摘要：针对高超声速飞行器刚性-弹性耦合动力学特性诱发的再入姿态稳定控制难题,提出了一种具有有限时间收敛功能的自适应积分Lyapunov控制方法。建立了刚性-弹性耦合动力学模型,将弹性模态与外部不确定性视为归一化扰动,构造辅助误差补偿子系统。设计自适应律跟踪归一化扰动,可使姿态跟踪误差在有限时间内收敛,同时增强积分Lyapunov控制方法的鲁棒性。此外,为解决传统反步法控制的“微分爆炸”问题,引入一阶线性滤波器,避免了直接求导,得到了平滑且可执行的控制指令。仿真结果表明:所提控制方法在气动参数摄动±20%的条件下,实现速度跟踪误差不大于0.1 m/s,高度跟踪误差不大于0.5 m,可有效抑制弹性模态和外部扰动对姿态控制的不利影响。

摘要：高纠缠度的纠缠源是实现高保真度量子信息传输与处理的保障,因为受到光学元器件自身性能不完美的限制,通过有效的操控手段来提高光场的纠缠度是十分必要的.连续变量Einstein-Podolsky-Rosen纠缠态光场可以利用工作在阈值以下的非简并光学参量放大器来获得.将两个非简并光学参量放大器级联,可以利用第二个光学腔来操控第一个光学腔输出的纠缠态光场,在一定条件下实现光场的纠缠增强.本文通过理论分析设计出两种光学腔级联的实验系统,其中,纠缠产生装置采用具有三共振结构的半整块驻波腔,输出到目前为止世界上单腔获得两组份纠缠态光场纠缠度的最高值,操控光学腔采用驻波腔或四镜环形腔的结构.详细对比分析了不同结构的操控腔对纠缠增强效果的影响,得出利用不同腔形作为操控腔的最佳实验方案.同时分析了级联腔输出光场的纠缠度随不同物理参量的变化关系,得出进一步优化的最佳实验系统参量,为实验获得更高纠缠度的纠缠态光场提供了依据.

摘要：虾脊兰属(Calanthe ***.)植物物种多样性丰富,但在全球变暖的环境影响下,极端高温天气频繁出现,加剧了非生物胁迫对该属物种生存和繁殖的危害。本研究以兰科(Orchidaceae Juss.)6种虾脊兰属植物作为研究对象,通过高温半致死生理实验初步确定不同虾脊兰属植物的耐热性,并挑选耐热型银带虾脊兰(Calanthe argenteostriata ***&***)和热敏感型三棱虾脊兰(*** Lindl.)进行转录组测序,以筛选热胁迫相关基因,并分析其表达差异及功能。同时利用实时荧光定量PCR技术检测其基因在不同温度下的表达模式,分析相关基因与耐热性的关系。结果表明:(1)6种虾脊兰属植物的耐热性由弱至强排序:三棱虾脊兰<钩距虾脊兰<三褶虾脊兰<西南虾脊兰<中华虾脊兰<银带虾脊兰。(2)在耐热型银带虾脊兰和热敏感型三棱虾脊兰中鉴定到响应热胁迫的基因家族包括HSP、HSF、LEA、XTH、TIL。(3)三棱虾脊兰耐热相关基因表达的上限温度为30℃,超过该温度则对三棱虾脊兰造成伤害;银带虾脊兰9个耐热相关的差异基因在40℃下依然保持较高的表达量,可能因此获得了对高温胁迫较高的耐受性。本研究从分子水平上探究虾脊兰属植物对高温的响应,为筛选耐热性关键基因及培育耐热性较强的园林植物提供重要的线索,对现代园林育种具有重要的指导意义和应用价值。

摘要：中心支撑钢框架结构是一种典型的双重抗侧力体系,强震作用下支撑失效会引起结构承载力和刚度的折减,支撑失效后,结构剩余部分作为储备体系能够继续承担地震作用。为深入了解低延性中心支撑钢框架结构在地震作用下的非线性反应,研究在支撑失效后结构储备体系的抗震性能,开展了3层中心支撑钢框架结构模型的振动台试验。模型结构为3榀2跨结构,中间榀布置一跨低延性人字形中心支撑(截面宽厚比超出我国规范限值),模型长度缩尺比为1∶6. 5,分别采用硬土、软土场地的地震波单向激励,峰值加速度逐级增加。结构在7度罕遇地震作用下发生底层支撑失效,储备体系避开了硬土场地地震波的卓越周期,加载至超过9度罕遇地震后依然未出现明显损伤。储备体系对软土场地地震波(宁河波)更为敏感,在8度罕遇地震作用下濒临倒塌。结构2、3层支撑始终未发生屈曲和破坏。研究结果表明,当储备体系设计合理时,低延性中心支撑钢框架结构具有良好的抗震性能和抗倒塌能力。

