The effects of surface morphology on the aerosol performance of spray-dried particles within HFA 134a based metered dose formulations

The aim of this study was to produce fine particles with different corrugated degree of surface by spray-drying and to investigate the effect of surface morphology on in vitro aerosol performance of the particles within HFA 134a based metered dose formulations.Compositions of rizatriptan and scutellarin were spray-dried using different spray-drying parameters,and particles were suspended within HFA 134a.The surface morphology were determined using scanning electron microscopy(SEM),while the aerodynamic performance of MDIs was evaluated using a next generation pharmaceutical impactor.The surface morphology of spraydried particles could vary from smooth to moderately corrugated,and to raisin-like depending upon spray-drying parameters and preparation compositions.In general,increasing inlet temperature,decreasing feed concentration and/or adding leucine to the feed solution tended to increase the corrugated degree of particle surface.Deposition results indicated that raisinlike particle based MDIs for all compositions of the two drugs produced significantly better aerodynamic performance in terms of fine particle fractions and mass median aerodynamic diameters relative to the formulations of the corresponding smooth or slightly corrugated particles when the particle compositions were the same.The present results demonstrated that wrinkled particles increased fine particle fractions within surfactant-free MDI formulations.

基于voting集成的智能电能表故障多分类方法

为提升智能电能表故障准确分类能力,助力维护人员迅速排除故障,提出基于投票法voting集成的智能电能表故障多分类方法。针对实际智能电能表故障数据进行编码预处理,基于皮尔逊系数法筛选智能电能表故障分类关键影响因素,结合合成少数类过采样技术(synthetic minority oversampling technique, SMOTE)算法解决数据类别不平衡问题,由此建立模型所需数据集,再通过投票法进行模型融合,结合粒子群PSO(particle swarm optimization)确定各基模型的权重,据此构建基于极限梯度提升树(extreme gradient boosting trees, XGBT)、K近邻(k-nearest neighbor, KNN)和朴素贝叶斯(naive bayes, NB)模型的智能电能表故障多分类方法。实测实验结果表明:所提出方法能有效实现智能电能表的故障快速准确分类,与现有方法相比,在智能电能表的故障分类精确率、召回率及F1-Score均有明显提升。

基于粒子滤波算法的科氏流量计信号处理方法

目的科氏流量计可以直接测得流体的质量流量,针对科氏流量计的高精度测量需求,提出了一种基于粒子滤波的相位差算法。方法通过分析科氏流量计信号的特点来建立振动信号系统的状态转移方程和观测方程,采用粒子滤波算法对信号幅值、角频率和相位参数进行跟踪,由更新的状态值计算出相位差。结果仿真分析结果表明,与典型的希尔伯特变换法计算的结果相比,基于粒子滤波的相位计算结果的相对误差显著降低。结论对实际的科氏流量计振动原始信号的处理结果表明,基于粒子滤波的算法可有效地应用于科氏流量计实测振动信号的处理,并在一定程度上提升了时间差或者相位差的测量精度。

激光粒度仪在浮选矿浆细度测定中的应用

通过筛分法与激光粒度仪的实验比对,摸索激光粒度仪测定浮选矿浆细度的光度参数,并应用于实际,两种方法相对偏差在5%以内。

基于科氏质量流量计的微米级煤尘和岩尘颗粒分类方法

【目的】岩尘的粒径比煤尘的小得多,更容易被吸入到肺中,危害较大。为了解决煤尘和岩尘混合颗粒的分类问题,提出一种微米级煤尘和岩尘混合颗粒的测量方法。【方法】首先采用环形静电传感器进行前端流体流量的测定,根据科氏质量流量计的测量原理,研究测量管两侧的时间差和流体的质量流量的关系;其次采用ANSYS有限元软件进行双向流固耦合,验证对煤尘和岩尘混合颗粒进行分类的可行性;最后对测量管进行静力学分析以及数值模拟分析,实现科氏质量流量计对微米级煤尘和岩尘混合颗粒的分类判别。【结果】在科氏质量流量计的同一个测量管道入口处,颗粒的流入速度与测量时间差正相关;谐振式U型管的激振频率应为二阶振型对应的固有频率113.11 Hz;当煤尘和岩尘颗粒混合粒径不同时,静力学参数和时间差随着煤尘的体积分数的增大而减小,并且全岩尘和全煤尘的时间差明显与混合颗粒的不同;当煤尘和岩尘混合颗粒粒径相同时,时间差随着煤尘的体积流量增大而增大,关系曲线的陡度也随着增大。当煤尘体积分数<50%时,煤尘和岩尘的混合颗粒的粒径越大时间差越大;当煤尘体积分数≥50%时,煤尘和岩尘的混合颗粒的粒径越大时间差越小。【结论】煤尘颗粒和岩尘颗粒具有鲜明且不同的分类判别特征,微米级煤尘和岩尘混合颗粒分类具有可行性,可实现科氏质量流量计对煤尘和岩尘混合颗粒的实时在线精确分类。

