通知公告|博士生答辩公告
1.林锦杰博士学位论文答辩公告
01
学位论文简介
随着我国铁路电气化进程的不断推进，电气化铁路存在的电能质量与能耗问题受到铁路部门及相关研究人员的广泛关注。由于电气化铁路的单相供电结构以及机车负荷的特殊性，系统内存在诸如负序含量高，功率因数低等诸多电能质量问题，严重威胁牵引供电系统自身负荷和周边用户的安全、稳定运行。近年来，铁路功率调节器（Railway Power Flow Controller，RPFC）技术的逐步成熟为上述问题提供了一套综合、可行的解决方案，且相较于传统的无源解决方案在补偿性能及可靠性方面均有明显优势。然而，RPFC的补偿容量巨大，由此导致的高昂制造成本成为了阻碍其进一步商业化推广的最大壁垒。为此，针对电气化铁路的复杂运行工况，探索高性价比的电能质量治理方案对于牵引供电系统的安全、稳定运行具有重大意义。另一方面，电气化铁路存在能耗高与再生制动能量利用率低的矛盾，若能够通过高性价比的能量管理手段实现再生制动能量的回收与利用从而降低铁路部门的用电量，将为铁路部门带来显著的经济效益，具有重要的研究价值。为此，本文针对电气化铁路的电能质量问题以及能耗高同再生制动能量利用率低这一矛盾，创新性地提出了具有工程实用价值的对应解决方案，对功率调控架构、功率优化分配方法、实时控制策略以及优化设计方案进行了深入的研究，主要体现在如下方面：
1、开展了电气化铁路的负荷特性分析。选取3个不同类型牵引变电所的实测负荷数据，围绕负序、功率因数、馈线电压波动以及再生制动能量这四个方面，结合各特征量的变化趋势与统计结果开展了对比分析与特性总结，为电气化铁路电能调控装备的设计提供了理论指导与现实依据。
2、提出了计及负荷分布特性的功率优化分配策略。根据牵引变压器一次侧功率因数与牵引变电所向上游电网注入的负序功率、RPFC两侧变流器补偿功率、RPFC设计容量以及二次侧两相馈线电压间的耦合关系，研究了一种以一次侧功率因数为控制目标的RPFC功率调控通用解析架构，并在此基础上设计了RPFC的功率优化分配机制；结合实测负荷数据的PF-P以及PF-PF分布（注：此处的PF和P分别指代负荷的功率因数与有功功率），开发了两相负荷分类、动态扫描机制以及设计容量可视化三大关键技术以支撑RPFC的容量评估与控制策略预决策；最后通过基于实测负荷数据的性能评估全面验证了所提方法在提升电能质量及降低RPFC设计容量方面的有效性，实现高性价比地解决由交-直型电力机车主导的牵引变电所电能质量问题。
3、提出了计及再生制动能量的铁路潮流控制器功率柔性分配策略。根据再生制动能量情况存在情形下的负荷特征，研究了计及再生制动能量的RPFC优化补偿机制；随后，结合包含再生制动工况的实测负荷PF-P以及PF-PF分布特性，建立了全工况下的牵引变电所两相负荷模拟方法；进一步地，通过充分挖掘各补偿目标间的相对独立性与灵活性，提出了一种RPFC功率柔性分配策略，其中包含三相目标功率因数动态扫描机制与负序功率预评估机制两大关键方法。另外，为适应牵引负荷强时变的特征，提出基于欧拉-拉格朗日模型的阻尼注入式RPFC变流器层级无源控制策略；基于实测负荷数据的性能评估结果以及硬件在环测试结果表明了所提方法能够在保证牵引变电所满足电能质量指标的前提下显著降低RPFC设计容量，实现高性价比地解决再生制动能量不可忽略场景下牵引变电所的电能质量问题，且节容性能优于固定补偿目标的方案。
4、提出了储能型铁路潮流控制器的双层功率柔性调控策略。根据补偿后一次侧功率因数与储能系统输出功率、负序功率及RPFC设计容量间的耦合关系，研究了一种高度兼容能量管理与电能质量控制两大功能的储能型RPFC功率调控通用解析架构；随后，面向能量管理与电能质量控制两项功能需求，设计了包含能量管理层和电能质量治理层的储能型RPFC的双层功率调控策略；进一步地，为保证多变流器的实时控制性能，探讨了储能型RPFC的变流器层级控制器参数设计方法；基于实测负荷数据的性能评估以及硬件在环测试结果验证了所提方法在节能降耗、提升电能质量以及降低背靠背变流器设计容量方面有效性，为高性价比地实现电气化铁路的能量管理及电能质量提升提供了可行思路。
5、提出了混合储能型铁路潮流控制器的运行-规划优化方法。根据不同的运行工况并结合各储能介质的特性优势，面向能量管理与电能质量治理需求，提出了一种混合储能型RPFC的双层功率调节策略，并在其中考虑了背靠背变流器的设计容量；结合混合储能型RPFC全寿命周期内的成本-收益指标，建立了嵌入前述双层功率调控策略的系统全寿命周期经济优化模型；在此基础上，以设备全寿命周期净收益最大为目标，引入改进型粒子群算法求解最优控制阈值及混合储能系统配置容量；基于实测负荷数据的性能评估结果以及硬件在环测试结果验证了所提方法在技术性与经济性方面的有效性，为混合储能型铁路潮流控制器的运行与设计提供了高性价比的一体化解决方案。
02
主要学术成果
J. Lin et al., A Power Factors Full-Dimensionally Hunted Power Distribution Strategy for Railway Power Flow Controller Considering Regenerative Braking, IEEE Transactions on Industrial Informatics, vol. 20, no. 1, pp. 138-148, Jan. 2024（中科院SCI一区）
J. Lin et al., A Novel Power Programming Strategy for Railway Power Regulation with Dynamic Exploration, IEEE Transactions on Smart Grid, vol. 13, no. 4, pp. 2798-2811, July 2022 （中科院SCI一区）
J. Lin et al., A Framework-Compatible Hierarchical Railway Power Regulation Strategy with the Integration of Energy Storage-embedded Railway Power Flow Controller. IEEE Transactions on Transportation Electrification, early access, doi: 10.1109/TTE.2023.3337268（中科院SCI一区）
J. Lin et al., "An Energy Storage-Based Railway Power Flow Controller with Partial Compensation Strategy," IEEE Transactions on Industry Applications, vol. 59, no. 1, pp. 1222-1234, Jan.-Feb. 2023（中科院SCI二区）
林锦杰,李勇,胡斯佳,张杰,罗隆福.计及再生制动能量的铁路潮流控制器功率柔性分配方法. 电工技术学报, 2023, 38(22):6121-6132. (EI收录，校订重点期刊)
J. Lin et al., Resonance Mechanism Analysis of Large-scale Photovoltaic Power Plant, Chinese Journal of Electrical Engineering, vol. 7, no. 1, pp. 47-54, March 2021. (EI收录)
2.张振宇博士学位论文答辩公告
01
学位论文简介
研究内容和主要创新点
随着新型电力系统的推进和新型配电网概念的提出，承载着大量分布式新能源、电动汽车充换电站等新型设备的配电网的重要性正日益提升。随着高级量测体系和配电网同步相量测量等技术的发展，产生了大量的配电网量测数据。如何利用海量数据弥补过去对配电网结构了解的缺失，提升配电网的状态感知能力成为配电网研究重要课题。配电网的状态感知涉及多尺度、多层次的不同感知维度，本文从中压配电网和工业用户两个层次，围绕着对配电网的拓扑结构、线路阻抗、高阻接地故障、工业用能负荷状态辨识等方面开展研究，主要的创新工作如下：
(1) 提出了考虑分布式发电影响的配电网拓扑与阻抗联合估计方法。首先，分别提出了基于灵敏度矩阵的配电网阻抗估计方法，通过公式推导构建了阻抗与灵敏度矩阵的映射关系。同时，提出了配电网拓扑辨识方法，并基于功率注入独立性假设证明了其可行性。随后，研究了分布式能源接入对灵敏度矩阵和功率注入独立性条件的影响，提出了通过错误拓扑迭代消除的配电网拓扑与阻抗联合估计方法。最后，通过在IEEE 33节点系统中的仿真算例验证了所提方法的有效性。这部分工作也为后续章节中的高阻接地故障识别提供了基础理论指导。
(2) 提出了基于辨识阻抗匹配的高阻接地故障检测定位方法。首先，分析总结了四种常见的高阻接地故障（High Impedance Fault，HIF）等效电路，分析了其特点和适用场景。然后，提出了考虑HIF的配电网数学模型，建立了基于阻抗估计间接实现HIF检测与定位的理论依据。然后，进行了不同短路电阻和不同HIF线路情形下的阻抗估计结果的数值分析，证实了存在固定的模式可供HIF检测与定位。最后，通过在IEEE 33节点系统中的仿真算例验证了所提方法的有效性，并分析了影响方法准确率的因素。
(3) 提出了考虑长距依赖关系与状态转移概率的非侵入式配电网典型负荷状态辨识方法。首先，分析了工业负荷的用能特点，并基于实测数据进行了验证。然后，基于用能特点的分析，提出了时间卷积网络-条件随机场（Time Convolutional Network-Conditional Random Field，TCN-CRF）的工业负荷状态辨识模型，以分别捕获其长距依赖关系和状态转移概率。其次，提出了基于互信息的特征筛选方法，降低了模型的计算量和复杂度。最后，通过在两家工业用户的实测数据上的应用验证了所提方法的有效性，并基于神经网络可视化方法对TCN-CRF方法和对比方法进行了评估。这部分工作也为后续章节中提供了基础模型。
(4) 提出了基于最优区间筛选和一致性投票的非侵入式配电网典型负荷状态辨识的半监督数据增强方法。首先，基于经验风险最小化框架，分析了半监督学习提升模型性能的原理及条件。然后，通过研究TCN-CRF模型为代表的序列到序列模型的特点，提出了基于最优时间区间筛选的伪标签筛选方法。在此基础上，提出了一致性投票方法进一步提升伪标签质量。最后，通过在实际量测数据集上对比无数据增强的TCN-CRF方法和其他半监督NILM方法，证实了提出方法的在提升模型性能方面的有效性。
(5) 开发了配电网边缘量测终端和感知平台。首先，分析了现有监测设备的特点与局限性，研发了基于IM3331计量模块与树莓派4B的配电网边缘量测终端。然后，基于开源物联网平台ThingsBoard进行二次开发，实现了设备管理、量测数据收集、数据可视化、算法部署等功能。最后，通过在湖南某能源站的实际数据应用验证了所研发的边缘量测终端和感知平台的工程实用价值。
02
主要学术成果
Zhang Z, Li Y, Duan J, et al. A non‐intrusive load state identification method considering non‐local spatiotemporal feature. IET Generation Transmission & Distribution, 2021: gtd2.12330.
Zhang Z, Li Y, Duan J, et al. A Multistate Load State Identification Model Based on Time Convolutional Networks and Conditional Random Fields. IEEE Transactions on Artificial Intelligence, 2023, 4(5): 1328-1336.
Zhang Z, Li Y, Zhang J, et al. A Topology Identification and Impedance Estimation Method for Distribution Network with Distributed Generations. IFAC-PapersOnLine, 2020, 53(2): 13155-13160.
Deng W, Zhang Z, Duan J, et al. Improved topology identification algorithm of distribution network mutual information//2019 IEEE Sustainable Power and Energy Conference (iSPEC). 2019: 1791-1795.
段晶,李勇,张振宇,等. 考虑辨识结果连续性的Type-Ⅲ型工商业负荷辨识方法 . 电力系统自动化, 2021, 45 (24): 65-72.
张振宇,李勇,张俊,等. 基于灵敏度矩阵的配电网拓扑识别与线路参数辨识方法. 湖南省: CN110289613B, 2022-12-02. (授权发明专利)
李勇,张振宇,段晶,等. 一种配电网拓扑快速感知方法. 湖南省: CN111273126B, 2021-01-29. (授权发明专利)
李勇,段晶,张振宇,等. 一种基于深度CNN-HMM的非侵入式负荷辨识方法. 湖南省: CN113595242B, 2024-02-20. (授权发明专利)
3.乔自珍博士学位论文答辩公告
01
学位论文简介
齿轮传动广泛用于能源、交通、化工及冶金等领域，其工作状态复杂；受外部激励和内部激励的影响，齿轮啮合过程中会产生动载荷和摩擦热。喷油润滑常用于高速齿轮散热，呈现气液共相润滑状态，但齿轮旋转、离心力和气障效应等会影响润滑和散热性能。本文基于动力学理论和有限元方法构建齿轮传动系统动力学模型，求解齿轮传动系统的动载荷；提出一种考虑动载荷影响的齿轮动态热源计算方法；建立齿轮喷油润滑计算流体动力学（CFD）模型，分析喷油润滑下的齿轮流场特性；考虑温度场与流场的耦合作用，建立喷油润滑状态下考虑动载荷影响的齿轮热流耦合模型，并验证了模型的有效性。主要研究内容与结论：
(1) 建立齿轮传动系统有限元动力学模型并进行试验验证。计算齿轮时变啮合刚度，将其带入齿轮传动系统动力学模型，计算系统的动响应。以两级齿轮传动试验台为研究对象，进行了不同转矩下齿轮加速度测试。测试的齿轮加速度时域和频域结果与仿真结果一致，验证了所建立动力学模型的有效性。该研究工作建立了通用、有效的齿轮传动系统动力学模型，可以准确地获取齿轮传动系统的动载荷，为齿轮动态热源求解提供了精确的边界条件。
(2) 提出考虑动载荷影响的齿面动态热源计算方法。考虑动载荷的影响，引入动态载荷分配系数，建立齿面动态接触应力求解模型。计算喷油润滑下的齿面摩擦系数，并采用UMT-3多功能摩擦磨损试验机进行验证。提出了一种考虑动载荷影响的齿面动态热源计算方法，通过试验验证动态热源模型的有效性，为齿轮热流耦合分析提供准确的热源加载条件。结果表明，动态热流密度在啮合线方向上的分布并不均匀，随动载荷的波动呈v型振动。主动齿轮和从动齿轮的热流密度在齿轮开始啮合时最大，在啮合结束时次之。
(3) 建立齿轮喷油润滑数值计算模型，模拟齿轮箱内流场特性。利用滑移网格方法建立了齿轮喷油润滑CFD模型，探究齿轮箱内的流场特性为热流耦合分析提供了对流换热基础。齿轮离心力、高速气流阻碍等导致润滑油产生偏转、飞溅对齿面油液的铺展沉积产生影响。随着喷油速度的增大，齿面油液体积分数增加，喷油速度增加到45 m/s时，润滑效果趋于稳定。随着转速增加，高速气流速度增强，大部分油液难以进入啮合区域使齿面油液分布变小，润滑性能变差。
(4) 考虑动态热源的影响，构建喷油润滑下齿轮热流耦合模型。该模型克服了传统经验公式的不足，考虑温度场与流场的耦合作用，更为精准地计算了齿轮喷油润滑下的对流换热系数，可较好地应用于高速齿轮散热预测。结果表明，随着喷油速度增大，对流换热系数增大。在不同转速下，油液体积分数与对流换热系数呈现负相关的变化趋势。当齿轮转速由5000 r/min增至10000 r/min时，油液体积分数降低了70.6%，对流换热系数提高54.3%。
(5) 设计齿轮喷油润滑试验台，验证热流耦合模型的有效性。齿轮运转时，利用红外热像仪对齿面温度进行无接触测试，研究齿面的散热过程。当喷油速度由25 m/s 增大到45 m/s时，齿面测试温度最大降低了18.6%。将齿面测试温度和仿真结果进行对比，验证所建立的热流耦合模型的准确性。
综上所述，针对动态热源下齿轮喷油润滑散热问题，建立齿轮传动系统有限元动力学模型，求解齿轮传动系统的动载荷，为动态热源的求解提供了精确的边界条件。通过CFD仿真，分析了高速齿轮喷油润滑下的流场特性。考虑齿轮温度场与流场的耦合作用，建立喷油润滑下齿轮热流耦合模型，探究了不同喷油速度和齿轮转速下齿面的散热规律。最后，对齿面温度分布进行测试，验证热流耦合模型的有效性。上述研究及结论，为齿轮润滑系统优化设计及齿轮减磨耐磨提供了理论基础。
02
主要学术成果
Qiao Z, Chen K, Zhou C, Ma H. An improved fault model of wind turbinegear drive under multi-stage cracks. Simulation Modelling Practice andTheory, 2023, 122: 102679.
Qiao Z, Zhou C, Su J, Jiang X. A novel dynamic heat-flow coupled model under spray lubrication for high-speed gears: CFD simulation andexperimental validation. Simulation Modelling Practic e and Theory, 2024,131: 102867.
Qiao Z, Zhou C, Zhou J, Hou S. An improved flexible dynamic model fo rtwo-stage tip relief gear drive considering time-varying excitation. Journalof the Brazilian Society of Mechanical Sciences and Engineering, 2024.
Su J, Zhou C, Jiang X, Qiao Z. Orderly arrangement of agricultural biomass particles in designed gas-solid fluidized beds using CFD-DEM and image experiment. Computers and Electronics in Agriculture, 2023, 204: 107510.
Su J, Zhou C, Ren G, Qiao Z, Chen Y. Improving biomass mixture separation efficiency in multiple inclined channels of gas– solid fluidized bed: CFDDEM simulation and orthogonal experiment. Powder Technology, 2023, 413
周长江, 乔自珍，刘辉华. 不同类型裂纹下的多级齿轮传动系统动态响应分析方法:CN202210567528.1.
