摘要：分析了反向扩孔气动冲击器工作原理,并对活塞进行运动和动力学分析,建立活塞运动的微分方程组;对工作过程中冲击器内三个气腔的容积和压力变化规律进行分析,建立活塞在不同运动阶段期间三个气腔的容积和压力变化方程组,以及活塞在不同运动阶段期间三个气腔间气体质量交换的流量方程组。通过上述研究建立反向扩孔气动冲击器工作过程的数学模型和仿真方法。研究冲击器的性能参数与结构参数之间的理论关系,在此基础上建立冲击器的优化设计方法,为反向扩孔气动冲击器的应用提供理论支持。

摘要：研制点衍射干涉仪时,小孔的形貌和装调误差会对衍射波前质量产生影响,故本文研究了采用相位复原对小孔衍射波前质量进行测评的方法。设计并搭建了衍射波前测试装置,对光纤衍射波前进行了测评实验。为了验证测试方法的有效性,分别对采集的衍射图像与重构的衍射图像,以及测试获得的振幅分布与理论计算获得的振幅分布进行了对比。结果显示。采集图像与重构图像之间的差异为0.32%,验证了采用相位复原技术进行衍射波前测试方法的有效性。同时,对干涉方法测量与相位复原结果进行了对比,二者差异仅为0.001 4λRMS。

摘要：为了进一步促进水稻精确定量栽培新技术的信息化,使其便于推广应用,在总结和提炼水稻定量栽培理论与技术成果的基础上,运用系统学方法和面向对象设计思想,采用数据库技术,集成水稻生育进程、群体指标、栽培管理和叶色诊断等方面的知识模型,建立了具有时空适应性的水稻设计栽培系统。该系统实现了针对不同生态环境和不同种植方式的目标产量结构、生育进程、群体质量指标,以及密度、施肥、灌溉等农艺措施的设计,并具有输入简便、输出模式多样、易用性强等特点。用多年多点的数据对系统进行验证,按系统设计方案实施后的田间水稻产量和生长发育指标与设计值基本吻合。

摘要：针对毛细管电泳非接触电导检测电极间的寄生电容对检测信号的影响,研究了非接触电导检测器检测电极的结构。采用边界元素法研究了毛细管电泳非接触检测电极间的寄生电容,通过静电场软件仿真了两电极之间的电场分布,优化了非接触电导检测的电极结构。根据仿真结果提出了一种三明治式电极结构,其有效电极长度为200μm,解决了传统电极结构寄生电容较大的问题,也克服了传统三电极结构检测电极易于折断的缺点。实验和仿真结果表明,相对于传统的电极结构,三明治式电极结构检测器的寄生电容为10-15 F,减小了一个数量级。另外,该检测器在220V/cm的分离场强下两种无机离子可在40s内实现完全的分离检测。得到的结果显示三明治式电极结构适合于毛细管电泳非接触电导检测,可以提高非接触电导检测法的灵敏度。

摘要：为了保障电力系统安全稳定运行,设计和开发了在线操作前安全校核系统。首先从工程实用性角度,分析了该系统设计目标;然后介绍了系统设计框架:包括系统模块划分和功能定位、各个模块之间的相互关系及数据交互;最后介绍了基于量化分析理论的安全校核和辅助决策并行计算技术,以及在系统实现过程中为了提高计算效率的预想故障筛选原则和网络薄弱性分析等关键技术。通过开发该系统,可以在线模拟调度操作,并获得调度操作下电网的安全稳定性及辅助决策建议。在实际电网的应用验证了系统设计的实用性和有效性。

摘要：针对飞行仿真转台伺服系统非线性和容易受干扰的特点,提出了带有干扰观测器的连续滑模控制方法,研究了在未知干扰下飞行仿真转台伺服系统的姿态跟踪问题。基于自适应控制技术和李雅普诺夫稳定性理论,针对在不确定性干扰下飞行仿真转台伺服系统的姿态跟踪,提出了带干扰观测器的无抖振自适应滑模控制律。该控制器在对不确定性和未知动态保持鲁棒性的基础上,通过设计干扰观测器来降低滑模切换项的增益,从而消除了传统滑模控制中存在的抖振现象。最后给出了一个应用此方法进行控制的实际例子,实验结果表明,与传统的滑模控制方法相比,该控制方案提高了跟踪精度,对系统参数变化和外界扰动也具有更强的鲁棒性,结果表明了这种方法的有效性。

