摘要：针对地基微波辐射计反演对流层大气温湿廓线完全依赖于历史数据的问题,设计了一种新的反演算法和流程。在对历史探空数据的统计分析基础上,得到各层大气温湿参数经验范围。从经验库中随机构造一条大气温湿廓线作为初值,基于大气微波辐射传输模式MonoRTM模型,计算模拟亮温。比较计算值与实测亮温的接近程度,通过更新初值,不断迭代计算,逐步筛选出可行解,并通过设定大气温湿垂直递减率等约束条件,从可行解中约束出帕累托前沿。采用皮尔逊系数加权平均的方法,从帕累托前沿中得到全局满意解。研究结果表明,新建立的基于多目标遗传算法的不完全依赖于历史数据的对流层大气温湿廓线反演模型,有较好的自适应能力和鲁棒性,反演精度高。该模型可以满足微波辐射计在历史气象资料积累匮乏地区的使用需求。

摘要：利用相位调控原理设计了一种基于TiO_(2)材料的具有非周期同心圆环形高折射率差亚波长光栅结构的会聚透镜,可实现大数值孔径、高聚焦效率、高透射率、低损耗特性,同时具有体积小、易集成的优点。采用时域有限差分法对提出的透镜结构进行仿真和分析,工作波长为850 nm时,该透镜透射率为90.5%,焦距约为10.4μm,焦斑的半高全宽为0.61μm。通过对仿真得到的数据进行分析,可得数值孔径为0.92,聚焦效率高达91.07%,损耗为0.41 dB,平衡了高数值孔径与高聚焦效率之间的矛盾,可在小器件直径下接近衍射极限实现点会聚效果。

摘要：塔式起重机是施工机械化的重要工具,在结构优化设计、动力学特性、智能化与远程监控以及安全性评估与风险评估等方面取得了较多研究成果,但缺少经济管理视角的群塔布置研究。现行群塔布置主要依据工程特点、施工约束与规范标准等因素确定,缺少理论支持。论文在分析了塔式起重机及群塔布置方法后,基于成本-高差原理,系统提出了在群塔平面方案基础上,基于成本计算的群塔方案优选,基于高差计算的群塔立面布置,最终形成群塔布置方案的思路。并通过一个案例进行了成本、高差计算。研究成果可为群塔布置提供理论参考。

摘要：随着信息技术、智能物联网技术以及机器学习理论的飞速发展,时空感知数据为应急灾害救援提供了新的视角,综合利用时空感知数据进行灾区态势信息感知与提取,可以为应急救援形成新的着力点.由于时空感知数据拥有丰富的语义信息和较高的实用价值,并且对灾害救援具有积极引导作用,因此,研究和利用时空感知数据进行应急疏散,是一项具有现实意义的工作.本文重点聚焦面向时空感知数据下的资源受限的人群应急疏散规划问题,研究了基于时空感知数据的人群应急疏散规划模型与方法,以期为应急救援提供积极的思路和技术保证.首先,分析了时空感知数据对人群应急疏散的作用;其次,提出了基于时空感知数据的应急疏散框架,并设计了一种基于行人流量预测的应急疏散场所推荐算法,还构建了一种考虑疏散偏好的应急疏散人群分配整数规划模型;然后,提出了一种全局最优疏散路径规划算法,接着将应急疏散路径规划问题转化为多组疏散路径规划查询问题,并通过使用网络扩展策略和剪枝策略,进一步设计了一种面向全局最优疏散路径规划查询的求解算法,来解决多组疏散路径规划查询问题.此外,为了提高应急疏散路径搜索结果的质量,还设计了一种改进算法,对全局最优疏散路径规划查询算法生成的路径组合,进行改进和优化.最后,通过大量实验分析与评估,充分验证了所提方法与模型的有效性.

摘要：为发现具有良好生物活性的吡咯类新农药候选化合物,基于高效杀虫杀螨剂虫螨腈(Chlorfenapyr)化学结构,采用活性亚结构拼接法,设计并合成了3种关键中间体吡咯-2-甲酸和26种新型吡咯类化合物,通过改变吡咯环N位取代基,探究不同取代基对吡咯类化合物生物活性的影响.生物活性测试结果表明,大部分化合物对小菜蛾(Plutella xylostella)和甜菜夜蛾(Spodopt eraexigua Hiibner)表现出良好的杀虫活性,部分化合物对朱砂叶螨(Tetranychus cinnabarinus)表现出一定程度的杀螨活性.其中3-溴-1-(丁氧基甲基)-5-(4-氯苯基)-4-氰基-N-(2,4-二甲基苯基)-吡咯-2-甲酰胺(6r)、3-溴-5-(4-氯苯基)-4-氰基-1-乙基-N-(2-甲基-4-全氟丙烷苯基)-吡咯-2-甲酰胺(6v)和3-溴-5-(4-氯苯基)-4-氰基-N-(2,5-二氯-4-(1,1,2,3,3,3-六氟丙氧基)苯基)-1-乙基-吡咯-2-甲酰胺(6z)在浓度为100mg·L^(-1)下,杀虫效果与除虫脲相近,低于虫螨腈的杀虫杀螨活性,杀螨效果优于商品化杀螨剂炔螨特.

