摘要：针对趋近律滑模控制下的Buck变换器存在输出电压精度不足、抖振大的现象,提出一种基于修正滑动函数优化改进型趋近律的控制方法。滑动函数的优化策略能够使趋近律具备积分器的作用,迫使被控系统在有限时间内收敛,从而达到系统输出无静差的控制效果,且改进型趋近律可以保证系统在收敛至滑模面附近后进行高效切换,从而达到降低抖振的目的。为了验证算法的有效性,分别设计出优化指数趋近律的滑模控制器以及优化改进趋近律的滑模控制器,在Matlab/Simulink环境下进行了仿真实验,并在Buck变换器样机上进行了算法验证。实验结果表明,基于修正滑动函数的趋近律优化方式可以消除变换器的电压输出静差,其中优化改进趋近律的控制器实现了直流变换器输出电压的高精度控制。

摘要：随着极地科考朝更广范围、更深空间、更多数据的方向发展,无人装备开始高频出现在各国的极地科考队中,帮助科研人员对极地环境形成更为全面和深刻的认知。自主无人潜航器(autonomous underwater vehicle, AUV)凭借其自主无人且功能全面的优点,在新世纪逐渐成为了极地水下科考不可或缺的装备,故有必要对应用在极地的科考型AUV进行梳理并分析其未来发展趋势。文中首先对AUV进行了基本的介绍;然后总结了全球范围内30次极地AUV任务,分析了AUV在极地的主要用途和优势;而后叙述了AUV在极地应用时所遇到的挑战,并结合这些挑战对适用于极地的科考型AUV发展趋势进行了展望;同时也对适配AUV等无人装备的新一代极地科考母船的设计提出了思考。

摘要：为进一步提升我国水肥一体机的综合作业效能,实现灌溉施肥的最优化配比,以偏微分算法作为改进切入点,针对其作业控制系统展开设计研究。通过搭建正确的多阶偏微分数学模型,得到水肥一体机的整机设计布局,并进行模块化的软件程序编制与功能化的硬件配置选型。采用设计的整机系统在一定的作业条件下完成灌溉施肥一体式作业,结果表明:基于偏微分算法设计的水肥一体机,整机在水分与肥量之间的配比关系得到很好的优化,配比准确率可保证在90.00%以上,施肥均匀度与水分利用率分别相对提高了9.56%和5.69%,灌施作业效果良好,设计正确可行,是今后灌溉施肥集成领域的重要革新思路之一,具有较强的推广应用价值。

摘要：高校应当承担起“非遗”传承与保护的历史使命。将“非遗”文化融入高校思想政治教育有利于培养学生传承意识、养成传承行为、丰富高校思想政治教育内涵、促进“非遗”提质增效。然而,“非遗”文化融入高校思想政治教育仍然存在大学生传承自觉性不高、缺乏顶层设计、融入内容片面、融入方式落后等问题。对此“,非遗”文化融入高校思想政治教育可从营造“非遗”传承氛围、提高社会对“非遗”文化融入高校思想政治教育重视度、拓宽“非遗”文化融入高校思想政治教育视角、充实“非遗”传承主体等角度出发,促进“非遗”文化传承,保障高校思想政治教育高质量发展。

摘要：目的:比较重性抑郁障碍患者和精神分裂症患者在眼区基本情绪识别任务(eye basic emotion discrimination task,EBEDT)下的前额叶激活模式。方法:通过近红外光谱脑功能成像(functional near infrared spectroscopy,fNIRS)技术,采用组块设计,比较40例重性抑郁障碍患者、47例精神分裂症患者和55例正常对照者在EBEDT下前额叶氧合血红蛋白(oxyhemoglobin,Oxy-Hb)浓度变化。然后,以受教育年限为协变量,对3组的EBEDT行为学结果和前额叶Oxy-Hb浓度的变化进行协方差分析,统计软件为SPSS 25.0。结果:(1)精神分裂症组EBEDT正确数目[(13.93±7.67)个]显著低于重性抑郁障碍组[(19.26±8.07)个]和正常对照组[(21.79±6.36)个](均 P<0.05);精神分裂症组EBEDT反应时[(3.97±1.77)s]显著长于重度抑郁障碍组[(3.21±1.27)s]和正常对照组[(2.63±0.62)s](均 P<0.05)。(2)在EBEDT任务期,正常对照组在额极区、Broca区和前运动区与辅助运动皮质区(SMA区)激活水平较对照期上升( t=2.02~3.18,均 P<0.05),精神分裂症组在额叶眼动区激活水平较对照期上升( t=2.26,均 P=0.03),而重性抑郁障碍组存在广泛前额叶激活水平较对照期下降( t=-3.47~-2.34,均 P<0.05)。(3)重性抑郁障碍组、精神分裂症组和正常对照组之间EBEDT任务期的激活水平比较,在额极区(ch37)、背外侧前额叶区(ch31)、Broca区(ch49、ch51、ch53),以及SMA区(ch1、ch47、ch52),3组之间的激活水平差异有统计学意义( F=3.23~5.53,均 P<0.05)。进一步两两比较发现,重性抑郁障碍组在以上所有通道的激活水平低于正常对照组,精神分裂症组在Broca区(ch53)和SMA区(ch52)的激活水平低于正常对照组,而重性抑郁障碍组在额极区(ch37)和Broca区(ch49)的激活水平低于精神分裂症组(均 P<0.05)。 结论:在EBEDT下,重性抑郁障碍患者和精神分裂症患者的前额叶激活模式不同。重性抑郁障碍患者存在广泛前额叶激活下降,精神分裂症患者在额叶眼动区激活上升,两者激活水平均低于正常。同时,重性抑郁障碍患者的前额叶激活水平低于精神分裂症患者。

