基于支持向量回归的定性-定量因子混合建模方法

在科学研究及工程实践中,输入参数经常同时包含定性因子与定量因子,为实现此类数据的有效建模,提出基于支持向量回归(SVR)的定性-定量因子建模方法,以用于工程实验及数值仿真的定性定量因子分析．引入超球面分解量化定性因子相关关系,构建了一种新型核函数描述定性因子与定量因子关联关系,提出了定性-定量因子支持向量回归算法实现定性定量数据的混合建模与预测．通过数值算例和经典工程算例,发现所提算法能提供相比于普通的支持向量回归算法及基于高斯过程回归的定性-定量因子算法更优的预测结果．以种植体骨应力分析为例,其中种植体材料类型为定性因子、结构参数为定量因子,实验结果表明所提算法能够显著提升骨应力预测精度,可为种植体的设计优化提供模型基础,揭示了所提算法的工程可用性．     

基于干扰观测器的含风电互联电网频率稳定控制

为解决含风电互联电网中风功率预测与实际风功率之间存在的风功率偏差,以及负荷突增所造成的电网负荷频率波动的问题,研究并比较了现有解决方案,提出了一种干扰观测器与反馈控制器复合控制算法.该算法将风功率偏差以及负荷突增等视为集总干扰,设计干扰观测器估计集总干扰,并通过反馈控制器的设计抵消集总干扰的影响,并基于分离原理与线性矩阵不等式求取了观测器以及控制器设计参数,提出了算法定理并验证了稳定性.将所提算法与常用的比例积分微分(proportion intergration differentiation,PID)控制算法进行仿真比较,负荷控制算法对风功率偏差与负荷突增构成的集总干扰有着较强的抑制作用,且收敛速度更快,表现出较强的控制性能与鲁棒性.最后通过半物理实验进一步验证了所提算法的有效性与实用性.     

兔窦房结细胞的分离方法及其起搏电流特征性探讨

 探讨了家兔窦房结(Sino-Atrial Node,SAN)细胞的分离方法及其形态和起搏电流(Funny Current,I_f)的特征.通过打结定位法确定了带有"中心结区"的家兔SAN组织条,双酶法分离SAN细胞,利用全细胞穿孔膜片钳技术记录SAN细胞的I_f.结果显示,SAN组织为上宽下窄的枣核型,区域体积约为6.25mm×2.23mm×0.26mm,或6mm×2mm×0.1mm—6mm×2mm×3.3mm.SAN细胞成狭长梭形,无清晰横纹,细胞长(65.3±7.8)μm,宽为(7.2±3.1)μm.在正常Tyrode液中,可恢复规则自律性搏动,频率为(187.3±5.6)次/min,典型SAN细胞数量占整个分离细胞的2%—5%.根据电压钳制方案,I_f电流被引出,呈内向性斜坡状,随着钳制电压降低,起搏电流逐渐增大,并随钳制时间延长,倾斜度也增大.I_f带有明显尾电流,也随着超级化激活电位降低,逐渐增大.根据二者电流大小拟合的电流-电压曲线,呈典型横向Y形.本法获得SAN细胞形态典型,状态和活性良好,能够记录具有特征性的I_f,可供心血管领域有关针对SAN细胞I_f研究的技术借鉴.     

基于时差和频差的固定多站定位方法及分析

针对利用信号时差和频差信息的固定多站对运动辐射源定位问题,提出了一种基于加权最小二乘的单次定位解算新方法和基于扩展卡尔曼滤波的多次定位跟踪滤波方法。分析了存在时差和频差参数测量误差条件下的单次定位误差克拉美-罗下限几何分布图,并仿真了多次定位条件下的定位性能,将其与仅测时差定位的性能进行了比较。仿真表明,增加频差信息有助于提高对运动辐射源的定位跟踪精度。     

