基于四配流轴向柱塞马达的制动能回收方法

针对大惯性回转机构在制动时,动能都以热能的方式损失的问题,提出一种四配流轴向柱塞马达和蓄能器结合的制动能回收方法。不同体积、初始压力的蓄能器对惯性负载的回转制动能的回收和再利用的效果不同,为寻求较合理的蓄能器参数以达到较高的能量回收效果,手动调整仿真参数较为繁琐,提出采用基于多核CPU的快速并行优化方法用于蓄能器参数优化。首先,大惯性负载的驱动机构采用四配流轴向柱塞马达,其能量系统回收模型在Simulation X搭建,进而导出成具有CVODE求解加速的可执行程序,脱离仿真软件平台,在Windows操作系统独立运行;然后,利用导出的可执行程序与VC++进行二次开发,以微粒群算法解决特定工况下蓄能器选型的问题,充分利用多核CPU实现并行优化以提高仿真速度。仿真结果表明,在特定负载下得到优化后的蓄能器的参数,蓄能器回收并释放的能量占惯性动能的24.5%,回收油液全部得到释放。采用基于多核CPU的并行优化方法,仿真效率提高了10倍以上,该方法对系列化液压产品的快速开发具有一定的借鉴价值。

长光程共振式二氧化碳气体光声传感器研究

二氧化碳(CO_(2))是植物光合作用的原材料,也是一种温室气体,其过量地排放会影响动植物的生态环境。在碳达峰、碳中和的背景下,研制高灵敏度的CO_(2)检测装置具有重要意义。为了监测大气环境中CO_(2)含量的变化,设计了一种长光程共振式CO_(2)气体光声传感器,并以此搭建了光声检测装置。以中心波长为2004 nm的分布式反馈激光器(DFB)作为激发光源,激光射入由漫反射材料制成的球型吸收腔,在腔内多次反射以增加气体的吸收路径。吸收腔外部被两个高热传导率的铝制半球包裹,降低由池体吸收光能后产生的热噪声。吸收腔上耦合一根声学管,当其工作在一阶纵向共振模态时,光声信号被放大,在管子末端达到极大值。为了进一步增大光声信号,通过饱和加湿样品的方式来加快CO_(2)气体的弛豫速率,加湿后的样品产生的光声信号是干燥样品的2.1倍左右。使用一系列浓度的湿润CO_(2)样品标定光声检测装置,结果表明,光声信号与浓度之间呈现良好的线性关系。在此基础上,通过对标准气体的检测实验,验证了装置的准确性与稳定性。利用Allan方差评估装置在长时间工作下的检测灵敏度,当平均时间为865 s时,检测灵敏度为0.35×10^(-6)。与传统T型光声池相比,光程增加了约20倍,光声信号提升了约6倍。使用装置对室外环境中的CO_(2)进行了共10 h的检测,得到室外CO_(2)的平均浓度约为381×10^(-6)。综上所述,由于长光程、声共振以及加湿样品的有机结合,有效地增大了CO_(2)的光声信号,为气体光声传感器以及检测装置的设计提供了相关参考。

基于新型样品池的液体拉曼光谱增强方法研究

拉曼光谱技术在液体检测方面具有诸多优点,如多组分同时探测、非接触、检测周期短、分子指纹特性等,已成功用于多个领域的样品分析,但是较低的探测灵敏度制约了该技术的进一步发展。为了提高液体样品拉曼光谱探测灵敏度,文章报道了一种基于新型液体样品池的拉曼光谱增强方法。该方法在传统比色皿底端加入一个凹面反射镜,一方面可以使作用于样品后的激光再次反射聚焦重新作用于样品,另一方面凹面反射镜可以使拉曼光谱探测装置同时收集前向与后向拉曼散射信号,相较于传统拉曼光谱技术该方法可提高液体拉曼探测灵敏度。首先理论分析了影响拉曼散射强度的因素以及在非偏振光激发下拉曼散射信号强度与收集角度之间的关系,得出结论:当收集角度相较于光源传播方向为前向或后向时(即0°或180°)拉曼散射强度最大,为样品池的设计提供理论基础。进一步设计并制作了一种新型样品池,采用UV胶将镀银凹面反射镜(直径12.5 mm,焦距10 mm)与石英管(外径12 mm,壁厚1 mm,长度30 mm)粘合形成新型液体样品池。为了验证新型样品池的效果,搭建了785 nm拉曼探头装置并开展了相关实验研究,对三种典型的液体样品(75%乙醇、异丙醇、甲醇)进行探测并与传统比色皿的探测效果进行对比,结果表明:新型样品池对不同液体样品探测灵敏度均有明显的增强,增强因子近4倍。为了分析新型样品池制作方法的重复性,制作了3个样品池,实验对比了三个样品池的探测效果,并对其结果进行分析。为了验证该方法对低浓度样品的探测能力,对稀释20倍的75%乙醇溶液进行探测,利用新型样品池可获得样品的拉曼光谱信息,而传统拉曼光谱技术无法获得有效的拉曼信号。上述结果表明报道的新型样品池具有结构简单、适用范围广的优点,且可有效提高液体拉曼光谱探测灵敏度。

