一种小型无人机飞行控制及图像传输系统设计研究

文章设计了无人机的飞行控制及图像传输,将PID算法和飞行控制的公式相结合,建立更平稳的飞行控制模型。采用功能较为强大的STM32F4系列单片机作为中心处理器进行设计,分模块分平台来模拟实现无人机的飞行控制、图像采集和图像传输等功能。不仅可以增加飞行拍摄稳定性,也可以为跨平台飞行摄像传输提供参考。

大鲵肝油的酶解法制备工艺优化及理化性质分析

为提高大鲵下脚料的综合利用价值,以人工养殖大鲵肝脏为原料,采用酶解法提取大鲵肝油。先对蛋白酶进行了筛选,再采用单因素实验考察了pH、液固比、酶添加量、酶解时间、酶解温度对大鲵肝油提取率的影响,在此基础上利用响应面法优化大鲵肝油提取的工艺条件,并对精炼前后大鲵肝油的理化指标及脂肪酸组成进行了测定。结果表明:大鲵肝油提取的最优工艺条件为选用木瓜蛋白酶、pH 6.5、液固比2.5∶1、酶添加量2100 U/g、酶解时间4 h、酶解温度65℃,在此条件下大鲵肝油提取率为79.92%;粗制大鲵肝油的酸值(KOH)为5.73 mg/g,过氧化值为1.04 mmol/kg,碘值(I)为124.60 g/100 g,不饱和脂肪酸含量为69.75%;精制大鲵肝油的酸值(KOH)为0.93 mg/g,过氧化值为0.43 mmol/kg,碘值(I)为129.40 g/100 g,共检出18种脂肪酸,不饱和脂肪酸含量为73.55%,其中多不饱和脂肪酸含量为33.88%。使用木瓜蛋白酶酶解提取大鲵肝油反应条件温和、操作简便、提取率高,所得大鲵肝油品质好,不饱和脂肪酸含量丰富,具有较高的营养价值。

基于FPFF-Blending模型融合的个体工商户信用评价研究

个体工商户信用评价研究往往通过单一机器学习模型建立,其预测精确率较低,抗干扰能力较弱。基于特征金字塔的FPFF特征融合算法,应用于Blending模型融合框架,建立个体工商户信用评价异质融合模型,并赋予模型可解释性,综合解决单一模型稳定性较差、原有Blending框架融合模型过拟合、融合模型缺乏可解释性的问题。通过对个体工商户数据集进行实证实验,结果表明:融合模型较单一机器学习模型在个体工商户信用评价场景下具有更优的预测性能和泛化能力。

考虑轴向载荷时不同因素对轴箱轴承接触应力影响

变轨距转向架轮轴装配关系为间隙配合,与传统转向架轴箱轴承相比,其轴箱轴承承受的轴向载荷更大,需考虑轴向载荷对轴承接触应力的影响。文章采用仿真软件Romax建立某1435/1520 mm高速变轨距转向架轴箱轴承仿真模型,考虑轴向载荷时不同轨距、不同滚子修形方式和不同轴向游隙对滚子与内圈接触应力的影响。计算结果表明:当轨道为宽轨时,轴承承受轴向载荷后,轴承接触应力情况比轨道为标准轨时更严重,并且未修形滚子的最大接触应力不满足标准要求;轴承承受轴向载荷后,4种修形滚子比未修形滚子均能降低最大接触应力和应力集中系数,其中对数修形滚子承受轴向载荷的能力优于其他3种修形滚子;当轴承承受轴向载荷后,最佳轴向游隙会继续向负游隙方向减小。

