摘要：基于四苯乙烯(TPE)的结构设计合成了一种具有聚集诱导发光(AIE)性质的新型荧光分子TPESA。该分子具有良好的光学性能,较大的斯托克斯位移并在聚集态下具有较高的发光效率。向该荧光分子的二甲基亚砜(DMSO)/水(V∶V=5∶95)溶液中加入Cu^(2+)后,溶液的荧光强度降低,该荧光分子可作为荧光探针用于选择性检测Cu^(2+)。该探针对Cu^(2+)的检测范围在0.05~8μmol/L之间,检出限为25 nmol/L,并可对实际水样中的Cu^(2+)进行检测。

摘要：为了更好研究混沌现象的本质和利用混沌,根据混沌系统的李雅普诺夫稳定性理论和分岔理论研究了一类三维广义Rabinovich系统的混沌动力学特性,包括耗散性、平衡点和局部渐近稳定性、李雅普诺夫指数、李雅普诺夫维数、分岔图、全局吸引域等.依据混沌系统全局指数吸引集的结果和Dini导数,设计合适的控制器实现了两个相同混沌系统的全局指数同步.为了使所设计的控制器在实际应用中更容易实现且使同步方案有高效的同步速率,文章设计了线性反馈控制器使两个混沌系统达到全局指数同步.文章的创新点在于,首先得到了该混沌系统每个变量最终界的数学表达式,然后利用混沌系统的有界性得到了混沌系统控制器的精确数学表达式.最后,文章对同步过程进行数值模拟,仿真结果证实了理论的可行性.

摘要：针对驾驶员在疲劳状态下易引发交通事故的问题,提出一种基于嗅觉和听觉刺激的驾驶员疲劳唤醒方法,研究以薄荷气体和阿尔法脑波音乐作为刺激源的唤醒效果,采用主观疲劳问卷和心电(ECG)、脉搏(PPG)以及呼吸(RESP)生理信号作为疲劳唤醒有效性判断指标。结果表明,两种方案的心电、脉搏以及呼吸生理数据均显示能有效干预驾驶疲劳,与主观疲劳问卷调查结果相一致,验证了基于嗅觉和听觉刺激的驾驶员疲劳唤醒方法的有效性,且基于听觉刺激的唤醒方案唤醒效果更佳。

摘要：基于二乙烯基蒽结构设计合成了一种两亲性共聚物,二(丙烯氧基苯乙烯)基蒽-丙烯酸共聚物(BASA-AA)。该聚合物能在水中快速自组装形成尺寸均一(45 nm)、不存在染料泄漏且高亮度(Φ=36%)的聚合物纳米粒子(BASA-AA NPs)。由于粒子表面分布有大量的羧基,能够稳定的分散在水中,并可用于纯水中Cu2+和半胱氨酸(Cys)的快速检测。该纳米粒子的荧光强度会在引入Cu2+后大幅降低,可实现对Cu2+的检测,检出限为45 nmol/L。得益于巯基与Cu2+之间较强的结合能力,可利用BASA-AA NPs与Cu2+组成的复合探针在0.1~10μmol/L范围内实现对Cys的检测,检出限为84 nmol/L。该方法的材料合成制备简单快速,检测速度快,在纯水中具有较高的选择性和灵敏度。

摘要：针对传统防撞垫结构对车辆造成的碰撞力过大问题,设计了一种基于单周期极小曲面(Singly Periodic Minimal Surface,SPMS)的夹层结构的新型可导向防撞垫。首先,利用Mathematica探究了SPMS隐函数表达式中a、b、c三个参数的改变对结构形式的影响规律。然后,对SPMS结构进行准静态压缩有限元仿真。最后,建立车辆-防撞垫碰撞模型系统,在100 km/h的车速下进行了实车碰撞仿真。研究结果表明:参数a、b的改变会使结构呈现周期性旋转对称变化,参数c的改变会改变SPMS结构亏格的大小,最终确定参数a、b、c的最优值分别为1、0.3、0。通过实车碰撞模拟,与传统防撞垫相比,新型防撞垫在正碰、侧碰工况下,峰值碰撞力分别下降了37.5%和18.8%。该新型防撞垫能够有效降低碰撞力,同时吸收冲击破坏下的巨大能量,具有良好的工程借鉴价值。

