基于固体火箭发动机工作原理的两种推进剂燃速测试方法对比

针对固体推进剂高压动态燃速高效测试难题,分别采用冲量法和质量流率法测试两种推进剂在不同压强下的燃速。结果表明,在喷管严重烧蚀造成的压强平稳段中,3个不同时段的冲量法燃速分别为17.92、18.00和18.04mm/s,单次试验结果间的一致性较好;质量流率法较为简单,但喷管严重烧蚀会导致测试结果不合理。两种推进剂的平行实验结果表明,冲量法燃速测试结果的偏差较小,复合推进剂在8~35MPa下的燃速最大偏差不超过0.3mm/s、双基推进剂在8~25MPa下的燃速最大偏差不超过0.4mm/s;质量流率法燃速结果偏差较大;喷管烧蚀不影响冲量法的燃速结果,且能够降低高压段的增压速率,有利于实现燃速对压强改变的瞬时响应;采用冲量法测试复合推进剂在20MPa下的燃速为22mm/s和21.96mm/s,与标准发动机法燃速相比,最大误差为0.45%。

基于机器视觉与BA-BP的苹果分级系统研究

为实现水果的精确分级,以苹果为分拣对象,设计了基于机器视觉与BA-BP的苹果分级系统。首先,对实时采集的苹果图像进行预处理,得到轮廓图像,采用改进的Canny边缘检测算法提取苹果轮廓,使用最小外接圆法、颜色模型转换和灰度共生矩阵等方法提取苹果果径、色泽度、圆形度和纹理特征;其次,对采集的训练组数据进行滤波和归一化处理,将处理好的数据输入到BP神经网络模型中,再利用蝙蝠算法对BP网络模型进行优化,完成网络模型的训练;最后,将测试组数据分别输入到完成训练的BA-BP神经网络系统和BP神经网络系统中。结果表明,BA-BP神经网络系统识别准确率达到96%,性能明显优于BP神经网络系统,平均分级时间在1.25 s以内。因此,该系统满足实际生产中对于苹果分级的需求,有助于实现对于苹果品级的准确识别。

基于改进多因素老化法的极寒地区复合绝缘子伞裙性能退化研究

为探明极寒地区复合绝缘子老化机理,本文采用改进多因素老化方法,研究老化时间对复合绝缘子伞裙理化性能、力学性能以及电气性能的影响规律。结果表明:随着老化时间的增加,硅橡胶材料表面出现裂纹、孔洞和颗粒物堆积等现象,憎水性明显降低,材料整体硬度增加,断裂伸长率迅速降低,力学性能明显下降。同时,硅橡胶材料的介电常数明显增大,介质损耗不断增加,深陷阱能级密度变低,浅陷阱能级密度升高,表面电导率大幅增加,闪络电压急剧下降。

多行业污泥生物炭特性及深度处理工业废水行为研究

将制药、印染、造纸废水生化处理系统的剩余污泥在厌氧条件下热解制备成生物炭,探究有毒气体的排放情况,表征多种污泥炭的理化性质,重点研究其对行业废水的深度处理行为以及对水体生物的毒性作用。结果表明,污泥炭产率为53%~71%,随着热解温度的升高,CO_(2)排放量降低,但CO、CH_(4)、H_(2)排放量有所上升。污泥炭C含量相对较低,含有Fe、Mn、Cr、Pb等重金属,其中每kg印染污泥炭的Fe质量为5540 mg。与低温、中温污泥炭相比,高温污泥炭对二沉池出水的处理效果最佳,反应24 h后,0.5 g/L的制药污泥炭可去除88.5%的硫化物,但不能脱色;印染污泥炭处理可使废水COD浓度达标,对苯胺类的去除效果较差;造纸污泥炭对废水中COD、TN、色度均有去除作用。污泥炭去除污染物的同时会从自身释放少量金属离子;低投加量的污泥炭对水体生物的生长并不具有显著的影响,然而当污泥炭投加量增至2.0 g/L时,大肠埃希菌的菌落数降低5.3%~11.2%,小球藻生长抑制率为9.1%~12.3%。