变轨距轮对中轴套式花键副接触特性及修形研究

针对速度400 km/h的1435/1520 mm变轨距转向架轮轴结构中的轴套式花键副接触问题,文章基于ABAQUS软件研究了其在不同轨距和不同不对中角度下的接触压力分布情况,研究了鼓形修形与齿顶倒圆对花键副齿面接触压力分布的影响。计算结果表明,花键副齿面最大接触压力随着不对中角度的增大而增大,并且宽轨时的接触压力比运行于标准轨时大;当存在角向不对中时,鼓形修形使得花键最大接触压力显著减小,随着修鼓量的增大,花键对角向不对中的补偿能力越强;修鼓后的轴套式花键副存在一个不对中角度区间使得运行于宽轨时的花键副最大接触压力比运行于标准轨时小,而且角度区间随着修鼓量的增大而增大;鼓形轴套式花键副经齿顶倒圆后,齿廓方向的边缘效应有所改善,使得最大接触压力进一步降低。

变轨距转向架轮轴滑动轴承的接触分析及参数优化

文章对高速列车1435/1520 mm变轨距转向架轮轴滑动轴承的接触特性和参数优化展开研究,按照GB/T 5371—2004确定了“车轮-滑动轴承”“滑移衬套-车轴”配合的过盈量大小。基于Hypermesh与ANSYS联合仿真,确定了滑动轴承与滑移衬套的材料、优化后的滑动轴承结构参数。研究结果表明,滑动轴承材料采用45钢,滑移衬套材料采用“聚酰胺-酰亚胺”(PAI)能有效减小两者之间的接触压力;随着滑动轴承斜面倾角的增大,“车轮-滑动轴承”平均接触压力呈近似线性增加,“滑动轴承-滑移衬套”最大接触压力先减小后增大;对“车轮-滑动轴承”接触部分a点和c点进行倒圆处理,能有效缓解因结构几何形状突变导致的应力集中现象;车轴受径向载荷弯曲变形时,会对滑动轴承产生绕x轴的偏转力矩,对滑动轴承b点位置进行倒圆处理能有效改善“滑动轴承-滑移衬套”接触状态。

Bi_(2)MoO_(6)/高岭土复合材料的制备及光催化性能

采用水热法制备Bi_(2)MoO_(6)/高岭土复合材料,通过X射线衍射(XRD)、傅里叶红外光谱(FT-IR)、扫描电子显微镜(SEM)、透射电子显微镜(TEM)、N_(2)吸附-脱附曲线、紫外-可见(UV-Vis)漫反射、光致发光光谱(PL)等分析测试方法对材料的结构和性能进行表征,研究了材料光催化降解罗丹明B(RhB)的效能。结果表明,引入高岭土后减轻了Bi_(2)MoO_(6)的团聚,提高了Bi_(2)MoO_(6)对可见光的吸收能力,有效抑制了光生载流子的复合,进而提高了Bi_(2)MoO_(6)材料的光催化性能。其中30%Bi_(2)MoO_(6)/高岭土复合材料对罗丹明B的降解效率最高,在模拟可见光照射下2 h后对RhB的降解率达到94%;纯Bi_(2)MoO_(6)对RhB的降解率为56%。该复合材料循环使用5次后仍然保持原降解率的85%以上。

宽禁带器件在1kV高频直流谐振变换器中的应用与对比

与传统硅Si(silicon)功率器件相比,第3代宽禁带功率半导体器件,如碳化硅SiC(silicon carbide)和氮化镓GaN(gallium nitride)功率器件,由于具有高功率密度、耐高温和抗辐照等特点,得到了越来越广泛的应用。分析了基于SiC和GaN的2种1 kV输入、32 V/3 kW输出的LLC谐振变换器,通过仿真和实验探究了变压器匝间电容对谐振电流的影响;并采取分离谐振腔、改变变压器绕组结构的方法,减小谐振电流的畸变,保证了开关管ZVS的实现。由于大匝比变压器难以平面化,2种变换器均采用原边串联、副边并联的矩阵变压器,实现自动均压、均流,降低电压和电流应力,提高功率密度和热稳定性。为了进一步提高效率,GaN LLC变换器副边采用同步整流。最后,本文从拓扑、损耗、整机尺寸、可靠性以及功率密度等方面对比分析了这2种变换器的优缺点,为器件的选择提供了参考依据。

