摘要：已有颈部康复设备负载精度差且负载调节时间长,为此基于抗阻康复训练治疗理论设计新的颈部康复机器人系统.设计机械结构,使电机输出的拉力转换成颈部的抗阻负载.将控制系统分为控制模块与算法模块,提高系统的流畅性和稳定性.利用磁场定向控制算法实现电机力矩的精准控制,为颈部康复训练提供稳定可控的拉力.设置拉力传感器和姿态陀螺仪传感器,防止使用者头颈部姿态错误或未知事故.统计10名受试者使用所设计系统进行颈部康复训练的评估参数,并对统计结果进行分析.仿真测试显示,磁场定向控制算法能够提高负载精度并缩短调节时间;负载测试与仿真测试结果的一致性验证了控制方案的可行性.系统性能测试表明,所设计的颈部康复机器人的拉力控制误差不超过0.59 N,响应速度为0.53 s,达到临床使用标准.

摘要：为解决现有的电缆局部缺陷检测方法中缺陷定位效果差、缺陷类型判断困难等问题,提出一种基于反射系数谱(RCS)的新型电缆缺陷诊断方法。首先,利用电缆线路的分布参数模型,建立了含局部缺陷电缆线路的RCS数学模型,根据RCS数学模型,确定合理的核函数,设计出基于RCS的新型缺陷诊断函数,该缺陷诊断函数的极值峰可用于定位电缆线路中的缺陷,并确定缺陷的类型、严重程度等特征;然后,对不同类型与严重程度的电缆线路缺陷进行建模仿真诊断,测试该方法的可行性与准确性;最后,在同轴电缆与10 kV电力电缆上设计了局部缺陷,并用该方法对真实电缆缺陷进行诊断分析。仿真与实测结果表明,该方法能精准地定位电缆线路中的缺陷,并且可以准确地判断出缺陷的类型与严重程度,说明了该方法的实用性,且具有较高的实际工程价值。

摘要：[背景]环境噪声暴露与负性情绪及睡眠质量的研究早有相关报道,自感噪声强度不仅与环境噪声暴露有关,还能体现个体对噪声的易感性,但目前关于自感噪声强度与负性情绪及睡眠质量的研究少有报道,负性情绪是否在自感噪声强度与睡眠质量的关系中发挥中介作用尚不清楚。[目的]分析接噪工人负性情绪(焦虑、抑郁和紧张)在自感噪声强度和睡眠质量间的中介作用,为改善由噪声暴露导致的心理问题及睡眠质量提供一定的科学依据。[方法]采用分层整群抽样,于2023年5—6月选取成都某大型装备制造厂的接噪工人为研究对象,使用自行设计的一般情况调查表调查人口学特征;研究对象自我报告的噪声强度作为自感噪声强度数据;睡眠质量由夜晚睡眠时长、自觉睡眠质量和睡眠相关症状3个指标进行综合反映;使用焦虑-抑郁-紧张量表(DASS-21量表)调查该接噪工人的焦虑、抑郁和紧张情况。采用结构方程模型分析负性情绪(焦虑、抑郁和紧张)在自感噪声强度和睡眠质量间的路径关系。[结果]649名接噪工人的焦虑症状检出率为33.1%(215/649),抑郁症状检出率为26.0%(169/649),紧张症状检出率为14.0%(91/649)。接噪工人自感噪声强度与睡眠质量得分呈正相关(r=0.218,P<0.001),自感噪声强度与负性情绪(焦虑、抑郁和紧张)呈正相关(r=0.167、0.145、0.167,P<0.001);睡眠质量得分与负性情绪(焦虑、抑郁和紧张)呈正相关(r=0.512、0.447、0.513,P<0.001)。路径分析结果显示,该接噪工人以焦虑、抑郁和紧张为特征的负性情绪在自感噪声强度和睡眠质量之间均存在部分中介效应(β=0.123,P<0.001),接噪工人的自感噪声强度与负性情绪、睡眠质量均存在正相关关系,存在自感噪声强度→负性情绪→睡眠质量的作用路径(P<0.001),中介效应占比为42.71%。[结论]该制造业接噪工人的焦虑、抑郁及紧张的检出率较高,以焦虑、抑郁和紧张为特征的负性情绪在自感噪声强度与睡眠质量之间存在部分中介作用。

摘要：为准确进行高海拔隧道施工通风设计,对高海拔隧道施工通风需风量计算方法及参数展开研究。对柴油车辆CO排放量进行多海拔测试,得到柴油车CO海拔系数;采用安全稀释法,推导出不同海拔下单位功率需风量及同时考虑CO排放量和控制标准变化的综合海拔系数。结果表明,柴油车CO浓度随海拔增高而增大,当海拔为3172 m时,柴油车释放的CO浓度约为平原地区(海拔590 m)的2倍;现有规范中柴油车CO海拔系数明显偏大,海拔3000 m处实测值较规范值减少25.61%;基于安全稀释法的施工通风需风量可根据海拔高度分3段计算,其结果较额定功率法计算需风量明显增大;根据现场测试结果,提出不同海拔区间(海拔2000 m以下、2000~3000 m和3000 m以上)柴油车CO综合海拔系数计算模型;安装DOC尾气净化器可以减少作业面处80%的CO排放量,在净化效率仅达到60%的情况下,基于安全稀释法计算的海拔5000 m处的计算需风量只有6.59 m^(3)/(kW·min)。

