摘要：为满足同步和多技术扫描的要求,基于FPGA实现一种BISS协议编码器处理平台,提供同步触发和数据捕获功能,是探测器扫描位置触发的关键技术.硬件部分的电路是由FPGA、差分芯片SN75179B和IC-MHM绝对值编码器组成的,软件部分是基于FPGA的时钟产生模块、解码模块和CRC校验模块的设计.通过软硬件测试对IC-MHM编码器信号进行处理,仿真和实测结果表明基于FPGA设计的BISS接口符合BISS协议的时序,能够准确接收和处理编码器数据.

摘要：基于折射率的弯曲波透镜多在板结构上打孔或挖槽,这种设计破坏了原有的结构,降低了板的刚度和稳定性。鉴于此,通过在板表面镶嵌棱柱的方式设计了A0模态Lamb波的聚焦透镜。首先,详细讨论了棱柱的结构参数对Lamb波带隙的影响机理,获取了波速与结构尺寸的定量关系,并实现了透镜的结构设计;其次,有限元仿真了该聚焦透镜的工作性能,包括聚焦位置、焦点处能量分布、聚焦尺寸、工作带宽等;最后,通过实验验证了该透镜设计的正确性。研究结果表明,设计的透镜能够使弯曲波聚焦在预先设定位置,且在不改变结构参数的情况下具有一定的工作频率带宽。该透镜设计方法具有聚焦性能优越、刚度强、易于加工等优点,为声聚焦透镜在无损检测、能量收集等领域的实际应用提供了参考。

摘要：文章开发了可模拟实际灌注桩成型过程的混凝土浆液-土固化成型装置,开展不同灌注桩深度处混凝土浆液-土固化成型试验,探究浆液自重应力对灌注桩表面粗糙度的影响规律,进而提出考虑粗糙度特征的桩—土界面强度理论。结果表明:随着混凝土浆液自重应力增加,混凝土浆液对桩周土体的挤压、劈裂作用更为显著,使得桩—土界面粗糙度随深度增加而近似线性增长的规律;而后引入界面剪切系数i来表征桩—土界面粗糙度对界面间发生桩—土相对滑移破坏或土自身剪切破坏的影响,与已有试验结果对比表明,考虑粗糙度的强度理论可以较好地预测不同粗糙度下桩—土界面极限强度;最后探讨了理想粗糙面情况下界面剪切系数i与剖面长度比、凹槽形状的数学关系。

摘要：冰的热学参数是合理模拟冰物候、分布、厚度的关键,但它们一直属于冰研究领域的“弱势群体”。冰的热学性质参数的精确获取看似技术简单,但实际影响因子众多,研究过程要求苛刻。20世纪80年代探究现场和实验室冰热传导系数后,国内一直未再大力推进。21世纪引入数学方法后,利用现场原位测试的冰层垂直温度剖面时间序列数据进行反演辨识和分析,获得了不同天然冰的现场原位热扩散系数;部分冰样进行的实验室热传导系数测量,与反演辨识结果相互验证。结果发现,天然淡水冰和海冰都因冰晶间未冻水内含有杂质,表现出与目前数值模拟计算选用的纯冰热扩散系数的差异,但与少量实验室不同类型盐水冻结冰的测试结果趋势一致。本文依据典型淡水冰和海冰的反演辨识热扩散系数成果,回顾它们的现场环境、主要特点;分析制约这些热扩散系数的原因;说明在全球变暖趋势下,刻画冰相变区内的热扩散系数参数化的重要价值;并设计了天然冰热扩散系数物理机理和参数化方案的未来研究思路。

摘要：为解决现有的球谐域混叠消除波束形成方法设计目标单一、难以很好地兼容多变的应用场景的问题,提出了球谐域混叠消除最优波束形成方法,并建立了其二阶锥规划形式的多重约束凸优化数学模型。得益于该数学模型,提出了旁瓣约束的混叠消除最大指向性波束形成器、鲁棒的混叠消除最大指向性波束形成器、混叠消除最小方差无失真响应波束形成器、零点约束的混叠消除最大指向性波束形成器。提出方法继承了现有球谐域混叠消除波束形成方法的混叠消除功能,且能够在指向性指数、白噪声增益、旁瓣水平等多个冲突的性能指标之间寻求适宜折中,便于用户根据实际应用需求灵活地调整约束参数得到特定场景下综合性能最优的波束形成器。

