基于多注速调管的S波段9 MeV能量可调加速管设计与研制

设计了一种S波段9 MeV驻波电子直线加速管。工作频率为2998 MHz,管长为780 mm。其使用3.1 MW多注速调管作为微波功率源,最大工作比可达到2‰,同时通过调节加速管输入功率及电子枪高压,可实现打靶电子束能量连续可调,可应用于无损检测领域,为工业探伤提供合适的能量、提高探伤效率。本文以工业领域常用的9 MeV/6 MeV能挡为例进行仿真设计及束流测试。     

BRT路面快速修复和养护技术研究

快速公交BRT自2005年引入我国,现已在多个城市建成运营,但基于BRT完全渠化的运营方式及公交车大、重、长的特点,在已建成BRT的车站和进、出站路段的路面发现不同程度的车辙、推移等病害。比较了国内外当前对于BRT路面养护修复技术的发展进程,包括传统方法与目前出现的新技术,并以厦门BRT为例,提出合适的病害修复措施,探讨今后研究的发展方向。     

基于C藤Copula及条件风险价值的综合能源系统灵活爬坡优化调度

随着可再生能源渗透率增加，净负荷波动幅度也随之变大。因此，该文针对净负荷不确定性变化，结合预测误差相关性与条件风险价值(conditional value at risk,CVaR)，提出一种综合能源系统灵活爬坡优化调度方法。首先，通过神经网络模型预测风光荷初始功率，针对预测误差，运用C藤Copula函数构建多元随机变量预测误差的联合概率分布，并据此提出一种灵活爬坡产品设计方法；然后，在考虑净负荷不确定性带来的弃风光和切负荷条件风险价值的基础上，构建考虑灵活爬坡产品风险价值的综合能源系统优化调度模型。仿真结果表明，考虑净负荷预测误差相关性的优化使系统整体经济性提升1.22%，切负荷与弃风光总量减少了17.01%，验证该文方法的有效性。结合不同置信水平下的CVaR值，可为综合能源系统调度提供一定的风险参考。     

人为Pb,Cd污染条件下土壤磁性与重金属关系

该研究通过对昆明呈贡区某一实验样地人为添加Pb、Cd污染,将其分为未添加Pb、Cd和分别添加Cd、Pb三组,采用单因子污染指数和内梅罗综合污染指数法进行污染评价,结果显示研究区存在一定程度的土壤重金属污染问题,人为活动是主要污染原因。同时利用Pearson相关和主成分分析方法探讨人为Pb,Cd污染条件下土壤磁性参数(χ_lf、χ_fd、ARM、SIRM)与土壤重金属(Pb、Cd、Hg、As、Cr、Cu、Fe、Zn、Al₂O₃)之间的关系。研究结果表明：研究区土壤人为添加Pb时,磁参数与重金属之间的关系影响不大,而人为添加Cd时,磁参数与重金属之间的相关性有所变化,除重金属Cu、Zn一直与磁参数具有相关性,其他重金属元素要么一直与磁参数不相关,要么两者关系均有所改变。     

包头市某稀土钐冶炼厂职业性有害因素风险评估

识别稀土钐冶炼厂存在的职业性有害因素,评价其浓度、强度,提出职业性有害因素防护建议,为稀土钐冶炼职业病预防、氧化钐安全性评价提供科学依据。通过现场职业卫生调查,该厂主要职业性有害因素为稀土粉尘、氧化钐、氧化镧、噪声、工频电场等。采集作业场所空气中粉尘、氧化钐、氧化镧样品,实验室检测空气中总尘浓度及氧化钐、氧化镧浓度,检测现场噪声强度、工频电场强度。打磨车间的总粉尘浓度为9.33 mg/m^3,原料车间的总粉尘浓度为14.84 mg/m^3,均超过了我国稀土粉尘职业接触限值,粉尘检测不合格率为66.67%;打磨车间的噪声强度为90 dB(A),超过了我国噪声职业接触限值,噪声检测合格率为66.67%。生产车间、原料车间氧化钐、氧化镧的风险等级均为极高风险;打磨车间氧化钐的风险等级为极高风险,氧化镧的风险等级为高风险。粉尘、噪声、氧化钐是稀土钐冶炼厂的职业性有害因素防治的重点,应加强防护。     

PFM开关电源集成电路的抗电磁干扰设计

针对脉冲频率调制(PFM)开关电源(SMPS)集成电路,提出了抗电磁干扰(EMI)设计的两种方法.通过采用零电流检测电路,控制开关电源集成电路中的开关金属氧化物半导体场效应晶体管(MOSFET)在第一个谷底导通,从而降低导通电流的尖峰值.通过采用恒压和恒流设计技术,使开关电源集成电路中的电压和电流得到限制,有助于降低电流纹波.采用CSMC lμm 40 V高压工艺设计了PFM开关电源集成电路SX1618,将以上两种抗电磁干扰设计方法应用在该电路的设计中,并设计了针对性的保护结构.完成SX1618整体仿真和版图设计后进行了流片和封装,并将其应用在实际的开关电源中,经测试,开关电源的抗电磁干扰能力符合标准.     

