近年来,我国对海洋的关注空前升温。从政要到网民,海洋都成为其口中的“热点词汇”。

无论电脑“说”自己怎样“智能”,但只要它骨子里是“亘古不变”的冯·诺依曼模式,那它就和人类没什么关系——从1949年研制的第1台计算机EDVAC到现在最先进的超级计算机,其核心架构都是数制采用二进制,由许多命令按一定顺序组成程序,计算机对存入的程序和数据处理后,输出结果。这背后的潜台词无疑就是“机器永远是机器”,听上去,是不是有点像“奴隶永远是奴隶”?

传统化石能源不仅储量有限,而且大规模使用后会对地球环境造成诸多负面影响,因此开发新型绿色可持续的能源成为全世界的共识。太阳能由于储量大、分布广等优异特性成为重点发展的新能源。目前较为普遍的太阳能利用方式——太阳能电池,通过光伏效应将太阳能转化为电能。这一方式的效率较低、成本较高,限制了其大规模的应用。从物理机理上看,存在这样的缺陷是由于通常太阳能电池只能利用太阳光谱中波长较短的部分生成光生载流子,而载流子所携带的能量大部分在输运过程中以热能的形式耗散了。如果能充分利用光伏效应中损失的热能,那么太阳能到电能的转换效率有望获得提升。随着将热能直接转化为电能的新型半导体热电材料的发展,由光伏模块和热电模块构成的光伏-热电(PV-TE)复合系统,由于具有低噪音、低维护成本、高效率、易于小型化等特点,吸引了越来越多学者的关注。然而目前此方向研究中对于复合系统的效率计算通常不考虑组成复合系统的各个模块之间的关联性,在复合系统的优化过程中,仅对各个模块分别进行优化然后简单叠加得出最终结果。这导致复合系统的理论计算结果远高于实际测量结果。

生物制药作为全球最具成长性的朝阳产业之一,是关系国计民生的战略性新兴产业和未来国民经济发展的重要支柱产业。中小生物制药企业作为产业内最具创新活力的群体,对产业链创新能力的整体提升将产生深远而重要的影响。生物制药企业的发展,不仅是简单的研究和开发过程,还需要选择符合自身特点、发挥技术优势的新型商业模式,保障企业的生存和长远发展。基于对2005—2012年国家创新基金支持的中小生物制药企业数据的归类整理和分析统计,可以发现我国中小生物制药企业表现出的服务化发展新趋势。

某日,和一位面临毕业找工作的博士生聊天。听他说毕业后还想继续在学术界待下去,我问道:“博士期间就你的学术研究曾‘讲’过多少次?”他回答:“有十几次吧。”再问:“都是什么场合?”他说是研究组内部。我笑道:“这个不算,这是硕士生都会有的,更不要说博士生了。对外呢?”他说只有1次是在学院(不是大学)组织的青年学术论坛讲过。我很惊讶,这一次似乎还是算内部场合的交流。

我曾经问过一位跟随院士读完博士并做了博士后的年轻人,在博士和博士后期间参加过几次学术会议,与国外同行发过多少学术交流邮件。他明确回答说,这两方面都没有。我听后无语。

“我院从事深海探测工作的单位,在院机关原来的部门中由高技术研究与发展局归口管理。但这项工作需要多学科协同配合,虽然深潜技术属于高技术领域,海底生物多样性和新物种研究却属于生物领域,海底地质构造研究又属于资源环境领域,实际上涉及生命科学与生物技术局、资源环境科学与技术局管理的业务。怎么管理这样的研究机构?这就需要我们创新管理方式,打破学科壁垒,打破研究所藩篱,协调并有效集成院内研究优势,进行综合交叉集成研究。”这是中国科学院(以下简称中科院)院长白春礼接受《科技日报》采访时,为近期中科院启动科研管理体系重大改革所作的一个颇具细节性的注脚。

