基于Unity3D数字技术创建建筑模型智慧博物馆

针对传统建筑模型展示缺少互动性,难以适应未来信息技术大发展的局限性,提出“以学生为主体,数字化为手段”,基于Unity3D开发引擎搭建建筑模型智慧博物馆。通过设计架构与组建系统的各个功能模块,实现用户在馆内沉浸式漫游,跨时间、跨地域、全方位游览馆内的建筑模型资源,与模型创作者相互学习交流。该项目由学生自主研发,获国家级大学生创新实践项目立项。对建筑模型智慧博物馆创建的思考和实践过程,对高校提升实践教学质量具有一定参考价值。

电动汽车无线充电磁耦合器屏蔽层的优化设计

针对电动汽车车载无线充电磁耦合器体积和重量大、铁氧体易碎裂的问题,提出了一种由铁氧体磁片、纳米晶带材及铝箔构成的复合屏蔽层磁耦合器。通过Maxwell分别对铁氧体和四种纳米晶磁芯的性能进行分析和比较,在机器学习得出磁耦合器最优磁芯结构的基础上,优化设计了复合屏蔽层结构及各部分材料构成比例,与传统铁氧体磁片和铝板构成的磁耦合器相比,所提出的复合屏蔽层磁耦合器在减小了体积和重量的同时,互感和耦合系数分别提高了8.2%和0.7%,成本减小了47%。最后搭建了传输距离为12 cm的实验平台进行了验证。

电力牵引货运列车节能运行研究(一):目标速度曲线优化

列车运行是典型的非线性、多约束、多目标复杂时变过程,其目标速度曲线优化是目前制约国内外节能运行控制工程应用的主要瓶颈。本文以电力牵引的货运列车为对象,采用数学推理、逻辑分析及软件仿真相结合的方法,提出一种新的目标速度曲线节能运行优化(简称优化,下同)算法,并采用逐步深入的方式进行介绍。提出能耗敏感度和全要素能耗机理集总模型的概念,用以表征优化过程中需要优先考虑的要素集;针对平直道简化了已有的最优惰行关系的证明;证明了缓坡区段匀速运行的最优性,得到了对于含有缓坡线路模态切换点的确定方法;针对陡坡区段介绍了等效匀速优化算法。仿真结果表明,该方法能够在较复杂的线路条件下实现高效优化,且计算速度较快。

基于珐珀的全光纤式温度传感器研究

温度是核电厂安全运行的重要参数。对全光纤式的光纤珐珀温度传感器开展了研究。在单模光纤端面熔接一段带有空气腔的多模光纤。多模光纤部分构成珐珀干涉腔,利用多模光纤形成的珐珀腔感温。在热光效应和热膨胀效应下,温度的变化引起珐珀腔中光程差的改变。试验结果表明,50℃下腔长为592.0μm的光纤珐珀温度传感器,在50~200℃温度范围下的温度灵敏度为0.01811μm/℃、线性度为0.99365。通过分析讨论,提出了两种进一步提高光纤珐珀温度灵敏度的方法。这种全光纤式的光纤温度传感器相对毛细管式光纤珐珀温度传感器具有体积更小、结构更简单的优势,在恶劣及空间狭小的环境有广阔的应用前景。

基于改进LSTM的核电厂传感器故障诊断研究

核电厂中广泛存在的传感器为其运行提供了重要支持。传感器的任何故障都可能威胁到核电厂的安全。为提升核电厂运行可靠性,提出结合残差双向长短期记忆(ResBiLSTM)神经网络和稀疏注意力机制的传感器故障诊断方法。以核电厂目标传感器和与之紧密相关的敏感参数集时序信号作为输入,构建ResBiLSTM模块进行故障特征提取。将残差模块的输出送给稀疏注意力模块,进一步关注历史序列时刻中的重要部分。筛选保留目标特征,滤除冗杂特征,以实现精准提取有效故障特征。在输出端,利用Softmax分类器输出故障分类结果。对核电厂反应堆出口温度现场数据进行故障注入以及诊断试验,故障识别准确率均达到98%以上。试验结果表明,所构建模型可以实现对原始时域信号的多尺度特征提取和故障诊断。通过与深度卷积神经网络(CNN)、深度稀疏自编码器(SAE)和支持向量机(SVM)等算法进行对比,所提模型的故障识别性能更优。

