地锚式万向铰独斜塔斜拉桥温度效应分析

地锚式万向铰独斜塔斜拉桥结构体系新颖,为分析温度荷载作用下该类桥梁成桥状态的结构响应,以三亚海棠湾河心岛景观桥(主跨99.8 m钢斜塔双边工字钢梁独塔斜拉桥)为工程背景,建立桥梁结构有限元模型,分析体系温差、日照温差、索梁(塔)温差对桥塔偏位、主梁线形以及索力的影响。结果表明:体系温差下桥塔以纵向弯曲和纵向偏转为主,体系降温将引起全桥主梁下挠,体系升温效应相反,最大背索索力变化为成桥索力的6.1%;日照温差下桥塔以横向弯曲为主,纵向偏位较小,对主梁线形、斜拉索索力影响较小;索梁(塔)负温差下有索区主梁发生向上位移、背索索力增大,正温差下相反,对桥塔偏位基本不影响。

一种便携式多通道ARINC429总线信号检测装置的研制

为满足对航空机载设备多通道ARINC429总线现场检测的需要,以FPGA为主处理器,以CPLD为协处理器,以HS-3282/3182为ARINC429总线协议芯片,以触摸屏作为人机接口,设计了一种便携式多通道ARINC429总线检测装置。给出该装置的内部结构框图、各模块硬件电路设计及其软件流程框图并开发出该装置触摸屏的测试软件。最后针对机载电路板件,对装置功能进行测试验证。测试结果表明,本装置操作简便,性能稳定可靠,可应用于带有ARINC429总线信号收发功能的机载电路板件的维修测试中。

基于BP神经网络的桥梁移动荷载识别精度

为了识别作用于桥梁结构上的移动荷载,基于反向传播神经网络方法,开展了输入参数对荷载识别精度影响的分析。首先利用ANSYS模拟移动集中力通过简支T梁桥,得到了主梁跨中位移、速度和加速度时程曲线;其次基于MATLAB建立反向传播神经网络结构,分别将桥梁结构的位移、速度和加速度动态响应数据作为反向传播神经网络的输入参数,移动荷载大小作为输出参数,研究不同输入参数对荷载识别精度的影响;然后分别选取位移和速度、位移和加速度、速度和加速度以及三者组合的工况进行多参数输入的优化设计;最后,以某4跨预应力混凝土连续T梁桥工程为背景,以重车下的竖向加速度实测数据验证了该反向传播神经网络用于识别实桥上简单移动荷载的可行性。结果表明:利用反向传播神经网络进行移动荷载大小识别时,单输入参数的识别精度由高到低依次为加速度、速度、位移,建议在实际工程中采用较易获取的加速度数据作为输入参数进行荷载识别;多参数组合输入可以提高移动荷载的识别精度,其中速度和加速度组合可以实现较优的识别效果;实测数据证明了该反向传播神经网络用于简单的实桥荷载识别是可行的。相关研究结果可为桥梁载荷识别及桥梁结构的性能评价提供参考。

基于FPGA的ARINC429总线通信模块的研制

为将ARINC429通信协议芯片HS-3282的软核内嵌于FPGA内部的研究工作做准备,针对目前国内外ARINC429总线通信接口模块的研制现状,基于"HS-3282+HS-3182"电路架构,研制一种ARINC429总线通信接口模块,给出该模块的硬件设计与软件开发。并以四川汉宇航空科技有限公司PCI/PXI-7101 ARINC429板卡为上位机,以该模块为下位机,对其总线收发功能进行实验验证,仿真与实验结果表明其有效性。

柳树泉农场沙枣泉汇流工程水库渗漏分析及处理

沙枣泉汇流工程通过在砂砾石戈壁滩上修建全库盘防渗水库引蓄坎儿井水、泉水,解决了农场南部灌区季节性缺水问题。水库大坝建成后,放水涵洞处大坝下游坡脚出现局部渗漏逸出点,在冬季采取盖重应急处理措施;通过现场观察检测并结合坝体浸润线观测成果,分析坝体渗漏的位置,为施工修复确定了范围并对渗漏施行了处理。

