主动扭转旋翼振动载荷减缓控制优化

为降低旋翼前飞状态的桨毂振动载荷水平,应用主动扭转旋翼技术,开展最优控制方案研究。建立基于中等变形梁理论的旋翼气动弹性动力学模型,以预测稳态飞行的桨毂振动载荷。使用UH-60A直升机旋翼算例验证所建模型准确性并作为研究基准。通过谐波相位及幅值变参分析,研究单谐波扭转控制对振动载荷的影响。构建基于遗传算法的主动扭转旋翼控制参数优化框架,开展展向一致多谐波扭转控制参数优化与分段多谐波扭转控制方案优化。结果表明:优化的多谐波扭转控制相比单谐波主动扭转控制可起到更好的桨毂振动载荷减缓效果。而以桨叶中点为分段点的最优2段扭转控制方案,通过对内外段桨叶施加不同的扭转控制规律,进一步降低了六方向的振动载荷水平。

Box-Behnken设计-响应面法优化桔梗醇提工艺及醇提物美白活性分析

利用响应面法优化桔梗醇提工艺,并考察其美白活性。以提取时间、提取次数、溶媒量为影响因素,采用单因素考察和Box-Behnken响应面设计试验,优化桔梗醇提工艺;以酶抑制活性和抗氧化为指标考察提取物的美白活性。结果表明,桔梗的最佳乙醇提取工艺为提取次数3次,提取时间1 h,溶媒量8倍,该条件下制备的桔梗醇提物中桔梗皂苷D、熊果苷、桔梗总皂苷的提取率分别为0.122%±0.003%、0.128%±0.005%、0.582%±0.007%,且具有良好的酪氨酸酶抑制活性(92.39%)、透明质酸酶抑制活性(88.26%)、细胞黑色素抑制效果及自由基DPPH(90.19%)和ABTS^(+)(80.57%)清除活性。优化的桔梗醇提工艺稳定可靠,可操作性好,该工艺提取的桔梗醇提物具有良好的美白和抗氧化活性,为进一步研究桔梗生物活性及美白机制提供科学依据。

曲线纤维壁板屈曲/后屈曲建模与快速分析方法

曲线(VAT)纤维复合材料壁板相比广泛应用的直线纤维形式具有更优的面内稳定性,作为机翼壁板,在同等质量时具有更高的抗屈曲潜力。为深入研究纤维路径对于曲线纤维壁板稳定性的影响规律,从各向同性薄板的理论出发,推导曲线纤维壁板在面内载荷下的稳定性分析方法;通过Airy应力函数和拉格朗日乘子描述边界条件,建立曲线纤维壁板适用于任意位移及载荷边界条件的单一变分方程,避免了非线性平衡方程和非线性相容方程间由于反复迭代对求解速度的制约。基于冯卡门大变形方程发展了曲线纤维壁板后屈曲状态下的非线性稳定性问题求解模型,并采用瑞利-里兹法建立了屈曲/后屈曲一体化半解析快速求解框架,该框架的求解精度与商用软件MSC.Nastran一致,但求解时间远低于商业软件;利用此优势,可以快速分析给定任意位移边界条件下的曲线纤维壁板屈曲响应特性,并得到纤维路径的影响规律。

适用于弹性飞机飞行动力学仿真的气动力降阶方法

针对低速太阳能无人机在由阵风引起的大迎角非线性气动力情况下的高精度、高效率气动弹性及飞行动力学工程仿真问题,对气动力降阶方法及其在飞行动力学仿真中的应用进行深入探索。以二维翼型为例,分别基于自回归外部输入模型(ARX)方法、多小波Volterra级数方法、反向传播(BP)、径向基函数(RBF)神经网络方法和支持向量回归(SVR)方法建立了非定常气动力降阶模型,并比较了5种方法的收敛性及泛化能力。在此基础之上综合ARX和神经网络方法的优点提出一种计算精度高,收敛性、泛化能力较强的ARX-BP/RBF组合建模方法。将基于ARXRBF的组合气动力降阶方法和弹性飞机刚弹耦合动力学方程相结合建立基于气动力降阶的弹性飞机飞行动力学仿真模型。以一架太阳能无人机模型为例,开展数值验证,对算例对象在阵风及舵面激励下的响应进行仿真研究,并和计算流体力学(CFD)-计算结构动力学(CSD)结果及基于线性气动力的仿真结果进行对比。结果表明:所建立的弹性飞机仿真模型能有效反映气动力非线性特性,且仿真效率高于CFD-CSD分析方法,适用于工程实践。

