摘要：金属有机框架(MOFs)是金属离子或簇核与有机配体通过配位键连接,具有高度结构设计性的分子基功能材料。金属有机框架尤其在新型光学器件领域中显示出诱人的应用前景,有望成为极具应用价值的环保型功能发光材料。采用线型苯羧酸配体1,4-二(4-羧基苯基)苯(H_(2)tpdc),在溶剂热条件下合成无色透明晶体[Mn_(4)(OH)_(2)(tpdc)_(3)]·2CH_(3)CN(1)。通过X射线单晶衍射仪对该化合物表征,并对其热稳定性及荧光性质进行研究。结果表明,化合物1结晶在单斜晶系P2_(1/c)空间群,每个不对称单元中包含三个tpdc^(2-)配体阴离子,四个Mn^(2+),晶体生长为菱形二维层状结构。测定了化合物的激发光谱、发射光谱,并探索了其在水溶液中对不同阴阳离子的荧光响应。结果表明,化合物1能够从不同离子中有效识别Fe^(3+)、Cr_(2)O_(7)^(2-)和CrO_(4)^(2-),其中Fe^(3+)、Cr_(2)O_(7)^(2-)和CrO_(4)^(2-)的检出限分别为8.2×10^(-7)、6.7×10^(-7)和9.2×10^(-6)mol·L^(-1)。在Cr^(6+)及Fe^(3+)的荧光检测领域具有重要的应用潜力。

摘要：高温氟盐堆与超临界二氧化碳(SCO_(2))布雷顿循环耦合的小型发电系统具有高效、紧凑和高固有安全性而被认为在小型核动力/核发电领域具有良好发展前景。本文针对高温氟盐堆与SCO_(2)布雷顿循环的耦合系统开展了系统优化设计与变工况运行特性研究。基于高温氟盐堆热端特征和冷端环境条件设计和对比了多种循环构型下的系统性能,发现对于2种反应堆循环回路系统,采用再压缩循环在循环热效率和紧凑性综合方面具有优势,在此基础上研究了冷端系统SCO_(2)布雷顿循环系统变工况运行特性,发现当主压缩入口温度改变时,采用定压比运行模式不仅循环效率高,且对冷端环境温度变化适应性范围也大。因此当环境温度变化时,布雷顿循环推荐采用定压比运行模式。

摘要：氟盐冷却高温堆与SCO_(2)布雷顿循环耦合发电系统具有固有安全性高、效率高、可模块化建造等优点,但SCO_(2)布雷顿循环系统对于冷端参数十分敏感,严重影响循环系统性能。本文以小型氟盐冷却高温堆SCO_(2)布雷顿循环系统为对象,开展在SCO_(2)冷端扰动下系统的动态特性研究,并探究变负荷过程中冷端参数变化对系统性能的影响。结果表明:在降负荷过程中,主压缩机对入口温度和入口压力的敏感性逐渐增强;低负荷状态下,主压缩机入口温度扰动1℃,出口压力变化最高7 MPa,效率变化最高6.82%;主压缩机入口压力扰动0.1 MPa,出口压力变化最高6.33 MPa,效率变化最高6.23%。

摘要：针对弹道导弹大机动突防后精确制导面临的落点预测需求,提出了一种基于改进二阶优化器学习的神经网络落点预测方法。基于椭圆弹道理论对当前飞行状态的落点进行预测,再求解与真实落点的偏差,并对偏差量进行解耦处理,进而构建了以飞行状态量为输入、以偏差量为输出的样本集,大幅降低了神经网络学习难度。为提高神经网络预测精度,采用3个神经网络分别预测偏差量的3个分量;利用矩阵分块运算法则建立了适用于多GPU并行的改进Levenberg-Marquardt优化器,缩短了网络学习时间且降低了对GPU显存的需求量。设计了详细的仿真实验对该方法的优势和计算复杂度进行了分析,仿真结果表明,落点预测模型的学习难度小,预测精度高,实时性好。在训练集和测试集所含869320个样本中,3σ预测误差为4.97m;在含2块GPU的学习环境中,学习耗时缩短约49.18%;在STM32F407单片机上,落点预测耗时为2.585 ms,能够为制导算法设计提供支撑,具有一定的工程应用价值。

摘要：绿色环保型材料环糊精(CD)因其独特的空腔结构和外壁亲水、内壁疏水的两亲性,在水处理分离膜的构筑上受到广泛关注。CD膜具有优异的理化性质和结构特征,在污废水净化、染料/盐混合溶液分离和有机溶剂纳滤等水处理领域备受青睐。在水处理中,CD膜可以同时实现分子和离子的精确分离,并提高膜的渗透性。本文从CD膜的设计及制备方法(界面聚合法和相转化法)出发,围绕CD膜的不同构筑方法,综述了近年来基于环糊精构筑水处理薄膜复合膜的研究现状,探讨了CD引入对膜分离层界面结构、渗透性、污染物截留和抗污染能力等方面的影响。最后对基于环糊精构筑薄膜复合膜的发展方向,如提高CD的反应活性、优化反应条件、开发新型CD衍生物以及新型CD膜的制备工艺进行了分析和展望,以推动CD薄膜复合膜在水处理中的应用发展。

