摘要：文章围绕基于设计的研究(Design-based Research,DBR),以2015~2020年SSCI期刊发表的与数学教育相关DBR论文为样本,从DBR过程、干预设置、研究工具三个维度进行内容分析。结果发现,多数研究只进行一轮设计,没有再设计的迭代过程;研究者普遍重视干预的实施,却忽略干预设计原则的修订和改进;面对面课堂仍是主要情境,但关注技术支持下的学习情境已成趋势;研究者倾向于同时关注多种互动形式,但不同干预情境下有不同的互动形式关注倾向;DBR依据不同的研究目的选择数据收集方式,进而有针对性地选择分析单位。最后针对以上结果,文章提出了DBR架构与实施的建议,以期为国内研究者应用DBR提供参考。

摘要：将QFD技术应用于再制造设计要素分析过程中,以质量屋为工具,通过将顾客质量需求逐步转化为再制造设计要求,得出变速箱再制造设计要素的技术重要度排序,并用专家打分法加以验证,从而保证再制造设计要素提出的正确性,最终得出再制造设计各个要素的重要程度,为后续的再制造设计要素与传统设计要素之间的冲突解决提供支持。

摘要：在高能物理实验中,随着加速器和探测器性能的提高,数据获取系统正面临着越来越大的海量数据实时可靠传输的挑战。BELLEII探测器是运行在SuperKEKB高亮度加速器上的新型探测器,其数据获取系统也面临这一难题。基于FPGA的高速数据接收模块(HSLB)作为数据获取系统的数据传输核心,采用RocketIO技术实现高速串行数据传输,满足速率3.125 Gbps的设计要求;与专用接口连接的CPLD作为控制芯片在线配置FPGA固件,提供快速硬件程序加载,高速链路共享,高速数据传输和慢控制命令传输的功能。论文详细描述了高速数据传输模块的硬件设计、在线配置FPGA的实现方案。经过测试,该模块成功实现设计目标,并已经按工程进度进行了小批量生产。

摘要：针对混合动力传动系统由于输出轴弹性而引起的低频扭振现象,这里提出了一种基于轴转矩观测器的抑制策略,并给出了其详细设计过程和仿真结果。首先针对混合动力系统的三动力源和一个动力输出特点,建立动力学方程,并改写为状态空间方程形式,由此设计一个滑模观测器对轴转矩进行观测,这是以后系统扭振抑制设计的基础。在此之后,设计一个PID控制器对系统输出轴转矩进行抑制,针对实际系统存在大量不确定因素的问题,设计模糊规则对PID参数进行调整,并通过差分进化算法优化模糊控制器,动态应对实际工况。仿真结果和硬件在环实验表明,本文提出的抑制策略能有效抑制扭振,并验证了实时性和有效性。

摘要：近年来,人工智能(AI)技术在电池设计与优化领域取得了显著进展,特别是在液流电池的研究中展现出巨大的应用潜力。液流电池因其低成本、大规模、长循环寿命及高安全性,成为新型电力储能系统的研究重点。然而,传统的实验与仿真方法在探索液流电池设计空间方面效率较低,难以揭示其复杂的物理化学机制。本工作提出将计算机模拟与数据驱动的AI技术相结合,建立了具备高度可解释性的多物理场驱动模型,并通过机器学习辅助分析与优化液流电池设计。研究表明,机器学习模型在电压效率、库仑效率和容量预测方面表现优异,特别是梯度提升模型(gradient boosting,GB)在预测准确性上优于其他模型。通过SHAP分析识别关键影响因素,并结合电化学反应机理进行解释,为液流电池性能优化提供了科学依据。此外,本工作还开发了一个专门针对液流电池领域的大语言模型,通过精细的提示工程和文本分析流程,尽可能最小化“幻觉”,有效提升了信息处理的准确性。本工作的研究表明,AI驱动的模拟与优化方法为液流电池的设计与性能提升提供了新途径,未来随着计算能力和算法的不断发展,AI在液流电池及其他储能技术中的应用前景将更加广阔。

摘要：随着人口老龄化问题的日益加剧,老年人在居住方面存在的问题也愈发明显。基于我国的基本国情,大多数的老年人选择居家养老,但是原本社区的居住功能渐渐无法满足老年人的娱乐、休闲需求。文章以天津市南开区观园里社区为例,通过实地调研和分发调研问卷与访谈,了解并掌握社区内部的消极空间的情况,从静态空间和动态空间入手,梳理并总结出现问题的原因。结合社区的实际情况,提出针对性解决策略,以此达到社区适老化的目的。

摘要：随着集成电路规模的日益增长,需要处理的线网数量显著增多,层分配算法运行时间增大成为限制高效设计布线方案的重要因素;此外在生产工艺中,通孔的制造成本较高.针对以上两个问题,本文提出了两种新颖的策略分别用于优化算法运行时间和通孔数量:(1)一种高效的基于区域划分的并行策略,实现各区域在并行布线阶段负载均衡,以提高并行布线的效率;(2)基于线网等效布线方案感知的通孔优化策略,决定各线网对布线资源使用的优先级,进而减少层分配方案的通孔数量.最终将上述两种策略相结合,提出了一种面向超大规模集成电路物理设计的通孔感知的并行层分配算法.实验结果表明该算法对通孔数量和运行时间均有良好的优化效果.

摘要：提出了一种3D打印Lattice树脂蜂窝填充碳纤维增强复合材料(CFRP)薄壁方管的吸能设计方法,并通过万能材料试验机开展了Lattice树脂蜂窝、CFRP薄壁方管以及Lattice树脂蜂窝填充CFRP薄壁方管在轴向承载状态下的准静态力学行为研究.结果表明,在相同受载情况下,Lattice树脂蜂窝填充CFRP薄壁方管的承载力与吸能量远高于Lattice树脂蜂窝与CFRP薄壁方管之和.

摘要：为解决分子通信中由分子扩散带来的码间干扰(ISI)和背景噪声这2个严峻的挑战,采用4种能抵抗ISI的信号特征表示接收信号的瞬态特性,提出了可靠的不依赖于信道冲激响应(CIR)的非相干分子信号检测算法,并设计了自适应阈值计算方法,且给出了误比特率(BER)理论值。仿真结果显示,在同等计算复杂度下所提方案BER比传统方案BER低,因此在计算能力受限的纳米级分子通信系统中具有广泛的应用前景。

摘要：开展了E型波导振荡器永磁引导系统的物理与设计研究。对强流相对论电子束在理想方波形反转引导磁场中的传输条件进行了理论分析,给出了相对论条件下轴对称复合场中电子束的傍轴轨迹方程和最小引导磁场的计算公式。根据该理论分析,针对C波段E型波导振荡器高频互作用区的结构特点,设计了反转永磁引导系统,同时给出了漂移管内各个磁场分量的表达式。该系统由轴径向磁化空心永磁体组合产生反转引导磁场,永磁体的总质量约为2.5 kg。采用爆炸发射阴极,展示了强流相对论电子束在该引导磁场中的传输特性。研究结果显示,所设计反转永磁引导系统可引导400 kV、580 A的环形电子束稳定通过半径为6 mm的漂移管,带入器件,得到112.5 MW的4.8 GHz微波输出功率,效率为48.49%,确定了反转永磁引导系统应用于E型波导振荡器的技术可能性。