太阳能电池和热电模块组成的复合系统有望获得较高的太阳能到电能的转换效率。本文利用热力学方法分析了由商业化太阳能电池构成的复合系统,并根据一维模型下能流输运特性计算了系统内各模块温度及其对转换效率的影响,发现低温度系数和低效率的太阳能电池可以通过构建复合系统获得更大的性能提升。同时,由于太阳辐照的有限性导致流经热电模块的热流受到限制,因此热电模块效率无法达到理想条件下的最优值。这表明复合系统的优化并非各个模块优化后结果的简单线性叠加,而需要考虑构成复合系统的各个模块间的约束条件进行整体计算和优化,即复合系统效率不仅与材料本征特性(如电导率、热导率等)有关,也和其工作状态,(如入射太阳辐照强度、热电模块构成及几何尺寸、模块之间热学特性等)有关。上述模型与结果对于类似复合系统的设计有着指导作用。

研究了新型低合金钢Q415NH在模拟南海大气环境下的腐蚀行为及耐蚀机理,为新型耐候钢的研制与开发提供思路,为合金元素Ni对金属耐蚀性的影响提供依据。实验通过0.1% NaHSO₃和1% NaCl混合溶液中的周浸腐蚀实验模拟南海大气环境,并检测不同腐蚀周期后的腐蚀速率、腐蚀形貌及腐蚀产物。研究表明,Q415NH在模拟南海大气环境下的耐蚀性优异,其耐蚀机理主要表现为:合金元素的添加改变了低合金钢的微观组织,形成大量细小弥散的贝氏体,影响金属的耐蚀性;由于合金元素的影响,Q415NH具有更高的腐蚀电位与锈层电阻,促进金属阳极氧化,提高金属耐蚀性;Q415NH的锈层更致密、细小、连续,并且具有阳离子选择性,从而阻挡腐蚀性阴离子的侵入,提高锈层的保护性和金属的耐蚀性。

微震震源坐标是微震监测最基本和最重要的参数之一,定位精度的高低直接影响着微震分析的结果。研究分析了微震震源定位精度的影响因素,台站误差,速度误差及由优化算法带来的误差。采用优化算法确定震源的坐标及震源事件的发生时间时,不同算法求解的源坐标值相差很大,为此,如何选取合理的优化算法意义重大。将麦夸特法(LM)、简面体爬山法(SM)、准牛顿法(QN)、最大继承法(MIO)、自组织群移法(SOMA)、麦夸特法与全局优化算法(LM-GO)、简面体爬山法与全局优化算法(SM-GO)、准牛顿法与全局优化算法(QN-GO)、最大继承法与全局优化算法(MIO-GO)应用到震源定位中,分析不同算法对震源定位精度的影响。研究发现单纯使用MIO、QN、LM很容易陷入局部最优值,选用时应慎重,联合使用全局最优算法可以显著提高定位精度。SOMA、SM-GO、MIO-GO、LM-GO计算结果较为稳定,定位精度高,建议在声发射源与震源定位时优先选用。

运用三维动网格技术,对离心泵非定常流场进行数值模拟。使用Fluent流动软件的Profile文件定义叶轮计算域边界面的转向和转速,将所有计算域设在同一个惯性系中。采用弹簧光滑法、动态分层法及局部网格重构法3种方式实现计算域网格变形。在同样的计算模型、计算网格、初始条件、边界条件及软件设置条件下,将动网格与传统的滑移网格计算结果进行了对比。计算结果显示:在经历约5个叶轮旋转周期后,两种计算网格数值结果趋于一致,但动网格的迭代速度几乎是滑移网格迭代速度的3倍。原因是动网格计算仅在一个惯性系中进行,新旧网格节点的拓扑关系保证了良好的计算精度和时间上的连惯性;而滑移网格计算因多参考系之间的数据对接影响了时间上的连贯性、降低了迭代速度。研究表明采用动网格技术可实现水泵的三维非定常流场数值模拟,具有较强的通用性和广阔的应用前景。

针对轿车举窗工作中产生的热量可能烧毁举窗电机的问题,提出了一种基于软件的举窗电机热保护方法。通过分析轿车举窗永磁直流电机在三种工作状态下的温度变化原理,建立了相应的热保护算法数学模型,设计了电机工作温度的实时监测软件。在电源电压为12.5 V 和14.5 V 条件下对软件监测方法进行了实验验证,结果显示,监测温度与实测温度的误差小于5℃,表明该方法对电机温度变化的监测具有较高的准确性,可实现对轿车举窗电机的热保护。该方法在无温度传感器的电机温度保护领域具有一定的应用前景。

