摘要：The rational design of photochemical molecular device(PMD)and its hybrid system has great potential in improving the activity of photocatalytic hydrogen production.A series of Pd6L3 type metal-organic cages,denoted as MOC-Py-M(M=H,Cu,and Zn),are designed for PMDs by combining metalloporphyrin-based ligands with catalytically active Pd^(2+)*** metal-organic cages(MOCs)are first successfully hybridized with graphitic carbon nitride(g-C_(3)N_(4))to form direct Z-scheme heterogeneous MOC-Py-M/g-C_(3)N_(4)(M=H,Cu,and Zn)photocatalysts via π-π*** from its better light absorption ability,the MOC-Py-Zn/g-C_(3)N_(4) catalyst exhibits high H_(2) production activity under visible light(10348μmol g^(-1) h^(-1)),far superior to MOC-Py-H/g-C_(3)N_(4) and MOC-Py-Cu/g-C_(3)N_(4).Moreover,the MOC-Py-Zn/g-C_(3)N_(4) system obtains an enhanced turn over number(TON)value of 32616 within 100 h,outperforming the homogenous MOC-Py-Zn(TON of 507 within 100 h),which is one of the highest photochemical hybrid systems based on MOC for visible-light-driven hydrogen *** confirms the direct Z-scheme heterostructure can promote effective charge transfer,expand the visible light absorption region,and protect the cages from decomposition in MOC-Py-Zn/g-C_(3)N_(4).This work presents a creative example that direct Z-scheme PMD-based systems for effective and persistent hydrogen generation from water under visible light are obtained by heterogenization approach using homogeneous porphyrin-based MOCs and g-C_(3)N_(4) semiconductors.

摘要：为解决车用EGR涡轮增压柴油机进气未燃空气质量分数无法直接测量的问题,提出了一种估计未燃空气质量分数的方法.在构建高压回路EGR涡轮增压柴油机动态模型的基础上,设计了EGR流量的高增益观测器,为进气歧管未燃空气质量分数的准确估计奠定基础;基于进排气歧管未燃空气质量分数的动态方程,设计了柴油机未燃空气质量分数的全维状态观测器,并基于李雅普诺夫稳定性理论,对设计的观测器进行了稳定性分析.分析结果表明,设计的观测器是一渐近稳定系统,可以用于对未燃空气质量分数进行估计.利用GT-Power仿真数据以及试验数据对设计的EGR流量观测器和未燃空气质量分数观测器进行验证.结果表明,设计的观测器能够对参数进行准确估计,估计误差在3%以内,满足柴油机控制系统的需求.

摘要：针对当前分布式算法(DA)实现高阶FIR滤波器,存在硬件资源占用多和功耗高的缺点,提出一种低功耗、低面积的改进算法。在无查找表结构的基础上,将采样数据最高位从移位寄存器首先输出,部分和累加由传统的右移变为左移。其次,在数据选择器的输入端添加三态缓存器,减少了加法器的翻转次数。为验证改进算法的高效性,设计不同阶长的FIR滤波器,在ISE平台对硬件代码进行综合仿真。结果表明,改进DA算法相比传统DA算法,逻辑单元和存储器占用分别减少38.44%、83.72%,功耗降低26.12%。

摘要：针对在激光钎焊过程中需要高稳定度的恒温环境这一问题,文章紧密结合激光钎焊技术的特性,设计了一款基于双闭环PID结构的温度控制系统,分别在硬件和软件两方面对激光器的工作电流和焊点的焊接温度进行控制。内环电流环采用模拟PI调节电路,保障激光器工作电流控制的响应速度;外环温度环采用积分分离的数字PID算法,提高温度控制的精度。测试结果表明,该激光钎焊温度控制系统超调量小、控制精度高,满足激光钎焊各阶段的温度控制要求。

摘要：针对压电层合结构振动的主动控制问题,为了优化控制效果,本文基于现代控制理论提出了选用结构振动能量和控制信号能量作为控制目标函数的LQR法。首先,按能量准则推导了控制目标函数中权系数矩阵(Q矩阵和R矩阵)的理论计算公式,为权系数矩阵的选取提供了一定的理论依据。然后,运用该算法,分析了压电层合板受到初始位移激励和冲击载荷作用下的控制过程,用Matlab进行系统仿真,得到了板中心点的位移和控制电压大小随时间变化的曲线。数值模拟的结果表明,该方法能达到更有效控制结构振动和减小控制能量消耗的目的,与一般的LQR控制方法相比,能满足系统多方面的设计要求且控制效果更优,从而验证了该LQR方法运用到结构振动主动控制中的可行性。

