基于C/S构架的高铁地震预警数据采集系统设计

针对高铁地震预警设计了一套基于C/S构架的六通道24 bit数据采集系统。系统硬件由控制板和可拆卸式多通道采集板组成。控制板由STM32F407单片机、SD存储卡和以太网接口组成,完成采集板控制,数据的读取、存储和传输功能;采集板由FPGA控制母版与6个独立的24 bit AD采集卡组成,完成六通道AD同步采样、数据打包和传输功能。服务器通过移植lwip,结合客户端Lab VIEW网络编程,完成了C/S构架软件系统设计,实现了数据远程参数设置和波形实时显示等功能。测试结果表明:采集系统通道一致性好,在200 sample/s采样率下每通道数据采集信噪比优于140dB。     

地埋管热泵在湘东地区某图书馆应用的可行性分析

地埋管热泵系统具有可再生、节能、环保及寿命周期长的巨大优势,但也同时具有占地面积大、初投资高及适用自然条件相对较为苛刻等劣势。通过对地埋管热泵在湘东地区某图书馆的应用进行可行性分析,阐述了工程建设前进行可行性分析的必要性,并从场地情况、岩土体热物性测试结果、节能效果、经济效益及环保效益五个方面分析了该工程应用地埋管热泵的可行性。在此基础上对地埋管热泵在湘东地区的推广前景进行了简要分析,从而为本地区的类似工程提供参考。     

ZVS隔离型高增益DC／DC变换器

将传统的L型电流输入隔离型DC/DC变换器与一种DCM(Diode-Capacitor Multiplier)电压增益单元相结合,提出了一种新型ZVS隔离型高增益DC/DC变换器。在继承传统L型电流输入隔离型DC/DC变换器输入电流纹波小、变压器匝数比低等优点的基础上,所提变换器可通过调节DCM增益单元数来调节变换器的输入输出增益比;通过有源箝位电路和漏感的结合,开关均实现了零电压开通,二极管均实现了零电流关断,二极管的反向恢复损耗得到了抑制;借助于所提DCM增益单元,二极管的电压应力以及变压器的绝缘等级得到了有效降低;所有二极管的电压、电流应力均相等,便于散热设计。对变换器的工作原理和性能特点进行了理论分析,并建立了一台输入24 V、输出400 V、功率为200 W的实验样机。实验测试样机最高效率可达95%,验证了理论分析的有效性和正确性。     

恒定动能Si3N4颗粒重复冲击不同厚度TiN/Ti涂层损伤特征对比分析

目的 研究砂粒冲击航空发动机压气机叶片不同厚度的TiN/Ti硬质涂层损伤特征与机理。方法 采用Si3N4硬质球恒定动能垂直重复冲击试验方法,研究厚度对TiN/Ti涂层冲击损伤的影响。通过对比涂层动力学响应、能量吸收率、冲击坑点轮廓、H3/E2值和损伤形貌,分析不同厚度涂层的冲击坑点损伤特征。利用ABAQUS软件仿真获得垂直冲击下涂层的应力分布。结果 在调制比为9∶1的两层TiN/Ti涂层中,厚度为25 μm的涂层坑点直径最大,达到382.49 μm,比坑点直径最小的涂层（20 μm）大了24.8%;厚度为25 μm的涂层坑点最深,达到8.17 μm,比坑点最浅的涂层（15 μm）大了49.9%;厚度为5 μm涂层的接触力峰值最大,为161.4 N,比接触力峰值最小的涂层（20 μm）大了26.1%。随着涂层厚度的增加,涂层的抗冲击能力先增加后减小,厚度为20 μm的涂层抗冲击能力最好。冲击坑点损伤特征有三种：中心区与过渡区的疲劳剥落与疲劳磨损,边缘区的疲劳圆周裂纹与疲劳剥落,涂层/基体变形,其中,以剥落为主。结论 硬质层内的应力梯度和重复交变拉/压应力导致硬质层内产生疲劳圆周裂纹和疲劳剥落,硬质层与结合层界面处的高应力梯度导致产生层间疲劳剥落。     

试谈暖通设计与建筑空间造型

建筑行业快速发展的同时,人们对建筑和环境的审美及功能需求也逐步提高。暖通在建筑构造、节能设计、功能使用中都占据了较大影响。该文通过对现有建筑的实际感观对比,初步探讨暖通专业在新背景下如何更加完美地融合建筑美学与功能配套。     