基于等效载噪比的WiFi与北斗三号RSMC出站信号的兼容性分析

近年来,北斗导航系统建设逐渐完善,北斗三号区域短报文通信(Reginal Short Message Communication, RSMC)服务已进入行业应用越来越广的关键时期。WiFi信号与北斗三号RSMC出站信号频率接近,在实际使用过程中,2个系统可能存在兼容性问题。针对WiFi信号干扰对北斗三号RSMC出站信号性能的影响问题,介绍了北斗三号RSMC出站信号的空口特性,分析了WiFi信号对北斗三号RSMC出站信号的带外干扰和带内干扰,基于等效载噪比的分析方法,从载噪比损失方面对干扰的强度做了仿真分析,并给出了改进方法。研究结果为WiFi和北斗区域短报文服务兼容并存提供技术基础。

基于模型的耳蜗核神经元反应类型随着刺激强度的变化(英文)

目的耳蜗核神经元响应短纯音刺激的反应类型主要有类初级反应型、梳状型和给声开始型。我们建立的兴奋性模型可以仿真出耳蜗核神经元的反应类型,本文在此基础上研究兴奋性输入强度对耳蜗核反应类型的影响,并推测生理情况下抑制性输入在神经元响应中的作用。方法在Matlab平台上构造基于积分-放电模型的兴奋性模型,改变其输入强度,多次重复刺激后用OriginPro 7.5数据分析软件获得其刺激后时间直方图,观察神经元的反应类型是否随刺激强度发生改变。结果仿真发现随着兴奋性输入强度的增加,初级反应型只增加放电数,梳状型和给声开始型还出现向初级反应型转变的结果,而生理条件下很少观察到耳蜗核神经元随着刺激强度的变化而改变其反应类型。结论基于仿真结果和生理实验的比较,推测耳蜗核神经元接收到的不是单一的兴奋性输入,抑制性输入对神经元响应声音刺激时将膜电位稳定到一定范围起着重要作用,这种多种输入整合的共同作用最终决定神经元的反应类型和响应特性。

相关视觉刺激抑制听觉相关电位研究

目的通过视(口形)-听(声音)联合刺激的事件相关电位(ERP)的研究,结合脑地形图分析,探讨视-听联合刺激的皮层处理相互关系。方法收集正常青年志愿者19名,年龄22-30岁,予行标准刺激(元音[a])和变异刺激(元音[i])的视-听联合刺激及单独视觉、单独听觉刺激ERP检查。比较三种刺激条件下诱出的ERP的差异。结果视-听联合标准刺激能诱发视觉刺激N1波和N2以及听觉刺激在600ms左右出现的正向波(P1波)。视-听联合刺激与单纯视觉刺激诱出的波形一致性较好,潜伏期、波幅均无显著差异。但视-听联合刺激的听觉P1波较单纯听觉刺激P1波的波幅减弱(P=0.04),且脑地形图显示视-听联合刺激的听觉P1波分布向视觉中枢靠近。结论视觉刺激对同意义听觉反应有抑制作用,且相关视觉刺激能使听觉刺激激活的区域向视觉靠近,提示在听觉康复训练过程中,可能避免视觉刺激(唇读)的康复效果更佳,但相关的研究需要进一步的深入。

基于机器视觉的水果分级系统

目的:解决目前水果分级检测方法效率低、误检率高等问题。方法:以苹果为分拣对象,设计一个基于机器视觉的水果分级系统。对实时采集得到的苹果图像进行预处理,使用改进的Canny边缘检测算法进行边缘提取,通过最小外接圆法拟合边缘坐标得到苹果的横切面半径。将采集到的RGB图像转换为HSI图像,根据H分量范围计算红色区域比例,判断苹果的色泽度。统计区域像素点个数,分别求取苹果的面积和周长,计算出苹果的圆形度。结合苹果果径长度、色泽度和圆形度3个特征值对苹果进行综合分级。结果:50个苹果样本试验结果表明,水果分级系统和人工分拣测量的果径误差范围在±1.5 mm以内,样本颜色特征与苹果实际外观相符,圆度值的大小与实际形状优劣相符。结论:该系统满足实际生产中对于苹果分级的需求,有助于实现苹果品级的准确识别。

短声疏密波诱发的耳蜗微音电位对听神经病的诊断意义

目的人工耳蜗候选者中采用ABR短声疏密波诱发耳蜗微音电位(cochlear microphonics,CM)测试,探讨其在听神经病的诊断意义及应用价值。方法人工耳蜗植入候选者中筛选双耳ABR100dBnHL刺激无反应、耳声发射(OAE)引不出的婴幼儿共65例(130耳)。所有受试者口服水合氯醛镇静辅助睡眠,采用ABR测试,刺激声为短声,用疏波和密波诱发耳蜗微音电位测试(CM)。为验证真正CM存在,在相同测试条件下采用了夹紧插入式耳机导声管及拔出耳机等方法进行比较。结果65例(130耳)中能真正引出CM有8例(16耳),占12.3%。结论CM测试能客观反映内耳毛细胞的功能,稳定性比OAE好,在ABR严重异常或缺失、OAE引不出时,建议常规进行CM测试,有助于进一步鉴别诊断听神经病,避免漏诊,为蜗性及蜗后鉴别诊断及精准干预提供临床依据。

