基于双峰谐振长周期光纤光栅的海水盐度传感器

为研制高灵敏海水盐度传感器,本文基于CO_(2)激光技术成功制备出一种工作在色散转折点(DTP)附近的长周期光纤光栅(LPFG)。首先,利用CO_(2)激光器在80μm细单模光纤上制备出工作在DTP附近的LPFG,证明了采用CO_(2)激光微加工技术制备较短周期LPFG的可能性。其次,通过调控CO_(2)激光器的制备周期,使高阶包层模式LP_(1,9)工作在DTP附近,从而显著提高了LPFG的折射率灵敏度。在双峰谐振增敏效应的作用下,当海水盐度从5.001‰变化到39.996‰时,光栅周期为115.4μm的双峰谐振LPFG平均灵敏度高达0.279 nm/‰。研究结果表明,本文制备的LPFG海水盐度传感器具有谐振损耗大和灵敏度高的优点,其在海水盐度监测领域具有较好的应用前景。

雪覆盖下冰盖的热力增厚和消融

雪覆盖下冰盖的热力增厚和消融是急需研究的问题,对于冬季降雪频繁地区开河预报、冰凌洪水风险分析具有重要的实用价值。基于雪盖和冰盖的热力条件是准稳态假设,建立了冰盖热力增厚和消融速率与雪厚、冰厚、大气传递给雪面的净热通量和水体传递给冰底面净热通量的函数关系,包括:太阳辐射、反射和透射,雪面和大气的长波辐射,雪面蒸发-对流,河床地温等因素。提出了雪面温度和冰盖垂向温度分布的理论公式及冰盖热力增厚和消融发展过程的数值计算模型。最后,以黑龙江漠河段实测的冰情为例,验证了所提冰盖热力增厚和消融数学模型的实用性,并分析了一些重要参数随时间的变化特点。

基于多参数频谱特征的机翼薄冰识别方法研究

机翼结冰是影响飞机飞行安全的重大隐患。针对现有机翼薄冰探测方法存在的外形、精度、抗环境干扰方面的不足,设计了一种适用于机翼薄冰识别探测的平面电极,搭建制备不同冰型的实验平台,采集薄冰阻抗、电容、传输系数的频扫数据。定量分析频谱曲线形态,建立基于支持向量机的冰型分类与明冰厚度回归模型。通过变温实验对各参数的温度漂移进行分析并建立温度补偿方法,同时对机翼翼面可能存在的残留物对薄冰识别的影响进行了研究实验,结果证明所提方法能够实现0.2 mm~2.5 mm厚度范围内薄冰的识别和探测,且不受常见干扰物的影响。

基于电容频率扫描法的机翼结冰实时探测系统

针对平面电极传感器在薄冰探测过程中存在硬件设计复杂、厚度计算滞后和无法重复探测的问题,设计了一种可用于小型飞机的机翼结冰实时探测系统。选取具有高导热特点的氧化铝作为平面电极传感器基板材料,使用电容频率扫描法对不同厚度下的薄冰特性进行测量,并通过嵌入NUC平台中的神经网络模型完成对冰厚的实时预测。实验结果表明,在0~2 mm的探测厚度范围内,所建立模型的训练集、验证集和测试集在[-0.2 mm,+0.2 mm]误差区间内的预测概率分别为97.7%、96.3%和70.5%。为实现系统的重复性探测,进一步研究了不同初始温度下传感器表面的薄冰相变行为,为机翼覆冰厚度的高精度检测与实时测量提供了一种潜在的技术。

大米蛋白及其提取、改性的研究进展

大米蛋白以其高营养价值和低过敏性受到大众的青睐,对我国目前丰富的大米蛋白资源做了概括,并着重对国内外大米蛋白的提取及改性的研究进行综述。

辐照法魔芋葡甘聚糖丙烯酸接枝共聚反应条件研究

研究了用辐照技术对魔芋葡甘聚糖(KonjacglucomannanKGM)和丙烯酸(crylicacid)进行接枝共聚反应条件,通过对辐照剂量、中和度、单体与魔芋胶的配比、有氧无氧条件以及温度等因素试验,探讨对吸水率和接枝率的影响。结果表明,辐照法魔芋胶接枝丙烯酸的最佳条件是:辐照剂量5.02kGy、中和度60%、最佳单体与魔芋胶的比(体积质量比)5:1、充氮无氧时,吸水率达540倍,接枝率达79%,温度对接枝率和吸水率几乎没有影响。共聚反应产物内聚性、硬度和胶粘性随辐射剂量的增加而增加,而黏度随辐射剂量的增加而降低。