摘要：设计了以“滴”为计量单位、以微距摄影为观察方式的可视化微型化学实验。在表面皿中探究铜氨配合物、银氨配合物和铁离子配合物的形成过程,使反应空间平面化。通过智能手机和手机微距镜头的配合使用,可明晰配合物和沉淀的区别。利用投影技术,可清晰地在课堂上呈现实验过程中沉淀的生成和溶解等微观现象。制备铜氨配合物时,晶体的析出更是美不可言。改进后的实验具有可视化、微型化、安全环保等特点。

摘要：多硫化物(LiPSs)的穿梭效应和迟缓的氧化还原动力学严重阻碍了锂硫电池的发展。鉴于此,本工作制备了一种负载于掺氮多孔碳(NPC)基体上的超细α-MoC纳米晶材料MoC/NPC,并通过调控碳源和钼源比例优化了碳对MoC纳米晶的限域作用。适当的MoC纳米晶尺寸和NPC含量的MoC/NPC对LiPSs具有最强的吸附作用并能够充分暴露亲硫反应活性位点,从而在有效抑制穿梭效应的同时加速Li2 S沉积形核的反应动力学。最优产物MoC/NPC-12(碳源与钼源的质量比为12)用作硫载体且负载量约1.2 mg·cm^(-2)时,表现出良好的倍率性能(4C,634.4 mAh·g^(-1))、高放电比容量(0.2C,1203.9 mAh·g^(-1))以及优异的循环稳定性(1C倍率下循环400次的每圈容量衰减率仅为0.093%)。当硫负载量增加到3.8 mg·cm^(-2)时,MoC/NPC-12@S的初始放电面容量为4.7 mAh·cm^(-2)。本工作为锂硫电池催化剂载体材料的合理设计和优化提供了参考。

摘要：液晶光学相控阵被广泛应用于激光雷达、激光通信以及激光武器,进行激光光束的扫描控制。为了实现液晶相控阵的最优设计和激光光束高精度控制,本文重点研究了工作波长、像素数、像素尺寸及有效灰度数对光束指向精度的影响规律。首先,根据液晶相位调制原理,仿真分析了周期光栅法和变周期光栅法的有效扫描角度和衍射效率;然后,基于驱动电压灰度等分相位调制量,仿真分析了指向误差随工作波长、像素数、像素尺寸以及有效灰度数的变化规律,推导出多变量普适公式;接着,仿真分析了驱动电压灰度非等分相位调制量时的指向精度,并和等分相位调制量的结果进行对比分析;最后,实验验证了有效灰度数、像素数和指向误差的关系,初步证实了经验公式的有效性。本文的研究结果可为液晶相控阵的设计提供理论依据。

摘要：磁驱动方法具有无线连接和高安全性的特点,是一种常见的微机器人驱动技术,适用于微流体操作以及医疗微机器人导航等应用。然而,由于微型机器人或被驱动的目标暴露在同一片磁场环境中的,使得选择性地控制单个机器人或多个目标中的某一部分变得具有挑战性。本文回顾了磁场驱动的多微型机器人或多关节微型机器人系统的选择性和独立控制方法的最新进展。这些选择性和独立的控制方法将全局磁场解码为特定配置,用于多个微型机器人的独立驱动。这些方法包括将机器人设计成具有与众不同的物理属性或者在工作空间中的不同位置产生性质各异的磁场。对选定目标的独立控制使多个微型机器人能够有效协作以完成更复杂的操作。在这篇综述中,我们提供了一个独特的视角来解释如何在磁场中操纵单个微型机器人以在小尺度机器人中实现高水平的群体智能,这有助于加速微型机器人技术在现实生活中应用的转化和发展。

摘要：The high phase content of inorganic dielectric fillings will give a strong electric driving force and hard matrix. That is a contradiction in enhancing the electrodeformation of dielectric elastomers(DEs). Therefore, in this paper, by focusing on how to approach a balance between these and finding an effective way to tune the electric response of the DEs, the theoretical calculation and experimental investigation based on calcium copper titanate(CCTO)/poly(dimethyl siloxane)(PDMS) were carried out. It is found that CCTO with a smaller particle size shows a larger dielectric parameter. With smaller CCTO particle as the fillings, the fabricated elastomer composite would approach to a low modulus by a proper CCTO phase morphology in the matrix.