摘要：为了提高制氢废液污染监测效果,文中提出基于GPS数据的实验室制氢废液污染实时监测方法。利用GPS系统采集污染数据,通过串口读取GPS数据,定位污染位置。以降低监测能耗为目的,采用在线监测机制和短信通知监测相互转换形式实现实验室制氢废液污染实时监测。结合GPS、GPRS、GIS三种技术对监测所得数据进行管理与分析,为实验室制氢废液污染治理提供技术支持。通过实际应用结果表明,文中设计方法监测能耗较低,安全性强,监测数据传输效率较高,证明所提方法具有较好的应用性能,可用于实验室制氢废液污染的实时监测。

摘要：针对软体机器人刚度不足的问题,设计了一种内置弹性骨架的刚度增强型气动软体驱动器。基于二参数Yeoh模型建立驱动器材料本构模型,通过拉伸试验获得材料参数。利用有限元分析软件优化驱动器设计,分别对气囊结构、几何参数,纤维线径、缠绕角,弹性骨架刚度等进行仿真分析,获得设计参数对驱动器弯曲角度和刚度的影响规律。由仿真结果可知:具有扇形截面气腔、较大长径比、较薄外壁厚、较大腔室角及较细纤维线径的驱动器能提供更高柔性,而内置的弹簧骨架能够在保证柔性的同时提升刚度。根据优化设计结论,制作驱动器样机并进行试验验证。结果表明:设计的软体驱动器动作灵活柔顺,在0.16 MPa气压下弯曲角度可达55°,增设适宜骨架后,刚度提升了65.4%。

摘要：SBS改性沥青在我国道路施工中应用广泛,随着研究的不断深入,复合改性沥青逐渐成为主要提高沥青性能的手段之一。为探究碳纳米管对SBS改性沥青复合改性后的高温性能,首先借助高速剪切仪,采用熔融共混法制备出不同掺量的碳纳米管/SBS复合改性沥青,通过布氏旋转黏度试验、多应力蠕变试验,研究不同掺量的碳纳米管对SBS改性沥青的高温性能影响。结果表明:碳纳米管的加入能够提升SBS改性沥青的黏度、高温流变性能和高温抗车辙变形能力。

摘要：针对航发叶片打磨过程中点云分割效果差和轨迹规划中曲面拟合所带来的计算量大的问题,提出了一种基于点云的航发叶片分割及打磨轨迹规划方法,旨在改善点云分割效果并降低计算量。通过结构光相机采集待打磨叶片点云,进行滤波等预处理,并对随机采样一致性(Random Sample Consensus,RANSAC)平面分割算法进行改进,提升算法效率。设计一种结合点云颜色信息的区域生长分割算法,实现叶片待打磨区域的稳定分割。提出一种直接基于点云的三重截面法,配合B样条曲线拟合算法生成预打磨轨迹,并基于等残高算法优化行距,完成打磨轨迹规划。经实验验证,平面分割算法相较于传统方法效率提升40.25%,数据处理效率大大提高。此外,通过改进的区域生长分割算法,叶片打磨轨迹规划效率得到明显提高,其实现效果显著增强。

摘要：牙齿作为发挥咀嚼功能的主要器官,可承受无数次功能性接触,这与它的力学性能和组织结构密切相关。牙釉质和牙本质的硬度较高,并且它们具有梯度化的结构,这使得牙齿既能承受咬合力,又不致轻易折裂。当牙体组织缺损时,往往需要全冠修复体来恢复牙齿正常的形态与功能。常用的全冠修复材料有金属材料、陶瓷材料以及最近兴起的聚醚醚酮材料。金属材料在美学方面存在一定劣势,目前在临床上应用相对较少。不同组成成分的陶瓷材料在性能及美学上的表现有所差异,但弹性模量与硬度过高,在力学性能方面都超过了牙体组织,与牙体组织学力学性能不匹配。与此不同,聚醚醚酮材料的弹性模量低于牙体组织,与骨组织相似,但通过纤维增强等方式能够提高它的性能。当修复材料与牙体组织的力学性能并不完全适配时,两者之间的界面往往形成潜在的薄弱环节,最终影响修复的稳定性和长期效果。本文介绍了牙釉质和牙本质的力学性能以及相对应的结构特点,并在此基础上,分析现有修复材料的优势与局限性,进一步探究口腔全冠仿生设计的可能性。

摘要：以含多个子系统的耦合离散时间线性系统为研究对象,研究了网络资源受限条件下的控制与通信协同设计问题.针对网络资源有限的问题,提出了一种新的事件驱动通信机制,进行控制参数与通信参数的协同设计.在新提出的事件驱动通信机制中,引入非线性项以降低通信系统的业务量,且能够保证离散时间系统的最终一致有界性.首先,建立事件驱动通信机制下的离散时间系统模型;其次,采用Young不等式理论和李雅普诺夫稳定性理论分析离散时间系统的状态是有界的,进而完成事件驱动通信条件与控制器增益的协同设计;最后,通过仿真验证所提方法的有效性.

