摘要：Galloping cheetahs,climbing mountain goats,and load hauling horses all show desirable locomotion capability,which motivates the development of quadruped *** various quadruped robots,hydraulically driven quadruped robots show great potential in unstructured environments due to their discrete landing positions and large *** the most critical movement unit of a quadruped robot,the limb leg unit(LLU)directly affects movement speed and reliability,and requires a compact and lightweight *** by the dexterous skeleton–muscle systems of cheetahs and humans,this paper proposes a highly integrated bionic actuator system for a better dynamic performance of an *** propose that a cylinder barrel with multiple element interfaces and internal smooth channels is realized using metal additive manufacturing,and hybrid lattice structures are introduced into the lightweight design of the piston *** addition,additive manufacturing and topology optimization are incorporated to reduce the redundant material of the structural parts of the *** mechanical properties of the actuator system are verified by numerical simulation and experiments,and the power density of the actuators is far greater than that of cheetah *** mass of the optimized LLU is reduced by 24.5%,and the optimized LLU shows better response time performance when given a step signal,and presents a good trajectory tracking ability with the increase in motion frequency.

摘要：The development of inexpensive and efficient Pt-free electrocatalysts for the hydrogen evolution reaction(HER)is greatly crucial for water *** carbide(WC)exhibiting a Pt-like electronic structure represents an attractive alternative,although its overall performance is limited by the strong W-H bond that impedes hydrogen ***,we employed an in-situ interface engineering strategy to construct high-performance and cost effective electrocatalysts comprising WC/tungsten phosphide(WP)heterostructures that were anchored on N,P-codoped carbon(WC/WP@NPC)via a one-step pyrolysis of a melamine polyphosphate/WO_(3) hybrid in an inert *** to the crystal structure compatibility and electron-rich property of WP,it optimizes the electronic structure and hydrogen adsorption configuration of WC,thus significantly weakening the W-H bond with a thermoneutral Gibbs free energy of hydrogen adsorption(ΔG_(H^(*)))of−0.05 ***,NPC ensures fast electron transport and structural stability of the WC/WP@NPC ternary *** synergistically lead to outstanding HER performances of the catalyst in acidic and alkaline *** finding offers a new strategy for designing Pt-alternative electrocatalysts with outstanding electrochemical performances for high-efficiency water splitting and other applications.

摘要：我们之前的工作表明,声学超材料中的非局部相互作用会导致极不寻常的类roton色散关系,即色散曲线存在局部极小值,与超流体液氦-4类似.然而,这种行为仅限于一个或两个声传播方向.在这里,我们设计了一种三维立方对称声学超材料,沿三个正交方向具有非局部相互作用.有限元计算表明超材料在三个正交方向具有类roton行为,但其行为远非各向同性.有限元结果与半解析模型结果吻合良好.相应的实验正在探索中,由于需要密集而复杂的三维声学管道,实验要求较高.

摘要：障碍规避是无人机等自主无人系统运动规划的重要环节,其核心是设计有效的避障控制方法.为了进一步提高决策优化性和控制效果,本文在最优控制的设定下,提出一种基于强化学习的自主避障控制方法,以自适应方式在线生成安全运行轨迹.首先,利用障碍函数法在代价函数中设计了一个光滑的奖惩函数,从而将避障问题转换为一个无约束的最优控制问题.然后,利用行为–评价神经网络和策略迭代法实现了自适应强化学习,其中评价网络利用状态跟随核函数逼近代价函数,行为网络给出近似最优的控制策略;同时,通过状态外推法获得模拟经验,使得评价网络能利用经验回放实现可靠的局部探索.最后,在简化的无人机系统和非线性数值系统上进行了仿真实验与方法对比,结果表明,提出的避障控制方法能实时生成较优的安全运行轨迹.

摘要：电网安全培训仿真系统的人机交互性较差,存在系统平均上线率低、培训满意度差的问题,为此提出基于虚拟现实的电网安全培训仿真系统设计方法。设计虚拟现实应用端,利用虚拟现实应用端构建出系统软件架构,在架构内建立出虚拟场景,达成人机交互的目的。在系统内设计软件体系,将其与虚拟现实体感交互设备相结合,完成系统软件设计,实现电网安全培训仿真的体感交互;基于虚拟现实软件设计,该方法设计出不同的模块功能,其中缺陷培训功能模块能够使受训人员实行多种训练,大大地提升了培训效率,结合系统软件设计,实现电网安全培训仿真系统整体设计。实验结果表明,通过对该方法实行平均上线率测试及培训满意度测试,验证了该方法的有效性强。

摘要：新能源占比逐渐提高的新型电力系统中,电力平衡压力凸显,利用规模庞大、响应灵活的负荷向系统提供调节资源能够有效提升系统平衡能力。因此,在全面梳理负荷响应具体进展的基础上,对负荷响应能力的进一步管理做出展望。概述新型电力系统中面对的电力平衡新问题,并对负荷响应新特征进行分析。围绕响应运营考虑、收益机制设计、关键响应技术和参与模式扩展4个层面,递进地对负荷响应管理进行综述。针对现阶段平衡过程中的实际挑战,提出对新型电力系统负荷响应管理能力深入挖掘的未来展望,包括跨区负荷响应研究、理性人视角下的负荷响应、有限信息和强随机性下的主体决策3个方面。

