水下光场及其影响机制的水槽模拟实验研究

测定了水下光合有效辐射(PAR)、光谱成分及悬浮物、叶绿素a等参数,分析了水下PAR变化及光谱分布、光衰减系数的光谱分布、辐照度比的变化、水下光场的数值拟合.结果表明,PAR的垂直分布主要取决于水体中的物质组成,从静止到小水流、大水流状态,PAR的衰减显著增大,分别由1增大到2m-1,再到4m-1;表面辐照度最大值一般在560nm左右,随着深度增加最大值出现波段向红光波段移动,水下光谱在蓝光波段衰减最强烈,其次是绿光、红光;光衰减系数随着波长的增加大致呈下降趋势,向下辐照度衰减系数在静止、小水流、大水流3种状态的值分别在0.75～2.56,2.30～4.66,3.51～10.34 m-1间变化;辐照度比最小值出现在蓝紫光波段,但在580和700nm附近出现两个峰值;在通过对光学参数与主要影响因子进行数值拟合以及计算叶绿素a对衰减系数的贡献率发现,水流变化引起的悬浮物浓度增加是造成水下光衰减的主要因素.     

欠结构水下机器人的自适应位置跟踪控制器的设计

欠结构水下机器人的控制是一个具有很大难度的课题。研究了一种欠结构多方位智能机器人的跟踪问题，在机器人参数不确定及存在未知环境扰动的情况下，设计出了连续的自适应控制器，使得机器人可以自动地跟踪任意光滑的轨迹，并且跟踪误差收敛于半径为任意小的原点的邻域。Matlab仿真研究表明了该控制方案的有效性。     

气动式水下发射装置的可调节发射阀仿真研究

为实现气动式水下武器发射装置对不同武器出管速度的调节，提出了使用新型可调节发射阀的气动式水下武器发射装置的实现方案。根据该方案建立了内弹道教学模型，并进行了系统仿真。仿真结果表明：所提出的实现方案是可行的。     

可自我复制的机器人

机器与生物的重要区别是生物可以繁殖后代，而机器只能靠人来制造。然而，在许多科幻片中，机器人和人的差别在慢慢消失，不少机器人学会了复制自己，最终有了取代人类的想法：最近，国外一些科学家发明了一种能够进行简单自我复制的机器人，科幻的情节南此可能变成现实。虽然自我复制的机器人将主要用于制造和自我修复，但是有专家担心会“繁殖”后代的机器人如果不加以控制，真的有可能威胁到人类的生存。     

Optimization in the Migration Problem of Mobile Agents in Distributed Information Retrieval Systems

In this paper,we employ genetic algorithms to solve the migration problem (MP).We propose a new encoding scheme to represent trees,which is composed of two parts;the pre-ordered traversal sequence of tree vertices and the children number sequence of corresponding tree vertices.The proposed encoding scheme has the advantages of simplicity for encoding and decoding,ease for GA operations,and better equilibrium between exploration and exploitation.It is also adaptive in that,with few restrictions on the length of code,it can be freely lengthened or shortened according to the characteristics of the problem space.Furthermore,the encoding scheme is highly applicable to the degreeconstrained minimum spanning tree problem because it also contains the degree information of each node.The simulation results demonstrate the higher performance of our algorithm,with fast convergence to the optima or sub-optima on various problem sizes.Comparing with the binary string encoding of vertices,when the problem size is large,our algorithm runs remarkably faster with comparable search capability.     

基于生物启发反步级联控制方法的多AUV主从式编队

研究了自治水下机器人(AUV)在三维环境中主从式编队控制问题,提出一种基于生物启发反步级联控制方法.该方法利用领航者的位置信息以及期望的队形得到虚拟AUV的航行轨迹和速度信息,引入反步控制实现跟随AUV对虚拟AUV的轨迹跟踪,实现三维水下编队控制;利用生物启发神经网络有界性的特点,解决了速度跳变以及由此引起的驱动饱和问题.仿真结果表明,该方法实现了预期控制效果,并且有较好的有效性和实用性.     

小型城市景观水体水环境的整治对策——以某高校校园河流为例

以某高校校园河流为例,首先通过布设监测站位评价水环境质量现状,估算水环境容量,然后对前期修复措施的治理效果进行评估,并为后期河流综合治理方案的制定提供建议.调查结果表明:该校园河流Z4区段水体叶绿素浓度高于其他区段,存在暴发藻类水华的风险;对照景观娱乐用水区水质标准,26个站位中总氮浓度超标率为19%,总磷浓度超标率为88%,氮、磷是影响该校园河流水环境质量的关键因素;该校园河流总氮和总磷水环境容量较低,分别为12.38 kg/d和1.05 kg/d.基于前期整治经验,后期应重点针对H2、Z4等区段,集成生态型堤岸构建、水生植被重建和人工湿地处理等水生态修复技术,并通过引调水工程、海绵校园建设和环保意识提升来开展河流综合治理,以确保该校园河流水质达到IV类标准.     

人工水下沙坝对中海滩浴场水动力影响

基于Delft3D软件建立了北戴河中海滩浴场海域的二维及三维潮流和波浪耦合数学模型,并用实测潮流和波浪资料进行模型验证.利用验证后的模型模拟人工水下沙坝引起的水动力环境变化.结果表明:由于工程海域附近的潮流作用较弱,因此潮流影响仅体现在沙坝周围;4座人工水下沙坝具有一定的消浪作用,并且消浪作用随入射波高的增加而增强;总体上看,人工水下沙坝的建造使浴场附近的水动力作用减弱,水动力环境朝着有助于海滩保护的方向发展.     

基于电场感应的水下无线电力传输

为了验证水下电能传输的可行性和研究影响传输效率的因素,采用电场耦合原理进行了简单的无线充电电路设计,对电场耦合式无线电能传输的系统结构和基本工作原理进行介绍,分析了其相比于磁场耦合方式的特点,以及由此带来的相应优势,通过多物理场仿真模拟极板间电场分布,设计了一种LC双边的CPT系统,采用单片机组成脉宽调制控制电路并用功率放大电路模块组成发射端和接收端。结果表明了运用电场耦合原理进行无线充电的可行性,在研究中发现极板间的传输距离是影响水下无线充电效率的一个因素,而且两个电极之间的杂散电容也会影响极板间的功率,所以由于极板间隙的存在极板间的功率损耗较大。所提出的LC双边CPT系统,不仅实现了水下无线电能传输,还保证了在一定距离和频率下传输效率的稳定。     

甘草酸二钾护理液皮肤修复作用的研究

目的研究甘草酸二钾护理液及含甘草酸二钾卫生巾对擦伤皮肤的修复作用。方法用SD大鼠,制造皮肤擦伤模型,将动物随机分为阳性对照组、阴性对照组、甘草酸二钾护理液高、中、低剂量组、甘草酸二钾卫生巾组,一定时间后,检测创面愈合率,通过HE染色观察损伤皮肤组织病理学变化。结果造模后第7 d和第14 d护理液高、中剂量组和卫生巾组大鼠的皮肤愈合率和组织学评分与阴性组比较具有统计学意义(P 0.05)。结论甘草酸二钾护理液及含甘草酸二钾卫生巾具有促进皮肤修复的作用。