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热电联产机组智能优化控制的研究
科研领域及方向 热能与动力工程 / 先进控制策略在热工过程自动控制方面的应用研究项目概况 本项目主要针对众多热电联产机组在实施自动控制时所存在的问题，采用先进的智能优化控制理论，研究能较好地解决热、电负荷优化控制问题的先进控制系统，具体包括：热电联产机组热电负荷协调优化控制；锅炉母管蒸汽压力的优化控制；机组主汽温度的优化控制等。主要特点 传统控制和现代控制在提高热工对象的控制品质上已作了大量的努力，但对于一些复杂对象的控制效果仍欠佳。本项目对人工免疫系统这一新的智能理论进行了研究，并与传统的PID控制、模糊控制、预测控制等方法相结合，将新的思想与传统及成熟的控制理论有机结合，应用于解决实际复杂热工过程的优化控制，以期取得良好控制效果。技术指标 着眼于热电厂母管制机组实现热、电负荷整体优化控制需要解决的的一些关键问题，针对现有控制系统的不足，研究更为有效的基于免疫算法、多Agent技术和预测控制方法等的智能优化控制系统。市场前景本项目研究成果对改善中小电厂锅炉燃烧自动控制的现状，提高其锅炉自动投入率和经济效益，以及节约能源都具有重要意义。此外，还将有力地促进人工免疫技术的发展及其在热工过程控制中的应用，并为类似分布式复杂系统的控制提供借鉴。
南京工程学院
2021-04-11
强子结构理论的研究进展
研究强子（比如质子、中子）的内部结构，对理解强相互作用规律以及我们现实世界的物质构成至关重要。但是对强子结构的理论研究极其困难，在强相互作用基本理论量子色动力学（QCD）提出约40年后的今天，人们依然未能利用QCD计算得到夸克和胶子在质子内部的动量分布函数（PDFs）。近些年，PDFs的第一原理计算方法上有了巨大的突破。 在2013年，季向东教授提出了时间无依赖可用格点QCD计算的 quasi-PDFs，并发现，当动量非常大的时候quasi-PDFs可以近似为PDFs。近期，马滟青研究员与合作者把季向东教授的方法进行推广，提出了最一般的方法“格点散射截面”。在该方法中，保留了时间无依赖这一要求，但是与PDFs之间的联系是通过证明因子化定理来保证。马滟青研究员与合作者构造出了一系列便于格点QCD计算的“格点散射截面”，并量子场论框架下严格证明了它们与PDFs之间联系的因子化定理，从而能够利用格点QCD计算得到PDFs。结果已发表在《物理评论快报》上【Phys.Rev.Lett. 120 (2018) 022003】，马滟青研究员是第一作者。 此外，在量子场论框架下，quasi-PDFs要想能够用于计算PDFs，它们必须满足紫外发散的可重整性质。马滟青研究员与合作者严格证明了这一性质，这为quasi-PDFs的应用奠定了坚实的理论基础。结果已发表在《物理评论快报》上 【Phys.Rev.Lett. 122 (2019) 062002】，物理学院理论所的李正阳博士生是第一作者、马滟青研究员是通讯作者。 相关文章链接：https://journals.aps.org/prl/abstract/10.1103/PhysRevLett.122.062002https://journals.aps.org/prl/abstract/10.1103/PhysRevLett.120.022003
北京大学
2021-04-11
有关微腔非线性光学的研究
