处理能力的增长和低成本传感显示元件的出现,虚拟现实得到了快速发展,特别是与现实世界产生了越来越多的结合技术,从虚拟和现实的两个角度对虚拟现实进行增强.论文重点围绕近几年的发展趋势,论述了增强现实与增强虚拟环境的技术特点,介绍了虚拟现实增强技术的相关硬件设备发展;然后分别介绍了增强现实和增强虚拟环境技术的发展现状,讨论了移动互联网上的虚实增强技术与应用,并结合作者参与ISO/IEC的工作,介绍了相关国际标准制定最新情况;最后进行总结并提出需要解决的问题.     

天然活性成分的生物转化与创新药物开发

生物转化和生物催化技术是现代生物技术中一个较活跃的研究和应用分支。本文作者结合自身的研究工作,重点介绍了生物转化和生物催化技术在天然药物研究与开发中的应用;并提出了生物组合化学（Ｂｉｏ－ｃｏｍｂｉｎａｔｏｒｉａｌ Ｃｈｅｍｉｓｔｒｙ）概念与研究路线,为探索快速、有效寻找新的复杂结构药物和天然活性先导化合物提供了新研究思路和实验方法。     

世纪之交的中国煤炭气化技术

为减轻大气污染，提高煤炭利用效率，并结合引进技术的工业实践，逐步开发出了具有中国特色的煤气化技术，但也走了不少弯路。我国对煤炭地下气化技术的研究取得了很大进展。在“十五”规划中，各方都强调要推进煤炭气化技术的开发和应用。     

中国的燃料电池技术

近几年我国燃料电池的研究开发取得长足的进展，特别在质子交换膜燃料电池方面，达到或接近了世界水平；在熔融碳酸盐燃料电池、固体氧化物燃料电池技术等方面也取得一些进展。但在总体上，我国燃料电池仍处于科研阶段，与国外相比，水平较低。发达国家都已将大型燃料电池的开发作为重点研究项目，并取得了许多重要成果，各等级的燃料电池发电厂相继建成，即将取代传统发电机及内燃机而广泛应用于发电及汽车动力。我国应集中研究力量，加大投入，大力推动燃料电池发电技术的研究开发和应用工作。     

与CMOS相容的嵌入式NVM技术

嵌入式NVM增强片上系统的功能和灵活性。对只需有限密度有限性能的嵌入式NVM的应用,传统的浮栅/SONOSNVM成本昂贵。与CMOS相容的嵌入式NVM技术是当前工业界的成功解决方案,并在诸如模拟技术微调应用中的位元级一直到数据或代码储存的千位元等级取得越来越广泛的应用。本文描述了与CMOS相容的嵌入式NVM技术的基本原理及特性,并简要介绍了工业界几种具代表性的与CMOS相容的嵌入式NVM技术。本文重点分析了我们在技术研发中遇到的独特的挑战及其解决方案。实验结果证明我们的方案有效地解决了面临的问题。     

基于用地开发强度决策支持系统的大尺度城市空间形态优化控制

以常州老城为例,介绍了基于用地属性相似关系所研制的2.0版用地开发强度决策支持系统,该系统通过引入体现随机性的相似关系算法,得到各用地开发强度的合理波动区间,该结果基本符合规划决策经验和实际情况,体现了容纳现实偶然性的决策理性.通过振幅调节、参照地块次数、差异度控制和开发强度总值等参数设定,规划设计人员可有效控制系统运行过程和结果,体现城市设计意图,适应不同城市特定情况.在此基础上,结合不同开发强度和用地性质的典型街区模式菜单,尝试建立了一套运用该系统进行大尺度城市空间形态优化控制的技术路线和方法,对于解决我国当前城市发展无序的问题具有重要的现实价值.     

