刚性航天器的预定义时间滑模控制

针对刚性航天器在姿态跟踪控制中存在的系统不确定及外界干扰等问题,提出了一种预定义时间滑模控制器(PTSMC).首先,给出了以四元数为姿态参数的航天器姿态跟踪控制系统,利用误差四元数和误差角速度设计了预定义时间滑模面.然后,考虑了航天器系统的不确定性和外界干扰设计了一种非保守上界的PTSMC,并通过边界层技术降低了系统抖动.最后,通过设计Lyapunov函数,证明了所提出的控制器的预定义时间稳定性和系统收敛时间上界的非保守性.仿真结果表明,刚性航天器的姿态跟踪误差精度可达1.5×10-6 rad,角速度跟踪误差精度可达2×10-6 rad/s.与现有的预定义时间控制器相比,所提出的控制器的稳定时间上限是更加非保守的,与传统PD控制和非奇异终端滑模控制相比,所提出的控制器具有更高的跟踪精度和鲁棒性.通过3自由度气浮平台的姿态跟踪实验进一步说明了控制方案的有效性,其中角度跟踪误差小于0.1 rad,位置跟踪误差小于0.2 m.     

一种大量元素水溶肥料的制备及其在玉米上的喷施效果

根据玉米需肥特性设计氮磷钾比例,制备了含中微量元素的大量元素水溶肥料,产品氮、磷、钾比例为2∶1∶4,属于高钾中氮低磷型.在河北省安平县前子文村和浙江省新昌县孟家塘村玉米上开展了叶面喷施试验.结果表明:玉米生物学性能得到改善,玉米产量、出籽率、百粒重与容重得到提高;与空白对照相比,平均增产率为5.45％,平均纯增收896.40元/公顷,平均产投比为5.43∶1.     

艺术设计类卓越工匠人才评价体系研究

“工匠精神”是国家重点推广要求各行业培养和重视的一种精神理念,要求企业能够在工匠精神精益求精的工作方式下不断创新和精进,实现品牌的创建和自身的长远发展。“工匠精神”是敬业、专业与职业三者融合的精神,艺术设计类专业在培养人才的过程中需要将“工匠精神”融入评价体系,基于创新、专业、审美、实用的目标转变传统评价体系中过度重视结果而忽视过程、评价体系过于偏向专业等问题,从对学生的评价以及对教师的评价两方面共同改革评价体系,促使学生得到激励的同时教学质量不断被改善,确保能够提升卓越工匠人才的培养效果。     

高分子材料导热性能影响因素研究进展

介绍了高分子材料导热性能影响因素研究进展，重点阐释了聚合物基体的结构特性（链结构、分子间相互作用、取向、结晶度等）、导热填料（种类、含量、形态、尺寸等）以及制备方法等对高分子材料导热性能的影响。     

功能性小麦品种的概念、类别和发展前景（网络首发、推荐阅读）

结合全球倡导的营养导向型农业和功能性食品的内容，首次提出“功能性小麦品种”的概念，将其定义为“含有对人体健康有益的活性成分，可调节人体有益代谢，能给人体健康带来某种益处或满足特定人群的特殊需求，同时可以作为日常食物的口感正常、无毒副作用的小麦品种类型”；结合疫情警示和我国进入后工业时代后，人们需求必将由“吃得饱”、“吃得好”向“吃得健康”转变，因而提出继高产品种、优质品种之后培育“功能性小麦品种”的育种目标。根据多年关于小麦淀粉、蛋白、酯类和其他成分的功能研究结果，介绍新育成的“麦黄酮”、“高色素”、“高抗性淀粉”、“富锌”、“低醇溶蛋白”和“低植酸”等功能性小麦新品种（系）的营养特性和农艺产量状况；根据“健康中国2030”规划等国家战略，进行“功能性品种培育是解决我国功能性食品‘卡脖子’的关键基础，一种功能性品种可以形成一类功能性食品，多种功能性品种可以形成我国功能性面制品产业，推动我国整个食品工业的发展”的前景展望；根据功能性品种及其食品的稳定性和可靠性是产品和市场的“生命线”，从对消费者负责的高度，提出关于“功能性农作物品种审定导向和组建功能性成分检测机构；编制有关功能性品种和食品的国家或行业标准，设立功能性食品和功能性农作物品种的商业标志，保证我国功能性农作物品种及其食品健康发展”等方面的具体建议。     