左图：表面二次谐波效应示意图；右图：光学微腔增强表面非线性效应。 二阶非线性光学效应是现代光学研究与应用中最基本、最重要的非线性光学过程之一，被广泛地用于实现频率转换、光学调制和量子光源等。由于结构反演对称性的限制，常用的硅基光子学材料往往不具备二阶非线性电偶极响应。借助材料的表面或界面，这种反演对称性可以被打破，进而诱导出二阶非线性光学响应。然而，传统的表/界面非线性光学研究存在两个重要挑战：一是非线性转换效率极低，即使在高强度的脉冲光激发下也仅能产生极少量的二阶非线性光子；二是体相电四极响应严重地干扰表面对称性破缺诱导的非线性信号分析。 该项工作中，北京大学课题组利用超高品质因子回音壁光学微腔极大增强光与物质相互作用的优势，在二氧化硅微球腔中获得了高亮度的二次谐波和二次和频信号。为了充分发挥微腔“双增强”效应，研究人员发展了一种动态相位匹配方法，利用光学微腔中热效应和光学克尔效应的相位调制，高效地实现了基波和谐波信号同时与微腔模式共振。实验上获得的二次谐波转换效率达0.049% W-1，相比传统表面非线性光学，该效率增强了14个数量级。左图：实验获得的激发光和二次谐波光谱图；右图：动态相位匹配过程二次谐波功率变化。 研究人员进一步通过对基波偏振和二次谐波模式场分布的测量分析，成功提取得到只有表面对称性破缺诱导的非线性信号，排除了体相电四极响应的干扰。这种表面对称性破缺诱导的非线性信号有望作为一种超高灵敏度的无标记“探针”，用来检测和研究材料表面分子的结构、排布、吸收等物理与化学性质，为表面科学研究与应用提供了一个全新的物理平台；同时，该项研究发展的动态相位匹配机制具有普适性，可进一步推广到不同材料、不同形状的光学谐振腔中，有望在非线性集成光子学中发挥重要作用。
北京大学
2021-04-11
关于原子核壳演化的研究
当原子核的核子数（质子或中子）为2，8，20，28，50，82，126的时候，原子核性质会表现出格外的稳定性，这些数字被称之为原子核的“幻数”。Mayer 和 Jensen等人利用包含了自旋轨道耦合的壳模型对幻数进行了成功的解释，他们开创性的工作被授予1963年诺贝尔物理学奖。随着对远离稳定线原子核性质的研究，人们发现在某些区域原子核壳结构发生了显著变化，与传统壳模型的描述很不一致。为此人们给出了很多理论解释，其中张量力作为新壳演化的重要原因，近些年成功地解释了核素图中多个质量区域新的壳演化规律，受到人们的广泛关注。 双幻核132Sn（Z=50，N=82）附近由于实验数据缺乏，人们对该区域壳结构是否会发生变化一直存在着争论。因此，实验上进一步研究该区域的壳演化特征，探讨壳演化内在机制是一个非常重要而有趣的课题，对理解核天体物理中的快中子俘获过程也有重要意义。图1. 奇质量Ag同位素第一个1/2-态和9/2+态 图2. (a) 理论计算的质子有效单粒子能能级差的系统性演化 曲线。(b) 中子在h11/2轨道的占据 近期，核物理与核技术国家重点实验室的李智焕、华辉课题组和合作者在日本理化学研究所开展了对123Pd和125Pd核的β衰变实验研究，首次在衰变子核123Ag和125Ag 的低激发能区发现了具有β放射性的同核异能态。利用新发现的同核异能态，讨论了奇质量Ag同位素中由πg9/2 和 πp1/2两个轨道形成的Z=40次闭壳能隙在N=82附近的演化（见图1）。研究表明在N=82处，Z=40次闭壳能隙可能存在明显的减小。为了进一步了解壳演化的微观机制，使用包含了张量力的壳模型计算了这个质量区单粒子轨道的演化，结果显示相比于N=50处，Z=40次闭壳能隙在N =82处存在明显的减小，张量力对 Ag 同位素中πg9/2 和 πp1/2 轨道以及 Z=40 次闭壳能隙在接近 N=82 时的演化起到非常重要的作用（见图2）。研究工作发表在近期《物理评论快报》[Phys. Rev. Lett. 122, 212502 (2019)]上。 研究论文第一作者是北京大学博士生陈志强，李智焕和华辉为该论文的共同通讯作者。研究工作得到了科技部项目和基金委项目的资助。
北京大学
2021-04-11
《伊朗教育制度与政策研究》
