基于HDBSCAN算法的终端区航迹聚类

针对机场终端区运行环境复杂,空中交通流密度分布不均的问题,提出了一种基于快速动态时间规整(FastDTW)和层次密度聚类(HDBSCAN)算法识别具有密度差异的交通流,以挖掘终端空域的交通流模式。结合航迹的多维特征,对原始航迹数据进行重采样;利用Fast DTW方法构建航迹相似度矩阵,应用HDBSCAN方法对输入矩阵进行聚类。运用终端区真实航迹数据进行仿真验证,仿真结果表明,上述方法可以实现航迹精细化聚类,有效识别不同密度的空中交通流。

航站楼离港资源配置优化方法研究综述

随着民航运输业的高速发展,资源负荷过载导致的航站楼拥堵问题愈发严重,不合理的资源分配策略会对整个民航系统的经济、安全、服务等方面都造成较为严重的负面影响,因此,准确及时地对关键资源进行配置优化成为近年来民航交通运输领域的研究热点。首先,介绍了基于资源调度与协同决策的航站楼优化概念的研究现状;其次,分别针对值机、安检、登机口3个主要服务资源总结了目前国内外常用的配置优化策略,分别为:基于静态配置模型和动态配置模型的值机资源配置方法,考虑旅客移动特点和手续办理流程的安检优化方法,基于数学规划方法(多目标优化模型与图论-网络流模型)和计算机仿真技术的登机口分配方法;最后,提出了航站楼服务资源配置优化问题的未来研究方向。

低空无人机群自组织网络弹性综述

传统无人机(unmanned aerial vehicles,UAV)群评价指标缺少对系统遭受扰动后性能变化的全过程描述,弹性作为能够凸显系统动态变化的特有属性可以集中反映无人机群运行态势,围绕无人机群弹性概念、弹性评估方法、提升系统弹性措施3个方面进行全面综述。从自组织网络弹性概念展开,通过复杂网络对无人机群建模并进行弹性度量,分析了目前主要的弹性评估方法,同时从吸收能力和恢复能力两方面归纳网络弹性的提升措施。最后,综合无人机群弹性研究中亟待解决的关键问题,展望了未来研究方向,为无人机群安全高效运行提供科学指引。

无人机冲突探测与解脱技术研究概述

近年来,无人机已广泛应用于电力巡检、森林保护、快递配送、交通监控等领域,无人机技术得到飞速发展。无人机具有数量多、体积小、速度快等特点,无人机进入非隔离空域成为必然趋势,而冲突探测与解脱技术也成了当下的重点研究方向。冲突探测与解脱技术的提高对无人机飞行安全和飞行效益具有重要意义。系统地梳理了当下中外的研究成果,对无人机冲突探测与解脱问题进行了概述。综述了冲突探测与解脱的模型,从理论模型的角度阐述了冲突解脱的目标和约束条件;并从方法论的角度对冲突探测与解脱的常用方法进行了总结。最后从现有研究的不足出发,对无人机冲突探测与解脱未来的研究趋势和方向进行了展望。

基于机坪运行安全的停机位预分配综合优化

针对停机位分配易受机坪运行冲突和实际进离港时刻偏差的影响,导致停机位实际分配方案偏离预分配方案的问题,将航班实际上/撤轮挡时刻和计划上/撤轮挡时刻之间的偏差与航班推出-进位的最小安全时间间隔相结合来表达航班运行冲突风险值,在此基础上建立兼顾机坪运行安全与机场、航司、旅客三方利益协同的停机位预分配综合优化模型,引入多目标优化算法NSGA-Ⅱ,以国内某大型枢纽机场机坪运行模式和运行数据为实例开展分析验证,得到的三类优化方案与人工分配方案相比,均可降低航班运行冲突风险值、使用远机位的航班数量和旅客步行距离。其中,兼顾三个目标所得到的优化方案,相较人工方案,可分别使航班运行冲突风险值、使用远机位的航班数量和旅客步行距离减少16.31%、55.22%和7.40%。

