摘要：针对传统气体放电式等离子体发生器电源效率不高、使用寿命有限等问题,提出了一种零电压软开关高频高压低温等离子体发生方法,并设计了一个高效率低损耗的高频高压低温等离子体发生系统。该系统通过移相全桥软开关控制电路提供控制信号,光耦隔离电路降低强电干扰,在零电压软开关驱动下,经高频谐振升压电路对输入信号升压,实现低温等离子体的稳定发生。实验结果表明,系统工作频率稳定在262kHz,系统能够稳定发生低温等离子体,等离子体束长可达13.1cm,系统工作稳定后,零电压软开关系统的效率为87.4%,与传统直流等离子体发生炬最高77%效率相比,提高了10.4%,实现了驱动管耗的降低和输入电源效率的提升。

摘要：目的为了解决球墨铸铁表面激光熔覆铁基合金过程中熔覆层塌陷、厚度不均等问题,确定旁轴送粉激光熔覆最优工艺参数组,并对参数寻优方法进行对比分析。方法选取工艺参数(激光功率、扫描速度、送粉速度)为优化变量和熔覆层表面质量(表面粗糙度、硬度)为优化指标,通过设计L_(9)(3^(4))正交试验进行极差分析,得到优化后的参数组合;通过神经网络预测模型结合NSGA-II多目标优化算法进行参数寻优。通过对比这两种优化方法对熔覆层表面质量的实际优化效果,确定最优工艺参数组。结果 3个工艺参数对综合质量的影响大小依次为激光功率>扫描速度>送粉速度,正交优化参数组合使得熔覆层表面粗糙度降低23.3%,硬度降低7.1%。而NSGA-II遗传算法优化参数组合可实现表面粗糙度降低40.5%,硬度提升6.6%。最优工艺参数组合为:激光功率4614 W,送粉速度2.6 r/min,扫描速度325.6 mm/min。结论采用NSGA-II遗传算法能获得比正交试验更快更好的优化效果;通过合理选择工艺参数,能够解决熔覆层塌陷、厚度不均等问题,从而极大地改善熔覆层表面质量。

摘要：针对目前空气甲醛测量系统中存在的测量精度低、监测范围小以及数据处理能力弱等问题,提出并构建了一个高精度的空气甲醛分布式云监测系统。首先研究甲醛浓度参数与电解电流之间的数学关系,在此基础上设计高精度甲醛测量终端。云平台通过GPRS网络,查询并存储多个分布在不同区域的甲醛测量终端的测量数据,使空气甲醛分布式云监测系统对各个节点的数据进行大数据量的实时存储和分析。实验结果表明:分布式甲醛云监测系统可以实现分辨率为0.013 4 mg/m3的甲醛浓度测量,实现了移动互联网所覆盖范围内的多节点的分布式测量以及web端和移动端的实时数据调用。

摘要：设计和合成了光敏性休眠引发剂2-硝基-4,5-二甲氧基苄基环己胺基甲酸酯,用于氮-丁基-氮-羧酸内酸酐(^(Bu)N-NCA)的可控开环聚合。该光敏性引发剂在紫外光(360 nm)下释放环己胺引发剂。通过改变紫外光的照射时长可控制环己胺引发剂的释放量,从而调控聚类肽的分子量。随着照射时长从1 h增至4 h,聚类肽的数均分子量从9.6×10^(3)降至4.6×10^(3)。通过调控紫外光的照射间隔控制环己胺引发剂的释放速率。先释放的引发剂先引发单体,后释放的引发剂后引发单体,形成链长不均一的聚合物。通过光控实现了“一锅法”原位调控聚类肽的分子量及分子量分布,为聚类肽分子量分布宽度及分布形状更精准的调控提供了可能,也为研究聚类肽分子量分布和性能间的关系奠定了基础。

