基于UCOS-Ⅱ和LwIP的串口设备联网技术研究

文中介绍一种基于高性能处理器STM32的嵌入式串口设备联网技术的系统设计,该系统充分利用UCOS-Ⅱ实时操作系统和LwIP轻量型网络协议栈的特点,采用DM9161快速以太网PHY和STM32微处理器等组成,通过以太网实现上位机客户端到串口的数据信息的双向传输,完成串口数据的网络通信.最后对系统进行了测试,结果表明基于UCOS-Ⅱ和LwIP的串口设备联网系统设计是正确和高效的.     

基于ARM和μC/OS-Ⅱ的车载定位终端的设计

针对当前车载定位终端数据交互实时性差以及程序运行不稳定的问题提出了一种基于ARM处理器和uC/OS-Ⅱ操作系统的车载定位终端的设计方案.在32位高速ARM处理器上移植并应用基于优先级的抢占式实时多任务嵌入式操作系统μC/OS-Ⅱ以实现数据交互的高实时性和运行的可靠性,满足车载定位终端对数据处理速度以及可靠性的要求.     

滑动弧放电等离子体-溶液系统协同零价铁降解酸性橙Ⅱ

为探究等离子体-溶液系统联合零价铁(ZVI)Fenton反应对酸性橙Ⅱ(AOⅡ)的降解效果,考察ZVI对降解过程的促进作用及降解机理,建立了滑动弧等离子-溶液系统进行了实验研究。以质量浓度200 mg/L的AOⅡ为例,改变ZVI投加量分别为0、4、7、10、13 g。结果显示ZVI投加量为10 g时,AOⅡ的降解程度最高,为97.8%。等离子体-溶液系统中滑动弧放电产生的H2O2与加入的ZVI结合发生Fenton反应,AOⅡ降解过程遵守一级动力学规律。对比不加入ZVI时的AOⅡ反应速率常数,加入10 g ZVI后初始质量浓度为100、150、200、250、300 mg/L的AOⅡ反应速率常数分别提高了12.9%、31.0%、39.4%、44.3%、47.8%。溶液化学需氧量(COD)去除率也表明了在降解过程中加入ZVI能够有效地提高降解率。运用色谱-质谱联用仪(GC-MS)测定了AOⅡ的降解机理,认为*OH攻击AOⅡ分子上与萘环相连的—N N—键,导致—N N—键的断裂,并经过一系列的氧化过程后形成无机小分子物质。     

数字图像相关法测定岩石Ⅰ-Ⅱ复合型裂纹应力强度因子

提出了一种通过数字图像相关方法测定岩石Ⅰ-Ⅱ复合型裂纹尖端位置和应力强度因子的试验方法。试验通过数字图像相关方法测定裂纹尖端区域位移场数据,将位移场数据带入极坐标系下位移场方程,计算裂纹尖端位置和应力强度因子。试验结果表明：采用该方法可以准确的测定岩石Ⅰ-Ⅱ复合型裂纹应力强度因子、裂纹尖端位置及裂纹扩展长度,解决了以往研究方法因不能准确测定裂纹尖端位置和扩展方向,而无法准确测定岩石应力强度因子的难题。     

Mn(Ⅱ)对好氧颗粒污泥微生物活性的影响

针对城市污水中重金属离子短期超标影响污水生物处理系统正常运行的问题,采用好氧颗粒污泥SBR反应器,研究了不同浓度Mn(Ⅱ)短期冲击下对好氧颗粒污泥污染物去除性能、外观结构和微生物活性的影响。试验结果表明,好氧颗粒污泥受不同浓度Mn(Ⅱ)10 d的冲击后,COD去除率受Mn(Ⅱ)影响较小,Mn(Ⅱ)会轻微促进AGS对TN的去除。Mn(Ⅱ)分别为0.5、1.0、3.0 mg/L可提高好氧颗粒污泥的活性,在相应浓度的冲击下SOUR分别提高16.0%、108.5%、51.8%,TTC-ETS分别提高了7.7%、112.4%、45.7%。5.0 mg/L Mn(Ⅱ)对SOUR和TTC-ETS的抑制率分别为13.8%和33.5%。     

聚丙烯腈-亚铁氰化钾镍对Cs~+的动态吸附性能

通过动态吸附实验,研究了聚丙烯腈基亚铁氰化钾镍(PAN-KNi CF)对模拟放射性废水及实际放射性废水中Cs+的吸附效果,并采用SEM、FT-IR、XRD等对吸附剂进行了表征。结果表明,PAN-KNi CF能够有效地去除水中的Cs+,当溶液中含有共存离子时,PAN-KNi CF吸附Cs+的穿透曲线都从右向左移动;减容比为2 122时,PANKNi CF对实际放射性废水中137Cs的去污因子仍高达512;被PAN-KNi CF吸附的137Cs衰变成137Bam后会从PANKNi CF上解析下来。     