伊朗是“一带一路”沿线重要国家，中国与伊朗的文化，经济交往、交流由来已久，随着“一带一路”倡议的实施，中国与伊朗全方位合作与交流逐步深入，但由于历史上波斯文明和阿拉伯文明的内涵和外延有着本质的区别，往往让人们在认识上产生一定的误区,这就迫切需要理清其与波斯文明的联系与区别；需要在开放包容、互学互鉴、互利共赢中了解，研究伊朗国家的教育现状和教育政策。为此，该项成果在实证调查的基础上，运用教育学、语言学、文化学、比较教育学和国别学等相关学科的理论、观点和方法，分门别叙、探本溯源，由表及里梳理了伊朗学前教育、基础教育、高等教育、职业教育、师范教育产生的历史文化渊源与特点，并侧重就伊朗当代教育总体运行情况、最新教育政策，未来教育改革的基本趋势，与中国国际教育合作的重点和难点问题进行了客观分析和判断，为我国相关部门参与“一带一路”倡议中扩大教育开放的政策，提供借鉴、参考依据。
宁夏大学
2021-02-01
新生儿血清学特征研究
2020年3月26日，武汉大学张蔚及Long Xinhua共同通讯在JAMA 在线发表题为“Antibodies in Infants Born to Mothers With COVID-19 Pneumonia”的研究成果，该研究发现在6名确诊COVID-19的母亲中，任何新生儿的血清或咽拭子中均未检测到SARS-CoV-2。 但是，在新生儿血液样品中检测到病毒特异性抗体。 5名婴儿的IgG浓度（IgG在妊娠中期开始从胎盘被动地从母亲转移到胎儿，并在出生时达到高水平）升高。但是，在2例婴儿中检测到IgM（通常不会从母亲转移到胎儿，因为其较大的大分子结构），这表明可能存在母婴垂直传播的可能。总而言之，这些发现对于了解母亲感染SARS-CoV-2的婴儿的血清学特征非常重要，因此有必要进行进一步的研究。查看全文
武汉大学
2021-04-10
新冠肺炎的临床试验研究
鉴于COVID-19是一种新的传染病，科学家仍然对此知之甚少。目前，COVID-19缺乏有效的治疗药物。迄今为止，尚未完成和报告任何临床干预试验。由于治疗和预防疾病的紧急情况，有必要研究和开发有效的COVID-19干预方法以促进疾病控制。自COVID-19爆发以来，中国许多研究人员立即开展了临床研究计划，旨在解决COVID-19的治疗，预防和诊断问题。但是，到目前为止，仍然缺乏系统的报告来分析注册临床试验的特征和存在的问题。因此，该研究对COVID-19的临床试验进行了首次系统评述，以便为控制COVID-19提供证据。 各地区注册临床试验的发起人地址 该研究检索了中国临床注册中心和ClinicalTrials.gov的数据库，收集已注册的COVID-19临床试验。检索起始日期为2020年2月9日。总共获得了75项COVID-19注册的临床试验（63项干预性研究和12项观察性研究）。97.3％的临床试验是由中国组织发起的。只有11个试验开始招募患者，所有注册的临床试验尚未完成。大多数试验是早期的临床探索性试验或处于试验前阶段（只有2项Remdesivir处于Ⅲ期试验），并且招募的样本量很小。主要干预手段包括中药治疗，西药治疗和中西医结合治疗。受试者主要是非严重的成年患者（≥18岁），主要结果是临床观察和检查。大多数试验的持续时间超过5个月，干预研究的中位数为180 天，观察期的中位数为334 天。总体而言，干预注册试验和观察试验的方法学质量均很低。总而言之，正在或将在中国进行使用中药和西药进行的COVID-19的无序和深入的临床试验。但是，由于质量差，样本量小且完成时间长，将在未来相当长的一段时间内无法获得有关COVID-19治疗的可靠，高质量的临床证据。在中国进行COVID-19的临床试验时，值得提倡和建议提高研究设计的质量，对有前景的药物进行优先安排以及使用不同的设计和统计方法。
