温度影响下的开槽盘式磁力耦合器调速特性

针对温度影响下盘式磁力耦合器调速问题,以一台6对极16槽的开槽盘式磁力耦合器为研究对象,基于矢量磁位法,结合修正三维端部效应的卡特系数并考虑温度对永磁体剩磁的影响,依据磁力耦合器轴向介质不同与导体盘轭铁和铜导体交替排列的结构,推导出其整体的电磁转矩公式。再分别建立恒转矩负载、二次方率负载和恒功率负载工况下的调速关系解析模型。通过有限元模拟分析,确定了不同温度、不同气隙下的开槽盘式磁力耦合器在3种不同负载工况下的调速范围与调速特性。最后,搭建试验平台进行调速性能试验,将不同负载工况下磁力耦合器电磁转矩与输出转速的理论、仿真、实验值三者进行对比,结果表明理论模型有较高的准确性,为开槽型磁力耦合器在调速系统中的智能调控提供了理论依据。

基于空间向量模长的青年女性腰腹臀部形态分类与判别

为实现女体三维曲面的分类与判别,提高裤装的合体性,提出一种基于空间向量模长表征腰腹臀部形态并进行体型分类的方法。获取323名18~25岁青年女性的三维点云数据,提取腰腹臀部10层横截面曲线,以臀围质心为原点重建点云坐标系,通过欧式距离计算130个特征点的空间向量模长,构建表征人体曲面形态的模长矩阵。引入拉普拉斯特征映射降维获取18个本征维度,采用K-means聚类,运用随机森林算法建立青年女性腰腹臀部形态的判别模型。结果表明,青年女性腰腹臀部可分为大众型、扁平型、腹凸型、臀凸型4类,分别占样本总数的58.82%、27.86%、8.36%和4.95%。分析获得4类体型对应的裤装样板差异,有效提高了裤装合体性,青年女性腰腹臀部形态判别准确率达96.92%。

基于支持向量回归数据驱动的配电网潮流回归

随着大量分布式电源接入配电网,配电网潮流分布由原来的单向流动转为双向流动,配电网潮流分布不均、电压越限等问题频现,研究适用于主动配电网的潮流计算更为重要.由于中低压配电网电气参数往往收集不到,量测系统也不如输电网完备,开关动作导致的拓扑变化难以实时反映到监控系统.实践中难以将基于导纳矩阵的输电网潮流方法应用到中低压配电网中.鉴于此,本文提出一种数据驱动的潮流线性回归模型,以实现不依赖于配电网物理模型的潮流计算与分析.首先建立不同类型的母线已知量与未知量的映射关系;其次,进一步推导该模型母线类型变换的更新方式;然后构建基于支持向量回归(support vector regression,SVR)的潮流回归模型,通过嵌入高斯核函数以及对样本进行聚类更好地拟合潮流的非线性;最后,在多个IEEE标准系统和改进的IEEE33节点系统仿真验证了所提方法的有效性.

基于空间矢量复合判断指标的变电站动力电缆漏电检测算法

为提高变电站长段动力电缆漏电监测水平,提出了一种基于空间矢量复合判据的变电站长段动力电缆漏电检测算法。首先对现有方法中无法检测三相漏电故障的问题进行了分析。然后,引入空间矢量的概念,将剩余电流数据转换为空间矢量圆,提出了剩余电流差流、A相漏电流以及空间矢量圆半径变化率3个漏电状态判断指标。并建立了针对电缆不平衡漏电及三相漏电故障的类型判断机制,实现了对长段动力电缆漏电状态及类型的准确检测。最后,通过仿真及江苏电网某500 kV变电站实际数据对所提方法的有效性与优越性进行验证。结果表明,该方法能够准确实现对不平衡漏电故障、故障演变过程以及三相漏电故障的判断,丰富了电缆漏电故障的诊断信息,有效提高了对变电站漏电问题的分析处理效率。