摘要：针对大马力拖拉机在道路运输与田间作业过程中由于工况复杂、作业环境恶劣导致油耗高、节能效果差的问题,该研究采用油电混合动力匹配液压机械无级变速器(Hydro-Mechanical Continuously Variable Transmission,HMCVT)的方式,设计了一种油电混合—机液复合拖拉机动力系统,探讨了该系统的驱动模式与传动方式的实现原理并得到液压机械无级变速器的调速曲线;建立了动力系统的数学模型。为实现动力系统最佳性能,制定了整车控制架构,在此基础上提出HMCVT经济性速比控制策略、基于规则的工作模式划分策略和基于自适应等效因子的燃油消耗最小功率分配策略。为验证所提控制策略的可行性,在SimulationX仿真软件中建立系统动力学仿真模型,并基于测功机搭建试验台架进行测试,分别对拖拉机在犁耕、收获和运输3个典型工况下进行仿真与试验。结果表明,所设计的控制策略能够兼顾混合动力源的最佳扭矩分配与电池电量平衡,且动力系统能保持较高的系统效率(0.4以上),犁耕、收获和运输3个工况下油耗仿真值(2.59、6.56和1.69L)与试验值(2.72、6.80和1.77L)的误差均不超过5%,模型可靠。与德国农业协会公布的相近功率动力换挡拖拉机和无级变速拖拉机油耗数据相对比,该研究所提的控制策略在3种工况下节油9%~20%。研究结果可为多工况作业条件下降低拖拉机能耗提供解决方案。

摘要：为解决青藏铁路沿线多年冻土区各大桥的桥梁桥墩沉降问题,以K1401特大桥桥墩为研究治理对象,设计出一种主动热防护的热棒阵治理方法。热棒阵设计思想是利用外侧热棒使土体冻结形成冰幕,保护和维持内侧热棒冻结区的稳定发展,降低桥墩桩基附近多年冻土温度,使桩基承载力增强,保护桥墩长期热稳定性。在典型桥墩周围内外侧平行布置热棒阵,热棒埋深依据初始冻土上下限决定,且埋设间距不超过2 m。开展了现场监测,用2个冻融循环周期的监测数据分析地温和沉降变形时空效应,研究热棒阵主动热防护方法的降温效能和治理效果。结果表明:桥墩外侧热棒水平方向3 m范围内降温明显,经过两个冬季后热棒周边3 m范围内平均降温幅度为1.1℃;竖直方向上随深度增加,降温幅度有所减小,冻土上限至埋深15 m范围内平均降幅超过0.4℃;整治前桥墩每年沉降量超过10 mm,布置热棒阵后年沉降量小于3 mm,热棒阵整治后沉降变形得到有效控制。本研究可为寒区同类桥梁桩基融沉病害整治提供借鉴。

摘要：基于比较分子力场分析(CoMFA)方法研究21种取代嘧啶衍生物对乳腺癌抑制活性(S_M)的三维定量构效关系(3D-QSAR)。训练集中18个化合物用于建立预测模型,测试集8个化合物(含17号模板分子和新设计4个分子)作为模型验证。所建CoMFA模型的交叉验证系数(R_(cv)^(2))、非交叉验证系数(R^(2))分别为0.525、0.974,说明所建模型具有较强的稳定性和良好的预测能力。该模型中立体场、静电场贡献率依次为69.9%、30.1%,表明影响抗乳腺癌活性(S_(M))的主要因素是取代基的疏水性和空间位阻,其次是取代基的库仑力、氢键及配位作用。基于此研究结果,设计了4个具有较高抗乳腺癌活性的新化合物。

摘要：目的以空气动力学性能为导向对新干线列车进行外形特征提取,建立形性协同的拓扑外形设计方法,提升我国高速列车外形设计品质。方法利用眼动实验对新干线列车外形数据库外形进行区域归纳与分析,得到车头外形鼻端部、前脸部、肩部、走行部四个重要区域;对新干线运营以来的16种车型按照四个发展阶段总结各区域造型的型线性状及变化趋势;结合头型各区域特征性状表现与气动性能的对应关系,建立针对我国列车设计的形性协同设计方法。结论通过对列车肩部、走行部曲面转折,鼻端部扁宽造型,前脸部分司机室隆起幅度等特征的合理运用与调整,能在兼顾气动性能的同时提升列车外形设计品质。

摘要：拟线性化方法是基于溶质运移“穿透曲线”(BTC)数据估计对流-弥散方程(CDE)中运移参数。该方法运用任意两个时刻浓度导数(dc/dt)与参数之间的函数关系,通过求解一个随参数单调增减的非线性方程,推导出关于时间的拟线性化参数估计方程。依据该线性化方程拟合的直线截距和斜率确定溶质运移参数。通过一组设计参数获得的BTC,应用拟线性法求解溶质运移参数并与设计参数比较,证明用该方法估计参数具有较好精度。设计数据还被用于讨论剔除浓度导数(dc/dt)峰值段误差较大数据以改善参数估计精度的方法。拟线性化方法用于估计红壤和水稻土中SO4-2运移参数,其结果与CXTFIT法和等斜率法估计参数具有较好的一致性。