一种高能固体推进剂定压燃烧温度的确定方法

根据推进剂爆热与燃烧温度的正相关性,提出高能固体推进剂实际定压燃烧温度的确定方法;阐述并明确了爆热末态产物为准稳态非绝对稳态(自由能最小)的事实;根据高温燃烧产物降温到298 K确定了爆热末态燃烧产物,计算了推进剂理论定压爆热;测试不同样品质量的推进剂爆热,得到最大爆热值作为推进剂的实际定容爆热;通过测试定容爆热实验末状态的实际温度和压强,建立了定容爆热末状态燃气摩尔数的测试方法,获得了实际最大定压爆热。结果表明,根据爆热效率得到某高能推进剂在6.86 MPa、10 MPa、15 MPa和20 MPa下的实际能达到的最大定压燃烧温度分别为3598.02 K、3636.40 K、3675.54 K和3702.82 K,20 MPa下的温度误差最大为252.28 K,该值低于传统测温技术的误差。因此通过爆热间接确定高能固体推进剂的实际定压燃烧温度是合理的。

一种评定固体推进剂燃烧效率的方法——爆热效率

针对当前理论爆热仅有概念没有计算实例的现象,通过测试不同样品量的推进剂定容爆热并对最佳质量的燃气进行气相色谱实验,分析了最小自由能法计算推进剂燃烧产物的应用界限。研究认为,最小自由能法只能用于计算发动机燃烧室高温下的绝热定压燃烧产物,不适用于计算常温下的爆热产物。提出并明确了推进剂理论定压和定容爆热的计算方法;建立并验证了降温到298K燃烧产物的确定方法。针对当前推进剂燃烧效率大多为定性评判的现象,将爆热效率定义为实际定容爆热与理论定容爆热之比,用来定量表征推进剂的燃烧效率,可以实现用少量推进剂对其燃烧效率进行综合评判,尤其适用于推进剂配方研制阶段。

P1成分对人工耳蜗术后儿童听觉的研究价值及观测指标的选择

目的本研究探讨听觉诱发电位(auditory evokedpotential,AEP)检查中P1成分对人工耳蜗植入(cochlear implant,CI)术后儿童听觉的研究价值及观测指标的选择。方法招募13例右侧CI并开机1年患儿为CI组,年龄(4.37±0.73)岁。同时招募15例年龄、性别匹配的左侧外中耳畸形患儿为对照组,年龄(4.25±0.84)岁。行AEP检查,分析P1成分。结果两组患儿P1波峰鉴别界值为10.4 mV,P1潜伏期鉴别界值110.5 ms,CI组高于界值。P1波峰和P1潜伏期均有中等以上的鉴别意义,P1潜伏期灵敏度(0.923>0.538)和约登指数(0.590>0.471)更高,P1波峰特异度(0.933>0.667)更高。结论 P1潜伏期更适于比较两组间差异性,P1波峰更适于比较两组共同点。P1潜伏期鉴别价值高于P1波峰,但应根据实验目的对二者进行取舍,即因不同需求对二者串联或并联使用。

炼钢厂工艺生产中的数据集成与追溯管理

工艺过程中完善的数据集成和追溯系统,能够保证钢铁企业自身的产品质量和生产效率的提升,而且对成本的控制帮助显著。文中对炼钢厂工艺生产中的数据集成与追溯管理进行详细分析和研究,论述了工艺操作的规范化优点。

基于STM32单片机载人自平衡车设计

在充分考虑平衡车功能及性能的基础上,设计了基于STM32单片机载人自平衡车的控制系统。通过MPU6050的加速度计和陀螺仪获取平衡车姿态,选择PID参数控制PWM波输出,从而控制电机的转向及转速,使系统能够达到静态平衡和动态平衡。同时,手机APP通过Wi-Fi完成平衡车遥控功能,增强了平衡车控制的灵活性。

