摘要：[目的]本文旨在探究高粱单宁对高粱养分降解效率的影响。[方法]采用单因素随机试验设计,通过猪的体外仿生消化技术模拟高粱原料在猪前段肠道中化学酶消化和后段肠道中微生物消化,在国产低单宁含量的高粱(单宁含量0.04%)原料中添加不同含量的高粱单宁提取物(单宁含量分别为0、0.15%、0.3%、0.6%、1.8%和3.0%,质量分数),每个处理设置5个重复和3个自溶(不加消化酶或不接种微生物)的空白对照。[结果]在胃蛋白酶、胃蛋白酶-胰液素或者胃蛋白酶-胰液素-微生物发酵作用下,随着高粱单宁添加量的增加,高粱的风干物质、总能和氮素的消失率呈现线性降低(P0.05)。在胃蛋白酶-胰液素或者胃蛋白酶-胰液素-微生物发酵作用下,1.8%单宁组的养分消失率显著高于3%处理组(P0.994)。[结论]高粱单宁线性降低高粱养分的体外消失率,但是高粱单宁含量低于0.6%对高粱养分的体外消失率无负面影响;在胃蛋白酶-胰液素或者胃蛋白酶-胰液素-微生物发酵作用下,高粱单宁含量每增加1%,高粱养分的体外消失率平均降低3.5%以上。

摘要：本文针对一类不确定非线性切换系统,在控制系数和量化器参数未知的情况下,研究系统的自适应固定时间控制问题.首先,文章利用增加幂次积分法和共同Lyapunov函数设计带有可调参数的自适应控制器.然后,基于改进的固定时间控制理论,文章提出有效的参数调节律,从而实现闭环系统的固定时间稳定性.最后,通过仿真实验验证所提控制算法的有效性.

摘要：自密实混凝土具有无需振捣便可通过自重填充模板的良好工作性能,但工作性能对原材料特性的变化具有高敏感度。现有自密实混凝土生产质量管理难度较高,生产环节与质量检测环节较为分散,导致原材料数据不准确,生产数据检测效率低。随着图像处理与人工智能技术的成熟,智能化与智慧化技术逐渐应用于包括原材料检测、配合比设计、搅拌生产和流变性能检测在内的生产全过程,原材料智能检测技术可辅助原材料质量管理,配合比智慧设计方法可用以应对原材料性能的波动、高效准确地确定配合比,基于搅拌状态的实时监测可实现搅拌过程中的配合比智慧调整,流变性能智能检测技术可以实时地通过非接触式方法获得不同尺度拌和物的流变性能。该文详细介绍了自密实混凝土全过程智能化生产技术的研究进展与成果,并指出目前研究的不足,展望未来发展趋势。

摘要：为实现生物微粒/细胞的精确操控,提出了一种非对称截面螺旋流道结构的惯性微流控芯片。基于仿真和实验的方法,对不同尺寸微粒在微流道中的惯性聚焦行为进行了研究。设计了一种"L"形截面的螺旋流道,采用仿真软件COMSOL研究微流道中的二次流场及微粒的运动轨迹。使用UV激光切割与等离子清洗键合的工艺制作芯片样件,采用高速摄像机和荧光显微镜分别拍摄6,10和15μm粒子在微流道中不同流量时的运动轨迹。最后,对粒子运动图片进行堆叠分析,研究微粒的惯性聚焦迁移机理。结果表明:"L"形截面中产生了两对强度不同的非对称二次流场,使得10μm和15μm粒子在微流道外圈实现了强聚焦,而6μm粒子实现了粗聚焦。该研究表明利用非对称二次流可以调节微粒的聚焦位置,为微粒和细胞的精准操控提供新的思路。

摘要：针对目前市场上缺少甘薯横向水平移栽机的问题,该研究根据横向水平栽插法移栽甘薯苗的农艺要求,设计了甘薯横向水平复式移栽机的栽苗装置。首先,通过理论分析栽苗装置栽插运动,确定影响甘薯苗移栽质量的主要因素为机器前进速度、链条速度、入土深度及栽苗爪高度等。再基于EDEM-RecurDyn耦合仿真建立栽苗装置-柔性甘薯苗-薯垄耦合作用模型,模拟栽苗作业过程,确定栽苗爪运动轨迹为长摆线,栽苗爪高度为50 mm,确定甘薯苗最终位姿和甘薯垄形态符合甘薯水平栽植农艺要求。最后采用Box-Behnken试验设计方法,以机器前进速度、链条前进速度和入土深度为试验因素,以栽植深度合格率、栽植株距合格率、移栽效率为评价指标,进行了响应面试验,构建优化模型。试验确定移栽机最优工作参数组合为:机器前进速度0.4 m/s,链条前进速度0.2 m/s,入土深度46 mm。该参数组合下栽植深度合格率为92%,栽植株距合格率为92%,移栽效率为263株/min。研究结果可为甘薯横向水平移栽机设计及优化提供参考。