摘要：为进一步优化我国植保机的喷施性能,提升整机作业水平,基于数学建模理论针对其施药系统展开设计分析。以植保机飞行控制、路径规划、施药系统等模块组成与工作原理为基点,着重考虑施药系统的药液均匀度、喷施准确度参数,建立系统的核心数学模型,并依据系统完整性进行相应地软件控制设计与硬件配置选型,展开此数学建模下的植保机喷施作业试验。试验结果表明:经数学建模设计后的植保机施药系统具有良好的实用性,施药精度与施药均匀度分别相对提升了9.74%和9.07%,且系统的稳定性与响应速度满足植保机设计要求。

摘要：风电已成为我国继煤电、水电之后的第三大电源。随着成本下降和补贴退出的发展趋势,成本控制已然成为当前风电领域所面临的迫切需求。风电机组优异的结构不仅质量更轻,对塔筒负担更小,还能节省大量的制造材料。拓扑优化等系列优化手段已经在我国许多工业装备领域有广泛运用,并取得了良好的减重效果,然而拓扑优化技术在风电整机上依然使用较少。本文采用当前国际主流的拓扑优化方法,对大兆瓦级风力发电机组大型承载部件制订拓扑优化轻量设计流程;针对主机架及后机架结构进行实践应用,取得了显著的减重效果,验证了该轻量化设计流程,并通过极限和疲劳强度计算,证明了此方法的的高效性和精确性。

摘要：提出了一种应用于装配式超高性能混凝土(UHPC)空心剪力墙水平接缝的连接形式。对带有水平接缝的装配式UHPC空心剪力墙试件和同等尺寸的现浇UHPC空心剪力墙试件进行了拟静力试验,以研究其破坏形式和受力机理,并进行分析对比。结果表明:灌浆U形筋连接的装配式UHPC剪力墙试件的抗侧刚度和屈服荷载与现浇剪力墙试件基本相同,但由于水平接缝的存在,两者极限荷载和破坏状态存在差异;两者的滞回曲线均较为充实,骨架曲线趋势基本一致;在灌浆U形筋连接装配式UHPC空心剪力墙实际工程应用中,可等同于同尺寸的现浇UHPC空心剪力墙进行设计。

摘要：专业综合实验是强化应用化学专业大学生实践能力与创新能力的核心教学环节。基于高分子废弃物高值化利用理念,以提升学生自主学习能力、工程实践能力为教学目标,将科研成果有机融入专业综合实验教学环节,设计了“木质素多孔碳的制备及电化学性能研究”探究型实验。以工业硫酸盐木质素为原料,采用碳化活化法制备多孔碳材料,然后将其制备成电极材料用于超级电容器,利用电化学工作站测试其应用性能。该实验增强了学生对高分子废弃物转化工艺与超级电容器储能机理的理解,使学生能够自主完成实验步骤设计、表征与应用测试,有效拓展了实验教学的广度与深度。

摘要：为改善永磁同步电机速度环上传统滑模控制(SMC)中响应速度较慢、抖振较大等不足,提出了一种基于改进指数趋近律和滑模扰动观测器(SMDO)的滑模控制方案。采用连续函数代替符号函数并设计改进指数趋近律以提高系统响应速度,增加以观测误差为变量的滑模扰动观测器来强化系统抗扰能力,基于观测扰动与改进指数趋近律相结合的方法设计了改进的滑模控制器。通过MATLAB/Simulink搭建模型,结果表明改进的滑模速度控制配合滑模扰动观测器可以有效改善系统的鲁棒性和动态响应性能。