基于SSD的眨眼与打哈欠检测

提出了一种新的基于SSD网络的眨眼与打哈欠检测。首先,对原SSD架构进行四个方面的修改。第一,主干网用MobileNetV3替换了VGG,使得架构尺寸缩减三分之一。第二,重新设计了输出检测器,实现了目标检测与分类、目标定位与高宽比回归多任务的融合。第三,网络直接回归高宽比,比传统的从关键点离线计算高宽比的方法鲁棒性要高。第四,省去了非最大抑制层(NMS)中的重叠度(IOU)计算和阈值设定,使得单目标检测速度提高了40%。另外,在数据集YawDD上验证了所提出方法的有效性,眨眼与打哈欠的测全率为95.1%与100.0%,在单卡2080Ti上实现了41fps的高检测速度。     

双亲纳米SiO2颗粒的制备及提高渗吸采收率性能

以正辛基三乙氧基硅烷和3-巯基丙基三乙氧基硅烷为改性剂，以双氧水为氧化剂，在水基环境下对亲水纳米SiO2颗粒表面进行改性，得到具有磺酸基和辛基的双亲纳米SiO2颗粒，并通过红外和热重对其化学结构和热稳定性进行分析。将双亲纳米SiO2颗粒分散在地层水中制备纳米流体，并评价纳米流体的稳定性、界面性质和渗吸效率。利用核磁共振技术探究纳米流体渗吸过程中岩心孔隙内原油运移规律。结果表明，纳米流体储存30 d未出现分层现象，表现出良好的稳定性；经纳米流体处理的岩心亲水性增强。此外，双亲纳米SiO2颗粒将油水界面张力降低至1.7 mN/m；纳米流体渗吸采收率高达22.6%，渗吸初始阶段小孔隙中的原油被动用，而在渗吸后期阶段大孔隙中的原油才被动用。     

基于SMA驱动的连续体手术机器人研究综述

连续体机器人是一种能在工作空间中连续弯曲的机器人,因其能在非结构化和狭窄的环境中灵活运动而得到广泛的关注.形状记忆合金(Shape memory alloy,SMA)材料具有良好的形状记忆效应和超弹性,通过施加不同的温度便能够实现对SMA的形状控制,是作为连续体机器人驱动装置的理想材料.基于SMA驱动的连续体机器人有着结构体积小,控制简便,运动范围广,自由度高,易于避障等优点,十分适用于环境复杂的医疗手术环境之中.对SMA的驱动原理和方式进行了分析,介绍了基于SMA驱动的连续体机器入在医疗手术方面的研究现状及建模方法,最后,对发展趋势进行了展望.     

聚合物对旋流器内油滴聚结与分离效率的影响

为了研究聚合物对水力旋流器内油滴聚结与分离效率的影响规律,以螺旋导流内锥式旋流器为研究对象,利用群体平衡模型(PBM)方法对不合聚与含聚0.5‰工况下油水两相在旋流器内的速度场、黏度场、油滴聚结、运移特性及分离效率进行数值分析,并通过实验验证.结果 表明:聚合物的加入增大了水相黏度,使油滴在旋流器内最大停留时间与轴向运动距离增加,增加了油滴碰撞聚结的机会,但降低轴心处油滴向上运动的轴向速度,使油滴无法快速从溢流口流出,最终从底流口流出,增加油水分离的难度.与不合聚时相比,含聚0.5‰工况下,轴心处的油滴粒径与含油体积分数较高,但简化分离效率由99.79％降低至94.72％.通过马尔文粒度仪对两种工况下入口与出口的油滴粒径进行测试,含聚0.5‰时溢流与底流口油滴粒径高于不合聚时,验证了模拟的准确性.     

淀粉预糊化温度对肉粉肠品质特性的影响和机制研究

绿豆淀粉的预糊化是肉粉肠区别于其他熏煮香肠的关键加工工艺，因此，预糊化淀粉的温度对产品的品质至关重要。本研究将绿豆淀粉分别用75、85、95 ℃的热水进行预糊化后制备肉粉肠，探讨不同的预糊化温度对产品品质和淀粉糊化度（Degree of Starch Gelatinization，DSG）的影响。实验结果表明，随着预糊化淀粉温度的升高，肉粉肠的DSG和乳化稳定性显著增加（P<0.05），蒸煮损失显著降低（P<0.05），且大量自由水向不易流动水转变。同时，随预糊化淀粉温度的增加，肉粉肠的硬度、回复性、弹性、脆性、咀嚼性、致密性和亮度值（Lightness，L*）均显著增加（P<0.05），促进产品最终品质的形成。总体可接受评分在95 ℃的预糊化温度时达到最高（P<0.05）。此外，聚类分析（Hierarchical Cluster Analysis，HCA）结果表明，95 ℃的预糊化温度对肉粉肠的品质特性有上调的影响。综上所述，95 ℃是提高肉粉肠品质的最佳预糊化淀粉温度。     

Theoretical investigation of intrinsic point defects and the oxygen migration behavior in rare earth hafnates

In this work, the composition-dependent point defect types and formation energies of RE₂Hf₂O₇ (RE = La, Ce, Pr, Nd, Pm, Sm, Eu and Gd) as well as the oxygen diffusion behavior are systematically investigated by first-principles calculations. The possible defect reactions and dominant defect complexes under stoichiometric and non-stoichiometric conditions are revealed. It is found that O Frenkel pairs are the predominant defect in stoichiometric pyrochlore hafnates. Hf-RE cation anti-site defects, accompanied by RE vacancies and/or oxygen interstitials, are stable in the non-stoichiometric case of HfO₂ excess. On the other hand, RE-Hf anti-site defects together with oxygen vacancies and/or RE interstitials are preferable in the case of RE₂O₃ excess. The energy barriers for the migration along the V_O48f - V_O48f pathway of pyrochlore hafnates were calculated to be between 0.81 eV and 0.89 eV. Based on these results, a defect engineering strategy is proposed and the pyrochlore hafnates investigated here are predicted to exhibit potential oxygen ionic conductivity.     

基于电磁超材料的微波单向传输圆波导设计

微波隔离器是微波系统中不可或缺的器件,常见的隔离器都采用了铁氧体旋磁材料配合吸收负载实现电磁波的单向传输。这种器件虽然可以使电磁波单向传输,但是并不能改善能量的浪费问题,还增加了系统的复杂度。针对上述问题,本文基于电磁超材料设计了一种微波单向传输的圆波导,使用波导内壁涂覆折射率逐渐变化的材料来影响电磁波的传输特性,从而实现电磁波单向传输。本文给出了微波单向传输的电磁计算模型和超材料结构及属性,并通过简化这种超材料使其易于实现;最后通过电磁仿真分析了这种材料的电磁特性并给出了这种材料的实现方法。     

可降解聚醚酯型聚氨酯的研究及改性方法

聚氨酯材料在生产生活中应用非常广泛,以其优异的性能被用于各个领域.但废旧的聚氨酯原料有剧毒,难以合理回收,易造成环境污染,限制了聚氨酯在诸多方面的应用,而以生物基为原材料生产可降解聚氨酯,绿色环保,对环境非常友好.综述了国内外可降解聚醚酯型聚氨酯改性的几种方法,同时展望了可降解聚酯性聚氨酯研究的发展趋势.