高增益宽带两维电扫星载SAR相控阵天线设计

设计了一款高增益宽带两维电扫星载毫米波合成孔径雷达(Synthetic Aperture Radar,SAR)有源相控阵天线。天线单元采用了窄边开“八”字斜缝的脊波导缝隙天线,功分网络亦采取脊波导结构,二者通过“工”字缝隙耦合,使得该天线阵列具有宽工作频段、低剖面的特点。为了解决700 MHz大瞬时带宽两维扫描时SAR天线波束色散问题,馈电网络中引入了最小延时步进为0.5λ_(0)和最大延时量为30.5λ_(0)的四通道延时组件,通过合理布局和链路设计弥补指向偏差。在方位向,波导缝隙天线组成直线阵,实现了方位向±3°的扫描。在距离向,波导缝隙直线阵紧密排布,通过T/R组件调节幅相,实现了距离向±45°的扫描。设计的天线包含11个天线模块,每个模块均包含7个子阵,有效口径约为176λ_(0)×31.5λ_(0)。实测天线工作频段为X波段,工作瞬时带宽为700 MHz,色散精度控制在±0.1°内,具有高增益、宽瞬时带宽、两维电扫的优点,结构简洁紧凑,适用于星载SAR系统。

基于Arduino的SMA丝材智能修复损伤钢筋混凝土梁试验研究

为修复钢筋混凝土梁在使用阶段中由于材料老化、裂缝开展等原因造成的损伤,提出一种基于Arduino智能平台和形状记忆合金(Shape Memory Alloy,SMA,具有形状记忆效应和超弹性特性)的智能修复控制系统,根据挠度及裂缝控制原理,设计智能修复控制装置。该装置由输入模块、处理模块和输出模块组成,当检测到钢筋应变超过限值时,输出模块升高SMA丝材温度对梁体进行修复。为验证该智能修复装置的修复性能,设计对比梁A(无修复装置)与试验梁B(加装智能修复控制装置),在加载过程中对试验梁B进行3次修复,对2根梁的跨中挠度、钢筋应变及裂缝宽度等进行对比分析。结果表明:破坏时试验梁B的跨中挠度、裂缝宽度均小于对比梁A,并且在3次修复中试验梁B的跨中挠度、裂缝宽度和钢筋应变最大回复率分别为31.0%、47.0%和71.5%。说明该智能修复控制装置可以监测试验梁受损情况并激发SMA材料对试验梁实施修复,实现钢筋混凝土梁的智能修复。

不同注液速率水力压裂多裂缝扩展规律研究

为了分析影响水力压裂效果的射孔参数,采用TCHFSM-I型大尺寸真三轴压裂渗流模拟装置,并配合声发射监测系统和高温-高压动态流量计,以均质水泥砂浆试件为研究对象,对不同注液速率下水力压裂多裂缝同步扩展规律进行研究。研究结果表明:随注液速率增大,射孔裂缝长度和宽度不同程度增加,缝间干扰程度减弱,应力阴影效应减小,射孔间距较大时裂缝扩展更加均衡,压裂效果更佳;随注液速率增大,射孔水力压裂裂缝起裂压力增大,起裂时间变短,受射孔间距影响较小;不同注液速率条件下各射孔注液流量分配差异显著,且受射孔间距影响明显,射孔间距为20 mm和60 mm时,中部射孔注液流量占比分别为7.31%、10.88%、16.12%和31.12%、32.69%、33.44%。

基于超声影像的肱骨外上髁炎分型及其中医临床应用

肱骨外上髁炎的主要病理改变是前臂伸肌总腱因慢性劳损而出现撕裂、钙化和退变。超声检查能清晰显示前臂伸肌总腱内部不同病变的回声状态,且能精准定位而引导侵入性治疗。本文基于前臂伸肌总腱的超声影像将肱骨外上髁炎分为钙化型、低回声型、混合回声型3型,并对这种分型在中医治疗该病疗法选择方面的临床应用进行了探讨,为实现肱骨外上髁炎的精准治疗提供参考。