四配流窗口轴向柱塞马达机液耦合仿真分析

针对工程机械回转机构能耗大的问题,分析了四配流窗口轴向柱塞液压马达实现回转执行机构能量回收方法的原理。物理样机实验对泄漏和内部接触应力研究存在一定困难,且样机试制成本高、周期较长。鉴于以上情况,提出一种机液耦合仿真分析实验方法。通过AMESim和RecurDyn共同联合搭建仿真平台,得到四配流窗口轴向柱塞马达对应于不同工况下柱塞副、滑靴副间的的瞬态应力应变。仿真结果表明,四配流窗口轴向柱塞马达结构设计合理,并验证了联合仿真方法的可行性,为后续结构改进优化提供参考依据。

变排量非对称轴向柱塞泵抗扰控制及并行整定方法

针对变排量非对称轴向柱塞泵因斜盘振荡严重而引起流量脉动较大的问题,提出将变量阻力矩视作干扰信号,采用抗扰控制算法来提高其变排量控制性能。通过SimulationX和Simulink平台联合仿真,对比在不同频率的变量阻力矩作用时常规PID(proportion integration differentiation,比例积分微分)控制、指数收敛干扰观测器控制、非线性PID控制、自抗扰控制和滑模控制下变排量非对称轴向柱塞泵斜盘角度的响应特性,以得到最合适的抗扰控制算法。在此基础上,提出一种基于粒子群优化(particle swarm optimization,PSO)的控制参数并行整定方法。仿真结果表明,在10,20和100 Hz干扰信号的作用下,滑模控制下变排量非对称轴向柱塞泵斜盘角度的波动量为常规PID控制下的1.7%,2.2%和23.0%,说明滑模控制算法能大幅减小斜盘振荡和流量脉动。基于PSO的控制参数并行整定方法有效地减小了滑模控制的跟踪误差,整定后的最大超调量减小了87.5%;且该并行整定方法可脱离专业仿真软件,与SimulationX平台仿真相比,其仿真效率提高了10倍以上。研究结果对常规液压控制系统的仿真优化有一定参考价值。

基于粒子群算法的阀控变量机构控制参数优化

比例阀控制的柱塞缸系统存在PID参数手动整定繁琐的问题,为了解决四配流轴向柱塞马达变量机构的控制参数整定问题,提出了一种基于粒子群算法(PSO)的并行协同设计方法。首先,采用了伺服比例阀和与斜盘固定连接的角位移传感器组成的PID闭环,对四配流轴向柱塞马达斜盘倾角进行了控制,改变了四配流轴向柱塞马达的输出轴转速;然后,采用Simulation X,搭建了变排量四配流轴向柱塞马达和阀控变量机构的模型;最后,提出了一种脱离液压仿真软件平台的基于粒子群算法的并行协同设计方法,解决了四配流轴向柱塞马达变量机构控制参数整定问题,并将其用于PID参数自动寻优整定,以减少控制系统跟踪误差。研究结果表明:与未经优化控制参数的系统相比,优化控制参数后,马达斜盘摆角的超调量减少了21%,柱塞腔内部的压力峰值降低3.4 MPa,马达转速平稳;该结果可为后续搭建变排量四配流轴向柱塞马达物理样机提供理论依据。

基于运动矢量排序的视频可逆信息隐藏

针对现有基于运动矢量的视频信息隐藏算法影响解码后的视频质量的问题,提出一种基于运动矢量排序的可逆信息隐藏算法。该算法把运动矢量分为若干组,并将每组中的运动矢量按升序排列,在最大(小)值与次大(小)值的差值中嵌入秘密信息,实现了解码端运动矢量的无损恢复。实验结果表明,提出的方法具有良好的视觉质量。与同类型信息隐藏算法相比,该算法的峰值信噪比和结构相似性的变化值平均降低了59.36%和41.38%。

Desilication kinetics of calcined boron mud in molten sodium hydroxide media

Desilication kinetics of calcined boron mud(CBM) occurring in molten sodium hydroxide media was investigated. The effects of factors such as reaction temperature and Na OH-to-CBM mass ratio on silicon extraction efficiency were studied. The results show that silicon extraction efficiency increases with increasing the reaction time and Na OH-to-CBM mass ratio. There are two stages for the desilication process of the calcined boron mud. The overall desilication process follows the shrinking-core model, and the first and second stages of the process were determined to obey the shrinking-core model for surface chemical reaction and the diffusion through the product layer, respectively. The activation energies of the first and second stages were calculated to be 44.78 k J/mol and 15.94 k J/mol, respectively.

