多维虚实融合的“计算机控制系统”实验教学创新实践

为提高课程教学质量,开发了多维虚实融合的多水位控制实验系统。该实验集仿真与实体实验、远程与本地实验于一体,结合了硬件与软件、系统与算法,能构成多种复杂控制对象,满足课程的实验教学需求。交替安排理论课与实验课,使实验贯穿教学全过程。通过线上线下混合教学、翻转课堂、讨论课的形式开展理论教学,由学生主导课堂。设计多种基础性实验和综合性实验,使知识点的过渡与难度的递进更平滑。采用多评价主体、多评价角度的方式使评价体系更多元全面。实践表明,该实验教学模式具有较好的教学效果。

高技术产品造型意象机器评价方法研究——以航空发动机为例

基于图像信息熵原理提出一种机器评价高技术产品造型意象的方法,可用于产品美度评价、辅助产品工程设计等领域。以航空发动机产品为例,通过用户眼动实验探究工业设计领域专家和发动机行业人员造型评价的隐性关注点,基于优化支持向量机的造型美度算法构建航空发动机图像特征数据与其造型意象评价之间的映射模型。实验结果显示:机器评价与专家评价的拟合度评价达到75%以上,商用航空发动机的预测准确率高于军用发动机。

我国区域竞技体育与经济发展非均衡状况分析

以我国除西藏外的30个省市为研究对象,利用线性回归模型确定1996—2009年期间全国竞技体育与经济发展的平衡关系,利用模型的估计系数与标准差分析我国竞技体育与经济发展非均衡状况及变化趋势,利用模型残差考察我国各省市竞技体育与经济发展的非均衡程度。结果表明:我国竞技体育对于经济发展有较为稳定的利用方式,竞技体育对经济发展的刺激不具有规模效应;我国竞技体育与经济发展的非均衡程度呈现出一定的周期化波动,非均衡程度在2003年后整体上升,并且较2003年之前波动范围明显扩大,但在2004年表现出异于其他年份的变化规律;我国各个省市的竞技体育与经济发展之间存在不同程度的非均衡状况,其中,上海、内蒙古、安徽、青海、海南的竞技体育与经济发展非均衡程度较轻,其余各省市竞技体育与经济发展非均衡程度较为严重。

肉鸭粪肥替代化肥对小白菜及土壤环境的影响

为探究肉鸭粪肥部分替代化肥对小白菜品质及土壤环境的影响,采用盆栽试验的方法,研究了好氧堆肥、异位发酵床、黑膜厌氧塘3种方式腐熟的肉鸭粪肥等氮量替代30%、50%和70%化肥下,小白菜产量、品质及土壤环境的变化情况。结果表明:在38d的生长期内,配施肉鸭粪肥可显著提高小白菜可溶性糖以及可溶性蛋白的含量,黑膜厌氧塘处理的鸭粪肥30%替代化肥对提升小白菜鲜质量,菜叶中可溶性糖和可溶性蛋白效果最优;肉鸭粪肥部分替代化肥处理相较纯化肥处理可使小白菜中硝酸盐含量下降31.4%~41.1%。配施肉鸭粪肥30%替代化肥处理,小白菜地上部重金属As、Cr、Cd的含量均未超出食品安全相关标准的安全限值;而当好氧堆肥处理后的肉鸭粪肥替代比例为50%和70%时,菜叶中Pb含量超标。在本试验条件下各肉鸭粪肥替代化肥处理均未增加土壤重金属污染等级,但增加了土壤中抗生素的种类,且主要以氟甲砜霉素为主。研究表明,肉鸭粪肥等氮量部分替代化学氮肥施用有助于增加小白菜产量,提升小白菜中可溶性糖和可溶性蛋白含量,降低其硝酸盐含量,对小白菜和土壤中重金属的影响较小,但会增加土壤中抗生素的种类,综合结果表明黑膜厌氧塘处理的肉鸭粪肥30%替代化肥施用效果最佳。

“订单式”气象科普服务模式初探

现今,人们对气象问题愈加重视,他们在了解天气预报中的基本气象信息基础上,更加关注天气变化预警等精细化气象科普内容,推动“订单式”气象科普服务模式发展。本文简述“订单式”气象科普服务内涵,结合该服务模式特点以及气象预报的重要性,总结气象科普服务的社会功能包括提高公共气象灾害防御能力等,从深化对气象科普的认识、应用创新技术提高气象科普信息水平等方面探讨“订单式”气象科普服务模式有效运用的策略。