煤炭自燃指标气体浓度无线监测系统的设计

以煤炭自燃指标气体浓度参数的实时测量为背景,设计了一种利用通用分组无线业务(GPRS)技术与MSP430F149单片机相结合的气体浓度无线监测系统,该系统主要由气体传感模块、数据采集与处理模块和通信模块组成。详细介绍了系统的硬件软件设计方案以及数据的无线传输协议,最后的实验测试证明本系统可以用来实现对指标气体的探测。

Pd掺杂ZnO(0001)表面的气敏机理

利用基于密度泛函理论(DFT)的第一性原理研究了O原子与Pd掺杂前后ZnO(0001)表面的相互作用机理。通过对模型表面六个高对称位吸附能的计算,发现O原子最有可能吸附于Pd掺杂表面的间隙位。从表面的态密度(density of states,DOS)及分波态密度(partial density of states,PDOS)分析结果可以看出,掺杂体系中费米能级附近出现的杂化峰是由O原子的p轨道电子和Pd原子的d轨道电子杂化引起的。掺杂表面的差分电荷密度反映出O原子与Pd原子之间存在大量电荷转移,说明掺入催化剂Pd有助于提高ZnO材料的气敏性能。最后,通过对挥发性有机化合物(VOC)气体的气敏测试验证了理论计算的结论。

基于知识表示学习的工业云机器人制造能力服务推荐方法

随着工业云机器人的广泛应用,服务信息爆炸式增长造成服务信息过载,为了快速有效地从海量制造服务中为用户推荐优质可靠的服务,提出一种基于知识表示学习的工业云机器人制造能力服务推荐方法,从工业云机器人制造能力服务知识图谱的构建出发,对工业云机器人制造任务信息、制造能力信息、服务功能信息和非功能信息进行描述;为提高知识推荐的速度,引入知识表示学习,将实体和关系表示为低维稠密的向量,实现实体和关系的语义联系的高效计算。针对大多数翻译模型负样本生成采用随机替换的方法导致模型预测精度低的问题,提出了一种新的负样本生成策略,将其与TransE结合,在FB15K数据集上验证了负样本生成策略的有效性,实验结果证明本文所提方法在进行链接预测时具有更高的准确率。

Pd掺杂ZnO纳米线的乙醇气敏特性研究

研究以贵金属Pd作为掺杂剂的ZnO纳米线敏感元件的乙醇气敏性能。采用水热法在叉指电极上直接制备出具有c轴取向的ZnO多晶纳米线。用SEM,XRD和EDS分析手段观测了材料的微观结构,并对其乙醇气敏性能进行了测试。实验结果表明:对于体积分数为200×10-6的乙醇气体,Pd掺杂的ZnO纳米线在灵敏度(8.17)、工作温度(325℃)和响应恢复时间(15,8s)上优于纯的ZnO纳米线。最后,对Pd掺杂的气敏机理进行了讨论。

汾河河道水情自动化监测系统的程序设计

汾河河道水情自动化监测系统的程序包括下位机(智能数据处理仪)程序和上位机(监控中心数据处理计算机)程序两部分。着重介绍了监测系统下位机程序设计的思路和流程,以及系统上位机程序可实现的功能。系统已经在汾河河道水情监测的实际工程中运行,用户反馈意见表明:该系统运行可靠,监测数据准确,可以实现在无人值守情况下对河道水情的连续自动化监测。

汾河水库水情遥测系统上位机管理软件的设计

利用水情遥测系统对汾河水库实现现代化水情监测为背景,介绍了基于组态王的上位机管理软件的整体设计思路与具体方案,详细论述了在GPRS无线传输模式下现场水情采集仪与中心管理微机的数据通信实现过程,最后就系统的实际运行情况进行了分析与总结。

