基于改进的PSO优化SVM火灾火焰识别算法研究

针对室内复杂环境下火灾识别准确率会降低的问题,提出了一种改进的粒子群算法优化支持向量机参数进行火灾火焰识别的方法;首先在YCrCb颜色空间进行火焰图像分割,对获得的火焰图像进行预处理并提取相关特征量;其次采用PSO算法搜索SVM的最优核参数和惩罚因子,并在PSO算法中加入变异操作和非线性动态调整惯性权值的方法,加快了搜索SVM最优参数的精度和速度;然后将提取的火焰各个特征量作为训练样本输入SVM模型进行训练,并建立参数优化后的SVM分类器模型;最后将待测试样本输入SVM模型进行分类识别;算法的火灾识别准确率达到94.09%,分类效果明显优于其他分类算法;仿真结果表明,改进的PSO优化SVM算法提高了火焰识别的准确率和实时性,算法的自适应性更强,误判率更低。     

基于RSM模型对石墨炉原子吸收法分析痕量金测定条件的优化研究

石墨炉原子吸收光谱法分析地球化学样品中痕量金的分析方法已被广泛应用，然而其测定条件及升温程序参数的配置在实际应用中难以匹配到合适的参数，因而快速且准确地寻找并确定有效参数具有重要的实践意义。试验以灯电流、灰化温度和原子化温度为自变量进行单因素试验，确定其试验参数范围分别为6~8 mA，300~500 ℃和2 200~2 400 ℃；根据响应曲面法（RSM）建立Box-Behnken方法试验，采用三因素三水平曲面设计对响应值（吸光度）的影响进行分析，制作显著水平表并完成响应曲面试验；建立二次多项式回归方程的预测模型并进行显著性分析，其F=43.95，p<0.000 1表明该模型具有高度的显著性，模型的相关系数为0.985 1，校正决定系数为0.962 6，表明该模型可以解释超过95%的响应值变化；绘制响应曲面图和等高线图对试验数据进行回归拟合，通过响应曲面的形状和等高线的陡峭程度进行判定分析，最终寻找最优化参数为灯电流7.12 mA、灰化温度412.32 ℃和原子化温度2 311.61 ℃。结果表明，在最优化条件下测定国家一级标准物质GBW07246a的平均吸光度为0.101 2，与模型预测值0.108 0基本吻合，相对误差为6.30%；选择GBW07243b等6种国家一级标准物质进行12次重复试验，绘制标准曲线并读取测定结果，计算每一种标准物质的平均值与标准值之间的对数偏差均小于0.05，相对标准偏差(RSD, n=12)均小于10%，准确度和精密度均符合GB/T 27417—2017（合格评定 化学分析方法确认和验证指南），表明基于RSM模型优化所得到的石墨炉原子吸收法分析痕量金测定条件的参数准确可靠，验证了模型的正确性和可行性，达到了较好的优化效果。该方法有望应用于其他元素的测定分析并拓展到仪器分析平台的方法研究中，寻找最优化分析测试条件。     

UHMWPE背板厚度对铝复合板抗侵彻增强效应分析

为研究超高分子聚乙烯（ultra-high molecular weight polyethylene, UHMWPE）背板厚度对铝复合板抗钨球侵彻效果的影响,利用数字图像相关方法（digital image correlation method, DIC）与X射线电子计算机断层扫描（computed tomography, CT）得到UHMWPE受到冲击后的动态响应及局部破坏。建立钨球以不同速度侵彻Al/UHMWPE复合板的有限元模型,研究不同冲击速度下UHMWPE背板厚度对复合靶板吸能性能的影响,所用背板厚度为1.6～20 mm。结果表明：铝板在冲击作用下发生绝热剪切破坏,正交铺设纤维层产生纤维凸起和分叉应变带。随着背板厚度增大,纤维层由剪切破坏向拉伸破坏过度,纤维层应变带由十字形转变为X形。UHMWPE板厚度的增大有效地阻碍了铝块塞体运动,从而增加了破片侵彻铝板的时间与动能消耗。UHMWPE背板厚度对吸能性能影响呈先快速上升至阈值,后缓慢下降的趋势,说明PE板到达一定厚度后,通过增加厚度的方法来提升其吸能性能的作用有限。     