面向联结翼总体设计的气动弹性优化

由于前翼和后翼的连接关系,联结翼飞行器气动和结构特性与常规布局飞行器有所不同,相互连接的机翼形成一个复杂的过约束系统,布局参数繁多,多学科设计空间增加,分析困难。为分析不同布局参数对联结翼整体性能的影响,基于工程梁理论,对不同前后翼连接位置、前/后掠角、上/下反角、端板高度、根梢比等参数的联结翼开展气动弹性优化研究,以最小结构质量为目标,在静气动弹性与颤振等条件约束下,通过遗传算法对联结翼梁架结构翼盒剖面参数展开设计,并采用高精度计算流体力学/计算固体力学(CFD/CSD)耦合方法分析优化后的模型升阻特性。通过气动弹性优化,分别得到最佳结构性能和最佳气动性能的联结翼布局参数,结果表明:这种针对联结翼每个重要参数的最优解集可发现联结翼设计的规律,并为设计提供支撑。

智能化转型与劳动力成本粘性——来自制造业上市公司的经验证据

以2009—2020年我国A股制造业上市公司为样本,采用文本挖掘法构建智能化转型水平指数,实证检验智能化转型对企业劳动力成本粘性的影响。研究表明,智能化转型能显著降低劳动力成本粘性,且抑制效应具有持续性。进一步研究发现,智能化转型主要通过纠正管理者乐观预期、减少管理者机会主义以及降低调整成本来抑制劳动力成本粘性;智能化转型对企业普通员工劳动力成本的调整影响显著,对高管人员的影响不显著;在国有企业中以及经济政策不确定性较低时,智能化转型的作用更加明显。

卫生系列高级职称晋升自主评审试点做法

在职称晋升评审权限逐渐下移的背景下,大型公立医院用好职称自主评审权是时代赋予的历史使命。医院率先在上海进行职称自主评审,对卫生系列高级职称人才评价机制进行创新探索:创新职称评价机制,实施分类考核、分类评价;定性与定量考核相结合,使考核数据可量化,特别是对以往无法定量考核的医疗能力指标进行量化创新探索。有效激发卫生系列专业技术人员职称晋升的积极性,同时为上海市其他医院自主评审提供借鉴。

复方增氧方耐缺氧作用及初步血清药物化学研究

目的探讨复方增氧方提高鼠缺氧耐受力作用及安全性,并初步探讨其入血成分。方法通过常压耐缺氧实验、亚硝酸钠中毒存活实验、急性脑缺血试验记录小鼠存活时间、SOD活性和MDA含量测定,通过小鼠急性毒性试验记录小鼠状况及血清药物化学检测测定大鼠入血的原型成分。结果小鼠耐缺氧实验表明复方增氧方可以提高小鼠缺氧及中毒情况下存活时间,急性毒性试验表明复方增氧方无毒性,通过血清药物化学检测判断出9个入血的原型成分。结论复方增氧方安全无毒,可以显著增强小鼠存活时间,增加SOD活性,MDA含量显著降低,初步探知了该复方提取物在大鼠体内入血的原型成分,为后续研究提供依据。

基于OSCE的高等中医院校针灸学教学实践

客观结构化临床考试(Objective structured clinical examination,OSCE)是高等中医院校针灸学的一种创新考试模式,其创新点在于设定核心标准化病人(Standardized patient,SP)。采用该模式,不仅能有效地展现出医学生临床操作的真实技术水平,而且还能够增强学生未来工作中与患者沟通的基本能力,对其今后的医疗生涯和人际交往具有长久的指导意义。因而,大力推广并实施该模式具有极大的必要性和实践意义。

面向智能应用的轻小型Ku波段SAR卫星

面向“天基互联网+”信息服务和全天时全天候遥感成像应用需求,在继承和发展现代微小卫星的设计理念的基础上,研制国内首颗轻小化Ku波段SAR卫星。SAR载荷通过载荷舱与平台进行机械连接,二者独立研制与集成。SAR载荷采用“轻型抛物面天线+高功率行波管发射机”方案,雷达波束控制通过卫星机动侧摆实现,采用脉冲体制,工作在Ku波段。卫星除了微波成像功能,兼具星间通信,在轨任务规划、路由和数据处理能力。卫星发射入轨后,在轨运行良好,成像性能稳定,已在应急处理、灾害救援方面发挥了巨大作用。卫星具备低成本、集成化、智能化、网络化等特点,可为未来建成具有开放互连、自适应组网接入、低功耗小型化的微小卫星星座系统提供解决方案。

