摘要：针对传热强化拓扑优化过程中新形成的孔洞边界对拓扑优化影响的问题,研究了考虑孔洞影响的拓扑导数分析技术,并提出了优化过程中对新形成孔洞边界进行处理的自适应动态边界处理方法。应用Lebesgue微分理论,基于域摄动敏度分析和局部极限定律,推导了Poisson方程控制系统在三类边界条件下不同目标函数的拓扑导数计算公式;最后通过数值分析实例验证了采用该方法直接设计高效换热器的可行性和有效性。

摘要：针对传统拓扑优化中对中间密度单元处理的单向性及初始设计域选择过裕而使求解规模增大的问题,提出一种基于双向插值模式的空间扩张拓扑优化。建立了双向插值模式拓扑优化问题的数学模型,构建了基于边界单元敏度信息的空间扩张策略,并提出降低空间扩张拓扑优化问题求解规模的技术,最后通过算例验证了其可行性。算例表明,利用空间扩张策略仅对敏度进行插值的模式相对于基于刚度和敏度进行双向插值的模式和传统带惩罚指数的固体各向同性微结构模式,在优化设计中更具有全局性,不用过滤便可以高效地得到边界清晰的拓扑优化结果,且具有较小的目标设计值和较少的迭代步数。

摘要：序列可控N-取代马来酰亚胺类多元共聚物一直是高分子序列可控聚合领域的研究热点。文中立足当前国内外N-取代马来酰亚胺类多元共聚物序列可控聚合的研究现状,基于N-取代马来酰亚胺特殊的分子结构及其对应构-效关系,分类综述实现N-取代马来酰亚胺多元共聚物序列可控聚合的创新性策略,探究阐释合成机理,并对该领域潜在发展趋势及挑战进行展望,以期为从事聚合物分子序列精确设计的研究者提供普适性参考。

摘要：针对比特币的PoW(proof of work)共识机制中资源消耗巨大、系统性能存在瓶颈和“公地悲剧”问题,从博弈论的角度分析了比特币系统后期只有交易费奖励所带来的“公地悲剧”现象,提出了基于门限密码方案的共识机制(a consensus mechanism based on threshold cryptography,TCCM).首先,新共识协议引入了节点保证金的思想,提出了一种基于门限群签名理论的保证金模型.该模型既能够确保保证金的安全,又为节点诚实地记账提供保障.其次,利用门限加密的思想构造了记账权竞价模型来产生区块链记账节点,这能够保证记账权竞价环境的公平性和记账节点产生的随机性.同时,在原有的区块奖励基础上,设计了新的激励机制,使得更多的节点能够参与共识的全过程.最后,安全性和性能分析结果表明,该共识机制既有效地降低了资源消耗,又提高了交易处理效率,使得整个区块链系统变得更加安全可靠.

摘要：为了提高YOLO识别较小目标的能力,解决其在特征提取过程中的信息丢失问题,提出改进的YOLO特征提取算法.将目标检测方法 DPM与R-FCN融入到YOLO中,设计一种改进的神经网络结构,包含一个全连接层以及先池化再卷积的特征提取模式以减少特征信息的丢失.然后,设计基于RPN的滑动窗口合并算法,进而形成基于改进YOLO的特征提取算法.搭建服务机器人情境检测平台,给出服务机器人情境检测的总体工作流程.设计家居环境下的六类情境,建立训练数据集、验证数据集和4类测试数据集.测试分析训练步骤与预测概率估计值、学习率与识别准确性之间的关系,找出了适合所提出算法的训练步骤与学习率的经验值.测试结果表明:所提出的算法隐私情境检测准确率为94.48%,有较强的识别鲁棒性.最后,与YOLO算法的比较结果表明,本文算法在识别准确率方面优于YOLO算法.

