金安金沙江悬索桥隧道式锚碇变形破坏机制研究

隧道式锚碇的变形破坏机制涉及到结构与围岩的协同作用问题。以华丽高速公路金安金沙江悬索桥两岸隧道锚变形破坏机制为研究对象,利用工程类比法评价了其稳定性控制要素,设计了超载数值试验。根据塑性区的扩展过程确定了施工安全监测和需要采取预加固的重点部位,确定了隧道锚围岩的破坏模式。根据锚面监测点位移由mm到cm量级突变确定的两岸锚岩系统极限荷载均为6~8倍设计缆力,则锚岩系统的设计承载力取3倍设计缆力下变形安全是有保障的。丽江岸塑性区在10 P下贯通;华坪岸塑性区在14 P下贯通。设计缆力作用下,丽江岸锚碇最大位移1.5 mm、围岩1.2 mm、地表0.5 mm;华坪岸锚碇最大位移1.7 mm、围岩1.5 mm、地表0.7 mm,其响应顺序为后锚面监测点前锚面监测点锚碇中间岩体地表点,可作为后期结构及围岩安全监测布点和预警的参考,也证明当前设计缆力下变形和强度均是安全的。     

基于强跟踪卡尔曼滤波的陀螺信号处理

针对陀螺传感器测量精度低,严重影响航空光电稳定平台视轴稳定精度的问题,设计了强跟踪卡尔曼滤波器。根据时间序列分析法的基本原理,对经过预处理的陀螺原始量测数据进行AR模型建模,根据该AR模型采用状态空间法设计卡尔曼滤波器,同时为了增强系统的鲁棒性,引入强跟踪算法对卡尔曼滤波中的状态预测方差进行实时调整,构造了强跟踪卡尔曼滤波器。阐述了该算法的理论、原理,并且在某型航空光电稳定平台上进行试验验证。试验结果表明:强跟踪卡尔曼滤波器输出信号的方差减少了44.1%,分散程度降低,同时,相较于巴特沃斯滤波器,最大超调量减少13%,上升时间缩短了3ms,调整时间缩短了37.5ms,使平台具有良好的动态性能。研究表明,强跟踪卡尔曼滤波器可以提高航空光电稳定平台的精度,有较高的实用价值。     

基于格Fiat-Shamir签名随机数泄漏攻击的若干改进

基于格的Fiat-Shamir签名是一类重要的后量子签名方案,其中Dilithium方案已成为NIST待标准化的签名算法. Liu等人首次提出,基于格的Fiat-Shamir签名对应的随机数只泄漏一比特时,可以将攻击转化为Bootle等人证明可多项式时间求解的ILWE问题,并采用最小二乘法进行恢复私钥.虽然该攻击的时间复杂度是多项式级别的,但是依然存在着所需签名较多、分析方法复杂以及无法攻击目前该类签名中效率最高的BLISS方案等不足.本文提出了基于格的Fiat-Shamir签名随机数泄漏攻击三方面的改进.利用猜测比特的方式降低私钥的搜索空间,降低攻击所需签名数;对Ye等人提出的带有环结构的ILWE的新的求解方法进行了理论分析和实验验证.该方法更容易估计所需签名数,并且以略微增加所需签名数为代价换来了计算效率的提升;首次将Liu等人提出的攻击方法推广至BLISS方案中,进一步证实了目前所有的基于格的Fiat-Shamir签名中,随机数都需要做好足够的防护,以防止可能的随机数泄漏攻击.     

改性吸附材料选择性吸附除磷研究进展

受污染水体中富含磷酸盐、硫酸盐、硝酸盐、碳酸盐等多种污染物。如何排除其他阴离子干扰,从水体中靶向性吸附磷酸盐成为了高效除磷技术的研究热点。文中综述了选择性吸附除磷的作用机制以及改性吸附材料选择除磷的研究进展,为水体高效除磷提供借鉴。     

科研机构推动科技资源科普化的思考——以中国科学院“高端科研资源科普化”计划为例

<正>近年来,我国科学技术迅猛发展,科技产出日渐丰富。面对建设创新型国家的目标任务,《全民科学素质行动规划纲要（2021—2035年）》[以下简称《科学素质纲要（2021—2035年）》]明确提出实施“科技资源科普化工程”。该工程的提出是落实习近平总书记的“两翼”重要论述的战略性举措,符合科技事业自身发展需求。该工程高效率、高质量地落实,亟待科普事业各方主体共同参与。     

