• 面向全海深应用的压电复合材料水听器性能优化研究

  随着全球深海探索的持续推进，水下声学设备的性能要求日益严苛。压电复合材料水听器因其优异的接收电压灵敏度（RVS）和厚度振动模式，成为深海探测的核心元件。然而，在从近海到超深渊（hadal zone）的工作环境中，压电陶瓷柱与聚合物基体间巨大的杨氏模量差异（相差2-5个数量级）导致界面剪切应力剧增，可能引发压电柱断裂或界面剥离失效。哈尔滨工程大学的研究团队在《Sensors and Actuators A: Physical》发表的研究，通过理论建模与数值模拟相结合，系统解决了这一关键技术瓶颈。研究采用静态平衡模型解析2-2型压电复合材料在单轴/静水压力下的应力传递机制，并建立1-3型复合材料的

  来源：Sensors and Actuators A: Physical

  时间：2025-06-29

• 基于三电平NPC逆变器的PMSM增强型模型预测电流控制策略及直流母线电压自平衡机制研究

  在电动汽车和工业驱动领域，永磁同步电机(PMSM)因其高功率密度和卓越效率成为首选，而三电平中性点钳位(3L-NPC)逆变器凭借其低开关损耗、高输出质量等优势，成为高功率PMSM系统的理想选择。然而传统有限控制集模型预测控制(FCS-MPC)存在两大痛点：一是需要遍历27种开关状态导致计算负担沉重，二是直流母线电容电压平衡依赖权重因子调节，尤其在低速工况下易受中矢量电压影响而失衡。这些问题严重制约了3L-NPC逆变器在高性能电机驱动中的应用效果。为突破这些技术瓶颈，来自国内的研究团队在《Results in Engineering》发表创新成果，提出了一种融合直流母线电压自平衡机制的增强型模型

  来源：Results in Engineering

  时间：2025-06-29

• 径向散热器可切换热电制冷器(STEC)在LED双模热管理系统中的能效优化研究

  随着自动驾驶、城市空中交通等未来移动技术的发展，LED照明系统因体积小、能效高的优势成为核心组件。然而，LED仅将30%输入能量转化为光能，其余70%以热能形式耗散，导致结温升高、发光效率衰减和寿命缩短。传统被动冷却方案依赖大体积散热器，而主动冷却系统能耗过高，两者均难以满足移动平台对紧凑性和能源效率的严苛需求。针对这一矛盾，韩国全南大学智能工厂可靠性中心的研究团队在《Results in Engineering》发表论文，提出了一种创新性的可切换热电制冷器(STEC)。该系统通过径向散热器、Peltier元件、矩形散热器和风扇的级联结构，实现了根据热负荷自动切换被动/主动冷却模式的功能，在保

  来源：Results in Engineering

  时间：2025-06-29

• 四分支星形人字齿轮传动系统减振阻尼环设计与实验研究：摩擦能耗机制与等效阻尼优化

  在船舶、航空和汽车等领域，多分支人字齿轮传动系统作为动力传递的核心部件，其稳定性直接影响设备可靠性。然而在重载高速工况下，系统产生的剧烈振动和噪声会导致零件疲劳失效，传统通过增加结构尺寸或材料强度的被动控制方法往往带来重量和成本上升，而主动控制技术又面临高能耗和复杂算法的限制。如何通过高效被动减振技术解决这一工程难题，成为学术界和工业界关注的焦点。中国某高校的研究团队针对四分支星形人字齿轮系统，创新性地提出采用阻尼环减振方案。通过理论建模、数值仿真和实验验证相结合的方法，系统分析了阻尼环在轴向和径向振动模式下的能耗机制，建立了包含等效线性阻尼的多自由度动力学模型，揭示了关键参数对减振效果的调控

  来源：Results in Engineering

  时间：2025-06-29

• 可再生能源驱动的小型海岛反渗透海水淡化系统可行性及可持续性评估

  全球气候变化加剧背景下，小型海岛社区面临日益严峻的淡水短缺危机。这些地区通常依赖有限的地下水，但受海水入侵和干旱影响，水资源日益枯竭。传统柴油发电机驱动的海水淡化系统虽能缓解用水压力，却存在燃料价格波动大、温室气体排放高等问题。如何为偏远海岛开发经济可行、环境友好的可持续供水方案，成为亟待解决的全球性难题。菲律宾马特诺格市索索贡省一座拥有1994名居民的海岛成为典型案例。该岛以渔业和海藻养殖为主，旅游业为辅，但淡水供应完全依赖脆弱的地下水系统。针对这一现实需求，研究人员开展了可再生能源驱动的小型反渗透(RO)海水淡化系统综合评估研究，成果发表于《Results in Engineering》。

