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泥沙、核素、溫排水耦合輸移關鍵技術及在沿海核電工程中應用
近年來我國核電發展迅速，已有大亞灣、嶺澳、秦山、田灣、福清、陽江、寧德、方家山、紅沿河、防城港和昌江等 11 個濱海核電廠的 34 臺機組投入商運，還有海陽、石島灣、三門、臺山等濱海核電廠的 22 臺機組在建，核電濱海式布局已經形成。我國濱海地區泥沙構成在世界上最復雜，泥沙運動強度又大，占世界 5%的水量輸運了 30%的泥沙，泥沙與核素的耦合關系復雜難解，影響到泥沙、核素、溫排水的準確分布和核電工程的安全與環境安全。因此研究泥沙、核素、溫排水耦合輸移是確保核電工程安全和環境安全的關鍵技術，決定了核電工程立項和設計的可行性。該項目組在國家自然科學基金和核電企業的資助下，經多年研究和實踐，取得如下創新成果：一是構建了全三維水沙兩相流變密度湍流模型，解決了螺旋流輸沙等真實三維水沙計算難題；提出了工程泥沙計算的斜對角笛卡爾坐標方法，克服了河口及海岸工程大尺度泥沙計算中復雜邊界的困難。該技術全面提升了水沙模擬的準確性和可靠性，是解決核電工程取、排水口頭部、取水泵房內部泥沙沖淤的關鍵，為核電工程的安全運行提供了保障。二是首次提出了包含泥沙顆粒表面形貌信息的數學泥沙概念，基于數學泥沙確定了泥沙顆粒表面非均勻電荷分布規律，量化了核素與泥沙表面形貌之間微觀作用機制，建立了泥沙輸移和床面變形過程中核素遷移轉化的物理‐化學過程模式，使水‐沙‐核素‐床面之間的靜態模型變為動態模型，該技術大幅提升了核素在海域分布和積累模擬結果極值包絡范圍的合理性，給出了保護環境敏感區域和生態紅線的設定方法。為核電工程環境安全設定閾值和條件提供了保障。三是提出了采用比尺模型分析物理模型試驗比尺和變態率的研究方法，使物理模型試驗比尺和變態率的取值更加合理且具有可操作性；揭示出模型試驗中水動力垂向和橫向速度誤差遠大于縱向速度誤差的規律；提出基于不同海域岸線、地形、潮動力特性及環境保護目標要求等綜合因素的遠排差位式、交錯分列式和混合式等核電工程取排水工程布置原則，保證了核電工程的取排水安全和環境安全，且大幅度降低了工程投資及運行成本。
清華大學
2021-04-10
一種基于空芯柔性光導管的太陽光收集傳導裝置
本發明公開了一種基于空芯柔性光導管的太陽光收集傳導裝置， 太陽光收集傳導裝置包括采光導管，其內壁附著有第一光學反射膜， 用于為太陽光提供 180 度廣角的入射端面；聚光導管，一端與采光導 管的出射端面連接，內壁附著有第二光學反射膜，用于對采集的太陽 光耦合聚光后進行反射式傳播；柔性傳光導管，內壁附著有第三光學 反射膜，用于接收所有進入柔性傳光導管內的光線并實現長距離無損 傳輸。本發明在保持光導管的柔性傳光和低傳輸損耗
華中科技大學
2021-04-14
典型城市系統氮物質流的時空特征與變化規律
北京師范大學環境學院徐琳瑜教授課題組研究成果在《Nature Communications》以研究論文（Research Article）形式在線發表。研究以廣州為例，在城市生態系統層面構建氮物質流核算模擬模型，在不確定條件下全面刻畫氮物質流過程，從活性氮產生、流動、積累、環境負荷等方面出發，分析了1995-2015年間氮平衡在源、通量和歸趨上的變化。結果顯示，人為擾動不僅強化了活性氮輸入，而且極大改變了城市生態系統中活性氮的分布格局。以往全國尺度的研究認為活性氮主要累積于陸地中，而本研究發現在城市尺度活性氮大量富集于大氣中，而不是陸地中。人工固氮（Haber-Bosch N fixation, HBNF）傾向于生產供人類消費的合成氨產品（如塑料、橡膠等），而不是用于生產農業用的化肥，進而導致合成氨產品在人類子系統中的積累。工業活性氮在人類子系統中迅速積累，這可能作為已有學者報道的全球未知氮匯的一種解釋。 研究表明，在城市中應該更關注化石燃料燃燒、工業含氮產品、食品氮消費等引起的活性氮輸入及環境損失。特別地，工業合成氨產品延緩了活性氮向環境的釋放，這種由活性氮釋放延遲引起的遺留效應（legacy effect）可能對環境和人類健康造成巨大威脅。因此，要提高工業合成氨產品的再利用率，降低工業合成氨產品生產、使用以及處理全過程中的活性氮損失。
北京師范大學
2021-02-01
大規模并發數據流處理系統及其處理方法
一種大規模并發數據流處理系統及其處理方法,涉及數據處理技術領域,所解決的是提高流處理器處理效率的技術問題.該系統包括數據流單元緩沖區,數據流單元聚類隊列池,數據流單元映射表,流處理器池,數據流讀取部件,DSU聚類分配部件,任務調度部件,計算后處理部件,所述流處理器池由多個GPU構成,其中數據流讀取部件用于將并發數據流寫入數據流單元緩沖區,DSU聚類分配部件用于對數據流單元緩沖區中當前被處理的數據流單元進行分類,任務調度部件用于將數據流單元聚類隊列池中的就緒隊列加載至流處理器池中的GPU上執行流計算,計算后處理部件用于將GPU的計算結果返回到數據流.本發明提供的系統,能提高流處理器的處理效率.
