摘要：简单介绍了“嫦娥四号生物科普试验载荷”项目,从设计建立人工微型生态系统、对照实验两个方面分析了该项目中蕴含的生物学知识及原理,给高中生物学教学带来一定的启示:重视对照实验、模拟人工微生态系统和开展STEM教育,有效提升学生的生物学学科核心素养,更好地体现生物学学科的育人功能。

摘要：以“细胞的基本结构”单元为例,通过确定单元主题、解构单元教学概念、确立核心素养目标、创设单元真实情境问题、创建“任务—情境——问题——活动——评价”为主线的学习任务群,阐述基于学科核心素养的单元教学设计具体实践路径。

摘要：本节课以“证明DNA半保留复制的实验”为例,通过创设学习情境、运用假说-演绎法构建概念模型、演练科学技能等环节,引导学生开展个人自主学习、小组讨论探究,完成学习任务,激活学生思维潜能,使学生具备运用生物学知识解决相关问题的技能。

摘要：新加坡2019版高中生物学H2课程标准以培养学生的生物学学科核心素养和关键能力,最终使其具备21世纪能力,成为有科学素养的公民为目标。对其特点进行分析,得出:课程目标聚焦21世纪能力;课程框架凸显科学知识、科学实践与学习经验为一体的设计理念;课程内容注重科学思维和科学态度;课程评价以全面考查学生的生物学核心素养和关键能力,具有指导性和可操作性等鲜明特点。基于以上特点分析,窥其生物学课程改革的有益经验,以期对我国高中生物学课程改革发展有所助益。

摘要：为有效提升现有巡航飞行器的航程,在不改变飞行器总体布局的情况下,考虑气动特性、质量等多重因素影响,研究了某巡航飞行器增程优化技术。首先,分析了巡航飞行器在典型飞行任务下的气动特性以及优化所需的有效参数;其次,构建了机翼翼展变化时翼展长度与机翼面积的映射模型,估算了不同翼展长度情况下飞行器质量的变化;然后,以翼展长度作为直接设计变量,考虑计算精度与优化效率,设计了基于遗传算法与神经网络相结合的优化方法,完成特定飞行条件下的航程优化。仿真分析表明,在设计约束范围内,当翼展长度增加到原来的1.16倍时,其航程相比原来可以增加18.03%,达到性能最优,同时,将影响航程变化的质量要素纳入设计优化,提高了性能优化的精准性。本文方法具有一定的理论和应用价值。

摘要：本文研究了采用主动时滞补偿的主动鲁棒控制来解决高超声速飞行器的输入时滞问题。由于高超声速飞行器的高动态特性,使得系统存在强不确定性、高非线性、强耦合性、输入时滞等问题,控制系统的设计中存在许多难题。因此,设计一个能够克服时滞影响的控制算法是十分必要的。本文首先采用频域方法分析了输入时滞特性影响;然后,基于超前预测的时滞补偿策略,通过设计一个状态观测器对系统状态进行估计,进而设计多步预测补偿算法来实现时滞补偿;最后,结合鲁棒控制方法提出了面向时滞补偿的高超声速飞行器主动鲁棒控制算法。该种控制策略不仅可以解决参数模型的不确定性的鲁棒稳定性问题,同时也保证了输入时滞情况下的系统状态稳定。数值仿真的结果证实了该控制策略的有效性。

摘要：基于双横臂悬架结构及运动学分析,推导出机构几何参数与车轮外倾角的数学表达式。利用MATLAB软件进行仿真计算,获得了车轮外倾角变化曲线形态与杆长配置的相互关系和规律,得到较为理想的双横臂悬架布置方案。从而为设计具有合理外倾角变化的双横臂悬架导向机构提供借鉴。

摘要：为快速准确地预测不同设计参数条件下的机翼质量,提出了基于参数化离散结构模型的飞行器机翼质量计算方法。对采用参数化设计的机翼离散化处理,构建连续的机翼段单元模型;其次,考虑各段机翼蒙皮、翼肋、翼梁等结构的气动载荷、单元结构尺寸及质量,基于工程梁计算方法估算出各离散单元的精细化质量,进而得到机翼的整体质量计算模型;采用多学科优化平台Isight将本文构建的机翼外形参数化模型、气动载荷、结构质量计算等模块进行集成。最后,以某型飞行器的机翼质量预测作为算例验证,结果显示本文预测方法与经验公式相比估算误差降低1%~5%,可以实现机翼质量的快速准确预测。

摘要：针对可在狭小空间作业能牵引大载荷车辆、动物、人员及危险品等的移动机器人开发需求,介绍了一种小型轮式移动机器人系统设计方法,主要包括驱动方式及牵引力确定、小型紧凑结构设计、驱动控制板设计、无线通讯控制板设计等,完成了系统集成与样机制造、调试。最终,该移动机器人通过了各项试验验证,满足设计任务要求。

摘要：基于单轨车辆转向架技术,构建一种单轨行走式光伏电池板清洗机器人。根据机器人系统的力学、几何特性及其行走架的行走机理,提出5条基本假设,构造基于弹簧阻尼模型的清洗机器人-电池板系统力学模型。建立行走过程中清洗机器人的运动学方程,研究在清洗器任意运动下行走架的动态响应,确定清洗器在工作区间内对应的位姿。利用分段函数建立清洗器对应工况下的运动函数,基于MATLAB/Simulink建立仿真模型,得到行走架和清洗器对应的位姿变化曲线。结果表明清洗器的运动对行走架的位置参数存在一定影响,清洗器的位姿与自身的工作位置有关。样机试验进一步验证了设计构型与分析模型的合理性。