摘要：基于自由变形技术(FFD)和计算流体力学(CFD)建立了离心压缩机叶片形状优化设计的方法,从而避免了对复杂的实体造型本身进行参数化,提高了优化效率。首先基于自由变形技术建立分流叶片外形的参数化表示,根据优化拉丁超立方试验设计方法构建控制点变化的样本空间,接着通过CFD数值仿真获得各样本的性能参数并建立响应面分析法(RSM)模型,以压缩比与等熵效率最大化目标构建多目标优化模型,进一步采用最小偏差法转化为单目标优化模型并进行求解,最后分析比较了形状优化对压缩机性能和流道内流体流动的影响。结果表明形状优化后压缩机的压缩比提升0.46%,等熵效率提升0.84%,同时减少了流道内低速区域,降低了流动损失。

摘要：为了给视觉障碍者或助航需求者自主行走提供帮助、减轻其心理负担,设计了一种基于振动触觉的移动机器人为人导航系统.该系统通过移动机器人搭载Kinect体感设备为使用者提供其姿态信息,再结合振动触觉腕带装置的反馈实现机器人为人导航的功能,即引导使用者在预先规划好的路径上行走.整个为人导航过程中使用者和机器人之间的相对距离和相对角度收敛到给定值,最终确保在机器人的引导下按照给定路径使得使用者安全准确到达目的地.基于领导者跟随者控制模型,提出了适合本系统的人机协作控制算法,进行了振动触觉识别率实验,完成了本系统在平坦地面轨迹跟踪实验和对起伏地面的适应能力测试,验证了算法的正确性与可行性.最后,对本系统抗干扰能力进行实验分析,以验证系统的鲁棒性.

摘要：为研究玻璃纤维增强聚合物复合材料(GFRP)筋与普通钢筋混合配筋钢纤维增强混凝土(SF/混凝土)梁的受弯性能及其受弯承载力计算方法,在考虑受拉区混凝土抗拉强度的基础上,给出混合配筋SF/混凝土梁的界限配筋率及受弯承载力计算公式;在此基础上设计制作了三种配筋方式的SF/混凝土梁,重点探讨了混合配筋率及筋材面积比(Af/As)对试验梁失效模式和受弯承载力的影响;同时,借助已有相关试验结果,对比分析了混凝土强度对混合配筋SF/混凝土梁受弯性能的影响。试验和对比分析结果表明:混合配筋SF/混凝土梁正截面应变仍符合平截面假定;相同配筋形式下,混合配筋SF/混凝土梁的受弯承载力和跨中挠度随筋材面积比Af/As的增加而增大;单层配筋梁的受弯承载力比双层配筋梁大;合理提高混凝土强度可在充分发挥GFRP筋抗拉作用的同时进一步提高混合配筋SF/混凝土梁的受弯承载力;采用本文给出的界限配筋率公式能有效预测混合配筋SF/混凝土梁的失效模式;梁受弯承载力建议公式的预测值与试验值吻合较好,具有良好的适用性。

摘要：瓦斯抽采巷(孔)的合理布置是实现邻近层卸压瓦斯精准抽采的基本前提。在深入分析覆岩关键层运动对邻近层瓦斯卸压运移控制机制的基础上,提出了基于关键层运动的邻近层卸压瓦斯抽采优化设计新方法。研究结果表明:邻近层卸压瓦斯抽采巷(孔)的合理布置层位为垮落带边界至导气裂隙带最大发育高度之间的空间范围,导气裂隙带最大发育高度可按基于关键层位置的导水裂隙带高度预计方法来确定;邻近层卸压瓦斯抽采巷(孔)的合理层面位置为导气裂隙带内的“O”形圈裂隙区中部,“O”形圈裂隙区宽度可按其与煤层采高、覆岩关键层结构及采深的函数关系式进行预计。该方法在阳泉矿区邻近层卸压瓦斯实践中得到了应用和验证,邻近层卸压瓦斯抽采率稳定在92%,能较好地指导煤层群开采条件下煤与瓦斯共采实践。

摘要：目的建立指纹图谱与主成分分析(PCA)相结合的提取工艺优化方法,并将其应用于复方虎杖方乙醇提取工艺优化。方法以复方虎杖方为模型药物,采用HPLC法建立指纹图谱,对共有峰峰面积进行PCA,以总因子得分为评价指标,采用U9(93×31)均匀设计法考察提取次数(X1)、乙醇用量(X2)、乙醇体积分数(X3)和提取时间(X4)对提取效果的影响,建立回归模型,确定最佳工艺参数。结果建立的数学模型能够较好地描述效应指标与各因素之间的关系(r=0.997),应用建立的方法优化得到复方虎杖方最适宜醇提工艺为6倍量90%乙醇提取3次,每次1 h。结论所建立的方法简便有效,适合复方虎杖方提取,可以为复方中药提取工艺优化提供参考。