负载型新生态MnO_(2)氧化BPA的效能与机制

通过黏附于矿物载体气泡石表面的植物多酚单宁酸(TA)还原高锰酸钾(KMnO_(4)),制得了原位负载于气泡石表面的网络状多孔新生态MnO_(2),研究了其氧化去除水中内分泌干扰物双酚A(BPA)的性能和机制,考察了其在复杂水质条件下的抗干扰能力和稳定性.负载型网络状新生态MnO_(2)(S-MnO_(2))易分离,同时具有网络状多孔结构,展现出优异的BPA降解性能,50mL体系中,当S-MnO_(2)的投加量为4.0g(含7.08μmol MnO_(2))时,BPA在60min内的去除率达94%,与同剂量粉体MnO_(2)相比提升了4.5倍.机理研究表明S-MnO_(2)表面的Mn(Ⅲ)和Mn(IV)均参与了BPA的氧化去除,其中Mn(Ⅲ)是BPA快速去除的关键.S-MnO_(2)主要通过单电子氧化的方式除去BPA,因此对阴阳离子、天然有机质等水体背景成分有着较强的抗干扰能力,在复杂水质条件下仍可高效去除BPA.S-MnO_(2)具有一定的循环稳定性,且可通过KMnO_(4)氧化恢复活性,在新污染有机物治理方面展现出良好的应用前景.

磷石膏基复合隔声自流平配方技术研究

基于国内建筑工程的楼板间隔声要求提高,现有施工工艺繁琐复杂的现状,以实现隔声、找平施工一体化为目标,将隔声材料橡胶颗粒引入磷石膏基自流平体系,通过对外加剂用量的调整,引入稳定剂和木质纤维,优化了橡胶颗粒与石膏浆料之间的复合效果,开发出磷石膏基复合隔声自流平的配方技术,在此基础上继续增加橡胶颗粒用量,成功调配出30 mm厚撞击声改善量15dB的磷石膏基复合隔声自流平,流动度符合JC/T 1023—2021《石膏基自流平砂浆》要求,绝干抗压强度可达5.3 MPa,可提高固废资源价值化利用。

液氨储运用钢研究进展及展望

在“双碳”政策背景下,以氨为载体的能源利用形式具有巨大发展前景。中国氨的应用领域广泛,其相关的技术较成熟,液氨需求量也在逐年增长。然而,中国在液氨长输管道的建设上仍有很大的发展空间。由于中国工艺技术水平、产品类别与产量、储运地理条件、气候环境和使用条件等因素,开发适合中国国情实际的氨储运新材料具有必要性、经济性与前瞻性。借鉴国外成熟产品与技术,通过调整合金元素成分、采用微合金化技术以及应用双金属复合管技术,开发高强度、高韧性以及抗腐蚀性能的氨/液氨专用输送管线钢、储罐用钢和耐高温钢,可实现氨/液氨储运用钢的细化与专业化,增加不同用途材料的类型数量。

基于ABAQUS的X70管线钢连铸板坯空冷的热力耦合分析

随着管线钢连铸板坯热送热装占比的升高,切割后的连铸板坯在相变、热应力以及温度的耦合作用下易形成质量缺陷,造成巨大的经济损失。以X70管线钢为研究对象,通过综合考虑材料热物性参数随温度的非线性变化及边界条件的设定,利用ABAQUS有限元分析软件对X70管线钢4 500 mm×2 300 mm×300 mm连铸板坯的单坯冷却过程进行热力耦合数值模拟分析。结果表明,铸坯重心平均散热速率为0.076℃/s,表面中心为0.084℃/s,表面与心部温差区间为100~210℃,并随着时间逐步减小。铸坯边部应力值为25 MPa,边部300 mm以内热应力大致相同,在200 MPa以内。结合温度场变化情况应尽量缩短切割到加热炉的时间,或增加保温措施以防止因热应力过大形成质量缺陷。

Fe-Mn-Al-C系中锰钢的研究现状与发展前景

随着汽车保有量的提高,能源消耗和环境问题对汽车用钢提出了轻量化的要求.目前正在发展的第三代汽车用钢的研究思路是将加入轻量元素以"轻"和增强增塑以"薄"相结合.Fe-Mn-Al-C系中锰钢作为第三代汽车用钢的主要组成部分,是当今的研究热点之一.本文总结了近些年国内外Fe-Mn-Al-C系中锰钢的研究文献,从生产成本、力学性能等方面介绍了Fe-Mn-Al-C系中锰钢的优势.从成分设计、工艺设计、组织特征、变形及断裂机制等多个方面出发,对文献进行分析,总结出了合金成分、工艺路线和组织特征对性能的影响规律.阐述了奥氏体层错能及其稳定性对中锰钢变形机制,尤其是相变诱导塑性(TRIP效应)的影响规律.最后对目前Fe-Mn-Al-C系中锰钢研究过程中存在的争议问题进行了总结,展望了未来的发展趋势,以期为中锰钢的后续研究和实际生产提供参考.

