Pattern design and optimization of yarn-dyed plaid fabric using isolation niche genetic algorithm and rough set theory

Under the circumstance of perceptual consumption, it is still challenging to grasp consumer's emotions and demands due to the large search space, diversified preferences, and easy fatigue of consumers. To reduce user fatigue and enlarge search space, a novel method was presented to design and optimize the pattern of yarn-dyed plaid fabric using the isolation niche genetic algorithm and rough set theory. Each pattern was encoded as a chromosome based on the real number code. The population was initialized and evolved using INGA to maintain the diversity. The rough set theory was adopted as the fitness function of isolation niche genetic algorithm to extract the consumer's demands. After multiple evolutions, a large set of practical patterns of the yarn-dyed plaid fabric are obtained. Experiments were carried out by 24 testers of different ages and genders. The results prove that the proposed method based on the isolation niche genetic algorithm and rough set theory is feasible and effective, supplying references to the designer.     

浓香型白酒窖泥放线菌的原位分离及代谢特性研究

以川南某浓香型白酒生产企业50年窖龄且发酵正常的窖泥为研究对象。通过高通量测序技术分析细菌群落结构以及放线菌群落结构,利用原位分离法从中分离得到2株放线菌,结合形态鉴定、生理生化和16S rRNA基因序列比对分析确定菌种属,并对其进行耐酸、耐乙醇特性研究,基于风味导向思路,分别对2株菌进行液态培养和固态培养,采用顶空固相微萃取法和气相色谱质谱联用对发酵挥发性产物进行分析,为放线菌的相关研究和应用提供理论参考。结果显示,放线菌在该窖泥样品含有较高操作分类单元(operational taxonomic unit,OTU),相对丰度达(10.7±3.4)%,且主要分布于链霉菌亚目(Streptomycineae)和科里氏杆菌亚目(Coriobacterineae)。采用原位分离法分离放线菌,将分离得到的2株菌编号为A1、A2,菌株A1鉴定为桑氏链霉菌(Streptomyces sampsonii),菌株A2鉴定为鲁地链霉菌(Streptomyces rutgersensis)。菌株A1、A2均可在pH>4.3或乙醇体积分数<6%的环境中生长。菌株A1在液态和固态发酵条件下都会产生大量土臭素以及萜烯类物质,菌株A2在液态条件下能产生多种酯类,其中己酸乙酯相对含量(5.384%)较高,而固态条件下能够检测出大量的3-羟基-2丁酮、2,3-丁二醇和吡嗪类物质。     

一种可控的自动扶梯电磁铁驱动电路板

扶梯制动系统是扶梯在出现紧急状况下确保乘客安全的重要设施。制动系统中的安全制动是在工作制动器无法在规定的时间内制停扶梯的一个措施,往往是在一些特别危险的场合下被触发,因此对于此制动器的控制显得尤为重要。本文提出了一种新型的自动扶梯制动器电磁铁驱动电路的设计,该设计用纯电子线路替代了传统的电气与电子组合形式,直接由自动扶梯单片机控制单元进行控制。     

面向草莓抓取的气动四叶片软体抓手研制

农林业中果蔬的自动化采摘需求日趋强烈,末端抓手是实现无损采摘的关键。传统的末端抓手以刚性结构居多,现有的各种柔性抓手也存在抓取力不足、包覆性不佳等缺点。本文以草莓的无损采摘为研究对象,提出将草莓外部轮廓曲线作为设计曲线,设计了一种新型气动四叶片软体抓手。首先,对软体抓手的结构做仿真优化,提出一种安全地附着在目标物表面的设想。然后,在进行草莓表面的最小破坏应力试验的基础上,测试了软体抓手的末端力,验证了其实现无损抓取的可行性。再次,利用动态捕捉技术,研究了软体抓手叶面的弯曲变形规律。最后,选择使用弧线型气体通道的软体抓手进行了草莓抓取测试,结果证明了气动四叶片软体抓手可以实现草莓的无损抓取,抓取成功率达90%,破损率为2%,表明所研制的四叶片软体抓手用于草莓抓取时具有良好的稳定性和实用性,可用于草莓采摘的末端执行器。本研究也可为其他易损果蔬的采摘技术提供理论基础和技术支撑。     