以塔河碳酸盐岩缝洞型油藏为原型,研究并形成了岩溶相控多尺度缝洞储集体二步法建模新技术,即在古岩溶发育模式控制下,采用二步法建模:第1步建立4个单一类型储集体离散分布模型,利用地震识别的大型溶洞和大尺度裂缝,通过确定性建模方法,建立离散大型溶洞模型和离散大尺度裂缝模型;在岩溶相控约束下,基于溶洞发育概率体和井间裂缝发育概率体,采用随机模拟多属性协同模拟方法,建立溶蚀孔洞模型和小尺度离散裂缝模型;第2步采用同位条件赋值算法,将4个单一类型模型融合成多尺度离散缝洞储集体三维分布模型。该模型在三维空间定量表征了缝洞储集体的展布特征,为油田开发奠定了坚实的地质基础。

管壳式热交换器因其可靠性高、适用性广泛成为很多工业部门中应用最广的热交换器。常规设计采用GB 151—1999《管壳式换热器》中当量等效近似方法,该当量等效力学模型和实际结构存在较大差异,尤其对于大型高参数热交换器,若无法应用常规设计方法,必须进行分析设计。有限元方法是最常见的分析设计方法。本文应用ANSYS通用有限元软件,对某实验台用热交换器建立了有限元模型,模型分别采用实体单元和梁、壳单元对固定管板式热交换器的壳体、管板和换热管所构成的固定连接结构进行了应力分析研究,以及温度载荷和压力载荷同时作用下的有限元分析。在实验台上进行与有限元分析中引用载荷相同的温度和压力载荷进行实验,并将实验结果与有限元分析结果进行比较,研究表明采用梁、壳单元或实体单元均能获得较精确的结果。考虑到热交换器的建模难度、工程精度需求和计算时间,对于大型高参数热交换器有限元分析采用梁、壳单元进行模拟,既可保证计算精度,又可降低建模难度,是切实可行的处理方法。

页岩气藏广泛采用常规气藏产量递减模型进行动态分析,而页岩气在储层中的赋存方式具有一定的特殊性,主要以吸附态和游离态为主,所以常规气藏递减分析方法已不再适应。本文在传统裂缝-基质双重介质模型基础上,引入无因次应力敏感系数,定义两个无因次吸附参数——无因次Langmuir体积和无因次Langmuir压力,建立了考虑应力敏感和吸附效应影响的裂缝性页岩气藏产量递减数学模型。利用隐式差分和牛顿迭代方法,进行数值离散,获得产量的数值解,并绘制了Blasingame型产量递减曲线。分析表明,裂缝性页岩气藏应力敏感越大,无因次产量、产量积分及产量积分导数越小;页岩气基质吸附量越大,无因次产量递减积分导数曲线出现下凹的时间越晚;同时结合页岩气井生产数据,页岩气藏的吸附常数和其他地层参数,以及应力敏感效应引起的产量下降都可以通过典型曲线得到。

从代谢组学角度进行慢性阻塞性肺部疾病(COPD)中维西医病证结合的临床研究,解析中维医不同分型间及其与正常人群间代谢表型的构成差异,寻找并鉴定中维医证型的代谢生物标记物,阐述中医肾虚痰瘀证及维医异常黑胆质证在代谢组学方面的共性特征改变及其物质基础,以体现两者在代谢组学方面的交互性,为COPD的诊断、防治提供新的思路和方法奠定一定的基础。首先,按照纳入标准收集COPD稳定期患者105例,进行西医的诊断分级以及中医、维吾尔医的辨证分型,分为中医肾虚痰瘀证组和维医异常黑胆质证组,对所有患者及正常对照组受试者血样分批进行核磁共振技术(NMR)的代谢组学方面的测定和分析;得到健康人与各组COPD患者的血浆一维及二维氢谱,对1H-NMR谱进行分段积分后的积分值进行OPLS-DA分析,得到3D平面分布图,显示COPD患者肾虚痰瘀证组、异常黑胆质证组分别与正常对照组的分布区域完全分开,而中维医二组的分布区域未完全分开,说明两组血浆在代谢成分上无明显差异,同样表现为血桨中多种氨基酸显著降低,差异有统计学意义(P<0.05),其中包括异亮氨酸、亮氨酸、缬氨酸、丙氨酸、谷氨酰胺、酪氨酸、苯丙氨酸。此外,糖蛋白、不饱和脂类及极低密度脂蛋白也较健康人显著降低,差异有统计学意义(P<0.05);而乳酸、肉碱及丙酮、乙酰乙酸较健康人增高,差异有统计学意义(P<0.05);因此COPD二组中维医证患者血浆中代谢紊乱较正常对照组严重,提示氨基酸、蛋白质的代谢异常及脂肪代谢减弱、三大营养物质代谢反复相互影响的程度更重,使代谢紊乱状态更加严重。总之,从代谢组学角度出发,进行COPD中维医病证结合的对比研究,发现肾虚痰瘀证及异常黑胆质证患者代谢组学改变更突出,但两证的代谢组学变化基本一致,其生物表型相似,表现为氨基酸、脂肪及糖代谢异常,提示COPD肾虚痰瘀证与异常黑胆质证患者机体内三大物质代谢紊乱、能量代谢异常,相比健康人显示机体的免疫功能更低下、内分泌功能更紊乱、预后更差。

