摘要：采用机械合金化工艺(MA)制备了在微波频段具有较高磁损耗的CoFeZrRE材料。在工艺条件对所合成材料性能影响的研究基础上,主要研究了材料组分中掺杂稀土元素对合成材料微波磁导率的影响。结果表明,稀土元素的掺入能有效调整材料的微波磁导率及其频响特性;加入适量的Tb,有利于获得高的微波磁导率和大的磁损耗。还用数值计算模拟方法得到了2～18GHz该材料的反射率曲线,结果表明该材料有可能应用于吸波材料的设计和制备中。

摘要：番茄为呼吸跃变型果实,伴随呼吸跃变产生大量乙烯,即系统II乙烯,易使番茄果实过熟,导致腐烂变质。SlACS2是番茄系统II乙烯合成的限速酶,通过CRISPR-Cas9基因组编辑系统修饰该基因,调控系统Ⅱ乙烯过量表达,将迟滞番茄过熟。本研究基于RNA-seq建立了SlACS2基因的数字表达谱,表明该基因呈果实特异性表达,在植株的根、茎、叶等部位不表达。SlACS2位于番茄1号染色体,含4个外显子和3个内含子。利用在线工具CRISPRdirect和CRISPR-P发现第1、2、3外显子分别具有18、9和11条sgRNA。其中,sgRNA1-14和sgRNA3-8及二者的近PAM的12 nt种子序列在番茄基因组是唯一序列,GC含量高于40%,不存在TTTT终止序列。BLAST结果表明,sgRNA1-14和sgRNA3-8与GenBank公布的8条SlACS2同源序列高度一致,位于该基因的保守区,而与SlACS4和SlACS6的同源序列存在多个SNP,预示这2条sgRNA可用于番茄不同品种SlACS2基因的靶向编辑,并可规避对SlACS家族其他同源基因的脱靶效应。

摘要：面部颜色反映人体生命活动与健康状况的重要信息,迄今尚缺乏有效的客观观测手段.本研究首次设计研制了面部反射光谱成分测量仪及其计算机分析系统,对每名受试者面部32个部位进行256个光分量的广泛测量及计算机处理.实施了面部颜色的客观化、定量化研究.经健康人、冠心病、高血压病、脑血管意外后遗症、糖尿病、慢性支气管炎、贫血等111人测试,结果不仅获得健康人的颜面色诊客观化标准,还发现了各种疾病患者面部反射光谱成分以及该疾病相关的特异性改变规律,包括这种特异信息部位的出现及其反射光谱成分的变化,其变化规律既不同于健康人,又不同于其他疾病患者,从而获得各种不同疾病的面诊客观化标准.本研究结果可用于人体健康状况及疾病的客观化诊断,也为祖国医学望诊理论提供了客观佐证.

摘要：为满足单舵或联动双舵结构设计舵减摇控制时的单输入要求,使控制器对海浪的扰动具有鲁棒性,针对一类受到持续扰动的系统,提出了保吸引子扰动抑制控制概念.结合反步设计方法、Barbalat引理和Lyapunov分析方法,通过求解代数Riccati方程,得到了该系统的标量自适应鲁棒控制器;将受控系统的状态抑制在一个有界的吸引子内,利用线性矩阵不等式给出吸引子最小化的判据,优化了扰动抑制控制.以渔政船1500HP在小风浪中的弱混沌横摇现象为例,用本文设计的扰动抑制控制器作为操舵力矩进行混沌横摇控制,通过数值仿真验证了保吸引子扰动抑制控制的效果.结果表明:保吸引子控制器使横摇系统的状态快速收敛,并将其抑制在预设的吸引子内,优化吸引子控制器能使吸引子进一步压缩.