基于补偿滑模神经网络的某炮控系统位置控制

针对某炮控系统存在较强的非线性和不确定性特征,提出了基于补偿滑模的自组织神经网络控制策略。引入了补偿滑模面设计方法,构成了自组织神经网络控制器和辅助补偿器。自组织神经网络控制器由Hermite多项式、变结构神经网络和神经元参数自学习算法构成,其减小了计算复杂度,提高了自适应能力;梯度下降法对神经网络的参数进行自学习,提高了系统的收敛速度;辅助补偿器的引入进一步减小了系统稳态误差,满足了该炮控系统的基本指标要求,保证了系统在Lyapunov意义下的稳定性和鲁棒性。半实物仿真试验表明:该控制策略有效地提高了系统的控制精确度和鲁棒性,减小了外界干扰对系统性能的影响。

地锚式独塔单跨空间双缆面悬索桥结构体系分析

为了得到某地锚式独塔单跨空间双缆面悬索桥合理的结构参数,采用有限元软件计算的方法,研究了该地锚式悬索桥在恒载、活载、温度荷载作用下分别采用1/14、1/15、1/16的垂跨比,45°、60°、75°的边跨主缆锚固方式和π型钢梁、钢桁梁两种加劲梁形式对主缆、吊杆受力及主梁的内力、挠度的变化影响。结果表明:随着垂跨比的增大,主缆、边吊杆受力及主梁的内力和挠度、塔底弯矩逐渐减小;随着锚固角度的增大,主缆背索力、主梁弯矩及挠度、塔底弯矩随之减小,主跨主缆力影响较小。适当增加垂跨比及边跨主缆锚固角度,可改善结构的受力与变形。采用钢桁梁截面形式,主缆力及吊杆力较π型钢梁的大,主梁挠度较π型钢梁的小。相关研究结论将会为该类桥梁的设计结构参数的拟定提供参考。

弹射座椅电气附件自动综合检测设备设计与实现

针对多型飞机弹射座椅电气附件功能和性能测试,传统人工检测效率低、时间长、强度大且易出错的难题,需要研制一台座椅电气自动综合检测设备。为了实现检测设备的自动化和可扩展要求,提出了一种基于640路信号切换模块、数字多用表和耐压绝缘仪的研制方案。利用水银继电器、串口通信模块和FPGA等研制了信号切换模块;综合运用虚拟仪器技术和数据库技术,设计开发了检测设备测试程序。测试验证结果表明,该检测设备实现了对多型座椅电气附件的快速准确的自动检测,同时具有扩展测试项目的功能,为检测座椅电气附件提供了先进的技术手段,提高了工作效率。

在大学物理实验课程中创新人才培养的研究与实践

为培养创新人才,推进大学物理实验课程的教学改革,探索出一条以多层次实验教学体系为主体、以创新研究型教学模式为手段、以科技竞赛创新基地建设为外延的培养创新人才的新途径,使大学物理实验在培养学生创新能力和综合实践能力方面发挥应有的作用。

基于PCI9054的多总线通信板卡的研制

为掌握PCI板卡设计及其通信原理、开发基于PCI接口的多总线通信卡,针对目前PCI总线通信接口模块的研制现状,在对PCI9054及其PCI卡开发流程进行系统诠释的基础上,以PCI9054为PCI总线协议芯片,以CycloneⅢ系列FPGA(EP3C5E144C8)为本地总线控制器,采用"FPGA+PCI9054"架构,设计一种基于PCI接口的具有1路RS232、3路RS422收发的多总线通信卡,给出该模块的硬件设计与软件开发(包括基于VC++的板卡测试软件与基于Verilog的板卡功能代码),并对其通信功能进行试验验证,仿真与实验结果表明其有效性。