周长江，方案舒，乔自珍.一种考虑无刷直流电机非理想换向机电耦合建模方法： CN115186496A.
周长江, 蒋兴和，苏杰，乔自珍.一种高速齿轮喷油润滑齿面散热优化方法：CN115048794A.
4.杨京渝博士学位论文答辩公告
01
学位论文简介
研究内容
全文共分为6章：
第一章阐述了国内外风电、储能产业发展现状、相关政策以及未来发展趋势，分析了风储联合发电系统面临的一系列困难和挑战，指出了开展风储联合发电系统并网相关关键技术研究的理论意义和现实意义。其次，从风电场谐波治理、风储联合发电智能监控系统、风电功率预测以及储能在风电场应用场景的国内外研究现状进行了重点分析，并针对现有研究的不足，给出了本文的主要研究内容及技术路线。
第二章构建了基于感应滤波技术的风储联合发电系统“三站合一”新型拓扑结构。首先，对常规风储联合发电系统的拓扑结构及谐波治理方法进行了介绍，针对传统的谐波抑制方法的不足，设计了由感应滤波升压变压器为核心设备的“三站合一”风储联合发电系统新型拓扑结构。基于此，建立了感应滤波升压变压器的数学模型和等值电路，探讨了其滤波机理、运行特性。进一步地，在不同运行工况下对滤波性能进行了仿真分析，验证所提拓扑结构在谐波抑制方法的有效性和优越性。
第三章基于感应滤波技术的风储联合发电系统“三站合一”新型拓扑结构，设计并研制了基于“三站合一”风储联合发电系统智能监控系统。首先，提出了智能监控系统的总体建设方案，明确了智能监控系统的构架、网络通讯拓扑结构以及运行模式，实现了风电场厂站端系统的高度集成与一体化设计。其次，详细阐释了智能监控系统的调节模式和主要功能，主要包括数据采集与运行监视、自动发电控制、自动电压控制、一次调频以及虚拟同步控制等。最后，搭建了“三站合一”仿真测试平台，对拓扑结构和功能进行了测试，验证了智能监控系统的可行性和有效性。
第四章基于风储联合发电智能监控系统，研究储能系统平抑风电功率应用场景控制策略研究，提出了基于区间和模糊控制的储能系统平抑风电功率波动控制策略。首先，基于风电场、地区负荷实测功率数据对弃风功率、负荷之间的特性进行了分析，提出了采用相关系数法来统计各月各时段弃风次数之间的差异，为储能系统的多场景调控提供了场景划分依据。针对不同的场景，综合考虑风电特性与负荷的时域分布规律，确定储能系统在各场景的放电和充电区间段。其次，为促进风电消纳的同时，兼顾平滑风电功率波动，提出了采用分区间控制的储能系统平抑风电功率波动控制策略，在不同的区间段采用不同的控制策略。在充电区间以平滑风电功率向上波动为目标存储电量，在放电区间以平滑风电功率向下波动为目标释放电量。再次，为进一步提高风电消纳以及为避免储能系统过充过放，提出了基于模糊控制的储能系统充放电功率实时修正方法。将峰谷电价和荷电状态作为模糊控制的输入变量，模糊控制器输出变量为储能系统充放电功率的修正系数。最后，基于Matlab系统仿真和风储联合发电系统三站合一仿真平台，在不同典型场景下验证了所提控制策略的正确性和优越性。
第五章基于风储联合发电智能监控系统，研究储能系统跟踪风电计划出力应用场景控制策略研究，提出了基于风电功率预测的风储联合发电系统跟踪风电计划出力控制策略。针对风电功率预测技术的不足，提出了一种基于气象特征挖掘和改进深度学习模型的风电功率短期预测方法，以提高风电功率预测准确率，并将预测值作为次日0-24h的发电计划曲线。基于发电计划曲线和第四章提出的储能系统充放电区间划分，提出了采用分区间控制的储能系统跟踪风电计划出力控制策略，在充电区间以修正实际风电功率与计划出力上限值之间的向上偏差为目标存储电量，在放电区间以修正实际风电功率与计划出力下限值之间的向下偏差为目标释放电量。同时，为进一步提高风电消纳以及为避免储能系统过充过放，提出了基于模糊控制的储能系统充放电功率实时修正方法。将峰谷电价和储能荷电状态作为模糊控制的输入变量，模糊控制器输出变量为储能系统充放电功率的修正系数。最后，基于Matlab系统仿真和风储联合发电系统三站合一仿真平台，在不同典型场景下再次验证了所提控制策略的正确性和优越性。
第六章提出了一种基于模型预测和双层模糊控制的储能系统跟踪风电计划出力控制策略。首先，基于模型预测控制方法建立了储能系统跟踪风力发电计划控制模型，提出了以并网功率与计划出力偏差、储能系统剩余容量偏离理想值为最小的目标函数，在降低并网功率与计划曲线偏差的同时，兼顾了储能系统使用寿命。其次，为有效平衡风电计划偏差与储能越限的矛盾，提出了采用第一层模糊控制器对目标函数权重系数进行修正的方法。在提高储能系统跟踪风电功率计划出力能力的同时，显著地减小储能系统进入死区的概率，避免了储能系统过度充放电。最后，采用统计学因子分析理论，构建了未来优化时段内储能系统越限电量和计划功率偏差两个变量之间的矛盾因子。提出了采用第二层模糊控制规则，对储能系统的充放电功率进行修正。并通过仿真对所提方法和传统模型预测方法进行多方面的对比分析和讨论。
主要创新点
(1) 构建了基于感应滤波技术的风储联合发电系统“三站合一”新型拓扑结构
针对风储联合发电系统的电能质量问题，提出了基于感应滤波技术的三站合一风储联合发电系统的谐波治理方法。首先，对常规风储联合发电系统的拓扑结构及谐波治理方法进行了介绍，针对传统的谐波抑制方法的不足，设计了由感应滤波升压变压器为核心设备的“三站合一”风储联合发电系统新型拓扑结构。基于此，建立了感应滤波升压变压器的数学模型和等值电路，探讨了其滤波机理、运行特性。进一步地，在不同运行工况下对滤波性能进行了仿真分析，验证所提拓扑结构在风储联合发电系统中谐波抑制的有效性和优越性。
(2) 设计并研制了基于“三站合一”风储联合发电系统智能监控系统
为解决风储联合发电系统成组方式各异、标准不统一、设备融合部署不实用等问题，提出了升压站、储能站和风电站的三站合一拓扑结构及其智能监控系统，实现风储联合发电系统厂站端系统的高度集成与一体化设计，统一通信协议，统一设计风格，统一配置标准。该智能监控系统精简了风储联合发电系统的二次拓扑结构，实现了构架的扁平化，不仅可以提升控制效率，而且降低了建设和运维成本。通过仿真测试平台，对系统的通信与数据采集、安全运行监视、AGC/AVC、调频、调压、高低电压穿越等各项功能进行了测试，验证了系统的可行性和有效性。同时，该智能监控系统同样适用于光储、风光储等新能源站。
（3）提出了一种基于气象特征挖掘和改进深度学习模型的风电功率预测方法
准确预测风电功率是解决高比例风电并网所带来问题的有效途径。为了充分发挥深度学习的优势，需要选择适合的深度学习模型，并将不同的深度学习模型进行连接，以此来提高风电功率的预测精度，因此，本文提出一种基于贝叶斯优化调参的气象特征挖掘改进深度学习模型。所建模型进一步挖掘风电相关的气象特征，找出特征间信息，并利用贝叶斯优化调参剔除冗余特征。且该模型在高精度预测风电功率的同时能够自动筛选出对风电功率影响较大的气象特征，仿真结果证明，在该模型下影响最大的气象特征为风速和风向，且两者的构造特征风速标准差、风向标准差对风电功率也具有较大影响。
(4) 提出了以风电消纳为基本定位的储能系统参与其他应用场景的运行方法
风电具有明显的反调峰特性，各风电场普遍存在弃风现象，以平抑风功率波动、跟踪风电计划出力为单一目标的控制策略，不能有效提高风电消纳以及减少弃风电量等问题，风电场储能运营主体效益不明显。针对风电的反调峰特性，利用储能在平抑风电功率波动/跟踪风电计划曲线的同时促进谷时段风电消纳与减少弃风电量，提高储能系统的利用水平和经济性，提出基于区间和模糊控制的储能系统平抑风电功率波动/跟踪风电计划出力控制策略。所提控制策略旨在以提升谷时段风电消纳为基本定位的储能系统参与平抑风电功率波动/跟踪风电计划曲线应用场景。相比于储能系统仅参与平抑风电功率波动/跟踪风电计划曲线为单一场景的控制策略，所提控制策略以牺牲一定的平抑功率波动/跟踪能力为代价，换取了风电消纳、储能系统循环寿命以及“削峰填谷”的功能，为风储联合系统并网控制提供了一种新的思路和经济选择。
(5) 提出了一种基于模型预测和双层模糊控制的风储系统跟踪风电计划控制方法
综合考虑提高风储系统跟踪计划出力能力以及储能系统的使用寿命，提出了一种基于模型预测和双层模糊控制的风储系统跟踪风电计划控制方法。创建了兼顾跟踪风电计划出力和储能系统寿命的模型预测控制策略，能够在提高风电功率计划跟踪能力的同时，显著地减小储能系统进入死区的时间。设计的双层模糊控制策略综合考虑了风电功率预测和储能荷电状态不确定的影响，通过动态调整模型预测中的多目标优化比例，在保证储能寿命的同时，提高了储能系统充放电出力能力及对未来风电计划曲线的跟踪能力。同时，所提控制策略的效果受储能系统额定功率、额定容量和偏差带设置系数等参数影响，但在相同条件下，综合指标均优于以跟踪计划偏差、储能系统剩余容量偏离理想值、储能系统出力为最小的模型预测控制方法，有效平衡了风电计划出力跟踪和储能系统越限之间的矛盾。
02
主要学术成果
1、发表的学术论文
Tracking-dispatch of a combined wind-storage system based on model predictive control and two-layer fuzzy control strategy. Protection and Control of Modern Power Systems. （第一作者，SCI收录，中科院1区）
Control Strategy for Energy-Storage Systems to Smooth Wind Power Fluctuation Based on Interval and Fuzzy Control. IEEE Access （第一作者，SCI收录，中科院3区）
基于气象特征挖掘和改进深度学习模型的风电功率短期预测. 电力自动化设备. （第一作者，EI收录）
风储联合发电系统三站合一智能监控系统设计与实现. 电力系统保护与控制. （第一作者，EI收录）
计及谷时段风电消纳的储能系统平抑风电功率波动控制策略. 电力系统保护与控制. （第一作者，EI收录）
2、授权的发明专利
一种储能系统平抑风电功率波动的控制方法，发明专利授权号【CN202210895258.7】（第二发明人，导师第一发明人）
5.彭志媛博士学位论文答辩公告
01
学位论文简介
研究内容
硫中心手性分子在有机合成、化学生物学、药物开发以及材料科学等方面得到广泛的应用。在传统的硫中心手性分子的合成中，六价硫手性过渡依赖于四价硫手性分子为前体获得，通常先预制备光学活性的四价硫，再将其手性转移到六价硫。另外一种策略是先制备前手性六价硫分子，随后对临近硫中心的碳（杂）原子修饰达到去对称化的效果。硫中心的直接改造无法完成，结构多样性和功能也必然受限。因此聚焦于硫中心的配体交换手性合成策略对硫立体中心的构建具有重要的研究意义。另外，磺酰胺在药物化学中的应用范围显著提升，含氟磺酰胺的设计、合成及应用研究将推动药物分子功能开发。本文围绕六价硫分子的不对称合成及应用为主题展开研究，具体内容如下：
(1) 开发了六价硫中心连续配体交换的手性合成策略，以四氟氧化硫为前体，通过三步连续的配体交换反应实现六价硫手性分子的合成。反应的关键步骤是通过手性配体调控配体交换过程的立体选择性。首先通过手性双噁唑啉配体精准调控二氟磺酰亚胺与锂试剂的脱氟取代反应实现手性磺酰亚胺单氟化物的对映选择性合成。其次，通过亲核取代反应实现第二个氟原子立体专一性的转化。除此之外，手性磺酰亚胺单氟化物可以作为通用合成子实现亚磺酰胺、亚砜亚胺、磺酰亚胺酯、磺酰亚胺酰胺等手性四价或六价硫手性分子的高效制备，为手性六价硫手性分子的发散性合成提供了一个模块化平台。
(2) 研究了手性配体调控配体交换的机理过程。通过非线性效应和核磁表征分析实验，结果表明手性配体与锂试剂形成同手性单一锂络合物，进一步与二氟磺酰亚胺反应之后释放的氟化锂不溶于该体系，从而促进循环的发生。密度泛函理论推测反应的对映选择性主要与锂-氧配位过渡态中的位阻控制有关。其次，在此基础之上探索了更加温和的配体交换过程，如通过手性配体、手性离子对、手性碱等方法创造手性微环境，实现格氏试剂或氧亲核试剂参与的立体选择性亲核取代反应。
(3) 发展了二氟甲基修饰磺酰胺的合成方法，以一级胺为前体，通过连续三步官能团化反应实现N-二氟甲基氨基磺酰胺的合成。首先通过氟磺酰基转移试剂制备氨基磺酰氟，经由连续的二氟甲基化、磺酰胺化构建氨基磺酰胺骨架。随后的衍生化可以实现药物分子骨架的后期修饰，如端锚聚合酶抑制剂类似物的合成。通过测试其对端锚聚合酶活性的抑制作用，研究其作为药物候选分子用于癌症及糖尿病治疗。
02
主要学术成果
Zhiyuan Peng+, Shoujun Sun+, Meng-Meng Zheng+, Yangyang Li, Xixi Li, Suhua, Li, Xiao-Song Xue*, Jiajia Dong*, Bing Gao*. Enantioselective sulfur(Ⅵ) fluoride exchange reaction of iminosulfur oxydifluorides. Nat. Chem. 2024,16, 353-362.
