无人机系统中基于能量效率的资源分配研究

无人机作为一种新的通信基础设施,引起了学术界和工业界的广泛关注.由于其在空中部署的特点,广泛应用于军事侦查、监控、城市交通管理等场景.然而,无人机的部署面临以下挑战:①由于无人机信道的广播特性,无人机与地面通信时容易被窃听;②由于无人机采用蓄电池供电,其续航能力和传输数据量受限于电池容量.本文采用物理层安全容量来描述无人机通信速率,为了降低数据被窃听的风险,合法接收者即宏基站将辅助发射人工干扰噪声,以降低窃听者的通信信道质量;通过联合控制无人机的发射功率和宏基站的干扰功率,以最大化无人机系统的能量效率;考虑到无人机信道的动态特性,本文将此功率控制问题建模为马尔科夫决策过程,并采用深度Q学习网络算法来获得最优的功率策略.Python仿真实验证明:本文所提出算法的平均回报值和收敛性能都优于Policy Gradient算法.     

岩溶裂隙对坡面饱和水流汇集的影响研究

针对传统基于松散介质特性建立的分布式水文模型难以模拟喀斯特流域的水文过程,在分布式水文-土壤-植被模型(DHSVM)基础上引入裂隙渗流立方定律,考虑裂隙导水介质各向异性对坡面饱和水流汇集的影响,实现了对DHSVM的改进,以适用于喀斯特流域的水文过程模拟.结果表明,喀斯特裂隙对坡面饱和水流路径及汇集产生影响,对水流汇集的影响由流域上游至下游逐渐减弱,为进一步研究喀斯特流域的水文过程提供了科学依据和理论基础.     

响应面法优化米曲霉降解黄水的营养条件

酒厂黄水中含有大量的有机物质,如直接排放会造成资源浪费和环境污染。米曲霉CGMCC5992能有效降解黄水中的有机物质。为提高其降解效率,采用单因素试验,选择影响米曲霉降解黄水的重要营养因素。并采用3因素3水平的Box-Behnken试验设计,以COD为响应值进行响应面分析,优化米曲霉降解黄水的营养条件。结果表明,最优培养基组成为10%黄水中添加0.3g/L尿素,20.73mg/L ZnSO4和19.79mg/L VB6;此条件下,在发酵第5d黄水COD值可降至323mg/L。试验证明优化后黄水的COD显著降低。     

V型布风板双循环流化床颗粒循环流率实验研究

合理地控制颗粒循环流率是V型布风板双循环流化床生物质气化装置稳定运行的关键。对提升管风速、气化室风速、物料粒径以及物料重量等影响流化床运行的控制参数进行了实验研究。结果表明:颗粒循环流率随着提升管风速、气化室风速增加而增加,当达到一定值后,其增长趋势逐渐平缓;颗粒循环流率随着物料粒径的增大而明显减小,随着物料重量的增加基本成线性增加。     

卡尔曼滤波与土壤水数值模型耦合推求渗透系数

本文采用非饱和土壤水数值模拟结合卡尔曼滤波实时校正技术推求饱和渗透系数,根据饱和渗透系数在强降雨期、无雨或小降雨期的变化,发现在强降雨期土壤中形成自由水后农田作物根系等大孔隙显著增大饱和渗透系数现象。以田间持水量作为控制条件,提出强降雨期采用土壤基质和大孔隙介质等效饱和渗透系数,可以有效地提高土壤水运动数值模拟的精度。本文选择安徽省五道沟水文实验站1997～1998年逐日土壤水含水率观测资料,进行参数率定,分析强降雨期大孔隙对分层土壤含水率计算的影响程度,采用1999～2000年土壤含水率观测资料,进行模型验证。结果表明,在有降雨及土壤含水率观测资料地区,采用该方法可以有效地推求大孔隙介质渗透系数及土壤基质和大孔隙介质等效渗透系数。     

不同布风板对双流化床循环流率影响实验研究

颗粒循环流率是双流化床生物质气化装置的重要运行参数,布风方式对其有重要影响。在自行搭建的冷态实验台上,分别研究了采用锥形布风板和水平布风板时一些运行参数对颗粒循环流率的影响。实验结果表明:颗粒循环流率随着气化室和提升管风速增加而增加,增加幅度随着风速的提高而减小;随着颗粒粒径的增大而明显降低;随着物料重量的增大而增加;无论是何种工况,锥形布风板下的循环流率普遍高于水平布风板下的值。所以,锥形布风板是较优的布风方式。     

地下水位埋深对地表径流量及入渗补给量影响的数值模拟

针对五道沟实验站亚粘土（砂姜黑土）且无植被覆盖区内的蒸渗仪中的不同地下水位埋深之上的非饱和土层,建立了非饱和带数值模型,进而模拟出不同地下水位埋深时的地表径流量及入渗补给量变化规律。数值模拟结果表明,地表径流量及入渗补给量随降雨量增大而增大,地表径流系数总体随降雨量增大而增大,随地下水位埋深增加而减小;但对强降雨,地下水位埋深对地表径流系数影响较小。     

混煤煤焦CO2气化协同效应的研究

在自行搭建的热重分析仪上研究了混煤CO2气化特性,考察了掺混比、煤种、气化温度对混煤气化协同特性的影响。研究表明:三种原煤煤焦气化反应性大小顺序为淮东煤>贵州煤>浑源煤。在气化反应的前期,混煤气化受到一定的抑制作用;气化反应后期,混煤气化受到一定的促进作用。增大混煤中高活性煤种的比例,升高气化温度均能使抑制作用增强,促进作用减弱。混煤中两种单煤的气化活性相差越大,气化反应中存在的促进和抑制作用越明显。     

基于薄板和伯努利-欧拉梁理论的六维力传感器动态特性分析

摘耍：六维力传感器可以测量三维空间内3个方向上的力和力矩信息,在机器人感知和控制方面起着极其重要的作用．传感器的动态特性包括时域领域特性和频域领域特性．其中,固有频率和模态振型特征是传感器频率领域动态特性的重要参数．文章基于弹性力学中薄板和伯努利一欧拉梁理论建立传感器各模块动态数学模型,分析出各方向一阶固有频率和主振型,为传感器动态特性领域深入研究提供理论参考．关键词：六维力传感器;动态特性;薄板;伯努利一欧拉梁;固有频率中图分类号：TH39文献标识码：A     

基于OpenGL与C#的工业机器人三维仿真设计与实现

以6R机器人为对象,应用基于空间机构学理论建立其运动学方程,在Windows环境下,通过C#对OpenGL动态链接库函数的调用,建立机器人机械本体三维实体模型和实现各构件空间相对运动仿真,进而完成该机器人三维仿真软件设计．该方法具有低硬件要求和高动画仿真效果,且方便快捷,在其他应用场合也具有一定的参考意义．