新技术形势下“车能路云”融合发展战略研究

“车能路云”融合发展将汽车、能源、交通、互联网云有机地融为一体,有利于加速形成智能、低碳、安全、高效的全新出行与生活生态体系,高质量推进汽车产业发展;在新技术形势下,进一步形成“智能的车+互动的能+数字的路+协同的云”的良好生态,充分发挥其价值优势是未来我国“车能路云”融合发展的重要任务。本文结合新能源变革、智能网联汽车发展、人工智能以及碳中和等新技术形势,分析了我国汽车产业发展的形势;从车端、能源节点、路端、云端与产业融合5个方面,介绍了“车能路云”的系统构成、发展现状、相互关系与总体框架,并对我国“车能路云”融合发展面临的挑战进行了总结。在此基础上,提出了“车能路云”融合发展的建议,涵盖坚持应用导向、推动正向创新、城市级应用示范、多元化撬动投入以及促循环产生成效5个方面,以期为我国“车能路云”高质量发展提供参考,推动汽车强国、交通强国、制造强国的建设。

当代腾冲翡翠玉雕工艺的传承与发展路向研究

腾冲翡翠玉雕作为国家级非物质文化遗产,不仅是腾冲文化基因的代表,也是中华优秀传统玉文化的重要组成部分。本文通过对腾冲翡翠玉雕加工基地和玉雕非遗传承人进行实地考察,总结归纳了腾冲翡翠玉雕目前存在的困境;同时,以传承发展为主线,重点从传统工艺理念的传承与创新,工艺传承队伍的科学构建,地域非遗文化品牌的塑造,多元媒介的动态展示与传播,国际化的交流与互鉴等五个维度对腾冲翡翠玉雕的传承与发展路向展开探讨,以期在当今非遗语境中对区域性玉雕工艺的可持续发展提供有效的参考与范式。

超宽带共形极化敏感阵DOA-极化估计算法及优化

针对超宽带共形极化敏感阵列(Conformal Polarization Sensitive Array, CPSA),提出一种用于波达方向(Direction of Arrival, DOA)与极化角联合估计的降维多重信号分类(Multiple Signal Classification, MUSIC)算法,由Monte-Carlo模拟结果可知,DOA估计性能在低频处下降,无法满足信号测向需求。为解决此问题,使用虚拟扩展阵列的方法优化算法,选取不同扩展参数构造虚拟阵列,提高算法可靠性。通过仿真实验可知,优化后的算法能明显改善DOA估计在低频处的抗噪性能与容差性能,显著提高实际应用中信号测向的准确率。

厚松散层薄基岩下分层开采覆岩破坏高度研究

以赵固一矿厚松散层薄基岩下分层工作面为研究对象,采用理论分析、数值模拟研究、钻孔冲洗液漏失量观测及钻孔窥视方法对采后覆岩破坏高度进行研究,研究表明:采用经验公式计算得到下分层工作面采后,顶板垮落带发育高度为6.93~27.72 m,导水裂缝带发育高度为22.17~71.73 m;数值模拟结果表明下分层采高2.5 m、累计采高6 m时,最大垮采比为2.61,而累计采厚小于6 m、基岩厚度不小于30 m、黏土层厚度大于5 m时可认为黏土层厚度能够阻隔导水裂缝带向上发育;采用现场实测方法得到累计采厚5.8 m处,垮落带15.26 m,垮采比为2.62,导水裂缝带55.59 m,裂采比为9.58。东一盘区下分层工作面后开采覆岩破坏高度的规律,可以为该矿下分层工作面时确定防水、防砂安全煤(岩)柱厚度提供理论依据。

SMA/预应力CFRP片材增强混凝土梁全过程受力性能分析

为验证通过形状记忆合金(shape memory alloy,SMA)丝材升温产生回复应力形成预应力碳纤维复合材料(carbon fiber reinforced polymer,CFRP)片材增强技术的效果,开展了增强钢筋混凝土梁抗弯性能试验研究。制作了引入预应力分别为100MPa和200 MPa的抗弯性能试件,对试验梁的破坏模式、荷载-挠度曲线及应变发展过程进行分析,提出了增强梁受弯全过程受力分析方法。结果表明:在屈服阶段和强化段进行加卸载循环,SMA丝材在不同预应变下的应力-应变加卸载关系曲线形式基本一致;当SMA丝材预应变为10%时,最大回复应力达到448.5MPa;同样预应变条件下,通过升温回复的方式将预应力引入CFRP片材中,最大回复应力降低了37.8%~39.5%;增强梁的开裂弯矩和屈服弯矩均有显著提升。由于CFRP片材发生端部剥离破坏,预应力效应并没有很好地限制裂缝的发展,刚度提升有限。计算结果与试验结果吻合较好,证明所提出的受弯全过程分析方法可以用于SMA丝材升温产生回复应力形成预应力CFRP片材增强梁的受弯力学性能预测。