异形人行景观斜拉桥力学分析

景观斜拉桥结构体系复杂,为了探究该独塔斜拉桥在施工阶段以及成桥阶段的力学行为,采用有限元分析软件进行数值建模分析,针对结构的动静力学分析,静力分析方面,从结构的位移、内力以及应力等方面对桥塔和主梁在各个施工阶段以及成桥阶段进行受力分析,特别选取结构的8个代表性点位进行局部力学行为观察,动力分析方面分别从结构的稳定性以及自振频率进行分析。结果表明:结构的受力均符合相关规范要求。通过对该斜拉桥其相关力学行为分析,可以为未来类似结构的设计、施工等提供参考。

塔底铰接型独塔斜拉桥施工阶段力学特性分析

为了研究塔底铰接型独塔斜拉桥施工阶段的力学行为,通过有限元软件建立空间梁格的数值模型,研究了该结构在各个施工阶段桥塔、主梁的位移、内力和应力变化情况,并对塔底铰接和固结两种设计方案的整体力学行为进行对比分析。结果表明:桥塔最大弯矩位置随着施工阶段不同斜拉索的张拉而发生改变;张拉主梁拉索时,主梁曲率半径外侧受拉,内侧受压;塔底铰接对结构整体受力更加有利。可见塔底铰接型独塔斜拉桥与常规斜拉桥施工阶段的力学行为不同,研究结论可以为未来类似结构的设计、施工和监控提供参考。

Survivin在结直肠癌组织中的表达及临床意义

目的探讨Survivin在结直肠癌(CRC)组织中的表达及临床意义。方法采用免疫组化技术分析59例CRC患者手术切除标本内的Survivin表达,并将结果与临床病理参数相比较。结果在CRC组织中,Survivin免疫组化表达阳性的肿瘤细胞其胞质呈棕黄色,59例标本中27例表达阳性,阳性表达率为45.76%。Survivin蛋白阳性表达与CRC淋巴结转移、TNM分期以及肝脏转移有关(P<0.01),但与年龄、性别、肿瘤大小及组织分化程度无关(P>0.05)。Kaplan-Meier生存分析显示,Survivin蛋白阳性表达者5 a总生存时间较Survivin阴性表达者更短(P<0.01)。结论Survivin高表达可能影响CRC预后。

基于生物雷达技术非接触生命探测实验研究

生物雷达是雷达技术与生物医学工程技术相融合、用于探测生命信号的特殊雷达,是近年来国外提出的一种非接触生命探测技术。本文为了检验搭建的连续波生物雷达系统探测生命的可行性和有效性,对六种不同状况下的被探测区域进行实验,结果表明:与无生命体或距离较远时相比,当探测区域存在生命体且距离较近时探测曲线会出现一个明显的下陷峰且幅值较高,和前者的探测曲线相比存在明显差异。故连续波生物雷达系统探测生命不仅可行而且有效。

基于FPGA＋DSP＋ARM的中频信号处理系统的开发

为掌握某型电台的数字中频信号设计及其通信原理，采用FPGA＋DSP＋ARM架构，以FPGA（XC3S1000）为核心实现中频信号的上下变频，以DSP（TMS320C6416）为核心实现基带信号的调制与解调，以ARM（$3C2410A）为核心实现程序加栽和模式控制，开发一个通用中频数字化信号处理系统，通过软件编程实现中频信号的数据通信，并对其通信、调制以及解调功能进行测试验证，实验结果表明其有效性。该系统可用于某型电台的通信测试与产品修理。

