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Journal of Zhejiang University SCIENCE A
ISSN 1673-565X(Print), 1862-1775(Online), Monthly
2025 Vol.26 No.7 P.605-706
Review
Shuangxi LIU, Zehuai LIN, Wei HUANG, Binbin YAN
DOI: 10.1631/jzus.A2400317 Downloaded: 2952 Clicked: 2794 Cited: 0 Commented: 0(p.605-634) <Full Text><PPT> 459
机构：1国防科技大学，先进推进技术实验室，湖南长沙，410073；2西北工业大学，航天学院，陕西西安，710072
概要：协同制导是一种通过信息共享与协同效应实现对抗目标的方法，已成为导弹制导与体系化对抗领域的重要研究方向。本研究对当前协同制导研究进行了系统性梳理与分析：首先，基于Scopus数据库与CiteSpace软件对513篇文献开展文献计量分析，并通过关键词聚类、共现与突现评估研究热点并进行可视化呈现；然后，从相对运动建模、代数图论、多智能体一致性理论三个维度归纳协同制导基础理论；随后，根据协同结构与收敛性能对现有协同制导律进行归类综述；最后，从五个方面总结研究进展，提出基于五层架构（网络层、物理层、决策层、信息层、系统层）的发展框架，探讨协同末制导未来可能的发展方向。该框架重点聚焦网络化协同、异构化协同、一体化协同、智能化协同与集群化协同五个研究维度，旨在为后续研究提供发展趋势与思路参考。
关键词组：协同制导；制导律；多导弹；协同对抗；制导控制；攻击时间控制；攻击角度控制；一致性理论；CiteSpace分析
Research Article
Xiaojian LIU, Ao JIAO, Yang WANG, Guodong YI, Xiangyu GAO, Xiaochen ZHANG, Yiming ZHANG, Yangjian JI, Shuyou ZHANG, Jianrong TAN
DOI: 10.1631/jzus.A2400287 Downloaded: 3038 Clicked: 2740 Cited: 0 Commented: 0(p.635-651) <Full Text><PPT> 428
机构：1浙江大学，宁波国际科创中心，中国宁波，315100;2浙江大学，流体动力基础件与机电系统全国重点实验室，中国杭州，310058；3浙江大学，机械工程学院，中国杭州，310058；4浙江省高档数控机床技术创新中心，中国台州，317500；5伦敦大学学院，机械工程系，英国伦敦
目的：现有五轴机床精度分配方法主要考虑位置偏差，而较少考虑刀具姿态偏差。本文旨在研究一种将刀具姿态纳入考虑的五轴机床精度分配新方法，同时兼顾成本和总体精度，从而得到以合理成本实现目标位置和姿态精度的分配方案，为机床精度正向设计提供量化参考。
创新点：1.提出优先考虑刀具姿态偏差的五轴机床精度分配方法；2.定义几何误差成本灵敏度以实现成本优化的精度分配。
方法：1.基于齐次变换矩阵构建由41个误差分量组成的五轴机床几何误差模型（公式(S1)~(S3)）；2.定义几何误差成本灵敏度（公式(5)），并在五轴机床直线轴和旋转轴总体体积空间中分析灵敏度；3.提出优先考虑姿态偏差的两步精度分配方法（图4）；4.将该方法应用于一台B轴-C轴双转台五轴机床的精度设计分配，并通过斜圆锥面特征工件的仿真计算验证所提方法的可行性和有效性（图10和11）。
结论：1.结合位置、姿态误差的成本和灵敏度分析，定义了兼顾成本和总体精度的几何误差成本灵敏度指标，并得出了机床精度检验准则和实现目标精度的算法；2.提出了先分配影响刀具姿态的误差分量、后分配其余分量的两步精度分配方法；3.通过对一台B轴-C轴双转台五轴机床的几何精度进行优化设计，使几何误差成本相比均匀分配方案降低了27.8%，从而验证了所提方法的可行性和有效性。
