纳/微异构型钙钛矿氧化物电极在固体氧化物燃料电池的研究进展

开发高效、稳定、廉价的钙钛矿氧化物电极材料是固体氧化物燃料电池(SOFC)进一步商业化发展的关键。目前,研究重点仍集中在解决阳极积碳、硫毒化以及阴极氧还原(ORR)低温性能不佳等问题。最近,有研究报道,一些易还原过渡金属元素掺杂的钙钛矿可以在还原气氛中原位析出该金属并以纳米颗粒的形式"镶嵌"在钙钛矿表面形成"纳米金属–钙钛矿"复合结构。该方法制备的材料具有性能高、抗积碳能力强、可再生性好等优点。从钙钛矿氧化物本体的选择、A/B位掺杂、缺陷调整、以及拓扑离子交换、相变诱发等方面,总结了近年来关于构建纳米(析出金属颗粒)微米(钙钛矿氧化物母体)异质结构(统称纳微异构)钙钛矿氧化物纳米纤维复合电极的研究。此外,总结了具有纳米纤维状形貌的钙钛矿氧化物电极及其结构对于SOFC性能、稳定性的影响,最后提出了该类纳微异构材料的优势、不足和展望。     

硒化卡拉胶预混料的研制及强化小麦粉制品中硒的测定

以GB 14880-94中规定的谷物食品强化硒化卡拉胶(硒酸酯多糖)标准下限值的1.1倍(154 μg/kg或0.154 mg/kg)为基准,研究了两种用于小麦粉中强化硒的"硒化卡拉胶预混料",开展了硒强化小麦粉的中试试验、制作了面条及面包,并对各产品的硒含量和混合均匀度进行了测定分析,得到如下主要结论:以"硒化卡拉胶预混料"为强化原料,采用配粉技术和随动投加系统生产硒强化小麦粉是可行的;产品中硒元素的变异系数(CV)≤10%,混合均匀度符合要求;与普通小麦粉比较,中试生产的硒强化小麦粉在外观、气味和色泽等方面无不良变化,强化硒化卡拉胶,可显著增加小麦粉及其面制品(面条、面包)中硒的含量,提高了小麦粉及面制品的营养价值;而且,面制品的常规加工工序如和面、压片、干燥、烘焙对硒化卡拉胶的影响很小,硒在终产品中得到了较好的保存.     

稻壳生物炭净化污水的研究

为确定生物炭对生活污水的净化效果,往模拟废水中添加稻壳生物炭,研究了生物炭添加量、pH值、温度和时间对模拟沼液的化学需氧量(COD)、总氮(TN)和总磷(TP)的去除效果。研究结果显示,适宜的净化条件为:生物炭用量为2 g/L,温度为30℃,pH为6. 8,时间4h。在此条件下,模拟污水的最大COD、TN和TP的去除率分别为43. 44%±1. 12%、44. 51%±0. 59%和46. 51%±0. 95%。本研究结果对未来应用生物炭对污水的净化提供了重要的理论参考。     

玻璃钢管的微波无损检测技术

目前,玻璃钢管道以它独特的材料性能优势广泛应用于油气田地面工程的油气集输、供水、注水等工程建设中。由于缺乏有效的无损检测方法,可能造成玻璃钢管某些制造安装缺陷潜藏。玻璃钢管若出现一定的质量缺陷,会给生产运行带来一定的安全隐患。微波检测是一种新型的非金属管材无损检测方法,本文论述了微波无损检测的原理及主要特点,通过具体案例,介绍了该技术在玻璃钢管检测中的实际应用。该技术虽然是较为先进的玻璃钢管无损检测方法,可以分辨出具体的缺陷类型和尺寸,但是,如何对各种缺陷进行分级及评价还需要进一步研究。     

基于机器视觉的智能魔方机器人研究综述

魔方机器人是一种能将任意打乱的魔方自动复原的机器人系统。作为智能机器人的一种,魔方机器人涉及机器人学、计算科学和机器视觉等多门学科。文中对当前魔方机器人的研究现状进行回顾和分析,将其划分为3个基本的功能模块,即魔方状态识别模块、复原步骤求解模块和复原动作执行模块,并从这3个方面对各种魔方机器人进行具体分析与综述;最后对魔方机器人的研究发展进行了展望。     