上海交通大学
2021-04-10
瑞德昔韦标靶的结构研究
2020年3月17日，清华大学饶子和，Lou Zhiyong及上海科技大学Wang Quan共同通讯在预印版平台bioRxiv 在线发表未经同行评审的题为“Structure of RNA-dependent RNA polymerase from 2019-nCoV, a major antiviral drug target”的研究成果，该研究报告了SARS-Cov-2辅助因子nsp7和nsp8与全长nsp12的cryo-EM结构，分辨率为2.9埃。 除了病毒聚合酶家族的聚合酶核心的保守结构和冠状病毒RdRp中特有的与Nido RdRp相关的核苷酸转移酶（NiRAN）域外，nsp12在其N末端还拥有一个新鉴定的β-发夹结构域。观察到病毒复制和转录的关键残基。该研究还提供了比较分析，以显示瑞德昔韦如何与该聚合酶结合。这种结构提供了对冠状病毒复制/转录机制的核心组成部分的见解，并为设计针对病毒RdRp的新型抗病毒治疗药物提供了思路。在该研究中，报告了SARS-Cov-2辅助因子nsp7和nsp8与全长nsp12的cryo-EM结构，分辨率为2.9埃。除了病毒聚合酶家族的聚合酶核心的保守结构和冠状病毒RdRp中特有的与Nido RdRp相关的核苷酸转移酶（NiRAN）域外，nsp12在其N末端还拥有一个新鉴定的β-发夹结构域。观察到病毒复制和转录的关键残基。该研究还提供了比较分析，以显示瑞德昔韦如何与该聚合酶结合。这种结构提供了对冠状病毒复制/转录机制的核心组成部分的见解，并为设计针对病毒RdRp的新型抗病毒治疗药物提供了思路。查看原文
清华大学
2021-04-10
SARS-CoV-2抗原表位研究
2020年3月3日，浙江大学在bioRxiv 预印本平台上传了题为Multi-epitopevaccine design using an immunoinformaticsapproach for 2019 novelcoronavirus in China (SARS-CoV-2)的研究成果。该研究基于可用病毒基因组数据进行计算机模拟，以鉴定B细胞抗原决定簇和人白细胞抗原HLA限制性T细胞抗原决定簇。在鉴定出的61个B细胞表位中19个具有较高潜在的免疫原性，可用于疫苗设计。预测有499个T细胞表位和中国人群中34个较普遍的HLA等位基因具有亲和力。点击查看原文
浙江大学
2021-04-10
浙江省新冠肺炎情况的研究
020年2月19日，浙江大学李兰娟团队在国际顶级医学期刊BMJ 在线发表题为“Clinical findings in a group of patients infected with the 2019 novel coronavirus (SARS-Cov-2) outside of Wuhan, China: retrospective case series”的研究，该研究从2020年1月10日至2020年1月26日收集了62例实验室确诊为SARS-Cov-2感染的患者，只有一名患者被送往重症监护病房，研究期间没有患者死亡。 根据研究，在浙江省，没有任何感染者曾接触过该病毒的原始来源华南海鲜市场。所有研究病例均通过人际传播感染。该研究发现，发病时最常见的症状是发烧48例（77％），咳嗽50例（81％），头痛21例（34％），肌痛或疲劳32例（52％） ，腹泻3例（8％）和咯血2例（3％）的。入院时只有两名患者（3％）出现呼吸急促。从接触到疾病发作的中位时间为4天，从症状发作到首次住院的中位时间为2（1-4）天。总而言之，截至2020年2月上旬，与武汉市初次感染SARS-Cov-2的患者相比，浙江省患者的症状较轻。BMJ 截图
浙江大学
2021-04-10