  来源：Results in Engineering

  时间：2025-06-29

• 中心管插入深度与粉末流量对超音速气固喷射特性的影响及其在电弧炉高效冶炼中的应用

  在钢铁冶炼领域，石灰作为泡沫渣生成的主要成分，其熔融速度和脱磷效率直接影响生产效能。然而，传统电弧炉（EAF）中石灰以块状加入熔池，存在熔融慢、利用率低等问题，导致冶炼成本增加。针对这一挑战，研究人员提出了一种创新解决方案——通过超音速气固喷射技术将石灰粉末直接输送至钢渣界面，以加速反应过程。中国某研究团队在《Results in Engineering》发表论文，设计了一种中心管式超音速气固喷枪，采用计算流体动力学（CFD）模型结合离散相模型（DPM），系统研究了中心管插入深度（5/15/25 mm）和粉末流量（0.2-0.8 kg/s）对喷射特性的影响。研究通过网格独立性验证和冷态实验验证

  来源：Results in Engineering

  时间：2025-06-29

• 微藻催化水热液化生物油的内燃机性能与排放预测：基于最小二乘回归模型的可持续燃料研究

  随着化石燃料储量减少和环境污染加剧，开发可持续替代能源成为全球焦点。传统生物燃料面临"与粮争地"的伦理困境，而第三代微藻燃料因高生长速率和CO2固定能力脱颖而出。然而，微藻生物质的高含水率使传统热化学转化效率低下，水热液化（HTL）技术因其直接处理湿生物质的优势备受关注。但HTL生物油存在氮氧含量高、热值低等问题，且缺乏系统的发动机适配性研究。为解决这些问题，VIT大学的研究团队创新性地采用K2CO3催化HTL工艺处理Arthrospira platensis微藻，通过GC-MS和FTIR分析生物油组分，并在单缸柴油机（1500 rpm，压缩比17.5:1）测试APO10/20/30混合燃料的

  来源：Results in Engineering

  时间：2025-06-29

• 基于遗传算法的开关电感电容二次升压变换器可靠性分析与预设计

  在汽车照明和可再生能源领域，高增益DC-DC变换器是实现低压电池到高压负载高效转换的核心部件。传统升压变换器受限于占空比限制，难以实现5倍以上的电压增益，而耦合电感技术又面临电压应力高、效率下降等问题。氙气大灯作为高端汽车照明的主流选择，需要80-100V的稳定工作电压，但其电子镇流器存在成本高、体积大等痛点。针对这些挑战，国内研究人员在《Results in Engineering》发表论文，提出了一种基于开关电感/电容(SIC)单元的二次升压变换器(QBSIC)，通过创新拓扑设计和多维度优化，为汽车照明系统提供了高性能解决方案。研究团队采用状态空间平均法建立数学模型，结合遗传算法进行开关频

  来源：Results in Engineering

  时间：2025-06-29

• 数据驱动的可持续智能建筑预测模型：人工智能与机器学习在绿色建筑能源优化中的应用

  在全球能源消耗格局中，建筑物贡献了约40%的能耗，这一数字如同潜伏在城市血脉中的"能源黑洞"。随着气候变化加剧和城市化进程加速，传统建筑管理模式已难以应对日益严峻的能源危机。智能建筑虽被视为破局之道，但现有技术往往陷入"数据丰富而智慧贫乏"的困境——数以万计的传感器生成海量数据，却缺乏有效的分析手段将其转化为可持续的解决方案。正是在这样的背景下，研究人员开展了一项开创性研究，探索如何通过数据驱动的方法将普通建筑转化为"会思考"的可持续生态系统。这项发表在《Results in Engineering》的研究，犹如为建筑装上人工智能大脑，使其能够自主优化能源使用、预测维护需求并动态调节室内环境。

  来源：Results in Engineering

  时间：2025-06-29

• 多物理场耦合下熔融表面与多滑移边界对多孔介质中Oldroyd-B纳米流体磁流体动力学流动的调控机制及热质传递优化研究

  在微流体器件、生物医学工程和先进材料加工领域，非牛顿流体在复杂边界条件下的流动与传热特性一直是研究难点。传统模型往往忽略熔融相变界面与微观滑移效应的耦合作用，而实际应用中（如靶向药物输送的聚合物载体、微机电系统冷却），这些因素恰恰对流动控制和能量传递效率具有决定性影响。尤其当涉及电磁场调控的纳米流体时，其黏弹性、多孔介质阻力与多物理场耦合机制更使得问题复杂化。针对这一挑战，国内研究人员在《Results in Engineering》发表了创新性研究，通过建立熔融表面与多滑移边界条件下Oldroyd-B纳米流体的磁流体动力学(MHD)模型，系统探究了多孔介质中辐射-耗散-化学反应耦合的传输机制