信息高铁的低熵高通量性质验证

针对“人机物”三元融合的万物智能互联时代需求，中国科学院计算技术研究所的学者提出了“信息高铁”高通量低熵算力网的设计构想，在基础设施层提供低熵有序的支持，从而显著提升性能与品质.但信息高铁构想尚缺乏实验数据支撑.本文量化定义了通量、良率、CPU熵，分别用于刻画系统的性能、品质、无序程度；构建了信息高铁原型系统；并与基于Kubernetes容器编排的云计算系统进行对比.通过北京-南京的广域实验，验证了信息高铁原型系统可数量级提升良率和通量，其正则化后的CPU熵降至K8s系统的50%以下.本文通过提供实验数据分析结果，初步验证了信息高铁的低熵高通量潜力.     

四桥臂APF精确反馈线性化滑模控制

此处研究一种基于精确反馈线性化的改进趋近率滑模控制,并成功运用于三相四桥臂有源电力滤波器(APF)。通过建立四桥臂APF在旋转坐标系下的数学模型,推导出三输入三输出的仿射非线性模型,并设计了基于状态反馈精确线性化的滑模控制器,实现对谐波指令电流的无静差跟踪。接着运用三维空间矢量脉宽调制(3D-SVPWM)技术生产脉宽调制(PWM)波,来控制四桥臂变流器的通断。通过仿真与实验验证了,与传统的比例积分(PI)控制策略相比,所提控制策略具有跟踪补偿精度高,响应速度快的优点。     

利用MODIS EVI时间序列数据分析福建省植被变化(2000~2017年)

以全国森林覆盖率最高的福建省为研究对象,利用2000~2017年夏季的MODIS EVI植被指数数据和气象与非气象因子进行协同分析,以揭示近17年福建植被的时空变化及其影响因子。结果表明:研究期内福建的EVI均值整体上升,从2000年的0.454上升至2017年的0.505,17 a间上升了11.2%,表明福建省的植被整体处于变好的状态,且在中部和西南部的变化最明显。相关分析表明,在研究期内,气象因子(气温和降水)对EVI变化的影响不显著,植被的变好主要为非气象因子的作用。EVI的提高主要得益于2003年福建省建设生态省后森林覆盖率的提高,并和2012年开始的水土流失治理有明显关系,这说明人类活动的积极作用对福建植被的变好起到了关键的作用。     

基于CAN总线的船舶排油监控系统设计

针对现阶段排油监控系统缺乏对油份浓度传感器及通信协议的设计,设计了一种基于CAN总线的船舶排油监控系统.系统主要由计算机控制单元和测控单元构成,计算机控制单元通过移植Windows CE操作系统完成系统上位机软件开发,测控单元通过外接多传感器及执行单元,完成系统信号采集和执行动作,并设计了基于散射-透射比值法的直角双通道结构油份浓度传感器,提高油份浓度测量精度.通信上采用CAN总线通信协议实现计算机控制单元与测控单元通信,增强系统的抗干扰性.传感器试验表明:测量范围在0 ～ 50 ppm内时相对误差在3 ppm以内,在100 ～1000 ppm中最大相对误差不超过5.1％左右.系统试验表明,系统运行可靠,模拟试验情况下执行单元控制正确率达到100％.     

无刷双馈电机静止坐标系数学模型的研究

由于没有电刷和滑环,提高了运行的可靠性,降低了维护成本,因此无刷双馈电机(BDFM)在变速恒频发电领域有着广阔的应用前景。由于特殊的结构和工作原理,BDFM数学模型十分复杂。从BDFM多回路空间矢量数学模型出发,推导出了两个静止坐标系之间的坐标变换关系以及功率绕组静止坐标系数学模型和控制绕组静止坐标系数学模型,推导过程简洁明了。所得结果为BDFM理论分析和不同控制策略的研究提供了理论基础。MATLAB/Simulink环境下的仿真结果验证了数学模型及坐标变换关系的正确性。