基于RFID标签阵列的睡眠期间呼吸量连续监测系统

睡眠期间连续且准确的呼吸量监测有助于推断用户的睡眠阶段以及提供一些慢性疾病的线索。现有工作主要针对呼吸频率进行感知和监测,缺乏对呼吸量进行连续监测的手段。针对上述问题提出了一种基于商用无线射频识别(RFID)标签的无线感知用户睡眠期间呼吸量的系统——RF-SLEEP。RF-SLEEP通过阅读器连续收集附着在胸部表面的标签阵列返回的相位值及时间戳数据,计算出呼吸引起的胸部不同点的位移量,基于广义回归神经网络(GRNN)构建胸部不同点的位移量与呼吸量之间的关系模型,从而实现对用户睡眠期间呼吸量的评估。RF-SLEEP通过在用户肩膀处附着双参考标签,消除用户睡眠期间翻转身体对胸部位移计算造成的误差。实验结果表明,RFSLEEP对不同用户睡眠期间的呼吸量连续监测的平均精确度为92.49%。     

大口径光学元件装夹转运结构设计及分析

为了实现大口径光学元件的安全装夹、转运,通过光学元件开槽与不开槽两种装夹方式的分析,得出开槽夹紧转运方式将带来微裂纹、应力集中、成本高等缺陷,提出了利用摩擦力克服光学零件的重力和惯性力的低应力装夹转运方案。通过对光学元件低应力夹紧结构设计,并利用有限元分析方法,得到不开槽装夹方式下,光学元件的最大主应力为1.11 MPa,最大切应力为0.73 MPa,远低于光学元件破坏的强度极限,且受力均匀,无应力集中现象。     

面向用户需求的电热炉产品设计

研究基于用户需求的设计方法在电热炉产品设计中的运用。以满足单身用户需求的电热炉产品设计为例,运用定性人物角色构建法构建出目标用户角色模型,使用户的需求具体化、形象化,在此基础上设计了具有多种加热模式且方便用户携带与收纳的电热炉结构与造型,通过计算机辅助设计与样品制作,验证了设计方案的可行性,为电热炉的开发设计提供参考。     

Triphenylphosphonium (TPP)-Based Antioxidants: A New Perspective on Antioxidant Design

Mitochondrial oxidative damage and dysfunction contribute to a wide range of human diseases. Considering the limitation of conventional antioxidants and that mitochondria are the main source of reactive oxygen species (ROS) which induce oxidative damage, mitochondria-targeted antioxidants which can selectively block mitochondrial oxidative damage and prevent various types of cell death have been widely developed. As a lipophilic cation, triphenylphosphonium (TPP) has been commonly used in designing mitochondria-targeted antioxidants. Conjugated with the TPP moiety, antioxidants can achieve more than 1000-fold higher mitochondrial concentration depending on cell membrane potentials and mitochondrial membrane potentials. Herein we discuss the deficiencies of conventional antioxidants and the advantages of mitochondrial targeting, and review various types of TPP-based mitochondria-targeted antioxidants. These provide theoretical and background support for the design of new anti-oxidant.     

荷电细水雾对管道瓦斯爆炸超压的影响规律研究

为了研究荷电细水雾对瓦斯爆炸超压的影响规律和机理,采用小尺寸管道模拟瓦斯爆炸,研究不同荷电电压作用下的瓦斯爆炸超压和平均压升速率,以及不同雾通量作用下的瓦斯爆炸超压.结果表明:随着荷电电压的升高,瓦斯爆炸超压和平均压升速率受到明显的抑制;随着雾通量的增加,瓦斯爆炸超压明显降低.在实验条件下,和普通细水雾相比,当雾通量为4L、荷电电压为8kV时,瓦斯爆炸超压峰值降低10.798kPa,降幅达49.78%;平均压升速率峰值降低180.468kPa/s,降幅达49.90%.     

新型超润湿性自吸聚合物在压裂液体系中的应用

研制了一种具有润湿性的新型压裂液体系,并对聚合物进行XRD和TGA分析.流变学和扫描电镜实验表明,压裂液具有致密的网状结构.通过SEM测试得到破胶液的微观结构,表明交联作用更加明显.NFW压裂液在90℃时具有良好的流变性能,破胶液的表面张力较低,为20 mN·m-1.因此,这种具有润湿性的压裂液可作为致密油气藏开发的替代品.     

采用八叉树和OSG分页结点的海量点云三维可视化

针对现有海量点云可视化方法存在索引构建时间长、内存占用大等问题，研究一种八叉树索引结合OSG分页结点的快速可视化方法，可在占用较小内存的基础上快速建立点云索引并实时调度。采用八叉树索引结构对海量点云进行数据组织，建立各层级的八叉树结点并以文件映射的方式分块保存，对结点文件重组织转换为支持OSG渲染引擎的多分辨率点云数据。采用基于OSG分页结点的实时调度技术，对海量点云进行高质量可视化。与目前两款主流的点云数据处理商业软件进行实验对比分析，结果表明所提方法具有索引建立速度快、内存占用小等优点，同时可视化交互更加流畅，适用于各种配置计算机下海量点云数据的调度管理与实时可视化。     

Rapid screening of DON contamination in whole wheat meals by Vis/NIR spectroscopy and computer vision coupling technology

This work intends to develop an online experimental system for screening of deoxynivalenol (DON) contamination in whole wheat meals by visible/near-infrared (Vis/NIR) spectroscopy and computer vision coupling technology. Spectral and image information of samples with various DON levels was collected at speed of 0.15 m s⁻¹ on a conveyor belt. The two-type data were then integrated and subjected to chemometric analysis. Discriminant analysis showed that samples could be classified by setting 1000 μg kg⁻¹ as the cut-off value. The best correct classified rate obtained in prediction was 93.55% based on fusion of spectral and image features, with reduced prediction uncertainty as compared to single feature. However, quantification of DON by quantitative analysis was not successful due to poor model performance. These results indicate that, although not accurate enough to provide conclusive result, this coupling technology could be adopted for rapid screening of DON contamination in cereals and feeds during processing.     

严寒地区室内多层贯通空间热湿环境实测研究

通过对严寒地区贯通空间温湿度在水平方向及垂直方向上的连续实测，分析了供暖前后，太阳辐射、建筑开口、供暖等因素对贯通空间热湿环境的影响有很大差异。结果表明供暖前贯通空间受到太阳辐射、建筑开口的影响较大，温湿度波动明显；供暖期间受供暖因素影响，温差波动不稳定但幅度小。水平方向上非供暖期最大温差为2℃，供暖期最大温差为8℃；垂直方向上非供暖期的最大温差为3℃，供暖期最大温差为7℃。