模拟增温增雨对典型草原优势种羊草功能性状的影响

全球气候变化情景下,植物功能属性对于揭示植物对环境变化的响应和适应规律至关重要。本研究以内蒙古典型草原优势种羊草(Leymus chinensis)为研究对象,通过开顶式生长室(open top chamber,OTC)人工模拟增温和降雨,量化分析了羊草植物功能性状对增温和增雨处理的响应。得到以下结果:1)单因素方差分析表明,增温增水和增温处理都显著增加了羊草植物株高、茎鲜质量和茎干质量,对其余指标没有显著影响;增水处理对羊草所有指标都没有显著影响(P>0.05)。2)双因素方差分析结果显示,增温增水对植物的功能性状不存在明显的交互作用(P>0.05)。3)各处理下,叶片干物质含量与比叶面积呈负相关关系。在内蒙古典型草原,未来气候暖湿化对羊草的生长在一定程度上起促进作用。

切风模式风力发电飞行器的进展与挑战

风能是当今主流的可再生能源种类之一,目前传统风力发电机只能利用近地风能,而高空风能储量巨大且较为稳定,具有很大的开发价值及潜力。对于高空风能的利用,国际上已经制定出多种方案,部分已进行了飞行试验,而国内相关研究尚处于起步阶段。围绕高空风力发电系统(AWES)的种类和发展情况进行研究,分析了切风模式AWES的飞行原理,介绍了国外代表性的切风模式AWES项目案例,指出了切风模式AWES所包含的系留缆绳、精确控制、多功能基站以及综合优化等关键问题,为国内相关领域的后续研究提供参考。

矿用隔爆型干式变压器绕组局部放电对温升的影响

为了分析矿用隔爆型干式变压器绕组绝缘层中的气隙或杂质等缺陷对绕组温升的影响,以一台连续式绕组1 000kVA/10kV矿用干式变压器作为研究对象,介绍了矿用干式变压器绕组匝间及层间绝缘结构;借助红外摄像仪对不同放电类型和不同老化温度下试样的温升特性曲线进行类比分析,得出以Nomex绝缘纸为绝缘层的干式变压器匝间放电及层间放电与温度之间的关系;运用传热学原理并结合绝缘材料特性进行数值计算及分析,得出矿用干式变压器匝间放电对绕组发热过程的影响,为变压器内部热点温度的定位及局部放电点的准确定位提供了理论依据。

系留悬浮式风力发电技术的研究进展与展望

风力发电作为清洁能源利用的重要方式,具有无污染、可再生、方便采集等特点,近年来得到快速发展。相对于传统低空风力发电,系留悬浮式风力发电具有容量系数高、发电成本低等优点,拥有更大的开发价值和发展潜力,已有多个国家开展研究并取得一定成果。本文通过对系留悬浮式风力发电技术发展的调研,归纳四种系留悬浮式风力发电技术类型,分析各技术类型的工作原理与特点,总结未来系留悬浮式风力发电需要重点突破的轻质高强系留缆绳设计与制造、高性能囊体复合材料、稳定与智能控制、高效风力发电飞行平台总体设计、便利展开部署五种关键技术,为后续研究提供参考。

飞行载荷外部气动力的二次规划等效映射方法

传统的气动力映射方法中,守恒型方法能保证总积分载荷的守恒,但计算复杂;非守恒型方法实现简单,能保证气动压力的分布,但不能保证总积分载荷的守恒。利用等式约束保证积分载荷相等,并基于非守恒型加入线性基的径向基函数(RPIM)构造最小二乘保持原气动压力的分布特征,将气动力等效传递问题转化为一个带等式约束的二次规划问题。通过在非守恒方法的基础上构造出新的守恒型方法,兼顾了2种方法的优点。对某一大展弦比机翼上表面的三维气动力等效映射至二维平板面元气动力的结果表明,所提方法在牺牲了一定气动压力分布精度的基础上,严格保证了总积分载荷的相等,同时也继承了非守恒插值方法的高效性。所提方法可用于各类复杂外部气动力数据的快速等效映射,以及其他学科类似的数据映射问题。

随机参数系统不确定性量化的泛函观点与整体灵敏度分析

不确定性因素广泛存在于实际工程分析与设计之中.例如,土木工程结构的力学性能参数可能存在不可忽略的随机性.故而随机系统参数灵敏度分析,对合理的工程设计与决策具有相当重要的意义.本文首先论述了随机系统中不确定性量化与传播的泛函空间分析观点.在此基础上,给出了由泛函Frechet导数所定义的整体灵敏度指标,讨论了该整体灵敏度指标的一些基本数学物理性质,定义了该整体灵敏度指标所对应的工程实用的重要性测度与方向灵敏度,并分别解释了二者的几何物理意义.然后,具体论述了在ε-等效分布定义下该整体灵敏度指标的参数化表达形式.结合概率密度演化-概率测度变换方法,给出了该指标的具体数值求解算法及整体灵敏度分析流程.通过4个算例分析,包括正态随机变量线性组合解析函数分析、隧道锚杆支护系统稳定性分析、大坝下稳态受限渗流量分析以及钢筋混凝土平面框架结构随机地震响应分析,具体说明了该指标的实用性及重要性.