基于生态系统服务的市场化生态补偿机制研究——以五马河流域为例

五马河作为赤水河的支流,为下游酒企提供水源,该流域具备实现市场化生态补偿的条件.通过CLUE-S模拟该流域现有及未来到2030年经济发展、生态保护两种情景下的土地利用/覆被情况,进而依据InVEST模型对该地区的产水量、氮磷元素消减量和泥沙持留量三种生态系统服务进行评估,最终求得该地区当前生态系统服务价值总量为4.1825亿元,在未来两种情景下的价值总量分别为4.1759亿元和4.1622亿元.同时,通过对当地居民及酒企进行生态补偿意愿的调查,得到符合各利益相关方意愿的生态补偿额度最高为2.74亿元/a,而使用发展机会成本法求得该流域发展权损失为1.78亿元/a.结合上述结果,确定了五马河流域市场化生态补偿标准的合理区间,并以该区间以及SWOT分析为基础,设计了五马河市场化流域生态补偿机制.

高原粳稻群体遗传结构及其农艺性状与SSR标记的关联分析

【目的】分析高原粳稻主栽品种的遗传状况,寻找与农艺性状相关联的分子标记,为水稻新品种选育提供参考。【方法】在2种海拔条件下调查81份高原粳稻主栽品种的农艺性状,并利用48个SSR标记对供试品种进行多态性扫描和群体遗传结构分析,在此基础上采用Tassel 2.1 MLM(MixedLinear Model)方法进行SSR标记与农艺性状的关联分析。【结果】37个SSR标记在供试品种间具有多态性,共检测出139个等位变异,变异范围为2~10个,平均3.76个。群体遗传结构分析将供试品种分为2个亚群,关联分析表明,在P<0.05水平,2种环境下均检测出RM1195和RM209分别与株高和千粒重相关联,RM267、RM332、RM490、RM583和RM590与结实率相关联,各标记对表型变异的解释率在0.074~0.352。而在P<0.001水平,只有RM332与结实率相关联,该分子标记位于11号染色体上。【结论】检测出的7个标记可以为高原粳稻杂交配组及分子标记辅助育种提供理论依据。

外引粳稻品种在云南高原的综合评价

【目的】以云南粳稻主栽品种为对照,对引进的27个粳稻品种进行农艺性状、稻米品质和稻瘟病抗性评价,以期明确外引品种在高原粳稻遗传改良和生产应用中的价值。【方法】在云南高原不同海拔条件下种植,评价外引粳稻品种的农艺性状;在稻瘟病重发区自然诱发评价稻瘟病抗性;用日本稻米外观品质9级分段法评价稻米外观品质。【结果】在3种海拔条件下种植外引粳稻品种,主要农艺性状品种间存在较大差异。随海拔升高,株高、穗数、穗实粒数、结实率、千粒重、单株产量均不同程度降低。外引品种与云南粳稻品种相比,大多植株较矮,穗粒数较少,千粒重较小,结实率和单株产量较低,而单株穗数差异不显著,稻米外观品质较好,稻瘟病抗性较强。参试品种划分为5个类群,62%的引进粳稻属于同一类群,6个引进粳稻与2个云南品种划分为同一类群。【结论】大部分外引粳稻品种难以在云南生产上直接利用,但一些优良性状可以作为云南高原粳稻品种改良的优异资源。外引粳稻品种的利用,对于拓宽云南粳稻育种的遗传基础,增加云南粳稻品种的遗传多样性具有重要意义。

基于解析法的矿用电机车盘式制动器瞬态传热特性研究

为提升制动器瞬态温度场的计算效率和精度,采用二维瞬态传热微分方程表达动态对流换热条件下的制动器传热特性,根据制动盘结构(端面和通风槽)以及空气流动状态(层流和湍流)建立散热边界条件,相比于传统的经验法更接近真实条件。基于PDE方法求解制动器的二维传热数学模型,得出不同制动压力和运行速度下的制动器瞬态温度场特性。台架试验结果表明,该研究方案具有较高的计算精度。

考虑WITI与管制员工作负荷的扇区容量评估

管制扇区是空域运行的基本单元,准确评估其容量对保障飞行安全,提高空域资源利用率,降低航班延误具有重要意义。为此研究了一种考虑WITI(Weather Impact Traffic Index,天气影响交通指数)与管制员工作负荷的扇区容量评估方法。将WITI值、扇区流量、天气影响区域和仿真容量作为输入,基于管制员工作负荷的容量作为输出,对灰色神经网络进行训练,形成多场景扇区容量评估网络。以杭州萧山机场进近扇区为例,应用神经网络对扇区容量进行了预测评估。实验结果证明,方法能够较准确地评估扇区容量,评估结果能够为管制员制定流量管理决策提供一定参考。

