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化学与材料科学

  • 响应曲面法强化生物炭吸附含Cd~(2+)废水的研究

    周润娟;李征;张明;周经红;

    针对含Cd~(2+)废水污染问题,开展生物炭对含Cd~(2+)实验模拟废水的吸附实验研究。通过单因素确定了反应时间、吸附剂用量和pH的中心值分别为180 min、2.0 g/L和6.0。利用Box-Behnken-Design(BBD)探究了反应时间、吸附剂用量和pH值对生物炭吸附Cd~(2+)的影响以及各因素之间的交互作用,并通过构建响应曲面模型,预测出最优实验条件组合。结果显示:各因素对Cd~(2+)去除率的影响顺序从大到小依次为吸附剂用量、pH值、反应时间,但各因素间的交互作用不显著;在最优条件(吸附时间为171 min、吸附剂用量为3.0 g/L、pH=6.5)下,模型预测去除率为93.85%,实际去除率为97.72%,误差为4.12%。对生物炭进行了SEM、EDS和XRD表征,初步探讨了生物炭对Cd~(2+)的吸附机理,主要有生物炭孔隙位点的物理吸附、羧基等官能团的化学吸附,以及与K、Ca和Mg元素的离子交换。本研究可为含Cd~(2+)废水污染强化修复技术提供参考。

    2022年01期 v.37;No.134 1-7页 [查看摘要][在线阅读][下载 319K]
    [引用频次:2 ]
  • 机械球磨法制备ITO粉体及其光与电性能研究

    彭浩源;刘宁;朱协彬;曾墩风;

    以金属铟锭与氧化锡粉末为原料,将铟锭与硝酸、氨水进行一系列反应生成氧化铟(ITO)粉末,并采用机械球磨法以氧化铟与氧化锡质量比为97:3的标准制备ITO粉体,研究了机械球磨中的氧化锆磨介直径、球磨速度与固含量对粉体形貌与性能的影响,通过X射线衍射仪(XRD)、扫描电镜(SEM)、四探针电阻仪、紫外-可见分光光度计、比表面积孔径分析仪、激光粒度分析仪以及手持X射线荧光光谱分析仪对粉体进行了表征。结果显示,随着固含量的增加,ITO粉体形貌由球形转变为棒性,但仍然为立方相结构;在固含量为30%,磨介直径为10 mm,球磨速度为120 r/min时可得到130 nm左右、导电性优异、可见光区域透过率高、紫外光区域吸收率高的亚微米级别粉体。

    2022年01期 v.37;No.134 8-15页 [查看摘要][在线阅读][下载 424K]
    [引用频次:3 ]

机械与车辆工程

  • 双辊造粒挤压成型过程CAE分析

    许闽;高洪;贡军;

    结合平环模对辊与对辊挤压两种静态造粒方案,提出更有利于实现秸秆等生物质从收割到造粒成型一体化的“闭口带传动和双辊对滚相结合”的动态造粒机设计方案。基于该装置的实际工况,在弹性接触理论的基础上综合理论计算与CAE分析,研究了造粒压辊在挤压过程中的应力分布,以及孔腔内生物质原料的造粒成型密度指标。通过理论计算与仿真结果的对比验证表明,双辊造粒机的强刚度满足工程要求且挤压成型颗粒密度达到我国燃料行业相关标准指标。

    2022年01期 v.37;No.134 16-23页 [查看摘要][在线阅读][下载 501K]
    [引用频次:0 ]
  • 基于深度学习的焊缝图像识别研究

    陈凯;王海;

    为了提高焊接机器人的自动化作业水平,对于焊缝的识别至关重要。针对图像中焊缝类型以及焊缝位置的确定,本文提出一种基于深度学习的方法对目标焊缝进行识别定位。通过先分类再分割的思想来实现对研究使用的3种焊缝类型进行准确分割。该方法首先使用了一种含有特别的Bneck结构的轻量级网络MobileNetV3对3种图像进行分类,运用SeGAN神经网络对焊缝图像进行分割得到结果。研究先以少量的样本图片进行训练,然后通过扩充样本达到较高准确度。实验结果表明,分类结果准确度达到99.39%,相对于VGG识别精度提高了3.74%,定位结果准确度能达到95%,证明了该方法的有效性,在工业自动化焊接中有重要意义。