基于注意力和Transformer的阿尔兹海默症分类

阿尔兹海默症(Alzheimer s Disease,AD)是一种患病率很高的神经退行性疾病,严重影响老年人生活。磁共振成像(Magnetic Resonance Imaging,MRI)能够无创获取大脑的形态结构揭示脑部的病理改变,是目前AD诊断的主要手段。深度学习在图像处理上具有强大的特征提取和建模能力,使用深度学习方法处理MRI进行AD的自动诊断具有巨大的应用价值。对于三维的脑图像,病变的大小和位置具有随机性和关联性,局部细节特征和全局的长程依赖信息都很重要。针对此类问题,提出了一种基于注意力的结合3D CNN和Transformer的端到端网络用以分类AD病人和正常人。采用3D CNN提取深层语义特征图,经多尺度特征加权的注意力编码后由Transformer全局建模得到分类结果。在AD数据集和公开的3D医学分类数据集上验证,分类指标准确性、敏感性和特异性均有所提升。在AD分类任务上准确性达到95%,模型的注意力图突出了额叶、后扣带皮质等疾病相关区域。结果显示该方法具有较好的分类性能,可以作为一种自动、有效、便捷的AD及其他医学任务辅助诊断方法。

星载太赫兹微波辐射计发展现状及应用展望

简要阐述了星载微波辐射计功能特点、主要指标、工作原理和典型系统组成,结合准光馈电系统和接收机等关键组成以及灵敏度等关键性能指标应用需求,重点介绍了目前国内外星载太赫兹频段极化栅网、频率选择表面、馈源喇叭、接收机前端等研制水平和应用现状;比对了关键指标的技术差距,分析了太赫兹频段产品设计、研制技术难点。针对我国后续星载微波辐射计研制需求,对关键太赫兹部组件发展趋势和应用需求进行了梳理和展望,为我国星载无源遥感发展提供借鉴。

氯雷他定与糖皮质激素联合治疗对过敏性鼻炎合并哮喘患儿呼吸状态的影响

目的分析氯雷他定与糖皮质激素联合治疗对过敏性鼻炎合并哮喘患儿呼吸状态的影响。方法选取2020年1月至2023年1月我院收治的140例过敏性鼻炎合并哮喘患儿作为研究对象,随机将其分为常规组(70例,糖皮质激素治疗)和观察组(70例,氯雷他定与糖皮质激素联合治疗)。比较两组的治疗效果、炎症因子水平、呼吸状态指标及不良反应发生情况。结果观察组的治疗总有效率高于常规组(P<0.05)。治疗后,观察组的白三烯B4(LTB4)、嗜酸性粒细胞百分比(EOS%)、细胞间黏附分子-1(ICAM-1)、肿瘤坏死因子-α(TNF-α)、C反应蛋白(CRP)及白细胞介素-6(IL-6)水平均显著低于常规组,差异具有统计学意义(P<0.05)。治疗后,观察组的每千克体重潮气量(VT/kg)、呼气流量峰值(PEF)、达峰时间比(TPTEF/TE)、最大肺活量(VCmax)及最大通气量(MVV)均显著高于常规组,呼吸频率(RR)显著低于常规组,差异具有统计学意义(P<0.05)。两组患儿治疗期间的不良反应总发生率无显著差异(P>0.05)。结论氯雷他定与糖皮质激素联合治疗过敏性鼻炎合并哮喘患儿可取得理想的效果。

一种自动驾驶整车在环虚拟仿真测试平台设计

围绕自动驾驶整车在环虚拟仿真测试需求,提出了一种基于多自由度转鼓平台的自动驾驶整车在环虚拟仿真测试平台设计方案。首先阐述了仿真测试平台整体结构与各组成部分的具体功能;然后详细分析了道路模拟子系统与传感器模拟仿真子系统的设计原理、组成模块及功能支撑,并完成了仿真平台的开发及测试流程设计;最后,以自动驾驶汽车自适应跟驰及避撞场景测试为典型应用案例对设计的仿真测试平台进行验证。结果表明,提出的仿真测试平台能够满足自动驾驶研发测试的需求。