灾害孤岛潜势风险分群与降雨警戒值探讨

台湾本身地貌特性以及近年来强降雨事件发生频繁,促使山区地带发生复合式灾害,如崩塌、泥石流与山洪等,因此灾害孤岛效应有必要仿效泥石流以及洪水灾害,制定出参考警戒值以及警戒线,将有助于防灾决策、救难资源投入以及灾害风险判释。本文针对台湾发生过灾害孤岛效应的114个村进行分析,且着重于首次发生灾害的台风降雨事件。首先通过群集分析并依照各样本的6个灾因指标进行分类,群集结果显示可分为8个群,并再以象限分布描述各群的潜势相对风险。采用2004—2015年台风降雨事件的观测雨量数据,并利用距离反比权重法,得出各村的累积降雨量(R)与最大时雨量(I)。整合各群集样本雨量数据后,使用台湾水土保持局使用的RTI模式概念,计算出各群集之RTImin、RTI30、RTI50和RTI70,以绘制低风险区(0～30%)、中风险区(30～70%)和高风险区(70%～100%),其中着重探讨灾害孤岛事件的下限值RTImin,以便可得知最易发生灾害的群集。结果显示,各群的潜势风险反映RTImin的效果良好,如潜势风险越高则其RTImin值越低,即雨量驱动灾害发生的条件较低。群集中,第1与2群为低风险群、第3、5与6群为中风险群、第4、7与8群为高风险群,仅第5群无法透过RTImin验证潜势风险关系,故本文挑选的6项灾因指标,为辨别灾害孤岛效应潜势等级的重要因子。     

QKD系统中基于EA电路的诱骗态实现

使用诱骗态量子秘钥方案可以解决因光子数分离攻击而导致的安全漏洞,保证了长距离量子通信的安全。本文介绍了量子通信的相关原理,通过对电吸收调制电路和激光器驱动电路的设计,精确控制产生了1550 nm波段的窄脉冲,经过内部调制成功制备诱骗态光脉冲,其强度约为信号态光脉冲的三分之一,因激光器的同一性而具有一致的光学特征从而避免了时频窃听,并具有强度可调的优点。     

制浆造纸企业配电变压器的选择和节能探讨

本文计算并分析了变压器运行的损耗，从配电变压器的选型、负荷率的选择等方面探讨了其节能降耗措施；并对制浆造纸企业配电变压器选用方法提出了建议。     

电驱液压式大截面导线压接设备自动化研究

现有的压接设备可控性差、操作复杂,导致压接质量因人而异。针对此问题,提出了基于DDVC技术的导线压接设备自动化控制方案,建立了速度控制系统数学模型,应用Simulink进行仿真,分析系统性能。建立了基于DEFORM的耐张线夹压接实验模型,获得了耐张线夹压接的最佳加载速度曲线,并以此作为压接设备速度控制系统的Simulink仿真模型输入,对压接过程进行了仿真分析。结果表明:开环控制时系统存在一定的超调,加入PID控制后可有效抑制超调;所设计的压接设备可很好地跟随最佳压接曲线,跟随误差仅为0. 904 mm·s-1。研究成果对改进压接设备、提高压接质量提供了新的解决方案。     

TLCD基础隔震框架结构的减振控制研究

为了避免和减轻由过大隔震层位移引起的损害,对基础隔震框架结构装设调频液柱阻尼器(tuned liquid column damper,简称TLCD)后混合系统的减振效果进行研究。建立了单层和多层混合控制系统在地震作用下的运动方程,采用TLCD-结构体系转化为调频质量阻尼器(tuned mass damper,简称TMD)-结构体系的等效方法,利用TMD参数优化公式,得到单个TLCD初始设计参数,并采用状态空间方程得到多个TLCD最优设计参数。通过对某8层基础隔震结构进行模拟,证明了该理论设计方法的合理性。该混合结构不仅可以减小隔震层位移和加速度,而且对上部结构位移和加速度反应都能更有效的控制。