6.石建巧博士学位论文答辩公告
01
学位论文简介
过度依赖和滥用化石能源已导致严重的环境污染和能源危机，对人类社会的可持续发展构成严重威胁。为应对这些挑战，整合电力，风能、潮汐能等可再生能源已成为关键战略举措。这一战略不仅有望大幅度减少碳排放，还为氢能经济的崛起提供了广阔的空间与潜力。在此背景下，制定电催化战略以高效转化电能为化学能，进而生产高附加值化工产品，显得尤为重要。有机物电氧化技术作为一种创新的解决方案，为高效利用电能和环保生产高附加值化学品提供了可能性。其中，多元醇作为生物质衍生物的重要成员，因其来源广泛、易于获取的特性，在多个领域展现出广阔的应用前景。
然而，多元醇氧化反应过程极为复杂，涉及多个电子和质子转移过程，且存在多种反应途径，这导致其产物的选择性较低。因此，通过断裂多元醇分子中的C-C键并进行功能化，以获取高附加值化学品，已成为一种具有广阔前景的合成策略。然而，目前对于C-C键断裂的详细机理仍缺乏充分理解。因此，合理设计催化剂以促进C-C键的有效断裂，进而实现对目标产物的高选择性，成为当前面临的一项重大挑战。为了实现对醇类小分子氧化反应的高效稳定催化，本论文以镍基材料催化多元醇电氧化反应为例，深入探究了催化剂反应机理，醇氧化反应路径和电催化剂设计策略。具体研究内容如下：
(1) 多元醇电氧化生成甲酸的关键步骤是依赖氧缺陷诱导机制的C-C键裂解过程。然而，高能氧缺陷的稳定性较差，易于失效，导致失效的富氧缺陷β-Ni(OH)2（IVO-β-Ni(OH)2）无法有效发挥氧缺陷诱导机制的作用。实验数据表明，β-Ni(OH)2和IVO-β-Ni(OH)2在多元醇电氧化过程中均会出现钝化现象，因此它们几乎无法催化涉及C-C键断裂的多元醇电氧化生成甲酸的反应。本章节报道了一种硫填充氧缺陷的β-Ni(OH)2（S-VO-β-Ni(OH)2）催化剂，其中硫原子起到了保护催化剂中氧缺陷的作用。在S-VO-β-Ni(OH)2上进行多元醇电氧化生成甲酸反应时，预电氧化诱导的硫流失导致原位生成有效的氧缺陷，从而激活了氧缺陷诱导的C-C键裂解机制，进而展现出优异的多元醇电氧化生成甲酸性能。本研究提供了一种智能方法，通过利用杂原子填充保护氧缺陷，确保氧缺陷诱导的催化机制能够在电氧化反应中持续发挥作用。
(2) 在第一个工作基础上，本章节进一步深入研究了S-VO-β-Ni(OH)2中预电氧化原位产生的氧缺陷诱导机制对醇氧化反应的影响及其反应路径。研究发现β-Ni(OH)2在催化醇氧化反应时，其唯一的氧化还原介质是电氧化诱导的亲电晶格氧物种Ni3+-O。然而，该物种仅能催化脱氢过程，如伯醇电氧化到羧酸的过程，而无法有效催化C-C键的裂解过程。因此，β-Ni(OH)2在涉及C-C键裂解的多元醇电氧化反应中表现出催化局限性。相比之下，S-VO-β-Ni(OH)2电极通过预电氧化产生的氧缺陷诱导的吸附氧介导机制，能够催化多元醇电氧化反应，并伴随C-C键裂解生成羧酸和甲酸。镍基材料催化多元醇电氧化转化为甲酸是生物质电化学升级领域一种备受瞩目的策略。本章节深入研究了缺陷诱导的吸附氧介导机制在S-VO-β-Ni(OH)2电极催化多元醇C-C键氧化裂解生成甲酸反应中所发挥的关键作用，并详细解析了多元醇电氧化的反应路径。本研究对于设计催化剂以及优化涉及C-C键裂解的多元醇电氧化反应路线具有重要研究意义。
(3) 前述研究工作已充分证明，通过引入吸附氧介导机制，可以有效解决β-Ni(OH)2在多元醇电氧化反应中因无法实现C-C键断裂而导致的钝化问题。除了利用缺陷诱导吸附氧介导机制外，本章节还积极探索了其他能够诱导吸附氧介导机制的调控策略，以实现多元醇的C-C键氧化裂解，进而高效生成甲酸。鉴于金属氧化物在电氧化反应中遵循吸附氧介导机制，故将其与β-Ni(OH)2进行复合，有望为设计高效多元醇电化学氧化催化剂提供一种全新的思路。在本章节中，采用水热法成功制备了成本低廉且易于获取的CuO/β-Ni(OH)2复合材料，并应用于催化多元醇的电氧化反应。通过引入少量的CuO，该复合相催化剂成功克服了单相催化剂β-Ni(OH)2的钝化问题。在1.5 VRHE电位下，CuO/β-Ni(OH)2催化甘油电氧化的电流密度是纯CuO催化甘油电氧化电流密度的10.8倍。为了深入探究其反应机制，利用原位电化学阻抗、产物分析以及原位红外技术进行了系统表征。研究结果表明，在复合材料中CuO提供了关键的吸附氧介导机制作用，而β-Ni(OH)2则提供了晶格氧介导机制。两相的协同效应使得CuO/β-Ni(OH)2复合材料在催化多元醇电氧化反应中展现出卓越的性能。复合材料的多相协同效应为高效多组分电催化剂在有机电合成反应中的应用提供了建设性指导。
(4) 具有氧化还原可调性的多价态元素在醇氧化反应中发挥着至关重要的作用。鉴于Mn元素具有多种氧化态，其在反应过程中能够形成高价锰，从而展现出引入吸附氧介导机制的潜力。在本章中，精心研发了一种Mn掺杂的β-Mn0.1Ni0.9(OH)2催化剂，旨在促进多元醇的电氧化反应。通过原位阻抗表征技术，本研究深入剖析了催化反应机制，发现在催化过程中形成的高价锰发挥了关键作用。高价锰的引入触发了吸附氧介导机制，有效促进了C-C键的断裂，从而显著提升了催化效率。同时，这一机制成功规避了β-Ni(OH)2在多元醇氧化反应中形成钝化层的问题。得益于这一独特的催化机制，β-Mn0.1Ni0.9(OH)2展现出了卓越的多元醇电催化氧化活性，并在反应过程中高选择性地生成甲酸。在恒电位1.45 VRHE的条件下，以β-Mn0.1Ni0.9(OH)2为催化剂对甘油进行电解处理。实验结果显示，甘油的转化率高达99.1%，甲酸的选择性达到97.3%，法拉第效率为95.3%。在相同实验条件下，该催化剂对乙二醇的氧化电解同样展现出优越性能，乙二醇的转化率为99.4%、甲酸的选择性为96.7%、法拉第效率为94.6%。这些结果充分证明了多价态金属元素掺杂在制备新型高效、高选择性多元醇电化学氧化催化剂中的有效性，为催化剂的设计和优化提供了新的方向。
02
主要学术成果
Wei Chen#, Jianqiao Shi#, Yandong Wu, Yimin Jiang, Yu-Cheng Huang, Wang Zhou, Jilei Liu, Chung-Li Dong, Yuqin Zou, Shuangyin Wang*. Vacancy-induced catalytic mechanism for alcohol electrooxidation on nickel-based electrocatalysts . Angewandte Chemie International Edition, 2024, 63(4): e202316449.（指导老师第一作者，本人共同第一作者）
Wei Chen#, Jianqiao Shi#, Chao Xie#, Wang Zhou, Leitao Xu, Yingying Li, Yandong Wu, Binbin Wu, Yucheng Huang, Bo Zhou, Ming Yang, Jilei Liu, Chungli Dong, Tehua Wang, Yuqin Zou*, Shuangyin Wang*. Unraveling the electrophilic oxygen-mediated mechanism for alcohol electrooxidation on NiO . National Science Review, 2023, 10(5): nwad099.（指导老师第一作者，本人共同第一作者）
Bo Zhou#, Jianqiao Shi#, Yimin Jiang#, Lei Xiao, Yuxuan Lu, Fan Dong, Chen Chen, Tehua Wang, Shuangyin Wang, Yuqin Zou*. Enhanced dehydrogenation kinetics for ascorbic acid electrooxidation with ultra-low cell voltage and large current density . Chinese Journal of Catalysis, 2023, 50: 372-380.
Yanwei Zhu#, Jianqiao Shi#, Yingying Li#, Yuxuan Lu, Bo Zhou, Shuangyin Wang, Yuqin Zou*. Understanding the surface segregation behavior of bimetallic CoCu toward HMF oxidation reaction . Journal of Energy Chemistry, 2022, 74: 85-90.
7.陈平博士学位论文答辩公告
01
学位论文简介
本文探讨了朱子孝道思想的理论渊源与现实缘由，将朱子孝道思想放之于儒家孝道思想的发展史与理学发展的大背景下，探究了朱子对孝道进行理学化诠释的基本逻辑。朱子禀承儒家的立场，将孝道架构为一个既有形上依据，又有形下依据，且有着鲜明的价值导向的伦理系统。他认为“理”是孝道的“根源”，孝道是天理在伦常日用中的表现，并清晰地阐释了“孝”“理”“气”“仁”“礼”之间的关系。本文的创新之处主要体现在四个方面：
一是，系统地梳理了古代孝道思想发展的基本脉络，并对朱子孝道思想的特点、地位做了探讨。从历史视角进行考察，将朱子的孝道思想放到孝道思想史上，分析朱子孝道思想的重要意义。
二是，论述了朱子孝道思想形成的理论渊源、现实背景、形上逻辑、形下践行等理论体系，较为完整地呈现出了朱子孝道思想的全貌。
三是，重点探讨了朱子对孝道进行理学化诠释的逻辑框架和主要观点。分析了朱子对“孝与理”“孝与气”“孝与仁”“孝与礼”等范畴之间相互关系的论述。以“体用”“性情”等范畴，分判了朱子对孝的基本定位。
四是，探讨了朱子孝道思想的现实依据与现实价值，不仅要从学理的层面对朱子的孝道思想进行阐释，还从现实的角度对朱子的孝道思想进行了价值评估。
02
主要学术成果
王船山于程朱对《正蒙》“清虚一大”诘难之驳正，《中国哲学史》，2022年第3期，第86-92页；
黄宗羲对朱子批判谢良佐“以觉论仁”之驳异，人大复印资资料《中国哲学》，2023年第6期，第86-93页；
船山、程朱于颜子“不迁怒不贰过”诠释歧异之钩沉，《原道》，第46辑，2023年，第231-246页；
周敦颐因太极而立人极的政治伦理思想，《中原文化研究》，2020 年第 6 期，第35-42页；
张九成“道具在人心”的政治伦理思想，《伦理学与公共事务》，2021年第 9 卷，第131-139页；
黄宗羲对朱子批判谢良佐“以觉论仁”之驳异，《国学学刊》，2022 年第 4 期，第98-105页；
后心学时代的朱陆之辩：以整庵、南野关于“性”“良知”之辩为中心，《燕山大学学报》（哲学社会科学版），2023年第3期，第1-8页；
陈淳对朱子礼学思想的践行与奥义开显，《莆田学院学报》，2023年第3期，第27-32页；
致孝、立教、通幽明：王船山祭祀观“三位一体”的逻辑展开，《船山学刊》，2023年第6期，第44-54页。
8.陈丽洁博士学位论文答辩公告
01
学位论文简介
植物与环境中的微生物通过相互选择形成一个具有特定生物学功能的共生功能体。在共生功能体中，植物为微生物提供稳定的栖息场所以及碳水化合物，以支持它们的有效定殖，反过来，微生物则通过次生代谢物、信号分子等影响植物的生理生长活动。然而，微生物如何与植物建立相互作用以促进植物生长的机制仍未被探索。前期分离鉴定一株叶际共生菌沼泽红假单胞菌JSC-3b分泌Rhp-PSP蛋白（reactive intermediate deaminase A，RidA家族），具有核酸内切酶活性，并通过降解病毒核酸实现抗病毒功能。RidA家族蛋白广泛存在于细菌细胞中并参与多种生理和代谢活动，然而，其在植物微生物互作中的功能尚不明确。本研究以沼泽红假单胞菌JSC-3b为对象，利用同源重组方法构建突变体菌株，通过转录组、代谢组、蛋白互作等相关实验，揭示一种微生物与植物相互作用模式。本文主要研究与结论如下：
(1) 通过同源重组构建突变体菌株rhp-psp和Complemented rhp-psp（rhp-psp突变体中回补Rhp-PSP质粒），测定突变体菌株菌落形态和生长曲线与野生型菌株JSC-3b一致。菌株JSC-3b和Complemented rhp-psp处理组显著提高植株生长，鲜重增加，扫描电子显微镜（SEM）下观察到，细菌大多以聚集体存在，形成小簇，而菌株rhp-psp处理与对照组无差异，细菌定殖量下降且以游离形态散乱分布在本氏烟草叶面，表明Rhp-PSP基因的缺失不影响菌株JSC-3b生长，但菌株丧失促进本氏烟草生长能力，同时降低菌株在宿主叶片的定殖。
(2) 本氏烟草叶部转录组分析表明，Rhp-PSP基因超表达植株显著差异表达基因在与生长相关的植物激素信号转导（Plant hormone signal transduction）途径富集，进一步植物激素代谢组检测到吲哚-3-乙酸（IAA）上调。菌株生长素ipdc基因的缺失，不影响菌株促生长能力和在宿主叶片的定殖。利用烟草脆裂病毒（Tobacco rattle virus，TRV）诱导基因沉默技术，沉默本氏烟草生长素FIE基因表达，植株IAA含量降低，菌株定殖量下降，表明菌株JSC-3b是通过Rhp-PSP介导植物生长素变化促进植物生长，而不是细菌产生的IAA。
(3) 通过LC-MS检测叶面代谢物和16S rRNA基因测序分析表明，Rhp-PSP改变了代谢物组分，影响植物叶际微生物群的建立。采用CCA分析叶面微生物群落和有机酸类代谢物间相关性表明，11种上调有机酸与微生物群落相关，柠檬酸与假单胞菌目（Pseudomonas）和黄色单胞菌目（Xanthomonas）呈正相关，L-苯丙氨酸与根瘤菌目（Rhizobiales）呈正相关。进一步寡营养培养表明，病原菌（蕃茄青枯病和水稻白叶枯病）偏向利用柠檬酸物质，菌株JSC-3b偏向利用L-苯丙氨酸物质。Rhp-PSP改变了烟草叶面代谢产物组分，影响叶面微生物的群落结构，这种改变抑制了植物病原菌增殖，促进了菌株JSC-3b的叶面分布。
(4) 通过酵母杂交、GST pull-down、免疫共沉淀（CO-IP）、双分子荧光试验和亚细胞共定位，证实Rhp-PSP蛋白与宿主VBIX1蛋白相互作用，并明确这种相互作用在细胞膜上进行；Trans-Rhp-PSP植株中沉默NbVBIX1基因表达，沉默后植株新形成的叶片略有褶皱，矮化卷曲，呈现莲座，植物IAA含量降低，菌株JSC-3b定殖量下降，表明Rhp-PSP与VBIX1相互作用是Rhp-PSP刺激植物生长素产生的原因。
综上所述，本研究证实叶际共生菌JSC-3b分泌的Rhp-PSP蛋白通过刺激植物生长素的产生来促进植物生长；同时Rhp-PSP改变植物叶面代谢产物组分和叶面微生物群落结构，以支持菌株JSC-3b叶面高效定殖。研究揭示了一种植物-微生物相互作用的模式，在这种模式中，双方都受益于Rhp-PSP介导的生理变化。后续将进一步深入研究Rhp-PSP与VBIX1互作调控植物生长的分子机制，为解析JSC-3b促进植物生长机制提供理论依据。
02
主要学术成果
Chen L J, Peng Q Z, Du X H, Zhang W X, Cheng J E, Sun S E, Zhang D Y, Su P*, Liu Y*. A bacterial protein Rhp-PSP inhibits plant viral proliferation through endoribonuclease activity. Journal of Integrative Agriculture. 2024.
Gu Z P, Chen L J, Zhang W X, Su P, Zhang D Y, Du X H, Peng Q Z, Liu Z X, Liao X L*, Liu Y*. A sensitive method for detecting Beauveria bassiana, an insecticidal biocontrol agent, population dynamics, and stability in different substrates. Canadian Journal of Infectious Diseases and Medical Microbiology. 2023, 2023: 9933783. (Co-authors).
Zhang W X, Peng Q Z, Chen L J, Gu Z P, Liu Z X, Zhang D Y, Cheng J E, Zheng L M, Chen A, Liu Y*, Su P*. Quorum sensing is required for the colony establishment of a plant phyllosphere bacterium Rhodopseudomonas palustris Strain GJ-22. Applied Environmental Microbiology. 2023, 89(6): e0048723. (Co-authors). (Co-authors).
周寒梅, 陈丽洁, 翟忠英, 张德咏, 苏品*, 刘勇*. 沼泽红假单胞菌蛋白Rhp-PSP对烟草花叶病毒的系统抗性诱导及互作蛋白筛选. 中国生物防治学报. 2021, 37(05), 1073-181.
9.宁卫敏博士学位论文答辩公告
01
学位论文简介
细菌性病害会持续危害农作物从而造成重大损失，已成为农业生产的重要限制因子之一。田间农作物的主要保护策略是高频次喷洒化学制剂，农药的不合理使用，不仅会导致病原菌抗性的不断增加，而且农药残留物会严重污染农田生态环境。因此需要研发具有广谱性和持续保护作用的环境友好型杀菌剂，为作物细菌性病害的防控提供新方法。纳米技术在农业科学领域引起了极大关注，尤其是双金属纳米粒子（BNPs）所具有的优越物理化学特性远远超过其组成元素，将抗菌肽与BNPs结合，它们之间相互作用产生的协同效应会有意想不到的抗菌效果。本文主要研究结果如下：
(1) 设计了一种制备抗菌肽锚定铜银多壁碳纳米管复合材料（MWCNTs&CuNCs@AgNPs@P）的方法，并成功制备MWCNTs&CuNCs@AgNPs@P复合纳米材料。抗菌肽已成功加入且不会破坏复合纳米材料的理化性质；复合纳米材料中纳米银的立方晶体结构，确定复合纳米材料为结晶性质；抗菌肽在MWCNTs缺陷位点上发生自发结合后，复合纳米材料ID/IG值降低为1.079；复合纳米材料中有丰富的正电荷氨基和仲胺/叔胺，这些是吸附细菌的有力位点；MWCNTs&CuNCs@AgNPs@P的平均粒径尺寸和Zeta电位为别是79.24 nm和-43 mV；复合纳米材料RMS-Rq、Ra和最大峰高分别为0.596 nm、0.43 nm和15.582 nm，表面光滑且分散均匀。
(2) 以大肠杆菌、铜绿假单胞菌、金黄色葡萄球菌、青枯假单胞菌和白叶枯黄单胞杆菌为研究对象。证明MWCNTs&CuNCs@AgNPs@P具有很好的抑菌效果；复合纳米材料通过破坏细胞膜完整性、引起鞭毛脱落、破坏细菌DNA、诱导ROS产生、干扰酶活生成、调控细胞发育相关氨基糖和核苷酸糖代谢通路、细胞死亡相关NOD样受体信号通路和叶酸生物合成通路等多种作用对细菌产生不可逆的损伤使其死亡。
(3) 在温室里探究MWCNTs&CuNCs@AgNPs@P复合纳米材料对水稻白叶枯病和番茄青枯病这两种细菌性病害的防控效果。复合纳米材料能保护水稻和番茄免受白叶枯黄单胞杆菌和青枯假单胞菌的侵染，降低作物病害指数；复合纳米材料通过提高APX、POD和SOD抗氧化酶活性对来保护水稻叶片；MWCNTs&CuNCs@AgNPs@P能在叶片定殖并且进入叶肉细胞来抵御病原菌的侵染。
(4) 分析白叶枯病水稻叶片经MWCNTs&CuNCs@AgNPs@P处理后转录组、代谢组和叶层微生物群落变化情况。MWCNTs&CuNCs@AgNPs@P对白叶枯病水稻叶片基因表达、代谢产物和细菌群落组成均有影响；MWCNTs&CuNCs@AgNPs@P主要参与活性氧反应、过氧化氢反应和脂质转运、植物与病原体相互作用、氨基酸糖和核苷酸糖代谢、MAPK信号通路和谷胱甘肽代谢；MWCNTs&CuNCs@AgNPs@P能富集固氮菌群、类杆菌群和放线菌群等有益菌来控制水稻白叶枯病病害的发展。
02
主要学术成果 Ning Weimin, Luo Xiangwen, Zhang Y, Tian Peijie, Xiao Youlun, Li Shijun, Yang Xiao, Li Fan, Zhang Deyong, Zhang Songbai, Liu Yong. Broad-spectrum nano-bactericide utilizing antimicrobial peptides and bimetallic Cu-Ag nanoparticles anchored onto multiwalled carbon nanotubes for sustained protection against persistent bacterial pathogens in crops. International Journal of Biological Macromolecules. 2024 Apr;265(Pt 2):131042.