关键词组：五轴机床；精度分配；几何误差建模；误差成本灵敏度；刀具姿态偏差优先
Haiyang WU, Jiangfeng LOU, Yuntong DAI, Biao ZHANG, Kai LI
DOI: 10.1631/jzus.A2400194 Downloaded: 3380 Clicked: 2656 Cited: 0 Commented: 0(p.652-665) <Full Text><PPT> 433
机构：安徽建筑大学，土木工程学院，中国合肥，230601
目的：目前基于主动材料的自振动系统的解析解难以获得，阻碍该类自振动系统的设计与应用。本文旨在加深对液晶弹性体纤维弹簧系统的理解，并得到液晶弹性体纤维弹簧系统的自振动解析解和稳定性判据。
创新点：1.推导出液晶弹性体纤维-弹簧自振动系统稳定性判据；2.推导出液晶弹性体纤维-弹簧自振动系统的幅度和频率解析解。
方法：1.提出一种空间线性光场下的液晶弹性体纤维-弹簧自振动系统；2.通过数值计算确定两种不同的运动模式，并阐明自振动的机制；3.将控制方程线性化处理，并使用Hurwitz准则进行分岔分析；4.使用多尺度方法对控制方程进行分析，确定振幅和周期的解析解。
结论：1.系统的自振动模式和振幅及频率可由系统参数调节；2.运用多尺度方法对液晶弹性体纤维-弹簧自振动系统进行分析求解，得到的振幅和频率结果与数值结果一致，且计算效率大幅提升。
关键词组：自振动；恒定梯度光；液晶弹性体；多尺度法；纤维；弹簧振子
Flow loss characteristics in parallel confluence sections of tunnels
Xin ZHANG, Hao HE, Xiaofeng CHEN, Yachao LI, Tianhang ZHANG, Yuehui WANG, Kai ZHU, Ke WU
DOI: 10.1631/jzus.A2400405 Downloaded: 3069 Clicked: 2301 Cited: 0 Commented: 0(p.666-678) <Full Text><PPT> 450
机构：1西安石油大学，电子工程学院，中国西安,710065；2浙江大学，平衡建筑研究中心，中国杭州，310028；3浙江大学，城市火灾安全工程研究中心，中国杭州,310058;4中国铁路隧道股份有限公司，中国郑州，450007;5中国计量大学，能源环境与安全工程学院，中国杭州,310018;6香港理工大学，智慧消防与城市韧性研究中心，中国香港，999077
目的：分岔隧道的平行式加速车道段中会产生空气和污染物的汇流现象，这给隧道通风排烟系统的设计及运营带来了难点和挑战。本文旨在探讨公路隧道平行式汇流段的流动特征及损失特性，并在此基础上，构建可供设计使用的隧道汇流损失系数的预测公式，以期为分岔隧道的节能型通风设计和高效控烟提供重要的理论参数依据。
创新点：1.通过解耦汇流比q和汇流角θ对平行式汇流段中流场特征的影响，阐明平行式分岔隧道的汇流损失机制；2.通过引入流场"突扩-渐缩"局部损失和流线夹角修正，提出能准确预测5°~15°平行式分岔公路隧道汇流损失系数的半经验理论公式，以弥补分岔公路隧道通风设计计算理论的不足。
方法：1.采用计算流体动力学方法，构建平行式汇流公路隧道气流运动的三维数学模型，并结合比尺模型，分析5°~15°的平行式公路隧道汇流段流动特征及损失系数随汇流比与夹角的变化规律（图8~12）；2.理论构建可供设计使用的平行式公路隧道汇流损失系数的半经验理论公式（公式(8)和(9)）。