基于模型融合的钻进参数识别岩石类型研究

岩石类型的识别对于钻进工程的安全和经济效益具有重要意义。钻进过程中的岩石类型实时识别大多是通过随钻测井,但由于随钻测井成本昂贵,在地质勘探领域鲜见应用。本文挖掘深部探测Sinoprobe-05项目金川科钻的钻进多参数(钻速、钻压、转速、钻头扭矩、泵压力、泵量)数据,通过一种融合模型算法来识别岩石类型。首先采用Savitzky-Golay平滑滤波器降低钻进参数数据的噪声,然后对数据进行了归一化。最后运用融合模型预测和识别岩石类别。融合模型的初级学习器为支持向量机、人工神经网络和随机森林,通过次级学习器贝叶斯模型平均算法对每个模型的权重进行计算。结果表明,多模型融合算法准确率为0.9686,比每个单独的算法准确率高。

基于第三类边界条件的大地电磁三维矢量有限元任意各向异性正演

地球内部介质的各向异性对地球物理场解译有很大影响,研究各向异性介质中大地电磁响应具有重要的意义.边界条件是影响电磁场正演精度的一个关键因素,其中第一类边界条件需要将底面边界设置在离异常体足够远的地方,面临着计算规模大、求解速度慢的问题.相比第一类边界条件,第三类边界条件具有计算规模更小、计算精度更高的优点,在三维各向同性正演中被广泛使用.然而,各向异性使得第三类边界条件理论变得更为复杂,目前尚未见到采用第三类边界条件的大地电磁三维各向异性正演.本文推导出各向异性介质中三维矢量有限元底界面的第三类边界条件,通过模型计算对算法的可靠性和精度进行了验证.结果表明,当精度相同时,第三类边界条件的计算规模可以更小;而当底界面离异常体较近时,第三类边界条件有着更高的精度.

表达呼吸道合胞病毒融合前F蛋白的重组人5型腺病毒的构建

目的筛选并构建成功表达A亚型人呼吸道合胞病毒(Human Respiratory Syncytial Virus,HRSV)融合前构象F蛋白的重组人5型腺病毒(Recombinant Human type5 adenovirus,rHADV-5),为制备和研发HRSV重组腺病毒载体疫苗奠定基础。方法在真核表达载体pcDNA3.1(+)上插入具有不同突变位点的HRSV F蛋白编码序列,利用融合前F蛋白单克隆抗体AM14和D25筛选HRSV F蛋白突变体;通过同源重组将筛选出的前构象F蛋白突变体编码序列插入非复制型人5型腺病毒载体,在HEK293细胞中进行重组病毒的包装和扩增,经氯化铯密度梯度法获得纯化的重组病毒;应用夹心ELISA法和Western blot鉴定F蛋白的表达及构象。结果通过AM14和D25单克隆抗体筛选出了2个稳定维持在融和前构象的HRSV F蛋白序列(SC-3M和SC-5M)。将SC-3M和SC-5M编码序列插入非复制型人5型腺病毒载体,对两种重组人5型腺病毒(pAd5-SC-3M和pAd5-SC-5M)和空载体(pAd5-vector)纯化,病毒滴度分别达到2.016×10^(10),2.52×10^(10)和2.948×10^(11)IU/mL。pAd5-SC-3M和pAd5-SC-5M感染HEK293后均能高效表达HRSV融合前构象的F蛋白并维持三聚体结构,且pAd5-SC-5M感染细胞中F蛋白表达量高于pAd5-SC-3M。结论成功在体外传代细胞中获得可高效表达A型HRSV融合前F蛋白的重组人5型腺病毒,为进一步通过动物试验评价该HRSV重组腺病毒载体疫苗奠定了基础。

考虑天气类型和相似日的IWPA-LSSVM光伏发电功率预测

为了提高光伏发电功率预测精度,根据不同天气类型下光伏输出功率特点,确定光伏发电功率预测模型的输入量。针对狼群算法(wolf pack algorithm,WPA)缺陷,对狼群游走位置和奔袭步长进行改进,得到改进狼群算法(improved wolf pack algorithm,IWPA),并通过IWPA对最小二乘支持向量机(least squares support vector machine,lSSVM)进行优化,建立了考虑天气类型和相似日的IWPA-LSSVM光伏发电功率预测模型。采用不同天气类型下的光伏发电功率数据进行仿真,结果表明:无论是晴天、多云还是阴雨天气,所提方法预测精度更高,回归拟合时的误差波动更小。