经济型取向电工钢的定位与发展

分析了当前市场电工钢的品种、性能和价格,发现了定向磁场电器产品大量使用无取向电工钢并导致高耗能的不合理现象。提出了价格低于取向电工钢、性能高于高牌号无取向电工钢的新观念,即发展经济型取向电工钢。初步实验研究表明,可以借助薄板坯连铸连轧工业流程生产出经济型取向电工钢。相关的工业产品有待进一步研究开发。     

透射式电子背散射衍射技术(t-EBSD)在材料学中的应用研究进展

t-EBSD技术是自2012年发展起来的新兴测试技术,本文介绍了t-EBSD测试分析技术的原理,总结了tEBSD技术在材料学中的应用及其与其它分析测试技术结合的应用研究,并展望了t-EBSD技术研究应用的发展趋势。目前,t-EBSD技术主要用于超细晶粒、大形变量金属、氧化物薄膜等研究,未来t-EBSD技术将会与多种分析技术相结合,从而扩大高分辨微观晶体结构分析的应用范围。     

数据驱动储能电池新材料的筛选和设计

数据驱动新材料产业发展是第四研究范式促进材料创新,加快材料应用的多学科多领域交叉融合的技术热点.机器学习(machine learning, ML)作为一种重要的数据驱动方法,其结合第一性原理计算在材料科学、化学、物理学和计算机等跨学科领域展现出巨大的优势,为储能电池新材料的快速发展带来了新的机遇.为帮助研究人员了解这一新兴领域,本文系统地详述了高通量计算筛选和ML在储能电池材料研究中的最新进展,概括和总结了目前国内外应用较为广泛的在线材料数据库,举例介绍了新数据库的多层次构建,分析了目前数据采集方面的一些难点.论文进一步介绍了ML方法在高通量计算筛选、材料性质预测、材料结构与电化学性能构效关系研究和材料设计方面的应用实例,最后分析讨论了当前ML在储能电池领域面临的一些挑战,并展望了该领域的前沿研究.     

微生物燃料电池与常规污水处理技术结合的研究进展

通过总结近年来微生物燃料电池(MFC)与常规污水处理技术的结合案例,发现与MFC结合的污水处理技术主要集中在物理化学法、生物法及高级氧化法三类。与物理化学法的结合侧重于利用MFC的产电特性,如电吸附法和电渗析法;与生物法的结合分为好氧和厌氧法两种方式,主要利用MFC的多重系统特性,大大提升除污性能:与高级氧化法的结合体现在光催化法、电化学法和电Fenton法三方面,其中,与电benton法的结合是研究的热点。将MFC与常规污水处理技术从产能和净化的双重角度进行结合,既为节能型污水处理技术的发展奠定基础,同时也扩大了MFC的应用范围,为今后MFC与其他技术的结合研究提供了借鉴和依据。     

稀土材料的展望

文章讨论了稀土的特性及其在新材料中的应用，当前研究开发稀土新材料的热点，以及发展稀土新材料的几个化学课题，并提出了几点建议。     

电磁加热技术在石化能源中的应用进展

电磁加热是一项极具创新性的技术,它操作简单、加热迅速、环境友好,在石化能源的开采与使用中拥有广阔的应用前景。本文从实验室研究与现场使用角度介绍了电磁加热技术在石化能源中的应用现状,主要包括稠油开采及运输、油页岩热解、煤的热解与脱硫等方面,并对催化剂在以上方面的应用前景展开了分析。针对电磁加热技术应用在石化能源领域中存在的问题,本文提出了未来可能的研究方向。     

油砂SAGD合理开发界限与主控因素研究

蒸汽辅助重力泄油(SAGD)技术是油砂开发中应用最广泛的技术,但其开发效果易受到诸如夹层、水层等复杂地质条件的制约.首先,本文通过分析加拿大L油田已投产SAGD井对的生产动态,结合数值模拟结果,研究了HPVH(烃柱高度)、夹层、层间水层和顶水层对SAGD高峰产能的影响规律,并确定了开发界限;其次,通过非线性多元回归方法,建立了高峰产能与影响因素之间的经验公式,并与巴特勒公式计算结果进行了对比;最后,通过蒙特卡罗模拟方法确定了影响高峰产能的主控因素.结果表明,HPVH为影响SAGD高峰产能的主控因素,各因素对高峰产能的影响程度大小排序为HPVH、夹层厚度、层间水厚度、水平井长度和顶水厚度.研究结果为油砂SAGD开发动用储量筛选和井位部署提供了合理依据.     