项目教学法结合Sandwich教学法在数控加工技术教学中的应用

针对数控加工技术课程综合性、实践性强,学生学习积极性不高,自主学习能力差等问题,探讨了将项目教学法与Sandwich教学法相结合,应用在数控加工技术教学中的必要性和可行性,对项目教学法结合Sandwich教学法的教学理念、教学设计和实施过程进行了阐述,总结了两种教学法并用的优点及需要注意的问题。实践证明,取得了较好的教学效果。

基于变权层次分析法的管制员应激管理研究

目的空中交通管制员由于工作压力大,精神高度紧张,在工作时极易产生过度应激。本文通过对应激源进行风险评估排序,为空管应激管理提供相应对策。方法首先通过层次分析法,构造判断矩阵,依照专家评分对各应激源进行权重的初步分析和排序;接着运用变权层次分析法,结合某管制单位实例进行验证分析,克服了层次分析法的固定权重导致非公正性评估的弊端,最终得出一个符合实际的总排序。结果本文最终得出的各应激源的权重排序符合实际,基于此提出的应激管理对策具有实用意义。结论以上研究提出的应激管理对策,能够为研究管制员的应激和规避应激引发的不安全事件提供科学依据和保障。

基于AirTOp仿真管制员工作负荷的容量评估

管制员工作负荷的评估和相应的终端区容量评估是航空领域的一个重要论题,它对提高机场终端区容量值以增加航班量和经济收益具有重要意义。结合大连周水子国际机场的管制员工作负荷评估和终端区容量评估工作,在与一线管制员进行多次沟通和调研之后,提出了一种基于管制员工作负荷的终端区容量评估的新思路和方法。以往的管制员工作负荷评估多是通过通话记录等历史数据来预测容量提升后的管制员工作负荷。采用AirTOp的方式,对管制员工作负荷进行评估,并根据管制员工作阈值来确定终端区的容量。

基于人为因素的管制员情景意识研究

目的管制员的情景意识水平直接影响空中交通管制安全高效运行。为提高管制员情景意识,本文系统分析影响管制员情景意识的人为因素,并确定各因素影响程度大小。方法首先在现有文献的理论基础上,采用李克特量表设计问卷并构建了人为因素-情景意识结构分析模型,然后通过AMOS 21.0软件构建的结构方程模型(Structural Equation Modeling,SEM),检验假设关系模型,实现全面影响因素及作用机制。结果本文总结的应激调节能力、注意力、疲劳和睡眠情况等人为因素均对管制员的情景意识具有显著影响,且应激调节能力对情景意识的影响程度最大,睡眠情况的影响程度最小。结论本文应用SEM方法定量与定性的分析了人为因素对情景意识的影响及作用机制,符合实际情况,能够为规避人为差错引发的不安全事件提供科学依据。

用于化妆品的固体进样-半定量汞速测仪的研制

研制了基于汞(Hg)和碘化亚铜(CuI)显色反应的固体直接进样半定量汞速测装置,由催化加热炉、测汞管、空气泵和拍照组件构成。采用101白色担体作为CuI的吸附剂,通过固体直接进样方式导入化妆品样品,既可肉眼辨识Hg超标的显色强度,又可利用智能手机的摄像和RGB分析软件快速半定量分析化妆品中Hg含量。此装置对Hg的检出限为50 ng,线性范围为50~2500 ng,线性回归系数(R^2)>0.97,重复测定RGB值的RSD为6%(n=11)。对化妆品实际样品的测定结果表明,本研究的仪器方法与《化妆品安全技术规范》(2015版)中汞分析仪法所得结果的相对偏差≤10%,分析时间在5 min内,方法快捷、方便、准确、直观,可用于化妆品中Hg的现场快速筛查。