  来源：Results in Engineering

  时间：2025-06-29

• 基于木质素废料的高效稳定CO2捕获低成本多孔碳材料研究

  随着全球气候变化加剧，大气中CO2浓度持续攀升已对生态系统构成严重威胁。尽管《巴黎协定》设定了将温升控制在2°C以内的目标，但现有碳捕集与封存（CCS）技术仍面临成本高、效率低等挑战——目前全球仅捕获不到0.1%的碳排放量，而国际能源署预测到2050年需处理270亿吨CO2。在各类碳捕集技术中，基于多孔材料的物理吸附法因其工艺简单、再生能耗低等优势备受关注，但现有吸附剂普遍存在原料稀缺、性能不足等问题。针对这一重大需求，中国科学院广州能源研究所的研究团队创新性地利用造纸工业每年产生的7000万吨木质素废料，通过优化K2CO3活化剂比例（质量比2:3）和活化温度（750°C），开发出具有分级孔道

  来源：Results in Engineering

  时间：2025-06-29

• 基于特征模分析的宽带超材料吸波体设计与角稳定性增强研究

  电磁波吸收材料在隐身技术、能量收集等领域具有重要应用，但传统设计方法面临宽带功能、极化不敏感性和角稳定性难以协同优化的瓶颈。现有等效电路模型依赖经验调谐，而有效介质理论难以解析复杂频率选择表面(FSS)的物理机制。针对这些挑战，研究人员提出采用特征模(CM)分析这一创新方法，通过分解结构的本征电流模式，建立几何设计与电磁响应的直观关联。中国某研究团队在《Results in Engineering》发表论文，通过CM分析设计出基于八角环形FSS的超材料吸波体。研究采用多层FR-4基板与空气隙阻抗匹配技术，结合电阻加载优化，利用CST全波仿真软件进行模态特征分析。通过系统调控M1/M2和M7/M

  来源：Results in Engineering

  时间：2025-06-29

• 基于FDTD的等离子体-激子耦合生物纳米传感器研究：从圆形到椭圆形纳米线的性能优化与癌症检测应用

  在精准医疗时代，癌症早期诊断面临重大挑战——传统生物传感器难以在复杂生物环境中捕获微量的疾病标志物。表面等离子体共振(SPR)技术虽具有无标记检测优势，但其灵敏度受限于金属纳米结构与生物分子相互作用效率。更棘手的是，现有纳米传感器普遍存在共振峰宽(FWHM)过大、信号区分度不足等问题，严重制约了在临床样本中的实际应用价值。针对这些关键技术瓶颈，研究人员开展了一项创新性研究，通过精确调控等离子体与激子的耦合状态，开发新一代高性能生物纳米传感器。研究团队采用理论模拟与性能验证相结合的策略，系统比较了金/银纳米线核心与染料分子壳层构成的"等离子体-激子耦合"体系，特别聚焦于纳米线几何形状对传感性能的

  来源：Results in Chemistry

  时间：2025-06-29

• 固定化嗜热真菌脂肪酶催化布里蒂油与葵花籽油乙醇分解的催化性能及其在可持续生物柴油生产中的应用

  随着全球化石能源危机加剧，生物柴油作为可再生的脂肪酸甲酯（FAME）替代燃料备受关注。然而传统化学催化法存在环境污染、副产物难处理等问题，而酶法催化虽具绿色优势，却受限于脂肪酶（Lipases）成本高、有机溶剂耐受性差等瓶颈。更棘手的是，工业级生物柴油生产要求酶在高温和非水相体系中保持活性，这对微生物源脂肪酶提出了严峻挑战。针对这一系列问题，来自巴西圣保罗大学的研究团队在《Renewable Energy》发表了一项突破性研究。他们从巴西丰富的真菌资源库中筛选出两株高产脂肪酶菌株——嗜热型Scytalidium thermophilum和中温型Aspergillus phoenicis，通过创

  来源：Renewable Energy

  时间：2025-06-29

• 工业管式重整器中甘油与甲烷共蒸汽重整预热器的结垢特性及形成机制研究

  随着全球对碳中和与生物经济的需求增长，生物基甲醇成为替代清洁能源的重要选择。甘油作为生物柴油副产物，年产量高达400万吨，其与甲烷共蒸汽重整（HSR）可有效利用现有工业设施生产生物合成气。然而，工业管式重整器预热器在共进料过程中出现严重结垢，导致运行中断。这一技术瓶颈阻碍了生物质资源在传统石化工艺中的规模化应用。为解决该问题，江苏特聘教授团队与荷兰BioMCN公司合作，对工业预热器不同部位（顶部、中部、底部）的结焦沉积物展开系统研究。通过BET（比表面积分析）、TPO（程序升温氧化）、XRD（X射线衍射）等表征手段，揭示了结焦的化学组成与空间分布规律。研究发现，顶部沉积物呈现明显的丝状结构，富