纳米发电机应用:海洋蓝色能源

海洋中蕴含着丰富的清洁可再生能源,海洋能源的开发利用将是后化石能源时代解决能源问题的根本途径之一.当前海洋能转化主要依赖于电磁发电机,但是它们的物理原理使其直接转化低频、无序海洋能源的效率很低.近年来新兴的摩擦纳米发电机(TENG)恰恰在低频、高熵能量收集上具有显著优势,提供了海洋能高效开发的一种颠覆性技术路径.自2014年利用TENG网络收集大范围海洋蓝色能源的思想被我们首次提出以来,国内外已在蓝色能源器件及其发电网络的结构与性能优化、能量管理技术、海洋环境的自驱动系统应用等方面取得很大的进展,已完成原理验证.然而,在蓝色能源技术的进一步迭代、海洋环境的工程应用开发上还需要进行持续的探索.本文首先阐述了基于纳米发电机的蓝色能源的原创思想与技术优势,接着概括了蓝色能源相关研究的整体进展,最后展望了海洋蓝色能源研究的发展趋势和挑战.     

钢铁生产流程物流-能流-环境作用机理及广义热力学优化

将有限时间热力学、构形理论和(火积)理论等现代热学理论与冶金流程工程学相结合,提出钢铁生产流程广义热力学优化理论.在搭建钢铁流程能耗排放仿真平台和建立分析与生命周期评价结合的物流-能流-环境作用评价方法的基础上,基于钢铁生产流程广义热力学优化理论对单体组件、工序模块、功能子系统和流程进行物流-能流-环境作用机理研究,并开展多学科、多目标的广义热力学优化.优化后流程和工艺的选择、物流和能流的分配、余能余热综合利用更加合理,流程系统得到集成、运行调控更加合理,物流-能流-环境得到综合协调,实现流程能源的高效配置和余能的梯级利用,系统能耗和排放显著降低.本文通过探索钢铁生产流程高效、节能、减排技术途径为钢铁联合企业能源环保中心的设计运行提供了理论支撑,也为一般物质转化过程高效节能的相关共性问题的解决提供了研究平台,奠定了科学和技术基础.     

量子技术对现代战争的影响

随着量子力学与信息技术的深度融合,世界各国高度关注新型量子技术的研究与发展,而量子技术的巨大优势同样引发了各国军事领域的广泛关注。本文重点分析了量子通信、量子计算、量子雷达技术对现代战争的影响及当前发展现状,并从作战理念、作战样式、武器装备发展等方面给出思考与启示。     

金属半固态成型发展现状及展望

金属半固态成形技术具有短流程、近净形生产的特点,并且成形产品的组织性能优良、工模具寿命明显延长,因此受到了世界各国的广泛重视.本文综述了国内外半固态成形的应用及其计算机数值模拟技术和模拟方法的研究现状,并对金属半固态成形技术今后的发展研究方向进行了展望.     

活性毁伤材料及其应用技术研究进展

活性毁伤体制弹药战斗部技术,是武器毁伤领域近二十年发展起来的颠覆性前沿技术方向,为大幅度提升弹药战斗部威力开辟了新途径,成为支撑和引领高效毁伤技术发展的关键核心技术.本文首先从现役弹药战斗部威力形成方式着手,分析大幅提升威力面临的技术瓶颈,阐述活性毁伤体制弹药战斗部技术特点及优势.在此基础上,重点阐述活性毁伤材料技术、终点效应表征技术和武器化应用技术三方面研究进展.在活性毁伤材料技术方面,重点阐述材料体系、制备方法及力热化耦合响应等研究进展.在终点效应表征技术方面,重点阐述动能侵彻效应、化学能释放效应、结构毁伤增强效应、引燃和引爆增强效应等研究进展.在武器化应用技术方面,重点阐述活性毁伤材料在杀爆类、聚能类和侵彻类等弹药战斗部上应用研究进展,并讨论发展方向.     

集成微光机电系统在光通信中的应用与展望

本文分析了当前集成微光机电系统在通信用光器件方面的研究与应用情况,展望了集成微光机电系统在未来光通信系统集成方面的前景。     

基于Benchmarking技术的汽车侧面碰撞建模与仿真试验

介绍了Benchmarking技术的概念和基本工作流程,并根据某车型所进行的Benchmarking数据,建立了包括车身结构、发动机和底盘系统在内的整车有限元分析模型根据ECE R95法规进行了整车侧面碰撞仿真试验,通过对比仿真试验的结果与实车侧面碰撞试验的结果,验证了模型的有效性。本文的研究方法为Benchmarking技术在汽车碰撞安全分析上的应用提供了参考。