气相富集原子光谱分析技术研究进展

作为一种简单、高效、低耗的预富集方法,气相富集技术(GPE)可作为原子光谱仪器的关键部件用以提高分析灵敏度、消除基体干扰,在原子光谱的小型化、现场化研究领域已得到广泛应用。GPE是通过氢化物发生、紫外蒸气发生、电热蒸发等进样方式使样品转换为气态分析物,被石英、碳、金属等材料捕获在富集装置中,其中捕获/释放条件也是决定元素预富集的关键因素,主要包括冷捕获、合金捕获、热捕获、介质阻挡放电等富集/释放方式。该文综述了GPE技术在原子光谱领域的研究进展,从进样方式、捕获材料、捕获/释放方式等方面进行了分析与探讨,并对其研究和应用前景进行了展望。

关节式双履带移动机器人越障稳定性分析

通过对外部环境的复杂情况及各类影响因素的观测与分析,设计了一种基于非结构环境的关节式双履带移动机器人,该机器人平台由前、后两壳体组成,两壳体由旋转关节相连接,调节式活动装置和履带压紧机构的设计保证了机器人的越障稳定性。在此基础上,以攀越二维崎岖地形、正斜坡地形以及楼梯等三种典型地形为例,对机器人的越障稳定性进行分析和仿真。最后经过实验验证关节式双履带移动机器人的结构设计的合理性和理论分析的正确性。

5-氮杂胞苷逆转SARI基因甲基化对人乳腺癌细胞生长和侵袭的影响

目的:观察5-氮杂胞苷(5-Aza)逆转SARI(suppressor of activator protein-1 regulated by interferon)基因甲基化对人乳腺癌MDA-MB-231细胞生长和侵袭的影响。方法:用5和10μmol/L 5-Aza处理MDA-MB-231细胞72 h,采用甲基化特异性PCR(MSP)方法检测SARI基因启动子的甲基化状态,RT-PCR的方法检测SARI基因mRNA的表达,Western blot的方法检测SARI蛋白的表达,MTT实验和集落形成实验检测MDA-MB-231细胞的生长状态,Transwell侵袭实验检测MDA-MB-231细胞的侵袭能力。结果:MSP实验检测观察到,经5-Aza处理后,MDA-MB-231细胞中SARI基因启动子甲基化水平显著下降(P<0.01);RT-PCR和Western blot结果显示,经5-Aza处理后,MDA-MB-231细胞中SARI表达显著升高(P<0.05)。MTT和集落形成实验表明,经5-Aza处理后,MDA-MB-231细胞的增殖能力显著下降(P<0.05)。Transwell侵袭实验表明,经5-Aza处理后,MDA-MB-231细胞的侵袭能力显著减弱(P<0.05)。结论:5-Aza能够逆转MDA-MB-231细胞中SARI基因启动子甲基化状态,上调SARI表达水平,恢复其抑制肿瘤细胞生长和侵袭的能力。

基于SolidWorks的AUV耐压舱体设计与校核

自主式水下航行器的耐压和密封是非常关键的两方面,基于SolidWorks软件对324型AUV耐压舱体进行了设计与仿真校核。综合考虑薄膜理论和不连续效应,根据NSGA-Ⅱ算法实现多目标优化,确定出直舱和封头的基本尺寸,利用美国海军试验水槽公式和稳定条件进行初步验证,以保证强度和稳定性。根据得出的几何尺寸在SolidWorks里完成三维建模,并在Simulation模块中完成数值模拟仿真,最终对舱体进行实际耐压试验,将结果和理论计算、软件仿真进行对比。针对直舱段舱体不同尺寸和材料进行了三维建模和数值仿真,得出相应结论。

自主水下航行器固定舵对尾舵水动力的影响

自主水下航行器(AUV)为保证尾舵受到撞击等不可控因素而不损坏,通常在全动舵前面安装起保护作用的固定舵。利用三维计算流体力学(CFD)软件对自主水下航行器的全动舵以及安装在全动舵之前起保护作用的固定舵,进行水动力特性分析。分析了固定舵安装之前和安装之后的升阻比,铰链力矩等水动力参数;通过改变固定舵与全动舵之间的缝隙大小,分析各个变量对整体水动力参数的影响,找到了固定舵的最佳安装位置,得出固定舵片对铰链力矩的影响。研究结果为自主水下航行器尾舵部位的保护舵设计提供了理论依据和参考。