基于腕部可穿戴设备的跌倒监护系统设计与实现

随着社会老龄化加快,老年人或病人的人工监护成本越来越高,针对目前各种跌倒监测装置的不足,设计了一款基于腕部智能穿戴设备的生理体征采集、跌倒监测和报警系统,该装置通过集成的各种传感器采集腕部高度、加速度、角速度等体征信号,并采用合适的算法实现了跌倒检测报警功能。实验结果表明,通过佩戴本文设计的腕部智能穿戴设备可以较好地实现对跌倒行为和日常非跌倒行为的区分,在不影响佩戴者舒适度情况下行为检出率可达到98.5%。     

基于仿人机械手的五指力封闭抓取算法

手是人类在长期进化过程中形成的最完美的工具,能够灵活、精细的进行抓取物体等操作。机械手设计初衷是取代人手完成工作,是机器人系统的重要组成部分,因此抓取物体等操作一直是仿人机械手的研究重点。传统的抓取方法是利用机械手三指形成力封闭完成任务。但由于机械手本身结构复杂等原因,易出现控制信号偏差或某自由度未达到要求水平,使得抓取过程中目标物体脱落等问题。为了使机械手达到稳定抓取的效果,本文提出了一种效仿人手抓取的五指力封闭抓取算法,其本质是利用冗余机制解决传统三指抓取过程中可能出现的抓取不平稳或脱落的问题。首先,基于三指力平衡算法的思想上提出了满足五指力封闭抓取算法的条件。然后,对五指力封闭抓取算法进行了充分性和必要性的证明。最后,通过仿真环境下的实验抓取不同目标物体,验证了五指力封闭算法的可行性及必要性。     

基于改进Elman神经网络的制糖企业原糖需求预测模型

制糖企业采用传统算法进行原糖需求预测时忽略了时间因素,而且没有考虑行业特点,导致预测准确性有限。针对上述问题,结合制糖原材料的供需周期特点,提出一种时间特征关联的使用改进布谷鸟搜索（MCS）优化的Elman神经网络需求量预测模型TMCS-ENN。首先,通过提出自适应学习速率公式来优化Elman神经网络（ENN）;其次,引入自适应寄生失败概率和自适应步长控制量公式得到MCS算法来优化ENN的权值和阈值,从而有效提高模型的局部搜索能力,避免局部最优;最后,结合制糖企业原材料购买的时间相关性和滞后性规律,基于周粒度设计数据切片,并以节假日作为重要特征训练ENN,得到预测模型TMCS-ENN。实验结果表明,以周为时间粒度的情况下,TMCS-ENN预测模型的预测精度达到93.89%。可见TMCS-ENN能够满足制糖企业原材料采购需求的预测精度,有效提高企业生产效率。     

气相色谱-串联质谱法同时测定硅橡胶餐具中21 种硅氧烷类化合物的残留量

为有效考察食品硅橡胶餐具中硅氧烷类化合物的残留量，采用气相色谱-串联质谱法建立同时测定硅橡胶餐具中21 种硅氧烷类化合物残留量的方法。对用乙酸乙酯提取后的样品中21 种硅氧烷类化合物以ZB-5HT（15 m×0.25 mm，0.1 μm）色谱柱进行分离，采用电子电离源，多反应监测模式进行扫描。结果表明，21 种硅氧烷类化合物的色谱分离效果良好，在0.05～2.50 mg/L质量浓度范围内线性关系良好，三甲基三苯基环三硅氧烷、四甲基四苯基环四硅氧烷和五甲基五苯基环五硅氧烷检出限为0.20 mg/kg，其余化合物均为0.05 mg/kg。加标回收率在91.3%～107.8%之间，相对标准偏差均低于5.0%。该方法快速高效、线性范围好，适用于硅橡胶餐具中21 种硅氧烷类化合物残留量的检测。