摘要：随着山区公路大规模建设的推进,连续长大纵坡路段大量出现。探讨规范中达成共识的长大纵坡定义,以此为前提,归纳总结数10个项目的路线总体方案设计实例,分析山区公路平均纵坡与整体工程规模及桥梁、隧道等控制性工点工程规模的相对关系。工程实践中,最理想的情况是纵坡越缓越好,但对于山区越岭困难路段,纵坡较缓往往造成桥梁、隧道工程规模巨大,工程实施的难度较大。为了降低桥梁、隧道工程规模,就需要增长路线长度,使路线绕行较远,同样使造价增加较多。若要同时缩短建设里程及降低桥梁、隧道工程规模,就需要采用较大和较长的连续纵坡。然而过大的平均纵坡,上坡段会影响通行能力,下坡段则会使车速过快影响行车安全。研究结果表明:各公路项目建设条件不同,路线方案综合比选需要考虑的因素众多,各因素之间互相影响但没有固定的关系,做好总体设计,在保证道路的通行能力和行车安全的同时,能够找到合理控制工程规模的方案。解决长大纵坡安全问题治标治本的方法是合理选择路线走廊、合理布设路线展线方案、合理确定桥梁及隧道等大型构造物的工程规模,加强交通安全管理、不断提高汽车性能也是重要手段。

摘要：研究了末制导段轨控发动机开机和关机时拦截器与目标的相对运动规律,给出了零控脱靶量的近似表达式。定量分析了轨控发动机分别处于常值力和脉冲力工作状态时的作用效果,以及影响末制导律对视线转率修正能力的因素,并给出了末制导段发动机能够修正的初始视线转率上限。结合相对运动规律的特点,基于抑制视线转率的思想设计了末段的导引规律。根据轨控发动机所具有的两种工作状态,将末制导拦截过程分为三个阶段来设计,特别设计了轨控发动机在两种工作状态之间的过渡过程,让拦截器以近似于平行接近的方式拦截目标。通过仿真,证明了该导引规律的有效性。

摘要：为了克服传统螺旋桨推进航行器推进效率低、灵活性差和噪声大的缺点,针对一种仿生柔性体推进的水下航行器的水动力特性进行数值研究,分析柔性体波动的振幅和波数对水动力特性的影响、仿生表面对水动力性能的影响以及整体设计对水动力特性的影响。数值结果表明,增大振幅将显著地增大静水推力,同时增加推进阻力;增加波数则显著地增加推进阻力,并减小静水推力。此外,使用仿生表面和现有的前尖端设计,可以减小推进阻力。研究结果有利于进一步优化航行器,提高航行器推进效率。

摘要：以国内外电站应用量最大的126 kV隔离开关为研究对象,根据其结构特点及经常出现故障的原因,通过三维仿真分析及抗震计算,得出隔离开关周围空气域的电场分布及主导电系统的温度分布,从而优化结构设计中的薄弱环节,得到满足要求的技术参数。通过隔离开关真型抗震试验、温升试验、绝缘试验研究,解决了隔离开关在正常运行中的失效问题,校核了隔离开关的抗震水平和机械强度,验证了隔离开关的绝缘能力。设计出的新型高压隔离开关满足运行要求,为后续隔离开关设计分析提供了理论的解决方法。

摘要：针对异构无人集群存在层内不同协同控制目标以及层间协同耦合的控制问题,提出了“编队-合围跟踪”控制的定义与框架,采用具有时变输入的跟踪-领导者来生成集群系统的整体参考轨迹,克服了现有编队-合围控制中无法有效控制集群整体宏观运动的缺陷。对于存在切换拓扑的高阶异构集群系统,基于分布式鲁棒自适应估计技术以及预先定义的合围控制策略,利用邻居局部信息交互构造了分布式编队-合围跟踪控制器,给出了分层耦合情况下控制器的多步设计方法。采用共同李雅普诺夫稳定性理论,证明了切换拓扑条件下异构集群实现输出编队-合围跟踪的充分条件。通过无人机-无人车异构集群的仿真例子,验证了所提出的编队-合围跟踪控制方法的有效性。

