研究珍珠岩基新型复合保温材料是开拓矿物材料应用领域的新课题。本工作研究了2种不同尺寸珍珠岩以及气相二氧化硅作为复合填料, 分别以捏合工艺和直接混合工艺填充于乙烯基硅油或室温硫化硅橡胶, 制备珍珠岩填充的复合硅橡胶保温板, 通过检测不同产物的导热系数以及保温效果来评价其性能。结果表明: 以捏合工艺制备的产品会降低珍珠岩的保温效果, 主要原因是中空颗粒被捏合过程破碎; 而以气相二氧化硅为主要填料制备的保温板不易成型, 可成型产品最低导热系数为0.172 8 W·m-1·K-1; 当以珍珠岩+气硅粉在硅橡胶中的质量比为37.5%时, 产品导热系数为0.034 9 W·m-1·K-1, 产物厚度为2.5 cm、250 ℃单侧加热4 min后, 背面温度为67 ℃, 基本满足在新型烟具等特种保温隔热应用要求。

在新一代高速无线通信技术推动下, 低温共烧陶瓷技术(LTCC)正处于重大变革时期。采用低介电常数(K)、低损耗、谐振频率温度稳定型LTCC作为高频基板材料, 可以满足无线技术高速率、低延时、高可靠的需求, 是当前热点研究之一。因此商用基板材料的现状和一些候选材料的研究工作被主要评述, 重点对玻璃/陶瓷体系、氧化物助烧体系、氟化物助烧体系、本征低温烧结体系等低K值LTCC材料的组成、结构特征、介电性能、热膨胀系数等具体指标及相应优缺点进行了讨论。同时介绍了一些热门体系的改性工作及其毫米波适用性, 最后对未来低K值LTCC材料的发展进行展望。

马铃薯是我国第四大主要粮食作物, 随着马铃薯主食化战略的提出, 其市场占比逐年攀升, 但各地甚至同区域内马铃薯品质参差不齐, 严重影响了马铃薯行业的发展。 实现马铃薯品质快速无损检测对马铃薯主食化产业的发展有着重要的现实意义。 该研究以研发低成本马铃薯品质无损快速检测装置为目的, 采用连续投影算法（SPA）分析光谱仪环境下马铃薯加工品质特征波长的分布情况, 根据标准正态变换（SNV）预处理状态下的模型结果选取了一个包含7个波段（700, 750, 800, 850, 900, 950和1 000 nm）的多通道光谱传感器, 并根据马铃薯特殊的表皮特征及内部质地均匀性, 设计了一种手持式马铃薯多品质可见/近红外局部漫透射检测装置。 利用研发装置建立了马铃薯多品质偏最小二乘预测模型, 马铃薯干物质含量、 淀粉含量预测模型验证集均方根误差分别为1.05％和1.02％。 同时, 基于QT的开发工具, 采用C语言编写了实时分析设备控制软件, 实现了对马铃薯内部品质的一键式实时无损检测。 对研发装置检测稳定性和精度进行了试验验证。 结果表明, 研发的手持式马铃薯多品质传感器检测装置可以满足现场实时检测需求, 为马铃薯主食化产业的发展提供技术支撑。

框架结构楼房在定向爆破拆除时容易产生后坐现象, 对后侧保护目标构成巨大威胁。结合城市复杂环境下框架结构楼房定向爆破拆除设计施工实践, 对控制框架结构楼房后坐的方法进行分析和探讨, 并采用LS-DYNA动力学有限元软件对方法的合理性进行数值仿真验算。实践结果表明：采用抬高爆破切口至2层, 切口后排立柱不钻孔爆破的方案, 可以有效防止或减少框架结构楼体后坐现象, 爆破后楼体1层后部立柱均保持完好, 在1层和2层连接处折断, 1层前部立柱受楼体塌落冲击作用折断, 楼体爆堆堆积高度与从1层爆破相比并无明显差异, 爆破效果良好, 并且前排底部立柱可以作为缓冲层大大消耗楼体塌落冲击的动能, 削弱触地振动效应, 减小塌落振动对周边环境的影响。