摘要：利用边界条件推导出SH波在一维固-固声子晶体中的转移矩阵,得出一维固-固无限周期声子晶体中SH波的色散关系.通过建立一维固-固无限周期声子晶体的谐振腔模型并利用共振条件得出SH波的全反射隧穿的波长公式.利用波长公式研究了SH波全反射隧穿的波长变化规律,其结果与色散法一致.解释了一维固-固无限周期声子晶体中SH波的全反射隧穿效应产生的原因.

摘要：为抑制频谱泄漏对多频实信号频率估计的影响,提出一种新的频率估计算法。利用FFT法和相减策略对采样信号进行处理,逐步得到各分量的频谱最大值索引,以及各分量频谱偏移量和复幅值粗略值;构造包含所有非待估计频率分量的参考信号,利用相减策略从采样信号中减去参考信号,得到待估计的单频复信号,并对其频谱进行两点插值计算,得到该分量较精确的频谱偏移量和复幅值;然后,通过相减策略和频谱分析,逐步得到所有分量较精确的频谱偏移量和复幅值;通过迭代计算得到各分量精确的频率估计值。同时,可得到各分量精确的幅值和初相位。在无噪声、不同频率间隔等条件下进行了频率仿真试验。结果表明:所提算法有效抑制了频谱泄漏的影响,提高了多频实信号的频率估计精度,频率估计值的均方误差比其他优秀算法更靠近克拉美罗下限。

摘要：为了解决单一工艺方法难以实现乳化油高效破乳脱水的问题,通过在旋流离心装置内嵌入高压电场,得到双场耦合分离装置,实现乳化油脱水净化处理。双场耦合装置的锥段结构对其分离性能产生重要影响,考察了4种不同锥段结构对乳化油油-水分离的影响。结果表明:复合曲锥型耦合装置相对于直面双锥型耦合装置、双球面相切型耦合装置和双椭圆相切型耦合装置,静压力分布更大,能耗更低;油中液滴受到离心力更大且滞留时间长,分离更彻底;在轴心区域涡度较大,流场更稳定,装置的油-水分离效率可达97.0%,展现出良好的油-水分离性能,为双场耦合分离装置结构的选型设计提供了指导。

摘要：利用介质材料的色散关系和特征矩阵法研究了一维光子晶体中TE波和TM波的全反射隧穿效应随色散的变化特征.TE波和TM波全反射隧穿导带的频率中心随色散强度的增加而降低,频率宽度随色散强度的增加而增大.TE波和TM波的全反射隧穿导带的频率中心随入射角的增加而升高,频率宽度随入射角的增加而减小.这些研究结果拓宽了对一维光子晶体中TE波和TM波波全反射隧穿效应的认识.

摘要：石油化工、油田开采等领域对油水乳化液进行破乳脱水处理是一个关键的工艺环节,旋流装置的双锥段结构对内部流场和分离效率的影响显著。针对锥段区域,提出了一种新型双场耦合分离装置,该装置锥段为椭圆相切型结构。建立了双场耦合分离装置的数值仿真模型,研究了椭圆相切式结构对装置内部流场和分离效率的影响。此外,为了提高新型装置的分离效率,通过建立不同结构参数下椭圆相切型装置计算模型,并结合Box-Behnken因子设计和响应面法对装置结构进行优化。结果表明:椭圆相切型结构的分离性能比传统结构更好,约提高了5.98%;新型结构优化后,椭圆1的长轴a_(1)、短轴b_(1)和椭圆2的长轴a_(2)的最佳取值分别为560、90和409.96 mm,在此条件下的双椭圆锥段双场耦合装置的脱水率约为96.23%。