摘要：十几年来,钙钛矿太阳能电池(PSCs)由于其在功率转换效率和制造成本方面的显著优势而备受关注。然而,其复杂的物理机制和众多限制因素给实验设计、工艺制造和综合优化策略带来挑战。以光电多物理场耦合模型为核心,开展一系列多物理场仿真计算,研究光电耦合模型的底层物理和边界条件,获得PSCs包括光学性能和电学性能的大量数据。根据这些数据,建立微观物理量和宏观光电响应的神经网络及机器学习模型,成功预测PSCs的光学和电学性能,其误差在3%以内,且速度较快。结合遗传算法,该模型根据给定的响应曲线反向优化结构参数,进而获得更高效率的PSCs。该研究有效解决了PSCs因光电耦合机制复杂、物性参数众多、仿真速度较慢而难以优化设计等难题,为光伏器件快速智能化设计提供了一种可行路径。

摘要：为防止长时间进行高功率激光清洗出现镜片破碎或烧灼现象,保证光头的使用寿命和稳定性,采用Solidworks软件,主要针对激光清洗头中的准直系统、振镜系统及聚焦透镜组进行结构设计和三维建模,并对光头各系统结构参数进行可行性研究;利用ANSYS Workbench进行温度场仿真,并通过温度检测和激光清洗试验验证模型设计的可靠性。结果表明,各镜片的入射光斑能量密度低于相应的损伤阈值,仿真所得激光头各组件温度变化在可靠范围之内。所设计的光头模型可靠,能满足工作要求,为自主研发设计高功率激光清洗头提供了相应的理论和方法。

摘要：为了设计一款完整、稳定、低成本的智能家居系统,促进智能家居的推广,选择美国TI公司的超低功耗微控制器MSP430F6638作为核心控制器,在充分研究无线通信和组网技术的基础上,选择以Zig Bee无线通信方式组建家庭内部网络,以Wi-Fi无线通信方式组建家庭外部网络,构建一套实用的智能家居系统,实现家居内部温湿度、光照强度数据采集以及智能灯光控制等。经测试该设计具有较高的可扩展性、可靠性和实用价值,同时为同类产品研发提供参考方案。

摘要：随着物联网和大数据时代的到来,柔性可穿戴设备在医疗健康监测领域中正受到越来越多的关注。一方面,柔性可穿戴设备通过采集人体生理信息,可帮助慢性病患者进行自我监测和管理,减少就医次数和降低医疗成本;另一方面,与传统的使用刚性材料的智能手环、智能眼镜相比,柔性可穿戴设备的核心部件是基于柔性材料的传感器,具有良好的延展性、贴合性和舒适性,更适合婴儿、老人等特殊病患长期佩戴使用。文章提出了一种以离子液为介质、ITO导电膜为电极的柔性电容式压力传感器,利用差分式测量电路成功测得人体脉搏信号。该传感器制作简单,成本低廉,具有良好的准确性、实时性和舒适性。

摘要：基于简化弹性流体动力润滑模型和Greenwood-Tripp微观固体接触理论,建立了一种高速铁路轮轨界面存在水介质时高速轮轨黏着特性三维数值模型,其可以同时考虑热效应和轮轨表面粗糙度对黏着特性的影响。通过数值求解获得了轮轨表面温度分布情况,讨论了速度、表面粗糙度和边界摩擦系数对黏着系数的影响,并与等温三维模型结果进行对比,从对比结果看出,温升情况下黏着系数高于等温情况下黏着系数,并且在滚动速度较大时,随着边界摩擦系数增大,温度对黏着系数的影响变大。研究结果表明,相比于其他因素,速度和表面粗糙度对黏着系数影响较大,且界面温升会使黏着系数增加。

摘要：以美育引领社会文化繁荣与发展,开创新局面,已经成为新时代国家文化发展重要战略。随着教育的不断改革,美育也逐渐走出学校的围墙向全民化发展。音乐教育是美育的主要形式,发展社会音乐教育是保障“全民美育”推进的有效途径,而合唱艺术活动由于其自身所具有的群众性与综合性受到大众的喜爱,成为目前社会中较普遍的,也是较易普及的音乐教育形式。通过搭建合唱艺术智慧平台,以“互联网+合唱”思维有效开展合唱艺术教育,不仅对推动我国合唱艺术发展有着积极意义,同时也促进着我国社会音乐教育水平的不断提升。