摘要：0.9μm是我国高温标准光电和辐射法热力学温度测量的主要工作波段之一,因此对该波段下滤光片辐射计的非线性的研究十分重要。基于单相干光源双光路的光通量倍增法设计并搭建了硅探测器光谱响应非线性测量系统,利用双紫外熔融石英分光镜实现光通量的调控,通过积分球使探测器视场被完全充满,提高入射光在探测器光敏面作用区域的重复性,采用高吸收光阱避免光通量调控过程中的多次反射。实验通过切换中性密度滤波片来实现对光电流范围扩展,表征了0.9μm滤光片辐射计在1.6×10-8~8×10-6 A光电流范围内的非线性,单次测量的非线性值为-8.7×10-5~4.8×10-5,单次测量结果标准不确定度优于3.7×10-4,累积测量的非线性值为-2.7×10-4,标准不确定度优于7.6×10-4。

摘要：为了解决移动机器人对工作环境要求严格的问题,设计了一种适用于多变、狭窄环境的轻小型球形陆空两栖机器人,具有地面滚动和空中飞行两种运动模式,可以自主完成运动模式的切换。首先,设计了机器人的结构,包括滚动部分、飞行部分和模式切换部分。基于拉格朗日方法,建立了不同运动模式下的动力学模型,建立了基于欧拉方程的运动学模型。最后,根据机器人的运动模型,设计了飞行模式和地面滚动模式下的姿态控制器,并对控制器进行了仿真对比实验。在实机上进行了测试,实验结果表明,该机器人能够实现自主模式切换,在不同运动模式下运动稳定、姿态可控,在纯地面模式下具有一定的越障能力。在结构、控制方法及控制策略切换方法上对陆空两栖可变形机器人具有一定借鉴作用。

摘要：为了解松花江三湖国家级自然保护区不同林型中食腐甲虫群落结构及多样性特征,通过悬挂高、低拦截式挡板诱捕器对食腐甲虫进行连续采集,利用单因素方差分析判断不同林型甲虫群落结构及α多样性指数差异,利用皮尔森相关系数及冗余分析判断不同α多样性指数间相关性及对林分因子倾向性,利用非度量多维尺度分析、置换多元方差分析、相似性百分比及杰卡德系数判断不同林型间甲虫β多样性。结果表明:共采集到食腐甲虫昆虫6027头,隶属于47科208属311种。其中,单属单种的科为15种,3种林型食腐甲虫共有科为31种,共有物种为64种。对比同一林型中不同食性及不同林型中同一食性甲虫个体数与物种数时,仅有粪食性甲虫个体数在不同林型间无显著差异。不同林型优势科差异显著,其中,鳃金龟科个体数与物种数差异极显著,叩甲科个体数与物种数差异显著,埋葬甲科个体数差异显著,物种数差异极显著;同一林型不同优势科个体数与物种数差异均为极显著。不同林型优势种个体数差异明显,其中,褐绒绢金龟、阔胫玛绢金龟和棕籽绒绢金龟差异极显著,黑斑锥胸叩甲差异显著,Dalopius puerilis无显著差异;同一林型不同优势种个体数差异均为极显著。α多样性在不同林型具体表现为个体数、物种数、香农指数、辛普森指数与皮洛指数差异极显著,玛格列夫指数、Chao1指数与ACE指数差异显著;其中,玛格列夫指数、Chao1指数、ACE指数与郁闭度和平均胸径呈较强正相关性,物种数与枯落物厚度呈极强正相关性,个体数与植被盖度呈较强正相关性,香农指数、辛普森指数与皮洛指数与植被盖度呈负相关性。β多样性显示,不同林型间群落结构差异显著,且褐绒绢金龟、棕籽绒绢金龟和阔胫码绢金龟对群落差异贡献较大,各林型间相似性均互为中等不相似。

摘要：为建立牛传染性鼻气管炎病毒(IBRV)微滴式数字PCR(ddPCR)方法,本研究在实时荧光定量PCR(qPCR)检测方法基础上,设计IBRV的特异性引物和探针,同时对其特异性、敏感性、重复性进行评估,最后进行临床样品的检测。结果显示,特异性检测只检测出IBRV,没有检测出其他对照的牛病病原;最低检测下限为4 copies/μL;变异系数为0.70%,重复性好。采用ddPCR方法对本单位收集保存的37份牛血清、肝、肺、脾、肠道、气管、粪拭子等样品进行检测,检测结果与临床检验结果相符。上述结果表明,本研究建立的微滴式数字PCR方法为牛传染性鼻气管炎的早期检测,以及牛血清、牛肉食品安全的定性与定量检测提供了技术支持。