磺化来瓦希尔骨架(MIL-101(Cr)-SO3H)/磺化酚酞侧基聚芳醚砜杂化质子交换膜的制备及性能

应用水热合成法制备了来瓦希尔骨架材料（MIL-101（Cr））,通过后磺化法将磺酸（SO₃H）基团引入MIL-101（Cr）的笼状结构中,得到具有质子传导功能的MIL-101（Cr）-SO₃H。FTIR结果表明,磺酸基团成功引入到MIL-101（Cr）中。SEM和XRD结果表明,磺化前后材料的粒径在纳米尺寸范围,且MIL-101（Cr）-SO₃H颗粒的晶体结构无坍塌。元素分析结果表明,MIL-101（Cr）-SO₃H的磺化度为0.36。然后将MIL-101（Cr）-SO₃H掺杂到磺化酚酞侧基聚芳醚砜（SPES-C）中制备了MIL-101（Cr）-SO₃H/SPES-C燃料电池用杂化质子交换膜。SEM结果说明,MIL-101（Cr）-SO₃H/SPES-C杂化膜内MIL-101（Cr）-SO₃H分散均匀,SPES-C与MIL-101（Cr）-SO₃H两相相容性较好,膜内无缺陷。TGA分析结果表明,MIL-101（Cr）-SO₃H/SPES-C杂化膜热稳定性优良。MIL-101（Cr）-SO₃H的引入可以提高MIL-101（Cr）-SO₃H/SPES-C杂化膜吸水率并降低甲醇渗透性。随填充物MIL-101（Cr）-SO₃H的含量增加和测试温度升高,MIL-101（Cr）-SO₃H/SPES-C杂化膜的质子传导率随之增大。当温度为80℃时,MIL-101（Cr）-SO₃H填充量为5wt%的MIL-101（Cr）-SO₃H/SPES-C杂化膜的质子传导率达到0.162 S·cm-1,比商用Nafion膜的质子传导率（0.134 S·cm-1）提高了20.1%。      

超声-特高频联合分析方法在现场GIS局放检测中的应用

该文根据GIS内部局部放电产生不同信号的传播特性,分别利用超声波传感器接收产生的声波信号,利用特高频传感器接收产生的电磁波信号。同时通过检测仪器实时采集数据结果,提取信号波形,并对多种信号进行联合比较分析,对检测到的信号进行区分,排除外界干扰,分辨是否为GIS内部的真实局部放电信号。结果表明,基于超声和特高频的局部放电联合分析方法,能够提高GIS内部局部放电辨别的准确性和有效性。     

基于石墨烯超材料的三频段可调谐完美吸收器

为进一步降低太赫兹频率下高性能调控器件的结构复杂度,提出一种三频段可调谐超材料完美吸收器. 该吸收器由图案化的石墨烯层和经Si介质层隔开的Au接地平面组成,利用太赫兹下的石墨烯表面等离子体共振以及图案化石墨烯与电场耦合提供的电偶极子共振形成多个吸收峰. 数值仿真结果表明,在0.489 THz、1.492 THz和2.437 THz处实现了对入射波的共振吸收,各峰值处的幅值均大于99.9%. 由于吸收峰处的幅值可以通过外部施加的偏置电压改变石墨烯的费米能级进行控制,因而所提出的吸收器结构的工作状态可在反射器和吸收器之间灵活切换. 同时,通过对吸收器单元结构的对称设计实现了对极化角度的不敏感特性,且在宽入射角范围内仍能保持良好的吸收性能. 因此,所设计的基于石墨烯的太赫兹超材料功能器件在调制和传感方面具有巨大的潜力.     

基于BERT的金融文本情感分析与应用

针对金融文本情感倾向模糊问题,设计了一种基于BERT(Bidirectional Encoder Representations from Transformers,基于Transformer的双向编码技术)和Bi-LSTM(Bidirectional Long Short-Term Memory Network,双向长短时记忆网络)的金融文本情感分析模型,以BERT模型构建词向量,利用全词掩盖方法,能够更好地表达语义信息。为搭建金融文本数据集,提出一种基于深度学习模型的主题爬虫,利用BERT+Bi-GRU(双门控循环单元)判断网页内文本主题相关性,以文本分类结果计算网页的主题相关度。实验结果表明:本文所设计的情感分析模型在做情感分析任务时取得了87.1%的准确率,能有效分析文本情感倾向。     