10.邢瑞博士学位论文答辩公告
01
学位论文简介
7000系列铝合金具有低密度、高强度、耐腐蚀、以及良好的塑性成形等特点，广泛应用于交通运输、航空航天以及国防工业领域。在这些领域服役的零部件除了需要承受准静态载荷外，还不可避免地要遭受不同条件的冲击载荷。绝热剪切失效是铝合金在冲击载荷作用下一种常见的失效模式，一旦发生可能引发灾难性后果。因此，为了提高铝合金结构件的安全性与抗冲击性能，极有必要对铝合金在高速冲击载荷作用下的绝热剪切行为进行研究。本文以7003铝合金为研究对象，使用分离式霍普金森压杆，在不同温度下，对不同形状的试样进行了一系列高速冲击实验。基于流变应力曲线，结合光学显微技术、X射线衍射技术、电子背散射衍射技术、以及透射电子显微表征技术，研究了7003铝合金高速冲击下绝热剪切现象的形成与演变机理。主要研究内容与结论如下：
(1) 绝热剪切现象的形成与演变使得7003铝合金在高速冲击下表现出与准静态压缩完全不同的力学响应。准静态压缩时，应力基本随应变的增大而增大。在高速冲击载荷作用下，流变应力随应变增大至峰值，之后，在温升与绝热剪切的共同作用下，流变应力逐渐减小。基于7003铝合金的高速冲击实验结果，研究了绝热剪切带（ASB）形核的临界应变，提出了一种可以简单、快速、准确地确定ASB形核临界应变的新方法。其主要内容是：ASB形核的临界应变是应力-应变的一阶导数曲线上峰值应力后的第一个局部最小值对应的应变。经验证，提出的方法具有很强的普适性，不仅适用于铝合金，还适用于其他金属材料，如钛、钢、镁合金等。
(2) 结合挤压7003铝合金力学响应曲线、不同阶段变形试样的微观组织与显微硬度分布图，阐明了7003铝合金高速冲击变形过程中包括温升在内的关键事件的发生顺序为：应力峰值、试样温度上升、ASB形成、ASB扩展、ASB内温度上升和ASB内动态再结晶。实验结果表明，试样整体温度上升是ASB形核的原因。ASB演变的初期是形变带（DASB），微观组织是沿剪切方向拉伸的纤维状晶粒。DASB内部主要变形行为是应变硬化，其所在区域的硬度明显高于基体。随着应变的增大，DASB内发生旋转动态再结晶，纤维状晶粒转变为细小的等轴晶粒，DASB演变为转变带（TASB）。由于动态再结晶与温升，TASB内表现出明显的软化现象，其所在区域的硬度低于基体。
(3) 研究了不同加载方向下挤压7003铝合金的绝热剪切行为。由于合金内有较强的挤压织构，其力学响应行为与塑性变形都表现出强烈的各向异性。计算结果表明与挤压方向夹角为45°方向的施密特因子更大，因此，与0°与90°试样相比，45°圆柱形试样的屈服应力最低。ASB的形成与演变加强了高速冲击下试样的塑性变形各向异性。由于平行与垂直挤压方向的施密特因子相差较大，在高速冲击载荷作用下，90°圆柱形试样的塑性变形各向异性现象最为显著，并导致了试样沿ASB断裂。在同一应变速率变形时，与其它方向的双剪切试样相比，0°与90° ND试样中ASB的演变速度更快，因此更易发生断裂。
(4) 研究了不同变形温度下7003铝合金高速冲击过程中的绝热剪切行为。结果表明，随着变形温度的升高，各方向试样中ASB的宽度越来越大，当变形温度为250℃时，各方向试样中均不再出现绝热剪切现象。这导致了，随着变形温度的升高，峰值应力之后，流变应力曲线的下降趋势减小。温度升高使材料塑性增强，然而，即使变形温度升高到200℃及以上时，挤压7003铝合金在高速冲击过程中仍表现出塑性变形各向异性。随着温度升高，45°双剪切试样塑性变形能力得到提升，冲击过后不再发生断裂，而0°双剪切试样韧性最差，即使在250℃下依然发生断裂。高温下，由于试样内没有绝热剪切现象，圆柱形试样的塑性变形各向异性程度与准静态变形相近。
02
主要学术成果
Rui Xing, Pengcheng Guo, Congchang Xu, Decheng Wang, Luoxing Li*. Anisotropic behavior of as-extruded 7003 aluminum alloy under quasi-static compression and high-speed impact. International Journal of Impact Engineering, 2024, 186: 104875. (SCI，第一作者)
Rui Xing, Pengcheng Guo, Congchang Xu, Decheng Wang, Luoxing Li*. Unveiling the initiation and evolution mechanisms of adiabatic shear band in extruded 7003 aluminum alloy under high-speed impact load. Journal of Alloys and Compounds, 2024, 983(5): 173915. (SCI，第一作者)
Rui Xing, Pengcheng Guo, Congchang Xu, Decheng Wang, Luoxing Li*. A new simple and efficient method to determine the critical strain required for adiabatic shear under high-speed impact. Transactions of Nonferrous Metals Society of China, 2024. (SCI，第一作者)
11.程莎莎博士学位论文答辩公告
01
学位论文简介
土地革命时期，面对国民党的“封锁”和革命斗争的需要，中共突破重重困难，建立了以交通网、赤色邮政、无线电报、有线电话为基础的交通通讯网络。中共党内交通通讯网络的建立、发展是一个动态博弈的过程，是中共不断应对革命需要、解决交通通讯障碍、提升信息传递安全效率的过程。中共党内交通通讯网的建立发展，既有吸取传统信息传递保密方式、缴获国民党器械及俘获其技术人员，也有苏联的多方支援、中共对通讯设施和技术的不断改进创造。中共在此基础上建立了一个高效安全、四通八达、遍于苏区的交通通讯网络。本文主要有以下的创新点：
(1) 选题创新。交通通讯是组织运转和革命战争中的一个重要问题，关涉组织的生存、发展和革命战争的胜败。目前学界对土地革命时期中共党内交通通讯的系统性研究较少。本文对土地革命时期中共党内的交通通讯问题进行整体研究，有利于考察信息传递与中共革命之间的关系。
(2) 研究视角创新。本研究属于革命的技术史研究，学界目前对中共革命的技术史研究较少。本研究通过对中共党内交通通讯问题的探讨，来反映中共如何克服各种困难，不断引入和提升交通通讯技术，保障组织的运转，推动革命的进展。本文是对中共党内交通通讯技术史研究的进一步实践。
02
主要学术成果
程莎莎、周游：《“民族解放”概念在近代中国的生成与初步使用研究》，《民族研究》2021年第5期。（CSSCI.A3，第一作者）
程莎莎：《一九二一年至一九二七年中共信息传递的困难及其因应》，《中共党史研究》2023年第6期。（CSSCI.A3，独著）
程莎莎：《熊十力的阅读观》，《高校图书馆工作》2019年第4期。（CSSCI扩，独著）
周游、程莎莎：《新中国成立后十七年的中共“五四”纪念研究》，《近代史学刊》2020年第1期。（CSSCI，第二作者）
程莎莎：《牟宗三的阅读体悟》，《高校图书馆工作》2022年第3期。（独著）。
程莎莎：《新中国成立初期的五四纪念研究（1949-1966年）》，《中北大学学报（社会科学版）》2021年第4期。（独著）
程莎莎：《抗战时期中国共产党对“民族解放”的认知和运用》，《洛阳理工学院学报（社会科学版）》2023年第6期。（独著）
12.申志轩博士学位论文答辩公告
01
学位论文简介
研究内容：
本文总体上遵从“提出问题→分析问题→解决问题”的研究思路，结合当下经济政策不确定性较高的现实背景、我国推进数字经济与实体经济深度融合的迫切需求以及当前企业数字化转型面临的诸多困境，试图探讨如下问题：第一，在当前百年未有之大变局背景下，企业面临的经济政策不确定性持续上升，企业的发展难免会受到负面冲击。那么企业应当如何构建自身的核心竞争优势以应对经济政策不确定性的负面冲击？第二，如何通过有为政府引导企业数字化转型，解决当前企业数字化转型的激励不足的困境？具体而言，本文共计八个章节，除第1章外余下章节安排如下：
第2章，对相关文献的回顾及评述。本章主要从三个方面对相关文献进行梳理总结。一是经济政策不确定性的相关研究，介绍了经济政策不确定性的内涵和测算，并从宏观和微观两方面梳理了经济政策不确定性的经济效应。二是政策激励的相关研究，首先介绍了政策激励的内涵及外延，在此基础上对政府补贴、政府采购、政府治理的相关研究进行系统梳理，有助于厘清政府政策激励的相关路径。三是数字化转型的相关研究，介绍了数字化转型的内涵、测度方式、影响因素和经济效应，并重点从外部环境和内部因素两方面梳理企业数字化转型的影响因素。最后，对相关文献进行总结和评述。
第3章，关键变量的测度和典型事实分析。本章节首先介绍了经济政策不确定性的测度，然后从国际、区域层面分析了中国经济政策不确定性的现状。其次，介绍了本文关于企业数字化转型的变量测度方式，并从全国、区域、行业等多维度对数字化转型的演变趋势进行分析，以明晰我国企业数字化转型的现状。最后对本章进行总结。
第4章，关注经济政策不确定性对企业数字化转型的影响。本章节关注到百年未有之大变局背景下，经济政策不确定性长期存在且成为企业经营决策的重要考量因素，企业需要思考如何应对经济政策不确定性的负面冲击。首先结合Baker等（2016）构建的经济政策不确定性指数和中国上市公司数据进行实证检验，并检验了经营成本和经营风险的作用机制；其次，采用两阶段模型识别了经济政策不确定性所驱动的企业数字化转型在去风险和降成本的作用，并和企业的现金持有、金融化策略进行对比分析；最后，从企业自身的转型能力、在市场中的议价能力和行业溢出效应三方面进行拓展分析。
第5章，在供给侧视角下评估政府数字补贴对企业数字化转型的影响。本章节基于政府为企业提供的数字补贴视角，探究供给侧激励的政府数字补贴如何影响企业数字化转型。首先结合政府数字补贴的资金支撑、信号传递和风险分担的功能，从融资约束、人力资本升级和风险分担三方面进行理论分析。其次，从融资约束、人力资本升级和风险分担进行机制分析。最后，从外部市场环境和内部企业能力两方面进行异质性检验。并考虑了税收激励和政府数字补贴的协同作用及动态效应。
第6章，在需求侧视角下评估政府数字采购对企业数字化转型产生的影响。本章节基于政府部门的数字产品和服务采购视角，探究需求侧激励的政府数字采购如何影响企业数字化转型。首先结合中国政府采购网中的政府采购合同数据和中国上市公司数据进行实证检验；其次，从融资约束和企业市场预期两方面进行机制分析，并从企业规模和产权性质等方面进行异质性检验。最后，还考虑了减税激励、社会资本和政府补贴与政府数字采购产生的协同作用，以及政府数字采购在供应链上可能产生的积极作用。
第7章，从治理端视角考察政府数字治理对企业数字化转型的影响及作用机制。本章从制度性交易成本和市场预期两方面分析了政府数字赋能对企业数字化转型的影响渠道；首先，结合双重差分模型检验了政府数字治理对企业数字化转型的影响研究、其次，从制度性交易成本和市场预期两方面进行机制检验，并从产权性质和市场环境等方面进行异质性检验；最后，考虑政府部门数字治理和财税政策的协同效应，使用交互项回归进行检验。
第8章为结论和政策建议。本章首先对全文得到的主要研究结论进行梳理和总结。在此基础上，从积极推进企业数字化转型以抵御持续上升的经济政策不确定性的负面冲击、加大供给侧的政府数字补贴、需求侧的政府数字采购、积极推进政府数字治理改革四个方面提出政策建议。
主要创新点
本文的创新点主要有以下几个方面：
第一，研究视角的创新。本文立足于如何应对经济政策不确定性负面冲击的视角，提出企业应当积极推进数字化转型以抵御经济政策不确定性的负面冲击。本文认为数字化转型是抵御经济政策不确定性负面冲击的有效策略。实证部分通过构建两阶段模型以评估经济政策不确定性所驱动的数字化转型在抵御成本和风险冲击方面的作用，并进一步对比了企业通过现金持有和金融化的应对效果，证实了企业数字化转型是应对经济政策不确定性冲击的有效措施，为企业通过技术革新应对经济政策不确定性提供了经验证据。
第二，构建了更为全面的通过政策激励推动企业数字化转型的分析框架。本文结合政府出台的相关政策，构建了供给侧—需求侧—治理端政策激励的分析框架，以考察政府出台的相关政策激励对企业数字化转型的影响。具体而言，基于供给侧政策，本文探究了政府数字补贴带来的融资约束缓解、人力资本升级和风险分担效应对企业数字化转型的积极作用，并进一步考虑了税收激励和政府数字补贴产生的协同效应及动态效果。基于需求侧政策，本文探究了政府数字采购产生的需求引领作用，并从企业对数字产品收益的预期方面进行机制检验。此外，还检验了供给侧和需求侧的多措并举是否能够发挥协同作用。基于治理端政策，本文探究了政府数字治理对企业数字化转型的影响效果，并重点关注政府数字治理在降低企业制度性交易成本、改善市场预期方面的积极作用。最后还将政府数字补贴、数字采购纳入到同一框架下分析了多个政策工具的协同效应。
第三，全面揭示了政策激励影响企业数字化转型的作用机制。本文考虑到供给侧政策、需求侧激励政策和治理端政策产生的不同效果。供给侧方面关注到政府对企业提供的数字项目补贴带来的资金支撑、人力资本激励和风险分担作用，并从融资约束、人力资本升级和风险分担三方面进行机制检验。需求侧政策则关注到政府对企业数字产品和服务的采购所产生的需求牵引作用，并从企业的资金改善和市场预期改善两方面进行机制检验。治理端政策则从数字政府带来的政府政务服务效率优化升级、政府引导两方面进行分析，证实了政府数字治理通过降低企业的制度性交易成本、改善企业市场预期进而影响企业数字化转型。
第四，从多个维度构建了准确反映政府数字激励的指标。本文重点关注到与数字化相关的激励措施，并构建更为精细化的指标以识别政策激励对企业数字化转型的影响。在供给侧方面，通过识别政府补助中与数字项目有关的事项进而构建政府数字补贴变量；在需求侧方面，结合中国政府采购合同数据，根据采购标的、采购合同名称和采购内容的事项识别出与数字化相关的采购合同，并构建政府数字采购变量进行分析；在治理端方面，关注到政府部门利用大数据和人工智能等数字技术实现政府服务职能变革这一视角，基于政府数字治理这一准自然实验进行分析。
02
主要学术成果
申志轩,祝树金,文茜,汤超.政府数字采购与企业数字化转型.数量经济技术经济研究，2024（05）：71-91.
申志轩,祝树金,汤超,文茜.数字化转型如何影响企业投融资期限错配？——基于资产端和负债端的双重视角，财经研究.2024（05）.
祝树金,申志轩,段凡.数字化转型能提升企业出口产品质量吗.经济学动态,2023(11):72-87.
祝树金,申志轩,文茜,段凡.经济政策不确定性与企业数字化战略：效应与机制.数量经济技术经济研究,2023,40(05):24-45.
文茜,李万利,申志轩.地方政府释放财政压力的微观传导机制：企业盈余管理视角.世界经济,2023,46(10):91-114.
林晓怡,申志轩,庄惠明.跨境电商改革对城市创业活力的影响及其机制——基于跨境电商综合试验区的考察.湖南农业大学学报(社会科学版),2024,25(01):91-102.
Wen X, Tan X, Shen Z. Fleeing entrepreneurs:“Original sin” suspicion and controlling shareholders’ foreign residency rights. Finance Research Letters, 2023, 52: 103482.