基于改进支持向量机的智能电能表故障多分类方法

智能电能表故障多分类对于制定合理及时的智能电能表检修计划具有重要意义。针对智能电能表故障多分类问题,采用支持向量机构建多分类模型,所建立的模型提取智能电能表的输出电压、输出电流、输出功率、功率因数误差等数据作为分类依据构建多维空间,考虑包括误差超差、直流电流开路、直流电压短路、控制回路短线在内的智能电能表模式识别故障分类。通过所建立的模型依据有限的样本信息在复杂性和学习性之间寻求平衡,对智能电能表多维度运行信息在超平面之间进行最佳分类从而进行故障分类,通过引入一类对多类的最优分类平面集进行改进从而适用于多分类模型。采用混沌粒子群算法针对所建立的基于改进支持向量机的智能电能表故障多分类方法进行求解流程设计。再通过对某配电台区智能电能表故障分类问题采用所建立的模型进行仿真,验证了模型的合理性。

清洁度仪湿法测定磷酸铁锂中磁性金属颗粒的检测方法

磷酸铁锂作为一种动力电池的重要正极材料,其产品质量直接影响到电池的性能、寿命及安全性。而在磷酸铁锂质量控制中,磁性金属颗粒作为重要检测项目,其对电池的性能影响较大,本文提出一种清洁度仪湿法测定磷酸铁锂中磁性金属颗粒的检测方法,通过湿法滚动吸附、水洗、醇洗、酸洗等单元操作处理磷酸铁锂试样,尽可能地将磁性金属颗粒裸露,以到达磁性金属颗粒呈现自身的金属光泽,增强检测准确性,再通过清洁度仪处理后,即可完成检测。试验结果表明:该方法能够准确地测定磷酸铁锂中磁性金属颗粒数量及粒径分布,是一种简单、快速、准确的磷酸铁锂中磁性金属颗粒检测方法,为产品质量控制和性能评估提供技术支持。

基于时频特征的电力用户用电分析与研究

针对目前电力数据维度高、特征复杂、难以进行有效分析等问题,提出了基于时频域特征提取的家庭用电特征识别混合模型。首先,为了减少信息冗余和高维数据带来的维度爆炸或噪声干扰影响,基于小波变换和随机森林(RF)算法提取用户家庭用电时频域特征。其次,将特征代入分类预测模型进行训练,并通过动态改变粒子群优化(PSO)算法中惯性因子确定反向传播神经网络(BPNN)中的权值,从而提高网络训练的性能。仿真阶段以某电力公司提供的数据为基础,对电力用户家庭用电特征进行分类分析。分析结果表明,经时频域特征提取后,所提模型平均准确率为0.7968,与时域特征和频域特征提取方法相比分别提高5.56%和8.87%。此外,所提模型训练性能较传统PSO算法和无优化模型分别提升4.75倍和2.58倍。所提模型为电力用户家庭用电特征分析提供了借鉴。

基于CTM模型的入口匝道模型预测控制

入口匝道车流的无序汇入会影响快速路主线车辆的正常行驶,造成交通拥堵甚至交通事故。为了使城市快速路交通流保持稳定有序,提出一种基于元胞传输模型(Cell Transmission Model,CTM)的入口匝道模型预测控制方法。最优控制模型采用CTM交通流模型作为过程模型,综合考虑通行效率、匝道队列和控制信号波动构建目标函数,使用粒子群优化算法(Particle Swarm Optimization,PSO)求解。仿真结果表明,相比于无控制算法,提出的匝道模型预测控制方法可以有效缓解交通拥堵、减少通行时间,使快速路系统取得良好的交通表现。

