基于Riccati方程和LMI算法的H∞控制器的设计与实现

H∞控制是一种重要的鲁棒控制方法,它以H∞范数作为控制性能指标,是一种最优控制方法,目的是求出系统内部稳定的控制器,使闭环传递函数的无穷范数极小,达到控制的目的。以固高公司的直线一级倒立摆为控制对象,实现基于Riccati方程和LMI算法的H∞控制器设计,采用M文件及simulink实现系统建模、控制器的设计,完成系统算法的验证,实验表明,控制器的输出、倒立摆系统的状态变量变化平稳,系统具有较强的鲁棒性,系统表现出良好的动态品质,验证了H∞控制器的有效性。     

利用AAO模板制备SERS基底检测SudanⅠ

通过模板法制备大面积、可控的、可重复的、热点集中的金纳米结构阵列,并在纳米结构阵列上通过化学修饰分子,吸附更多苏丹红Ⅰ分子至金纳米的SERS增强区域,实现其高灵敏的表面增强拉曼分析检测。以多孔阳极氧化铝为模板,通过真空蒸镀金,约200 nm厚度,复制氧化铝的孔洞结构,用碱液将氧化铝模板腐蚀去除,可得到氧化铝模板的互补结构,即大面积的、均匀的金半球纳米结构阵列。在金纳米结构阵列上修饰十二硫醇,硫醇巯基端与纳米金相结合,碳链端自组装形成非极性的疏水环境,疏水环境可以捕获苏丹红Ⅰ分子,使其吸附至纳米金结构表面的SERS增强区域,实现苏丹红Ⅰ的SERS检测。由于SERS基底表面的金半球纳米结构均匀、规整,在激光光斑的区域内,苏丹红Ⅰ的SERS信号均匀、稳定,可以对苏丹红Ⅰ进行定量分析。苏丹红Ⅰ的拉曼峰强度对数与浓度对数之间呈线性关系,线性相关系数达0.99,线性范围为5×10-4～10-7mol·L-1,回收率范围77%～117%。此方法的检测限可达到4×10-8mol·L-1,与国标的高效液相色谱的检测限相当。     

Spin and spin-orbit coupling effects in nickel-based superalloys: A first-principles study on Ni3Al doped with Ta/W/Re

Heavy elements(X=Ta/W/Re)play an important role in the performance of superalloys,which enhance the strength,anti-oxidation,creep resistance,and anti-corrosiveness of alloy materials in a high-temperature environment.In the present research,the heavy element doping effects in FCC-Ni(γ)and Ni₃Al(γ')systems are investigated in terms of their thermodynamic and mechanical properties,as well as electronic structures.The lattice constant,bulk modulus,elastic constant,and dopant formation energy in non-spin,spin polarized,and spin-orbit coupling(SOC)calculations are compared.The results show that the SOC effects are important in accurate electronic structure calculations for alloys with heavy elements.We find that including spin for bothγandγ'phases is necessary and sufficient for most cases,but the dopant formation energy is sensitive to different spin effects,for instance,in the absence of SOC,even spin-polarized calculations give 1%to 9%variance in the dopant formation energy in our model.Electronic structures calculations indicate that spin polarization causes a split in the metal d states,and SOC introduces a variance in the spin-up and spin-down states of the d states of heavy metals and reduces the magnetic moment of the system.     

基于复杂度的自适应门限弱小目标检测方法

针对红外弱小目标检测问题,提出了一种基于图像复杂度的自适应门限目标检测方法.讨论了天空中四类不同区域的图像信息熵.图像信息熵虽然较好地表达了图像的平均信息量,但对图像的突变点不敏感.将它改进得到图像方差加权信息熵,其较好地反映了图像的复杂度特征.将图像方差加权信息熵作为图像复杂度的定量描述,用两种特定的分析模板对图像复杂度进行分析.在目标区域中,两种分析模板得到的复杂度差异较大,而非目标区域的两种复杂度则基本没有差异.算法获取两种分析模板下的复杂度图像,再对两种复杂度图像做差,得到复杂度差值图像.对差值图像建立指数模型得到自适应分割门限完成目标检测.实验结果表明,该方法对低信杂比的红外云层背景弱小目标图像具有良好的检测效果.     

近年滚动接触疲劳的确定性研究寿命模型综述

概括了基于裂纹萌生的模型、基于裂纹扩展的模型、基于裂纹萌生和扩展的模型这三类确定性模型各自的特征及相应的计算模型;介绍了两个考虑材料微观结构的模拟方法;并对该研究方向中存在的理论建模、试验等方面的不足做了简要的总结。     

纳米 ZrO2 作分散剂的 Ru-Zn 催化剂上苯选择加氢制环己烯

 采用水热法合成了比表面积分别为 34 和 87 m2/g 的 ZrO2 样品 (分别记为 ZrO2-34 和 ZrO2-87), 并考察了它们作分散剂时 Ru-Zn 催化剂上苯选择加氢制环己烯反应的性能. 结果表明, 两个 ZrO2 样品具有相近的纯度和物相, 晶粒粒径分别为 21.6 和 11.4 nm. 其中 ZrO2-34 具有较小的比表面积、较大的孔径、较小的粒径、集中的粒度分布和较大的堆密度, 因而更适合用作苯选择加氢制环己烯 Ru-Zn 催化剂的分散剂, 且循环使用多次催化剂仍表现出较高的选择性和稳定性.     

用于丝网印刷电极条上几种固定酶方法的比较研究

对几种酶固定方法:电极表面简单物理吸附、单分子层自组装固定酶法、光敏胶酶固定法、牛血清白蛋白-戊二醛分子交联固定法进行了比较研究,并把这几种方法用于乙酰胆碱酯酶在丝网印刷电极上的固定,在此基础上,提出了在丝网印刷电极上固定乙酰胆碱酯酶的新方法———由Nafion加固的蛋白-戊二醛分子交联法,实际使用中取得了很好的固定效果和良好的酶稳定性。用此法制成的生物传感器对敌敌畏农药进行了测定,经0.1 mg.kg-1农药抑制后,乙酰胆碱酯酶的活性被有效抑制(抑制率达到10%左右)。实验结果表明,Nafion-蛋白-戊二醛交联是一种行之有效的丝网印刷电极上的酶固定方法。     

Transport properties of boron nanotubes investigated by ab initio calculation

We investigate atomic and electronic structures of boron nanotubes (BNTs) by using the density functional theory (DFT). The transport properties of BNTs with different diameters and chiralities are studied by the Keldysh nonequilibrium Green function (NEGF) method. It is found that the cohesive energies and conductances of BNTs decrease as their diameters decrease. It is more diffcult to form (N,0) tubes than (M,M) tubes when the diameters of the two kinds of tubes are comparable. However, the (N,0) tubes have a higher conductance than the (M,M) tubes. When the BNTs are connected to gold electrodes, the coupling between the BNTs and the electrodes will affect the transport properties of tubes significantly.     

次亚正定矩阵的次L(o)wner偏序

本文研究了次亚正定矩阵子阵的次L(o)wner偏序,利用次Lwner偏序,获得了几个用低阶矩阵的次亚正定性判别高阶矩阵次亚正定性的充要条件.     

表算法是增乘法的深化改进与创新

表算法是《算学宝鉴》中最精彩的篇章,是我国数学史上的瑰宝,是王文素的主要数学成就之一,也是我国乃至世界数学发展史上的重大成果之一。李迪教授