13.梁泽锐博士学位论文答辩公告
01
学位论文简介
研究内容
全文共分为6章：
第一章是引言。主要介绍了研究背景与意义、关于粲强子的实验进展与研究现状，阐述了本文的研究动机与研究内容。
第二章介绍了强子散射和谱学研究需要用到的有效场论、分波分析技术和幺正化技术等理论基础和相关研究工具。在这一章中，首先介绍了量子色动力学的基本特性，然后阐述了基于手征对称性建立起来的介子和物质场手征微扰论的基本思想。为了进一步分析强子谱学等信息，讨论了振幅的分波分解方案，介绍了如何通过幺正化技术得到满足幺正性的幺正化振幅。最后讨论了振幅的解析性、黎曼面和极点。
第三章在U(3)重介子手征有效场论的框架下研究了含粲矢量介子与赝标Goldstone玻色子的散射。首次计算得到了到次领头阶的散射振幅，并采用螺旋度振幅形式得到了S波分波振幅。利用在壳的Bethe-Salpeter方程，得到了具有确定量子数且满足幺正性的振幅。通过重夸克自旋对称性确定了振幅中低能耦合常数的值，进而预言了7个散射过程的散射长度与它们随Mp的跑动行为，为未来格点QCD提供了有意义的理论参考。在不同的黎曼面上抽取了散射道中包含的动力学极点，重点讨论了(S,I)=(1,0)和(S,I)=(0,1/2)这两种耦合道中的极点随Mp和NC的跑动行为，帮助我们分析这些强子态极点的内部结构。
第四章基于协变的重子手征微扰论在次次领头阶计算了自旋为1/2的基态双粲重子与Goldstone玻色子的单圈散射振幅。利用EOMS方案处理了圈图的紫外发散和手征幂次破缺项，得到了满足手征幂次律且具有良好解析性的单圈振幅。根据重双夸克反夸克对称性、结合实验数据以及低能常数的自然尺度假设，确定了振幅中所有的低能耦合常数的值，进入预言了S波和P波的散射长度。由于自旋-3/2的双粲重子是自旋-1/2的双粲重子的自旋伴随态，本章也在树图水平讨论了它对散射长度的影响。最后，也预言了阈值附近弹性散射道的S波散射相移。这些结果，一方面可以服务于未来格点QCD结果的手征外推，另一方面也可作为手征输入探索双重味强子谱学等。
第五章基于有效拉氏量方法计算了双J/y耦合道的相互作用散射势，对LHCb实验的双J/y不变质量谱数据进行了分波分析。通过末态相互作用机制构建了实验上双J/y的产生振幅，并很好地描述了LHCb的实验数据。在复平面上一次性发现了四个全粲奇特态粒子，分别是量子数为0++分波振幅中的束缚态X(6200)和窄共振态X(7200)，量子数为2++分波振幅中的X(6900)和宽共振态X(6680)。本章得到的结果可以为实验上精确研究这些态的性质提供有一定的参考。
第六章在有限体积下给出了单圈张量积分的统一表述形式。通过引入一个由空间离散化效应带来的单位类空矢量nµ，任意的单圈张量积分均可以分解为一系列张量积分系数与相应的张量结构的线性组合。在单圈水平，得到了适用于数值计算的有限体积修正的单圈张量积分系数的普遍表达式。在取外动量的三动量为零时，探索了张量积分的Passarino-Veltmann约化。这套方法一方面可帮助实现单圈水平下有限体积修正的自动化计算；另一方面，也可用于分析未来格点QCD数据并精确抽取感兴趣的物理量。
主要创新点
1、首次基于U(3)重介子手征有效场论计算了次领头阶的矢量粲介子-Goldstone玻色子的散射振幅，系统预言了量子数为1+的动力学产生态，并分析了它们随Mp和NC的跑动行为，为理解这些态的内部结构提供了崭新视角(对应学位论文第3章)；
2、首次利用EOMS方案下的协变重子手征微扰论，系统计算了基态双粲重子-Goldstone玻色子的单圈散射振幅，预言了S波和P波的散射长度和S波散射相移，为未来格点QCD数据的手征外推奠定基础，服务于双粲重子的谱学研究(对应学位论文第4章) ；
3、利用有效拉氏量方法得到了双J/y末态耦合道散射势，对LHCb实验的双J/y不变质量谱展开了分波分析，创新性地一次性预言了4个四粲夸克态，其中三个与后来CMS实验组的实验结果有一一对应关系(对应学位论文第5章)；
4、创新性地提出了一种在单圈水平计算有限体积修正效应的普遍方案，建立了手征微扰论与格点QCD相互联系的桥梁(对应学位论文第6章)。
02
主要学术成果
Ze-Rui Liang, Peng-Cheng Qiu and De-Liang Yao, One-loop analysis of the interactions between doubly charmed baryons and Nambu-Goldstone bosons, Journal of High Energy Physics 07, 124(2023).
Ze-Rui Liang and De-Liang Yao, A unified formulation of one-loop tensor integrals for finite volume effects, Journal of High Energy Physics 12, 029(2022).
Ze-Rui Liang, Xiao-Yi Wu and De-Liang Yao, Hunting for states in the recent LHCb di-J/Y invariant mass spectrum, Physical Review D 104, 034034(2021).
Ze-Rui Liang and De-Liang Yao, On the nature of X(6900) and other structures in the LHCb di-J/Y spectrum, Rev. Mex. Fis. Suppl. 3 (2022) no.3, 0308042.
14.陈文武博士学位论文答辩公告
01
学位论文简介
研究内容：
近年来，由于大数据、人工智能等新一代信息技术的快速发展，以数据要素为核心资源，以智能技术为核心手段的数字经济席卷全球，正推动经济社会生产方式、生活方式和治理方式深刻变革，成为重组全球要素资源、重塑全球经济增长动力与结构的关键力量。与此同时，中国经济也恰好已经从高速增长阶段转向高质量发展阶段，正处在转变发展方式、优化经济结构、转换增长动力的攻关期，迫切需要利用以数据要素为核心资源的数智经济作为推动经济高质量发展的新型重要驱动力。为了抓住这轮全球数字经济蓬勃发展的巨大机遇，更好利用数据要素助力中国经济高质量发展，需要理清数据要素影响经济增长的理论机制与历史经验。为此，本文围绕“数据要素影响经济增长的理论机制”这一研究议题，从多个视角探究了数据要素影响经济增长的理论机制。本文具体研究内容如下：
第一章，绪论。本章首先介绍本文的研究背景，然后基于研究背景提出本文研究问题，并根据研究问题相应地概括本文研究内容，最后指出本文研究意义，以及与已有相关文献相比，本文研究的创新之处。
第二章，理论基础与文献综述。由于本文研究问题的落脚点是经济增长及其结构变化，本章将首先从经济增长与经济结构两方面阐述本文研究的理论基础。然后，根据与本文研究问题的相关性，本章将分别详细综述关于数据要素、智能技术对经济增长与经济结构的影响的已有研究文献。
第三章，智能技术解构视角下的数据要素与经济增长。考虑到数据要素成为核心资源的关键在于近年来人工智能等智能技术的发展与应用。因此，本章基于智能技术解构视角，将数据要素作为构成智能技术的关键投入之一，通过拓展新古典经济增长模型框架，构建了一个包含智能技术服务部门、智能技术应用部门和居户部门的动态一般均衡模型，从智能技术解构视角分析了数据要素影响经济增长的理论机制。
第四章，智能技术进步视角下的数据要素与经济增长。考虑到数据要素利用一方面能够推动智能技术进步，另一方面数据要素利用也会导致消费者隐私泄露，进而对消费者产生负效用。因此，本章基于智能技术进步视角，将数据要素作为推动智能技术进步的关键研发投入，通过拓展内生经济增长模型框架，构建了一个包含智能技术服务部门、智能技术研发部门、最终产品部门与居户部门的动态一般均衡模型，从智能技术进步视角分析了数据要素影响经济增长的理论机制。
第五章，数据公有视角下的政府数据开放与经济增长。前两章分析的数据要素都是产权属于居户的“私有数据”。考虑到在中国政治经济体制下，还存在大量产权属于政府且在经济社会运行中发挥重要作用的“公有数据”。本章基于内生经济增长理论框架，在同时刻画数据要素的非竞争性、隐私外部性以及政府数据开放决策的基础上，从静态和动态两个维度探究了政府数据开放在均衡产出、经济增长率与社会福利三方面的扭曲与效益。
第六章，资本积累视角下的数字技术与经济结构变化。考虑到数据要素与智能技术在经济社会中的应用需要以数字资本投资为载体，本章基于数字资本积累的视角，尝试从理论和定量两方面综合分析数字资本积累对中国经济结构变化的影响。具体地，本文首先通过拓展单部门增长模型，在构建包含数字资本的多部门一般均衡模型的基础上，分析了数字资本积累通过价格效应和收入效应两种渠道影响产业结构转型的理论机制。其次，结合本章模型框架构造了1981-2020年中国农业、工业和服务业的数字资本存量、非数字资本存量、产出以及就业等变量数据，并对模型相关参数进行估计和校准，进而量化分析了数字资本积累对中国产业结构转型的影响。
第七章，研究结论与政策建议。本章首先对前文主要研究结论进行总结，然后在此基础上针对性地提出政策建议。
主要创新点
本文的创新点主要有以下几个方面：
第一，本文首次基于智能技术解构的视角，通过拓展新古典经济增长模型框架，探究了数据要素影响经济增长的理论机制。此外，本文还首次提出了源于“数据正反馈性”和“算法自我进化”的人工智能自学习效应，并将其嵌入增长模型，以考察其对经济增长的影响。这是本文从数据要素视角拓展经济增长理论的第一次尝试，同时也是本文的第一个创新点。
第二，本文首次基于智能技术进步视角，通过拓展内生经济增长模型框架，探究了数据要素影响经济增长的理论机制，从而进一步深化了数据要素影响经济增长的理论机制研究。这是本文从数据要素视角拓展经济增长理论的第二次尝试，因而也是本文的第二个创新点。
第三，本文首次结合“公有制为主体”的中国政治经济体制，基于“数据公有”的视角，通过进一步拓展内生经济增长模型框架，不仅在内生经济增长模型中纳入数据要素，同时还纳入了政府决策主体，进而分析了政府数据开放这一重要的数据要素利用模式在均衡产出、经济增长与社会福利三方面的效益与扭曲 。这是本文结合中国政治经济体制，从数据要素视角拓展经济增长理论的第三次尝试，同时这一尝试还从数据要素视角将对政府与市场关系的分析纳入内生经济增长理论框架，进而从“数据公有”的视角为中国特色社会主义市场经济的数字经济增长理论研究做出了边际贡献，因而这是本文的第三个创新点。
第四，本文从数字资本积累的视角，通过将单部门的经济增长模型拓展为多部门动态一般均衡模型，并构建包含数字资本的多部门动态一般均衡模型，首次提出了数字资本积累通过价格效应与收入效应影响经济结构的理论机制，并首次利用结构模型参数校准与反事实分析方法，定量评估了数字资本积累对1981-2020中国经济增长过程中经济结构变化的影响。这是本文从数据要素视角拓展经济增长理论的第四次尝试，同时也是以中国宏观经济为样本，将数据要素与经济增长的理论和经验研究相联系的一次尝试，这是本文的第四个创新点。
02
主要学术成果
刘征驰,陈文武,李慧子.数字资本积累与产业结构转型：中国1981—2020.财贸经济,2024,45(3):164-180.（导师一作，本文二作，院定A3期刊）
刘征驰,陈文武,魏思超.数据要素利用、智能技术进步与内生增长.管理评论,2023,35(10):10-21.（导师一作，本文二作，校定重点期刊）
刘征驰,陈文武,魏思超.技术解构视域下人工智能对经济增长路径的影响研究.管理学报,2023,20(10):1506-1514.（导师一作，本文二作，校定重点期刊）
15.杨冉博士学位论文答辩公告
01
学位论文简介研究内容：结合数字经济发展推动企业数字化转型的进程不断加快、企业劳动和资本要素配置深刻调整的现实背景，本文从劳动与资本两大要素出发，实证检验数字化转型对企业要素配置的影响，并尝试回答以下问题：数字化转型是否以及如何对企业劳动力技能偏向与企业金融资产配置产生影响？数字化转型对企业要素配置的影响是否存在供应链溢出？下游企业如何对供应链上游企业数字化转型进行要素配置上的响应？具体而言，本文全篇设计了七个章节，各章节的内容安排如下：第1章为绪论。本章重点阐述了以数字化转型与企业要素配置为选题的背景、意义、研究思路及内容，并提炼出文章的创新点。第2章为文献综述。本章主要从三个方面展开：一是概述企业数字化转型的相关研究，包括对企业数字化转型测度、影响因素以及经济效应的相关文献梳理。二是梳理企业要素配置影响因素的相关文献，主要从企业劳动力技能偏向和企业金融资产配置两个方面展开。三是梳理数字化转型影响企业要素配置的相关文献，遵循数字化转型与企业劳动力技能偏向、数字化转型与企业金融资产配置两条思路。四是结合以上文献，对既有研究进行总结性评述。第3章为数字化转型与企业要素配置的典型事实分析。本章包括三个部分：一是构建数字化转型词典，基于文本分析方法测度企业数字化转型，分析了企业数字化转型的总体水平和不同类型数字化转型的变化趋势，并对不同所有制企业及行业的数字化转型水平进行比较。二是测算企业劳动力技能偏向，分析企业高低技能劳动力的雇佣状况与劳动力技能偏向的变动及其行业分布差异。三是构建企业金融资产配置指标，分析了企业持有金融资产的总体规模及变动情况，并比较了企业金融资产配置的地区和所有制差异。第4章为数字化转型对企业劳动力技能偏向的影响研究。首先，本章分析了数字化转型影响企业劳动力技能偏向的理论机制。其次，构建计量模型实证检验了数字化转型对企业劳动力技能偏向的影响，采用替换核心变量、剔除特殊样本、排除其他政策干扰、工具变量法等方式进行稳健性检验，并从要素市场发育、行业性质、融资约束等视角探究数字化转型对企业劳动力技能偏向的异质性影响。然后，基于规模补偿效应、技术替代效应以及研发创新效应三条渠道，检验数字化转型对企业劳动力技能偏向的影响机制。最后，讨论企业劳动力技能偏向的经济后果。在收益端，考察雇佣高技能劳动力对企业经营业绩以及资源配置效率产生何种影响。在成本端，探究企业是否会因获取高级劳动要素付出的成本过高而面临较大的工资压力，导致企业经营风险增加和经营成本攀升。第5章为数字化转型对企业金融资产配置的影响研究。首先，本章对数字化转型对企业金融资产配置的影响机理进行分析。其次，建立计量模型实证分析数字化转型对企业金融资产配置的影响，并通过更换变量、考虑公允价值变动、增加控制变量、工具变量法等方法验证研究结论的可靠性。然后，探究数字化转型对企业金融资产配置的影响是否因行业竞争、高管职业经历、经营业绩而存在异质性，并检验数字化转型是否通过融资约束、实体资产与金融资产的收益率差距、企业治理能力这三条机制影响企业金融资产配置。最后，区分金融资产期限结构，将金融资产分为长期和短期两类，考察数字化转型对企业金融资产配置期限结构的影响，并基于成本和收益双重视角，探究企业配置金融资产是否抑制研发创新、增加经营风险以及改善经营业绩。第6章为数字化转型对企业要素配置的供应链溢出效应研究。首先，本章基于同群效应理论和交易成本理论，分析了上游企业数字化转型影响下游企业要素配置的理论机制。其次，采用投入产出方法和文本分析方法构建上游企业数字化转型指标，实证检验上游企业数字化转型对下游企业要素配置的影响，并通过考虑企业策略性信息披露、遗漏变量检验、工具变量法等进行稳健性检验。然后，从产权性质、供应链依赖、市场分割等方面考察上游企业数字化转型对下游企业要素配置的异质性影响。最后，探究上游企业数字化转型是否通过下游企业数字化转型效应和成本节约效应影响下游企业要素配置。进一步，检验上游企业数字化转型对下游企业劳动力技能偏向的影响究竟是源于高技能劳动力对低技能劳动力的替代还是整体创造了更多就业岗位而增加对高技能劳动力的需求。第7章为结论与政策建议。本章对全文的研究结论进行概括，根据本文的研究结论就数字化转型与企业要素配置提出具有针对性的政策意见。
主要创新点本文的创新点主要有以下几个方面：第一，本文基于文本分析方法构建了企业数字化转型指标，区别于现有研究主要从数字技术与数字技术运用两个层面建立企业数字化转型关键词图谱，本文以政府工作报告、国家发布的关于信息化、人工智能、数字化转型等的政策和数字化转型的研究报告为蓝本，整理与数字化转型相关的分词，首次搭建了底层技术框架、数字场景应用、数字信息基础的结构化分类框架，拓展了企业数字化转型关键词图谱，为测度企业数字化转型提供了新的思路，是对既有测算框架的有益补充。同时，上市公司年报文本中存在众多无实际意义的词汇，这类词汇在测度企业数字化转型过程中可能带来干扰，而多数研究忽略了这一点。本文收集、整理和归纳了四大停用词库的停用词，在进行文本分析时剔除了这些词汇，克服了数字化转型词频识别不足的问题，有效规避了采用词频占比衡量企业数字化转型时引致的低估偏误。所以，本文采用的测算企业数字化转型的方法更具科学性、合理性、可靠性，能够相对真实的反映企业数字化转型水平。第二，本文系统考察了数字化转型对企业要素配置的影响。首先，不同于以往文献对企业数字化转型经济效应的讨论集中于技术创新、全要素生产率、出口韧性等方面，本文则关注企业数字化转型对劳动力技能偏向与金融资产配置的影响，不仅丰富了有关企业劳动力技能偏向与企业金融资产配置影响因素的文献，而且拓展了企业数字化转型经济效应领域的研究成果。其次，尽管有个别文献探究了数字化转型对企业人力资本升级与企业金融资产配置的影响，但并未梳理企业数字化转型存在要素配置效应的完整脉络。本文聚焦规模补偿效应、技术替代效应以及研发创新效应，检验了数字化转型作用于企业劳动力技能偏向的机制，并从融资约束、实体资产与金融资产的收益率差距、企业治理能力三个方面揭示数字化转型影响企业金融资产配置的路径，所得结论为数字化转型影响企业劳动力技能偏向及金融资产配置提供了微观证据和理论解释。同时，相较其他文献仅从收益或成本的单一维度进行分析，本文立足成本和收益的双重视角，探究了企业劳动力技能偏向及金融资产配置的经济后果。第三，本文首次研究了数字化转型对企业要素配置的供应链溢出效应。首先，在测得企业数字化转型的基础上，本文首次基于投入产出视角构建了上游企业数字化转型指标。以往关于供应链上下游企业的研究多基于年报披露的供应商和客户数据进行配对，该做法可行的前提是能够获取供应商和客户名称及数据，但在实际年报披露中供应商和客户仅包括前五位且只能获取上市公司供应商和客户的数据信息，这导致相关研究的样本量缺失严重。本文采用文本分析和投入产出相结合的方法测度上游企业数字化转型，有效弥补了既有研究采用供应商和客户数据带来的观测样本不足的缺憾。再者，与既有文献主要聚焦于企业自身数字化转型的影响不同，本文转而关注供应链关系形成的上下游传导作用。现有关于企业数字化转型供应链溢出效应的研究仅揭示了客户公司数字化转型的传染效应及其机制，本文重点考察产业链初始端的上游企业行为如何传导至下游企业，探究了上游企业数字化转型对下游企业劳动力技能偏向及金融资产配置的影响及机制，为企业数字化转型沿着供应链向下游纵向溢出提供了微观证据和理论解释。
02
主要学术成果