上海理工大學
2021-05-04
典型城市系統氮物質流的時空特征與變化規律
北京師范大學環境學院徐琳瑜教授課題組研究成果在《Nature Communications》以研究論文（Research Article）形式在線發表。研究以廣州為例，在城市生態系統層面構建氮物質流核算模擬模型，在不確定條件下全面刻畫氮物質流過程，從活性氮產生、流動、積累、環境負荷等方面出發，分析了1995-2015年間氮平衡在源、通量和歸趨上的變化。結果顯示，人為擾動不僅強化了活性氮輸入，而且極大改變了城市生態系統中活性氮的分布格局。以往全國尺度的研究認為活性氮主要累積于陸地中，而本研究發現在城市尺度活性氮大量富集于大氣中，而不是陸地中。人工固氮（Haber-Bosch N fixation, HBNF）傾向于生產供人類消費的合成氨產品（如塑料、橡膠等），而不是用于生產農業用的化肥，進而導致合成氨產品在人類子系統中的積累。工業活性氮在人類子系統中迅速積累，這可能作為已有學者報道的全球未知氮匯的一種解釋。 研究表明，在城市中應該更關注化石燃料燃燒、工業含氮產品、食品氮消費等引起的活性氮輸入及環境損失。特別地，工業合成氨產品延緩了活性氮向環境的釋放，這種由活性氮釋放延遲引起的遺留效應（legacy effect）可能對環境和人類健康造成巨大威脅。因此，要提高工業合成氨產品的再利用率，降低工業合成氨產品生產、使用以及處理全過程中的活性氮損失。
北京師范大學
2021-04-10
流態化吸收式煙氣脫硫脫硝技術及裝備
流態化吸收式煙氣脫硫脫硝系統由脫硫吸收塔、脫硫劑制備系統、脫硫產物處理系統、控制系統、電氣系統、水系統和煙氣系統組成。鍋爐尾部煙氣預除塵后，向煙氣中噴入霧化液滴，使煙氣降溫，同時顆粒長大，然后將煙氣噴射進入吸收塔內的吸收液中，在液層上部形成一流態化反應區，在此區域內實現脫硫脫硝。脫硫脫硝后的煙氣通過高效低阻慣性分離器除去水分和泡沫后由引風機、煙囪排出。反應塔下部通入空氣形成氧化反應區，使脫硫反應產物CaSO3完全氧化成穩定的CaSO4。
東南大學
2021-04-10
三相流態化煙氣脫硫脫硝除塵技術
有效解決了對化石燃料（煤、石油和天然氣等）和固體廢棄物燃燒產生的煙氣中含有粉塵顆粒、SOx、NOx等對環境有害成分的凈化難題。
東南大學
2021-04-10
微流控芯片通道成形與自動對準裝配系統
在國際上率先開展了塑料微流控芯片通道成形與自動對準裝配系統的研究，研制成功國內外首臺塑料微流控芯片自動化制造裝備，采用并發展了新技術，研制了包括塑料微流控芯片微通道熱壓成形機、熱鍵合機、光電對準系統、操作機器人、上下料裝置等設備所構成的芯片制作裝備，取得了熱壓鍵合溫度循環控制方法與裝置、芯片預聯接方法與裝置、芯片對準鍵合全自動卡盤裝置以及芯片檢測器等一批具有自主知識產權的關鍵技術。
大連理工大學
2021-04-13
提高制冷空調換熱器性能的流路布置設計技術
管翅式換熱器廣泛應用于能源、機械、化工、空氣調節等生產生活各個方面。在其產品設計中，制冷劑的流程布置是影響其換熱和功耗性能的重要因素之一。流路合理布置，一方面可以改善換熱器整體換熱溫差和熱負荷的均勻性，提高換熱能力，另一方面可以減小制冷劑管內流動阻力，降低運行功耗，從而在整體實現換熱器的高效節能。由于流路結構自身的復雜性，以往的換熱器設計中，通常采用樣機的試驗方式考察流路性能影響，設計成本高、周期長、效率低。 本項目軟件基于自主研發的流路計算技術，可以實現任意復雜程度的換熱器流程設計和計算，同時提供包括各種制冷劑、翅片類型、管型的選擇和定制，擁有完全的自主知識產權，適用于各類管翅式換熱器的流路設計與性能校核，有助于提高產品的設計開發效率，降低成本。
西安交通大學
2021-04-11
一種實時流計算流速感知彈性執行容錯系統
本發明公開了一種實時流計算流速感知彈性執行容錯系統，將 傳統流計算框架中元組發射、計算、狀態保持與處理單元緊耦合關系 變成一種模塊化、專職化的松耦合關系，結合流速感知、彈性執行、 狀態管理等模塊，使系統能夠精細控制各階段的處理時間進而保證整 個應用的延遲。流速感知使系統能夠快速響應輸入流變化或可用資源 變化。分發模塊可靈活改變分發關系、并適時按批發送元組，進一步 減少了資源消耗和發送延遲。彈性執行使系統對用戶透明地調
華中科技大學
2021-04-14