为2007年亚奥赛物理实验命题的体会

笔者被聘为2007年亚奥赛物理实验命题,经过半年多的努力终于将科研成果——激光测温合理地转换为一个奥赛实验试题——干涉法测量玻璃热膨胀系数和折射率温度系数,本文主要介绍了命题过程及体会.     

磁饱和时发电机组轴系电磁激发扭振组合共振

为研究磁饱和状态下发电机转子轴系电磁激发扭振问题，应用推广形式的拉格朗日．麦克斯韦方程，找到磁饱和状态下发电机气隙磁场能量，建立了电机转子轴系扭振方程组．由非线性振动平均法求得满足组合共振时幅频响应分岔方程并进行奇异性分析，得到了开折参数平面的转迁集和分岔图．数值结果表明，随着激磁电流和非线性磁导的增加，以及同步电抗的减小，系统组合共振的共振区增大．     

基于模糊聚类的中药对照指纹图谱研究

针对一般模糊聚类法在样本特征相似时分辨力差,以及现有的建立对照指纹图谱方法在选择样本时容易出现的随机性强,偶然人为错选等弱点,将摄动的模糊数学聚类方法（FCMBP）引用到对照指纹图谱建立的前期样本选择上,提出一种基于模糊模式识别的建立中药对照指纹图谱的新方法.通过田基黄薄层色谱指纹图谱实验证明,该方法能进一步提高对照指纹图谱的有效性和合理性.     

宝北区块低渗高陡构造油藏综合开发技术研究

宝浪油田宝北区块属于低渗高陡背斜油藏.针对高陡构造认识难度大、低渗油藏开发过程中易造成油层伤害等开发难点,开展了油藏地质综合研究,形成了以波动方程串级深度偏移处理方法为主的高陡构造识别技术、高气油比低渗油藏注水开发配套技术及以屏蔽暂堵技术和油管传输负压射孔技术为主的整体油层保护技术.经过近十年的开发实践证明,综合开发技术应用效果良好.     

建立实践教学体系深化实验教学内容改革

高等院校建立实践教学体系是高等教育教学改革的需要。中北大学在多年的研究和实践中建立了“一条主线、两个平台、三项训练、多种模块”的实践教学体系,并在实践教学内容与过程改革、校内外实习基地建设、实践教学质量的监控等方面做出了有益的探索。     

卷积法外推中场RCS

中场是指源与目标的距离介于近场和远场之间的范围。暗室内大目标RCS测量很难满足远场条件,但能满足中场条件,中场条件下入射到目标表面的是球面波,如果对测试目标的高度加以限制,那么入射到目标表面的就可认为是柱面波。应用柱面波卷积法实现了中场到远场的外推,修正了非平面波照射所引起的偏差,但精度不够且实现困难,在此基础上,对算法进行了改进,根据中场测得的数据,将两种算法外推后远场的RCS与理论值作了比较,证明了改进算法的有效性。     

基因芯片技术及其应用

基因芯片技术是随着“人类基因组计划”的进展而发展起来的,是融微电子学、生物学、物理学、化学、计算机科学为一体的新技术.现已在DNA测序、基因表达分析、新基因的发现、基因单核苷酸多态性(SNPs)研究、基因诊断、药物筛选和药物开发、环境科学等领域得到了广泛的应用,发展前景十分广阔.     

3,3''''-二羟基4,4''''-联苯二甲酸的合成和表征

联苯二甲酸类化合物是很好的刚性桥联配体,可用于制备纳米多孔材料.设计了一条制备联苯二甲酸类新配体的合成路线,以4氨基水杨酸为原料,经过4步反应最终合成了新配体3,3'-二羟基4,4'-联苯二甲酸,并通过红外光谱、核磁共振氢谱和元素分析进行了表征.     

车用合成燃料能源消费和温室气体排放对比分析

为了评价在我国发展以天然气和煤为原料的车用合成燃料所带来的能源和全球变暖影响,使用“从矿井到车轮”的方法对甲醇、二甲醚和费托柴油在资源开采、炼制加工、运输分配及最终使用中的能耗和温室气体排放进行定量计算,并与传统汽油和柴油的相关指标进行对比。计算结果表明,甲醇、二甲醚和费托柴油的全周期石油消耗远低于汽油和柴油,对解决中国石油安全问题有一定作用。在能源消费总量、化石能源消费量和温室气体排放量方面,天然气基燃料优于煤基燃料,但两者均明显劣于汽柴油,对中国未来承担温室气体减排责任构成潜在压力。     

黄河灌区水热通量的观测与分析

为解决农田节水问题,进行了田间水热通量观测和水热耦合循环过程机理分析。观测系统主要包括:常规气象、辐射、涡度相关法观测系统以及土壤水分观测剖面。该系统能够连续和稳定地观测土壤-植物-大气连续体中的水热循环过程,涡度相关法观测数据具有与国际同类观测一致的精度。对2005年山东省位山引黄灌区冬小麦和夏玉米生长期内水热平衡的分析表明:当叶面积指数较大时潜热是农田能量消耗的主要方式;在冬小麦返青至收割期内作物耗水略小于供水,而在玉米生长期内供水远大于作物耗水,灌区供水充分。