Yang R, Hu Z, Hu S. The Failure of Collaborative Agglomeration: From the Perspective of Industrial Pollution Emission. Journal of Cleaner Production, 2023, 387: 135952.（第一作者，SCI）
Lu J, Li H, Yang R. Effects of Environmental Liability Insurance on Illegal Pollutant Discharge of Heavy Polluting Enterprises: Emission Reduction Incentives or Pollution Protector?. Socio-Economic Planning Sciences, 2024: 101830.（第三作者，SSCI）
Lu J, Li H, Yang R. Low Carbon Finance Drives Corporate Carbon Emissions Reduction: A Perspective from Issuing Carbon Neutral Bonds. Technological Forecasting and Social Change, 2024, 203: 123404.（第三作者，SSCI）
杨冉, 贾真, 赖明勇. 潜在比较优势与重点产业政策效果——基于企业僵尸化的视角. 财经研究, 2024(4).（第一作者，CSSCI，录用）
杨冉, 张亚龙. 数字赋能、制造业集聚与企业成长. 产经评论, 2024.（第一作者，CSSCI，录用）
李斌, 杨冉. 企业数字化转型、供应链溢出与劳动力技能偏向. 数量经济技术经济研究, 2024.（第二作者，CSSCI，终审）
李斌, 杨冉. 生产性服务业集聚与城市经济绩效. 产业经济研究, 2020(1): 128-142.（第二作者，CSSCI）
李斌, 杨冉, 卢娟. 中部崛起战略存在政策陷阱吗?——基于 PSM-DID方法的经验证据. 中国经济问题, 2019(3): 42-55.（第二作者，CSSCI）
16.全卓华博士学位论文答辩公告
01
学位论文简介
研究内容
全文共分为6章：
第一章是绪论。主要介绍了锂离子电池和钾离子电池的负极材料的基本研究现状。从石墨基负极材料的研究背景与意义出发、详细介绍了石墨在储锂和储钾的机理和改性方案。特别是石墨和无定形碳、石墨和硅基材料进行复合，具有较高实际应用意义。
第二章是实验方法。
第三章指出石墨属于典型的各向异性材料，因而存在因不同维度改性产生的性能差异。以微米石墨，纳米石墨片和纳米石墨为研究对象，阐明了石墨结构改性对离子存储性能所存在的维度差异性。通过选取离子半径较大的钾离子为例，将三种石墨用于PIBs负极材料时，NGS电极表现出最优异的循环稳定性和倍率性能。纳米石墨片电极具有最高比容量，其可逆比容量可以达到276.8 mA g−1，并在100圈循环后的比容量保持在196.8 mA g−1，具有71.10%的最高比容量保持率和99.37%的高CE。在3.0 C的大电流密度下，依然具有明显高于NG和MG电极的47.6 mA g−1的可逆比容量。最后证明石墨在z-轴方向的石墨层厚度的纳米化和在xy平面具有微米尺度的纳米石墨片具有最佳倍率性能和稳定循环性能的原因是具有最小的电化学极化、阻抗和最大的离子扩散系数。。
第四章选择微米尺度的膨胀石墨（EG）作为储钾材料，其结构上类似纳米石墨片经过3D堆垛而成的多孔集合体。针对EG所存在孔隙结构塌陷和石墨层剥离的问题，通过引入沥青衍生碳（PC）实现EG孔隙的填充，进而获得了坚固的EGC结构。研究表明PC的引入，不仅巩固了EG的结构，而且EG对PC亦存在退火限域作用，使得PC即便在高温（800℃）下进行退火后，依旧保留了丰富的缺陷结构，可提供更高的储钾比容量。结果显示，EGC电极在储钾时突破了石墨279 mAh g−1的理论比容量，在0.1 A g−1电流密度下表现出338.5 mAh g−1的可逆比容量，而且表现出优异的长循环稳定性和倍率性能。EGC电极虽然因为较多孔隙表现65.74%的ICE，但是EGC电极经过25次循环后CE便呈现接近100%，表明良好的循环稳定性。另外，在5.0 A g−1的大电流密度下，EGC电极依然呈现127.5 mAh g−1的比容量，其倍率性能不仅优于微米尺度和纳米尺度的碳电极材料，而且比较多添加杂原子掺杂的碳基电极材料的倍率性能优秀。
第五章进一步地，将EGC材料发展为快充LIBs负极材料。EGC电极呈现出平滑平缓的斜坡，平均电压~0.5 V，而不是像商业石墨BFC-H21电极那样具有平坦的平台（~0.2），抬升的电化学平台有利于避免极化引起的锂沉积。同时，EGC电极因为丰富的孔结构、边缘缺陷位点和低迂曲度电极等，可赋予EGC较高且较快速的快充性能。EGC电极在5.0 C的电流密度下依然具有214.16 mAh g−1的可逆比容量，而BFC-H21电极146.79 mAh g−1的可逆比容量。同时，EGC电极在1.0 C下可以依然可以保持305.0 mAh g−1的的比容量，并呈现持续性地稳定的600次循环，比容量保持率几乎为100%。最终EGC制备的全电池可以实现80%的全容量充电使用仅20分钟左右时间的显示出良好的快充性能。
第六章把EGC的孔隙结构发展为硅碳负极材料的多孔碳载体。我们通过较少沥青和EG的符合，得到了定型后的EGC结构，其具有开放的多孔结构和稳定的结构。再经过四氢呋喃/沥青/硅溶液同时浸渍到定型后的EGC中，经过碳化得到硅填充EGC的EGC-Si复合材料。EGC坚固的EG碳框架和保留的孔结构可承受硅储锂的体积膨胀。采用区域定位的示踪法，我们捕捉到同一个EGC-Si颗粒锂化前后以及去锂化后的形貌结构变化，在完全锂化的情况下，直径仅表现12.9%的平均增量。在EGC-Si电极上，也仅表现6.6%的较小体积膨胀。在1.0 A g−1的电流密度下循环200圈之后的比容量保持为94.5%以及接近100%的CE，表明EGC-Si电极良好的循环稳定性。在全电池性能测试中，EGC//NCM811发挥出3.47 mAh cm−1的高面容量。
主要创新点
(1) 通过对具有不同尺度的石墨进行储钾性能研究，表明石墨结构改性策略中，并不是石墨颗粒越小越有利于钾离子存储，而是在xy平面的微米尺度的石墨层和在z-轴方向纳米尺度的石墨层堆垛厚度更利于具有较大离子半径的钾离子存储。
(2) 基于石墨在钾离子存储时较低的比容量，通过引入沥青衍生碳合成了坚固的EGC结构，使得EGC电极在离子嵌入石墨层贡献比容量的基础上增加了额外的边缘缺陷位点、介孔表面吸附的比容量，实现了高比容量的同时具备高倍率性能和高循环稳定性。
(3) 充分利用了EGC结构的较高嵌锂平台电位优势，把EGC扩展到锂离子快速充电方向的探究，结果表明EGC电极具有比商业化石墨电极更优秀的快充性能。
(4) 再次利用了EGC多孔结构特征，实现把高比容量硅材料填充到EGC孔内，获得了实现了所制备的石墨基负极的超高面容量和需要的循环稳定性。并且，采用区域定位的示踪法，成功捕捉到同一个EGC-Si颗粒锂化前后以及去锂化后的形貌结构变化。
02
主要学术成果
Quan, Zhuohua, Wang, Fei, Wang, Yuchen, Liu, Zhendong, Zhang*, Chengzhi, Qi, Fulai, Zhang MingChang, Ye Chong, Tan Jun*, Liu, Jinshui*,. Robust Micro-Sized and Defect-Rich Carbon–Carbon Composites as Advanced Anodes for Potassium-Ion Batteries. Small, 2023, 2305841. （本学位论文第四章）
Quan Zhuohua, Chen S, Shu W, et al. Flexible generation of vector beams based on the noncommutation of Pancharatnam–Berry phase elementsOptics Communications, 2019, 443: 156-159.
Wang Fei, Liu Zhen Dong, Feng Huiyan, Zhang Chengzhi QuanZhuohua, et al. Engineering C-S-Fe Bond Confinement Effect to Stabilize Metallic-Phase Sulfide for High Power Density Sodium-Ion Batteries. Small, 2023, 19(37): 2302200.
Quan Zhuohua, Lu Anbang, Wang Fei, Liu Zhen dong, Zhang Chengzhi, Han Fei*, Zhang Fuquan, Liu Hongbo, Liu Jinshui*, Soft carbon filled in expanded graphite layer pores for superior fast-charging lithium-ion batteries.（本学位论文第五章, carbon 2024, under review）
Quan Zhuohua1, Wang Fei1, Zhang Chengzhi*, Xu Lingrong, Liu Yue, Yang Jianxiao, Ye Chong*, Liu Jinshui* Tan Jun*, Scalable synthesis of silicon-embedded graphite for high-energy, low-expansion lithiumion batteries.（本学位论文第六章, small structure 2024, under review）
Quan Zhuohua, Wang Fei, Liu Zhendong, Lu Anbang, Zhang Chengzhi*, Xu Lingrong, Liu Jinshui*, and Tan Jun*, The key graphite crystalline size for stable and fast potassium-ion storage.（本学位论文第三章, In prepar
谭军，张成智，全卓华，王飞，一种EG基碳复合材料及其制备方法和应用，申请日期：2022.09.13，(202211115196.X)。.
谭军，张成智，全卓华，一种EG/碳/硅/碳复合电极材料及其制备方法、电极极片，申请日期：2023.08.01，(2023109647567)。
17.贾耀博士学位论文答辩公告
01
学位论文简介
中国共产党“领导小组”凭借其灵活的组织结构、独特的运行逻辑和强大的治理功能广泛存在于中国党政体制内，在党的治国理政实践及国家治理现代化进程中发挥着不可或缺的重要作用。本文通过对中国共产党“领导小组”发展史的系统研究，在历史脉络、阶段特征、深层逻辑、优化路径等方面提出了创新性观点。
(1) 厘清了中国共产党“领导小组”的历史逻辑。本文认为，中国共产党“领导小组”经历了发轫与成长、曲折发展、调适与规范、强化与优化四个阶段。同时，在每个阶段的具体分析中也提出了一些创新观点，比如，认为中国共产党“领导小组”的渊源最早可追溯到中国共产党成立初期的特派员制度和议事协调性质的委员会，突破了当前学界通常认为的长征途中的“三人团”或新中国成立初期党中央成立的“工作部”。
(2) 总结了中国共产党“领导小组”的历史意义与时代价值。本文认为，中国共产党“领导小组”同步助推了党的领导制度体系建设和国家治理现代化，特别是首次提出中国共产党“领导小组”是对马克思主义国家学说的创造性实践，为其发展演进提供了更科学的理论基础。
(3) 提出了进一步优化中国共产党领导小组的着力点。与当前学界普遍认为“领导小组”的作用机制应从政治控制手段转向治理的技术性手段不同，本文提出中国共产党“领导小组”应实现“政治”与“治理”的场域融合、“治党”与“治国”的有机统一、“制度化”与“灵活性”的平衡，以凸显中国国家治理的制度优势。
02
主要学术成果
刘晓玲,贾耀.区域化与马克思主义中国化的动力——以新民主主义革命时期的湖南为讨论中心.湖南大学学报(社会科学版),2023,37(05):7-13.（CSSCI，导师第一作者）
贾耀,刘晓玲.评《当代中国马克思主义政治经济学研究》.统计与决策,2022,38(20):2+189.（CSSCI）
贾耀,黄梓根.中国共产党“赶考”精神的科学内涵、时代价值和实践要求.文化软实力,2023,8(02):57-65.
贾耀.党的建设新的伟大工程：中国共产党斗争精神的实践场域.求知,2022(12):18-21.
贾耀.把握新发展格局历史机遇 开创强省会建设新局面.济南日报（理论版）,2022-01-12.
18.廖根博士学位论文答辩公告
01
学位论文简介
中间相沥青（Mesophase Pitch，MP）因其具有较高的芳香度和碳含量、易石墨化及原料来源广泛等特点成为沥青基碳纤维、中间相碳微球和针状焦等高端碳材料的优质前驱体。因此，如何制备出性能优异的中间相沥青成为目前碳材料领域的研究热点之一。催化裂化（Fluid Catalytic Cracking，FCC）油浆是一种制备中间相沥青的常用原料，但其各组分活性差异大、分子量分布宽、结构复杂多样，难以制备出各向异性含量为100 vol%的广域型光学织构中间相沥青。目前通过采用外加组分共碳化、催化改性等方法制备的中间相沥青存在相容性和分散性差、固体颗粒难以脱除等问题，采用从原料组分进行调控的新型共碳化法有望规避上述问题和制备出各向异性含量为100 vol%的广域型光学织构中间相沥青。因此，本论文通过调控FCC油浆四组分（饱和烃（Saturate，Sa）、芳香烃（Aromatic，Ar）、胶质（Resin，Re）和沥青质（Asphaltene，As））的比例制备各向异性含量为100 vol%的广域型光学织构中间相沥青，系统揭示FCC油浆四组分在中间相沥青热转化过程中的作用机制，进一步探究FCC油浆四组分比例对中间相沥青可纺性及碳纤维性能的影响。研究内容如下：
(1) 通过调控FCC油浆中Sa的含量探究Sa在中间相沥青热转化过程中的作用机制，发现Sa富含长烷烃侧链和环烷等高活性结构，在此体系中起到“润滑剂”和“活性剂”的作用。少量Sa（≤5 wt%）可以维持体系的低黏度状态，有利于芳香分子迁移进而促进中间相的形成，但减黏效果有限，难以形成有序度较高的中间相沥青。过量Sa（＞10 wt%）使得体系芳香度大幅度降低的负面效应远大于Sa“活性剂”的正面效应，降低了体系的反应活性，延缓了中间相的形成。当Sa含量为10 wt%时，体系既具有适中的芳香度和反应活性，又维持了低黏度状态，在较短时间内（6 h）形成软化点适中（270℃）、广域型光学织构的中间相沥青。
(2) 通过调控FCC油浆中轻质芳香烃（Ar-L）和重质芳香烃（Ar-H）的比例探究Ar在中间相沥青热转化过程中的作用机制，发现Ar促进了中间相的形成与发展，且对中间相沥青的光学织构产生显著影响。当反应体系中Ar含量为70 wt%时，可制备得到软化点适中、光学织构良好的中间相沥青。与Ar-L相比，Ar-H具有芳香性高，烷烃侧链长，分子尺寸大和活性结构（亚甲基桥，环烷结构，烯烃结构）多等特征。Ar-H可以促进中间相的形成与发展，Ar-L则相反。Ar-L作为“稀释剂”降低了反应体系的芳香度，Ar-L的加入减弱了Ar-H促进中间相形成的作用。当Ar-L和Ar-H比例为2:5时，体系的反应活性适中，防止了过度碳化，改变了热解产物的结构取向，最终在较短的时间（t=5.5 h）内形成软化点适中（262℃）、广域型光学织构的中间相沥青。
(3) 通过调控FCC油浆中Re的含量探究Re在中间相沥青热转化过程中的作用机制，发现Re的芳环骨架主要以3-4环芳烃为主，与除去胶质的油浆（FCC-exR）相比，Re芳香性更高、分子尺寸更大、烷烃侧链更长、环烷结构和亚甲基桥更多。当胶质的添加量为0-20 wt%时，α-C自由基浓度不高，分子内环化和脱氢芳构化的程度相对较低，体系的反应活性提高效果不佳，中间相的形成速率变化不明显，但有利于提高中间相沥青微晶结构的有序度。当胶质的添加量超过20 wt%时，体系中的反应活性位点浓度快速升高，导致中间相的形成速率急剧加快，形成了有序度差的中间相沥青。
(4) 通过调控来源于两种不同的FCC油浆的As（CL-As和JB-As）含量探究As在中间相沥青热转化过程中的作用机制。发现CL-As的烷基侧链较短，在热聚合过程中断裂链较少，自由基浓度较低，CL-As的添加量在0-20 wt%范围内有利于中间相的形成和发展。JB-As对中间相形成与发展的影响较为复杂，因为JB-As芳香性较高、分子尺寸较大和烷烃侧链较长，且长烷烃侧链主要集中在JB-As的重组分（JB-As-H）上。当JB-As的加入量小于1 wt%时，其反应过程与CL-As相似。随着JB-As添加量的增加，分子尺寸大的JB-As（JB-As-H）占主导地位，提供了高浓度的反应位点，大大增加了反应体系早期的黏度，减少了稠环芳烃大分子的碰撞，阻碍了中间相小球之间的融并，最终形成镶嵌型光学织构的中间相沥青。
(5) FCC油浆经过组分比例优化后，大幅度改善了中间相沥青的可纺性及碳纤维的性能。碳纤维拉伸强度从1.70 GPa提高到2.23 GPa，拉伸模量从671 GPa提高到752 GPa，热导率从683 W/(m·K)提高到736 W/(m·K)。最终得到的中间相沥青基碳纤维的截面形貌为劈裂辐射状结构且带有明显的褶皱现象，石墨片层尺寸较大、层轮廓清淅并沿纤维轴心有序排列。
本论文系统探究了FCC油浆四组分在中间相沥青热转化过程中的作用机制，进一步优化了中间相沥青的可纺性及碳纤维的性能，为通过调控原料组分制备高品质中间相沥青和高性能碳纤维提供理论依据。
主要创新点
(1) 目前制备中间相沥青的方法中普遍存在外加组分的性质与原料性质差异较大、相容性差、分散性差、催化剂固体颗粒无法完全脱除等问题。本论文采用从原料组分进行调控的新型共碳化法不仅可以避免此类问题而且还能制备出各向异性含量为100 vol%的广域型光学织构中间相沥青。
(2) 本论文系统探究了FCC油浆四组分对中间相沥青形成与发展的影响，从化学反应性角度或微观角度揭示了四组分在中间相沥青热转化过程中的作用机制。
(3) 本论文提出FCC油浆制备优质中间相沥青的组分比例模型，为制备优质中间相沥青和高性能中间相沥青基碳纤维提供一定的理论支撑。
02
主要学术成果
G Liao, K Shi, C Ye, Z Fan, T Li, X He, et al. Influence of two asphaltenes on the formation and development of mesophase in fluid catalytic cracking (FCC) slurry oil. Energy，2024，293：130731-41.