从硼泥中提取硅、硼的新工艺

以硼泥为原料,硼泥与碳酸钠混合后在900℃下焙烧2 h,采用碱浸法回收焙烧后硼泥中的SiO_(2)和B_(2)O_(3).通过TG-DSC曲线分析了焙烧阶段的反应过程.通过单因素试验研究了碱浸阶段:n(NaOH)/n(SiO_(2))、反应温度、反应时间、液固质量比等条件对硼泥中的SiO_(2)和B_(2)O_(3)提取率的影响.通过正交试验,确定了影响SiO_(2)提取率各因素之间的主次关系依次为:n(NaOH)/n(SiO_(2))>液固质量比>反应时间>反应温度,影响B_(2)O_(3)提取率各因素之间的主次关系为:反应时间>反应温度>n(NaOH)/n(SiO_(2))>液固质量比.最佳的回收条件:n(NaOH)/n(SiO_(2))为25,反应温度为50℃,反应时间为40 min,液固质量比为8,在此条件下SiO_(2)的提取率为83.11%,B_(2)O_(3)的提取率为75.28%.

PDCA管理工具在住院医师规范化培训中的应用探索

目的探索PDCA管理工具在住院医师规范化培训管理中的意义。方法根据学号随机选取曾在本院参加住院医师规范化培训的住院医师100人,对照组选取2014年1月1日至2016年12月31日在我院接受规范化培训的学员,实验组选取2017年1月1日至2019年12月31日在我院接受PDCA循环法培训模式管理的学员,两组均为50人,生源无明显差异,三年培训结束后比较两组培训的效果。结果实验组住培医师理论知识、技能考核成绩均高于对照组,带教老师及学员满意度明显上升(P<0.05)。结论PDCA管理工具在提高住院医师规范化培训管理质量上可获益,值得推广。

氯化铵焙烧生石灰提取可溶性钙

为实现生石灰的高附加值利用,采用水浸氯化铵与生石灰的焙烧熟料提取氧化钙,考察了焙烧温度、焙烧时间及铵矿物质量的比对生石灰中氧化钙提取率的影响.通过正交试验,确定了最佳提取氧化钙焙烧条件.研究结果表明:最佳的焙烧工艺为焙烧温度250℃,焙烧时间90 min,铵矿物质的量比2.2∶1,此时,氧化钙的提取率可达97.26%.利用差热法进行了机理分析,结果表明氯化铵焙烧生石灰过程总体分三个化学反应步骤.

无机填料对环氧树脂胶粘剂的粘接性能的影响

选取了硅微粉、Al2O3、莫来石、氮化硼、滑石粉、云母、SiO2等无机填料作为改性环氧树脂胶粘剂的组分,讨论了不同类别的填料及用量对改性环氧树脂粘接强度和粘接界面的影响.每种无机填料对于粘接强度均有不同程度的提高,粘接强度随着填料用量的增加呈现先提高后降低的趋势,其中15份Al2O3的提高效果最佳,剪切强度和剥离强度分别可以达到22.42MPa和12.84N/cm.

miRNA-30/SMAD2信号通路抑制非小细胞肺癌对厄洛替尼敏感性的机制

目的研究微小RNA-30(miR-30)在人非小细胞肺癌(NSCLC)中的表达情况和对肺癌细胞增殖、迁移能力和厄洛替尼耐药性的影响。方法 30例肺癌组织和癌旁组织标本由江苏省人民医院提供,人NSCLC细胞株PC9和PC9G由南京医科大学病理与病生实验室提供。首先,通过实时荧光定量PCR(qRT-PCR)量化miR-30在30对NSCLC组织和癌旁组织中的表达水平,以及miR-30在肺癌细胞系PC9和PC9G[酪氨酸激酶抑制剂(TKI)耐药株]中的表达量,并计算其表达差异;在PC9G细胞中转染miR-30过表达试剂,PC9细胞系转染miR-30抑制剂,并各自设立阴性对照组;qRT-PCR检测转染效率;通过CCK-8试剂盒检测细胞增殖活性,克隆形成试验、Transwell侵袭试验、流式细胞仪测定miR-30对细胞增长、侵袭和凋亡等的影响;荧光素酶报告基因检测和Western blot鉴别磷酸化细胞信号转导分子(SMAD2)是否miR-30的靶基因。结果 miR-30在NSCLC组织中表达量明显低于癌旁组织(P<0.05),在耐药株PC9G中,miR-30表达量明显低于PC9细胞(P<0.01);在PC9G细胞中过表达miR-30可以减少细胞增殖和迁移,逆转细胞对厄洛替尼的耐药性。相反,抑制miR-30在PC9细胞中的表达可显著增加PC9细胞的增殖和迁移能力,并促使其产生对厄洛替尼的耐药性。结论 miR-30在人NSCLC组织中呈低表达,过表达miR-30可以抑制PC9G细胞的增殖迁移能力并逆转其对厄洛替尼的耐药性。此外,SMAD2可能为新的miR-30靶基因,在肺癌的发生发展中起着重要作用。

基于回归预测的运动矢量可逆信息隐藏

针对现有基于运动矢量的视频信息隐藏算法影响解码后的视频质量和比特率增长过大的问题,提出一种基于回归预测的运动矢量可逆信息隐藏算法。算法通过对预测运动矢量与真实运动矢量的差值进行微调,在差值的最小位嵌入秘密信息,实现了解码端运动矢量的无损恢复。与以往基于运动矢量的信息隐藏算法相比,在保证良好视频质量和较稳定的嵌入容量的同时,比特率扩张平均降低了28.77%。