“互联网+”背景下高职智能视觉 检测技术课程混合式教学模式研究

在“互联网+”背景下,建设智能视觉检测技术课程信息化教学资源库,采用线上线下混合式教学模式,有助于培养学生获取、分析、利用和处理信息的综合实践能力,提升教师教育信息技术应用水平,提高课堂教学质量。

攀大高速公路宝鼎2号隧道施工通风方案研究

攀大高速宝鼎2号隧道为国内在建高瓦斯区段最长和穿越煤层最多的公路隧道,全线高瓦斯区段有4440 m,占比50.6%,说明施工通风将是宝鼎2号隧道修建的关键点和难点。通过调研资料并考虑实际工序组织,其通风方式为压入式与射流巷道式,根据瓦斯分布将隧道全线划分为十个工区,在考虑海拔高度影响下,分别计算各个工区的需风量和风管、隧道通风阻力后,进行轴流风机和射流风机选型,最终确定各个工区风机配置,优化各工区施工通风方案,确保在施工期间人员安全。实践表明,该工程通风方案是合理的,可为以后相似施工提供借鉴。

复方人参免疫增强方配比优选及其对小鼠的免疫活性和急性毒性研究

目的:优选复方人参免疫增强方4味组方药材(人参、黄芪、黄精、枸杞)的最佳配伍比例,并对最佳配比提取物进行免疫活性及急性毒性研究。方法:在采用细胞活性试验筛选4味药材生药量浓度范围的基础上,以不同生药量浓度的药材提取物作用后小鼠RAW264.7巨噬细胞中的一氧化氮(NO)、白细胞介素6(IL-6)、肿瘤坏死因子α(TNF-α)含量为指标,采用均匀设计法确定复方人参免疫增强方各药材的最佳配比。取小鼠240只,随机分为4批,每批60只,均随机分为空白组(生理盐水)、模型组(生理盐水)、阳性药物组[左旋咪唑,4 mg/(kg·d)]和复方人参免疫增强方最佳配比提取物低、中、高剂量组[0.952 8、1.905 6、2.858 4g/(kg·d)],每组 10 只,灌胃给药,qd,连续给药 30 d;除空白组外,其余组小鼠于首次给药后第 24 天时腹腔注射环磷酰胺[40mg/(kg·d)],qd,连续注射3 d以建立免疫低下模型。通过测定各组小鼠脏器系数,脾淋巴细胞转化能力,血清溶血素、IL-2、IgM、IgG、IgA含量,腹腔巨噬细胞吞噬功能,来评价最佳配比提取物的免疫活性。另取小鼠20只,灌胃最佳配比提取物20 mL/kg,给药2次,以经口最大耐受剂量(MTD)考察其急性毒性。结果:复方人参免疫增强方的最佳配比为人参、黄芪、黄精、枸杞生药质量比 1 ∶ 2 ∶ 2 ∶ 4。免疫活性实验结果显示,该方最佳配比提取物可显著提高小鼠的脏器指数,脾淋巴细胞增殖能力,血清中溶血素、IL-2、IgM、IgG、IgA含量以及腹腔巨噬细胞吞噬功能(P<0.05或P<0.01);急性毒性实验结果显示,其经口MTD均大于15 g/kg,口服无毒性。结论:复方人参免疫增强方最佳配比提取物可显著增强小鼠的免疫功能,且口服无毒性。

考虑多巡航工况的大型飞机气动弹性优化

针对目前大型飞机机翼常见的单点优化设计方法在考虑多巡航工况情况下非设计点性能较差的问题,提出了一种多工况气动弹性综合优化框架,考虑了不同的巡航工况,对大型飞机复合材料机翼开展气动弹性优化的研究。以最小机翼结构质量为目标,在气动弹性、应力/应变、强度等条件的约束下,通过遗传算法对机翼型架外形的蒙皮、腹板、凸缘等复合材料部件的铺层厚度展开设计,并根据优化结果进行了型架外形设计,采用高精度CFD/CSD耦合方法分析和校验了优化结果的升阻特性。研究表明:在不低于设计巡航外形气动性能的条件下,综合多巡航工况的气动弹性优化能有效减轻结构质量,从而减少整体燃油消耗。进一步对比分析了多巡航工况优化与单巡航工况优化,研究了巡航工况数目与优化结果之间的关系,结果表明:综合考虑多巡航工况的优化结果性能更好,且优化结果的整体性能随着优化巡航工况数目的增加而提升。