自噬在肾间质纤维化小鼠中的表达趋势

目的: 观察肾间质纤维化单侧输尿管梗阻模型（UUO）术后不同时间点自噬的表达趋势。方法: 32只清洁级健康雄性ICR小鼠随机分组：假手术（Sham）组、UUO模型（UUO）组,分别在 UUO术后 3、7、14 d 处死小鼠,假手术组7 d处死,每组小鼠8只。留取血清检测血肌酐（Scr）、尿素氮（BUN）,肾组织行HE和Masson染色,观察光镜病理结果,电镜超微结构观察自噬体的形成,Westernblot检测肾组织LC3蛋白和P62蛋白的表达。结果: UUO术后梗阻侧肾脏皮质变薄,小管萎缩,间质纤维化,单个核细胞浸润,肾小球无明显病变,病理变化以UUO术后14 d最突出。与Sham组相比,LC3-Ⅱ蛋白含量从3 d开始逐渐增高,7 d时达峰值,14 d时下降;而P62与LC3-Ⅱ相反,3 d开始下降,7 d达最低值,14 d又逐渐恢复,表明自噬在7 d这个时间点表达最显著。电镜显示UUO术后7 d出现自噬小体和吞噬泡现象。结论: UUO术后自噬的表达有一定的时间依赖性,在7 d时表达最显著,自噬与病理严重程度不平行。     

基于NSGA-Ⅱ与熵权TOPSIS法的混杂纤维再生混凝土配合比多目标优化

制备以钢纤维(SF)、塑钢纤维(MPPF)为骨料的高性能道面混杂纤维再生混凝土(HFRAC),研究改善再生混凝土(RAC)强度及耐磨性能,采用响应面法(RSM)中Box-Behnken试验设计方法,以SF体积掺量、MPPF体积掺量和砂率为因素,以HFRAC抗折强度、抗压强度和磨损量为评价指标,建立各评价指标的预测模型,分析各因素对评价指标的影响,并构建基于NSGA-Ⅱ耦合熵权TOPSIS法的HFRAC配合比优选模型,确定综合性能最优时的配合比方案。结果表明:在试验范围内各评价指标的响应面模型拟合效果良好,预测精度高;各评价指标不仅受单因素影响,而且受因素间交互作用影响,SF体积掺量与MPPF体积掺量交互作用对抗折强度、抗压强度影响极显著,对磨损量影响显著,MPPF体积掺量与砂率交互作用对抗折强度影响显著;当SF体积掺量为1.39%、MPPF体积掺量为0.97%、砂率为36.10%时,HFRAC综合性能最优。该方法能够实现HFRAC性能的综合改善,可为HFRAC在道路工程中的推广应用提供一定理论依据和技术支撑。     

2017年度机械工程学科国家自然科学基金管理工作综述

介绍了国家自然科学基金委员会（以下简称“基金委”）工程与材料科学部工程科学二处（机械工程学科）2017年度科学基金项目的申请、评审及资助情况以及2016年度科学基金项目的结题、进展情况,总结了项目执行过程中存在的问题,回顾了学科在学术交流与合作、人才培养、团队建设和项目布局等方面的管理举措,列举了2017年度本学科资助下我国机械工程领域取得的最新进展和典型成果。     

低渗透储层分类标准及其综合评价——以敖包塔-葡萄花油田FⅡ油层组为例

敖包塔-葡萄花油田钻遇扶杨油层FⅡ油层组有效孔隙度主要分布在10%~15%之间,平均为12.6%;空气渗透率一般分布在0.1~10×10-3μm2之间,属低孔、特低渗透性储层。通过对选用7项宏观参数与7项微观参数确定储层综合评价参数并建立分类标准,确定出每个评价参数的分级标准,将敖包塔-葡萄花油田FⅡ油层组的储层分为四类,其中Ⅰ类最好,为低渗透储层;Ⅱ类次之,为特低渗透储层;Ⅲ类再次之,为超低渗透储层;Ⅳ类储层最差,为极差储层。依据专家经验及大量反复实验的结果上确定了权重系数,预测了FⅡ油层组的储层有利区带,结果表明敖包塔-葡萄花油田FⅡ油层组以Ⅰ类储层和Ⅱ类储层区为主,其中最有利储层区(Ⅰ类储层区)主要呈条带状分布于研究区北部的葡332~葡54~葡115-51、葡31、葡462、敖10等井区。