  来源：Renewable Energy

  时间：2025-06-29

• 混合供能模式下用户侧综合能源站优化配置研究：基于Stackelberg博弈的双层规划模型

  随着全球能源革命浪潮推进，集成能源系统(Integrated Energy System, IES)作为多能互补的高效供能模式，成为实现"双碳"目标的关键路径。然而当前能源市场存在两大矛盾：一方面，集成能源服务商(Integrated Energy Service Provider, IESP)主导的区域分布式能源站虽具规模效益，但抑制了用户侧分布式资源开发；另一方面，用户自建能源站(User-Side Energy Station, USES)虽提升用能自主性，却易因配置失当导致经济性与可靠性下降。如何通过机制创新平衡集中式与分布式供能优势，成为推动能源结构转型的核心问题。针对这一挑战，研究

  来源：Renewable Energy

  时间：2025-06-29

• 伽马辐射对不同厚度氧化铟锡薄膜结构、光学及电学特性的调控机制研究

  随着核能技术、航天电子和医疗放射设备的快速发展，材料在极端辐射环境下的性能稳定性成为关键科学问题。氧化铟锡（Indium Tin Oxide, ITO）作为明星级透明导电材料，广泛应用于卫星太阳能电池、辐射探测器和医用X光设备窗口层。然而，当这些器件暴露于伽马射线等高能辐射时，材料内部会因电离效应产生氧空位、晶格畸变等缺陷，导致其光学透过率和导电性能急剧劣化。更棘手的是，现有研究发现不同厚度的ITO薄膜对辐射响应存在显著差异，但关于厚度与辐射剂量协同作用机制的系统研究仍属空白。针对这一挑战，泰国Thammasat大学和Rajamangala科技大学联合团队在《Radiation Physics

  来源：Radiation Physics and Chemistry

  时间：2025-06-29

• 巴西贫民窟空间争夺中的租金、房地产与城市改革属性研究

  在快速城市化的全球南方国家，非正规住区(favelas)的治理始终是城市规划领域的核心难题。巴西作为拥有世界最大规模贫民窟的国家之一，其20世纪推行的"自助式建造"(self-help building)和21世纪初大规模贫民窟升级计划(favela upgrading)虽取得一定成效，却面临市场驱动下的空间再侵占、政策执行碎片化等新挑战。圣保罗联邦ABC大学贫民窟研究中心(CEFAVELA)的Rosana Denaldi与Jeroen Johannes Klink教授团队，基于对Heliópolis社区长达21个月的田野调查，在《Progress in Planning》发表的研究揭示了当代

  来源：Progress in Planning

  时间：2025-06-29

• 油酸钠体系中菱镁矿与白云石/石英同步正浮选脱硅脱钙的分子机制与工艺优化

  镁资源作为重要的战略矿产，在耐火材料、纳米氧化镁制备等领域具有不可替代的作用。中国作为全球菱镁矿储量最丰富的国家之一，其矿石常伴生石英和白云石等杂质，传统分步浮选工艺存在流程复杂、成本高等瓶颈。如何实现硅钙杂质同步高效去除，成为制约镁资源绿色利用的关键科学问题。东北大学的研究团队在《Powder Technology》发表的研究中，创新提出"同步正浮选"新理念。通过系统研究NaOL体系下pH调节剂与抑制剂PBTCA的协同作用机制，发现pH=9时PBTCA能选择性吸附于白云石表面Ca位点，使其接触角降低65.24°，NaOL吸附量减少0.83 mg/g，而对菱镁矿影响微弱。结合Zeta电位测试和

  来源：Powder Technology

  时间：2025-06-29

• 基于X射线显微CT与CFD的铁矿石球团各向异性还原行为研究

  钢铁工业作为全球制造业的基石，目前70%的产量仍依赖高碳排放的高炉-转炉(BF-BOF)工艺。随着碳中和目标的推进，以氢气(H2)为还原剂的直接还原铁(DRI)技术成为转型关键。然而，作为DRI核心原料的铁矿石球团，其还原过程存在显著的空间异质性——传统研究将球团简化为均匀球体，忽略了真实形态与孔隙结构对气体扩散的复杂影响，导致模型预测与工业实践存在巨大偏差。上海大学的研究团队在《Powder Technology》发表的最新工作中，创新性地采用"实验-成像-模拟"三位一体策略：通过分阶段中断还原实验捕获动态还原过程，利用X射线显微CT(micro-CT)解析孔隙演化规律，结合计算流体动力学(

  来源：Powder Technology

  时间：2025-06-29

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