一种基于深度学习的多方位谱融合检测方法

在水下复杂的海洋环境中,依托水下无人平台进行自主检测是进行目标探测的基础,具有重要的研究价值。针对水下无人平台在利用方位历程图进行目标检测过程中检测门限难以确定的问题,提出了一种基于深度学习的多方位谱融合检测方法,弱化了对检测门限的依赖。该方法首先利用不同方位谱生成方法产生方位谱,然后建立融合通道注意力的CA-ConvNext深度学习网络,采用结合仿真数据与实际海试无标签数据进行半监督策略训练,得到最终的目标检测模型。仿真实验结果表明多方位谱融合的检测概率相比于单一方法提高了10%,海上试验数据处理结果也表明本文方法比单独采用不同方法进行检测效果提升明显,验证了本文方法的正确性与有效性。     

全钒液流电池提高电解液浓度的研究与应用现状

全钒液流电池电解液为单一钒元素各价态离子的电解质溶液,避免了不同元素离子通过膜渗透产生的交叉污染,电池循环次数高,使用寿命长。全钒液流电池非常适合电站削峰填谷、新能源发电储能和偏远地区供电等。但受钒离子溶解度的限制,全钒液流电池电解液浓度相对较低,导致电池能量密度较低、电解液储罐体积大,钒电池更适用于静态储能系统,而较难应用于电动汽车、电子产品等领域,而电解液成本高也限制了其大规模商业化应用。本工作基于各价态钒离子在不同酸度和温度条件下在传统H₂SO₄溶液中的溶解性能,总结了通过引入添加剂、改变支撑电解质和构建混合相电解液以提高钒电解液浓度和稳定性的方法及研究现状,介绍了不同种类添加剂在高温下稳定V(V)的作用机理,不同酸作为支撑电解质对V的溶解性及电解液电化学性能的影响,以及混合相电解液对于稳定电解液的内在机制。重点分析了最近研究报道的新型高浓度钒电解液,展望了大幅提高钒电解液浓度的可行性及研发方向。综合分析表明,改变传统H₂SO₄支撑电解质,如HCl/H₂SO_4<...     

LC滤波器对电机速度闭环控制的影响分析和设计方法研究

速度闭环回路被广泛应用于光电跟踪系统的转台电机的驱动控制。良好的电机速度闭环响应特性可以有效提高光电系统对目标的跟踪精度。转台电机是通过逆变放大器输出的脉宽调制(PWM)电压进行驱动的。随着光电跟踪系统的性能要求和电磁兼容性需求的不断提高,必须使用逆变器输出滤波器对PWM驱动电压所造成的电磁噪声干扰进行抑制。传统上,滤波器的设计方法是通过提高其插入损耗加强对电磁噪声的抑制,但对滤波器给电机控制造成的影响分析不足。针对该问题,深入研究了具有代表性的LC滤波器对电机速度闭环控制的影响。建立了存在滤波器时的电机被控对象特性模型,并分析了其传递函数特性。提出了一种在不降低LC滤波器插入损耗的前提下,减小其对速度闭环控制影响的滤波器设计方法,并通过光电吊舱的速度闭环控制实验证明了所提方法的有效性。     

中频电缆压降影响因素分析与优化方法研究

长供电距离及高供电频率下电缆线路压降增加,导致系统供电容量及设计成本提高。为优化中频电缆线路压降,建立中频电缆简化数学模型,采用解析及有限元数值分析法研究了50～800 Hz工作频率下中频电缆交流电阻及导体电抗特性,分析了影响中频电缆压降的主要因素。在电缆结构设计方面,提出采用紧密型品字排布及减小电缆外径的方法,以降低中频电缆线路压降。额定电压12 kV/20 kV,截面积300 mm²中频电缆Ansys仿真计算结果以及所搭建电缆压降平台测试结果,验证了所提优化方法的有效性。试验结果表明,采用紧密品字形排布方式且电缆外径减薄3 mm时,电缆压降可降低约10%。     

混合梯度稀疏先验约束下的图像盲复原

图像盲复原旨在无参考的情况下准确估计模糊核并恢复潜在的清晰图像。现有研究成果表明,利用全变分模型对高阶图像梯度先验约束进行描述可以有效抑制复原图像中产生的阶梯效应。本文在实验观察和研究的基础上,提出了采用稀疏先验约束模型对盲复原过程进行正则化的方法,以获得更佳的图像复原效果。该方法利用图像高阶梯度的稀疏性,通过与低阶梯度相结合来构造混合梯度正则项。同时,在正则项中引入基于图像熵的自适应因子,来调节迭代优化过程中两类梯度先验的比例,以此获得更好的收敛性。仿真与实验证明,与现有图像盲复原先进方法相比,本文方法具有更优越的图像复原性能。