将红外热成像技术与图像处理技术结合，用压差法进行建筑外窗空气渗透检测。通过红外热成像仪对建筑外窗进行红外图片采集，利用图像处理技术对采集的外窗图像进行红外图像处理，针对红外图像中的异常区域对外窗缺陷进行检测，并进行缺陷的面积计算，建立外窗缺陷红外检测模型。根据实验测得的室内外温差、外窗缺陷面积、空气渗透量建立建筑外窗空气渗透量计算模型，将模型与建筑外窗缺陷红外检测模型结合，对外窗缺陷引发的能耗进行定量分析。结果表明：对外窗缺陷进行维护，能够减少外窗耗能，提高外窗节能。外窗每减少 1 cm2的空气渗透面积，每年能够节能 66146 kJ；外窗气密性能等级每提高 1级，单位面积外窗每年能够节能 110012 kJ。

光子晶体面发射激光器基于光子晶体能带带边模式，形成二维微腔谐振，继而实现光增益和激射，其具有高功率、单纵模等优异特性。基于氮化镓基蓝光激光器结构和速率方程调制理论，对异质结构光子晶体面发射激光器进行了动态调制性能分析。通过仿真计算得出，在所研究的激光器结构参数下，阈值电流为1.76 mA，最大3 dB调制带宽为42 GHz，最低数据发送能耗为62.78 pJ·bit^-1，展示出了该结构激光器的基础性能和高速调制特性，为具有大调制带宽的蓝光激光器的设计提供了参考。

动态调光玻璃可根据气候变更选择性地调控目标光谱波段的光通量，从而具备良好的光热管理能力，因此在建筑行业的节能转型中备受重视。其中，能够对可见光、近红外、长波红外等多波段进行独立调控的动态调光玻璃因高效的光谱利用率，更有利于发挥节能优势。本文围绕多波段调控节能玻璃，简要介绍了光谱调控对玻璃节能的作用，详细概述了现阶段实现多波段调控的主要手段，并基于研究现状提出产业化进程中面临的诸多挑战。同时结合近期报道的前沿技术，展望其未来发展趋势。

大尺寸直拉单晶硅的“增效降本”是当前光伏企业急需解决的问题。本文采用有限元体积法对φ300 mm直拉单晶硅生长过程分别进行稳态和非稳态全局模拟, 研究提高拉晶速率对直拉单晶硅生长过程中的固液界面、点缺陷分布以及生长能耗的影响。结果表明: 拉晶速率提高为1.6 mm/min时固液界面的偏移量为33 mm, 不会影响晶体的稳定生长; 拉晶速率对晶体中点缺陷的分布起决定性作用, 提高拉晶速率不仅能降低自间隙点缺陷的浓度, 而且使晶棒内V/G始终高于临界值; 且拉晶速率对功率消耗影响较大, 提高拉晶速率后晶体生长时间减少了46.4%, 单根晶体生长消耗功率降低了约4.97%。优化和控制适宜的拉晶速率有利于低成本地生长特定点缺陷分布甚至无点缺陷单晶硅, 为提高大尺寸直拉单晶硅质量、降低生产能耗提供一定的理论支持。

针对当前高光谱分类算法难以同时满足星载分类高精度、低能耗需求的问题，提出一种基于多尺度空间特征提取的高光谱星载分类算法，在保持较高分类精度的同时大幅度降低算法的计算开销。利用局部最大值滤波提取高光谱图像的纹理特征，将多尺度滤波结果根据遥感图像空间关联性进行组合得到局部-全局联合空间特征，融合空间特征和光谱特征后采用随机森林进行分类。该算法仅包含整数比较和加法运算，未采用高光谱主流分类算法中的乘法和求幂等高开销运算。在Indian Pines、Pavia University和HyRANK影像数据集上的实验结果表明，该算法与最高水平分类算法相比分类精度损失保持在2.4%以内，在跨场景分类中同样获得了较高的分类精度，与星载分类算法相比分类过程能耗降低到1/10000以下。该算法与现有算法相比更适用于星载分类任务，能够在保持较高分类精度的同时有效降低星载分类过程中的计算开销和能耗。

为探究石墨矿石品位与其动力学特性关联, 揭示石墨矿石品位对岩石动力学特性的影响规律, 选取1.57%、5.19%、10.79%、12.65%和19.50%五种品位的石墨矿石试样开展等幅冲击荷载作用下的SHPB试验研究, 分析试样峰值强度(σd)、动弹性模量(Ed)、峰值应变(εd)以及能耗密度(ASE)随石墨矿石品位的变化规律。研究结果表明：不同品位石墨矿石动力学特性的改变是石墨矿石矿物组成和石墨鳞片嵌布特征变化共同作用的结果; 随着石墨矿石品位的增加, 试样动力学特性发生了明显弱化, 但弱化程度存在限度, 具体表现为：σd、Ed和ASE与石墨矿石品位之间存在良好的负指数型函数拟合关系(相关性系数R2分别为0.977、0.930和0.973), 三者均随石墨矿石品位的增加而以愈渐平缓的趋势逐渐降低, 并最终趋于某稳定值; εd随石墨矿石品位的增加表现为初期近似线性增加, 品位达到12.65%时出现明显跃增, 之后开始缓慢减小的阶段性特征, 但εd减小的程度很小, 总体上可认为εd随石墨矿石品位增加仍呈现较好的弱幂函数递增规律(R2为0.810), 说明试样动力学特性随石墨矿石品位增加而弱化的总体趋势并未改变。

在定义玻璃熔窑单位吨玻璃液的天然气能耗参数时,将经典统计回归分析法与计量经济学的条件异方差自回归模型有机组合,创建融合式的动态模型。该模型大幅度提升了拟合精度和预测能力,为科学化管理能源体系奠定了良好的基础,并最终成为标准化模板,指导职责部门高效运作能源绩效,该模型可为后续其他能源问题确立参数、监控能耗过程和持续改进指标提供参考。

为确保无线传感器网络(WSN)覆盖和连通性最大化以及能量消耗最小化的有效监测，提出一种基于多目标生物习性激励(MOBHI)的传感器节点部署算法。首先，将传感器节点的区域(领地)根据诸如最大覆盖、最大连通性和最小能耗等多个目标，基于领地捕食者气味标记行为进行标记，并模仿气味匹配识别其监测的位置；其次，对多个目标的优化问题应用非受控Pareto 最优，将其分解为多个单目标优化子问题并同时对它们进行优化，得到所需目标的解。仿真实验结果表明，本文提出算法在网络覆盖、连通性和能耗等性能指标方面都优于其他传感器节点部署的多目标和单目标优化算法。

喷雾钢化工艺理论上比气冷钢化工艺更节能，为了探究喷雾钢化工艺的实际节能效果，本文采用尺寸为40 mm×40 mm×5 mm的平板玻璃进行了气冷钢化和喷雾钢化试验。结果表明：与气冷钢化工艺相比，喷雾钢化工艺在冷却过程中至少节能25.06%；喷雾钢化工艺可以提高玻璃的钢化程度，即破碎后的颗粒数增加了至少8.91%，表面压应力提高了至少12.12%；随着雾载分数的增加，冷却时间减少，节能效果和钢化程度提高。