摘要：以鸡枞菌为试材,利用超声波与微波协同提取鸡枞菌多糖,以多糖提取率为指标,研究料液比、微波功率、超声功率、提取温度、提取时间对鸡枞菌多糖提取率的影响,采用正交试验设计对提取条件进行优化,并测定鸡枞菌多糖对·OH、DPPH·、O;·和ABTS;·的清除能力。结果表明:超声-微波协同提取鸡枞菌多糖的最佳工艺条件为料液比1:40(g:mL)、微波功率250 W、超声功率250 W、提取温度50 ℃、提取时间35 min,此条件下鸡枞菌多糖提取率为6.413%,较传统常规水提法提高了35.5%;鸡枞菌多糖对·OH、DPPH·、O;·和ABTS;·均有较强清除作用,其IC_(50)值分别为594.02、527.72、578.23、567.41 μg/mL,但均低于同浓度Vc的清除能力。

摘要：功能梯度材料(FGM)由于其多材料组分在空间发生连续变化,可实现依据功能需求定制化完成材料的设计.其在嵌入式传感器/致动器、微机电系统(MEMS)器件、多孔结构和复合材料等领域有着广泛的应用前景.本文提出使用基于电场驱动多材料主动混合3D打印工艺,实现PDMS基微纳SiC颗粒增强型变刚度功能梯度材料衬底的制造.重点通过理论分析,研究了微纳颗粒在流体中的受力特点,利用COMSOL模拟软件进一步分析了预混液入口速度、搅拌桨叶转速、基液黏度对微纳颗粒分散效果的影响.并通过变硬度衬底模型、柔性导线、柔性电极的案例打印,验证了理论分析和数值模拟研究结果的有效性.本研究为功能梯度材料3D打印设备的开发和柔性电子产品衬底的成形及应用提供了理论支撑和方向性指导.

摘要：针对现有气力式排种器作业质量受外界条件影响大以及传统机械式排种器难以满足高速播种要求的问题,设计了一种结构简单、充种效果好、可适应高速作业要求的倾斜圆盘式排种器;以黄淮海地区玉米种子的物料学特性为基础,对该排种器的充种、清种以及主要结构参数的确定方法进行了研究。采用二次正交旋转试验对其排种性能进行了试验,建立了排种器性能指标(合格指数、重播指数和漏播指数)与排种器倾角、型孔数、型孔盘转速的回归方程,确定了各参数对性能指标的影响规律,并进行了优化计算,对优化结果进行了验证试验。最后进行了田间试验,结果表明:在倾角为39°、型孔数为30个、机器前进速度为8.2~11.9 km/h时,排种器合格指数大于90%,重播指数小于3%,漏播指数小于8%,均满足国家相关标准要求。

摘要：针对水稻插秧机无人驾驶需求,以井关PZ60型插秧机为试验平台,采用RTK-GPS北斗定位技术获取插秧机无人驾驶所需的高精度位置信息,以华测领航员NX300电动方向盘为执行元件实现无人驾驶插秧机转向操作。基于CAN总线设计了插秧机无人驾驶系统,通过CANOPEN协议与电动方向盘、上位机等进行通信,对待作业地块进行路径规划,用直线段与拐弯段填充作业路径,建立插秧机运动学模型。同时,提出了一种基于线性时变模型预测控制的路径跟踪算法,控制插秧机按规划路径进行直线追踪和地头转弯,实现了插秧机无人驾驶。进行插秧机无人驾驶田间试验,结果表明:基于MPC算法的控制器能够使无人驾驶插秧机车速1m/s时,有效跟踪预定义路线,直线段跟踪误差最大2.02cm,满足插秧机无人驾驶精度要求。

摘要：为解决消防水带自然阴干速率慢、人工盘卷费时费力的问题,设计基于开闭一体式空气源热泵的消防水带干燥设备。该设备不仅可以实现自动收卷的功能,而且可以稳定、持续地提供40~60℃的热风,极大地缩短了消防水带的干燥周期。消防水带干燥装置主要部件是热泵和干燥室。首先对热泵主要部件进行选型,以实现在不同环境条件下产出热风;其次设计干燥室结构,以实现热能充分利用。干燥室左右两侧转轴均由带离合器的电机驱动,实现消防水带的正转与反转,水带在干燥室呈“M”形布置,延长了消防水带的干燥路程,进一步提高了干燥效率。

摘要：用乙烯基类硅氧烷、不饱和脂肪酸和醇类润湿剂等基础材料合成了冷补沥青添加剂,同时以柴油为稀释剂对基质沥青进行改性,设计制备了溶剂型冷补沥青(SCPA),并根据黏度和黏附性测试确定了SCPA的配方;基于溶剂型冷补沥青混合料(SCPAM)设计及相关技术性能试验,设计评价了冷补沥青添加剂的改善效果.结果表明:SCPAM宜采用较粗的矿料级配;掺加冷补沥青添加剂后,SCPA的温度稳定性提升,与集料的黏附性明显改善,SCPAM的拉伸强度与黏聚性明显提高;建议SCPA配方为m(基质沥青)∶m(柴油)∶m(冷补沥青添加剂)=(73~77)∶(20~24)∶3,SCPAM的沥青用量为4.7%~5.0%.