川藏铁路雅林段隧道工程施工安全风险评价

为准确评价川藏铁路隧道工程施工安全风险等级,提出了一种基于组合权模糊物元可拓的评价方法。首先,通过对国内外隧道工程施工安全风险评价研究的剖析,并结合川藏铁路隧道工程的实际情况,从"人-物-管-环-技"角度构建了包含5个一级指标、29个二级指标的川藏铁路隧道工程施工安全风险评价指标体系;然后,将熵权法与三角模糊数引入物元可拓学理论,构建了基于熵权-三角模糊组合权重的模糊物元可拓评价模型;最后,利用该模型评价了川藏铁路雅林段6座重点隧道工程施工安全风险。研究表明,该评价模型可以较为真实地反映川藏铁路隧道施工安全风险等级,有利于保障川藏铁路隧道工程的高质量安全建设。

胫骨横向骨搬移治疗糖尿病足的临床疗效

目的研究糖尿病足应用胫骨横向骨搬移治疗的效果。方法研究对象选自昆明市第一人民医院于2018年11月—2022年2月收治的40例糖尿病足患者,按随机数表法分组,对照组(20例)行常规治疗,研究组(20例)行胫骨横向骨搬移治疗。对比两组创面愈合效果、踝肱指数及外周神经恢复情况。结果研究组95.00%创面愈合率高于对照组75.00%,差异有统计学意义(P<0.05);研究组术后踝肱指数高于对照组,差异有统计学意义(P<0.05)。结论糖尿病足应用胫骨横向骨搬移治疗,可促进神经功能恢复,有利于创面早期愈合。

气相色谱-三重四极杆质谱联用技术检测土壤中卤代多环芳烃

卤代多环芳烃(halogenated polycyclic aromatic hydrocarbons,XPAHs)是多环芳烃的氯代或溴代衍生物,因具有神经毒性、致畸变性和致癌性等特性,近年来受到广泛关注。目前,在一些环境介质(如土壤)中的XPAHs水平和分布特征等研究不够充分,亟需发展分析检测的新方法和新技术。本研究建立了气相色谱-三重四极杆质谱(gas chromatography coupled with triple quardrupole mass spectrometry,GC-MS/MS)法定性定量分析土壤中37种XPAHs同类物,探索了GC-MS/MS分析检测XPAHs的最佳参数条件,优化了土壤样品的前处理过程,并验证了方法的有效性。结果表明,方法的检出限为0.03~1.17 pg/g,回收率为43.7%~115%。对比GC-MS/MS与高分辨气相色谱-高分辨磁质谱(high resolution gas chromatography coupled with high resolution magnetic mass spectrometry,HRGC-HRMS)的检测结果发现,其准确度和灵敏度相当,能够满足环境样品中XPAHs的定量分析要求。采用该方法分析检测采自河北地区的5个土壤样品中XPAHs,其浓度范围为648~11868 pg/g,低于此前报道的电子垃圾拆解地的土壤XPAHs水平(13.2~278 ng/g)。通过分析浓度水平和分布特征发现,土壤样品中XPAHs可能受周边工业生产等人类活动排放源的影响。

新冠疫情背景下航空物流网络的鲁棒优化

为应对新冠疫情影响背景下客机航线中断导致客机腹舱运力减少的风险,以最小的成本提升航空物流网络的鲁棒性,提出不确定客机腹舱运力情境下全货机航线配机及路径优化问题研究。以网络总成本最小化为目标,考虑“客机腹舱+全货机”的运输方式、城市间的航空货运需求、运输距离等因素,建立了客机腹舱运力不确定环境下航空物流网络鲁棒优化模型,并采用列与约束生成(C&CG)算法对模型进行有效求解。通过S货运航空公司案例数据,研究航空物流网络航线优化布局问题。通过案例分析证明,运用两阶段鲁棒优化方法,可有效降低航空物流网络受客机腹舱运力减少导致的成本变动;在客机航线完全中断的状况下,所提方案可以降低航空物流网络20.7%的成本。运用两阶段鲁棒优化方法有利于决策者灵活进行全货机配机选线,在客机腹舱运力不确定影响背景下兼顾航空物流网络的经济性和鲁棒性。