结论：1.空气流经平行式汇流段时，两股速度不等的气流在平行加速段进行碰撞，形成速度不连续的断面，产生卷吸效应；在汇流比q较小时，主线高速气流卷吸匝道低速气流，使得平行加速段与渐变段连接处上部出现流动分离；而在q较大时，匝道高速气流卷吸主线低速气流，使得在汇流段靠近主线一侧出现流动分离。2.平行式汇流段损失主要是由结构突变及射流卷吸效应衍生的流速梯度变化、流线弯曲及流动分离引起的；伴随着q的变化，汇流前主线隧道与匝道间风量比Q与横截面积比φ的不匹配，将加大汇流段横断面的速度梯度，增强射流卷吸效应，强化流线弯曲及流动分离，从而产生更大汇流局部损失系数|K13|和|K23|。3.在q较小时，卷吸效应造成的流动分离范围及流线弯曲程度几乎不受θ影响，此时K13和K23基本不随θ变化；在q较大时，随着θ增大，主线一侧流动分离范围越小，匝道流线弯曲程度越弱，此时，主线和匝道汇流损失系数|K13|及|K23|均随之减小。4.基于Bassett公式，通过引入流场"突扩-渐缩"局部损失和修正流线夹角，提出了能够准确预测5°~15°平行式分岔公路隧道汇流损失系数的半经验公式。
关键词组：平行式分岔隧道；汇流比；流动特征；损失系数
Alejandro BOLANOS, Alejandro YANEZ, Alberto CUADRADO, Maria Paula FIORUCCI, Belinda MENTADO
DOI: 10.1631/jzus.A2400431 Downloaded: 2959 Clicked: 1522 Cited: 0 Commented: 0(p.679-693) <Full Text><PPT> 459
1广东药科大学附属第一医院心血管内科，中国广州市，510080
2浙江大学动物科学学院动物预防医学研究所，中国杭州市，310058
摘要：肠道中种类庞杂的微生物群落统称为肠道菌群，其与宿主间相互影响，形成了复杂的共生体系统。肠道菌群与动物健康关系密切，具有消化、合成维生素以及合成其他重要代谢物和神经递质的功能。多项研究表明，菌群相关代谢产物可通过直接或间接方式调节宿主的生理功能和免疫反应，以维持局部及全身的稳态平衡。我们利用葡聚糖硫酸钠诱导的结肠炎小鼠模型证实，肠道共生细菌纽约杜伯氏菌及其人类同源菌无害梭菌，可通过产生短链脂肪酸（特别是丙酸）和赖氨酸调节免疫耐受，从而缓解结肠炎。赖氨酸可通过芳烃受体激活树突状细胞中的吲哚胺2,3-双加氧酶1（IDO1），诱导调节性T淋巴细胞（Treg）产生免疫抑制的肠道微环境，该研究可为炎症性肠病提供一种潜在的治疗策略。
关键词组：肠道菌群；炎症性肠病；病毒-细菌互作；免疫调节
Xianhua LI, Qingbo YU
DOI: 10.1631/jzus.A2400308 Downloaded: 4025 Clicked: 1829 Cited: 0 Commented: 0(p.694-706) <Full Text><PPT> 374
机构：1安徽理工大学第一附属医院（淮南市第一人民医院），中国淮南，232001；2安徽理工大学，机械工程学院，中国淮南，232001；2安徽理工大学，材料科学与工程学院，中国淮南，232001
目的：g-C3N4骨架结构的精准控制是影响其催化性能的重要因素。本文旨在研究粉煤灰制备的介孔FA-SiO2对g-C3N4骨架结构的调控作用，明确前驱体结构对目标催化剂结构与性能的影响。
创新点：1.首次利用从粉煤灰中提取的介孔FA-SiO2对石墨型氮化碳的聚合过程进行调控；2.采用非等温动力学分析方法，研究了具有不同结构的SiO2在热分解过程中对g-C3N4聚合行为的影响。
方法：1.通过SEM、XPS、TG等手段分析前驱体结构、氮化碳结构以及两者间的相互关系；2.采用非等温动力学分析方法研究不同结构的SiO2在热分解过程中对g-C3N4聚合行为的影响。
结论：1.介孔结构FA-SiO2通过限制DCDA热缩聚过程的方式获得化学键相互作用的FA-SiO2/g-C3N4复合光催化剂；2.CN-0.3具有更好的可见光催化活性，最高可达原始g-C3N4的2.72倍。
关键词组：粉煤灰；FA-SiO；g-CN基材料；结构与催化性能