面向人机交互的下肢外骨骼自适应轨迹跟踪

在可穿戴下肢外骨骼助力系统的轨迹跟踪控制研究中,针对系统存在人机交互力耦合,建立了人机耦合高阶动力学模型,提出了一种单自由度下肢外骨骼系统的人机协同控制策略。考虑系统存在的模型误差和外界干扰,采用了干扰观测器对系统总扰动进行动态观测和实时补偿;针对模型参数因人而异且难以准确获取的问题,设计了自适应反步滑模控制器;根据Lyapunov稳定性分析,证明了闭环系统渐进稳定。仿真结果表明系统能够快速准确地跟踪期望轨迹且具有较强的鲁棒性,验证了自适应反步滑模控制器的有效性。

虚实结合促进制药工程实验教学体系改革

高等院校之中开设制药工程专业的根本目的是为制药企业输送高水平的药物研制人才,对制药工程专业的教学体系依据时代的发展和现实企业的需要进行改革是培育满足企业要求的高水平制药水才的关键.现阶段虚拟仿真技术得到了迅速的发展并在各个产业之中得到了非常广泛的应用,推动这一技术在制药工程专业教学之中的应用,使其同实验教学相结合共同培育满足企业需要的复合型人才.

基于机器视觉的SOP芯片引脚缺陷检测系统

针对传统工业中SOP芯片引脚缺陷检测速度慢、精度低等问题,设计了一个基于机器视觉的SOP芯片引脚缺陷检测系统,通过MATLAB软件调用CCD相机采集芯片图像,采用改进的Canny边缘检测等算法实现引脚边缘的连接,采用连通域标记和灰度投影算法对得到的二值芯片引脚图像进行缺陷检测并完成GUI界面的设计。由实验数据可知,系统对芯片引脚缺陷检测的正确率为99.6%,测量误差在±0.03 mm之内,满足了工业生产中SOP芯片引脚缺陷检测实时性和准确性的需求。

不同干预模式听觉言语康复效果比较

目的评估双侧人工耳蜗植入、一侧人工耳蜗一侧助听器(双模式干预)与仅单侧人工耳蜗植入(对侧未配戴助听器)不同干预模式下患者听觉及言语能力。方法追踪回访2012~2018年以重度及以上感音神经性听力损失行双侧及单侧人工耳蜗植入手术的患儿300例,双侧人工耳蜗植入患者40例,双模式干预患者77例,单侧人工耳蜗植入患者183例。运用听觉行为分级标准(CAP)和言语可懂度分级标准(SIR)对患者的听觉及言语能力进行评估,比较不同干预模式下患者的康复效果。结果双侧人工耳蜗植入、双侧双模式与仅单侧人工耳蜗植入患者的CAP评分结果中位数均为7;SIR评分结果中位数分别为5、4、4;唇读能力评分中位数为4。3组被试仅在SIR评分中存在显著差异(P<0.05),双侧人工耳蜗植入和双侧双模式干预患者的SIR评分结果显著高于单侧人工耳蜗植入患者(P<0.05),但双模式干预患者的SIR评分结果与双侧人工耳蜗植入患者间无显著性差异(P>0.05)。结论双侧人工耳蜗植入患者及双侧双模式干预的人工耳蜗植入患者术后的言语可懂度优于仅单侧人工耳蜗植入患者。

基于机器视觉的圆形垫圈尺寸测量系统设计

针对传统工业检测中人工测量工件尺寸存在效率低、精度差等问题,设计了基于机器视觉的圆形垫圈尺寸测量系统。在MATLAB软件中对CCD相机进行尺寸标定,对采集的图像进行灰度处理,使用改进后的Canny自适应迭代阈值算法对图像进行边缘检测,对边缘坐标进行双线性插值并提取亚像素边缘坐标,根据最小二乘法对亚像素边缘坐标进行圆拟合,得到工件内径与外径尺寸。实验结果表明,本系统的测量精度可达到±0.02mm,可应用于圆形工件的视觉测量。

考虑可定位性的改进型A^(*)路径规划算法

在路径规划时,为使机器人具有高精度定位能力,应考虑可定位性对规划路径的影响。在经典A^(*)路径规划算法基础上,提出一种改进型A^(*)路径规划方法,在搜索路径过程中考虑可定位性。引入克拉美-罗下界预测任一栅格定位方差的上界,将方差上界转化为定位信息熵描述可定位性。设计全新的代价函数,将可定位性纳入其中以综合评估搜索路径。结果表明:与经典A^(*)算法相比,改进方法所得路径能成功避开可定位性差的区域,使路径规划结果具有更高的实用性。