汽车行驶状态参数估计研究进展与展望

准确而实时地获得汽车的行驶状态参数信息是实现汽车主动安全控制的关键问题,也是车载故障诊断的重要技术之一.随着估计理论的发展,利用车辆上已装备的传感器获得汽车行驶状态信息,进行汽车行驶状态参数估计是近年来的研究热点.本文首先给出汽车系统中需要进行估计的状态参数的分类及现有估计方案;然后对现有的各种汽车行驶状态参数估计方法加以综述,并分析了各种方法在汽车行驶状态参数估计方面的优缺点;最后对汽车行驶状态参数估计的进一步研究提出几点展望.     

基于滑模观测器的汽车轮胎力级联估计方法

提出了一种新型的基于滑模观测器理论的汽车轮胎力级联估计方法．首先基于单轮滚动动力学模型,以车轮转动角速度及驱动力矩作为输入,针对每个车轮的纵向轮胎力设计了纵向轮胎力滑模观测器．又采用了简化的车辆2自由度模型,以纵向轮胎力估计值、 前轮转角、 侧向加速度及横摆角速度作为输入,分别设计了前、 后轴侧向轮胎力滑模观测器．最后,为验证所设计的观测器的有效性,应用高保真车辆动力学软件veDYNA进行了仿真研究,并与扩展卡尔曼滤波（extendedKalman filter,EKF）方法进行了对比分析．实验结果表明,基于滑模观测器的车辆轮胎力级联估计方法具有更高的准确性．     

微生物燃料电池MnO2/S-AC泡沫镍空气阴极的制备及其性能

利用超级电容器活性炭(S-AC)直接还原KMnO₄制备出复合比例分别为1:3、1:1和3:1的MnO₂/S-AC复合催化剂, 进而负载于泡沫镍上制得MnO₂/S-AC泡沫镍空气阴极。通过X射线衍射(XRD)、扫描电镜(SEM)、能量散射X 射线谱(EDX)和比表面积(BET)及孔分布测试对所制复合催化剂表征可知, 随复合比例的增加, 在S-AC表面的MnO₂由纳米薄片聚集成粒径为300～500 nm的颗粒, MnO₂/S-AC的内部及外部表面积都有所减少。基于线性扫描伏安曲线、功率密度曲线和极化曲线分析微生物燃料电池(MFC)的阴极性能和产电性能。复合比例为1:3时, MFC最大功率密度达到321.2 mW·m^-2, 比阴极负载S-AC时提高了约20%, 这与其较高的比表面积和MnO₂良好的催化活性相关。MnO₂/S-AC复合催化剂控制在一定的质量比时, 可以有效提高阴极性能及MFC的产电效果, 有助于空气阴极MFC的的放大和工程应用。     

一种新型的轮胎力级联估计方法

为了增强车辆主动安全性和底盘的集成控制,根据干扰输入观测器理论,基于简化的车轮动力学模型设计估计器,对每个轮胎纵向力进行估计.此外,基于"自行车"模型,利用车辆动力学,在纵向轮胎力估计值的基础上估计轮胎侧向力.涉及到的车载传感器测量值包括发动机扭矩和转速、轮缸压力、车轮角速度、方向盘转角、侧向加速度和横摆角速度.为验证轮胎力级联估计方法的有效性,应用高保真的车辆动力学软件ve DYNA进行了仿真研究,并与扩展卡尔曼滤波(extended Kalman filter,EKF)方法作对比分析.实验结果表明,轮胎力级联估计方法能够获得车辆轮胎力的估计效果.     

化学氧化改性微生物燃料电池阳极

浓HNO₃和酸性K₂Cr₂O₇都具有一定的氧化性,分别利用浓HNO₃和酸性K₂Cr₂O₇对阳极碳布进行氧化改性处理。通过红外光谱测试显示,碳布表面附着了羟基(-OH)和羧基(-COOH)。通过扫描电镜观察,碳布经过氧化改性后表面明显变粗糙。同时,循环伏安曲线(CV)和交流阻抗曲线(EIS)测试表明,经过改性后的碳布具有良好的电化学特性。分别以经过浓HNO₃和酸性K₂Cr₂O₇改性处理后的碳布作为微生物燃料电池(MFC)的阳极,获得的最大功率密度分别为291.11 mW·m^-2和438.08 mW·m^-2,比未经过改性处理的碳布阳极的功率密度分别提升了21%和82%。     

和田玉、岫玉、蓝田玉的韧性及其矿物结构对比研究

玉石研究主要集中在光学、矿物学以及商业价值方面,对其力学韧性研究较少.已有的对玉石韧性研究,主要依赖于雕刻者的直观感受.本文使用万能材料试验机对和田玉、岫玉、蓝田玉的中心圆孔平台巴西圆盘(HFBD)试件进行劈裂试验,获得三种玉石的断裂韧度值,以表征其韧性;并利用偏光显微镜、扫描电镜测试三种玉石样品的矿物结构以及断面形貌特征.结果表明:和田玉主要矿物透闪石为毛毡状结构,相互交织透闪石颗粒对韧性的贡献最大,断裂韧度均值为9.52 MPa·m~(1/2);岫玉主要矿物为叶蛇纹石和透闪石,呈鳞片变晶结构和纤维状集合体,鳞片状的叶蛇纹石相互叠加,对韧性的贡献次之,断裂韧度均值为3.59 MPa·m~(1/2);蓝田玉主要矿物为方解石和蛇纹石,呈不等粒状结构和片状结构,方解石颗粒较大,解理发育,次要矿物存在于方解石矿物颗粒边界处,对韧性的影响较大,断裂韧度均值为1.60 MPa·m~(1/2).玉石的矿物结构影响玉石的韧性大小,颗粒越细小,结构越紧密,断裂韧度值越大,韧性越好.     

微生物燃料电池阳极的研究进展

产电微生物与电池阳极之间的电子传递效率是影响微生物燃料电池（MFC）产电性能的重要因素之一.通过对阳极材料的改进和修饰可以有效地降低阳极反应的活化能垒,提高电子传递效率,进而提高MFC产电性能.详细介绍了近年来MFC阳极材料的国内外研究进展,并针对当前研究所面临的问题,提出了今后MFC阳极的发展方向.     

活性炭修饰微生物燃料电池阳极的研究

利用活性炭修饰碳布作为微生物燃料电池阳极,并与多壁碳纳米管修饰的阳极和未修饰的碳布进行了的比较。结果表明,装配活性炭修饰碳布阳极运行的微生物燃料电池获得的最大功率密度为510 mW/m2,相较于多壁碳纳米管修饰的阳极和未修饰的碳布阳极分别提升了7%和54.5%。电极的电化学性质利用循环伏安法(CV)和交流阻抗谱(EIS)测试表明,活性炭修饰碳布具有良好的电化学特性。     

产品造型设计的隔离现象研究

目的研究产品造型设计中的隔离现象。方法将德、日数码相机的造型特征进行对比,并对佳能数码相机系列产品的造型设计特点进行分类分析。结论隔离是造型地域特征形成的主要原因,隔离是系列产品各自独立发展的有利保证。总结出产品造型设计中隔离现象的特点具有时效性和选择性,能够使产品造型发展实现多元化和统一化的平衡。