摘要：基于金属有机骨架的分子印迹聚合物,因兼具金属有机骨架材料的大比表面积、可设计性、功能多样性及分子印迹聚合物的预定性、选择性,越来越多的应用于食品检测中,成为研究的热点之一。该文综述了近五年来基于金属有机骨架的分子印迹聚合物在食品检测中的应用研究进展,主要包括两方面,一方面应用于构建食品快速检测的电化学传感器、荧光传感器;一方面作为样品前处理材料应用于固相萃取、磁性固相萃取、固相微萃取、基质固相分散萃取等前处理技术,并对该复合材料存在的问题及未来在食品检测中的发展趋势进行了讨论与展望。

摘要：针对目前电芬顿复合电极原料昂贵及制备工艺复杂等问题,以活性炭和Fe_(3)O_(4)为基础原料,以钛网、不锈钢网、铁网为导电基底制备3种碳基复合阴极材料(CEM),分别记为TBT、SSBT、IBT。通过单因素试验筛选CEM的最佳制备条件,选取性能最优的CEM用于电芬顿处理垃圾渗滤液,用响应面法得到电芬顿处理的初始pH、外接电压、Fe^(2+)投加量与COD去除率之间的二次多项式模型,优化电芬顿的运行条件。结果表明:3种CEM材料中SSBT的性能最优,其最佳制备条件为黏结剂(Na_(2)SiO_(3)·9H_(2)O)∶基础原料的质量比为4∶10,基础原料中Fe_(3)O_(4)的掺杂量为2%(质量分数),煅烧温度为600℃;SSBT用于电芬顿处理垃圾渗滤液的最佳运行条件为初始pH 2.6,外接电压10.08 V,Fe^(2+)投加量0.47 mmol/L,在此条件下COD的去除率的实测值与预测值分别为86.10%和86.41%,平均绝对误差为0.36%,说明模型模拟结果符合实际;SSBT表面三维结构丰富,Fe_(3)O_(4)在材料中稳定负载,经15次重复性测试,SSBT的COD去除率仅下降7.81百分点,表明其具有良好的稳定性。研究结果可为电芬顿CEM材料的设计和运行条件的优化提供参考。

摘要：采用ANSYS系统地研究了离心机推进器在一定载荷条件下的静力学特性和模态特性,分析结构中的应力集中区域并优化抗振设计。首先,分析了推进器在一定载荷下的应力和变形分布情况,结果表明,叶片根部和前缘为应力集中区域,最大等效应力为76.331 MPa,占材料屈服强度的37%,最大位移为0.25 mm,均满足强度设计要求;随后,通过模态分析得出了第7阶~第12阶模态的固有频率(261.18 Hz~322.08 Hz)及其振型特征,结果显示叶片前端和根部在低阶模态下振幅显著,存在共振的风险。基于分析结果,提出了增厚叶片根部、优化叶片曲率以及采用轻质高强度材料等优化措施,以显著提升推进器的结构强度和抗振性能。

摘要：针对交互式遗传算法(IGA)中用户易疲劳的问题,引入数量化一类分析方法,从提高收敛速度和模拟人工评价两方面入手,改善IGA性能.采用均匀设计法确定遗传算法的初始种群,使得各基因单元类型在初始种群中均匀分布,从而提高遗传算法全局最优解的收敛性能;利用数量化一类分析,求取各基因单元类型对适应度评价的贡献权值,指导GA选择、交叉、变异等操作,以加速算法收敛;在GA操作后期,利用各基因单元类型对适应度评价的权值,模拟个体适应度的自动评价,降低用户疲劳度和提高效率.将该方法应用于动漫玩具形态造型中.结果表明,采用该方法可以有效地提高收敛速度和降低用户疲劳度.

摘要：锦屏一级水电站地下洞群规模巨大,布置复杂,且位于3条大断层及多组节理切割的高应力地质体内。多洞交叉大型洞群多步开挖强卸荷过程中,主洞室结构面或断层破碎带的支护方式、参数选取与优化以及支护时机的确定是影响整个设计洞群稳定的关键问题之一。结合地下厂房洞群的开挖支护过程,研究主洞室围岩断层带变形破坏力学机制,探讨围岩分层次支护的耦合作用机制以及力学与变形特征。基于对洞室围岩不同支护形式的数值模拟和原位监测,研究在挂网喷射混凝土支护系统中增加钢筋拱肋这一强柔性支护技术。结果表明,该种支护技术措施能有效地控制围岩变形,避免局部失稳导致洞群不稳定或垮塌现象的产生,对大型洞群开挖支护设计与施工具有重要参考价值和指导意义。