摘要：在概念设计阶段,研究目标不仅局限于模型的几何和拓扑信息,还应考虑动态设计信息和设计过程信息.在前期工作基础上,提出能够表示造型动态信息的动态形状表示法——DSR.基于DSR形状,以设计语言形式作为可视化方式的DSR形状文法,对设计过程中的部分设计意图进行表示和保存;保存有设计知识的设计语言在衍生设计机制的支持下能够根据设计师的初始设计意图,并针对不同设计模型衍生出不同的新设计方案群体.相对于传统的形状文法应用,3种新的规则关系和基于形状捕获模式的应用规则有利于在设计过程中对设计知识的动态获取.最后以家具概念设计为例对该方法进行了验证,并在设计师中进行了小范围的应用调查.结果表明,该方法在设计意图的保持和设计创新度的产生方面获得令人满意的效果.

摘要：为准确识别出驾驶员的愤怒情绪,降低道路交通安全隐患,首先设计了试验,在模拟驾驶仿真试验室搭建模拟驾驶环境,利用驾驶模拟器同步采集了车辆行驶数据和驾驶人表情数据,进而建立了车辆行驶数据集和驾驶人面部表情数据集。通过主成分分析法对车辆行驶数据集进行了特征提取,利用连续卷积的思想搭建了卷积神经网络对驾驶人表情进行特征提取,通过不断的卷积池化操作降低人脸表情的数据维数,保留表情特征。然后利用集成学习中stacking方法的思想,运用于特征融合,提出了一种新的特征级融合算法。该算法利用多分类器对提取的车辆行驶数据特征和人脸表情数据特征进行5折交叉验证预测得到融合特征,并将新特征用于搭建深度神经网络模型。模型验证表明:基于特征拼接融合的识别模型的正确率为95.17%,F1-Score为0.868 2,损失值为0.045 3;基于集成学习特征融合的识别模型的正确率为98.17%,F1-Score为0.947 4,损失值为0.027 3。所提出的基于集成学习的特征融合算法能够更加深入地融合车辆行驶数据和驾驶员面部表情数据,进而提高模型的正确率和F1-Score,降低模型的损失值。对比传统特征拼接融合方法,本模型在驾驶人愤怒情绪识别方面更具有优势。

摘要：针对目前类似多级电容串联分压结构的电子式电压互感器的不足之处,设计了一种新型的电子式电压互感器。该互感器采用传统倒立式SF6互感器的绝缘结构,通过在高压电极和地电极之间构造中间同轴电极形成SF6同轴分压电容,检测SF6同轴电容的电容电流iC即可获得高压侧被测电压大小。该互感器的主要特点是利用高压壳体与接地金属屏蔽罩的双重屏蔽作用,有效地提高分压电容的抗外界杂散电场干扰能力和稳定性。该文对位置、温度、压力等影响同轴电容大小的因素进行了仿真计算。在国网电力科学研究院对研制的高压电子式电压互感器进行了型式试验。仿真和试验结果表明,该电子式电压互感器准确度达到了IEC 60044-7规定的0.2级精度要求。

摘要：为了增强光子芯片与光纤耦合光路设计的灵活性,提高耦合效率,以布拉格条件为基础,设计了一种基于亚波长线光栅的高效垂直光栅耦合器。采用时域有限差分(FDTD)方法建立了光栅耦合器的二维结构模型,系统研究了亚波长线光栅的结构参数对光栅耦合器耦合效率的影响,分析了线光栅的周期、半径、光栅耦合器的上包层及下包层厚度等参数影响耦合效率的物理机制,并对结构进行了优化。结果表明,对于1550 nm波长的TE偏振入射光,当线光栅周期为580 nm,半径为130 nm,下包层厚度为2500 nm,上包层厚度为1400 nm时,可以获得超过91%的垂直耦合效率。提出的亚波长线光栅垂直光栅耦合器耦合效率高、结构简单、易于制备,可以为光栅耦合器的设计提供理论指导和参考。