盾构法掘进施工中孤石和基岩侵入已成为影响掘进效率，造成掘进成本提升的重要影响因素。结合城市复杂环境下敞开式盾构隧道硬岩爆破工程实践，具体介绍了盾构隧道硬岩松动爆破参数设计选取方法和安全防护措施，并采用LS-DYNA动力学有限元软件对爆破参数合理性进行数值仿真验算。爆破效果表明：爆破后掌子面存在部分爆坑，裂隙呈龟裂状，为盾构掘进提供了良好的作业条件，有效的提高了掘进效率。相比于普通矿山法和地面钻孔法施工，松动爆破可减少隧道超挖现象，对周边结构影响较小，可实现盾构隧道安全、高效和连续掘进的目标。

针对合成孔径雷达(SAR)成像回波数据量巨大和存储器资源利用率偏低的问题，提出一种双倍数据速率动态随机存储器(DDR)的存储装置，并设计一种原位转置的存储方法。该方法首先比较雷达回波数据距离向和方位向的长度，通过预留出距离向和方位向中较长数据的单行或者单列所占用的存储空间来提高存储器读地址和写地址逻辑映射的灵活性，有效地实现了大数据量的片内转置操作，提高了双倍数据速率动态随机存储器(DDR)的资源利用率，并将分块子矩阵地址映射方法和跨页地址映射方法应用于原位转置中，有效地提高了SAR回波数据转置的访问效率。仿真实验结果表明，该数据存储系统在满足成像实时性的同时降低了一半的DDR存储器的用量，提高了DDR的资源利用率，降低了成本，目前已成功应用于多种模式的SAR成像处理中。

针对传统无损检测技术在罐车内壁裂纹检测中效率低、抗干扰能力差等问题，提出一种基于卷积神经网络的热成像裂纹识别方法。研制了一种滚动式电加热棒作为热激励源，并采用新的激励方式对被检测表面进行热激励；根据热量传输过程中遇到裂纹时温度产生异常的原理，对被检测表面裂纹进行判断；采集热激励后的红外热图像作为训练样本，并搭建 5层卷积神经网络对样本进行训练。实验表明，利用红外热成像与卷积神经网络可以对裂纹进行准确识别；检测效率高、鲁棒性强；并且在测试集上识别准确率达到 96.50%。

采用固相烧结法制备了Eu3+掺杂的铌酸钠钾(KNN)陶瓷。用X射线粉末衍射仪、荧光光谱测试仪和LCR精确阻抗测试仪等对其结构、发光性能和介电性能进行表征。XRD结果显示样品为钙钛矿结构。荧光分析结果表明, 致密度对KNN陶瓷材料发光性能有一定的影响, Eu3+掺杂量是影响其发光性能的重要因素。其中掺杂Eu摩尔分数为4%的样品在930 ℃焙烧后其发光最强, 在396 nm紫外光激发下, 发射光谱最强峰在614 nm, 对应于Eu3+的5D0-7F2电偶极跃迁。样品经3 kV/cm、110 ℃极化30 min后进行压电性能检测, 结果表明提高Eu3+掺杂量以及陶瓷的致密度, 可改善压电性能。其中掺杂4%Eu的KNN压电常数D33最大为98 pC/N, 在1 kHz、100 ℃时, 介电常数最小为217, 介电损耗tanθ=0.199, 且仍然保持较高的居里温度Tc=426 ℃。

为找出中国不同类型观测站点能见度的变化特征及其影响因素,对中国350余个气象观测站29年(1980～2008年)的能见度观测数据进行了分析,并使用人口密 度分布数据对观测站点进行分类。结果表明,我国大气能见度在1980年后呈现缓慢下降趋势,整体表现出西高东低的特征,且东部能见度逐年下降趋势显著。 能见度下降地区多集中于气候湿润或人口密度较高的地区,且人口越密集,能见度恶化程度越显著,低能见度事件发生频率越高。我国西北,包括内蒙、新 疆等人口密度较小、气候较为干燥的地区,其能见度呈现逐年好转的趋势,这可能与我国北方地区沙尘暴次数减少及强度减弱有关。我国华南能见度 下降幅度最为显著,人为经济生产活动可能是造成这一现象最主要的原因,而我国华北和华东的能见度变化的区域协同性正逐渐增强,从一个侧面反 映了该地区所面临的区域性污染加重的现象。