一种用于高压开关电源的高精度电流采样电路

设计了一种用于高压Boost电路的电流采样电路。利用SenseFET采样原理,设计了高增益、大带宽的源极输入共源共栅运放,保证了采样电路的高采样精度和快响应速度。设计了延时单元,只在功率管开启时起作用,在功率管关断时无效,保证采样结构在功率管开启时不偏离工作点,并能消除此时的采样输出电流尖峰。在0.35 μm 40 V BCD工艺下对电路进行仿真验证。结果显示,该采样电路的采样精度可达到99.64%,且采样电流尖峰明显降低。     

基于BP神经网络-实时跟踪算法的海堤沉降预测

对海堤工程进行实时监控对保障堤防安全具有重要意义。以浙江省某海堤工程沉降数据为研究对象,建立基于MATLAB的BP神经网络-实时跟踪组合预测算法模型,并用原型观测数据对其进行了校核和检验,最后将该算法结果与灰色理论中的GM（1,1）模型结果进行比较。结果表明,用BP神经网络-实时跟踪组合算法预测海堤工程变形具有较高精度和抗噪性,为海堤工程变形沉降预测提供了新的研究思路。     

水闸联合调度下河网水动力过程数值模拟研究

在河网地区,为控制河道水体循环、改善河流水环境质量,需要越来越多的利用水闸联合调控技术。但利用数学模型精确模拟水闸控制对水动力过程影响的技术尚不成熟。利用面向对象思想和三级联解法并结合MPI和OpenMP并行编程技术,开发了潮汐河网水动力模型TRNM（Tidal River Network Model）。将该模型用于珠江三角洲市桥河网,利用实测水文资料对模型进行率定后,模拟了市桥河上雁洲水闸建闸前后不同调度方案对市桥河水动力过程的影响。模拟结果与实测结果吻合良好,并行算法大大提高了模型的计算速度。     

基于水致弱化效应的库岸边坡动态稳定研究

为研究库水对库岸边坡岩土材料的弱化机理,将水致弱化效应具体分为干湿循环弱化及长期饱水弱化两种,并根据相关试验给出了水致弱化效应的数学表达式。采用Geo-Studio进行地下水渗流场的动态计算,结合Morgenstern-Price法计算水库运行期间稳定性系数的变化过程,从而提出一种考虑水致弱化效应的库岸边坡动态稳定性计算方法。将该方法运用于三峡库区某库岸边坡的实例研究中,计算结果表明,在水库运行初期,边坡稳定性降幅较大,随后趋于稳定并只随库水位变动而出现周期性波动,研究结果与实际情况相符。     

沐若水电站导流隧洞出口消能与防护研究

马来西亚沐若水电站导流隧洞为典型的陡坡隧洞,汛期水头高、流量大,同时地质条件较差,致使隧洞口水流的消能防冲问题成为设计难点。对底流消能方案和挑流消能防冲方案进行了分析计算和模型试验。计算与试验结果表明：底流消能方案要求有较长和较深的消力池,在布置上存在困难,且投资大;挑流消能方案消能效果较好,不需消力池,但需在挑坎下建防淘墙,并对下游地质情况较差的河道进行抛石加固。从消能效果和投资比较看,挑流消能方案优于底流消能方案。     

基于Kozeny—Carman方程的渗透率分形模型

Kozeny—Carman(KC)方程是渗流领域广泛应用于多孔介质渗透率预测的半经验公式,自该方程首次提出就不断地被修正并加以改进。应用分形理论,通过建立具有分形特征的毛管束模型,基于Posenille定律和达西公式分别确定了多孔介质的渗透率、孔隙度、比面的分形表达式,以经典的KC方程为基础,将三者的分形表达式相结合得出了全新的考虑比面影响的渗透率分形模型,同时得到了具有分形特征的KC常数。结果表明:多孔介质的渗透率是孔隙结构分形维数、迂曲度、宏观物性参数(孔隙度和比面)的函数,KC常数并不为固定值,而与毛细管的迂曲度、孔隙结构的分形维数等微观孔隙参数有着密切的联系。通过计算验证表明,相比于目前使用的KC方程,应用分形方法预测出的渗透率值与实际数值更加接近。     

