摘要：针对无人作战平台在执行任务时需要跟随某一目标车辆,并护送目标车辆达到指定区域,但又要避免双方驶入自身的最小安全区域的问题,即跟随避让问题,提出了无人作战平台跟随避让控制方法。该文首先基于Udwadia-Kalaba理论的建模方法得到无人作战平台的动力学模型;考虑跟随避让和两者到达目标区域问题,分别建立跟随避让约束和到达约束,将无人作战平台系统的跟随避让问题转化成近似约束跟随问题,并建立约束跟随误差;针对无人作战平台在行驶时受到复杂的动态不确定性干扰的问题,设计自适应鲁棒控制器,利用Lyapunov稳定性理论证明系统误差一致有界和一致最终有界;最后进行数值仿真试验,验证该控制器的有效性。

摘要：目的针对三平移并联机构结构复杂、耦合度高而引起的运动学分析、动力学分析、误差分析等十分烦琐的问题,提出一种低耦合度三平移空间并联机构。方法分析得到机构的自由度、耦合度、方位特征集等拓扑参数,建立运动学位置方程推导正、逆解的解析式并对其进行算例验证。根据计算雅可比矩阵推导出位置正解奇异、位置逆解奇异存在条件。进一步研究机构的操作空间,并得到操作空间三维形状图。此外,建立以运动灵巧度与操作空间体积为目标的数学模型,给定目标函数表达式,选择NSGA–Ⅱ算法完成具有Pareto解的多目标参数优化。结果分析表明,搜索得到工作空间外部边界光滑,呈半球形状结构,内部不连续分布的特点。结论在较为均衡平缓的区域选择参数的设计,能够同时兼顾体积和全局灵巧度的较佳值,以期为该类型机构在分拣、包装等应用领域提供参考。

摘要：通过将前体5-氨基乙酰丙酸(5-aminolevulinic acid,5-ALA)合成模块和5-ALA合成血红素模块分别设计在解淀粉芽孢杆菌与大肠杆菌中,构建了血红素合成共培养体系,实现了血红素的积累。首先,重构解淀粉芽孢杆菌的高谷氨酸合成代谢流方向,改善谷氨酸流向血红素前体5-ALA的效率,并在大肠杆菌中表达5-ALA合成血红素的7个途径基因。通过对上述2株工程菌共培养发酵实现了血红素积累。此外,通过适配性优化关键途径基因、阻遏竞争途径代谢流、载体工程以及发酵过程优化等策略来进一步改善共培养体系合成血红素的能力,获得了65.38 mg/L的血红素积累。该研究首次采用共培养体系从葡萄糖生产血红素,为其他天然产物的生物合成提供了崭新的思路。

摘要：针对离散时间系统的多周期干扰抑制问题,提出一种离散滑模多周期重复控制器设计方法.利用非线性幂次函数设计新型离散趋近律,将周期差分等效干扰以加权形式嵌入到趋近律中,构造带干扰补偿作用的离散趋近律,并据此设计离散滑模多周期重复控制器.为了进行控制器参数整定和表征闭环系统的收敛性能,推导准滑模域边界层的表达式.所提出控制方法既能够消除多周期干扰信号,也能够减小准滑模域边界层.数值仿真验证了所提出控制方法的有效性.

摘要：[目的]肉鹅姿态是预警肉鹅异常行为、评判肉鹅健康状态的重要指标,针对传统养殖场人工观察肉鹅姿态耗时费力且有很大主观性等问题,提出了一种基于深度学习模型自动识别肉鹅姿态的检测算法。[方法]利用YOLO v5模型对扬州鹅4种姿态(站立、休憩、饮水和梳羽)进行识别;对YOLO v5模型加入SENet、CBAM、ECA三种注意力模块改进网络结构,提高模型的识别能力;设计明暗试验和密集场景试验进一步验证模型在复杂场景下的鲁棒性。[结果]YOLO v5+ECA模型的平均检测精度(mAP)为88.93%,相比YOLO v5提升了2.27%。在识别精度(AP)上,站立姿态为91.85%,休憩姿态为93.42%,饮水姿态为90.02%,梳羽姿态为80.42%。在明暗试验和密集场景试验中,YOLO v5+ECA模型性能表现稳定,漏检现象和误检现象相对较少。[结论]该模型可以实现养殖场复杂场景下肉鹅姿态准确快速检测,为后续肉鹅行为监控和健康防疫提供数据支撑。