GaN超高频谐振反激变换器

同等电压应力下的GaN器件相比Si器件具有更低的导通电阻Rds(on)(on-resistance)及门极充电电荷Qg,能够大幅降低驱动和开关损耗,有利于提高变换器效率及功率密度。在低压小功率场合的超高频VHF(very high freque-ncy)谐振反激变换器中,提出了一种集成空芯变压器,大幅减小了印制电路板PCB(printed circuit board)面积,提高了功率密度。同时通过有限元分析FEA(finite element analysis)设计样机结构,确保变压器磁场不会影响其他器件。应用该方案搭建了3台5 V输入、5 V/2 W输出的超高频谐振反激变换器,分别为20-MHz Si方案、30-MHz GaN方案和50-MHz GaN方案。其中,50-MHz GaN方案样机实现了39.4 W/in3的功率密度,相比20-MHz Si方案提升41%。同时,在效率接近的前提下,3台变换器的高度都不足商用产品的一半。

高铝粉煤灰活性剂影响TIG电弧行为研究

为了研究高铝粉煤灰作为活性剂对钨极氩弧焊电弧特性的影响规律,继而明确复合成分活性剂调控焊接电弧增加焊缝熔深的机制。基于自行开发的数据采集平台,进行了实时焊接电流、电压、焊接热循环的数据采集;基于霍尔传感器测量了电弧电流密度及其作用半径;用自制的电弧力测量装置,研究了工件表面涂覆活性剂对电弧综合作用力的影响。实验结果说明,涂覆在工件表面的活性剂在高能的等离子弧的作用下将形成复杂气氛,复杂的气氛导致焊接过程中的电弧动态特性及其电弧力产生改变,继而影响焊缝的形貌。

紫外可见光谱协助快速纯化卟啉及金属卟啉的光催化取代基效应

以丙酸为溶剂,吡咯与4-取代苯甲醛反应合成5,10,15,20-四(4-取代苯基)卟啉.根据卟啉Soret带和Q带的特点,用紫外可见光谱协助监测柱层析中满足特征谱带的流出组份,快速分离纯化卟啉.以5,10,15,20-四(4-甲氧羰基苯基)卟啉为配体,与不同金属离子反应得到金属卟啉,对其进行可见光降解有机污染物罗丹明B的活性评价,优选出活性高的金属离子,发现锆离子参与的金属卟啉催化效果最优.以5,10,15,20-四(4-取代苯基)卟啉为配体(取代基为OH、OCH3、COOMe、COOH、Cl、Br、H),与锆离子配位形成金属卟啉.对其可见光光催化降解罗丹明B活性的来研究取代基效应.结果显示4-位为羧基和酯基的锆卟啉具有高的光催化活性.因此基于金属卟啉的催化剂可以通过调控金属离子的种类、价态和配位状态以及卟啉分子外围取代基提高光催化活性,用于有机污染物的有效去除.

用户画像分层教学模型研究

针对我国高等教育中大面积公共必修课程授课人数较多,教师无法根据学生的各项情况及时调整教学内容和进度等问题,利用辅助教学中的考勤、作业、实验、刷题等数据构建出各位学生用户画像,帮助教师掌握每位学生的实时学习情况,有效实现过程监控。此外,将用户画像中各个维度的数据通过集成、规约、预处理等操作后利用GBDT算法构建出分层教学模型,提醒教师在课堂中重点关注某些较困难的学生,并挖掘出需要重点培养的对象。实验结果表明,该模型效果较好,准确率最高可达94. 51%,能够为教师提供各类数据支持,提升教学质量。

随焊旋转冲击抑制30CrMnSi接头热影响区软化

研究了随焊旋转冲击方法在抑制30CrMnSi接头热影响区软化中的影响规律.采用随焊旋转冲击装置对焊接过程中产生软化的区域进行旋转冲击,利用维氏硬度计对不同随焊旋转冲击工艺参数作用下的焊接接头热影响区进行硬度测试,通过倒置金相显微镜对常规焊接试样及不同随焊旋转冲击工艺参数作用下的接头软化区进行组织观察,并对软化区C元素分布情况进行能谱分析.结果表明,随焊旋转冲击作用使得接头软化区硬度明显提高,接头软化区铁素体含量明显增加,C元素弥散分布消除局部偏聚,接头热影响区软化现象得到有效抑制,接头力学性能显著提升.