摘要：针对分布式驱动车辆平面运动横纵耦合特点及电驱动、轮胎响应延迟特性,提出一种考虑动力系统惯性迟滞、驱动与转向协同分配的安全行驶控制策略。将动力迟滞简化为轮胎力一阶惯性环节,与系统方程联立后建立升阶的车辆平面动力学模型;设计了包含参考状态生成层、轨迹跟踪控制层和控制量最优分配层的分层协同控制算法。使用单轨模型将驾驶员操作指令转译为期望稳态速度;基于抗扰模型预测控制器(DRMPC)设计轨迹跟踪算法,引入集总扩张状态观测器(ESO)进行扰动观测与系统重构,使用模型预测控制器(MPC)生成期望广义纵向力、侧向力和横摆力矩;底层基于系统模型执行控制量分配,通过雅可比线性化将驱动力矩与主动转向角解耦,视为等效控制量参与分配,并以最小轮胎力利用率为目标设计面向行驶安全的驱动/转向协同最优分配算法。处理器在环(PIL)实验表明:动力系统惯性迟滞对车辆运动状态存在影响;与忽略迟滞效应的传统控制策略相比,设计的分层控制策略在双移线工况测试中展现出控制精度和响应速度上的优势,在匀加速正弦转向工况测试中,通过控制力的再分配完成了高精度的平面运动控制,轮胎力利用率仅为传统基于规则分配策略的38.2%。

摘要：为研究固体推进剂的动态双轴压缩力学性能,需确定与试验机、试验夹具相适配且满足双轴变形特性要求的推进剂试验件最优构型。基于有限元数值仿真计算,获得了双轴压缩加载下八种不同构型的三组元端羟基聚丁二烯(HTPB)复合固体推进剂试验件变形的应力云图,并通过开展动态加载下对应推进剂试验件的力学性能试验对最优构型进行了验证。结果表明:小变形条件下(应变10%以内)所有试验件的应力云图均呈现整体均匀分布的特性,但长宽比大于1的试验件变形时不再满足平面应力状态的要求。选取平面应力平均值、平面应力离散度、整体应力稳定系数和应力集中系数作为推进剂试验件构型优化指标,对比分析得出边长为25 mm的正方体推进剂试验件为最优构型。最后,通过分析动态加载下双轴压缩试验获得的应力-应变曲线特性,验证了最优试验件构型设计的有效性。

摘要：混合联肢部分外包组合剪力墙结构是一种典型的两阶段耗能结构体系。依据现行设计规范设计的混合联肢部分外包组合剪力墙结构对结构弹塑性阶段的整体性能缺乏考虑,在设防地震和罕遇地震作用下结构的屈服顺序难以控制。基于混合联肢部分外包组合剪力墙结构体系“小震不坏,中震可修,大震不倒”的三水准抗震设防性能目标,提出结构两阶段耗能的塑性设计方法。以目标位移和理想破坏模式作为预测结构弹塑性受力状态性能目标,针对不同地震水准下的性能目标,考虑耦连比对结构合理耗能机制的影响,将结构的能力曲线等效为三线型,改进了传统基于能量平衡的塑性设计方法,保证结构在设防地震及罕遇地震下实现理想屈服顺序,避免薄弱层产生。采用建议的设计方法设计了一个12层结构算例,并采用ABAQUS对算例进行推覆分析和弹塑性时程分析。结果表明,采用基于两阶段耗能的塑性设计方法预测的中震及大震下结构顶点位移角与数值分析结果误差分别为0.5%和12.1%,最大层间位移角满足结构弹塑性层间位移角的要求。算例结构能够实现“强节点弱构件、强墙肢弱连梁”合理的屈服顺序,保证结构预期的失效机制和不同地震水准作用下的性能目标,验证了基于两阶段耗能的塑性设计方法的有效性。

摘要：随着CMOS工艺的日益成熟和SiGe外延技术水平的不断提高,SiGe BiCMOS低噪声放大器(LNA)广泛应用于空间射频收发系统的第一级模块.SiGe HBT作为SiGe BiCMOS LNA的核心器件,天然具有优异的低温特性、抗总剂量效应和抗位移损伤效应的能力,然而,其瞬态电荷收集引起的空间单粒子效应是制约其空间应用的瓶颈问题.本文基于SiGe BiCMOS工艺低噪声放大器开展了单粒子效应激光微束实验,并定位了激光单粒子效应敏感区域.实验结果表明,SiGe HBT瞬态电荷收集是引起SiGe BiCMOS LNA单粒子效应的主要原因.TCAD模拟表明,离子在CMOS区域入射时,电离径迹会越过深沟槽隔离结构,进入SiGe HBT区域产生电子空穴对并引起瞬态电荷收集.ADS电路模拟分析表明,单粒子脉冲瞬态电压在越过第1级与第2级之间的电容时,瞬态电压峰值骤降,这表明电容在传递单粒子效应产生的瞬态脉冲过程中起着重要作用.本文实验和模拟工作为SiGe BiCMOS LNA单粒子效应抗辐射设计加固提供了技术支持.

摘要：为解决粒子群优化(particle swarm optimization, PSO)算法易早熟、后期收敛慢、收敛精度低等问题,提出一种自适应杂交退火PSO算法。采用Sigmoid函数控制惯性权重,平衡粒子的全局搜索和局部搜索能力;采用双曲正切函数控制加速系数,平衡粒子的自我认知和社会认知能力,提高算法精度;引入模拟退火算子,使粒子在搜索过程中以一定概率接受差解,增加粒子跳出局部最优的能力;在算法后期引入杂交变异算子,增加种群多样性,进一步提高算法精度。基于3种标准测试函数对所提算法的性能进行了验证,并与现有典型PSO算法进行了对比。结果表明,所提算法在收敛精度及收敛速度上均具有一定提升。最后,将所提算法应用于阵列天线方向图综合设计,取得了较现有算法更优的结果。