氮低温制冷循环系统在大科学装置中的应用与发展

大科学装置中低温设备的氮低温冷量需要日益快速增长,为减少能耗和保障装置的长期稳定运行,基于大科学装置氮低温系统运行需求,介绍了氮低温制冷循环系统在国内外大科学装置中的应用情况,总结了目前大科学装置中应用氮低温制冷循环系统的研究现状,并探讨以氮制冷机为核心的氮低温制冷循环系统在未来大科学装置中发展方向。     

大视场反射式施密特光学系统设计与检测

大视场、低成本、高性能天文望远镜是当前研究和开发的热点。基于像差平衡原理,在正入射施密特矫正板基础上推导出斜入射反射式施密特矫正板方程,针对焦距1 700 mm,成像视场角4°,波段为0.4 μm～0.9 μm,F数为4.25的光学系统,求解出施密特矫正板方程,并作为初始结构参数代入Zemax软件进一步优化。设计结果表明,在全视场范围内,该系统在奈奎斯特频率100 lp/mm处的调制传递函数MTF大于0.35,畸变小于2.5%,成像质量达到了衍射极限。优化设计后施密特矫正板与最近球面最大偏差为0.005 mm,采用特制的补偿器结合干涉仪可完成面形高精度检测。该施密特系统的设计为大视场、宽波段天文望远镜的开发提供了参考。     

基于LBM方法的风力发电机尾流结构仿真

针对传统CFD数值计算方法难以实现风力机动态旋转及其旋转状态下的流固耦合计算,本文结合格子玻尔兹曼(LBM)方法易于处理动态复杂边界的特点及大涡模拟(LES)方法在非稳态涡流结构捕捉上的优势,采用LBM-LES联合方法进行三维风力发电机整机气动性能及尾流结构仿真研究,同时采用尺度自适应方法对尾涡结构进行跟踪和精细化计算。针对NREL PhaseⅥ型试验机进行模拟,得到了与实验结果吻合的流动形态及尾流结构演变规律,分析了尾流区速度演变规律并对比了不同亚格子湍流模型对计算结果的影响.     

曲面相机阵列多分辨成像方法

针对现有成像系统因数据冗余而无法兼顾大视场、高分辨、高效性的问题,结合人眼视网膜变分辨成像和并列式复眼成像原理,设计一种多分辨率成像的复合仿生成像系统.该成像系统按照球面和平面兼顾的曲面布局方式,利用11个相机镜头构建相机阵列,组成了四个等级分辨率的子眼拍摄模块.通过物距100 m的远景实验和物距10 m的近景实验发现,该系统在实现高分辨成像的同时,获得总视场达150.8°×37.8°.多分辨率成像实验结果表明,该系统获取的图像的分辨率从中心视场到边缘视场逐渐降低,并且相较于中心清晰全视场成像,四级分辨率成像的拼接图像数据量减少了17.2倍的数据冗余.     

光学复用大视场成像研究

为了简化光学复用成像系统复杂度和降低对编码方式的要求,基于反射镜旋转完成通道编码,构建了结合分束镜和光学成像系统实现双通道混叠成像的实验装置.为实现混叠图像的有效解混叠,提出了利用特征点检测与匹配方法实现多幅混叠图像之间平移量的自动识别,进而构建出具有亚像素精度的双通道光学复用成像系统的系统复用矩阵,并采用梯度投影稀疏重建算法完成基于多幅图像的双通道图像重建,最终实验实现了光学成像系统视场角的2倍放大.此外,对所提方法在其他场景的适应性也进行了实验验证,表明了其可在不改变焦平面探测器的情况下实现光学成像系统视场角的有效放大,大大节约了大视场光学成像系统的研制成本.     

微型固相萃取柱结合胃袋式大体积进样-气相色谱-质谱法同时快速测定菠菜中的13种有机磷农药残留

利用微型固相萃取柱对样品进行前处理,采用胃袋式大体积进样技术结合气相色谱-质谱(GC-MS),建立了菠菜中13种有机磷农药残留的同时快速分析方法。以保留时间和特征离子丰度比定性,以峰面积外标法定量,以3倍信噪比实验值确定方法的检出限(LODs),以10倍信噪比实验值确定方法的定量限(LOQs)。结果表明,除乐果外,其余12种有机磷农药的添加回收率为76.8%～114.0%,相对标准偏差为1.5%～17.6%,LODs为0.5～25 μg/kg。该方法前处理简单快速,分析成本低,分析时间短,灵敏度、准确度和精密度均符合农药多残留检测技术的要求,适用于食品中多种有机磷农药残留的快速灵敏检测。     

中国全新世大暖期鼎盛阶段的气候与环境

本文根据孢粉、古土壤、古湖泊、冰芯、考古、海面等变化,重建了全新世大暖期鼎盛阶段(7.2—6.0kaBP)的气候与环境。恢复了大暖期盛期的植被带、气温、降水以及海面变化等。认为其时华南温度比今高1℃,长江流域高2℃,华北、东北以及西北可能高3℃,青藏高原南部达4—5℃,冬季升温幅度更大于年平均温度。百年级的增暖相伴夏季风的扩张和冬季寒潮的衰退,植被带北迁西移,内蒙、新疆、青海和西藏普遍出现高湖面指示着降水量有较大幅度的增长。中国东部则在6.5—5.0kaBP间出现全新世中的最高海面,约高于现今1—3m,导致沿海地区约7×10~4km~2被海水所淹,达到全新世最大海侵范围。     

微柱高效液相色谱大体积进样技术

在色谱分离过程中,溶质在流动相中产生扩散效应,其最大峰浓度与柱效和溶质量呈正比,与柱子直径及柱长呈反比。所以使用微孔径柱可使峰浓度升高,提高分析的灵敏度。此外还可节省溶剂,操作条件选择方便,尤为适用于液相色谱和质谱的联机系统。目前使用的微孔径柱其直径大都为     

双N—乙酸取代氮氧杂大环及其镧系配合物的合成

首次合成了一种新的1.2-双(3,4:9,10-二苯并-5,8-二氧杂-1,12-二氮杂环十五烷-N-乙酸)乙烷大环配体,制备了它的8个镧系元素(La,Pr,Nd,Sm,EU,Gd,Dy,Yb)配合物,用红外光谱、元素分析、核磁共振谱及电导等方法进行了表征,讨论了可能的配位情况。     

国产大孔吸附树脂浓集分离赤霉素

研究了７种国产大孔吸附树脂对赤霉素的吸附能力,其中Ｓ－８吸附效果较好,赤霉素固／液分配系数为１２．４４,动态吸附容量为４．０６ｍｇ／ｍｌ。８０％丙酮水地赤霉素的洗脱能力较强。用工业赤霉素发酵液进行吸附－解吸实验,分配系数可提高至２５．８８（ＰＨ＝２）,动态吸附容量可提高至１０．０２ｍｇ／ｍｌ,赤霉素收率可达９０％以上,且经吸附－解吸循环,可将发酵液中赤霉素浓缩７倍以上。