摘要：海洋声学课程旨在通过介绍海洋声学基础理论知识并结合水下声学技术应用实例,使学生理解海洋声学研究对于海洋调查及国防安全的重要性。该文将先进的水下无人平台技术与声呐技术相结合,发展基于多载荷自主水下航行器的海洋声学创新性实验教学手段。通过设计具有技术先进性、方法创新性和实践可行性的实验教学任务与方案,有效丰富了海洋声学课程教学的内涵,提升了学生的学习体验和实践能力,并能够使学生树立海洋科学与海洋技术协同发展的创新思维。

摘要：随着脉冲神经网络(spiking neural network,SNN)研究需求的不断增长,开源类脑训练框架也迅速发展。然而,目前缺乏针对这些框架的系统性选择指南。为了解决该问题,提出了一种基于图像分类任务的SNN基准测试方法。本文为两种SNN训练方法,即直接替代梯度反向传播训练方法以及从人工神经网络(artificial neural network,ANN)到SNN的转换训练方法分别设计了卷积神经网络和全连接深度神经网络模型,并使用MNIST、FashionMNIST和CIFAR-10基准图像数据集,以训练时间和分类准确率为评估指标,比较了不同类脑训练框架的性能差异。研究结果表明,在SNN直接训练中,类脑训练框架SpikingJelly在训练时间和分类准确率方面均表现优异;而在ANN到SNN的转换训练中,Lava框架实现了最高的分类准确率。

摘要：针对现有音乐合成器不能兼顾体积小,灵活与多音色调节等问题,设计了一种新型低成本、易操作的便携式数控模拟电子音乐合成器。该合成器由音序器、压控振荡器、音频功率放大和录音,四个模块构成。其中,音序器使用定时器芯片NE555结合脉冲分配器CD4017输出音序;压控振荡器模块使用施密特触发器和运算放大器产生稳定的波形并对其进行转换;音频功率放大模块使用AB类音频功放芯片TDA2030对波形进行放大;录放音模块采用集成录放音芯片ISD1820实现对一定时长的音频录制与播放。实验结果表明,该合成器实现了16路音序的输出和锯齿波、矩形波、正弦波三种振荡波形的生成,音频功放输出功率最大可达2W,输出波形无明显失真,音量可调,录制音频时长可达20 s。

摘要：伴随气候变化的影响，近年来城市热岛效应加剧并对城市居民健康产生严重影响，缓解热岛效应成为城市可持续发展过程中亟待解决的问题。然而现有文献关于热岛效应与城市形态的实证关系研究甚少，且难以达成共识。文章以我国328个地级行政区为研究样本，从城市形态维度选取指数，以及人口密度、人口数量、干旱指数、城市总面积等控制变量，采用最小二乘法探究不同季节城市热岛效应与城市形态的实证关系。研究发现城市绿地面积、城市斑块连通性和复杂性与热岛效应呈显著负相关，且城市形态与热岛效应的相关性亦有明显的季节分异。研究结果表明城市形态有与其热岛效应存在显著的实证联系，我国城市可从城市形态优化的角度入手应对其日益严重的热岛效应，促进城市与区域的可持续发展。

摘要：采用三维绘图软件绘制QT500-7固定底座三维模型,分析其结构特点、工艺要求和服役条件等要素,初步设计了该球墨铸铁件的铸造工艺方案,并利用仿真模拟软件进行了充型和凝固收缩模拟研究。初始铸造工艺方案模拟结果表明,充型完整,无浇不足、冷隔等现象,但在铸件底板处厚大部位存在缩孔缺陷。通过增设冒口、冷铁来优化铸造工艺方案,显著提高铸件质量,在铸件内部已无缺陷显现,可为固定底座的实际铸造工艺设计提供参考。