摘要：针对浅层天然气工区高瓦斯隧道盾构施工难的问题,借助工程实例,采用理论分析、数值模拟和现场试验的方法,分析了成都平原浅层天然气抽排性能的影响因素,确定了研究区的有效抽排半径和抽排时间。结果表明,当裂隙渗透率为39 mD、瓦斯压力为0.31 MPa时,研究区浅层天然气高瓦斯工区的有效抽排半径为5 m、抽排时间为60 min,与煤层瓦斯的抽排参数差异巨大;抽排负压对抽排流量影响较大,对有效抽排半径影响较小;抽排流量和有效抽排半径与地层初始渗透率的变化呈现正相关关系。

摘要：目的建立一种基于催化发夹自组装技术(catalytic hairpin assembly,CHA)的新型冠状病毒(简称新冠病毒)靶RNA荧光检测法,实现对新冠病毒核酸的快速检测。方法根据CHA反应原理,选择新冠病毒核衣壳蛋白基因(N基因,NC_045512.2)上长24 nt的片段作为检测靶点(即靶RNA),设计合成发夹探针H1、H2,并在探针H1上修饰荧光基团和猝灭基团;在室温(25℃)下,向探针溶液中加入靶RNA引发CHA反应,通过检测反应过程中荧光强度的变化实现对靶RNA的快速检测;优化检测探针及反应条件,对方法的灵敏度和特异性进行评价。结果成功建立了针对新冠病毒靶RNA的荧光CHA法,可于室温下在30 min内完成检测,该法除具有优良的特异性、可准确区分靶RNA和发生单碱基突变的靶RNA之外,还具有良好的灵敏度,检出限为50 pmol/L。结论本研究所提出的方法实现了对新冠病毒靶RNA简单快速的检测,具有优良的特异性和灵敏度,有望通过进一步优化以用于临床新冠病毒核酸样本的快速检测。

摘要：为了解决高原铁路站房部分区域在强太阳辐射的影响下出现过热、地板辐射供暖系统能耗浪费的问题,以某高原铁路车站为研究对象,根据站房内太阳照射情况对地板辐射系统提出了分区供暖方案;利用建筑能耗模拟软件Energyplus对该铁路站房进行模拟分析,对比了地板辐射系统分区前后站房内的热环境和系统供暖量.结果表明:地板辐射系统采用统一的设计及运行控制方案供暖时,站房内太阳直射影响区的平均操作温度在日间最高可达27℃,与非直射影响区之间的温差超过5℃;在地板辐射系统分区供暖时,直射影响区的平均操作温度最高为26℃,室内温度分布更为均匀,局部过热现象得到缓解;在保证站房热舒适性的前提下,地板辐射系统的分区供暖方案能够使直射影响区整个供暖季的供暖量降低38.2%.

摘要：印刷电路板(printed circuitboard,PCB)自谐振线圈可以避免绕线引起的偏差,且不受分立补偿电容的影响,应用在多中继无线供电系统中极具前景。针对PCB自谐振线圈结构参数优化不完全所导致的多中继无线供电系统传输效率低下的问题,该文给出了一种用以提升系统传输效率的PCB自谐振线圈结构参数优化设计方法。首先,建立了多中继无线供电系统的传输效率模型,并分析了线圈的电参数对传输效率的影响机理;其次,详细推导了线圈电参数与线圈的匝数、介质厚度、线宽、铜箔厚度、介质损耗角正切值以及介电常数之间的关系;然后,基于上述关系,以传输效率最高为目标,优化了线圈参数;最后,利用优化后的PCB自谐振线圈搭建了一套五线圈无线供电系统实验样机。实验结果表明,采用优化后的PCB自谐振线圈传输效率最高可达76.5%,相比优化前33.1%的传输效率,提高了43.4%。

摘要：针对稠油水环输送的水环流动改进问题,提出稠油流动边界层在聚丙烯酰胺(PAM)水环作用下的模拟实验方法,基于自主研发设计的室内油-水两相流可视化环道实验装置,采用500#白油模拟旅大稠油,实验研究了稠油-水环状流外环水相中添加PAM前后的流型特征与阻力特性,评价了PAM对水环润滑的协同减阻效果,分析了PAM对水环流动稳定性的作用机理。实验结果表明:PAM对稠油-水环状流的流型特征与阻力特性均有显著影响,使环状流的分布区域缩小,其缩减区域转变为分层流和塞状流,当其为分层流时减阻作用丧失;当油相表观流速为0.23~0.90m/s时,PAM减阻率随含水率增加先迅速增大后缓慢减小,在测试范围内最高达35%。研究结果可为稠油水环输送工艺优化提供理论指导和技术支持,也可为稠油管输流动改进提供新理念与新方法。

摘要：全功率变速抽水蓄能机组协调控制中通常采用变流器控制机组功率、调速器控制机组频率(转速)的快速功率控制,其忽视了对机组频率安全与效率的影响,且控制模式单一。分析了机组多控制模式振荡特性和功频响应特性,提出了机组发电工况快速频率控制与快速功率控制相结合的协调控制策略,以及水泵工况定导叶开度变转速控制策略。设计了常规试验与性能优化试验结合的变速工况调试方法并应用于我国第一台全功率变速抽水蓄能机组启动调试中,验证了控制策略和调试方法的有效性。现场测试结果表明,调速器和变流器控制不协调易引发机组振荡,采取所提协调策略后机组安全高效运行,且具备百毫秒级的有功、无功快速调节能力。