摘要：低碳设计纳入产品全生命周期对环境的影响因素,是协调产品常规性能与低碳性能的回溯设计过程。设计知识重用技术在已有设计知识的基础上提高产品低碳设计效率,而知识重用的前提是相似实例的检索。提出一种基于关联函数的多属性相似实例检索方法,结合原有多维关联函数构造方法和侧距原理,将可拓一维关联函数拓展到多维,从最优点只在中点的应用条件推广到最优点在区间内任意点;推导出多维关联函数的降维计算规则,构建相似度函数。该方法应用于螺杆空压机多维低碳属性需求检索,计算结果与实例空间位置关系相一致;并与欧式几何距方法和KNN分类检索方法进行对比分析,分析表明基于关联函数的方法与欧式几何距方法检索结果一致,并且能够克服欧式距忽略属性物理含义造成检索不合理的缺陷;与KNN方法的检索分类结果一致,同时每维属性关联函数值可以作为对应属性修改难度的参考评价。

摘要：为了适应复杂的几何形状,避免传统的规则矩形元胞不能均匀地覆盖设计区域的问题,实现主轴结构耦合场热拓扑优化设计,提出基于不规则元胞的混合元胞自动机法(HCAM)耦合场主轴热拓扑优化设计方法.该方法以数值传热学的相关理论为基础,用三角形元胞来替代传统的矩形元胞,并引入局部网格细化的思想,在应力集中或应变急剧变化的区域实现局部元胞细化,使得整个结构的元胞尺寸自适应变化.通过案例对比分析验证了该方法的可行性,该方法可以有效地适应复杂结构形状、减少元胞单元和有限元网格的数量以及降低元胞单元与有限元网格之间映射的难度.利用不规则元胞的HCAM对主轴结构进行不同工况下的温度-结构场耦合热拓扑优化设计研究,最终获得的热拓扑优化构形结果不仅减少了主轴结构材料,而且改善了其热态特性.

摘要：在压水堆核电站运行中,某些工况可能会使反应堆压力容器(Reactor pressure vessels,RPV)经受承压热冲击(Pressurized thermal shock,PTS)瞬态,这给含缺陷RPV的结构完整性带来了一定的挑战。简要介绍含缺陷RPV在PTS条件下的筛选准则及其结构完整性评定方法,重点阐述PTS下含缺陷RPV的概率评定方法。概率评定方法采用概率断裂力学(Probabilistic fracture mechanics,PFM)分析,主要内容包括不确定因素统计分析(裂纹检出率、裂纹尺寸、材料性能等)、裂纹启裂模型及穿透模型等。此外,还对适用于PTS分析的典型PFM程序进行评价。在此基础上,针对典型RPV利用自主开发的PFM程序进行两个典型PTS瞬态的案例分析和结构完整性评定。分析结果表明在60年设计寿命内分析瞬态下该RPV的失效频率低于核安全要求值。结合目前我国核电发展,针对PTS下RPV结构完整性概率评定提出几点建议。

摘要：为了在减少人力物力的同时给设计和优化曲柄伺服压力机的机电一体化系统组成提供方案及可行性参考,采用Simulink语言开发了曲柄伺服压力机的数字化集成仿真系统,并基于该仿真系统进行了虚拟制造的应用分析。集成仿真系统由运动控制、大功率电驱动、机械传动机构三部分组成。运动控制部分设计了恒速、变速驱动的工作模式;电驱动部分引入基于电子飞轮的永磁交流伺服系统和电机组合,其中永磁交流伺服系统采用速度外环、电流内环两环控制结构的矢量控制策略,引入变参数积分分离的PI调节器;机械传动机构采用曲柄连杆机构。分析结果表明,在同一冲压速度下,伺服压力机的加工效率采用变速驱动工作模式会比恒速驱动模式高,且在一个工作周期内采用变速驱动时驱动系统更加节能,从而为进一步提高曲柄伺服压力机的制造效率提供了依据。

摘要：为了减少智能优化算法求解复杂问题时所需的目标函数评价次数,降低算法计算代价,在差分进化算法框架下,结合Lipschitz估计理论,提出一种基于局部Lipschitz下界估计支撑面的差分进化算法.首先,对新个体的N邻近个体构建Lipschitz下界估计支撑面,进而通过支撑面获取新个体的下界估计值;然后,根据下界估计值设计Lipschitz估计选择策略来指导种群更新;其次,利用下界估计区域的极值信息排除部分无效区域,逐步缩小搜索区域;最后,根据N邻近个体下降方向和主导支撑面下降方向设计广义下降方向做局部增强.数值实验结果表明,所提算法与文中给出的主流算法相比,能够以较少的目标函数评价次数获得高质量的最优解.