摘要：针对铀化工工艺转换过程中需即时监测管道中铀含量的需求,设计了管道中铀浓度在线检测系统.采用NaI(Tl)探测器对^(235)U发射的185.7 keV的特征γ射线进行测量,根据^(235)U与^(238)U的富集度比推算出总铀量.引入反符合探测技术,大大降低了环境本底带来的影响,增加了探测下限.所研制的铀在线检测系统可以实时获取铀浓度数据,并用不同浓度的标准铀溶液进行实验,得到该检测系统的测量误差小于10%,可为核临界安全与核材料闭合衡算提供可靠的数据支撑.

摘要：在开采煤矿的生产活动中,遇到煤矿爆炸或地震、地质等自然灾害,会导致坍塌、掩埋、堆积等情形,进而形成复杂的封闭环境。如果发生人员被困等突发情况,破灾救援、挽救生命工作显得至关重要。封闭环境中O_2的浓度随时间的变化直接威胁到被困人员的生命安全,及时掌握被困人员所处环境的O_2浓度变化对破灾救援机器人作业实施有着非常重要的指导意义。为准确测量O_2的浓度,以封闭室内O_2为研究对象,综合应用可调谐二极管激光吸收光谱(TDLAS)技术和波长调制光谱(WMS)技术,设计了一套准连续调制激光吸收谱实验测量O_2浓度系统,对24 h封闭室内O_2的浓度随时间变化情况进行测量研究。实验结果表明,封闭室内O_2的浓度受到室内人员活动的影响,准连续调制激光吸收谱测量方法可以准确测量封闭室内的氧气变化。

摘要：研究了Hastelloy C-276(C-276)镍基合金在650℃/25MPa超临界水中的腐蚀特性。采用扫描电镜、X射线能谱仪、X射线衍射和X射线光电子能谱分析了氧化膜的腐蚀形貌、组织结构和合金元素分布。研究结果表明,C-276合金在650℃/25MPa的超临界水中的腐蚀过程主要是Ni的溶解,由于不能形成均匀、完整的氧化膜,合金在超临界水中并不具备优越的耐腐蚀性能,其双层结构的氧化膜富Cr而贫Ni、Mo,外层疏松的大颗粒(Ni(OH)2和NiO)为金属溶解和氧化物沉淀形成,内层(Cr2O3)的生长则是水穿过氧化物微孔作用的结果。

摘要：为了解决车撞桥墩过程中桥墩受损等级不易被实时监测和提前预警的问题,在深度学习理论框架下,对车撞桥墩损伤等级判别方法进行研究。在探讨车撞桥墩过程及其影响因素的基础上,引入场论,分析碰撞过程动力学和能量转换关系,并构建桥墩结构损伤场势计算公式;借鉴风险评估概念,对不同场势值所属的损伤等级进行定义,建立车撞桥墩损伤等级判别模型。利用深度置信网络能够准确提取数据本质特征和Softmax分类器可有效判别多等级概率的优势,构建基于深度置信网络的车撞桥墩损伤等级判别模型。将已有研究中相关试验和仿真数据输入构建的网络模型中,对网络结构中参数进行调试,并将该模型判别结果与传统机器学习判别方法结果进行对比验证。研究结果表明:针对该模型设计的3种网络结构,网络深度为7层时,模型判别结果的精度最高,平均绝对误差和平均相对误差分别为0.37和14.8%;相比人工神经网络模型,提出的模型采用深层神经网络结构,判别结果更为稳定,平均绝对误差和平均相对误差分别降低了1.34和11.5%;相比随机森林模型,提出的模型可自动提取数据的特征属性,所得判别等级结果的偏差更低,不超过0.5级,且其平均绝对误差和平均相对误差分别降低了0.46和4.7%,在多损伤等级判别问题中效率和准确度更高。