摘要：为了实现可见光全波段光波吸收器,设计了石墨烯和一维光子晶体的复合结构。用修正的传输矩阵法研究它的传输特性。通过参数的优化和设计级联结构,在正入射条件下该结构在整个可见光波段除两个个别频率吸收率为0.7和0.66外,其余吸收率均达到0.88。结构的吸收还具有对入射角度不敏感的特征。

摘要：随着我国整体国民经济的发展和人民生活水平的提高,人们对健康的要求也在不断提高,同时,对残疾人的治疗与康复也有新的期望。然而,由于国内的康复器材企业起步较晚,目前还只忙于康复器材的技术开发,虽有许多康复产品种类,但缺乏对康复产品的整体设计,因此,开发的产品缺乏系统性,不但功能比较简单,而且造型简单、工艺粗糙,不够人性化，不适应使用者的心理需求，很难与当前社会发展相适应。

摘要：针对现有光伏阵列的故障检测方法精度和效率不足且难以定位故障光伏组件等问题,设计了一种基于STM32的光伏阵列无线传感节点及故障诊断系统。该无线传感节点硬件以STM32F103为核心控制器,主要包括主控模块、电源模块、数据采集模块、数据通讯模块;软件端通过自定义通信协议,将测量结果通过ZigBee无线模块对数据帧可靠传输,上位机可监测到逆变器扫描光伏阵列电流-电压(I-V)特性过程中各光伏组件的电压数据。实验中人工模拟了光伏组件常见的阴影、旁路二极管短路故障,通过无线传感节点测得的电压波形,可实现光伏阵列中故障诊断与定位。实测结果表明,该系统可获取逆变器扫描光伏阵列I-V特性过程中组件电压波形,便于运维人员及时准确地定位光伏组件故障。

摘要：为解决整体叶轮叶片型面的精加工难题,进行了展成电解磨削的机理研究。在分析了展成电解磨削加工中的电极反应和展成电解加工的成型规律的基础上,通过大量的展成电解磨削加工工艺试验,提出了临界展成速度的概念,得到了展成电解磨削加工去除余量的规律。解决了一系列工艺问题,最后加工出了符合设计要求的整体叶轮。加工效率比手工修磨、抛光提高12倍以上。

摘要：目的:采用靶向代谢组学分析他克莫司(taerolimus,TAC)诱导的糖尿病动物模型血清代谢谱的变化,寻找潜在生物标志物和分析代谢通路,并了解它们在TAC诱导的糖尿病发展中的作用。方法:连续10周腹腔注射TAC(3 mg·kg^(-1))构建糖尿病大鼠和小鼠模型,使用液相色谱串联质谱(UPLC-MS/MS)方法分析血清代谢物,采用主成分分析(principal component analysis,PCA)和正交偏最小二乘法判别分析(orthogonal partial least squares discriminant analysis,OPLS-DA)筛选差异代谢物并进行通路富集分析。结果:TAC长期给药可引起大鼠体内51种和小鼠体内24种代谢物的表达变化,这些差异代谢物包括脂肪酸(α-亚麻酸)、氨基酸(L-瓜氨酸和L-天冬氨酸)、胆汁酸(胆酸、脱氧胆酸和牛磺脱氧胆酸)以及氧化三甲胺等,主要影响精氨酸生物合成、α-亚麻酸代谢和丙氨酸、天冬氨酸和谷氨酸代谢等代谢通路。结论:TAC诱导糖尿病动物模型的血清代谢谱发生显著变化,提示精氨酸生物合成和α-亚麻酸代谢等途径与糖代谢异常相关,为TAC诱导糖尿病发生的潜在机制提供新的见解。