摘要：现有的石窟表面风化程度评估多使用人工局部测量方法,这种方法存在效率较低且评估结果易受主观因素影响等问题,鉴于此,提出了一种多光谱成像与随机森林算法相结合的石窟表面风化智能量化评估方法。通过多光谱成像提取的石窟表面光谱信息对风化类型及风化程度进行表征;利用多光谱特征数据重组和标准化处理建立训练、测试及预测样本;基于最小相对熵理论设计损失函数,训练随机森林算法模型,提取不同风化类型及风化程度样本数据的光谱特征;利用训练后具有特征感知能力的分类模型对石窟多光谱图像每个像素点的风化类型及风化程度进行智能预测评估;使用混淆矩阵和Kappa系数对评估结果进行精度评价。以陕西省延安市清凉山万佛寺万佛窟为例对所提方法进行验证,实验结果表明:目标石窟表面强盐析风化区域所占比例为5.15%,弱盐析风化区域所占比例为27.88%,微盐析风化区域所占比例为27.39%,积尘风化区域所占比例为39.58%,评估结果与实际风化状况基本一致,评估的准确率为98.49%,Kappa系数为0.98。所提方法可以实现像素级的精细化评估。

摘要：缪子透射成像是一种通过测量宇宙射线缪子在穿过物体前后的通量变化来揭示其内部密度结构的技术。其非接触、无损的特点适用于对大型物体进行远距离成像,广泛应用于火山监测、考古、地下结构调查及矿产勘探等领域。目前,在矿产勘探应用中的一项挑战为设计出适应于深层钻井的探测器。该类型探测器要求在尽量减少读出电子学通道数量的前提下,在约500~800米深度保持良好成像质量。为解决上述技术难题,本文基于现有研究设计了一种新型钻井型缪子探测器,并利用制作的简化版物理模型进行了初步模拟与实验。使用蒙特卡罗GEANT4程序对探测器模型的角度分辨率进行了模拟研究,设计出缪子径迹算法,并利用该模型模拟探测天然缪子源。后续通过与该简化探测器实验结果的比较分析以验证该模型的可靠性,并针对大体积高Z物质进行了模拟成像。研究表明,该探测器模型可有效模拟缪子击中物体时SiPM的信号采集过程,所设计的缪子径迹算法能够准确计算缪子的入射方向(方位角分辨率2.41°,天顶角分辨率3.01°)。该简化探测器可实现对大体积高Z物质的探测,模拟结果可为实验提供参考依据。

摘要：榆佳高速公路地处陕北毛乌素沙漠与黄土高原过渡地带的黄土高原水蚀风蚀交错区,路域地形地貌和地质条件复杂,生态环境脆弱,对其路域进行生态环境质量评价对生态环境恢复和高速公路高质量发展具有重要意义。利用GIS和RS技术,选取Landsat遥感影像反演绿度、湿度、干度和热度指标,采用熵权法构建遥感生态指数模型(RSEI),基于转移矩阵和差值法对榆佳高速路域生态质量进行评价和统计分析,结果表明:(1)榆佳高速路域5 km缓冲区范围RSEI值在2007年、2013年、2019年分别为0.4335、0.5192、0.5745,呈增长趋势,说明生态环境质量总体向好,空间上沿线路走向随着地貌由黄土梁峁沙漠低丘区向河谷阶地区、黄土梁峁沟壑区过渡,生态环境总体上逐渐变好;(2)榆佳高速的建设对路域生态环境影响的敏感区为300 m缓冲区范围内,在建设期300 m缓冲区RSEI值增加幅度小于5 km缓冲区,运营期300 m缓冲区RSEI值增加幅度大于5 km缓冲区,表明榆佳高速在公路建设期对路域生态环境产生负向影响,而在运营期间路域生态环境得以恢复;(3)从不同时期的敏感区RSEI值时空分析可知,在榆佳高速建设期和运营期间,生态环境等级向好转出面积均多于向差转出面积,说明榆佳高速公路运营期的生态环境恢复程度大于建设期间对生态环境的负向影响程度,区域生态环境保护和治理政策也具有一定实效,研究区本底生态环境质量向优良等级过渡。但建设期向好转出幅度低于运营期,说明榆佳高速公路建设过程中除了固有的道路和相关建筑施工对生态环境产生一定程度的负向影响外,当地区域规划和发展、城镇化扩张等对原有地类的占用也对生态环境具有负向影响。研究结果可为研究区路域生态环境治理决策提供参考依据。

摘要：光热发电是目前较为热门的新能源方向,目前在国家大力发展的背景下,大批企业投入其中。进口品牌因其发展较早,经验相对丰富,易获得用户信任,从而抑制国产品牌的发展;其中,最重要的工程应用经验成为多数企业难以跨越的障碍。本文从对行业了解及应用经验角度,探析了光热发电行业熔盐调节阀的解决方案设计,主要从材料选择、主体结构设计、特殊应用设计三个方向进行深入分析,提出多个方面的熔盐调节阀设计注意事项及成功的应用经验,为行业发展提供可靠参考。