摘要：针对欠驱动船舶在轨迹跟踪控制中遭遇的外部未知环境强扰动和控制器频繁更新问题,本文提出一种基于事件触发的自适应滑模控制器。控制器利用反步法设计虚拟控制律实现轨迹跟踪,并采用径向基(RBF)神经网络逼近船舶模型不确定部分,设计参数自适应律以估计外部干扰的上界。引入事件触发机制,显著降低控制器更新频率。通过构建Lyapunov函数,证明了闭环系统的稳定性,确保事件触发间隔大于零,有效预防Zeno现象。仿真结果显示,控制器能够保持精确轨迹跟踪,并且更新次数减少约5000次,显著提高船舶控制效率。该控制器设计简洁,易于实现,有助于降低船舶能耗,提高船舶的操作性能,可进一步应用到实际工程实践中。

摘要：大气压气液放电制备的等离子体活化溶液(plasma activated liquid,PAL)是一种富含多活性物种的溶液。该研究以流动水柱替换传统线筒式电极结构内的中心金属电极,设计出利用垂直流动水柱产生放电的电极结构,以实现高效制备PAL的目的。通过改变溶液(水柱)的初始电导率和施加电压,研究了利用该电极所制备PAL的理化特性及灭菌效果,计算了在不同放电参数下产生活性物种的能量效率,并讨论了该电极与液面下鼓泡法电极放电产生活性物种能量效率的差异。结果表明,随着施加电压和溶液初始电导率的增加,PAL的p H值逐渐下降,而平均电导率呈逐渐升高趋势,NO_(3)^(-)、H2O_(2)、O_(3)的浓度逐渐增大。当溶液初始电导率在2~200 mS/cm的范围内,NO_(2)^(-)的浓度随施加电压的升高呈现出先增加后降低的趋势。但当溶液初始电导率<2 m S/cm时,NO_(2)^(-)的浓度随施加电压的增加单调升高。PAL的灭菌效率随着施加电压的升高而增大。该研究将为气液放电技术在不同环境中应用选取适宜电极提供新的思路。

摘要：应急设施是应急救援的依托载体,其科学合理的选址事关应急救援的紧迫性和应急资源分配的及时性,障碍约束下的应急设施选址与应急资源分配决策研究具有重要的战略意义.从需求区域的视角和应急设施应急服务质量的视角构建基于障碍约束、容量及安全库存约束的应急设施选址与资源分配优化模型,引入安全库存机制,综合考虑时间性、经济性及地理阻断等多重约束限制,剖析选址和应急物资分配的决策过程,进行应急设施的选址决策和应急物资分配预案的制定.设计灰狼优化算法(GWO)与可视凸点绕障路径耦合算法求解模型,结果表明:所设计算法能有效实现绕障路径的优化,且在需求区域的不同时间满意度偏好下,获得最优的选址-分配方案,研究成果将为应急设施选址与资源分配提供模型和方法设计.

摘要：高光谱解混的目的在于提取图像中的端元特征和丰度特征。由于高光谱图像空间分辨率低而存在大量混合像元,因此如何从混合像元中提取光谱特征和空间分布信息是高光谱解混面临的难题。基于非负矩阵分解的高光谱解混是一个不适定拟合问题,而且在处理过程中将立方体数据转化为矩阵会导致三维结构信息的丢失。利用最小体积单纯形空间稀疏性,提出一种基于最小体积稀疏正则的高光谱解混方法,能够挖掘出图像中光谱特性和丰度特征的内在关系,减少结构信息的丢失。将凸几何中的最小体积约束与非负矩阵分解相结合,并采用近似交替优化与交替方向乘子法设计出高效的求解算法。最后分别采用合成数据和真实数据进行仿真实验,结果表明该种算法能够有效地提取出高光谱图像的端元特征和丰度特征。

摘要：针对离散空间的多模台上预制混凝土构件的排布问题,提出了动态决策最低水平线算法。首先,在传统构件排布目标函数的基础上,建立带出筋约束的构件排布优化模型。然后,设计动态评价因子和决策量化值,动态决策构件排入顺序和方向,实现对最低水平线算法的改进。最后,基于实际生产计划数据进行实验验证,实验结果表明,与人工经验、最低水平线算法、其他改进最低水平线算法相比,动态决策最低水平线算法可以更好地求解离散空间的多模台上预制混凝土构件排布问题,在单模台的最大利用率、平均模台利用率和模台数量方面均表现优异,有助于减少模台流转占用的生产时间,进而减少企业的生产成本。