摘要：为实现不同尺寸微粒的高效分离,提出一种三角形截面微流道的惯性微流控芯片,研究了微粒在流道中的聚焦与分离特性。首先,设计一种直角三角形截面结构的螺旋流道,采用精密微铣削工艺加工了流道的铝材模具,利用倒模与等离子清洗键合工艺制备微流控芯片。接着,配制三种尺寸(6μm,10μm和15μm)的荧光微粒悬浮液,利用高速摄像机和荧光显微镜拍摄粒子在流道中的运动轨迹,观测不同悬浮液流量时微粒的聚焦效果。最后,对微粒聚焦轨迹图像进行堆叠分析,研究微粒的惯性聚焦与分离行为。结果表明:随着悬浮液流量的增大,6μm粒子逐渐聚焦并向流道外壁面迁移,而10μm和15μm聚焦粒子束则向流道中心迁移。当悬浮液流量为1.5 mL/min时,6μm和15μm混合粒子实现了100%精确分离。研究结果表明,三角形截面螺旋流道可产生强偏置二次流,使不同尺寸微粒实现高效、精确分离,为细胞精准操控提供了一种新的技术手段。

摘要：提出了一种有效检测压力位置的柔性触觉传感器设计方案。以碳纳米管为导电填料,以聚氨酯为基体,制备了一种可大面积成型的柔性压敏材料。同时,采用微处理器STM32F103、多路模拟开关CD4051和阻抗测量芯片AD5933搭建了信号采集电路,通过放置在边界的电极采集柔性材料内部的阻抗信息,利用机器学习分类算法检测压力位置。实验结果表明:柔性传感器能有效检测压力位置,空间分辨率为2.5 cm,准确率为83.63%。此外,提出的传感器内部无导线分布,结构简单,成本较低,易于大规模生产和应用。

摘要：以典型化工污染场地为研究对象,构建适合该场地的修复技术筛选体系,筛选最佳修复方法。根据特征污染筛选结果、场地修复目标及业主需求等因素,通过室内模拟实验、施工现场微调等方法,确定污染场地最优修复方案。结果表明,作为Cd、苯并[a]芘复合污染场地,根据筛选体系结合Topsis法进行评估,确定场地修复技术为异位化学淋洗。运用响应曲面法,采用BoxBehnken设计多因素实验进行室内模拟,确定最佳修复条件。采用0.6mol/L柠檬酸与20g/Lβ-环糊精进行复配的淋洗剂,在pH=3.0、淋洗温度35.00℃、液固比(淋洗剂与土壤的体积质量比)6.00mL/g、搅拌强度320.00r/min下,淋洗4次,每次淋洗3.4h,对某化工污染场地进行修复,修复后土壤中Cd、苯并[a]芘的去除量分别为69.88、39.20mg/kg,去除率分别达80.14%、70.50%,达到预期修复目标。

摘要：最小液膜厚度是判断轴承润滑状态的关键指标,提高最小膜厚有助于建立流体润滑状态、改善摩擦特性、保障轴系安全可靠运行。船用水润滑高分子轴承液膜极薄,常处于混合润滑状态,由于衬层弹性变形的作用,其最小名义膜厚常位于轴向端面。为改善轴承润滑特性,特别是为提高最小膜厚、减小摩擦,本文提出一种轴承设计方法,即增大轴向端面处的直径,也即将轴向端面设计为渐扩形,针对该端面渐扩型轴承建立混合润滑模型,并分别就轴颈倾斜、轴颈无倾斜两种情况分析渐扩形结构参数对轴承性能的影响。分析结果表明,适宜的端面渐扩形结构可显著提高最小膜厚,减少粗糙峰接触摩擦。在此基础上,总结出了可供广泛使用的端面渐扩形参数,以便于工程应用。

摘要：针对绿色制造背景下的作业车间调度问题,提出一种基于析取图的调度框架,该框架可以应对复杂多变的生产调度环境,并实时反映车间生产状态和机床能耗。在将调度问题转化为马尔可夫决策过程中,定义2个静态矩阵和5个动态矩阵作为状态空间,设计有关节能策略的组合调度规则,通过全局和局部两种方式描述奖励函数。最后,使用竞争深度Q网络训练模型。通过与调度规则、遗传算法等其他优化算法测试对比,证明了文章所提方法能够有效缩短完工时间和降低车间总能耗。