摘要：为了提高两组分集聚纺段彩纱成纱质量,对双通道集聚纺吸风槽的形状、结构参数及负压设置进行了研究。设计了Y形、V形、倾斜Y形及不对称Y形4种双通道集聚吸风槽,采用有限元气流场模拟并分析流场特征,对初步选定的Y形槽与V形槽的双槽间距、集聚点单槽高度、槽口宽度进行结构参数优化;通过纺制不同混纺比两组分段彩纱,对槽形及集聚负压进一步进行优选和试验验证。结果表明:Y形槽和V形槽在流场压力和速度分布上有明显优势,有助于纤维须条的集聚;双槽间距为16 mm、槽口宽度为1.3 mm、总高度为19.2 mm的V形槽流场分布更有利,所纺纱线强伸性能、毛羽指标改善,综合性能优于其他槽形,与数值模拟结果一致;集聚负压过小和过大都不利于纤维须条的汇聚,负压为2700 Pa时,可有效集聚纤维须条,且能耗水平较低。

摘要：为解决纯棉低捻纱纺制过程中纺纱段动态捻度低且成纱性能较差的问题,设计了一种能够改善低捻纱性能的环锭纺给湿假捻装置。该装置通过假捻带改变纱线动态捻度分布,以改善纺纱三角区的形态和张力;利用给湿装置产生的水雾润湿贴伏低捻纺纱段的纱线毛羽,便于毛羽卷入纱体内部。对3种不同材质的假捻带及假捻速比进行了对比,分析了假捻与雾化给湿的协同作用对不同捻系数纯棉低捻纱性能的影响。结果表明:硅胶材质假捻带对改善纱线性能效果明显,结合雾化给湿的协同作用,优选速比为1.0,对应成纱S3毛羽比普通纱降低49.2%,捻系数为260时所纺C 14.6 tex纱线强力,与捻系数280时普通纱相当。认为:采用硅胶假捻带与雾化给湿协同作用,对降低纯棉低捻纱的纺纱难度和改善纱线性能效果较好。

摘要：CD型装配式钢桥是在德国Krupp标准快速装配D型梁的基础上发展而来的新型装配式钢桥,与传统的321型和HD200型装配式钢桥相比,CD型装配式钢桥的抗弯和抗剪能力明显提升,且具有优越的跨越能力。为分析验证大跨度CD型装配式钢桥的静动力性能,以跨径为54.864m双排双层加强CD型装配式钢桥为研究对象,通过有限元仿真和荷载试验,对比分析了大跨度CD型装配式钢桥静动力特性。研究结果表明:城-B级荷载下,静载试验应力校验系数为0.65~0.80,挠度校验系数为0.67~0.91,结构强度和刚度满足设计要求。相对残余变形为13.4%~17.0%,架设完成后需进行预压以消除塑性变形。横向弯曲振动明显,应增加抗风拉杆和横撑,提高结构横向刚度和稳定性。10km/h以上无障碍行车实测冲击效应显著,建议重载车辆限速通行。

摘要：针对全电坦克火炮稳定系统存在自身不确定性和外部干扰影响、行进间动态目标跟踪不易稳定的难点,设计一种自适应鲁棒控制器,从而满足新一代坦克高速行进间射击的性能指标。综合考虑了坦克行进间火炮稳定系统的非线性、耦合性和不确定性,基于伺服电机和电动缸动力学特性,建立了全电执行器的坦克双向稳定系统动力学模型,并将模型以状态空间形式表达。针对系统中存在的不确定性和外部干扰,根据实用稳定理论,分析受控系统的不确定性边界情况,设计自适应律,进而构建自适应鲁棒控制策略。通过开展仿真实验,验证了所设计控制器能克服系统复杂不确定性干扰,促使坦克火炮快速、稳定地调整到期望角度。

摘要：钢混结合段是混合-叠合梁斜拉桥加劲梁关键衔接部位,内部构造和受力状态复杂、结构参数影响不明确。为研究无格室后承压式混合-叠合梁斜拉桥钢混结合段的受力特性和传力机制,明确构造参数的影响,以主跨400m双塔双索面混合-叠合梁斜拉桥双肋型边主梁无格室后承压式钢混结合段为研究对象,通过数值模拟,分析了最不利轴力荷载工况下钢混结合段的应力和变形规律、传力机制及构造参数的影响。结果表明:最不利轴力荷载工况作用下,钢混结合段各构件应力在合理范围内,竖向变形无明显突变,刚度过渡平顺,承载能力满足设计要求且有较大的安全储备;轴向力传递承担比例由大到小依次为:桥面板、承压板、剪力钉和PBL剪力连接件;承压板厚度为60~100mm时,剪力连接件抗剪刚度适度增加;加劲肋板厚为28mm时,承压板受力明显改善。