基于LOGO!的温室控制系统设计

设计了一种基于西门子LOGO!控制器,以力控组态软件Force Control V7.0作为上位机监控平台,实现了对温室系统参数的实时监测、参数设定、历史数据查询、图形报表、实时报警与远程控制等功能,满足了温室环境监控的需求。

基于差分电感原理的稳压器安全阀阀位测量系统研究

为实现稳压器安全阀阀位的精准测量,核电厂通常采用安全级阀位测量系统进行实时信号监测。对核电厂阀门位移量测量技术进行了深入研究。设计了一种基于差分电感原理的稳压器安全阀阀位测量系统。通过采用分体式的设计方案,有效提高了测量设备的耐事故性能,并依托研制的试验样机开展了鉴定试验。试验结果表明,基于差分电感原理的稳压器安全阀阀位测量系统具有较高的测量精度,能够在正常和事故条件下实现安全阀阀位的准确测量。该系统后续可推广应用于其他恶劣环境条件下的位移测量领域。

高效液相色谱法测定丹参中三种丹参酮含量

建立高效液相色谱测定中药丹参中丹参酮Ⅰ,隐丹参酮,丹参酮ⅡA含量的方法。方法采用C_(18)色谱柱(4.6 mm×250 mm,5μm),以乙腈和0.2%磷酸水溶液为流动相,采用梯度洗脱,流速为1.0 mL/min;检测波长为254 nm;柱温30℃。丹参酮Ⅰ,隐丹参酮,丹参酮ⅡA三种化合物在1.56×10^(-6)5×10^(-5)g/mL(r>0.999)浓度范围内线性关系良好。该方法快速、灵敏、便于操作且可靠性高,适用于中药样品中丹参酮类化合物的测定。

单管多重并联恒流恒压无线充电实验平台设计

采用全桥逆变电路的无线电能传输(wirelesspowertransfer,WPT)系统存在直通问题,采用单管逆变电路的WPT功率有限。该文提出一种基于单管多重并联结构的恒流恒压WPT方案,并搭建实验平台验证其有效性。首先,使用S-LCL/S补偿网络实现恒流恒压输出,并通过Saber仿真系统搭建了单管多重并联恒流恒压无线充电系统模型;然后,使用Maxwell有限元法对磁耦合器进行仿真设计,并借助仿真结果搭建实验平台,验证方案的正确性。该实验平台包括多种硬件和软件,可以加深学生对电力电子知识的理解,提高学生的科研实践能力。

分布式光纤振动传感器在核电厂中的应用研究

光纤传感器作为新型传感器在多种工业场合得到了广泛应用,而分布式光纤传感器由于其体积小、质量轻、耐环境能力强、易于组网等特点,尤其适合用于核电厂这种存在较多高能设备的场合。基于瑞利散射振动测量原理和光时域反射空间定位原理,研究分布式光纤振动传感器在核电厂中的应用可能性,并针对振动和辐照环境开展了试验验证,结果证明基于瑞利散射的分布式光纤振动传感器在核电厂中有优异的应用前景。

光纤拉曼光谱系统对胃癌的快速诊断的可行性研究

本文提出了一种能够与胃镜相匹配的光纤拉曼光谱系统和积分能量比相结合来快速诊断胃癌的方法。首先,采用光纤拉曼光谱系统对来自17例胃正常粘膜,12例胃腺癌粘膜的活检组织进行拉曼光谱检测(激发光波长785nm,功率50mW,CCD温度-80℃,采集时间1s)。然后,采用降低基线、快速傅里叶转化(FFT)平滑对拉曼原始光谱进行预处理。最后,根据拉曼谱图特征,分析了拉曼特征峰的归属,比较了胃正常和胃腺癌粘膜的拉曼光谱差异和连续频带内(1500cm^(-1)～1700cm^(-1))和非连续频带(1100cm^(-1)～1200cm^(-1))积分能量比。结果表明,胃腺癌粘膜位于1002cm^(-1)、1073cm^(-1)、1450cm^(-1)、1655cm^(-1)归属于苯丙氨酸和蛋白质的拉曼峰强度比正常粘膜相对增高,胃正常和胃腺癌粘膜在连续频带内和非连续频带积分能量差异明显(独立样本t检验,P<0.05),并以积分能量的比值来作为诊断指标,获得的准确度达到97.5%～98.5%,敏感度达到91.7%和特异度达到100.0%。

