新型人因技术在居家适老化改造中的应用场景展望

居家适老化改造是改善居家养老环境的重要方式。受限于专业背景和技术手段，建筑学领域的既往研究更多聚焦环境因素，而对人的因素关注不足。新型人因技术的发展为描述和分析设计中人的因素提供了有效的工具和方法，本文结合日常生活行为观察、居家环境风险识别、改造方案合理性论证和改造作用机理探究等应用场景，针对居家适老化改造研究与实践所面临的瓶颈问题，展望了新型人因技术的应用潜力，以期为后续研究提供思路和方向。     

一种交错并联分裂开关电容升压变换器

该文提出了一种可用于光伏储能系统的交错并联分裂开关电容升压(Boost)变换器。其输入、输出电流均连续，且具有2种典型的控制方式：对称控制(d₁=d₂)和均流控制(d₂=1/(2-d₁))。d₁、d₂分别为2个开关管的占空比。对称控制下，电压增益为传统Boost的(1+d₁)倍，所有功率管的电压应力均等于输入电压U_in与输出电压U_o和的一半。均流控制且电流连续模式下，无需检测输入电流，即可在全占空比范围内实现两相电感的均流控制，且电压增益为G=2/(1-d₁)，一个开关管和一个二极管的电压应力等于U_o/2，其余功率管的电压应力为U_in+U_o/2。该文详细分析了所提变换器在电流连续模式下的工作原理和2种控制方式下的稳态特性，并通过一台500W/50kHz的样机实验验证了理论分析的正确性。     

连续三态模式开关前置型准Z源高增益Boost变换器的特性

为了全面了解开关前置型准Z源Boost变换器的性能，对其在连续三态模式(continuous triple-state mode, CTSM)下的工作原理和稳态特性进行了深入分析。相比于传统的电流连续导通模式(continuous conduction mode, CCM)和连续双向导通模式(continuous bidirectional conduction mode, CBCM),CTSM下该变换器保留了功率管电压应力相等且约为输出电压一半的优点，但是具有更高的电压增益；此外，电感L₂的体积大幅度减小，开关管实现了零电流开通，且所有二极管能自然关断。通过一台280 W/100 kHz实验样机验证了理论分析的正确性。实验表明，输出电压400 V条件下，在全负载范围内CTSM都具有显著的效率优势，其最大效率为97.1%。     

新型可脱离式隔热板对燃气轮机叶片定向凝固过程的影响

基于有限元模拟软件,对实际工艺参数条件下的大型空心燃气轮机叶片凝固全过程中的温度场、温度梯度、凝固界面的演变进行了模拟仿真,以此为基础研究了雀斑缺陷形成机理及其规律。模拟结果与实验结果取得了良好的吻合。模拟结果表明,在叶片榫头处温度梯度突然降低是导致此处局部缺陷产生的主要原因。并针对该实验现象设计了一种新型隔热板,大幅度提高叶片凝固界面前沿的温度梯度,从而达到避免叶片榫头处产生雀斑缺陷的目的。     

不规则场景下可见光信道建模与定位的研究

理想室内的可见光通信（VLC）信道传输模型并不适用于实际的不规则室内环境，针对这一问题，本文研究了可见光在不规则场景中无规律反射的情况，建立了更符合实际情况的VLC信道模型，并在此信道模型基础上提出了遗传算法优化反向传播（BP）神经网络（GA-BP）的定位算法，克服了BP神经网络存在处理非线性系统能力差的问题。通过仿真不规则场景下信道模型的反射元法向量信息，确定光线反射方向，使接收器可以接收到更加准确的光功率值。仿真结果表明，在5 m×5 m×5 m的不规则室内环境中，系统总接收光功率在0.0141～0.0639 W范围内波动，GA-BP算法较BP神经网络定位误差大幅减小，达到2.32 cm，平均定位时间为0.0625 s。