摘要：通过设计电阻点焊工艺的正交实验,确定了Q&P980镀锌高强钢的点焊工艺参数范围,并对其焊接接头进行显微组织表征和力学性能分析。结果表明:熔核区组织以交错分布的板条马氏体为主;热影响区组织由板条马氏体、残余奥氏体和铁素体组成,马氏体板条平均宽度在不完全淬火区最大为4.86μm。显微硬度测试发现,焊接接头硬度值呈“W”形对称分布,硬度峰值出现在细晶区,达到559HV,硬度最低值出现在不完全淬火区,为338HV,呈现明显的软化现象。对焊接接头进行室温拉伸,最大拉剪载荷的峰值为27.92 kN,其断口形貌呈现典型的韧窝状,属于韧性断裂。由于Zn的熔点较钢基体低,镀锌高强钢点焊时易发生Zn层优先熔化并沿晶界向基体渗透,在焊接接头处可观察到明显的液态金属脆化裂纹。

摘要：温室气体(GHGs)排放是全球气候问题日益严重的重要原因,成为人类社会面临的共同挑战。产品设计阶段对其生命周期的环境产生重要影响,低温室气体排放产品的设计和开发对于缓解气候变化至关重要。聚焦于产品方案低碳设计的“设计-评价-再设计”过程,围绕产品方案的低碳设计信息建模、碳足迹评估、低碳决策优化以及低碳设计工具开发四个方面,分析了其研究的现状与应用场景。针对现有产品方案低碳设计研究存在的设计信息关联难集成、清单数据动态难获取、设计信息海量难优化、设计工具分散难融合等问题,提出了产品方案低碳设计的发展愿景和研究方向:1)复杂映射关联机制下的设计信息集成建模,2)融合设计场景的碳足迹评估策略,3)低碳设计多目标、多阶段智能决策优化方法,以及4)低碳设计集成工具开发。

摘要：在材料科学过去几十年的发展过程中,经验试错法和基于密度泛函理论的方法等传统的非晶合金开发方法,帮助研发人员探索出多种非晶合金体系.但是,这些方法由于开发周期长、效率低等缺点,目前已难以满足研发人员的需求.而机器学习方法因其实验成本低、性能强大以及开发周期短等优点,被越来越广泛地应用到非晶合金材料的设计、分析和性能预测中.本文首先按照机器学习建模的主要流程阐述了各步骤的基本操作和发展情况.其次,着重介绍了数据预处理、模型构建以及模型验证方面的研究工作,在数据预处理章节,简述了数据收集、特征工程以及目前较为流行的数据预采样方法;在模型构建章节,论述了四类在非晶合金开发中常用的机器学习算法,包括人工神经网络、支持向量机、随机森林以及极端梯度提升方法;在模型验证章节,主要介绍了K折交叉验证和留一法交叉验证方法.最后,本文从多个角度对比分析了现有的机器学习应用,为后续的相关研究提供了可能的研究方向和思路.

摘要：利用自主研制的全可变液压气门机构(FHVVS)开展由主制动和副制动组成的二冲程缸内制动技术的仿真研究.通过GT-Power搭建了6缸柴油机仿真计算模型,分析了排气制动升程开启时刻与最大升程对主制动性能的影响,讨论了排气门早关对副制动性能的影响,确定了配气凸轮和FHVVS的主要设计参数.通过气门运动规律试验台架,对研制的FHVVS气门升程进行了试验测量,结果表明:FHVVS实现了一个工作循环内进/排气门单次开启与两次开启之间的快速平稳转换.根据实测气门运动规律,对二冲程缸内制动性能进行了模拟,可知,与原机制动方式相比,二冲程制动大幅度提高了低转速工况的有效制动转矩T_(tqb),使转速为1100r/min时的有效制动转矩T_(tqb)提高了57.1%;二冲程制动明显降低了高转速工况的最大缸内压力,在转速为2100r/min时最大缸内压力降低了28.2%.

摘要：设计了一种三方向激光分束及高精度指向调节系统,适用于钠荧光多普勒激光雷达高精度的激光光束方向指向控制,以便激光雷达在长距离观测的情况下实现信号的迅速、精确获取。根据光学系统的设计要求,阐述了用于高脉冲能量分束镜、反射镜的光学物理特性以及控制反射镜负载、方向应有的机械特性;采用6个高精度的步进电机结合6个高精度光学二维调节镜架能实现1.18°的角度行程,调节精度可达1.1',且重复定位成功率达99.3%,实验结果满足高能激光发射系统对控制反射镜的精度要求;测试分束后的激光能量损失为11.6%,满足钠荧光多普勒激光雷达的激光能量发射要求。并编写了一套用于激光雷达分束及高精度指向调节系统的控制软件,实现了系统的远程自动化控制。