摘要：使用杂合车安装路谱采集传感器,采集耐久试验场路谱载荷。基于实测试验场载荷谱数据,建立整车多体动力学模型进行虚拟载荷迭代,得到副车架各连接点上的载荷时间历程曲线。建立副车架有限元模型计算得到结构的强度计算结果,再结合载荷时间历程曲线通过FEMFAT软件计算得到副车架疲劳损伤结果。对不满足疲劳耐久性能要求的结构进行优化,修改后结构有效降低了疲劳损伤值,最终满足疲劳损伤设计要求。基于该流程可以在研发设计阶段发现副车架结构的疲劳设计薄弱点,大大缩短开发周期、节省试验开发成本。

摘要：随着未来6G移动通信研究的快速发展,星地融合通信将是满足全域覆盖、泛在接入的重要技术。在星地融合网络中切换决策直接影响网络性能与服务持续性,现有切换算法主要通过实时监测候选卫星状态,计算权重进行切换判决,难以适应高动态星地网络中时空周期异步的切换决策。提出一种基于无监督图学习的卫星切换方法,引入卫星覆盖时空图表征网络连接关系,设计前向蚂蚁和后向蚂蚁发现并反馈的信息素感知机制,建立图学习模型,挖掘卫星覆盖时空图中卫星节点、用户节点与连接关系之间的隐式特征信息和拓扑信息,将切换决策问题转化为求解节点和边之间的连接关系概率,同步切换决策周期。仿真结果验证了所提卫星切换方法具有较快的收敛速度,切换时延降低20%。

摘要：在可见光通信(VLC)系统中,发射端调制信号的幅度必须保持非负才能驱动LED发光,导致VLC系统的可达速率公式与传统射频通信系统存在较大差异。此时,传统最大化可达速率的预编码矩阵设计方法不再适用。针对该问题,提出了一种适用于多输入多输出VLC系统的预编码矩阵设计方法。首先,基于严格卡罗需库恩塔克条件求解出特征信道功率分配表达式。然后,根据注水算法的思想为性能较好的子信道分配较大功率。通过对特征信道功率的取值次序进行约束,本方法能在逼近最优可达速率的同时具备低复杂度特点。仿真结果表明,相比现有预编码矩阵设计方法,本方法的可达速率指标有显著提升。

摘要：我国煤矿普遍采用人工"尝试逼近"的方法进行瓦斯抽采定向长钻孔设计,其效率低、精度差、设计人员工作量大,不利于矿井的安全、高产、高效。针对该技术问题,研究了兼容顺层、穿层、高位等钻孔布置方式的定向钻孔设计方法,并基于SuperMap *** 6R平台开发了定向钻孔智能设计系统,实现了定向瓦斯抽采钻孔轨迹参数的自动计算和成图,为煤矿技术人员进行定向瓦斯抽采钻孔设计提供了自动化手段。在寺河矿的现场应用表明,该系统的定向钻孔单孔设计时间不超过10 min,极大地提高了定向钻孔的设计效率。

摘要：我国是世界上地震与洪水灾害最为严重的国家之一,两种灾害影响范围广泛,且很多地区为两种灾害的双易发地区,同时考虑地震与洪水作用的结构风险分析与设计是防灾减灾领域研究的重要问题。综述了国内外地震与洪水易发区结构性能分析与设计理论的研究进展,统计分析了地震与洪水的历史数据,根据洪水成因将地震-洪水灾害划分为地震伴随暴雨洪水、地震引发溃坝洪水两类,明确了地震与洪水的联合成灾机制和不同概率模型。总结归纳了地震-洪水灾害的不同表现形式,包括地震-洪水冲击接续作用、洪水冲刷-地震接续作用、洪水浸泡-地震接续作用,论述了地震与洪水作用下结构响应分析及易损性分析的研究现状,着重介绍了洪水冲刷-地震接续作用下结构全寿命风险评估和设计方法的研究进展,为进一步开展地震-洪水灾害的其他表现形式研究提供了新的思路。总结分析表明,地震与洪水接续作用加重了致灾程度,增大了结构失效风险,基于全寿命周期的结构抗多灾设计方法,能够有效减少灾害影响和损失,对于工程防灾减灾具有重要意义。

摘要：针对老人易摔倒造成损伤的问题,设计一款具有防摔检测的智能服装。运用归纳概括、试验检测等研究方法对老年人的穿着特性及防摔检测方法进行剖析与研究。根据动作幅度的大小提出不同的摔倒检测算法:基于固定阈值的加速度检测改进算法以及使用姿态信息和关节运动角度信息的多特征机器学习算法,并通过模拟老人日常行为进行多次实验得出数据。服装本体的设计从结构设计、面料选取、色彩选择、硬件与服装的结合等方面入手,在满足相应防摔倒功能的同时,改善服装穿着舒适度及满足老人的心理安全感。通过实验,该智能服装对快跑及下蹲动作的识别准确率达到100%;对前侧摔倒及侧面摔倒的准确率分别为98.7%和97.2%,证明了该方法的有效性。