冰藏和微冻贮藏对大鲵肌肉品质的影响

研究了大鲵肌肉在冰藏(0℃)和微冻(-2℃)贮藏过程中的品质变化。通过测定挥发性盐基氮值(total volatile base nitrogen,TVB-N)、菌落总数、硫代巴比妥酸值(thiobarbituric acid,TBA)、汁液流失率、pH值、质构并观察肌肉微观结构,研究了2种温度对大鲵品质的影响。结果表明,TVB-N值、TBA值以及汁液流失率变化趋势均上升,且温度越低,升幅越缓;贮藏过程中冰藏组的菌落总数高于微冻组,贮藏结束时菌落总数均超过了6 lgCFU/g;冰藏组TVB-N值由(6.96±0.18)mg/100 g增至(24.82±0.62)mg/100 g,高于国家标准限值,微冻贮藏TVB-N值由(6.96±0.18)mg/100 g增至(14.15±0.42)mg/100 g,低于国家标准规定限值;贮藏初期大鲵肌肉pH值呈现先下降后上升的趋势,冰藏第3天达到最低值,微冻贮藏第6天达到最低值;各组大鲵肌肉硬度均是在第27天时显著性降低,在冰藏条件下,胶着性和咀嚼性都是在21 d时显著性降低,微冻贮藏条件下,胶着性没有显著性降低,咀嚼性在第27天时显著性降低;从微观结构图看出,冰藏组和微冻贮藏组均肌纤维束断裂,肌肉组织结构劣化。综合各指标的变化规律,研究认为与冰藏相比,微冻贮藏能够延长大鲵肌肉的货架期,较好地保持大鲵肌肉品质。

天然糖蛋白研究进展

糖蛋白是一种由多肽链与寡糖通过共价键相连而成的一类结合蛋白,具有糖和蛋白质2种特性,并且在自然界中广泛存在。基于天然糖蛋白抗肿瘤、抗氧化、免疫调节等众多生物活性以及来源广泛的特点,天然糖蛋白的开发利用和研究对食品药物研发具有十分重要的意义。该文对糖蛋白生物活性功能以及天然糖蛋白提取、分离纯化技术以及其结构分析表征的方法进行概述,为未来糖蛋白基础研究应用提供参考。

水产品副产物胶原蛋白制备方法及应用

胶原蛋白作为动物体内重要的大分子蛋白质,是参与动物组织和器官机械保护的重要细胞外蛋白。水产品副产物是胶原蛋白行业关注的重点,传统的胶原蛋白提取方式在得率、环保等方面的缺点逐渐显现。该文综述了胶原蛋白形成机理、类型、胶原蛋白来源以及胶原蛋白提取方法;比较了原料、传统提取工艺(酸、碱、酶)对胶原蛋白得率与功能的影响;对水产品胶原蛋白在食品品质、食品保鲜、医药领域的应用现状以及新型胶原蛋白提取方法(亚临界水、超临界流体萃取)的工业可行性进行了分析。对胶原蛋白得率低、原料结构影响大的副产物提出了“物理/生物-酸-复合酶”的水产品副产物胶原蛋白工艺优化方案。