分析近年中国公民科学素质调查相关数据发现,“与人交谈”方式是中国农村居民获取科技信息的主要渠道,是影响农村居民科学素质提升的重要因素。“与人交谈”是人际传播的重要内容,人际传播在中国农村科普中占有重要地位,也决定了中国农村科普方式。分析了当前“与人交谈”方式影响下,中国农村在提升农民实用科学素质方面以“意见领袖”、“共同体”等为纽带的农村科普方式,提出应充分利用农村“与人交谈”方式,转变思维方式,通过扶持发展农村“草根科普力量”等进一步全面提升中国农民科学素质。

柴油车尾气排放是大气污染物氮氧化物(NO_x)的主要来源之一。氨选择性催化还原技术(NH₃-SCR)具有高效率、低成本等特征,已成为目前主要的移动源脱硝技术。传统铜基中孔分子筛高温水热稳定较差,而小孔分子筛负载催化材料具有优良的催化活性和水热稳定性,近年受到国内外研究者的广泛关注,成为一种新型NH₃-SCR催化材料。本文综述铜基小孔分子筛催化材料在柴油车尾气脱硝领域的研究进展。以Cu-SSZ-13和Cu-SAPO-34为例,论述其突出的低温活性和水热稳定性,总结Cu含量、Cu物种形态及表面酸性等因素对其催化活性、水热稳定性的影响,归纳其反应活性中心、反应路径等催化机理方面的研究进展。分析表明,该类催化材料是极具发展潜力的NH₃-SCR催化材料。其新型催化材料设计、抗中毒机理等还有待进一步深入研究。

为了解和掌握近12年岩石冻融力学的研究进展,检索2001—2012年美国Web of Science数据库和中国期刊全文数据库收录的岩石冻融力学论文,统计分析发现,近12年中,世界范围内岩石冻融力学研究论文数量呈较快增长态势;中国在该领域研究基础较差,研究力量尚显不足,但后6年国内相关文献总数和学位论文数比前6年分别增长108.8%,236.4%,表明国内岩石冻融力学发展势头良好。查阅近年发表的岩石冻融力学论文,对岩石冻融力学中的冻岩物理力学基础研究和冻融损伤机理研究分别进行了简单综述,并在此基础上进行了展望分析。

20世纪科学界与艺术界的2个偶像——德国物理学家阿尔伯特·爱因斯坦、西班牙画家巴勃罗·毕加索,在一定意义上也分别成了现代科学与现代艺术的象征。他们都相信,科学与艺术是探索感知之外和表象之外的手段,而他们在各自领域的开创性贡献,以及他们的高度创造力所展现的创造性本质与思维方法,则堪称西方思想史上最伟大的传奇之一。

最近,杭州《钱江晚报》编辑部一位记者那里,发生了小小一件事,后来就刊登在了该报的“杭州城事”栏目上了。

同行评议(同行审稿)是学术论文发表的关键环节。论文“有效发表”^[1]的前提是“有效审稿”。审稿的目的和作用是对论文的质量和价值作出恰当评价,并提出指导性修改意见,以保证论文发表和学术交流的水平。因此,国内外正规的专业学术刊物历来重视同行审稿。

当今,研究生面临着就业压力。已经身处职场的人,也面临着工作压力。很多人都很困惑:如何取得成功?如何获得机会?在我看来,成功是有规律可循的,甚至是可以预测的。并且,机会无所不在！