摘要：电站与传动系统是半潜式平台电力的重要来源和主要输送通道.由于电站与传动系统构成复杂,且故障样本少,一般可靠性评估方法无法准确分析出其系统可靠性随时间的变化情况.提出一种结合状态转移抽样与BP神经网络的时变可靠性分析模型,通过状态转移抽样为BP神经网络的时变可靠性计算提供足够的训练数据,并以BP神经网络高效的学习能力提升状态转移抽样在复杂系统可靠性分析中的计算效率和精确度.以D90半潜平台为工程背景,收集整理了电站与传动系统的故障数据,通过该模型计算了系统的三项可靠性指标,并验证了在相同抽样间隔下该模型比单一状态转移抽样法的准确性更高;定量分析了电站与传动系统可靠性的时变规律,为电站与传动系统的设计优化与维修检测提供参考依据.

摘要：为满足结构在线健康监测大量数据快速计算的要求,以测试的应变信号为基础,探究结构在不同输入下的损伤识别方法。该方法在传统的以曲率模态为基础的能量损伤指标理论上,提出基于应变能量分布变化的损伤指标法(DIM),通过损伤前后结构的响应求出结构各单元的相对应变比能,获得各单元的DIM,进而根据其峰值位置和大小判别结构损伤位置与损伤度。采用该方法对一大跨斜拉桥进行数值分析,结果表明,该方法能够准确地识别出结构的损伤位置,且对结构在损伤前后受不同激励作用的情况均有效,抗噪声污染能力较强。

摘要：离网型独立光伏发电是太阳能利用的一种重要方式。为克服传统独立光伏发电逆变器采用工频变压器隔离升压所导致的其体积大、重量重、转换效率低等缺点,研制了一款高频链结构独立光伏逆变器,采用高频变压器实现电能传输和变换。针对低输入电压、中等功率高频光伏逆变器,为减小开关管电压、电流应力,提高效率,提出高频变压器初级并联、次级串联的组合推挽电路设计方案,并详细介绍关键电路参数设计过程。实验结果表明,所设计的逆变器输出电压稳定、正弦度良好、效率较高,功率等级和性能指标可满足大多数独立光伏电源的供电要求,具有广阔的市场应用前景。

摘要：为进一步研究摩擦耗能部分自复位连接新型卷边PEC柱-钢梁组合框架边节点的抗震性能,考虑PEC柱布置方式和柱顶竖向力2个设计参数设计制作3个缩尺试件并进行了拟静力下抗震性能试验研究。根据试验测试结果,对试件承载力、节点转动刚度、残余侧移角、滞回耗能和节点受力机理等方面进行了分析。研究结果表明:摩擦耗能部分自复位连接可通过摩擦板摩擦滑移耗散地震能和预拉杆实现自复位功效,且整个加载过程中结构主体构件梁柱处在弹性状态;PEC柱顶竖向力明显提高了其初始抗弯刚度,而其二阶效应加快了连接的耗能发展进程,且PEC柱的布置对初始抗弯刚度、刚度退化和耗能发展进程影响较小;试件SMJ–2加载至试验结束对应层间相对侧移3.182%,其残余侧移角小于0.005 rad,即具有极佳的自复位功效,试件SMJ–3加载至中震层间相对侧移限值1/50和大震层间相对侧移限值1/30,其残余侧移角分别小于0.005和0.01 rad,自复位功效良好,而试件SMJ–1在加载至中震层间侧移限值1/50,其残余侧移角小于0.01 rad,但随后加载产生的残余侧移角由于竖向力二阶效应而增大趋势明显,自复位功效相应减弱。

摘要：克隆茄子抗根结线虫相关基因并利用荧光定量PCR技术分析其表达特性。根据在NCBI上找到的抗性基因NBS-LRR保守结构域,设计简并引物,以野生茄托鲁巴姆(Solanum torvum Swartz)的c DNA为模板采用c DNA末端快速扩增(RACE)技术克隆抗根结线虫基因,利用荧光定量PCR技术分析其表达特性。获得15条抗性基因片段,且E1、E3、E6、E7、E12、E13、E15为茄子抗根结线虫基因片段。通过聚类分析和氨基酸比对确定E7为Mi基因的一部分。利用RACE技术获得到了野生茄托鲁巴姆抗根结线虫Mi同源基因序列。本研究在野生茄托鲁巴姆中获得了抗病基因同源序列(resistance gene analogs,RGAs)基因,为茄子抗根结线虫分子育种奠定基础。