摘要：以离子液体1,3-二甲基咪唑磷酸二甲酯盐([DMIM]DMP)为萃取剂,分离乙醇和2-丁酮共沸体系。采用Aspen Plus流程模拟软件,对乙醇和2-丁酮体系的萃取精馏过程进行了模拟。考察了溶剂比、全塔理论塔板数、原料进料位置、萃取剂进料位置和回流比等因素对分离效果的影响,获得了萃取精馏分离乙醇和2-丁酮体系的最佳工艺优化条件为:萃取精馏塔的全塔理论板数为22,原料和萃取剂进料位置分别为第11块和第3块理论板,回流比为0.5,溶剂比为0.5。在此条件下,产品2-丁酮的摩尔分数达到99.98%,乙醇的摩尔分数达到99.99%,再生的萃取剂[DMIM]DMP的摩尔分数达到100%。说明以[DMIM]DMP为萃取剂萃取分离乙醇和2-丁酮共沸物具有很好的效果。

摘要：目的:建立宽叶缬草的相关序列扩增多态性(SRAP)-聚合酶链式反应(PCR)反应体系,为宽叶缬草良种选育提供理论和技术基础。方法:采用单因素试验考察Taq Mix用量,Mg^(2+)浓度,模板DNA浓度,Taq DNA聚合酶浓度对宽叶缬草SRAP-PCR扩增结果的影响,以此为基础进行正交试验,优化宽叶缬草SRAP-PCR反应体系,并在最优反应体系条件下筛选可用于宽叶缬草遗传多样性研究的有效引物。结果:单因素实验结果表明Taq Mix用量为8~11μL时扩增效果较佳;加入低浓度Mg^(2+)可获得较佳扩增效果;中低浓度模板DNA用量可提高扩增效果;加入少量Taq DNA聚合酶可增加扩增结果丰富度。正交实验结果表明各因素对宽叶缬草SRAP-PCR扩增结果的影响程度大小依次为Taq Mix用量>Taq DNA聚合酶加入量>Mg^(2+)加入量>模板DNA用量。适于宽叶缬草的最优反应体系为Taq Mix 11μL,模板DNA 30 ng,Mg^(2+)0.025 mmol·L^(-1),Taq DNA1.5 U,正向引物与反向引物各5μmol·L^(-1),用双蒸水补足体系至20μL。最优退火温度为36.8℃。应用最优体系从88对引物中筛选出17对适用于宽叶缬草SRAP-PCR的条带清晰、多态性较高的有效引物。结论:建立的宽叶缬草SRAP-PCR反应体系稳定性良好,可用于宽叶缬草遗传多样性研究。

摘要：针对斜拉桥设计和监控计算中合理成桥状态和施工状态索力的确定问题,提出了一种基于MOPSO算法的斜拉桥索力优化方法。该方法在PSO算法的基础上通过增加外部储备集和优化更新策略来适应多目标、多约束的索力优化,较单目标优化方法仅有单一解的局限性,MOPSO算法考虑因素更全面,得到的Pareto最优解集可供决策者根据经验进一步筛选。采用Python编程语言,联合有限元软件编写基于该方法的优化程序,选取主塔、主梁的弯曲应变能之和,主塔成桥后在恒载作用下的纵桥向位移平方和作为目标函数,以施工过程及成桥后结构处于安全状态和索力总体分布均匀作为约束条件。工程算例优化结果表明,该方法能够快速搜寻到Pareto最优解集,并从中筛选出最优解,其结构应力处于安全范围,主塔线形合理,索力总体分布均匀。该方法可应用于斜拉桥成桥和施工阶段索力的确定及梁拱组合体系桥梁吊杆索力的确定。

摘要：根据印刷油路板的结构特点,对其压铸工艺进行了设计,通过ProCAST专业分析软件对其压铸充型凝固过程进行了数值模拟,模拟结果显示该压铸工艺效果良好。基于该压铸工艺,对其压铸模具进行了设计。为达到充分地排气效果且便于模具的机械加工,模具以油路板上端面为分型面,铸件左右外侧壁面依靠定模镶块成形,上下外侧壁面依靠侧型芯成形,而内腔成形分配在动模侧。该模具结构紧凑,整体设计合理。

摘要：以基于负载敏感设计的山地液压割草机工作回路为研究对象,分析了该回路的工作原理,并通过AMESim平台建立负载敏感泵模型和整个工作回路的仿真模型,验证工作回路设计合理性。分析了该系统在变负载工况、变流量饱和工况下的性能,分析了阀后补偿在负载敏感中的抗饱和能力,分析了在负载敏感泵中的恒压阀与LS阀的右位通道上有无阻尼孔及该阻尼孔大小对系统的影响,仿真结果证实基于负载敏感理论设计的山地割草机工作回路系统是切实可行的,能为设计山地液压割草机提供理论支撑。