大涵道比风扇角区失速模化设计及非轴优化

为研究非轴对称端壁造型对大涵道比风扇角区失速流动的改善作用,对某风扇进行了平面叶栅模化设计及非轴对称端壁优化。采用数值模拟方法,以风扇根部叶型为基础进行模化设计;在此基础上,采用两种不同的控制点分布方法对平面叶栅进行非轴对称端壁优化改型。研究结果表明:模化后的平面叶栅角区失速流动及叶片加载特点与风扇原型基本一致;采用自由曲面及类两面角曲面两种非轴造型对平面叶栅角区进行优化,叶栅总压损失系数分别降低了4.57%和5.38%;将流场改善效果较好的类两面角曲面造型应用于风扇原型角区,结果表明该造型使得风扇效率提高了0.441%,角区失速现象也得到了有效的抑制。深入的流场分析表明,类两面角曲面的非轴对称端壁造型,沿流向能有效推迟压气机平面叶栅通道涡向吸力面的发展,沿径向通过使涡结构上移减弱在端壁附近吸力面附面层和通道涡的相互作用;与此同时,对大涵道比风扇原型的角区失速流动也能起到较好控制效果。     

开挖过程中边坡稳定性研究及两种安全系数之间的转化

为了研究边坡在开挖过程中的安全状况,以及有限元强度折减法和极限平衡法所求得的安全系数之间的关系,分别采用有限元软件ANSYS和极限平衡软件Slope／W对开挖过程各个阶段边坡的稳定性进行了计算分析．通过研究两种方法所采用的屈服准则的内在联系,找到了这两种方法所求得安全系数的转化方法,并对利用两种方法求出的边坡安全系数进行了对比分析．研究结果表明,在开挖过程中,边坡的安全系数会出现先增大后减小的现象;在平面应变条件下,采用平面应变莫尔一库仑匹配DP5准则求出的边坡安全系数,与传统极限平衡法求出的边坡安全系数最接近,误差小于8％．     

量子线路的级联运算

量子线路的级联运算是将量子线路分成逻辑单元并用矩阵相乘实现对输入态的一系列幺正变换的运算.通过研究量子线路的矩阵计算以及量子编码,利用矩阵的张量积形式,分析量子线路中量子门的矩阵表示及相关的逻辑运算规则,推导出量子线路的逻辑运算规则,并在此基础上,提出量子线路的级联运算规则,用实例验证了其规则的正确性,该理论对量子计算机的布尔逻辑运算具有重要的参考意义,可以实现任意量子线路的程序化逻辑运算.     

超支化聚苯醚对双酚A型环氧树脂的低介电改性

自制了一种反应型端环氧基超支化聚苯醚(EHPPO),将其添加到双酚A型环氧树脂中进行改性并用酸酐固化剂固化,表征了固化样品的热性能、力学性能和介电性能。此外还使用分子主链结构相同、端基为非反应型苄基的超支化聚苯醚(CHPPO)进行了对比改性研究。结果表明,两种不同的改性剂对双酚A型环氧树脂的改性效果各有优势,其中,使用EHPPO改性得到的环氧树脂具有更加优异的热性能和拉伸强度,而由CHPPO改性的环氧树脂介电常数相对更低。     

聚苯醚型超支化环氧/E-51的非模型固化动力学

分别采用Friedman(FR)法、Flynn-Wall-Ozawa(FWO)法、Kissinger-Akahira-Sunose (KAS)法,以及Vyazovkin(VA)高级非模型法,对聚苯醚型超支化环氧(EHPPO9)/双酚A缩水甘油醚型环氧(E-51)体系的固化反应活化能和指前因子进行了计算,并对计算结果进行了比较分析和研究。结果表明,FWO法和KAS法的计算结果与VA法的计算结果比较接近,能够较为准确地反应固化行为,而FR法的结果偏差较大;在E-51环氧中添加聚苯醚型超支化环氧后,固化体系放热峰的峰值温度和反应活化能都有所下降,表明添加聚苯醚型超支化环氧后可使固化反应更容易进行。     

一种植物生长调节剂的合成及其对小麦促生长作用

2,4-二硝基苯酚钾是一种植物生长调节剂．利用2,4-二硝基氯苯和氢氧化钾作为反应物,通过碱水解方法合成了2,4-二硝基苯酚钾．通过小麦盆栽实验研究了2,4-二硝基苯酚钾对促进小麦株高及根系生长的影响．结果表明：该合成方法操作简单,反应速度快,合成产率达91．6％,反应副产物氯化钾也可以作为钾盐被植物吸收利用;利用该法合成的产物有明显促进小麦生长作用．