全气候新能源汽车关键技术及展望

全气候新能源汽车是指能够适应包括高温、高原、高湿和极寒等各种气候环境的新能源汽车。相对于目前高温高湿环境下较为成熟的隔热散热与防护技术,新能源汽车在超过-30℃的极寒环境下存在无法启动、续驶里程锐减、充电困难等问题,是国际社会公认的制约新能源汽车全气候应用的难题。本文分析研究了动力电池自加热技术、高效冷暖一体化热泵空调技术、新型整车隔热保温技术等全气候新能源汽车技术体系,并进行了整车集成开发及极寒环境试验,最后分析了全气候新能源汽车的技术发展趋势。本文所述的研究成果将通过在2022年北京冬季奥林匹克运动会上率先进行示范应用,从而推动我国乃至国际新能源汽车的全气候应用。

腰方肌阻滞对经腹直肠癌根治术术后镇痛效果及T淋巴细胞亚群的影响

目的探讨腰方肌阻滞对经腹直肠癌根治术术后镇痛效果及T淋巴细胞亚群的影响,为临床提供参考。方法选择本院2016年5月~2017月11月择期经腹直肠癌根治术患者30例,采用随机数字表法分为腰方肌阻滞组(实验组)和切口局部浸润阻滞组(对照组),每组15例。实验组患者全麻诱导后行超声引导下双侧前外侧路腰方肌阻滞,每侧注射0.375%罗哌卡因20 m L,对照组则全麻诱导后切口部位0.375%罗哌卡因40 m L进行局部浸润阻滞。观察并记录两组患者的手术时间、失血量、丙泊酚输注总量、有效镇痛时间、术后每12小时舒芬太尼输注量以及术后不同时间点(术后2、6、12、24、36、48 h)静息VAS评分。于麻醉前30 min(T0)、术后2 h(T1)、术后1 d(T2)和术后3 d(T3)抽取静脉血1 m L,采用流式细胞仪检测T淋巴细胞亚群(CD3+、CD4+、CD8+、CD4+/CD8+)。结果与对照组相比,实验组丙泊酚用量明显少于对照组(P<0.05);实验组有效镇痛时间明显长于对照组(P<0.01);实验组在术后0~12 h和12~24 h时间段内舒芬太尼用量明显少于对照组(P<0.05);实验组在术后6 h和12 h静息VAS评分明显低于对照组(P<0.05);实验组CD3+、CD4+、CD4+/CD8+在T2时明显高于对照组(P<0.05)。与T0比较,T1和T2时两组的CD3+、CD4+、CD4+/CD8+明显低于T0(P<0.05);T2时对照组CD8+明显低于T0(P<0.05)。结论双侧腰方肌阻滞可以明显改善经腹直肠癌根治术患者术后镇痛效果,减轻手术应激对T淋巴细胞的抑制。

预应力CFRP片材抗剪加固钢筋混凝土T梁试验研究

针对外贴FRP片材抗剪加固钢筋混凝土梁存在材料利用率低、易发生剥离破坏等问题,开发了用于抗剪加固的CFRP片材预应力张拉和锚固系统,给出了相应的施工工艺和方法。为验证提出系统的有效性,进行了预应力CFRP片材抗剪加固钢筋混凝土T型截面梁试验。基于CFRP片材断裂的破坏模式,提出了预应力CFRP片材加固钢筋混凝土梁的抗剪承载力计算公式。结果表明,该文开发的预应力张拉和锚固系统能有效地对CFRP片材施加预应力,减少预应力损失。预应力CFRP片材抗剪加固梁均发生以受压区混凝土压碎为标志的受弯破坏模式,锚固装置能够确保CFRP片材在断裂之前不发生剥离破坏。预应力CFRP片材对混凝土梁斜裂缝的产生和发展有明显的抑制作用,加固后钢筋混凝土梁的抗剪承载力得到大幅提升。计算结果与试验值吻合较好,验证了加固梁抗剪承载力模型的有效性。