钼多金属氧酸盐催化微晶纤维素水解制备葡萄糖的研究

合成了8种基于Mo₈O₂₆的钼多金属氧酸盐,采用红外(FT-IR)和核磁共振(NMR)对其结构进行表征,并将其应用于催化纤维素水解。以离子液体1-烯丙基-3-甲基咪唑氯盐([Amim]Cl)为溶剂进行微晶纤维素(MCC)水解反应,考察催化剂及其用量、反应温度、反应时间等条件对水解反应的影响。研究结果表明,本文所制备的钼多金属氧酸盐对微晶纤维素水解反应均具有较好的催化活性。在微波辅助加热条件下,当催化剂[(CH₃)₄N]₄Mo₈O₂₆用量为10 wt%,在170 ℃反应20 min时,纤维素可完全转化,微晶纤维素TRS和葡萄糖收率最高分别为84.5% 和41.5 %。     

Numerical and analytical investigations for the SOI LDMOS with alternated high-k dielectric and step doped silicon pillars

This paper presents a new silicon-on-insulator(SOI) lateral-double-diffused metal-oxide-semiconductor transistor(LDMOST) device with alternated high-k dielectric and step doped silicon pillars(HKSD device). Due to the modulation of step doping technology and high-k dielectric on the electric field and doped profile of each zone, the HKSD device shows a greater performance. The analytical models of the potential, electric field, optimal breakdown voltage, and optimal doped profile are derived. The analytical results and the simulated results are basically consistent, which confirms the proposed model suitable for the HKSD device. The potential and electric field modulation mechanism are investigated based on the simulation and analytical models. Furthermore, the influence of the parameters on the breakdown voltage(BV) and specific on-resistance(R_on,sp) are obtained. The results indicate that the HKSD device has a higher BV and lower R_on,sp compared to the SD device and HK device.     

氮合金化堆焊合金往复式摩擦磨损行为的研究

在马氏体不锈钢中引入氮，通过铌、钛固氮制备氮合金化堆焊合金. 利用往复式摩擦磨损试验机测试加氮和未加氮两种堆焊合金在不同载荷(5、10和15 N)下的摩擦磨损性能，研究了其摩擦磨损行为. 结果表明:在摩擦磨损过程中，堆焊合金表面承受周期性载荷，摩擦表面出现明显的切削痕和塑性变形，其磨损机制以磨粒磨损和表面疲劳磨损为主. 氮合金化堆焊合金中，碳氮化物沿马氏体基体、晶界弥散析出，起到了明显的细晶强化和弥散强化作用，增强了基体的塑性变形抗力以及抵御磨粒磨损的能力，使磨损表面切削痕数量更少、深度更浅，抗疲劳剥落现象得到明显改善.      

多肽酰肼连接法合成环四肽

环四肽在药物研发中具有重要的潜在应用价值, 然而目前尚缺乏高效率合成环四肽的方法. 我们发展了以N端为半胱氨酸的四肽酰肼为原料的分子内环化方法, 合成了全L型氨基酸组成的环四肽. 该方法通过形成13元环的内硫酯中间体, 再经过S-to-N酰基迁移形成酰胺键, 最后通过脱硫反应, 得到目标环四肽分子.     

铌钛碳氮析出物对硬面合金耐高温磨损行为的影响

本文采用氮代替部分碳,通过铌、钛固氮形成氮合金化硬面合金,进行了耐高温磨损性能试验,研究了铌钛碳氮析出物对硬面合金耐高温磨损行为的影响.结果表明:在高温磨损过程中,MX(M为Nb、Ti;X为C、N)复合碳氮化物沿马氏体基体和晶界弥散析出,起到沉淀强化的作用,提高了硬面合金的高温硬度和抗裂性能,增强硬面合金的耐高温磨损性能,其磨损特征表现为磨损表面磨粒导致的窄浅犁沟.     

分子堆叠和器件性能:基于苯并二噻吩及其衍生物的高效小分子给体研究进展（英文）

有机全小分子太阳能电池由于具备结构精确和批次差异小的特点,有广阔的应用前景,近年来该领域的发展备受关注.本文回顾了基于苯并二噻吩(BDT)及其衍生物的小分子给体的发展.基于分子结构、堆叠特性和器件性能之间的关系,分析了小分子BDT系列的成功案例,旨在阐明分子结构、分子聚集和器件性能之间的联系,为未来高效分子的设计提供参考.