摘要：设计合成了一种基于N-4-吡啶基香豆素-3-甲酰胺的新型的CN^-传感器Q1.通过紫外和荧光光谱研究了传感器Q1对10种不同阴离子的识别性能.当向含水10%(DMSO/H_2O,V∶V=9∶1)的Q1中分别加入CN^-,F^-,Cl^-,Br^-,I^-,Ac O^-,H _2PO_4^-,HSO_4^-,Cl O_4^-和SCN^-等阴离子后,发现CN^-的加入,使得Q1在304 nm处的吸收峰增强;相应的荧光光谱在431 nm处产生较强的发射峰;在365 nm紫外灯照射下,加入CN^-的Q1溶液会产生蓝色荧光.同时,其它离子的加入无上述现象.Q1中加入CN^-后光学性质改变的特点可实现在紫外、荧光双通道中检测CN^-,并且对CN^-的检测不受其它竞争离子的干扰.Q1对CN^-的荧光最低检测限为1.44×10^(-8) mol/L,低于世界卫生组织(WHO)规定在饮用水中CN^-的最高含量(<1.9μmol/L).另外,核磁滴定、红外、质谱结果表明,Q1对CN^-可能的识别机理是这二者之间发生加成反应,此推断通过密度泛函计算亦可佐证.值得注意的是,该结果可应用于对樱桃核仁中CN^-的检测,实现了在食物样品中的实时监测.

摘要：针对目前高压变配电站中电气设备众多,数据传输难度大以及缺乏有效的绝缘在线监测方法等问题,研发新型局部放电无线监测系统。设计系统的整体硬件架构,并提出基于Zigbee协议的无线传输方案和超声波无线传感器设计方案,实现数据的实时采集、传输和处理功能;搭建在线监测平台,开发数据滤波技术、数据库存储技术以及准确可靠的告警算法。变电站实际安装测试表明,该系统能够有效地监测电气设备的局部放电情况,并及时准确地告警,有助于保证变配电站的稳定可靠运行。

摘要：为了揭示高速公路不同超高过渡段线形指标下小型客车滑水速度变化规律,考虑小型客车滑水过程轮胎受力特征,分析了滑水速度与水膜厚度和超高过渡段几何线形的作用关系;应用多元线性回归和流体力学仿真建立了高速公路超高过渡段小型客车滑水速度量化模型,计算了降雨强度、纵坡坡度、超高渐变率等多变量组合下的小型客车临界滑水速度;以典型双向四车道高速公路超高过渡段为例,分析了降雨强度、纵坡坡度、超高渐变率对小型客车滑水速度的影响规律,并给出了超高过渡段小型客车限制速度建议值。研究结果表明:小型客车滑水速度最大值出现在纵坡坡度为0.3%、超高渐变率为1/200、降雨强度为20 mm·h^(-1)组合工况下,为115.5 km·h^(-1),滑水速度最小值出现在纵坡坡度为3.0%、超高渐变率为1/330、降雨强度为80 mm·h^(-1)组合工况下,为99.3 km·h^(-1);在降雨强度和超高渐变率一定的情况下,随着纵坡坡度增大,滑水速度逐渐减小,当纵坡坡度由0.3%增加到3.0%时,滑水速度减小2.68%;在降雨强度和纵坡坡度一定条件下,随着超高渐变率增大,滑水速度逐渐增大,当超高渐变率从1/330增加到1/200时,滑水速度上升了2.25%;增加纵坡坡度会降低滑水速度,但当降雨强度增加到一定程度,纵坡坡度、超高渐变率对滑水速度的影响趋于平缓;当降雨强度为20~80 mm·h^(-1)时,双向四车道高速公路限速建议值为95.0~115.0 km·h^(-1),但不应大于其设计速度。

摘要：设计了一种基于桥式放大原理的出串联式二维微定位平台,通过理论分析与实验数据相对比,对平台的刚度、输出位移、精度以及其固有频率进行了分析与验证。首先,根据桥式放大原理设计了单向的运动机构,将两个单向机构通过串联方式连接实现二维的独立运动。然后,对单向运动机构建立理论模型,求其等效刚度和理论固有频率。最后,通过有限元仿真和实验分析,对二维平台的输出性能和模态进行验证。实验结果表明:在低频率工作状态下(100Hz以内)二维平台的输出位移与输入电压成良好的正比例关系且两方向的输出性能相似,测得最小分辨步进位移(即精度)为50nm。

摘要：背景：传统的＂tibialinlay＂技术已取得较好的临床效果,但必须经过后方关节囊切开技术,如何在全关节镜下完成胫骨端＂inlay＂是课题研究的方向。目的：设计全关节镜下胫骨inlay重建膝关节后交叉韧带的技术和手术方法。方法：通过5例成人膝关节尸体标本设计关节镜下手术流程和方法,并设计专门的胫骨隧道形态及配套的胫骨钻头。通过对30张正常MRI片进行测量,确定胫骨隧道的角度,明确术中定位器的角度。设计移植物骨块的形态和固定方法,建立胫骨隧道的方法。结果与结论：胫骨隧道内口设计成14mm×7mm×15mm的圆锥状,外口为直径7mm的圆柱状,配套的胫骨钻头设计成分体式,满足在关节镜下操作的要求。胫骨平台后缘后交叉韧带止点出骨面与水平夹角36°~47°,定位器建议固定在40°。移植物使用异体跟腱,移植物骨块设计成圆锥状,与胫骨隧道内口相嵌合,移植物胫骨端使用纽扣钢板固定。5例标本手术均获得成功,移植物固定可靠,隧道位置准确。证实关节镜下胫骨inlay重建膝关节后交叉韧带手术具有可行性。