摘要：在核电厂通风系统原有模拟温度控制器的基础上,针对温度控制器接口固定,参数预先设置以及多种输出方式的特点,设计一种以"前端输入调理模块+多通道ADC+STM32"架构为核心的数字化多功能温度控制电路。介绍电路的硬件结构和软件设计流程,阐述采样数据处理,模拟相切电压输出以及控制原理,并给出部分软件编程的设置。试验结果表明,该温度控制器能够实现对通风系统温度的稳定可靠控制和测量温度及参数的数字化显示,可以完全替代模拟温度控制器。

摘要：超磁致伸缩激振器的结构决定其动态性能。为了提高激振器的动态性能,其驱动线圈采用减少匝数、增加线径、大电流驱动的设计方案。采用叠片式GMM棒,计算了它的几何参数,并选取了最佳的预压应力和磁场强度;设计驱动线圈时考虑了温度的影响,优化了它的几何尺寸和磁路设计,驱动磁场由方波信号叠加直流分量产生;建立了激振器的数学模型,用MATLAB进行了仿真,分析了其阶跃响应。实验表明,激振器的动态性能显著提高,应用效果到达了振动时效的要求。研究结果为超磁致伸缩激振器的结构优化与设计提供参考依据,具有重要的工程应用价值。

摘要：为践行智能制造、推进航天工业化与信息化深度融合,提出了基于数字孪生的航天器系统工程。分析了数字孪生技术的相关研究成果,从7个维度对航天器系统工程进行综合,建立了基于数字孪生的航天器系统工程整体模型和应用框架,并按照生命周期进展演化为设计、工艺、制造/装配、试验/测试与在轨运行5个典型阶段模型和应用框架。在技术实现层面,基于物联网、大数据、用于过程控制的对象连接与嵌入统一架构、系统建模语言、基于模型的定义、面向服务的架构等先进技术,构建了由物理空间、传输层、数据层、模型层、服务层和应用层构成的数字孪生系统架构。基于数字孪生的航天器系统工程能够有效实现航天器研制全生命周期信息世界与物理世界的双向动态实时交互共融与协同,从而推进航天工业智能制造的发展。

摘要：设计学实验教学示范中心设立开放性实验项目是完善高校实验教学体系、促进学科专业交叉融合和培养学生创新创业能力的重要手段。设计的核心价值在于“创意”,但在教学实践中,有创意的设计往往始于“创意”也终于“创意”,难以转化为教学成果。为了理顺设计学专业教学与实验教学的对接关系,以及优化实验室资源利用与成果产出之间的相关性—优选开放性实验项目十分关键。

摘要：针对葡萄的柔性无损采摘要求,基于欠驱动原理和抓持-旋切协同工作方式设计了一种欠驱动双指手葡萄采摘装置,一个电动机通过连杆机构驱动双指四指节手爪从果实中部接近并包络抓取葡萄,复合在双指手上的旋切部件摆动-伸缩带动圆盘刀切断果梗,实现果实与果梗分离。基于此设计思路,首先通过葡萄赤道面直径分析确定了欠驱动手指机构指节尺寸与转角范围,然后通过建立欠驱动手指机构静力学模型,基于传力最优和接触力均布的要求确定了驱动连杆尺寸,结合接触力分析和葡萄挤压破裂试验,获得抓持2 kg葡萄不发生损伤的最大接触力为20 N,再通过手指机构静力学模型求解获得驱动电动机的推力,从而指导驱动电动机的选型。设计了葡萄采摘装置控制系统,通过指节处压力传感器实时反馈接触力实现最大接触力的有效控制。采用加减速梯形控制方式实现了旋切部件运动,圆盘刀转速1 200 r/min可对果梗有效切断。对赤道面直径95~200 mm的葡萄进行50次采摘试验,试验结果表明该装置的采摘成功率为100%,果实挤伤率为5.2%,不考虑视觉定位葡萄与果梗的耗时,完成一次抓持-旋切动作平均耗时29.4 s。

摘要：在金属材料塑性成形过程中,超声振动能够有效降低材料成形力,提高成形性能,在钛合金这类难加工材料的成形制造中有着广阔应用前景。为了探究超声振动对钛合金塑性成形的影响,设计一套超声振动辅助成形装置来进行钛合金成形试验。为验证装置设计是否能够满足材料成形试验的要求,需要进行强度校核。本研究以其关键部件即装置支架为研究对象,采用有限元仿真软件ABAQUS对钛合金板V形弯曲成形过程进行分析,得到典型工作状态下弯曲力和凸模位移之间的关系以及设备的最大工作载荷,进而对装置支架进行静力学分析,得到装置支架在加载状态下的应力分布和整体变形情况。研究结果表明:装置支架的整体设计能满足超声振动辅助成形试验的强度和刚度需求。