导电水凝胶在柔性电子器件领域的研究进展

导电水凝胶是一种具有仿生性能和电化学性能的新型材料,良好的生物相容性、柔韧性和导电性使其在柔性传感器、人工智能等领域应用广泛。概括了导电水凝胶的主要分类,并重点阐述在应变传感器、摩擦纳米发电机、超级电容器以及生物电子器件领域中的应用,最后总结目前存在的问题和不足,并对未来发展进行展望。

基于感性工学与语义差异法的养老院室内设计评价研究

为了满足老年群体对养老院的感性需求,优化养老院室内空间设计,文章将经常用在工业设计中的感性工学研究方法运用在空间设计中。基于感性工学这一研究方法,以养老院为研究对象,选取养老院的室内卧室高度、走廊宽度、卧室地面材质、室内色温、家具占用率五项设计要素,绘制出5组15个样本,并结合5对感性词汇设计出基于语义差异法的调查问卷,使用SPSS统计软件对调查结果进行信度分析、效度分析及差异化分析。最终得出老年群体对六项设计要素的感性需求。以期为养老院室内设计提供一定的借鉴。

中国气象网站的现状与未来发展趋势

从气象网站建立的意义、我区气象网站的现状、网站存在的不足、市场需求等方面,结合公众在信息数字化时代背景下的接收网络气象产品需求、网络未来的发展趋势,分析气象网站的优势与不足,提出规范行业标准、完善激励机制、面对市场化、服务精细化等建议和改革发展措施。

高层医疗建筑消能减震设计分析——以某钢筋混凝土框架剪力墙结构重点设防类住院综合楼为例

文章以某钢筋混凝土框架剪力墙结构重点设防类住院综合楼为研究背景,对其减震结构进行计算分析,以确定结构减震后的抗震性能。计算结果表明,经减震设计后的建筑结构,其受地震力明显减小,尤其大震下的抗震性能高于非减震设计结构,有利于建筑安全,且节约建筑成本。

7N01-T5铝合金搅拌摩擦焊接头微区软化行为及控制

可时效强化型铝合金搅拌摩擦焊(FSW)接头焊核区(NZ)及热影响区(HAZ)由于受到焊接热循环作用,析出相粒子组态特征发生转变,成为接头的薄弱区。本试验采用不同焊接参数对10 mm厚7N01-T5铝合金进行双面搅拌摩擦焊接,分析了接头微区软化形成机制,并探究了焊接热输入、焊后自然时效以及焊接过程中施加局部冷却对接头微区软化行为的影响。结果表明:不同焊接速度条件下,接头显微硬度分布均为"W"型,NZ及HAZ的硬度值低于母材的,出现微区软化现象,高热输入条件下,接头微区软化现象更为明显。NZ软化的形成是由于在热-机械作用下母材中η′析出强化相粒子发生溶解所致。NZ可以通过焊后自然时效,GP区的再次脱溶析出提高硬度。自然时效30 d后,NZ的显微硬度可恢复至母材的硬度值。HAZ软化的形成是由于该区域在焊接热循环作用下析出了粗大的η相,导致该区域的时效强化能力减弱,自然时效后该区域仍是接头性能最薄弱区。在焊接过程中对HAZ施加局部冷却,能有效改善HAZ微区软化。施加局部冷却后,接头焊态显微硬度最低值(76.4 HV)比空冷焊接条件下接头显微硬度最低值(67.7 HV)提高了8.7 HV;自然时效30 d后,施加局部冷却的接头平均屈服强度、抗拉强度和伸长率分别为231 N/mm^(2)、336 N/mm^(2)和9.25%,屈服强度和抗拉强度分别提高了4.2%和8.6%。

北海一次强降雨过程的雨滴谱特征分析

基于北海国家气候观象台的自动雨量站和激光雨滴谱仪观测资料,针对2019年08月17日00∶00—18∶00出现持续性降雨过程进行雨滴谱特征初步分析。结果显示:(1)激光雨滴谱仪和自动雨量站累积降水量具有很好的一致性;(2)分钟粒子数和分钟降水量呈正相关,但降水量不仅由粒子个数决定,还取决于雨滴的直径;(3)谱宽和降水粒子数随时间起伏变化基本同步,决定了降雨强度;(4)特征直径之间线性关系较好,可互相包容,能反映降水粒子大小。综上激光雨滴谱仪在不同速度、直径通道观测的雨滴粒子是可信的,可反映实际降雨情况;降雨强度主要由大雨滴决定;在遇到短时强降雨时,雨滴重叠会导致激光雨滴谱仪观测的降雨强度和累积降水量偏大。