基于MATLAB灰色Elman网络中长期电力负荷预测

良好的负荷预测模型能够精准且快速地计算预测值,有利于合理地规划分配电能,提升电网运行稳定性.基于MATLAB搭建灰色Elman网络电力负荷预测模型,参考安徽省淮南市"十三五"能源规划[1],以对淮南市进行中长期电力负荷预测为例,同时设置基于MATLAB搭建的Elman网络和灰色理论中的GM(1,1)模型为对照组进行对比仿真实验.提出灰色Elman网络相比对照组具有更高的运算精度,灰色Elman网络对比Elman网络有更好的训练效果.     

有机二氟化硼配合物的合成及压致变色性能表征

以阿伏苯宗和三氟化硼为原料,经过一步反应,合成阿伏苯宗二氟化硼(BF2AVB),产物的结构经1HNMR谱确证.基于荧光光谱与X射线粉末衍射测试,对BF2AVB的压致发光性能和机理进行研究.本实验原料易得,反应条件温和,实验操作简单,反应收率高.BF2AVB的压致变色现象明显,通过探讨压致变色机理,加深同学对压致变色材料的了解.同时,该实验可以拓展学科知识,激发学生的专业热情和科研兴趣.     

Nacre-Inspired,Liquid Metal-Based Ultrasensitive Electronic Skin by Spatially Regulated Cracking Strategy

The realization of liquid metal-based wearable systems will be a milestone toward high-performance, integrated electronic skin. However, despite the revolutionary progress achieved in many other components of electronic skin, liquid metal-based flexible sensors still suffer from poor sensitivity due to the insufficient resistance change of liquid metal to deformation. Herein, a nacre-inspired architecture composed of a biphasic pattern (liquid metal with Cr/Cu underlayer) as “bricks” and strain-sensitive Ag film as “mortar” is developed, which breaks the long-standing sensitivity bottleneck of liquid metal-based electronic skin. With 2 orders of magnitude of sensitivity amplification while maintaining wide (>85%) working range, for the first time, liquid metal-based strain sensors rival the state-of-art counterparts. This liquid metal composite features spatially regulated cracking behavior. On the one hand, hard Cr cells locally modulate the strain distribution, which avoids premature cut-through cracks and prolongs the defect propagation in the adjacent Ag film. On the other hand, the separated liquid metal cells prevent unfavorable continuous liquid-metal paths and create crack-free regions during strain. Demonstrated in diverse scenarios, the proposed design concept may spark more applications of ultrasensitive liquid metal-based electronic skins, and reveals a pathway for sensor development via crack engineering.     

Turbulent boundary layer control with a spanwise array of DBD plasma actuators

The turbulent boundary layer control on NACA 0012 airfoil with Mach number ranging from 0.3 to 0.5 by a spanwise array of dielectric barrier discharge(DBD)plasma actuators by hot-film sensor technology is investigated.Due to temperature change mainly caused through heat produced along with plasma will lead to measurement error of shear stress measured by hot-film sensor,the correction method that takes account of the change measured by another sensor is used and works well.In order to achieve the value of shear stress change,we combine computational fluid dynamics computation with experiment to calibrate the hot-film sensor.To test the stability of the hot-film sensor,seven repeated measurements of shear stress at Ma = 0.3 are conducted and show that confidence interval of hot-film sensor measurement is from-0.18 to 0.18 Pa and the root mean square is 0.11 Pa giving a relative error 0.5％over all Mach numbers in this experiment.The research on the turbulent boundary layer control with DBD plasma actuators demonstrates that the control makes shear stress increase by about 6％over the three Mach numbers,which is thought to be reliable through comparing it with the relative error 0.5％,and the value is hardly affected by burst frequency and excitation voltage.     

建筑用气密膜相关强度性能试验研究

气密膜是被动房和超低能耗建筑气密性处理的常用材料,由于试验设备及方法等原因,国内对建筑用气密膜性能的试验研究较少,从施工应用角度出发,针对国内外无纺布基气密膜的相关强度性能开展试验研究,为气密膜的工程应用提供参考.