Stress field and damage evolution in C/SiC woven composites: Image-based finite element analysis and in situ X-ray computed tomography tests

The construction and examination of meso-structural finite element models of a Chemical-Vapor-Infiltrated (CVI) C/SiC composite is carried out based on X-ray microtomography digital images (IB-FEM). The accurate meso-structural features of the C/SiC composites, which are consisted of carbon fiber tows and CVI-SiC matrix, in particular the cavity defects, are reconstructed. With the IB-FEM, the damage evolution and fracture behaviors of the C/SiC composite are investigated. At the same time, an in situ tensile test is applied to the C/SiC composite under a CT real-time quantitative imaging system, aiming to investigate the damage and failure features of the material as well as to verify the IB-FEM. The IB-FEM results indicate that material damage initially occur at the defects, followed by propagating toward the fiber-tow/SiC-matrix interfaces, ultimately, combined into macro-cracks, which is in good agreement with the in situ CT experiment results.     

基于人工神经网络的智能化架空线路应变快速解调方法北大核心

为了提高智能化光纤复合架空线路态势感知的实时性,将人工神经网络方法应用于光纤沿线应变解调,确定了神经网络的结构。编程实现了基于洛伦兹模型的最小二乘谱拟合方法和神经网络方法,采用不同信噪比和布里渊频移的布里渊谱训练神经网络,将它们应用于某光纤复合架空线路沿线光纤应变的测量,从不同角度比较了两种方法的计算结果。计算结果表明,神经网络方法能有效获得光纤沿线的布里渊频移进而获得应变,具有与谱拟合方法相似的准确性,但应变解调时间仅约为谱拟合方法的1/20000。研究结果为提高智能光纤复合架空线路态势感知的实时性提供了参考。     

一种5 重real-time PCR筛查转基因水稻方法的建立

以转基因水稻中最常用的CaMV35S启动子、NOS终止子、Cry1Ab/Ac基因、HPT基因及SPS水稻内标基因为研究对象，利用5 种不同的荧光信号（FAM、HEX、Taxas Red、Cy5、Cy5.5）进行多重实时聚合酶链式反应（real-time polymerase chain reaction，real-time PCR）检测方法的研究。通过引物组合筛选、反应体系优化、特异性测试、灵敏度测试、适用性测试等一系列实验，建立了5 重real-time PCR方法，灵敏度可达0.032%。此方法具有灵敏度高、结果准确、通量大等优点，可实现水稻中转基因成分的快速、高效检测。     

水产品及其制品中大西洋鲑鱼实时荧光PCR检测方法建立

目的:三文鱼营养丰富,含有ω-3不饱和脂肪酸,深受大众喜爱,但存在产品标签标示错误、掺伪掺假、以次充好的现象。目前采用检测标准SN/T 3589.7—2013《出口食品中常见鱼类及其制品的鉴伪方法第七部》对鲑鱼成分检测,无法区分大西洋鲑鱼和其他种类的三文鱼。因此有必要建立一种用于区分上述几种三文鱼的快速检测方法。方法:研究建立了针对大西洋鲑鱼成分鉴定的实时荧光PCR法,并对该方法的特异性和检出限进行了验证。结果:该方法具有良好的特异性,检出限为1%(w/w)。结论:可应用于大西洋鲑鱼的日常检测,为监管部门提供技术支持。     

Transport Map sampling with PGD model reduction for fast dynamical Bayesian data assimilation

The motivation of this work is to address real-time sequential inference of parameters with a full Bayesian formulation. First, the proper generalized decomposition (PGD) is used to reduce the computational evaluation of the posterior density in the online phase. Second, Transport Map sampling is used to build a deterministic coupling between a reference measure and the posterior measure. The determination of the transport maps involves the solution of a minimization problem. As the PGD model is quasi-analytical and under a variable separation form, the use of gradient and Hessian information speeds up the minimization algorithm. Eventually, uncertainty quantification on outputs of interest of the model can be easily performed due to the global feature of the PGD solution over all coordinate domains. Numerical examples highlight the performance of the method.     

一种抗运动干扰的实时心率提取方法

针对基于容积脉搏波（PPG）提取运动心率时，传统心率提取算法由于运动噪声干扰使测量结果误差大、实时性不好的问题，提出一种抗运动干扰的实时心率提取方法。该方法通过实时小波去噪，同时结合三轴加速度信号（ACC）对运动进行分类训练，计算各运动状态心率增益，对实时心率值进行补偿。实验结果表明，通过与同时采集的ECG信号计算出的实时心率进行对比，绝对误差率仅为1.2%左右。相比传统心率提取算法，该算法具有抗干扰性强，实时准确的特点。     

镀液温度实时控制系统的设计与实现

针对镀液温度变化的非线性和滞后性,设计了采用专家规则的镀液温度实时控制系统。该系统在实时监测的基础上,构建了综合评判镀液温度偏差和镀液温度偏差变化率的专家规则,实现了镀液温度的自适应快速调节。仿真分析结果表明,该系统克服了非线性和滞后性的不良影响,能够实现镀液温度的实时控制。     

基于一种改进逐点比较插补法的激光打标机控制加工算法

在激光打标系统中,逐点比较插补法是一种普遍使用的算法。这种算法在控制激光运动轨迹和对图像轨迹的拟合过程中,起到极其重要的作用。由于逐点比较插补法具有运算直观,脉冲输出均匀,调节方便等特点,所以是一种较为适合打标机系统应用的插补算法。但是传统的逐点比较插补算法存在精度低和速度慢等问题。为了改善该算法的性能,对传统逐点比较插补算法进行了改进,并进行了计算和模拟仿真。结果表明改进比较插补算法在精度和速度上都有明显提高。     

碎软煤层条带瓦斯地面高效抽采技术研究

为了提高碎软煤层条带瓦斯抽采效率和效果,基于目前地面瓦斯抽采主要采用垂直井或从式井的方式抽采效果差、效率低的现状,通过理论和实验分析论证了穿岩层压裂改造煤储层的可行性,提出了在目标煤层顶板岩层中钻水平井,并通过垂直向下射孔以及采用泵送桥塞分段进行压裂的方式进行地面瓦斯抽采。试验结果表明:顶板分段压裂水平井单井产量高、高稳产期更长、产量衰减更慢;有效水平井段控制区域内瓦斯下降均匀,更有利于进行条带瓦斯抽采;相同投资条件下,采用水平井的方式瓦斯抽采效率和投入产出比更高。