摘要：非结构化场景在特种行业中作用十分关键,保证其内表面健康检测对装置的安全运行至关重要。但其内表面景深跨度大,极易引起常规相机成像时的景深不足或景深误匹配,致使聚焦模糊,影响表面缺陷检测效果。因此,本文提出了基于极值搜索算法的聚焦跟踪曲线快速构造法,并实现了相机的快速高清成像。首先,建立了聚焦跟踪曲线的基本构造方法;其次,提出了极值搜索算法,简化曲线构造过程;最后,设计基于A/B标定板的单/多聚焦跟踪曲线构造方式,并分析其对成像清晰度的影响。结果表明,本算法在准确聚焦的同时,有效减少了图像采集次数且将聚焦速度提高了34.8%。基于多聚焦跟踪曲线的全景深成像,其图像客观评价指标均值提高了10.35%。可实现100~1 000 mm景深跨度下0.5 mm裂纹的清晰分辨。因此,该方法能为常规相机的非结构化场景中高清全景深成像提供解决方案。

摘要：针对核级闸阀卡滞故障,提出一种基于运行过程变量特征分析的闸阀故障诊断方法。闸阀开关运行过程往往包含故障特点及变化规律,因此该方法首先利用Shannon熵对闸阀开关过程振动信号功率谱进行信息化度量,计算出功率谱熵均值作为目标过程变量,分析闸阀健康情况下和故障情况下的目标过程变量的特征变化,进而划分故障区域和非故障区域,对闸阀进行故障诊断。最后基于核级闸阀实验,对该方法进行实验验证,结果表明该方法能够有效地诊断出核级闸阀故障,并且该方法具有一定的故障预测能力。因此该方法的使用能够降低因为闸阀卡滞故障造成的核设施事故发生概率,同时该方法能够用于其他领域闸阀故障诊断。

摘要：中子闪烁体探测器是中国散裂中子源工程主力探测器之一,高探测效率是目前正在研制的第二代中子闪烁体探测器的设计目标。CSNS_VASD芯片是中国散裂中子源工程专门为第二代中子闪烁体探测器研发的一款专用集成电路芯片。为了验证芯片性能,设计了专用测试系统,并在实验室和中子束线对芯片进行了测试。测试结果显示:自研芯片的非线性误差≤1%、等效噪声电压≤0.63 mV、通道间串扰≤0.89%;探测器探测效率为40.7%@0.1 nm。性能指标均达到了工程设计指标的要求。CSNS_VASD芯片的成功研制为中国散裂中子源工程的顺利建设提供了可靠的技术保障。

摘要：多端混合直流系统故障暂态过程受直流控制响应的影响较大,针对其线路故障特征的分析和保护原理的研究,应当充分计及直流控制特性的影响。为此,根据多端混合直流系统的特点,计及故障后不同换流站的控制响应过程,对其直流线路故障暂态电流的变化趋势关系进行研究分析。并基于此提出了基于滑窗均值电流的多端混合直流线路区内、区外故障识别判据,给出了具体的保护方案。通过PSCAD/EMTDC对所提保护方案的可行性进行了仿真验证。仿真结果表明,所提方案能够可靠识别包含T接汇流母线在内的各种直流线路故障,天然具有故障选极能力,耐受故障过渡电阻能力和抗噪声干扰能力强,且无需数据同步,可作为多端混合直流线路的快速后备保护。

摘要：以工程中常用的伞形张拉膜结构为研究对象,研究其在冰雹冲击作用下的动力响应问题。设计制作各种试验装置,通过对伞形膜结构的冰雹冲击试验,得到了冰雹冲击伞形膜结构不同测点的位移、速度以及边索的张拉松弛率。通过有限元软件ANSYS/LS-DYNA模拟冰雹对伞形膜结构的冲击,并与试验数据对比分析,验证试验的可靠性与准确性。结果表明,冰雹冲击会造成伞形膜结构产生大变形,并加速应力松弛,甚至导致膜面撕裂破坏。该结果为研究群冰雹冲击动力响应打下基础,也为张拉膜结构的设计、施工和维护提出工程参考依据。