瘤胃模拟技术是利用体外法研究动物营养与代谢的一项重要技术, 主要分为批次培养法和连续培养法, 且应用广泛。本文就人工瘤胃模拟技术的分类及其近几年来在国内外饲料营养价值评定、饲料组合效应评价、饲料添加剂瘤胃发酵特性评定等动物营养领域的研究应用进展进行了综述, 以期为同行进行相关研究提供参考。

由于长波红外及中波红外辐射受雾滴中水汽的影响明显，结合大气红外探测仪(Atmospheric Infrared Sounder, AIRS)的特征，利用快速辐射传输模式(Community Radiative Transfer Model, CRTM)分别模拟了两个波段的通道辐射信息。对下垫面辐射和模式上行辐射进行分析后发现：(1)为排除下垫面的干扰，将CRTM模式的底层上行辐射减去下垫面辐射，此时分离出的贴地面辐射值大小与海雾的强弱分布一致，因此可用于对海雾水平分布的监测。(2）模式上行辐射及其梯度随高度的变化反映了垂直方向上的海雾强度变化;通过对其进行分析可实现对海雾垂直结构的监测。(3）分别对中波红外和长波红外通道辐射进行模拟分析后发现，两者均可反映海雾的三维空间特性。

原位能量色散X射线荧光现场分析岩样矿物成分时, 岩样基体效应会对测量结果产生影响。 本文以Cu元素作为待测元素, 研究了17种不同岩样基体对原位能量色散X射线荧光分析Cu元素特征X射线强度的影响及其修正方法。 采用蒙特卡罗方法模拟获得了Cu元素含量相同的17种不同岩样测量谱线, 综合各类岩石元素构成的相似性, 并依据模拟谱线Cu元素Kα射线强度与谱线参数之间的相关性, 反映了原位能量色散X射线荧光分析岩样Cu元素的基体效应并不完全受岩体元素构成或岩石分类的控制, 需要依据岩石样分析谱线参数的相关性进行归类讨论。 针对基体影响Cu元素特征射线强度相似的15种岩样进一步研究, 并对Cu元素特征X射线与谱线主要参数的主成分进行分析, 发现散射本底、 X光管靶材料特征X射线及其非相干散射峰强度能够很好的描述Cu元素特征X射线强度受岩样基体影响的变化, 据此可以对基体效应影响相似的岩体进行Cu元素测量结果修正。 采用本文方法同样也能为不同岩性岩体其他待测元素基体效应的修正提供参考。

在理想情况下，红外探测器的每一列应该具有相同的增益，如果假设每个像素点对相同的黑体辐射温度响应都相等，则最终输出的图像应为一幅非常均匀的图像，但在实际情况中，由于红外探测器焦平面的制作工艺水平以及焦平面材料组分的缺陷，每个像素点对黑体辐射的响应不会完全相同，同时，每个列方向上通道的增益大小也不会完全相同，特别是当列与列之间的差异较为明显时。因此，主要对红外探测器焦平面读出电路中列通道的增益非均匀性情况进行了分析，根据分析结果推导出模拟探测器列通道增益非均匀性的模型，并对拟合曲线进行了精度分析。

为评价对流式湍流模拟装置的性能，验证所模拟湍流的稳定性，提高湍流模拟器装置的可信度，从区域稳定性、频谱稳定性以及不同波长条件下大气相干长度的变化情况3 个方面进行了详细的检测与分析。在不同位置选取21 个点进行独立测量，对模拟装置的光强闪烁与角起伏区域稳定性进行了检测与评价。采用532、808、1064、1550 nm4 种波长激光器与检测装置，以大气相干长度作为检测指标对模拟装置所模拟湍流的大气相干长度随波长的变化情况进行了检测。最后，对测量数据的强度起伏与角起伏进行了频谱分析以评价模拟装置的频谱稳定性。实验结果表明：对流式湍流模拟装置在16 cm×16 cm 区域内的波动量小于15%，不同波长条件下相干长度满足Kolmogrov 理论，频谱波动量小于20%，对大气湍流进行了高精度、高可靠性、高稳定性的模拟。该研究内容为对流式湍流模拟装置的使用提供了有效的依据。

水下成像的成像质量受到激光功率和接收器灵敏度的制约，现有的量子成像方式在自由空间中能够获得较传统成像距离更远、清晰度更高的探测图像。结合自由空间中量子成像方式与水体自身特点，提出了赝热光二维二阶关联的反射式水下量子成像方法，通过选取水下成像系统的典型参量进行模拟计算，重构了物体的光强起伏图像，设计并实现了成像实验。实验结果与数值仿真一致，表明可以利用二阶光强度关联的量子成像方式重现水下物体的二维图像。

胚胎电子阵列是新兴的研究方向,基于胚胎电子阵列实现的电路具有与生物类似的自修复、自组织等能力.当前研究多限于软件仿真,缺少相应的实验系统.设计了实验系统体系框架和电子细胞模拟模块结构并进行了实现,多块细胞模拟模块组成胚胎电子阵列,与外围的信号发生器、逻辑分析仪等仪器连接,构成胚胎电子阵列的实验系统.基于该实验系统进行了某胚胎电子阵列上目标电路的实现,实验表明,实验系统能够验证胚胎电子阵列功能,并能够监测阵列中关键信号,为研究阵列结构及自修复机制提供了硬件实验条件,具有很大的实际意义.

运用软件模拟和理论计算的方法分析了In含量对发光二极管光电性能的影响, 研究了In含量与光谱功率密度、量子阱中载流子的浓度、辐射速率、发光功率等之间的关系。分析结果表明: 电子泄漏与能带填充是影响光电性能的主要原因。当In含量较低时, 随着电流密度增大(＜8 kA/cm2), 光谱发生蓝移程度相对较小, 但电流密度太大(＞8 kA/cm2)会造成电子泄漏, 发光功率降低; 而当In含量较高时, 随着电流密度增大, 光谱发生蓝移程度相对较大, 但在电流密度较大时, 会获得较高的发光功率。因此, 为了使InGaN/GaN发光二极管获得最大量子效率与发光效率, 应该根据电流密度的大小(8 kA/cm2)来选择In含量的高低。

运用软件模拟和理论计算的方法分析了量子阱宽度的变化对量子阱束缚态能级与光电性能产生的影响, 建立了束缚态分裂能级理论模型。分析结果表明: 当量子阱宽较窄时, 极化效应导致的能带弯曲是光谱红移的主要原因, 而电子泄漏是导致效率下降的主要原因; 当阱宽较大时, 能级填充是导致光谱红移的主要原因, 俄歇复合与载流子离域是导致效率下降的主要原因。由本文得出, 当量子阱宽为2.5~3.5 nm时, InGaN/GaN发光二极管获得最大内量子效率与发光效率。