摘要：针对盲人现实生活中外出行走的不便性,我们提出了多功能导盲式无人机,它是一种为了解决盲人或严重视觉障碍者提供环境引导的辅助工具。本文在综述国内外现有导盲辅助工具特点的基础上,确定了导盲无人机的设计方法。本设计采用模块化设计,让无人机满足不同群体的不同需求,主要包括电子罗盘、GPS定位、超声测距、温度传感,wifi控制模块等,无人机采用单片机控制,集合温度传感器、红外传感器、超声波传感器等检测环境信息,并通过物联网wifi控制模块实现远程控制。通过多种传感器对周围环境进行检测,将检测的信息并通过语音播报功能传达给视觉障碍者,从而帮助他们安全出行。

摘要：设计了一款正X机身的四旋翼复合材料太阳能无人机。基于流固耦合方法分别分析该型无人机各组件的气动特性、强度特性和失稳特性,并结合3D-DIC方法开展碳纤维杆件结构静力学试验。结果表明:搭载光伏组件可有效提升四旋翼无人机的稳定悬停时间;在额定工况下,机身所受载荷不会随着飞行角度发生较大变化;在垂直飞行时,其载荷集中在中心区域;通过屈曲分析得到无人机的最大爬升速度为4 m/s,此时,泡沫板、主梁和太阳电池均满足强度要求;仿真结果与静力学试验结果的相对误差为15%,可满足工程设计的要求。

摘要：石墨炔(Graphdiyne,GDY)是一种全新的炭材料,具有特殊的炭杂化排列方式、独特的化学性质和电子结构以及独特的孔隙结构等优点,在电化学储能领域具有良好的应用前景。新兴的水系离子电池具有低成本和高安全性等优点,然而,高性能电极材料的开发、新型隔膜体系的设计以及稳定界面的策略等仍是水系离子电池面临的主要挑战。石墨炔在负极保护、正极包覆、隔膜设计以及稳定界面pH值等方面,可以改善离子传输与界面沉积行为、电解液不稳定等问题。特别是石墨炔自下而上的分子结构设计策略使其具有易修饰、掺杂的特点,改性的石墨炔类似物具有更加优异的性能,拓宽了其在水系离子电池中的应用。本文系统综述了石墨炔的结构与性质以及合成方法,特别对石墨炔在水系离子电池中的研究进行了总结。此外,对石墨炔在水系离子电池中应用时仍存在的问题与挑战进行了探讨,对石墨炔在水系离子电池中的发展进行了展望。

摘要：聚合物电介质材料因其高功率密度、耐击穿、安全柔韧、易加工和自愈性等特点,被广泛应用于智能电网、新能源汽车、航空航天、国防科技等领域.其中,基于三明治结构设计获得具有更高储能密度和储能效率的柔性电介质材料成为近年来聚合物储能电介质领域的研究热点和常用策略.本文从电介质的材料构成、结构设计以及制备方法等角度综述了基于三明治结构聚合物电介质薄膜在储能密度提升方面的研究进展,阐述了三明治结构电介质材料性能调控的微观机制和协同增强机理,并展望了其发展趋势和应用前景.

摘要：在低碳经济的发展背景下,膜蒸馏技术作为一种兼具优异分离性能和节能潜力的新型分离技术而备受重视。气隙式膜蒸馏作为一种高热效率的膜蒸馏形式,其节能优势更为显著。本文总结了国内外与气隙式膜蒸馏技术相关的研究进展,从传质传热模型、数值模拟和膜组件结构几个方面指出了膜蒸馏技术的主要研究方向。重点介绍了膜蒸馏过程优化的研究和技术应用现状。膜蒸馏过程优化包括通过膜组件结构设计优化、使用改性膜、外加物理场等方式以提高膜通量或减小膜污染。在应用方面,气隙式膜蒸馏技术主要应用于海水淡化、高浓度工业废水处理和浓缩加工等领域。

摘要：在石墨烯发热膜功能需要的基础上,通过热传导分析,提出热流密度计算公式。基于热流密度分析结果和石墨烯原膜电学特性,提出石墨烯加热膜电路设计方法。对丝网印制石墨烯原膜,在导电特性测试的基础上,运用基于热流密度的电路设计方法,制备出石墨烯加热膜。设计实例的理论计算与实测结果基本一致,表明该设计方法切实可行。

摘要：设计合成了25个含(杂)芳磺酰基哌嗪的蛇床子素衍生物,经核磁共振波谱(1H NMR和13C NMR)及元素分析确证了其结构.抗菌活性测试结果表明,化合物4q对金黄色葡萄球菌(***)、大肠杆菌(***)、耐甲氧西林金黄色葡萄球菌(MRSA)和耐氟喹诺酮大肠杆菌(FREC)的最小抑菌浓度(MIC)分别为0.5,1,2和2μg/mL,化合物4s对***,***,MRSA和FREC的MIC分别为0.25,0.5,1和2μg/mL,化合物4u对***,***,MRSA和FREC的MIC分别为0.5,2,1和4μg/mL,3个化合物的抗***活性与对照药苯唑西林相似,且优于诺氟沙星;抗***,MRSA和FREC活性优于对照药苯唑西林和诺氟沙星.研究结果表明,(杂)芳磺酰基哌嗪的引入能有效提高抗菌活性,扩大抗菌谱.

摘要：为应对特殊条件下不便于实地进行移动式操作的问题,设计了一套基于混合现实的可移动机械臂操作控制系统。该系统分为人机交互、机械驱动、虚拟现实等3个模块:人机交互模块通过摄像头识别操作者肢体手势动作并发布相应操作指令;机械驱动模块解析由人机交互模块发布的操作指令后完成相应动作并反馈设备工作状态;虚拟现实模块接收机械驱动模块反馈信息后将设备运行情况在构建好的虚拟场景中还原,实现对设备运行情况的实时监控。在可移动机械臂平台上的测试结果表明,操作者通过所提系统可以实现对可移动机械臂的远程精准控制与实时监控,系统响应速度能够达到60~100 ms/frame。

摘要：根据第七届全国大学生工程训练综合能力竞赛的命题要求,介绍一种逆向设计凸轮的方法,采用凸轮控制齿轮齿条机构实现势能驱动车转向功能。设计势能驱动车前轮理论轨迹,对势能驱动车的传动机构和转向机构进行分析设计并确定进行。采用ADAMS建立的势能驱动车转向机构模型,通过规划前轮运动轨迹计算前轮转向所需角度,反推出齿轮齿条与凸轮接触点的位置关系,间接得到理论轮廓,进而通过UG包络处理得到实际轮廓。通过实物模型的制作与运行,势能驱动车全程轨迹重合度较好,验证了此方法的合理性。

摘要：传统熔融沉积(FDM)3D打印工艺由于材料的单一性,无法按需成型彩色模型。现有“三进一出”的FDM混色机构,由于色域空间的不同、原材料的色彩偏差及混色机构的差异性采用直接三基色混色方式导致实际打印色彩与理论色彩间存在较大偏差。针对这一问题,基于FDM三基色混色喷头,通过色域空间转换建立色彩与FDM打印工艺间的关系;通过打印实验对转换模型进行线性拟合修正,进而建立面向FDM全彩3D打印的色彩配置库,通过模型颜色与库中颜色的匹配,实现三维模型设计色彩到打印色彩的精确转换。