基于接触式压脚的机器人制孔垂直度优化研究

针对传统非接触式法向校正技术在弱刚性薄壁上的不足,在接触式压脚结构的基础上对传统法向校正方案进行了研究,提出一种仅适用于接触式压脚结构的两点校正算法,同时设计了一套基于激光跟踪仪的法向测量系统标定方法。针对弱刚性薄壁受到压脚单向压紧力产生回退对制孔位置精度的影响,提出一种工具中心点(Tool center point, TCP)变位补偿技术,该技术利用激光位移传感器监测壁板回退量,在法向校正前动态调整TCP位置,实现对壁板回退量的实时补偿。搭建试验平台并通过制孔试验验证了接触式法向校正技术与TCP变位补偿技术可有效保证孔的垂直度与孔位精度,实现孔垂直度误差小于0.25°,孔位偏差小于0.4 mm。

重组牛疱疹病毒1型转移载体的构建与初步应用

为构建一种能用于牛疱疹病毒1型(BHV-1)重组的转移载体,在真核表达载体pVAX1 CMV(cytomegalovirus)启动子的反向位点插入另一个CMV启动子,构建具有双向启动功能的表达载体prPP,在正、反向CMV启动子下游预置多克隆酶切位点;将绿色荧光蛋白标记基因置于反向启动子下,构建BHV-1重组载体prPgP;以BHV-1囊膜糖蛋白基因gE作为重组位点,将gE上下游同源臂插入prPgP载体中,牛病毒性腹泻病毒(BVDV)E 2基因置于正向CMV启动子下,构建p△gErPgP-E2载体,用重组质粒转染已感染BHV-1的牛肾细胞(MDBK),产生的重组病毒经筛选、纯化、鉴定,命名为rBHV-1-△gE/E2,所含GFP和E 2基因正常表达。结果表明,重组载体prPgP能方便地用于BHV-1的重组,为相关研究及其疫苗研制提供了便捷。

基于主成分分析和学习向量量化神经网络的制动工况路面识别与验证

开展车辆制动时路面类型识别的研究,提出一种基于主成分分析-学习向量量化神经网络(Principal Component Analysis—Learning Vector Quantization,PCA-LVQ)的制动工况路面识别方法。利用主成分分析对多维度驾驶数据降维处理,提取能表征路面特征的主要成分,采用学习向量量化神经网络对降维处理后的驾驶数据进行训练,并用于路面特征分类,使用制动工况下实车试验数据和硬件在环仿真数据进行验证。结果表明,所提出的PCA-LVQ算法能准确识别路面类型特征,路面识别的精度达到97%,与传统BP神经网络的路面类型特征识别精度提升7%;同时,在不同车速下,基于PCA-LVQ算法也能较准确地识别路面类型特征。

支持向量聚类联合类型熵识别的雷达信号分选方法

针对复杂环境下传统雷达信号分选处理中由于设定容差难以准确分选的问题,提出一种分层互耦支持向量聚类(SVC)联合类型熵识别的多参数雷达信号分选方法.该方法首先对雷达信号的全脉冲序列进行分层处理,再分别对每个子序列进行SVC聚类,然后引入分层耦合的思想,利用所提取子序列的全部质心,重新进行SVC聚类,将各分层的全脉冲序列中属于同一雷达信号源的子序列连接起来,从而实现对雷达全脉冲序列信号的分选.根据类型熵随信号种类数的增加及信号复杂性的增加而增大的特点,对多参数聚类结果进行类型熵的计算,并将类型熵识别用来辅助信号分选.实验结果表明,对于高脉冲密度环境和复杂的信号形式,提出的方法避免了传统信号分选方法中所面临的容差问题对信号分选的影响,可以实现有效分选.

低精度ADC下大规模机器类通信中的低复杂度信号检测算法

免授权大规模机器类通信(massive machine-type communication,mMTC)系统上行链路面临低分辨率量化、相关衰落信道以及机器类设备(machine-type device,MTD)活跃概率未知等实际挑战。针对上述问题,引入广义期望一致性(generalized expectation consistent,GEC)算法,然而GEC算法涉及高维矩阵求逆,其复杂度高达O(N 3),其中N为MTD数量。结合Woodbury公式与诺曼级数近似,并利用发射数据帧的结构稀疏性,提出了一种基于多测量矢量的近似广义期望一致性(approximate generalized expectation consistent multiple measurement vector,AGEC-MMV)算法,在mMTC系统中(基站天线数量M<N),该算法能够规避GEC中的高维矩阵求逆,使其复杂度由O(N 3)降至O(N 2M)。仿真结果表明,所提AGEC-MMV算法能以较低复杂度取得接近GEC算法的性能,且在鲁棒性方面优于现有先进算法。