摘要：目的 研究基于一致风险谱的我国核电安全壳地震风险分析方法,为我国核电厂结构基于一致风险抗震设计方法修订提供参考。方法 通过推导地震风险解析模型,总结美国土木工程学会《核设施中结构、系统和部件的抗震设计准则》(ASCE/SEI 43)中一致风险谱生成理论和方法,生成场地一致危险谱和一致风险谱;采用安全系数法,生成算例厂址核电安全壳模型易损性曲线;采用解析风险函数,得到算例结构地震风险。结果 基于平动第一周期的风险大于基于平动第二周期的风险;平均值地震风险大于50%置信度地震风险,小于95%置信度地震风险,表明平均值地震风险结果与小于具有95%置信度地震风险相当;如果以95%为要求标准的风险进行鉴别筛选,平均值地震风险结果偏于不保守;对于核岛等抗震设计分组为5(SDC 5)的结构、系统和部件,两版ASCE/SEI 43规范给出的一致风险谱大多数情况下相同;一致风险谱地震作用下,我国安全壳风险水平远低于ASCE 43规范目标风险。结论 我国核电安全壳设计安全裕量较大,面临地震风险远小于ASCE 43规范中的目标风险。

摘要：针对500 MPa活塞式压力计活塞系统设计的要求,对其参数进行理论计算,确定了活塞杆截面直径,活塞杆伸出活塞筒最大长度,活塞筒外径及其与固定套之间的间隙。通过有限元分析软件对设计结果进行分析,结果表明活塞系统设计结果强度可靠。按设计结果制造活塞系统,在研制的500 MPa活塞式压力计样机上进行了验证试验,500次加减压试验证明活塞系统运行稳定。对活塞进行不确定度校准,扩展不确定度为0.0038%。说明活塞系统结构设计合理,能够满足实际应用要求。

摘要：为了进一步揭示叶尖小翼对跨声速压气机转子气动性能的影响机理,利用数值模拟方法研究了不同叶尖小翼安装方式对跨声速压气机转子气动性能的影响,并在分析跨声速压气机转子不同转速时的流动失稳机制的基础上探讨了叶尖小翼的扩稳机理.研究结果表明:最大宽度的压力面小翼在100%,80%及60%设计转速下分别使得跨声速压气机转子失速裕度增加8.1%,17.4%和7.1%.100%及80%设计转速时,转子叶尖区激波/叶尖泄漏涡干涉及泄漏涡破裂后产生的阻塞区是影响跨声速压气机转子内部流动失稳的关键因素.压力面小翼的扩稳机制在于降低了叶尖泄漏流强度,减弱了激波/叶尖泄漏涡干涉的强度,减小了叶尖泄漏涡破裂后产生的阻塞区.60%设计转速时,转子叶片吸力面气动过载导致的大面积的分离流动是诱发该跨声速压气机转子失稳的主要机制,此时压力面小翼的扩稳机制在于降低了转子叶尖来流的等效攻角,减弱了转子吸力面附面层三维分离的程度.

摘要：以7-羟基四氢喹喔啉-6-甲醛为基础,设计合成了一种新型酰腙类荧光探针L,探针在DMSO/Tris(V:V=7:3)溶液中能够高选择性识别Al3+.向该探针中加入Al3+后由无荧光变为紫红色荧光,最大发射波长为640 nm,达到近红外范围,并且具有较大的斯托克斯位移(170 nm),检测限为0.521μmol/L,pH适用范围为5~9.此外,探针L可在实际水样中对Al3+进行检测,还可在MCF-7细胞中对Al3+进行荧光成像.

摘要：目的 为提高计算精度和速度,利用机器学习模型泛化数据,以预测CFST柱的高温剩余强度系数。方法 利用生成对抗网络将搜集到的110个试验结果泛化生成407组数据,据此训练机器学习模型,并使用试验结果评估其性能,以确定最优模型;然后使用生成数据输入建立的模型预测CFST柱高温剩余强度系数,并和现有计算方法进行对比。结果 建立的随机森林模型在性能度量上表现最好,拟合优度达到0.947 7,均方误差为0.001 8,精度为94.7%;预测结果误差在±10%内的数据为83%,在±20%内的数据为100%;剩余强度系数主要影响因素依次为温度、钢材屈服强度、混凝土抗压强度和横截面积,钢管厚度影响很小。结论 提出的预测方法优于现有计算方法,具有更快的计算速度、更小的结果误差以及更强的模型可解释性,该方法可为CFST柱抗火设计提供参考。