机载PLD大规模组合逻辑反求装置的研制

为了解决目前无法以人工手段求解航空电子产品中可编程逻辑器件(PLD)大规模输出与输入的组合逻辑关系、影响航空产品维修这一问题,以FPGA为控制器开发用于遍历输入并读取相应输出的可操作不同机载PLD器件的硬件,并运用广义的动态规划方法设计逻辑反求算法,通过排除无关数据、查找顶层逻辑树、进行递归层层简化合并,从大数据中提取逻辑范式,研制了一款可以自动求解机载(PLD)大规模组合逻辑关系的反求装置。实验结果表明,本装置操作简单灵活,可以针对多种机载PLD器件,在较短的时间内准确求解大规模组合逻辑关系,所做研究对航空电子产品的电路原理分析与对电路板的深修有重要指导意义。

基于SOPC的机载电路板片外存储器数据备份研究

为了在不拆卸机栽电路板FPGA系统片外存储器的前提下备份其内部数据，防止维修该类板件时对其产生损坏风险，通过利用电路板原有硬件资源研究了一种数据备份方法。基于SOPC技术在目标板件FPGA配置各类NiosⅡ处理器系统组件并配置相应引脚搭建片上系统，在上位机NiosⅡ处理器集成开发环境中编写调试应用程序，读取FPGA片外存储器整片数据并将数据通过mGUART串口上传至上位机。实验结果表明，该方法无需进行器件拆焊，无硬件资源开销，操作速度快，数据备份可靠，同时开发周期短，可移植性强，能够针对不同板件快速进行适应性修改。本研究对该类航空产品电路板的深修有重要指导意义。

聚酯反应釜中流场的模拟与实验研究

对聚酯合成工业中的框式组合桨等比例缩小建立模型,基于计算流体力学(CFD)对该双层组合桨搅拌槽内流场进行模拟研究,并利用粒子成像测速(PIV)技术对模拟结果进行验证。搅拌槽内的速度由0.2 m/s变化到1.1 m/s的过程中,搅拌桨桨叶前方和后方的速度等值面同时向框式桨的叶端靠近,随着离底间距(C_(1))增大,搅拌槽上部区域的速度更加均匀,搅拌轴下方的低速区域逐渐缩小,搅拌槽底部的平均速度更加均匀。模拟和实验对比研究结果表明:离底距的增加使搅拌槽的上部和底部逐渐产生小的涡旋,利于上部和底部区域间的物料混合,但不利于槽内整体的物料交换。研究结果可为框式组合桨应用于聚酯反应实际工程提供参考。

改进型三斜叶-Rushton组合桨槽内流场特性研究

为将改进型三斜叶-Rushton组合桨高效应用于实际工程,通过计算流体动力学(CFD)对装配改进型三斜叶-Rushton组合桨搅拌槽内的流场进行了模拟研究,与三斜叶-Rushton组合桨进行了对比;并通过粒子图像测速(PIV)技术研究该组合桨槽内搅拌转速n、桨叶间距C2及离底距离C1的变化对流场产生的影响。结果表明当转速为100 r×min^(-1)时能有效改善槽底和上桨叶区域的混合效果,槽内速度分布相对均匀,实验结果和模拟结果吻合效果较好;模拟结果表明改进型三斜叶桨的泵吸效果较三斜叶桨更强,能有效缩小搅拌槽底部和内壁附近的低速区域,槽内混合效果更好;实验结果表明当桨叶间距为0.25h时,槽内速度分布更合理;当离底距离为0.3h时,上桨叶区的较低速区域进一步缩小。

双层侧进式搅拌槽内流场特性数值模拟

采用计算流体动力学方法对烟气脱硫过程中吸收塔浆液池的流场特性进行了数值模拟研究,分析了相同转速下双层侧进式搅拌器安装水平偏角θ、竖直偏角φ、离底高度C1和层间距C2对搅拌槽内流场的影响。模拟结果表明,安装双层侧进式搅拌器能够增强流体的上下流动,在θ=5°、φ=10°、C1=0.13m和C2=0.5m时搅拌槽内流场分布相对较好。模拟计算出的搅拌器功率准数Np与理论公式计算值相比最大误差为3.1%,验证了数值模拟方法的准确性。研究结果可为该类搅拌槽的设计和优化提供参考。