𩽾𩾌鱼皮酶溶胶原蛋白肽对小鼠非酒精性脂肪肝的影响及作用机制

为探究鮟鱇鱼皮酶溶胶原蛋白肽(pepsin-solubilized collagen peptides from Lophius litulo skin,PSCP)对高脂饮食诱导的小鼠非酒精性脂肪肝的影响及其机制,48只C57BL/6小鼠喂食高脂饲料4周诱导非酒精性脂肪肝模型,采用二甲双胍,低、中、高剂量PSCP处理模型小鼠6周,分别测定小鼠血清生理生化指标、肝脏氧化应激水平、肝脏组织病理学变化和蛋白的表达水平。实验结果表明:与模型组相比,二甲双胍和高剂量PSCP显著降低了小鼠血清中总胆固醇(total cholesterol,TC)、甘油三酯(triglyceride,TG)、低密度脂蛋白胆固醇(low-density lipoprotein,LDL-C)水平及谷草转氨酶(aspartate aminotransferase,AST)和谷丙转氨酶(alanime aminotransferase,ALT)活力,显著提高了高密度脂蛋白胆固醇(HDL-C)水平;二甲双胍及中、高剂量PSCP显著升高了小鼠肝脏中谷胱甘肽(glutathione,GSH)、超氧化物歧化酶(superoxide dismutase,SOD)、过氧化氢酶(catalase,CAT)含量,显著降低肝脏丙二醛(malondialdehyde,MDA)水平。苏木精-伊红染色和透射电镜结果显示,二甲双胍组和PSCP组小鼠肝脏结构明显好转。蛋白免疫印迹结果显示,与正常组相比,模型组小鼠肝脏中AMPKα、p-AMPKα和IκBα的蛋白表达量显著降低,SREBP-1和p65、p50、IKKα的蛋白表达量显著升高;而给予二甲双胍和PSCP后AMPKα、p-AMPKα和IκBα的蛋白表达量增加,SREBP-1和p65、p50、IKKα的蛋白表达量降低。研究结果表明,PSCP可显著改善非酒精性脂肪肝小鼠的生化指标,恢复肝组织结构,其改善机制可能与AMPK/NF-κB信号通路转导相关。     

降低冒烟数燃烧室火焰筒头部改进设计研究

为了解决某型航空发动机燃烧室冒烟数较大的问题,通过分析航空煤油的燃烧化学反应过程和燃烧室内油气掺混燃烧过程,确认了炭烟的产生主要发生在初级反应阶段火焰筒的头部区域。因此提出改进措施,将火焰筒头部的单级旋流器更换为旋流杯,并对旋流杯的结构参数进行调整。采用数值模拟及扇形试验对改进前后的火焰筒性能进行对比分析。研究表明：相对于单级旋流器,旋流杯使燃烧室头部流场由单涡结构变为双涡结构,燃油分布更加均匀,在头部高温的环境中降低了局部富油程度,从而减少了头部炭烟的生成;改进后,燃烧室冒烟数大幅降低,总压恢复系数变化不大,贫油熄火油气比达到了0.004 6,能够满足发动机使用要求。     

基于SWAT模型对气候变化与人类活动影响下径流变化的量化分析

近年来在气候变化和人类活动共同影响下,海河流域径流出现了较为严重的减少趋势。为厘清气候变化和人类活动对不同类型流域径流变化的影响,分别以海河流域中受人类活动影响较为显著的漳河上游流域和受人类活动不显著的滦河上游流域作为研究对象,基于近60年的实测径流资料,验证了SWAT模型在海河典型流域的适用性;构建了基于SWAT模型的径流变化归因分析模型,分析了两种不同类型流域径流变化特点和两种影响因素的各自贡献率,进而系统分析并对比了不同驱动因素下两流域径流变化的差异特征。结果表明:近60年来两流域的径流均呈现下降的趋势,漳河上游以人类活动为主导因素,其贡献率为65%;滦河上游则以气候变化为主导因素,其贡献率为89%。相较于滦河上游流域,受人类活动影响显著的漳河上游流域流量值分布更为离散、下降更为明显,且对平水年和枯水年的影响更为显著。     

基于多尺度融合的甲状腺结节图像特征提取

甲状腺结节是一种常见的多发病,超声技术是该疾病首选的检查方法。在超声图像中提取区分甲状腺结节良恶性的纹理特征并进行判别具有广阔的临床应用前景。双树复小波变换（Dual-tree complex wavelet transform,DT-CWT）和Gabor小波是纹理特征提取的常用方法。本文提出一种基于多尺度的DT-CWT和Gabor特征融合的甲状腺结节识别方法。该方法首先通过高斯金字塔将甲状腺超声图像分解到多尺度空间,然后提取图像的DT-CWT和Gabor的多尺度特征,最后实现特征融合。通过应用支持向量机（Support vector machine,SVM）分类器实现分类,验证特征提取方法的有效性。实验结果表明,本文提出的方法能达到较高的识别率。