被测物场空间分布对电磁测量系统相位检测的影响分析

电磁层析成像技术在过程检测中因其低成本与非侵入性而具有广泛的潜在应用价值。研究显示,相位测量的精确度与成像质量具有密切联系。为了深入了解与相位测量相关的制约因素,进而优化测量系统,提高系统敏感性和测量精度,提高成像质量,利用有限元仿真软件(COMSOL Multiphysics)对电磁层析成像系统的空间分布相位测量影响进行仿真分析,包括改变物场内电性参数分布以及改变物体自身空间位置,且对仿真结果进行实验验证,对电磁层析成像测量系统工作状态下场的分布情况及状态给予估计,为图像重建的优化使用提供参考。     

基于磁探测技术的高压直流输电线路状态评估

为获得输电线路实时运行状态,提出了一种基于磁探测技术的高压输电线路状态评估方法,通过探测点安装的磁传感器探测到的磁场,反映输电线路此刻的状态。当高压输电线路发生形变、摆动等变化时,引起探测点磁场变化,通过磁场变化可以对线路状态进行评估。     

三维荧光二阶校正与非线性回归同时测定多个有机化合物

由于内嵌的二阶优势,基于三维数据分解的二阶校正技术在例行分析中具有巨大的潜力。三维荧光光谱法是描述荧光强度同时随激发波长和发射波长变化的关系谱图,能提供更完整的荧光光谱信息。平行因子分解和交替三线性分解算法是对不同荧光物质的光谱进行分离的高效算法,可从复杂混合物的三维荧光光谱数据矩阵中将其各自的特征荧光光谱分解出来。邻苯二酚、对苯二酚、酪氨酸、吲哚是结构非常相似的有机化合物,光谱重叠严重,很难用常规方法直接定量检测。本实验将二阶校正算法、神经网络非线性回归与三维荧光光谱法结合,探究了四组分同时分离检测方法,实验结果确认了该方案的可行性,通过比较也发现两种二阶校正方法无明显的差异。该方法在环境分析中具有巨大潜力。     

基于AHP和熵权法的刮板输送机系统模糊综合评价

刮板输送机是煤矿开采的重要运输工具之一,也是运输系统中唯一一个需要和采煤机进行直接配合的设备,其系统性能的优劣影响着实际开采效率和企业的经济效益。本文首先以模糊评判作为核心,以AHP和熵权法结合作为辅助,建立了基于AHP和熵权法的模糊综合评价模型,然后分别从运输经济性能、可靠性能和协同工作性能三方面建立刮板输送机系统性能评价指标体系,最后利用该模型对其进行模糊综合评价。结果表示该刮板机系统性能良好,与生产使用中的反映情况基本一致,说明此评判方法较为准确,具有一定的实用性。     

基于惯性传感组件和 BP 神经网络的 防冲钻孔机器人钻具姿态解算

钻孔卸压是高地应力矿井治理冲击地压的首要措施,对实施钻孔作业的防冲钻孔机器人钻具姿态准确测量是保障钻孔位置及卸压效果的前提。为此,本文提出了基于惯性传感组件和BP神经网络的防冲钻孔机器人钻具姿态解算方法,通过设计惯性传感组件的空间阵列式布局方式(空间阵列式IMU),建立了空间阵列式IMU的数据融合模型及位姿解算模型,实现了钻具姿态的高精度解算。在此基础上,提出了基于BP神经网络的惯性传感组件误差补偿方法,建立了钻具姿态解算误差补偿模型,并通过钻具模拟运动的解算分析对空间阵列式IMU解算和误差补偿方法的可行性进行了验证。最后,通过搭建的防冲钻孔机器人钻具姿态监测实验平台,对不同方法的钻具解算结果进行对比分析。实验结果表明,在BP神经网络模型进行误差补偿后,本文所提方法解算出的钻具姿态精度明显提高,钻具方位角、倾角和横滚角的平均误差分别为0.099°、0.079°和0.045°,有效抑制了惯性传感组件的漂移和误差积累,且钻具姿态解算误差曲线没有出现发散现象。因此,该方法可以持续稳定地对防冲钻孔机器人钻具姿态进行可靠监测,具有较高的推广应用价值。