G Liao, K Shi, C Ye, Z Fan, Z Xiang, T Li, et al. Influence of resin on the formation and development of mesophase in fluid catalytic cracking (FCC) slurry oil. J Anal Appl Pyrol，2023，172：105997-07.
G Liao, K Shi, C Ye, Z Fan, T Li, X He et al. Preparation of mesophase pitch with wide-area optical texture by modulating the ratio of light to heavy aromatic hydrocarbons in fluid catalytic cracking (FCC) slurry oil. （under review）
G Liao, K Shi, C Ye, Z Fan, T Li, X He et al. Saturate acts as a “lubricant” and “activator” during the formation and development of mesophase in fluid catalytic cracking slurry oil. （under review）
19.刘熠博士学位论文答辩公告
01
学位论文简介
辣椒(Capsicum annuum L.)是我国重要的经济作物之一，在世界范围内被广泛用作食品，是全球消费量最大的辛辣调味品。辣椒素类物质（Capsaicinoids）赋予了辣椒果实辛辣味和独特风味，是辣椒属植物特有的一类次生代谢物。基于生物信息学和辣椒基因组测序分析，CAPDs生物合成途径的框架模型已被基本阐明，主要包括苯丙烷合成途径和支链脂肪酸合成途径，此过程涉及许多合成结构酶，包括最后一步的结构酶基因CS（编码酰基转移酶AT3）。虽然CAPDs代谢物的合成路径已基本清晰，但是这些代谢物生物合成途径中相当一部分基因尚未克隆，其具体功能和调控机制还不清楚，严重制约工业辣椒和高品质辣椒品种的遗传改良进程。因此，本研究利用课题组特有的辣椒缺失突变体材料结合转录组测序等手段筛选了辣椒素合成调控的关键候选基因，并通过生物信息学、发育生物学、生理生化等方法进行功能验证。主要研究结果如下：
(1) 对高辣度辣椒品种S8进行EMS诱变，筛选到一份辣味缺失突变体SS97，遗传规律分析表明该性状受隐性单基因控制，精细定位发现该突变体候选基因编码脯氨酸脱氢酶。对花后16 d的野生型和突变体辣椒进行果实胎座取样，完成了单细胞核转录组测序。结果分析表明，从S8和SS97胎座样本中分别鉴定出12832和15048个有效细胞，根据细胞亚群分类将其鉴定为18个细胞簇；在细胞簇6中，有8个已知的辣椒素合成相关基因存在显著上调表达，进一步对该簇转录因子进行重点鉴定并通过原位杂交进行基因表达模式分析，共获得5个AP2/ERF和4个MYB新转录因子，选择CaERF13基因作为辣椒素合成调控候选基因。亚细胞定位显示CaERF13蛋白定位于细胞核，通过基因沉默、酵母单杂、双荧光素酶等实验证明CaERF13能够直接结合AT3的启动子并激活其转录，表明CaERF13转录因子介导AT3的表达进而正向调控辣椒素的合成与积累。
(2) 利用Mfuzz聚类法对不同发育时期辣椒胎座转录组数据进行分析，基于基因表达趋势特征，将27603个基因分成8个表达基因簇。其中，第6簇中包含AT3、AMT、CoMTb、CoMTa、KasIa、HCHL、KasIIIb、CoMTc、HCT共9个已知辣椒素合成基因，发现转录因子CaMYB3、CaWRI3与上述基因具有相同表达模式。通过酵母双杂文库筛选获得了CaMYB3的互作蛋白CaMYB48。已有研究表明CaMYB48参与辣椒素合成调控。亚细胞定位结果表明，CaMYB3定位在细胞核和细胞质膜，而CaWRI3蛋白定位在细胞核。基因沉默CaMYB3、CaWRI3后辣椒素含量显著降低。进一步发现，CaWRI3正向调控CaMYB3的转录表达；同时CaMYB3与CaMYB48蛋白互作共同促进AT3的转录。
(3) 基于EMS诱变微辣突变体材料C68和高辣度野生型材料S8的胎座转录组数据挖掘到一个ERF类型转录因子CaERF114。GO富集结果显示差异基因主要富集在次生代谢过程和脂肪酸代谢等过程。KEGG富集通路主要在次生代谢和脂肪酸代谢等通路。3个发育阶段胎座共有的差异基因有687个，结合单细胞核测序数据结果，CaERF114在Cluster 6细胞亚群显著上调，因此筛选到辣椒素合成候选调控基因CaERF114。亚细胞定位结果表明，CaERF114定位在细胞核和细胞质膜；基因沉默发现CaERF114是辣椒素合成的正向调控因子，进一步发现其能够直接结合AT3的启动子并促进其转录表达。
（4）MYB转录因子家族成员在植物的生长发育代谢过程中发挥重要作用。目前已知介导辣椒素合成MYB转录因子基本为R2R3 MYB成员。对MYB-related亚家族成员进行分析，共鉴定出103个CaMYB-related成员。根据它们在染色体上的具体位置顺序依次命名为CaMYB1-CaMYB103。参照拟南芥分类结果将CaMYB-related成员分为9个亚家族。启动子区顺式元件分析表明CaMYB-related成员可能参与植物次生代谢过程。根据辣椒组织全阶段表达谱分析显示，CaMYB37在辣椒素合成阶段高表达。亚细胞定位显示CaMYB37定位在细胞核。基因沉默CaMYB37显著降低了辣椒素合成相关基因的表达水平和果实胎座辣椒素的含量。进一步证明CaMYB37通过正向调控AT3促进辣椒素的积累。
综上所述，利用辣椒突变体材料和表达关联分析，鉴定出调控辣椒素合成关键基因AT3的转录因子CaERF13、CaWRI3、CaMYB3、CaERF114、CaMYB37，丰富了辣椒素的转录调控网络，为高辣度品种选育提供基因资源和理论基础。
02
主要学术成果
Yi Liu, Zhishuo Zhang, Ke Fang, Qingyun Shan, Lun He, Xiongze Dai, Xuexiao Zou and Feng Liu. Genome-Wide Analysis of the MYB-Related Transcription Factor Family in Pepper and Functional Studies of CaMYB37 Involvement in Capsaicin Biosynthesis. International Journal of Molecular Sciences, 2022, 23(19):11667.
Zhishuo Zhang, Yi Liu, Qiaoling Yuan, Cheng Xiong, Hao Xu, Bowen Hu, Huan Suo, Sha Yang, Xilin Hou, Fang Yuan, Zhenming Pei, Xiongze Dai, Xuexiao Zou and Feng Liu. The bHLH1-DTX35/DFR module regulates pollen fertility by promoting flavonoid biosynthesis in Capsicum annuum L. Horticulture Research, 2022(9): uhac172. (Co-authors)
Yi Liu, Xuexiao Zou and Feng Liu. The CaWRI3-CaMYB3/CaMYB48 module is involved in the biosynthesis of capsaicin in Capsicum annuum L. (In preparation)
20.刘聪歌博士学位论文答辩公告
01
学位论文简介
大豆（Glycine max L.）作为一种重要的农作物，提供了全球一半以上的油籽产量和四分之一的人类和牲畜蛋白质。干旱胁迫严重影响大豆的产量，限制大豆的分布。因此鉴定和克隆大豆中与干旱胁迫相关的基因，尤其是干旱胁迫感受器，研究其分子作用机制，对于解析大豆抗旱机制，培育大豆耐旱新品种和提高大豆产量来说具有十分重要的意义。自从OSCA1.1，一个高渗透压门控的钙离子通道，在拟南芥中作为渗透感受器被发现后，OSCA基因家族已经在多种作物中被全基因组鉴定，但仅有少数OSCA成员的功能被实验证实。本论文首次系统研究并实验证明了OSCA家族成员在大豆渗透感应中的作用。通过大豆OSCA基因家族的全基因组鉴定和生物信息学分析、基于水母发光蛋白（Apoaequorin）的生物学和化学荧光探针Fura-2的钙离子检测技术、CRISPR/Cas9基因敲除技术、大豆遗传转化、RNA-Seq、蛋白表达与纯化、免疫印迹（Western Blot）和基于生物层干涉技术（BLI）的分子垂钓等实验方法，对大豆OSCA成员调控干旱胁迫的分子机制进行了深入的探究，具体研究结果如下：
1. 系统发育关系，基因结构和蛋白结构分析表明，20个GmOSCA成员可分为4个簇类，同一簇类的成员可能具有相似的功能。此外第III和IV簇类的OSCA成员之间可能存在功能冗余，且功能上与簇类I和II成员存在分化。
2. 亚细胞定位结果显示，大多数GmOSCA成员能定位到质膜（PM）。而16个GmOSCA基因中，只有过表达簇类I中的GmOSCA1.1、GmOSCA1.2、GmOSCA1.3、GmOSCA1.4和GmOSCA1.5能够完全回补osca1中降低的高渗透诱导的i增加（OICI）的表型，证明GmOSCA1.1-GmOSCA1.5是大豆中潜在的高渗诱导的钙离子通道。
3. 拟南芥回补实验显示GmOSCA1.1- GmOSCA1.5和GmOSCA3.1、GmOSCA3.2基因的过表达植株能完全回补拟南芥osca1的渗透胁迫敏感表型，进一步说明GmOSCA1.1-GmOSCA1.5和GmOSCA3.1、GmOSCA3.2参与大豆的渗透胁迫响应过程，但簇类I中GmOSCA1.1-GmOSCA1.5和簇类III中GmOSCA3.1、GmOSCA3.2响应机制可能不同。
4. 通过基于化学荧光探针Fura-2的钙离子检测技术，将GmOSCA1.1和GmOSCA1.2转染至HEK293T细胞，证明大豆中GmOSCA1.1和GmOSCA1.2能响应高渗胁迫，直接介导Ca2+的内流。
5. 利用CRISPR/Cas9基因敲除技术构建大豆osca1.1osca1.2双突变体，该突变体表现出明显的干旱敏感表型。而过表达GmOSCA1.1的植株的耐旱性增强。从而证明GmOSCA1.1和GmOSCA1.2能直接介导大豆的干旱胁迫，是大豆中高渗诱导的钙渗透通道。
6. 利用RNA-Seq技术筛选高渗胁迫下拟南芥WT和osca1突变体植株的差异表达基因，结合qRT-PCR结果显示，osca1突变体中与干旱或ABA相关的转录因子NF-YC8和ERF96的表达量明显低于野生型。除转录因子之外，内质网定位的与干旱胁迫相关的ARL2基因的表达量也明显降低。这些结果表明，ARL2、NF-YC8和ERF96可能是OSCA1渗透调控网络的下游基因。
7. 通过基于生物层干涉技术（BLI）的分子垂钓和蛋白组学分析方法，本研究筛选到7个已报道的与渗透胁迫相关的蛋白，可能与GmOSCA1.1直接相互作用，参与GmOSCA1.1调控渗透/干旱胁迫的信号传导。
02
主要学术成果
Liu C, Wang H, Zhang Y, Cheng H, Hu Z, Pei ZM, Li Q. Systematic Characterization of the OSCA Family Members in Soybean and Validation of Their Functions in Osmotic Stress. Int J Mol Sci. 2022,23(18):10570.
Liu C, Cheng H, Wang S, Yu D, Wei Y. Physiological and Transcriptomic Analysis Reveals That Melatonin Alleviates Aluminum Toxicity in Alfalfa (Medicago sativa L.) . Int J Mol Sci. 2023,24(24):17221.
21.杨淑尧博士学位论文答辩公告
01
学位论文简介
20世纪30年代（1928-1937）是中国儿童文学翻译史上继“五四”之后掀起的第二个高潮，同时也是我国儿童文学发展史上的一段关键时期，对中国现代儿童文学的发展起着承上启下的作用。本文首次系统整理了20世纪30年代（1928-1937）中国大陆出版的单行本儿童文学译作和报刊杂志上刊登的单篇儿童文学译作。以此为基础，从译介学视角出发，结合佐哈尔的“多元系统论”、图里的“描述性翻译研究理论”、勒菲弗尔的“操纵理论”及比较文学中的其他相关理论对这一时期的儿童文学译介活动进行研究。通过写作分析，取得了一些创新性成果：
第一，对20世纪30年代儿童文学译介的全面系统梳理。现有的关于民国时期儿童文学译介的研究，大多只关注单行本，期刊上刊登的单篇儿童文学译作常常被忽略。如李丽的《生成与接受 中国儿童文学翻译研究（1898-1949）》主要就是以单行本儿童文学译作为主要研究对象，关于期刊的统计研究只涉及1898-1919年间，并且在具体的分析过程中主要以鲁迅、周作人的翻译作品为主。王琳的《五四时期儿童文学翻译研究》虽然对单行本及期刊上单篇译作都给予了极大关注，但统计时间为1917-1927年，1928-1949年间期刊上的儿童文学译作尚未有学者进行系统梳理。以往关于儿童文学翻译的研究，大多将目光集中在晚清和“五四”时期，关于20世纪30年代的儿童文学翻译研究则相对较少。20世纪30年代是各类报刊风起云涌之时，这段时期创办的报刊种类繁多，在“五四”新文学作家的努力之下，儿童文学发展到30年代已经步入了正轨，并且在1935年迎来了儿童年，掀起了外国儿童文学译介的第二个高潮。因此选择20世纪30年代（1928-1937）儿童文学译作作为研究对象，对其进行系统梳理，具有一定的文献价值和学术研究价值。（对应章节第1-3章）
第二，对已有研究的推进。对于中国儿童文学的发展来说，儿童文学史和儿童文学理论、儿童文学批评同样重要，儿童文学译介也是儿童文学发展的重要一环。但现有的儿童文学史或翻译文学史中关于儿童文学翻译的叙述都较为简略，大多只是相关史料的简单罗列。在以往的中国儿童文学史中，虽然也有提及儿童文学翻译作品，但主体框架仍然是以中国作家原创儿童文学作品为主。笔者以20世纪30年代儿童文学译作为研究对象，对这一时期出版的单行本儿童文学译作及期刊上的单篇儿童文学译作进行梳理研究，可以更好地展现20世纪30年代儿童文学的翻译概貌。同时与张建青的《晚清儿童文学翻译与中国儿童文学之诞生》、王琳的《五四时期儿童文学翻译研究》相承接，可以使读者更直观地看出这一时期儿童文学翻译的发展变化规律。（对应章节第4-7章）
第三，从儿童文学译介见出中国儿童文学和世界儿童文学的关系。“现代意义上的中国儿童文学的萌生与成长，与外国儿童文学翻译有着十分密切的关系。” 20世纪30年代，在外国儿童文学译作的影响下，我国儿童文学创作展现出了生机勃勃的气象。以刘易斯·卡罗尔的《爱丽丝漫游奇境记》为例，20世纪30年代在《爱丽丝漫游奇境记》的影响下，我国文坛上出现了沈从文改写的《阿丽思中国游记》、陈伯吹改写的《阿丽思小姐》、子綦改写的《阿丽思漫游中国记》、海莺改写的《阿丽思姑娘清华园漫游记》等多部仿拟之作。此外，赵家璧在《使我对文学发生兴趣的第一部书》中也曾说过：“使我对于文学逐渐发生兴趣的第一部书，是刘韦士·卡洛尔(Lewis Carroll)的《阿丽思漫游奇境记》(Alice in Wonderland)。”由此也可看出中国现代儿童作家在创作过程中，受到了外国儿童文学作品的深刻影响。（对应章节第8章）
02
主要学术成果
杨淑尧，罗宗宇. 王西彦在湖南大学的文学活动. 现代中文学刊, 2023, (01): 106-111. 该篇文章被中国人民大学报刊复印资料《中国现代、当代文学研究》2023年第6期全文转载，收录页码为54-59页。
杨淑尧. 冯友兰致陈梦家书信二通释读. 新文学史料, 2023, (01): 165-169. 该篇文章被中国人民大学报刊复印资料《中国现代、当代文学研究》2023年第5期全文转载，收录页码为25-28页。
杨淑尧. 黄源两篇佚文中的鲁迅与《译文》. 新文学史料, 2022, (01): 101-104.