基于空气缺陷的光子晶体可调谐滤波器

采用传输矩阵法分别模拟了缺陷层厚度、入射角度和膜厚微扰的变化对含空气缺陷的一维光子晶体滤波特性的影响.研究表明:对于空气厚度可调结构,在考虑色散的情况下,空气厚度每增加2nm透射波长相应向长波方向移动约2nm,二者基本呈1∶1的线性关系;对于入射角度可调结构,与正入射相比较,入射角度从0°到89°变化时,其全角度禁带分别减小了105nm(TE模)、600nm(TM模),TM模禁带受角度的变化影响较大;入射角从0°分别变化到16.9°(TE模)、17.0°(TM模)时实现C波段的可调滤波.同一周期内,两种材料的模厚误差的相互弥补,能够实现小范围的膜厚扰动不敏感,缩小实际滤过峰值与理论值的偏差,可降低制备光子晶体的难度.

原子力显微镜技术在多糖研究中的应用

简单介绍了原子力显微镜(AFM)的原理和工作模式,详细叙述了利用AFM研究多糖时的样品制备方法及影响成像的因素,并综述了AFM在多糖分子的形态观察和定量研究方面的进展,介绍了AFM在研究多糖单分子力学谱方面的工作和AFM对糖基构象变化过程的测定和调控,还对AFM在多糖研究中的进一步应用提出了展望。

配方对面包质构的影响

通过改变面包配方中的水分、盐、起酥油、小麦粉筋力以及改良剂,采用感官评定和质构分析探讨了各成分和用量对面包品质的影响,实验结果表明,良好的面包配方对面包的弹性、硬度、回复性、咀嚼性、黏性和内聚性都有明显改善,面包具有较好的组织结构、形状和口感。因而合理调节面包配方可以提高面包品质。

逆向物流车辆配置及路径优化研究

运输是逆向物流活动中的重要组成部分,而如何有效地配置回收物品的车辆和选择合理的路径,则是降低逆向物流运输成本的关键。首先结合逆向物流自身的特点,在介绍了逆向物流的内涵、逆向物流车辆配置及路径问题的基础上,建立了逆向物流车辆配置及路径问题的模型和相应的约束,并使用以上方法对逆向物流车辆配置及路径问题进行了具体的算法设计和相应约束条件下的改进,然后利用算例进行验证。

我国城市公共环境标识设计浅议

公共环境标识系统是社会经济快速发展、城市现代化建设不断提高的必然要求,是人类文明进步的标志。针对我国城市公共环境标识设计存在的突出问题,提出了建设系统、规范的城市公共环境标识系统的一些看法和建议。

基于AHP的矿区铁路车站安全评价

应用AHP评价方法,对矿区铁路车站安全状况进行评价。从人、机、管理和事故预防四个方面选取评价指标并构建了二级评价体系,在选取主要评价指标的同时保证评价结果不失全面性。某矿区铁路车站的评价实例表明,该评价方法能全面、真实的反映车站的客观安全水平。

稻谷加工过程中危害分析和关键点的确定

稻谷是世界最重要的粮食作物之一。作为重要的食品原料,稻谷在加工过程中的安全性直接影响人类的饮食安全。稻谷加工企业在原料收购、加工过程中建立HACCP体系能及时有效控制或减少食品中的危害,确保食品安全。介绍了HACCP体系的起源、原理,分析了稻谷加工企业的危害并确定了关键控制点,为稻谷加工企业HACCP体系的建立和实施奠定基础。

高精度冻土层温度梯度检测系统的设计

针对冻土层对温度梯度高精度自动检测的需求,设计了一种高精度低功耗温度梯度自动检测系统。选取性能稳定的恒流源REF200与四线制接法的铂电阻Pt100构成系统的温度检测单元,通过MSP430单片机控制CPLD与多路开关集成电路,实现了温度检测点的自动切换,完成温度梯度信号的自动检测,通过GPRS数据传输技术,使获取的现场温度梯度数据可以实现远程实时调用。经实验室模拟试验,采集数据经专用算法优化处理后,温度单点检测精度可达到±0.1℃。