Surface wetting of the C/SiC brake lining with micro-scale heat dissipation fins to cool off the brake system: Influence of the fibre ending orientation and fin interval

The micro-scale heat dissipation fins significantly contribute to cool off a brake system. However, micro-scale heat dissipation fins will change the surface wetting and then change the humidity of components in the brake system. A higher humidity is helpful for improving the thermal conductivity coefficient of the C/SiC component, which aids in further improving the cooling performance. To the best knowledge of the authors, little attention has been devoted to improving the humidity of the C/SiC brake lining by micro-scale fins. The aim of this study is mainly to discuss the surface wetting of the porous C/SiC brake lining with micro-scale heat dissipation fins to facilitate heat dissipation in the brake system by increasing the humidity. In this study, micro-scale heat dissipation fins with various intervals were fabricated by a laser on three typical C/SiC surfaces. Surface wetting was characterized by the spreading time of the water droplets. The theoretical model of the water droplet spreading time was established by a Washburn-type equation. Both the experimental and theoretical results indicated that: (1) a hydrophilic C/SiC surface could be achieved by fabricating micro-scale heat dissipation fins on a circular fibre-ending surface compared with a pillar fibre-ending surface; (2) wetting control of the C/SiC surface is not obvious by changing of the micro-fin interval on the order of micrometers; and (3) the surface wetting of the pillar fibre-ending C/SiC surface was more sensitive to increased repetitions of laser scanning. In the current stage, the experimental results presented a stochastic surface wetting. In this regard, more details on the irregularity of micro-scale heat dissipation fins resulting from a laser process are discussed. The conclusions can be extended to optimize the heat dissipation fin arrangement of the C/SiC brake lining and optimize the overall cooling performance of the brake system.     

杜仲活性成分的提取及分离纯化方法研究进展

总结了近年来杜仲活性成分的提取和分离纯化方法,对每种方法的优缺点和适用范围进行了小结;以开发杜仲活性成分为目的,提出了提取和分离纯化杜仲活性成分的几点建议。     

核主成分分析-广义回归神经网络法研究——70种烷烃类有机化合物的气相色谱保留指数

利用核主成分分析法和广义回归神经网络研究了70种烷烃在固定相为角鲨烷,柱温50℃时的气相色谱保留指数。核主成分分析将70×8维的样品集降为51×3维,以减少计算量;降维后的样品集作为广义回归神经网络的训练集对色谱保留时间进行计算和预测。该方法的计算结果满足误差要求。     

一种基于KICA-GMM的过程故障检测方法

核独立元分析(kernel independent component analysis,KICA)故障检测方法的故障检测时间易受独立元顺序和主导独立元数目经验选取的影响,针对这个问题,提出基于KICA和高斯混合模型(Gaussian mixture model,GMM)的故障检测方法。采用KICA从正常工况测量数据中提取独立元,用GMM拟合各独立元的概率密度函数,建立基于GMM的监控量及其控制限;计算各独立元的监控量均值,以此判断其非高斯性强弱,对每个强非高斯独立元进行单独监控,对弱非高斯部分采用主元分析法进行监控。在Tennessee Eastman过程上的仿真结果说明,相比于KICA故障检测方法,所提方法不需要排序独立元和选取主导独立元数目,避免了其对故障检测时间的影响,能够有效利用过程信息,缩短故障检测的延迟时间。     

基于ReliefF的主元挑选算法在过程监控中的应用

传统的主成分分析（principal component analysis,PCA（算法选取包含大部分方差信息的成分作为主元,并将其应用到过程监控中。但是故障信息不一定会投影到方差较大的成分上,使用方差贡献度挑选主元会导致严重的信息丢失和监控效果的恶化。因此使用ReliefF-PCA算法,其中ReliefF算法从故障角度出发,挑选出在区分正常样本和故障样本上权重更高,效果相对更好的成分作为主元。这样挑选出的主元避免了传统PCA算法在主元挑选过程中出现的主观性、盲目性以及重要信息的丢失。ReliefF-PCA算法在过程监控中主要有两个优势,第1,监控效果更好;第2,对原始数据降维效果更好。随后,基于ReliefF-PCA算法,提出一种加权的故障变量贡献图方法。最后,通过Tennessee Eastman（TE（仿真实验测试,ReliefF-PCA算法达到了预期效果。     

基于混合分块DMICA-PCA的全流程过程监控方法

分块策略被广泛运用于全流程过程监控领域,以解决全流程过程变量关系复杂性较高的问题,但传统的分块策略与子块建模方法都未考虑过程的动态性问题,并且传统的分块策略都片面依赖于过程知识或过程数据信息,影响了过程监控的效果,为此提出了一种基于混合分块DMICA-PCA的过程监控方法。在分析过程的动态性后,先利用已知的部分过程知识进行变量的初步分块,接着利用各分块变量之间改进的广义Dice's系数（MGDC）进行进一步的分块。然后采用DMICA-PCA方法对每个子块进行建模得到子块的统计量,并通过加权方法得到总的联合指标进行故障检测。同时对每个子块采用改进的故障诊断方法,提高了诊断效果。最后将该方法应用在TE过程的过程监控中,证明了该方法的有效性。     

基于主元独立性分析与混合核RVM的复杂过程区间预测方法研究及应用

近年来,随着化工过程日趋复杂,对过程监控及关键变量预测提出了更高的要求。传统意义上的点预测已不能满足化工过程上的实际需求,且点预测无法描述过程上的不确定性问题,因此不能很好地把握预测变量的趋势。由此,提出了一种基于主元独立性分析（principal component independent analysis,PCIA）与混合核相关向量机（RVM）的区间预测方法。首先,结合核主元成分分析（KPCA）和独立元分析（ICA）对复杂过程原始变量进行主元成分提取和独立性分析,形成独立主元;其次,将高斯核函数与多项式核函数相结合形成混合核,与RVM结合对得到的独立主元进行回归建模预测,并运用T分布对预测值进行区间估计;然后,构造区间评价综合函数对区间估计结果进行优劣分析,在分析预测区间覆盖率（PICP）及预测区间宽度（NMPIW）的基础上,引入累积偏差（AD）提高区间评判的合理性。最后,将所提方法应用到TE仿真过程进行区间预测分析,仿真结果表明,提出的区间预测方法对实际生产过程具有较高的预测精度和区间估计质量,可以有效地预测关键变量的趋势。     

皮肤微生态与化妆品研发

综述了皮肤微生物组成及作用、微生物定植的影响因素以及皮肤微生态与化妆品的相互关系。皮肤微生态平衡与皮肤健康密切相关。从皮肤微生态的角度出发,提出了研发化妆品防腐剂及功效成分的新思路,为化妆品研发提供了相关理论指导。     

基于径向基函数的非线性系统近似偏最小一乘准则辨识算法

针对输入信号非线性相关的非线性系统,提出了基于径向基函数的近似偏最小一乘准则辨识算法。首先对观测数据矩阵进行列扩展,以径向基函数（radial basis function,RBF）网络的输出作为观测数据矩阵的扩展项,然后利用近似偏最小一乘算法对扩展的观测矩阵和输出矩阵进行线性回归。近似偏最小一乘算法用确定性可导函数近似代替残差绝对值,可以抑制对称α稳定（symmetrical alpha stable,SαS）分布的尖峰噪声。同时,通过主成分分析去除非线性系统数据向量矩阵之间的非线性相关,得出模型参数的唯一解。仿真实验表明,本文算法可以对输入信号存在非线性相关的非线性系统进行直接辨识,抑制了尖峰噪声对辨识结果的影响,具有优良的稳健性。