摘要：港台新儒学家徐复观先生致力于中国传统文化的"现代疏释"工作,指出中国文化的核心是人,是人的具体的心性、生命,并从中挖掘出艺术的根源。作者将中国的艺术精神视为不待外物的"纯"精神,它突出表现于中国古代的山水画中,因为自然山水最能释放人的生命本性、精神的自由性,而这一点恰与老庄精神相合拍。老庄学中的"道"即是艺术精神的至高境界,庄学中面对现实人生的主体修养功夫,被视为艺术精神的主体,作者在这一发现背后试图寻求现代文化语境下的中国艺术的本真表达方式,以对抗长期以来唯西方艺术为艺术的价值尺度,更重要的是弥补现代科学技术下的人文精神与理想的缺失。

摘要：石墨烯的层间键合是一种石墨烯的改性方式,能够改变石墨烯的机械和导电等性能,同时也会对其热学性质产生影响.本文采用非平衡分子动力学方法,以层间局部碳原子sp^(3)杂化(层间形成共价键)的双层石墨烯纳米带为研究对象,研究了层间共价键呈链状分布时,其浓度、角度以及拉伸应变对双层石墨烯纳米带热导率的调控,并通过声子态密度对具有层间共价键的双层石墨烯纳米带热导率变化的原因进行机理分析.研究发现:双层石墨烯纳米带的热导率随层间共价键浓度的增加而减小,且依赖于共价键链的分布角度.随着层间共价键浓度的增加,层间共价键链与热流方向平行时,双层石墨烯纳米带热导率下降的速率最慢,层间共价键链与热流方向呈现一定角度时,热导率下降的速率变快,且角度越大,热导率下降的速率越快.此外研究还发现,拉伸应变会导致具有层间共价键的双层石墨烯纳米带的热导率进一步降低.研究结果表明,可以通过层间键合和拉伸应变共同对双层石墨烯纳米带的热导率进行调控.这些结论对石墨烯基纳米器件的设计及热管控具有重要的意义.

摘要：提出一种基于分层控制框架的网联车辆有限时间轨迹优化和协同控制方法.首先,在上层,为了最小化车辆间的间距误差,采用有限时间分布式优化算法构造车辆参考模型,产生最优轨迹信号;在下层,设计基于终端滑模的跟踪控制器使得车辆在有限时间内跟踪最优轨迹信号,并克服扰动等不确定因素的影响.然后,通过李雅普诺夫分析,严格验证控制系统的稳定性.最后,通过数值仿真结果表明了所提出方法的有效性.

摘要：石墨在碳酸酯基电解液中储钠活性很低,因此被认为不合适作为钠离子电池负极材料。而最近的研究表明,在以线性醚为溶剂的钠离子电解液中,石墨具有高的储钠容量和首圈库伦效率。因此,探索这种溶剂依赖型的石墨界面演绎过程具有重要的意义。本研究采用原位原子力显微镜(Atomic force microscopy,AFM)实时观测石墨在碳酸酯基和线性醚基电解液下的界面微观动态过程。结果表明:在线性醚溶剂下,石墨电极界面没有固体电解质界面膜(Solid electrolyte interphase,SEI)形成,且溶剂化钠离子可以在石墨层间进行可逆的插入和脱出,AFM结果从界面角度解释了其具有高初始库伦效率的内在原因。然而在碳酸酯溶剂中,可以观察到石墨电极表面出现明显的沉积物,对应SEI的生长;并且在充电过程中SEI逐渐减少,表明碳酸酯溶剂下形成的SEI不稳定,造成不可逆的容量损失和低库伦效率。此外,石墨表面未出现明显的台阶变化,反映了没有钠离子的脱嵌过程。上述研究结果为石墨负极界面反应动态过程提供了见解,从微观尺度揭示了溶剂依赖的石墨负极储钠行为及其界面反应机理,为高性能钠离子电池体系的设计与发展提供了理论依据。

摘要：为解决判断指针方向的问题,提出一个旋转目标检测网络R-YOLOv5。采用旋转矩形的形式定位指针的位置和角度方向,采用环形平滑标签的长边表示法区分矩形的方向,将角度回归预测问题转化为分类问题,设计合适的损失函数和旋转IoU计算方法,解决角度周期性对训练的影响。针对指针仪表数字刻度识别问题,提出一种空间聚类算法,能够鲁棒地识别刻度的数字。实验结果表明,所提指针仪表读数识别方法在误差允许范围内,识别准确率达93.9%。