    2022年01期 v.37;No.134 24-31页 [查看摘要][在线阅读][下载 526K]
    [引用频次:7 ]

自动化与信息工程

  • 永磁同步电动机改进滑模位置控制算法

    杨冬雪;陆华才;

    针对终端滑模控制的奇异性和抖振问题,提出了结合模糊控制和线性自抗扰技术的非奇异连续终端滑模控制算法。该算法中将系统电流环的控制方法改为线性自抗扰控制,并且利用模糊控制实时调整滑模趋近律的切换增益,获得线性自抗扰控制器的输入电流,通过线性自抗扰控制器获得反park变换的输入电压,调整电动机的输出位置,并将其与参考位置对比之后反馈给系统,得到精确的跟踪性能。此外,滑模控制用连续函数取代开关函数,减弱了系统的抖振现象。在此基础上,对控制器进行仿真,结果表明该控制算法能够在空载和扰动存在的条件下准确稳定地追踪到参考位置,验证了该算法的可行性和有效性。

    2022年01期 v.37;No.134 32-38+93页 [查看摘要][在线阅读][下载 390K]
    [引用频次:0 ]
  • 一种基于混合变压器的医学图像分割方法

    穆应晨;王学军;王怡雯;卢琳;

    CT影像学检查是诊断肺癌的主要手段,对CT图像的肺部图像进行分割可以辅助医生诊断肺部疾病。针对现有算法在肺部分割上精度不够,细节处理不完善的问题,提出了一种全新的编码-解码结构的TCU-Net分割方法,使用混合变压器结构作为编码来扩大感受野,利用多头自注意力机制来捕获全局的上下文信息从而对目标建立起远距离的依赖,提取出更强有力的特征;使用转置卷积恢复其空间分辨率,减少特征的损失;在编码和解码之间添加CE模块,该模块可以捕获更多抽象特征和空间信息。实验结果表明,相比U-Net算法在精确率、Dice系数、敏感度、F_1分数上分别提高了0.48%、0.8%、0.28%、1.49%。

    2022年01期 v.37;No.134 39-45页 [查看摘要][在线阅读][下载 436K]
    [引用频次:1 ]

环境与建筑工程

  • 剑麻纤维混凝土力学性能试验研究

    俞亚楠;卢小雨;

    作为一种可替换人工纤维和矿物纤维的绿色改良材料,剑麻纤维具有无污染、便于取材及性能良好等特性。为更加全面地了解剑麻纤维混凝土(Sisal Fiber Concrete, SFC)的性能,本文进行不同体积掺量SFC抗压强度、劈裂抗拉强度及抗折强度性能试验,分析得出剑麻纤维的最佳掺量,同时探究最佳掺量范围内SFC的抗冲击性能。结果表明:剑麻纤维有利于增强混凝土劈裂抗拉强度和抗折强度,并且当剑麻纤维掺量为0.45%时,增幅最大,分别为19.08%和14.67%,其抗压强度也相应提升到2.53%;与素混凝土相比,SFC抗冲击性能有一定增强,当在最佳含量范围内,其抗冲击能量差最大可达到素混凝土的8.5倍。

    2022年01期 v.37;No.134 46-51页 [查看摘要][在线阅读][下载 353K]
    [引用频次:6 ]
  • 风沙两相流条件下凸条形态混凝土壁面冲蚀磨损研究

    田菁艾;陈善群;

