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相分布和速度场是浸没式MBR的流体力学特征的核心,这些特征能够通过CFD的多相流模型和湍流模型低成本、高精度地分析。因此,针对浸没式MBR优化结构、缓解膜污染和降低能耗的需求,以MBR流场的快速准确模拟为目标,以国内外3家主要商用浸没式平板MBR为对象,比较了不同多相流、湍流模型对浸没式平板MBR流场、相分布和计算成本的影响,并进行了模拟验证。结果表明,3家国内外浸没式平板MBR的空间构型多根据厂家推荐值设计,其长宽比为1.37±0.63,高径比为0.97±0.23。商用平板MBR的模拟与验证结果表明:①多相流模型对相分布、流场和速度分布的影响比湍流模型更显著,且VOF模型与standard k-ε的模型组合可更为快速准确地模拟浸没式平板MBR的流场特征;②多相流模型选择是计算成本至关重要的影响因素。6核计算时,VOF模型的CPU时间为mixture模型的5.5~3.2倍,realizable k-ε的CPU时间为standard k-ε的1.0~1.1倍。 相似文献
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钢中存在的大量高熔点稀土夹杂物会在连铸过程中引发水口结瘤问题。通过静态法和热丝法高温原位观察研究了CeAlO3夹杂物在中间包覆盖剂的溶解行为。静态试验研究结果表明,CeAlO3在溶解过程中会产生中间层。随着溶解时间的增加,CeAlO3溶解程度加剧,溶解形成的中间产物CaCeAl3O7逐渐长大。热丝法(SHTT)原位观察试验表明,CeAlO3颗粒在溶解过程表观尺寸先降低后增加最后保持相对稳定。CeAlO3在当前熔渣的溶解通过与渣中CaO反应形成产物层,然后形成的产物层向渣中溶解。因此,CeAlO3在当前熔渣中的溶解方式为间接溶解。 相似文献
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稀土钢连铸过程中,结晶器内上浮至渣金界面的高熔点稀土夹杂物如果不能被保护渣有效的溶解吸收,进入保护渣后会改变渣的理化性能,影响连铸顺行。通过高温实验研究了Ce AOl3在连铸保护渣中的溶解机制,探究了保护渣w(Ca O)/w(Al2O3)(简写为C/A)对溶解过程的影响。实验结果表明,Ce AOl3溶解过程中,夹杂物-渣界面会形成Ce3+和Ca2+的浓度边界层。在C/A为0.8的保护渣中会形成中间产物Ca Ce Al3O7,随着C/A增加到1.0,中间产物Ca Ce Al3O7减少;继续增加C/A至1.2,中间产物消失。其溶解机制为,低C/A渣中Al O45-较多,在浓度边界层中Ce AOl3溶解形成的Ce3+与渣中Ca2+、Al O4 相似文献
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汽车数量的急剧增长使得道路安全问题日益严峻,如何提高车辆的自动化水平来改善交通问题成为了目前的研究热点。在智能车辆自动驾驶领域,车辆控制算法是整个智能车辆自动驾驶系统中最为基础关键的部分之一,决定了智能车辆行驶时的安全性和舒适性。为实现智能车辆控制,现有研究常根据智能车辆的横向运动和纵向运动将车辆控制简单分为横向控制和纵向控制,但车辆本身是一个高度耦合的复杂控制系统,简化解耦控制不符合实际车辆动力学特性。为提高车辆的横纵向综合控制能力,本文基于模型预测控制的理论原理,提出了一种适用于智能车辆路径和速度跟踪的横纵向控制算法。该控制算法以前轮转角和轮胎纵向力为控制量,以车辆与参考道路中心的纵向位置差、横向位置差、横摆角误差以及与参考车速的横向和纵向速度误差为零为控制目标,基于搭建的三自由度动力学模型,进行智能车辆横纵向控制器设计。随后,基于Carsim/Simulink联合仿真平台,搭建Simulink模型对所设计的控制器性能进行验证,仿真结果表明,本文提出的基于MPC的横纵向控制算法,在对双移线工况进行跟踪时,能很好的跟踪参考速度和参考路径,误差范围均在合理范围内,能实现较好的控制效果。... 相似文献
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在当前新型冠状病毒(SARS-CoV-2)引发的肺炎(COVID-19)疫情背景下,微生物气溶胶的控制与去除再次引起学界的重视,而常规的过滤、化学药剂、紫外等空气净化方式存在各自的缺陷与不足。光催化法具有高效、广谱、绿色、无残留、可动态持续消毒的优点,具有广阔的应用前景。本文从光催化剂的种类、光催化剂的负载、光源以及反应器的结构与运行等方面对光催化系统灭活微生物气溶胶的相关研究进行了总结与分析。文中指出:绝大多数研究选择TiO2或其衍生材料作为光催化剂,而更多新型、高效的光催化剂应当得到应用;多孔、多通道以及大表面积的催化剂载体能够有效提升光催化系统的效率;在光源的选择上仍然较多依赖于紫外光,可见光的应用有待更多的研究;从优化反应器结构入手改进光催化系统的研究较少,最常用的是环形反应器;已有研究者开发出光催化空气净化器,或将光催化系统与室内风管系统相结合。文章提出,未来光催化系统将会成为室内微生物气溶胶控制的重要手段。 相似文献
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针对具有状态时滞和未知不确定性的卫星姿态控制系统,提出一种强跟踪鲁棒扩展Kalman滤波器,以实现执行器和传感器的并发故障估计。首先,考虑系统噪声,视故障为系统的辅助变量,建立增广时滞非线性系统。然后,提出鲁棒扩展Kalman滤波器,引入鲁棒上界以减少线性化误差。进一步,针对系统过程不确定性导致预测协方差精度较低的问题,引入基于多重次优渐消因子的强跟踪算法,以降低不确定性对滤波精度的影响。最后,给出仿真算例,将所提出方法与鲁棒扩展Kalman算法和扩展Kalman算法进行对比仿真。仿真结果表明,相较于其他两种算法,所提出方法的状态估计和故障估计均方根误差的平均值分别降低了69.2%、60.6%和88.1%、78.9%,仿真结果验证了设计方案的有效性。 相似文献