有限空间爆炸静态压力的温度补偿方法

为改善压阻式压力传感器的温度漂移特性，构建了基于遗传算法和小波神经网络的压力传感器温度补偿模型。针对小波神经网络收敛速度慢且易陷入局部最优解的问题，采用遗传算法对小波神经网络的连接权值、伸缩参数和平移参数进行优化。基于压力传感器的标定数据，分别采用BP神经网络、小波神经网络和遗传小波神经网络对其进行温度补偿研究，结果表明:遗传小波神经网络兼容了小波分析的时频局部特性和神经网络的自学习能力，表现出良好的收敛速度和补偿精度，经补偿后传感器的输出值更接近于标定值，其最大误差由?17.44 kPa变至0.38 kPa，最大相对误差由?14.0%变至0.38%。将该模型应用于有限空间爆炸静态压力的温度补偿中，取得了较好的实际应用效果。     

基于PPLN波导的光场频率下转换及远距离传输

我们利用周期性极化铌酸锂（PPLN）波导模块演示了从铷原子D1线（795 nm）到光通信L波段（1 621 nm）的频率下转换，并将1 621 nm的转换光子通过15 km光纤进行长距离传输。为了降低由泵浦光引起的宽带自发拉曼散射噪声，我们用两个标准具级连方法将噪声带宽压窄至256 MHz。我们研究了下转换光子远距离传输后的信噪比随脉宽和平均输入光子数的变化关系，表明在低的器件外部转换效率（0.84%）下，当脉宽为30 ns，平均输入光子数为2个时，信噪比为1.5。     

基于气溶胶光学参数的拉曼激光雷达重叠因子校正方法

提出了一种稳定的拉曼激光雷达重叠因子计算和校正算法,适用于含有拉曼散射通道的激光雷达系统的重叠因子校正。此算法基于大气气溶胶光学参数的拉曼反演算法,通过分析消光系数和后向散射系数的反演特点,发现后向散射系数在过渡区中不受重叠因子的影响。用后向散射系数和激光雷达比的乘积对消光系数缺失信号进行初步校正,进而正演出初步校正后的拉曼散射回波信号,将实际拉曼散射回波信号与正演的拉曼散射回波信号相除即可得到重叠因子廓线。对回波信号和气溶胶光学参数进行了过渡区信号校正和盲区信号补充。分别用单组和连续的激光雷达实验观测数据进行了重叠因子的计算和校正,并与能见度仪观测的近地面数据进行了对比,呈现良好的一致性。结果表明,此算法对重叠因子计算较为稳定。     

基于Unity3D的电流表改装虚拟实验系统

为了帮助线上物理实验课程的开展,同时进一步实现实验操作的上机考试,本文在Unity3D平台上设计开发了“电表改装”的虚拟仿真实验软件,使用软件可以进行电路连线和实际所有可控器件的调节,实现了实验过程的完全仿真,虚拟仪器在外观、操作步骤和精度上与教学使用的实验仪器一致,同时虚拟仪器配有简洁的UI界面,能够帮助学生在电脑上进行实验原理和实验过程的预习和复习.本文详述了虚拟仪器的设计方法和参数的选择依据.     

碳纳米管的酞菁钴修饰及其对香兰素的电催化性能

通过酰胺化反应制备了四-2,9,16,23-氨基酞菁钴(TAPcCo)与多壁碳纳米管(MWCNTs)的复合材料,红外光谱、扫描电镜和紫外可见吸收光谱分析表明复合材料中酞菁分子与碳管之间是通过酰胺键结合的,紫外吸收光谱还表明两者之间存在着强烈的电子相互作用。同时还研究了复合材料修饰的玻碳电极对香兰素(VNL)的电催化作用。循环伏安法表明,修饰电极对VNL有着良好的电催化活性,相对于裸玻碳电极VNL在修饰电极上峰电位负移了20mV,峰电流增大了12倍,且VNL在电极表面的反应受吸附控制。方波伏安法证实了这一反应过程中有质子参与。同时,方波伏安法研究还发现:峰电流与香兰素浓度在4.2μmol·L-1～5mmol·L-1范围内呈良好的线性关系,检出限(3.3S/N)为0.44μmol·L-1。     

一个无约束优化的非单调拟牛顿型ODE方法

给出一个求解无约束优化的非单调拟牛顿型ODE方法.它的主要特点是:在每次迭代时,搜索方向仅需计算矩阵和向量的乘积就能获得,从而避免求解线性方程组系统,减少算法的计算量.然后采用一个改进的非单调线搜索以获得下一个新迭代点.在适当的条件下,该方法还是整体收敛和局部超线性收敛的.初步的数值试验结果表明了其有效性.     

聚4-乙烯基吡啶与Cu(Ⅱ)离子配合过程及配合物的结构

采用粘度法确定了聚4-乙烯基吡啶(P4VP)在乙醇/水混合溶剂中的临界交迭浓度c*, 分别在稀溶液与亚浓溶液浓度范围内, 采用光谱法与电导滴定法研究了P4VP与Cu(II)离子的配合过程及配合物的结构, 通过红外光谱(FTIR)对配合物的化学结构进行了表征, 并用差示扫描量热法(DSC)测定了配合物的热性能. 结果表明, 对于相对分子质量为1.06×105的P4VP, 其c*为15 mmol•L−1(按P4VP中的链节量计算). 在稀溶液中P4VP与Cu(II)离子形成可溶性的分子内配合物, 表观配位数为9~10；在亚浓溶液中, P4VP与Cu(II)离子发生分子间配合作用, 由于配位交联, 形成不溶性的配合物P4VP-Cu(II), 配位数为3. P4VP与Cu(II)离子形成配合物后, 玻璃化温度明显提高.     

壳聚糖/氧化石墨/SiO2薄膜的制备及吸附性能

用溶胶凝胶法制备了两种壳聚糖/氧化石墨/SiO2膜(壳聚糖和正硅酸乙酯的质量比分别为接近于1和小于1,且加入氧化石墨的量相同).通过红外光谱、X-射线衍射、差示扫描量热、扫描电镜对产物进行了表征.测定了膜的溶胀度、含水量和交联度.用甲基橙水溶液模拟工业染料废水,通过反应时间、浓度、酸碱性、温度的影响来讨论两种壳聚糖/氧化石墨/SiO2的吸附性能大小,得出壳聚糖与正硅酸乙酯的质量比接近1的吸附性能优于质量比小于1的,在25℃,甲基橙溶液浓度为20 mg/L,pH值为3,吸附90 min时可达到吸附平衡,且吸附量为110.29 mg/g,吸附符合Langmuir吸附模型和拟二级动力学模型.     

大气边界层白天温度测量用转动拉曼激光雷达

设计了一个转动拉曼激光雷达系统,对大气边界层温度进行全天候高精度测量。系统选用波长355 nm的紫外激光作光源,采用高光谱分辨力光栅,将雷达接收到的散射信号以及太阳背景光从空间上分离,配合边缘反射镜,反射转动拉曼信号,去除大部分米氏-瑞利散射和太阳背景光噪声信号,并用两个窄带干涉滤光片,分离中心波长为353.9 nm和353.1 nm转动拉曼散射信号,同时对噪声信号进行2次高精度剔除,以保证白天测量的需要。对系统进行了分析及数值计算,结果表明在激光脉冲能量300 mJ,望远镜有效口径25 cm,测量时间10 min的条件下,可以在白天太阳背景光辐射度为3×108W/(m2.sr.nm)的边界层内测量高度2.5 km以下的大气温度分布,并在大气散射比低于2.5的条件下,温度测量精度可达到1 K。