摘要：交互式进化计算中用户保持理性是算法全局收敛的重要条件,为确保用户保持理性,必须设计合理的最大进化代数.文中首先提出3类最大进化代数,其次,结合6种常见的适应度赋值方法分别研究最大进化代数的定量计算方法.理论分析和实验都表明,采用最值赋值和分等级赋值方法不仅切实可行,而且可以让用户在较大的代数内保持理性状态.文中研究为选择合适的适应度赋值方法提供参考依据.

摘要：以海燕鱼和小银鱼等海洋小杂鱼为原料,用商品蛋白酶水解,制备具有较高亚铁结合能力的小肽水解液。结果表明,在四种商品蛋白酶中风味蛋白酶水解的酶促水解液具有更高的亚铁结合能力。在单因素试验确定影响风味蛋白酶水解因素的取值范围基础上,利用Box-Benhnken中心组合设计,采用响应面法对风味蛋白酶水解海洋小杂鱼蛋白质制备亚铁结合肽的酶促水解工艺进行了优化,得到最佳水解条件为:水解时间125 min、料液比值3.0(g/100 mL)、酶添加量14.8 U·mg^(-1)蛋白。在最佳水解条件下,模型预测亚铁结合能力和水解度分别为74.4%和30.5%,三组验证试验值分别为73.5%和31.5%,与预测值接近。建立的响应面模型可用于实际酶促水解过程预测,为制备亚铁结合肽提供一定理论基础。

摘要：以周向均布拉杆转子为研究对象,综合考虑温度载荷和离心载荷的耦合作用,采用有限元法对拉杆转子启动、稳定运行与停机过程的耦合应力进行计算,依据Miner累积疲劳准则对转子不同启停工况下的疲劳寿命进行分析。研究结果表明:在启动与停机过程中透平鼓筒内倒角处应力集中明显,是拉杆转子疲劳损耗的危险位置;不同工况转子疲劳损耗存在明显的区别,其中冷态启停工况下的寿命损耗最大,每次启停的损耗达到了0.116%,温态启停每次损耗为0.056%,热态启停工况寿命每次损耗仅为0.032%。研究可为周向均布拉杆转子的设计制造及其疲劳寿命的预测提供参考。

摘要：以虚拟现实三维机舱训练系统为基础,针对目前光学跟踪器灵敏度低、实训者活动范围小以及头戴式显示设备的交互安全性无法保证等问题,设计了一套能够识别步伐姿态并在虚拟现实机舱中具有实时交互的可穿戴设备。通过实训者穿戴的传感器设备,对操作者步伐信息进行采集并解算,通过无线终端发送至虚拟现实服务器完成实时交互。首先,通过空间状态数据采集实现传感器数据融合、欧拉角姿态矩阵更新;其次,采用嵌入式开发技术设计步伐识别硬件系统,通过上位机编写交互脚本,并通过实验验证过程的可行性;最后,针对设计的方法,通过分析实验,通过二分法在下位机程序中调节权重,找到合适的滤波加权平均值,实现步伐信息的融合处理。实验表明算法合理、数据更新及时、设备运行可靠,能够有效地提高实训者的沉浸感与交互体验。

摘要：分析了超高性能混凝土(UHPC)的收缩特性及其随时间发展的一般规律,总结了材料组成、养护制度与内部温湿度场对UHPC收缩的影响。研究结果表明:UHPC收缩早期(0~7d)发展快,占总收缩的61.3%~86.5%,中期(7~28d)发展缓慢,占总收缩的13.5%~27.9%,后期(28d后)趋于稳定;UHPC以自收缩为主,占总收缩的78.6%~90.0%,是早期开裂的主要诱因;收缩测试起始时间可取试件成型后1d(24h),终止时间可取90d或120d;在结构设计时,可参考各国规范取收缩为500~800με,热养护后可不考虑残余收缩;对于收缩预测模型,各国规范尚未统一,多借鉴现有的收缩模型,应完善与修正收缩预测模型;对于材料组成,目前集中于纤维、矿物掺合料的种类和掺量对收缩的定量影响,且各组分对收缩的影响不同,评价指标较为单一,应结合结构用途、制备工艺与施工过程等进行综合评价;对于内部温度与湿度场,研究对象主要集中于28d后的普通混凝土与高强高性能混凝土,应深入研究胶凝材料含量大、组分差异性明显、活性矿物掺合料掺量高的UHPC早期内部温度与湿度场;为了降低收缩,基本采用内养护,添加膨胀剂、减缩剂与粗骨料等措施。可见:为了减小UHPC收缩的同时又不降低其力学性能,应该优化UHPC配比,合理使用外加剂,采取适当养护制度等措施。