基于钉板分布稀疏变分自编码器的异常检测算法研究

异常检测由于其广泛的应用一直是数据挖掘中一个重要的研究分支,它有助于研究人员获得重要的信息进而对数据做出更好的决策。提出了一种基于钉板分布稀疏变分自编码器的异常检测模型。首先,使用离散-连续混合模型钉板分布作为变分自编码器的先验,模拟隐变量所在空间的稀疏性,得到数据特征的稀疏表示;其次,以所提出的自编码器构建深度支持向量网络,对特征空间进行压缩,并采用最优超球体区分正常数据和异常数据;再次,以数据特征和超球体中心之间的欧氏距离完成异常检测;最后,在基准数据集MNIST （modifiednational institute of standards and technology database）和Fashion-MNIST上的实验评估表明,与现存的异常检测算法相比,本文所提出的算法具有更好的检测效果。     

磁滞及磁饱和效应对磁光光纤传感器的影响

给出了ＩｎＢｉＣａＶＩＧ晶体的磁滞回线,详细分析了磁滞及磁饱和效应对磁光光纤传感器的影响。当所测磁场信号为交变量时,磁滞的影响主要是相位延迟,对幅度及频谱分布影响较小;饱和效应不仅使响应幅值减小,同时还导致明显的频谱变化。     

基于时间概率代价进程代数的Web服务组合建模和分析

形式化建模Web服务组合并分析其功能正确性和QoS可满足性,是提高组合服务可信性的重要手段,但目前形式化方法侧重功能正确性建模和分析,对QoS可满足性的建模和分析支持不足.为此提出一种时间概率代价进程代数TPPPA(Timed Probabilistic Priced Process Algebra),给出了TPPPA的语法和语义,并证明其具有功能、时间、概率和代价的统一建模和分析能力.用实例表明了TPPPA可有效支持Web服务组合功能正确性和QoS可满足性的形式化统一建模和分析.     

球面基底上制作微柱面透镜工艺研究

针对目前在球面基底上制作微透镜阵列工艺复杂,制作成本昂贵等问题,介绍了一种激光直写光刻和光刻胶热熔成型相结合的新的加工技术。为此改造了球面刻划机,搭建了405nm激光曝光光源系统,同时建立三维坐标体系,实现微透镜阵列在球面空间位置的定位。在理论分析和合理设计的基础上,使用BP212正性光刻胶在口径50mm,曲率半径60mm的球面基底上制作出线宽为50μm,矢高为2μm,切面曲率半径约为157μm的微柱面透镜阵列,并给出了测试结果。结果表明：在球面基底曲率半径一定时,通过阶梯升温光刻胶和对其快速冷却等微细加工方法,克服了光刻胶熔融状态时的流动性问题,证明此种加工方法对球面微透镜阵列的制作具有很好的可行性。     

一种基于身份的在线/离线加密方案

由于无线传感器网络节点的能量和计算能力有限,文中在 Gentry-IBE 的基础上,提出了一种基于身份的在线/离线加密算法.该算法针对传感器节点自身的特点,将加密过程分成两个阶段—离线阶段和在线阶段.离线阶段由外部设备进行大量复杂运算,而无需获得接收者身份和将要加密的消息,并将运算结果发送至各节点;在线阶段只需在节点内部进行简单运算就可对消息加密.因此该算法减少了传感器节点中的运算量和存储需求,并在标准模型下可证明是安全的,更加适用于无线传感器网络     

三电平逆变器供电永磁同步电机直接转矩控制研究

针对临近空间飞行器电驱动系统的高效控制问题,构建一种三电平逆变器供电永磁同步电机直接转矩控制系统,以减少输出电流的谐波含量,降低转矩脉动,提升驱动系统整体效率。针对三电平逆变器空间电压矢量调制(SVPWM)实现复杂的问题,通过对大、小电压矢量选择的归纳研究,利用矢量的对称性和归一化处理方法,提出一种易于通过可编程器件实现的简洁计算方法,实现不同扇区的统一计算;构建参考矢量的复数表达形式,利用极坐标相角信息简化扇角区间判别。采用Matlab/Simulink分别构建传统两电平逆变器和三电平逆变器直接转矩控制系统进行对比分析,仿真结果验证了该算法在减小电流谐波和削弱转矩脉动方面的有效性。