基于非接触式观测技术的FRP/ECC复合材料反复受拉本构关系模型

考虑不同种类的纤维复合材料(FRP)格栅、格栅层数及加卸载循环方式,采用非接触式观测技术(DIC)和传统应变片测量方法,对 FRP 格栅与 ECC 复合材料试件进行了单轴反复拉伸试验,研究复合材料的轴向抗拉力学性能,验证 DIC 非接触式观测技术的有效性。在试验结果的基础上,提出了 FRP/ECC复合材料反复受拉本构关系模型。试验结果表明,玄武岩(BFRP)格栅/ECC 能充分地发挥纤维格栅的材料性能和 ECC 基体的高延伸性和多点开裂特性,显著提高 ECC 基体的极限抗拉强度。不同循环加载方式对 FRP/ECC 复合材料试件的加卸载路径有显著影响,但对其极限应力/应变的影响较小。BFRP/ECC 复合材料的变形恢复能力要优于 CFRP/ECC 复合材料的变形恢复能力。DIC 非接触式观测技术能有效地捕捉到试件的开裂,观测裂缝的萌生、发展过程,获得破坏形态,获得应力-应变全曲线。计算结果表明,建议的应力-应变关系模型与试验结果吻合较好,可以有效地预测 FRP/ECC 复合材料的反复受拉本构关系。

智能新能源汽车车载控制基础软硬件关键技术研究进展

新能源汽车的智能化与网联化对以车载核心控制芯片、车控操作系统及车载网络为核心的车载控制基础软硬件提出了更高的要求,必须满足高性能计算、高安全控制、大数据通信等颠覆性需求。本文围绕车载核心控制芯片、车控操作系统与车载高速分布式光纤通信的高可靠与高安全设计需求,介绍了复杂行驶条件下支持智能控制算法的车控操作系统和车载核心控制芯片的架构,恶劣工况下的车载核心控制芯片的高可靠性设计技术和环境适应性增强技术,车控操作系统和车载核心控制芯片的功能安全性设计与保障技术,基于高速分布式光纤通信技术的控制信号传输工具及通信协议故障诊断与自测试技术等关键技术的最新研究工作。基于上述研究成果自主研制的车载核心控制芯片和车控操作系统均已通过实车验证,由此构建的技术攻关、产品研制、标准制定、实车验证的研发体系可为我国智能新能源汽车车载控制基础软硬件的完全自主可控提供必要的理论与技术支撑。

电机驱动模块铝基混压板散热技术研究

电机驱动模块是新能源汽车电机系统中的核心组件,主要以厚铜线路+铝基混压结构为主,依托面铜、孔铜、高导热粘结片及金属铝基实现大功率器件的快速散热。本文从影响散热的关键要素入手,对散热结构及其相关因素进行了DOE测试,找出提高产品散热性能的最优加工方案,从而使电机驱动模块在极限电流330A,板面温升≤100℃的条件下,耐温时间由原50S提升到90S以上,较好地满足了客户大电流设计及大功率器件的高散热要求。

外置耗能钢板预制拼装桥墩抗震性能研究

为推广预制拼装桥墩在中高烈度地震区的应用,在墩底外侧设置耗能钢板,并与整体现浇桥墩、内置耗能钢筋的预制拼装桥墩进行拟静力对比分析,从滞回曲线、骨架曲线、累积耗能及可恢复性等方面,研究了建议结构的合理性.基于三线型骨架曲线模型提出了外置耗能钢板预制拼装桥墩骨架曲线计算方法,并与数值模拟结果进行对比,两者吻合程度较高.将预应力度、预应力钢绞线布置位置、耗能钢板用量以及开槽率作为变量,通过PUSHOVER方法对外置耗能钢板预制拼装桥墩的抗震性能进行了分析.结果表明,增大预应力度可提高承载力和刚度,同时延性有所降低.预应力钢绞线布置在周围时,桥墩的承载力、刚度与耗能能力得到提高.钢绞线布置在中心时,桥墩延性有所提高,屈服后变形能力较强.增加耗能钢板用量可提高桥墩的承载力和刚度.增加耗能钢板用量能够在一定程度上弥补开槽率的增大对结构的不利影响.