我国秋冬型恙虫病媒介恙螨的研究概况

1986年前,我国恙虫病仅知流行于浙江省及其以南地区,主要属夏季型,以地里纤恙螨为主要媒介。1986年在江苏、山东发生恙虫病流行,属秋冬型。此后,在天津、山西、河北、河南、安徽、北京发现流行,吉林、辽宁、黑龙江有病例报告。在江苏和山东,小盾纤恙螨为恙虫病疫区鼠体的优势螨种,季节消长与居民恙虫病的季节分布相一致,能自然感染、叮刺传播和经卵传递恙虫病东方体(Orientia tsutsugamushi,Ot),以上结果证明小盾纤恙螨是我国秋冬型恙虫病的主要传播媒介。山东的须纤恙螨和临淮岗纤恙螨,山西的姬鼠纤恙螨,吉林的东方纤恙螨是可疑的媒介。

脉冲向量中立型抛物方程解的H-振动性

研究一类脉冲向量中立型抛物偏微分方程边值问题解的振动性,利用Domslak引进的H-振动的概念及内积降维的方法,将多维振动问题化为一维脉冲中立型微分不等式正解的不存在性问题,并借助于一阶脉冲中立型微分不等式,给出了该类边值问题所有解H-振动的若干充分性判据,这里H是R^M中的单位向量.

利用套叠PCR技术改造酵母表达载体pAO815的研究

利用套叠PCR技术将α factor信号肽基因插入pAO815之EcoRⅠ位点,构建成分泌型表达载体pAO815α A.在不改变原克隆位点EcoRⅠ的条件下,借助pAO815之第873位的HindⅢ位点,将pAO815AOX1启动子873 940片段连同α factor信号肽基因序列(246bp)插入pAO815之HindⅢ EcoRⅠ之间,构建成含α factor信号肽基因的分泌型表达载体pAO815α A.

巴斯德毕赤酵母表达系统研究进展

巴斯德毕赤酵母表达系统现在已经发展成为一种高效的外源蛋白基因优秀表达系统,该系统具有高表达、高稳定、高分泌、容易放大和成本低等优点,目前已有多种外源蛋白基因在该系统中实现高效表达,对巴斯德毕赤酵母表达系统的进一步研究将会促进其大规模的工业化应用。

基于不变矩的机器视觉车辆类型识别技术

针对智能交通领域汽车类型识别的应用背景,利用单目视觉开发了基于计算机视觉车辆类型识别系统;论述了单目视觉原理及特征提取的关键技术,利用不变矩及不变矩矢量在图像平移、旋转及比例变换时保持不变的特性,以其作为主要特征实现车辆类型有效识别。试验结果表明,该技术可以实现车辆类型的自动、快速和准确分类。

面向GPU存储优化的程序重构方法

图形处理器(GPU)的高性价比吸引了越来越多的科学计算.和图形应用相比,科学计算程序存在纷杂的数据依赖和不规则访问,影响其在GPU上的执行性能.为此,提出一种面向GPU体系结构的程序重构方法.通过计算重构增大程序的可并行性和计算密集性,改善GPU上计算资源的利用率.通过数据重构消除程序中的不规则数据访问,使用向量数据类型提高程序的存储带宽.实验结果表明:文中提出的优化方法减少了程序在GPU上的执行时间,获得了1.17～8.91倍的加速比.

一种MEMS同振柱型仿生矢量水听器的研制

提出了一种结合MEMS技术、仿生原理和压阻原理的同振柱型矢量水听器,即由二维仿生水听器和声压水听器组合而成的柱体。在声学理论基础上详细介绍了该水听器的封装设计及制作过程,在国防水声一级计量站对该矢量水听器进行校准实验,实验结果表明:该同振型矢量水听器的工作频带范围为0～3 kHz;X通道灵敏度-177.9 dB(2 kHz),Y通道灵敏度-175.4 dB(2 kHz),声压通道灵敏度-175.8 dB(2 kHz);具有很好的"8"字指向性;可承受3 MPa压力。此新型MEMS同振矢量水听器适用于民用船只避障,渔业捕捞,海洋勘探等领域。