正交试验优化超声波-复合酶水解法提取中华鳖油的工艺

本研究以中华鳖加工副产物为原料,为提高中华鳖油提取率,使其高值化利用为生产企业提供新的利润源。采用超声波协同复合酶水解进行鳖油提取实验(酶解pH控制在7.5~8.5),利用单因素实验结合正交试验优化提取工艺参数,得到超声波-复合酶水解法提取最佳工艺条件:料液比为1:1.5(g/mL)、蛋白酶用量为2.4%、酶比例为1:1.5(中性蛋白酶:碱性蛋白酶)、酶水解时间2 h、酶水解温度65℃、超声功率180 W、超声时间30 min,所得到中华鳖油提取率为81.65%±0.62%。将中华鳖油进行精制后,测得其各项理化指标均符合国家水产行业标准(SC/T 3502-2016)精制鱼油一级标准。同时,脂肪酸组成分析得到精制后中华鳖油含有脂肪酸共计28种,其中饱和脂肪酸占总量23.81%,单不饱和脂肪酸占总量46.94%,多不饱和脂肪酸占总量26.38%,DHA及EPA含量占总量10.05%。

大鲵黏液糖蛋白的提取工艺优化及纯化表征

本文以丽水人工养殖大鲵的黏液为原料,优化大鲵黏液粗糖蛋白提取工艺并进行纯化表征。基于单因素实验,以料液比、温度、提取液浓度以及提取时间为考察因素,粗糖蛋白得率为指标,采用响应面法优化提取工艺,得到最佳提取条件为:料液比1:30.5 g/mL、提取温度51℃、提取液浓度0.32 mol/L、提取时间5.2 h,大鲵黏液粗糖蛋白得率最高为5.22%±0.71%。纯化得到大鲵黏液糖蛋白(MGP),经表征分析,测定其达到电泳纯,分子量约为29 kDa;MGP中必需氨基酸及药用氨基酸含量分别为37.21 g/100 g和33.39 g/100 g;MGP具有典型的糖蛋白结构的紫外全波长吸收图像;含有O型糖肽键,吡喃糖环结构和β-糖苷键,β-折叠结构占蛋白质二级结构的87%,为后续深入探究大鲵黏液糖蛋白生物活性提供一定基础。

g-C_(3)N_(4)/Bi_(2)MoO_(6)复合光催化剂的制备及性能研究

结合热缩聚法和水热法制备了g-C_(3)N_(4)/Bi_(2)MoO_(6)复合光催化剂,利用X射线衍射(XRD)、傅里叶红外光谱(FT-IR)、扫描电子显微镜(SEM)、透射电子显微镜(TEM)、氮气吸附-脱附曲线、紫外-可见漫反射光谱(UV-Vis DRS)、光致发光光谱(PL)等分析测试技术对材料的结构和性能进行了表征,研究了材料光催化降解罗丹明B(RhB)的效果。结果表明,与纯Bi_(2)MoO_(6)相比,g-C_(3)N_(4)/Bi_(2)MoO_(6)复合材料提高了对可见光的吸收能力,减小了带隙宽度,在可见光激发下提高了降解RhB的光催化活性。其中,5%g-C_(3)N_(4)/Bi_(2)MoO_(6)复合材料对RhB的降解率最高,在可见光照射180 min对RhB的降解率为93%;而同样条件下Bi_(2)MoO_(6)对RhB的降解率为58%。重复性实验表明,复合材料在RhB光降解过程中是稳定的,具有较好的应用潜力。

Interleaved-Connected Split Planar Resonant Inductor Design in 1 kV SiC LLC Converters

Design method of split planar resonant inductor in 1 kV SiC logical link control(LLC)converter is proposed,which ensures the converter power density of 93.59 W/in^3 and peak efficiency of 95.73%.Split resonant inductor helps to provide symmetrical resonant current by symmetrical impedance,and improves the distortion of resonant current,which ensures the efficiency of the whole converter.An interleaved winding connecting scheme improves the power density of the planar magnets,which contributes to power density improvement.Design method and calculation process of such split planar resonant inductor are provided.To verify the feasibility of the proposed design method,a 1 kV/48 V 6.6 kW,210 k Hz SiC LLC prototype was built,and the experimental results are given.