聚苯硫醚复合材料摩擦性能的研究

考察了聚四氟乙烯(PTFE)、纳米无机粒子及不同含量和粒度的石墨填充改性聚苯硫醚(PPS)复合材料的摩擦磨损性能、力学性能;并采用扫描电镜(SEM)观测了磨损表面及对摩面的微观结构。结果表明:石墨的添加有利于在对摩面上形成转移物,而且随着石墨含量的增加,材料的摩擦系数明显降低,但磨耗量却有所升高,而石墨的粒度变化对材料的摩擦性能没有太大的影响;当PTFE和石墨两种固体润滑剂同时加入时,材料的力学强度有所降低,但其摩擦系数及磨耗量都得到明显改善,材料以疲劳磨损为主;纳米无机粒子的加入会使材料的磨耗量有所增大,其磨损机理转变为磨粒磨损。

变粒径双圆盘气吸式精量排种器优化设计与试验

针对现有气吸式圆盘型精量播种机播种不同尺寸种子需要更换排种圆盘的缺陷,为节约成本、提高排种器通用性,基于现有圆盘型排种器,设计了一种变粒径双圆盘气吸式精量排种器,无需更换圆盘便可实现不同粒径种子的精量播种。阐述了排种器基本结构与工作原理,并对其工作过程及关键部件进行了理论分析,确定了型孔排布、型孔形状、型孔锥角等关键结构参数,运用Fluent仿真分析了5种组合型孔对气室流场的影响,通过仿真分析获得了最佳组合型孔参数,并在JSP12排种试验台上进行了排种均匀性试验及正交试验,得到排种性能较好时的负压、排种盘转速等参数的合理范围。结果表明:当排种器圆盘型孔为60°锥角的倒角型型孔,转速为34.5r/min、负压为4.1kPa时,其合格率为90.46%、漏播率为2.59%、重播率为6.94%,排种性能较优,满足播种要求。通过田间试验跟踪观察种子后续生长情况,试验得出排种器的平均合格率90.16%、漏播率2.77%、播种各行排量一致性变异系数5.34%、总排量稳定性变异系数4.86%,与传统排种器相比作业质量显著提升。

尖晶石型钴蓝颜料的研究进展

介绍了尖晶石型钴蓝颜料的结构和显色机理,结合纳米材料的制备方法,综述了近年来钴蓝颜料制备方法及工艺,主要有固相反应法、液相反应法、气相法。其中固相反应法生产工艺简单,是目前工业生产常用方法,但制备的颜料粒径、色泽、稳定性等性能不能充分满足市场需求;液相反应法与气相法均可制成高品质的钴蓝颜料,但工艺复杂、成本较高。最后对钴蓝颜料的应用和发展作了简要介绍。

无机纳米粒子改性PP热氧老化性能的研究

采用热烘箱老化法,研究了无机纳米粒子对聚丙烯(PP)热氧老化性能的影响;并对PP老化前后的羰基含量和力学性能的变化进行了表征,同时也表征了纯PP及改性PP的热氧降解性能。结果表明,无机纳米粒子不同程度地抑制了PP的热氧降解反应,其中以TiO2的改性效果为最佳。

不同形态玉米种子分级单粒播种性能试验研究

将不同形态玉米种子按形状和大小分为圆形大粒、圆形小粒、扁形大粒及扁形小粒4级,在台架上,用勺轮式、指夹式和气吸式3种单粒精密排种器进行播种性能试验,测试不同作业速度下各种级别玉米种子的粒距合格指数、重播指数、漏播指数及合格粒距变异系数,分析了各级别玉米种子在不同类型排种器上的播种性能特点,为不同形态玉米种子分级单粒播种作业提供参考。试验结果表明:不同形态玉米种子分级播种性能差异较大,圆形玉米种子播种性能优于扁形玉米种子,圆形小粒玉米种子播种性能优于圆形大粒玉米种子,扁形大粒玉米种子播种性能优于扁形小粒玉米种子。圆形大粒玉米种子在气吸式排种器和指夹式排种器上的播种性能较好,在勺轮式排种器上的播种性能较差;圆形小粒玉米种子在勺轮式排种器、指夹式排种器和气吸式排种器上的播种性能都很好。扁形大粒玉米种子在气吸式排种器和指夹式排种器上的播种性能很好,在勺轮式排种器上的播种性能很差;扁形小粒玉米种子在气吸式排种器和指夹式排种器上的播种性能较好,在勺轮式排种器上的播种性能较差。