    针对目前风沙环境下混凝土壁面从不同风速和风向上存在冲蚀磨损差异性,采用RNG k-ε湍流模型结合离散相(DPM)模型耦合求解,建立了风沙两相流作用下混凝土壁面的冲蚀磨损数值模型。对比混凝土立方体模块的物理冲蚀磨损实验数据,验证了该模型具有较好的准确性和可靠性。后续围绕混凝土表层形态优化设计,详细分析了凸条壁面冲蚀磨损的形成和发展机制,同时深入探讨了凸条数量、间距等相关因素对冲蚀磨损的影响。结果表明,风沙流速度越大,凸条壁面的冲击作用越明显,冲蚀磨损越严重;入射角度越大,凸条壁面的微切削作用越明显,抗冲蚀磨损效果也越好。

    2022年01期 v.37;No.134 52-61页 [查看摘要][在线阅读][下载 528K]
    [引用频次:2 ]

经济与管理科学

  • 基于感性工学和在线评论的汽车造型情感设计需求获取方法——以汽车前脸的设计为例

    刘超;王忠群;

    基于感性工学的原理与方法,利用眼动追踪实验获取被试者观察汽车造型时的眼动数据,结合汽车在线评论获取用户关于汽车造型的情感设计需求。以3款典型的汽车产品评论为例,提出一种汽车造型情感设计需求获取方法。运用模糊综合评价法与眼动追踪实验从汽车产品评论中识别用户最关注的汽车造型设计要素相对应的情感需求。通过实例验证,相较于只提取产品特征,提取特征观点对并结合眼动实验获取关注设计要素可以更有效地提取出用户对汽车造型的情感设计需求。

    2022年01期 v.37;No.134 62-70页 [查看摘要][在线阅读][下载 585K]
    [引用频次:2 ]
  • 基于消费者渠道偏好的双渠道供应链博弈分析

    孙晓兰;郑跃;

    综合考虑消费者对网络渠道的接受度、消费者的渠道偏好以及消费者渠道成本3个因素,构建双零售供应链模型并进行博弈分析。结果表明,消费者对网络渠道的信任度正向影响制造商的批发价和利润以及网络零售商的零售价,负向影响传统零售商的零售价和利润;当消费者从传统零售商和网络零售商处购买商品的成本存在差异时,消费者购物成本的变动会直接影响两个零售商的零售价,但对两个零售商的零售价的影响幅度有差异,对自身零售价的影响程度小于对对方的影响程度。

    2022年01期 v.37;No.134 71-80页 [查看摘要][在线阅读][下载 427K]
    [引用频次:1 ]

数理科学

  • 随机脉冲协议下的多智能体系统的包容控制

    朱胜楠;吴小太;

    文章研究了随机脉冲协议下的多智能体系统的包容控制问题,即跟随者能够在一定状态下收敛到由多个领导者组成的凸包上,这里随机脉冲被用来描述脉冲控制过程中的随机控制效果。假设脉冲协议是时间触发的,研究了多智能体系统在随机拒绝服务(Denial of Service, DoS)攻击下的脉冲包容控制问题,即当脉冲控制受到随机拒绝服务攻击时,提出一种时变概率来描述每个脉冲控制系统遭受拒绝服务攻击的可能性,并获得了确保包容控制在期望意义上实现的充分条件。

    2022年01期 v.37;No.134 81-85页 [查看摘要][在线阅读][下载 202K]
    [引用频次:0 ]
  • 删失数据下含变量误差(EV)半参数变系数Panel模型经验似然

    李文斌;何帮强;

    研究考虑了删失情况下含有误差变量(Errors-in-Variables, EV)的半参数变系数面板数据模型,考虑的是非参数部分的解释变量含有EV,在这种情况下,一般的经验log似然比统计量会有误差扰动,这里构建了删失情况下未知参数的调整的经验log似然比统计量,并证明了在合适的条件下,所提出的统计量服从趋近chi-square分布,所得结果可以用来构建未知参数的置信域。

    2022年01期 v.37;No.134 86-93页 [查看摘要][在线阅读][下载 254K]
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