杨淑尧. 新见丰子恺佚简三通释读. 新文学史料, 2021, (03): 174-177.
杨淑尧. 由“Romanticism”一词的两种译法看周作人早期文学观. 汉语言文学研究, 2019, 10 (04): 139-144.
杨淑尧. 彭燕郊的佚诗一束. 书屋, 2022, (04): 89.
22.薛志刚博士学位论文答辩公告
01
学位论文简介
自冲铆接（Self-piercing riveting, SPR）是连接车身钢/铝混合结构件的关键技术。在实际工程应用中，SPR接头位置在车身承载时通常会成为最薄弱的区域，因此有必要探究接头在不同加载工况下的力学性能。有限元仿真作为一种重要的研发手段，能够高效地优化铆接工艺参数。建立SPR接头的精准仿真模型，有助于快速获得接头的力学性能，从而减少车型的开发周期和成本。然而，在钢/铝混合车身中，铆钉的数量众多且较小，构建SPR接头的三维仿真模型需要投入大量的建模时间和计算资源。因此，建立一个能够准确描述SPR接头局部行为的简化模型具有很高的工程应用价值。本文分别采用SPR接头的二维成形仿真模型、三维力学分析模型以及二维简化模型，对DP590高强钢与EN AC-43500-T7真空高压铸铝合金的铆接成形工艺和准确预测其接头性能的关键技术进行了深入研究。取得了以下主要创新性研究成果：
(1) 基于平板轧制工艺成功制备了钢/铝SPR接头位置不同铆接应变区域板材的等效试样，并结合试验结果和仿真手段准确标定了不同预应变水平板材的弹塑性和断裂参数。通过建立考虑不同铆接应变区域板材塑性流动和断裂参数的钢/铝SPR接头三维有限元仿真模型，准确预测了接头在十字拉拔、十字剪切和45°拉剪混合等三种加载工况下的失效行为。
(2) 通过分析SPR接头位置板材的变形模式，在CONSTRAINED_SPR4（即CONSTRAINED_SPR3_IWM）模型的基础上，提出一种带有刚性单元和Washer单元的改进型简化模型CONSTRAINED_SPR4_RIGWE。
(3) 基于MIG焊接技术，提出并制备了一种对于标定SPR接头简化模型参数必不可少的剥离试样。根据接头试样的测试结果以及考虑铆接应变的接头试样三维仿真模型的分析结果，准确标定了SPR接头简化模型的参数卡片。
(4) 设计了可以分别表征钢/铝SPR接头在剪切和剥离工况下结构力学行为的T型和C型总成结构件，并采用改进型模型CONSTRAINED_SPR4_RIGWE，准确预测了两种总成结构件及其SPR接头的力学行为。
02
主要学术成果
Zhigang Xue, Xinyi Wang, Congchang Xu, Ziming Chen, Xiaohua Feng, Qiaoying Zhou, Jianpeng Liu & Luoxing Li. Equivalent characterization of pre-strained material properties and mechanical behavior prediction of steel/aluminum self-piercing riveted joints. Thin-Walled Structures, 2023, 182: 110243. (SCI, 中科院1区TOP, IF =6.4)
Zhigang Xue, Zhong Yang, Congchang Xu, Ziming Chen, Zhenhu Wang, Qiaoying Zhou, Jianpeng Liu & Luoxing Li. An improved simplified model of self-piercing riveted joints for predicting quasi-static mechanical behavior of steel–aluminum hybrid components, Journal of Manufacturing Processes. 2023, 108: 457-474. (SCI, 中科院1区TOP, IF =6.2)
Sawei Qiu, Zhigang Xue, Hong He, Zhong Yang, Erli Xia, Congchang Xu, Luoxing Li. Multi-objective optimization study on the power cooling performance and the cooling drag of a full-scale vehicle. Structural and Multidisciplinary Optimization, 2021, 64(6): 4129-4145. (SCI，中科院2区)
Erli Xia, Ziming Chen, Zhigang Xue, Sawei Qiu, Congchang Xu, Hong He, Luoxing Li. An equivalent NVH model of vehicle door seal strip and its applicatison in door vibration problem . Applied Acoustics. 2021,179:1-10. (SCI，中科院2区)
Congchang Xu, Hong He, Zhigang Xue, Luoxing Li, A detailed investigation on the grain structure evolution of AA7005 aluminum alloy during hot deformation, Materials Characterization, 2021, 171:110801. (SCI，中科院2区)
Ziming Chen, Sawei Qiu, Zhigang Xue, Luoxing Li. Aerodynamic behavior during closing of sliding door based on fluid–solid coupled simulation. Physics of Fluids, 2024, 36. (SCI，中科院2区)
陈梓铭, 薛志刚, 张松, 李落星. 基于adams与simulink联合仿真的滑移门关闭能量分析. 中国机械工程, 2020, 31(8), 7. (EI)
周巧英, 薛志刚, 周五峰, 林启权, 李落星. 滑移门保持件结构布置多目标优化. 汽车工程, 2019, 041(006), 717-722,730. (EI)
文学，薛志刚，林启权，李落星，潘罗. 基于SPEOS的汽车中控屏防眩目仿真精度影响因素研究. 汽车技术, 2019, (1), 6. (CSCD)
薛志刚，徐从昌，李落星. 高强钢/真空高压铸铝SPR接头成形工艺参数的影响规律及优化. (投稿中)
23.刘平博士学位论文答辩公告
01
学位论文简介
研究内容
全文共分为6章：
第一章是绪论。主要介绍了航空发动机用炭石墨密封材料的研究背景与意义、典型制备方法、国内外研究现状，并详细介绍了因新一代研制的航空发动机朝着更高的可靠性、长服役寿命、高转速、高耐受温度、高负载和高压差工况兼具的方向发展，对服役于航空发动机封严系统的炭石墨密封材料所提出的要求、挑战和对应的策略，以及本论文的选题依据和主要研究内容。
第二章 实验原材料和性能测试方法。
第三章 以生石油焦(GPC)块(10 mm×10 mm×10 mm)和GPC粉(D50: ~6.2 μm)为研究对象，首先对GPC的基础理化性能进行了客观评价，然后探究不同热处理温度对其晶体结构、微观结构、孔结构和微观形貌等的影响；最后再采用GPC粉作为主骨料，经不同压力模压成型、焙烧处理后制备得到不同物理性能的炭石墨材料，研讨成型压力对自烧结性能的影响，并与MCMBs作对比，客观评价其通过自烧结工艺制备炭石墨密封材料的可行性。
第四章 针对以GPC为骨料制备SCB的成品率低和尺寸规格小的难题，采用CH2Cl2萃取脱出GPC中的紫罗兰酮、1,7-二甲基二苯并噻吩、萘并噻吩、十六酰胺、芘、菲、苯并菲和惹烯等有害组分，精准调控GPC中的有益组分含量。结果表明，经CH2Cl2萃取后的生石油焦（GPCD）比GPC的比表面积、β树脂含量、氯原子含量和热分解温度分别高69.6、76.09、654.58和16.30%，其平均粒径和挥发分分别降低28.52%和32.61%。以CH2Cl2萃取3次后的GPCD作为骨料，通过自烧结工艺制备得到的炭石墨材料(SCBD-3rd)的体积密度、抗折强度和抗压强度相较于SCB分别提升9.67、84.56和102.96%，中位孔径和开口气孔率分别减小47.71%和32.70%；实现了炭石墨密封材料整体性能的大幅改善，同时显著提高成品率。。
第五章 提出采用IP包覆和低温加压炭化工艺，在可回收石墨粉（RGP）表面和孔隙中构建具有类“GPC”的界面过渡层。界面过渡层的构建不仅增加了RGP的化学活性、自由基含量和杂原子含量，还增加了沥青在其表面铺展和浸润性能，解决了各向同性石墨加工过程中产生的RGP因化学活性低、难以高附加值二次利用及废弃产生的环境污染问题。同时，以CPC为研究对象，在其表面构建具有类“GPC”的界面过渡层，论证了上述方法的普适性。结果表明，以构筑了具有界面过渡层的RGP和CPC为骨料制备的炭石墨密封材料(GSM)，不仅生产成本低、成品率高，综合性能相较于IG-56和M234还更为优异，经一次焙烧石墨化后，其体积密度≥1.83 g/cm3、抗折强度≥55.0 MPa、抗压强度≥130.0 MPa、开口气孔率≤8.8%、热膨胀系数(25-550 °C)≤4.18×10-6/K；GSM浸渍磷酸锌盐（GSM-P）后的极限PV值相较于英国摩根炭石墨密封材料M234AO增加14.29%，但摩擦因数和磨损率相较于M234AO更差，分别增加50.00%和138.71%。
第六章 采用UGPC作为固相增密剂，在超细多相炭质骨料(HCA)间构建原位“焊点”，并借助界面过渡层活化RGP的制备工艺，在HCA的表面和孔隙中构建具有类“GPC”的界面过渡层，不仅增加了HCA的化学活性、自由基含量、杂原子含量和可被沥青润湿性，还降低了不同炭质骨料的热膨胀系数差异。结果表明，采用异质炭相界面匹配调控技术，以构筑界面过渡层后的HCA为骨料，经一次焙烧石墨化后制备炭石墨密封材料(GSM-2)的成品率高，综合性能相较于GSM、IG-56、R6510和M234均更为优异，其体积密度≥1.92 g/cm3、抗折强度≥79.0 MPa、抗压强度≥179.0 MPa、开口气孔率≤5.0%、中值孔径≤368 nm；GSM-2浸渍磷酸锌盐(GSM-2P)后的极限PV值相较于M234AO增加14.29%，平均摩擦系数和平均磨损量分别降低16.67%和30.11%，从而解决了GSM-P摩擦因素和磨损率相较于M234AO更差的问题。
主要创新点
(1) 提出通过CH2Cl2脱出GPC中的有害轻组分，增强其自粘结性能和自烧结性能的思路和方法，克服了无外加粘结剂自烧结炭石墨材料因有害组分和大体积收缩导致尺寸受限和成品率低的难题，揭示了CH2Cl2脱出GPC中的有害轻组分对炭石墨材料“烧结颈”的形成、自烧结性能和机械性能等的影响及机理。
(2) 提出通过低温加压炭化工艺，采用IP在低活性RGP表面和孔隙中能成功构建具有高化学活性的类“GPC”界面过渡层，证实了RGP@SC作为主骨料具有与GPC相似的自烧结机理和行为，实现了增加RGP的化学活性、自由基含量、杂原子含量以及提高沥青在其表面铺展、浸润和渗透的目的，并揭示了高化学活性的增强机理。
(3) 提出采用UGPC作为固相增密剂，将其分散在多相超细炭质骨料间形成原位“焊点”，结合低温加压炭化工艺，增加了不同骨料的化学活性、自由基和杂原子含量，降低不同超细炭质骨料的相间热膨胀系数差异，减少异质炭相界面处随机微裂纹、尖端孔隙等结构缺陷，实现制备出静动态综合物理性能均优于M234AO的炭石墨密封材料。
02
主要学术成果
已发表的学术论文情况：
Ping Liu, Chuanjun Tu*, Pei Gong, Jiao Tan, Yanli Song, Peng Yan, Xin Shen. Effect of dichloromethane on the performance and yield rate of pure green petroleum coke products. Materials Letters, 2022, 309: 131387.
Ping Liu, Chuanjun Tu*, Yanli Liu, Ruizhi You, Lin Li, Yanli Song. Carbon sealing materials with low-density and high-strength fabricated by a new process. Materials Letters, 2023, 336: 133826.
宋延礼, 刘平*, 鄢鹏, 夏尚能, 刘力, 沈欣. 发动机支点柔性圆周炭石墨密封材料PV值试验. 航空动力学报, 2022, 37(12): 2830-2839.
Jiao Tan, Ping Liu, Pei Gong, Yanli Liu, Jian Chen, Run Li*, Chuanjun Tu*. Enhanced self-sintering mechanical strength of carbon blocks via removal of light molecular-weight compound in green petroleum coke. Fuel, 2023, 343: 127912.
刘平, 涂川俊*, 宋延礼, 吴新洲, 陈建, 何雨波, 刘艳丽. 航空发动机用炭石墨密封材料的应用研究进展. 航空动力学报, 2023. DOI: 10.13224/ j.cnki.jasp.20230474.
李崇威, 刘平, 涂川俊*. 改性石墨粉的制备及其增强炭石墨材料的研究. 炭素技术, 2024. (已录用)
Ping Liu, Lin Li, Run Li, Jian Chen, Yanli Song, Cunjia Zhuang, Xin Shen, Yanli Liu*, Chuanjun Tu*. Trash to treasure: A general strategy to prepare high performance graphite blocks via constructing interfacial transition layers with highly chemically active on recyclable graphite powder. Sustainable Materials and Technologies. (Minor revision)
Ping Liu, Congwei Li, Jian Chen, Yanli Song, Yanli Liu*, Chuanjun Tu*. An efficient one-pot method for the preparation of high-performance carbon graphite sealing materials for aero engines. (To be submitted)
已申请的发明专利：
涂川俊, 刘平, 谭姣, 徐宇轩, 巩佩. 一种溶剂预处理生焦粉制备高性能炭石墨材料的方法. 中国专利. ZL 2021 10 680309. X, 2021-06-18. (已授权)
涂川俊, 刘平, 巩佩. 一种低成本高纯石墨材料的制备方法及应用. 中国专利. ZL 2022 1 0294674.1, 2022-03-23. (已授权)
涂川俊, 刘平, 游睿智, 陈宜兴. 一种各向同性石墨废料短流程制备特种石墨材料的方法. 中国专利. ZL 2022 1 1085606. 0, 2022-09-06. (已授权)
涂川俊, 游睿智, 刘平. 一种具有独立微孔的低密度耐磨炭石墨材料及其制备方法. 中国专利. ZL 2022 1 1414665.8, 2022-11-11. (已授权)
涂川俊, 巩佩, 刘平. 一种树脂基石墨复合材料的制备方. 中国专利. ZL 2022 1 0209870.4, 2022-03-04. (已授权)
沈欣, 刘平, 涂川俊, 等. 一种低气孔率高机械强度炭石墨材料及其制备方法. 中国专利. ZL 2022 1 1509393.X, 2022-11-29. (已授权)
涂川俊, 谭姣 刘平, 等. 组合型偶联剂、改性碳质骨料及其制备方法和电接触材料. 中国专利. ZL 2021 1 057394.X, 2021-5-25. (已授权)
涂川俊, 李崇威, 刘平, 等. 一种超细结构特种炭材料及其制备方法. 中国专利. CN202211370124.X, 2023-5-22. (已授权)
刘艳丽, 何迅, 刘平, 等. 一种航空发动机用高温抗氧化炭石墨材料及其制备方法. CN202311835351.X, 2023-12-28. (已实质审查)
郭世明, 刘平, 鄢鹏, 等. 一种航空发动机石墨材料用抗氧化剂及其制备方法和应用方法. 中国专利. CN202210294660.X, 2022-3-23. (已实质审查)
宋延礼, 刘平, 鄢鹏, 等. 一种检测炭石墨材料动态性能的装置及方法. 中国专利. CN202110859705.9, 2021-7-28. (已实质审查)
涂川俊, 刘平, 李琳, 等. 一种高性能炭石墨材料及其制备方法. 中国专利. 2024-4-20. (已提交)
主持的科研项目：
主持2021年湖南省研究生科研创新项目, 项目编号: QL20210093；
主持2021年度湖南省科技创新人才计划大学生科技创新创业子课题项目, 项目编号: 2021RC1002；
成果转化情况：
涂川俊, 刘平, 巩佩. 一种低成本高纯石墨材料的制备方法及应用: ZL 2022 1 0294674.1. 2022-03-23. (已转化 60.00万元)；
自主研制航空发动机用炭石墨密封材料M292系列(包含M292-1、M292-2和M292-3)，已在自贡东新电碳责任有限公司完成放大试制，进行批量化生产。
标准情况：
杜亚平, 陈年连, 赵俊通, 杨建杰, 涂川俊, 刘平, 孙澈, 赵俊一, 白永玲, 杨珂, 吴强, 陆梓仪, 王晓远. 改质沥青: YB/T5194-XXXX. 中华人民共和国黑色冶金行业标准；
宋延礼, 涂川俊, 刘平, 等. M292-1炭石墨密封材料技术条件: Q/75473491 DT 4-2024 . 自贡东新电碳股份有限公司&湖南大学&四川轻化工大学企业标准。
来源 | 湖南大学研究生院
编辑 | 曾富
责编 | 张小慧 唐亚维
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