氰酸酯树脂增韧改性研究

主要评述了目前氰酸酯树脂的几种增韧改性途径,其中包括与热固性树脂(EP、BMI、BMI/EP/CE)、热塑性塑料(PSU、PEI)、橡胶弹性体、含不饱和双键的化合物以及纳米粒子的插层增韧改性。同时,还讨论了改性氰酸酯树脂的发展方向及应用前景。

纳米丁苯吡弹性体增韧环氧树脂的研究

通过力学性能测定、热失重、原子力显微镜等方法研究了平均粒径为100min的丁苯吡弹性纳米粒子增韧的环氧树脂的性能。结果表明，在一定范围内，纳米丁苯吡可在环氧树脂中达到纳米级分散，能明显增韧环氧树脂，同时还可提高其耐热性，用量控制在10—15份时增韧效果最好。当其用量大于25份时，由于共混体系的粘度变大，纳米粒子易于结团成束，导致增韧效果减弱。固化条件也对增韧效果有较大影响，较好的固化条件为120℃预固化1h，140℃后固化12h。

基于粒子群优化的声级计A计权设计

针对双线性变换法设计声级计A计权出现的误差,提出一种基于粒子群优化(PSO)算法的声级计A计权设计方法,使用粒子群优化算法对A计权的IIR滤波器系数进行搜索优化,利用群体合作与竞争产生的群体智能,实现A计权的优化设计。首先对A计权的IIR滤波器的幅频响应误差曲线进行分析;然后根据分析结果设计声级计A计权的粒子群优化对象和粒子适应度;最后利用粒子群优化算法对声级计A计权进行优化设计。仿真和声级计应用结果表明,提出的设计方法误差减小,满足A计权1级声级计误差标准,适用于声级计的频率计权分析。

Bartington MS2和Kappabridge MFK1-FA不同频率的磁化率在黄土、红粘土和湖相沉积物中的应用

通过Bartington MS2和Kappabridge MFK1-FA两种仪器对黄土-古土壤、红粘土和湖相沉积物样品进行了5个频率的磁化率测试,并计算得到了4个频率磁化率.通过对比分析不同类型样品磁化率-频率变化曲线可知,当样品中细颗粒磁性矿物含量较高时,磁化率在较低频率即可达到峰值,而当样品中细颗粒磁性矿物含量较低时,磁化率在较高频率时才能达到峰值.因此,在黄土-古土壤等样品的应用中,成壤作用较强,细颗粒亚铁磁性矿物含量较高,Bartington MS2的低频(465Hz)与Kappabridge MFK1-FA的F1(976Hz)和F2(3905Hz)频率均处于磁化率峰值区域,可以检测到SP/SD阀值区域颗粒的信息,但是对于红粘土和湖相沉积物等细颗粒亚铁磁性矿物含量较低的样品,磁化率峰值对应的频率较高,MS2型磁化率仪无法有效地检测其中细颗粒的含量,而MFK1-FA中F2(3905 Hz)和F3(15616 Hz)两个频率间的频率磁化率则可以较好地完成这一任务.

北京城区奥运期间大气细粒子谱分布与变化特征研究

随着工业经济的迅速发展,颗粒物已经逐步成为我国大气污染的首要污染源,考虑到对人体的健康危害,大气颗粒物的数浓度值可能比质量浓度值更重要,因而对大气细粒子谱分布的研究也就越发显得重要。利用安徽光学精密机械研究所研制的大气细粒子谱分析仪,对北京城区奥运期间的大气细粒子实现从纳米到微米颗粒物的原位、快速、在线、宽范围粒径谱测量,并对奥运期间各粒径段内粒子日平均数浓度及实时变化规律进行分析。同时,结合地面能见度信息,对奥运赛事期间北京大气气溶胶细粒子谱分布特征及其与能见度的相关性进行了定性分析。结果表明,核模态粒子(5～20 nm)主要受气相成核过程的影响,其数浓度呈单峰值结构;爱根核模态(20～100 nm)受人为源及核模态粒子影响较大,其数浓度呈典型的三峰值结构;积聚模态(100 nm～1μm)数浓度日变化不大,但受大风、降水等天气影响较大,且数浓度的高低将直接影响大气能见度。

农村新旧居室空气细菌密度和粒谱分析

本文采用Andersen6级生物粒子采样器、离心式采样器、平皿沉降对60间农村新旧居室空气细菌密度进行测试,得出空气细菌旧室高于新室,旧室空气中≤5μm含菌粒子数高于新室和室外。并对新旧室内外空气含菌粒子的粒谱分布进行了分析比较。