摘要：设计了单L型(LS)及双L型(LD)两种重量相近的L型接头。采用试验与数值模拟相结合的方式对两种接头的拉伸失效机制进行了研究。通过自行设计的试验夹具在伺服液压试验机上将两种L型接头准静态加载至破坏,分析其破坏机制及应变分布。研究发现,两种L型接头存在不同的失效机制,在破坏阶段单L型接头表现出更好的延展性。单L型接头加载至峰值载荷时,在靠近加载侧的内侧螺栓孔附近首先出现破坏,随后损伤向外侧螺栓孔附近扩展,直至完全失效。双L型接头加载至峰值载荷的50%左右时,L型框体和L型片之间的胶膜首先发生破坏,随后载荷继续增加至峰值载荷时,L型框螺栓孔附近发生破坏,损伤向框体边缘扩展,载荷大幅下降。此外,两种接头的应变随载荷的增加存在不同的变化趋势。采用一种新型复合材料初始失效准则及刚度折减方法,编写用户自定义子程序(UMAT),结合内聚区模型建立复合材料L型接头的渐进损伤模型。基于ABAQUS软件进行计算,得到接头的预测失效载荷及破坏形式。结果表明:有限元分析所得复合材料L型接头的损伤位置及失效模式与试验吻合,预测载荷与试验值相差较小,证明了有限元模型的适用性。

摘要：复杂的工业系统中经常存在快、慢动态耦合运行的多时间尺度现象,通过引入时间尺度参数,这类系统被建模为多时间尺度系统.由于实际系统运行过程中通常会有外部干扰或者噪声存在,为了准确获取系统的状态,判断系统运行状态以及设计控制算法,H_(∞)滤波器受到了广泛的研究关注.同时,系统在运行时可能产生传感器故障或者受到传感器攻击,引起了系统测量值的异常,导致滤波结果不精确无法满足滤波需求.因此,文章考虑测量值异常情形下的多时间尺度H_(∞)滤波问题,通过引入饱和函数约束测量值上界,同时设计依赖于时间尺度参数的滤波器,实现了系统的状态估计并且满足给定的H_(∞)性能,并且避免了设计过程中由于多时间尺度现象导致的“病态数值问题”.最后,通过仿真例子证明了文章所提方法的正确性和优越性.

摘要：[目的]本文旨在探究聚乙二醇对高粱养分降解效率的影响,并筛选聚乙二醇的适宜添加剂量。[方法]通过体外仿生消化技术模拟高粱原料在猪前肠道的化学酶消化作用和后肠道的微生物发酵过程,设计完全随机试验,在高单宁高梁(单宁含量为50 mg·g^(-1)儿茶素当量)原料中添加0、25、50、100和250 mg·g^(-1)的聚乙二醇为试验处理,每个处理5个重复,测定养分降解效率。[结果]聚乙二醇显著降低高粱原料中可检测的缩合单宁含量(P0.05)。[结论]基于体外仿生消化技术模拟猪的化学酶和微生物降解2种消化方式,聚乙二醇可以显著提高高单宁高粱养分的体外消失率,且在本试验条件下,聚乙二醇添加量应与高粱中单宁含量等比例为宜。

摘要：二维结构氧化石墨烯(GO)纳米片在高分子导热复合材料领域有良好应用前景,但常受限于片层间相互作用过大导致的局部团聚,不利于力学性能和导热性能的提高。借助GO纳米片表面和边缘提供的大量活性位点以吸附铁基催化剂,进而通过微波辅助合成方法在GO表面原位生长碳纳米管(CNTs)的策略,在数分钟内合成具有三维多层次结构的纳米杂化体(GO-CNT)。通过常规熔融共混方法,可获得GO-CNT在聚丙烯(PP)基体中良好剥离与均匀分散形态,明显不同于GO/PP复合体系中严重的局部团聚现象。均匀分散的GO-CNT对PP复合材料的力学性能和导热性能提升效果显著:在3%(质量分数)含量下,复合材料的屈服强度和热导率分别达到了38.0 MPa和0.76 W/(m·K),较纯PP增幅分别为20%和230%,明显优于传统GO改性复合材料。本研究为解决纳米片状填料在导热复合材料中的应用瓶颈提供了可行的结构设计策略和复合材料制备方法。

摘要：无人机在现代战争中已发挥重要作用,为夺取海域制空权,航母配备无人机是必然趋势.面向无人机着舰的高精度控制要求,本文针对存在建模误差与外部干扰的无人机,在动态面控制框架下提出一种基于干扰区间观测器的无人机预设性能着舰飞行控制策略.该策略能够对未知项提供区间估计,在前馈补偿未知项的同时,控制律将根据区间估计的宽度动态调节控制器增益,从而保证无人机的轨迹始终处在着舰轨迹约束范围内.同时,在干扰区间观测器与飞行控制律设计过程中,引入非线性增益,有效地处理了着舰机动中的状态非线性耦合.最后,基于Lyapunov函数方法与不变集理论,给出着舰飞行控制策略的参数设计条件,数值仿真也进一步表明该策略的有效性.