起床了,沉睡的“懒蛋”

早就听说人在盐湖中可以漂浮不沉，不会游泳的人也不用担心，因为这是中国著名景点——“死海”。

由复合屏蔽层构成的电动汽车无线充电磁耦合器

磁耦合器作为无线充电系统的核心部件,由能量发射线圈、能量接收线圈和电磁屏蔽层组成。目前在屏蔽层中使用大量的铁氧体和铝材以增强系统的耦合性能并且减少电磁泄漏,这造成了磁耦合器体积大、重量重、成本高,另外铁氧体还存在着易碎易饱和等问题,严重制约了电动汽车无线充电技术的推广和应用。为了解决上述问题,提出了一种由铁基纳米晶带材、铁氧体和铝箔构成的复合屏蔽层,在详细分析纳米晶带材特性的基础上,给出了纳米晶带材的前置处理工艺,利用Maxwell等仿真软件,从线圈静态参数的对比、铁氧体饱和状态的改善以及屏蔽效能和抗偏移能力等多方面阐述了复合屏蔽层的优势。最终搭建实验平台并加以验证。

高次谐波近似法的单管无线电能传输电路参数设计

以P-LCL补偿网络的SSC-WPT系统为基础,利用高次谐波近似算法对电路参数进行设计,实现精确的零电压软开关(ZVS)裕量。分析了单管无线电能传输电路的工作模式以及参数的设计,以理论分析为基础,搭建输出电压为150 V,功率为1 kW的实验样机,验证结果与理论分析一致。

一类基于EtherCAT的欠驱动系统伺服实验平台研制与测试验证

基于EtherCAT现场总线技术的发展,要求较高的智能控制算法可进一步实现,文章介绍了基于EtherCAT的开源主从模式,建立了与伺服驱动控制器底层转速环和扭矩环的通信关系,完成对伺服系统的直驱实时控制。为验证对伺服电机控制,即验证一类欠驱动系统的控制算法的可靠性,对研制欠驱动系统状态信息检测系统和实验平台开展测试验证,验证分析表明,基于EtherCAT的一类欠驱动伺服系统实验平台能够满足实验要求,较好地实现直驱控制,并且能充分验证其欠驱动系统控制算法的有效性。

响彻寒冬的三声车笛

作者自述 学习了朱自清的《背影》，让我泪流满面。文章朴素动人，感情真挚，细节描写尤为精彩。文章的主旨在于表现伟大的父爱，但却是通过小小的背影来表现。背影既是文章的线索，又是情感的载体，起到了意想不到的动人效果。如何通过细小的事物表现人的真性情，如何让自己的文字更有表现力，

卷帘月下醉花阴

古人无复洛城东，今人还对落花风。年年岁岁花相似，岁岁年年人不同。—[唐]刘希夷《代悲白头翁》

基于人工智能和互联网时代的化合物毒性预测

随着商品中所含各种化合物的不断使用,人们日益关注其对人类及生态环境的安全危害。在过去的几年里,通过计算方法预测化合物毒性已经显示出极大的潜力。在此,总结了常用的机器学习和深度学习算法在建立毒性预测模型上的优缺点,并系统回顾了近三年发表的可免费访问的毒性预测网络服务器。此外,还讨论了基于人工智能和互联网时代下毒性预测所面临的机遇和挑战。希望指导人们合理选择算法和网络服务器进行建模及化合物毒性评估。

NBA研学之旅

世界那么大,我想去看看。2019年2月,我有幸走出国门,来到美国,开始一次让我无法忘怀的NBA研学之旅。一路行走,我用眼睛发现美国航天的传奇,用脚步丈量美国博物馆的历史,用纸笔书写美国NBA硏学的精彩……我最大的收获便是现场观看NBA比赛,并向马刺队的球星们学习打篮球!以前,只在CGTV体育频道才看到过的NBA球星,今日我竟和他们站在同一个球场中,并面对面地跟他们学习打篮球。

探访莫高窟

如果你不来莫高窟，你就感受不到千年文化的震撼；如果你不来莫高窟，你就观赏不到五彩缤纷的壁画，听不到历史留下的回响；如果你不来莫高窟，你就感受不到保护莫高抗沙工程的艰辛……