基于SE(3)-EKF的旋翼无人机GNSS/SINS空中快速对准方法

针对旋翼无人机GNSS/SINS组合导航系统采用传统对准方法难以在大失准角下实现空中快速对准的问题,提出了一种基于SE(3)-EKF的旋翼无人机GNSS/SINS空中快速对准方法。将姿态和速度状态误差量构造为李群元素,并考虑陀螺仪和加速度计零偏误差,构建了群-矢量混合误差模型,推导了基于SE(3)-EKF的GNSS速度量测方程。实验结果表明：当失准角为[3°, 4°, 95°]时,所提方法在200 s内实现了约为0.1°的水平姿态对准精度,较传统的扩展卡尔曼滤波（EKF）、无迹卡尔曼滤波（UKF）分别提高了50%以上和20%以上;航向角误差约为0.4°,相较于EKF、UKF分别降低了45%以上和43%以上。当失准角为[20°, 20°, 175°]时,EKF和UKF已无法收敛,而所提方法水平姿态误差可收敛到约0.1°,方位误差可收敛到约0.5°,验证了所提方法适用于不同场景下的初始失准角,具备一定的工程应用价值。     

掺杂/脱掺杂诱导的聚苯胺织物浸润性开关

以三氟乙酸(TFA)作为掺杂剂,三氯化铁为氧化剂,采用原位化学氧化法制得了具有超疏水性能的聚苯胺/棉布复合导电织物(PANI/CCT),所得织物在外界酸度诱导下发生掺杂/脱掺杂反应而导致其由导电态向绝缘态的转变,从而实现超疏水到超亲水的可逆、快速变化.研究结果证实上述的超疏水/超亲水可逆的变化来自聚苯胺与纤维的微/纳米结构和TFA的低表面自由能的协同效应.     

负折射“水”中的筷子

近年来,负折射介质的相关研究已然成为了物理学界的热点问题,其具有的奇异的物理现象不仅频频在网络及媒体上出现,甚至成为了大学本科教学的前沿拓展内容.本文系统研究了筷子及球体放入折射率为-1的假想液体中的成像现象,纠正了先前网络上有关此类现象的错误认识,加深了人们对于负折射成像的理解,并希望对讲授负折射的相关内容有所借鉴.     

激光直写微型RGO/MWCNT/CF平面柔性超级电容器的制备及性能

将采用改性Hummers法制备的氧化石墨烯与多壁碳纳米管(MWCNT)复合, 通过激光直写的方法制备了以棉织物(Cotton fabric, CF)为基底的石墨烯复合碳纳米管的同心圆形织物柔性平面超级电容器(RGO/MWCNT/CF). 通过扫描电子显微镜、 X 射线衍射和拉曼光谱技术对RGO/MWCNT/CF进行了表征, 并对超级电容器的电导率和电化学性能进行了测试. 结果表明, 电极材料经激光还原后导电率达到了7.19×10 ⁴ S/m, 表现出良好的导电性能. 以RGO/MWCNT/CF为工作电极、 PVA/LiCl凝胶为电解质组装的超级电容器具有良好的电化学性能, 在电位窗口为0~1 V、 电流密度为40.8 mA/cm ²时比电容达到24 mF/cm ², 功率密度为61 mW·h/kg, 能量密度为1.22 mW·h/kg, 且循环1000次仍能保持92%的比电容.     

Spacetime structure of MOND with Tully-Fisher relation and Lorentz invariance violation

It is believed that the modification of Newtonian dynamics （MOND） is a possible alternative for dark matter hypothesis. Although Bekenstein＇s TeVeS supplies a relativistic version of MOND, one may still wish for a more concise covariant formulism of MOND. In this paper, within covariant geometrical framework, we present another version of MOND. We show the spacetime structure of MOND with properties of Tully-Fisher relation and Lorentz invariance violation.     

以meso-四(4-磺基苯)卟啉作为探针毛细管电泳法分析蛋白质的研究

建立了利用水溶性的meso-四(4-磺基苯)卟啉(TPPS4)作为光谱探针，采用毛细管区带电泳定量蛋白质的方法。考察了pH值和TPPS4浓度对定量动态范围的影响，优化了电泳分离条件，并探讨了溶液酸度和加入p环糊精对蛋白与卟啉复合物稳定性的影响。该方法对蛋白质的检测范围为l～20μg／mL，线性相关系数大于0．993，适用于实验室和临床上微量蛋白质总量的分析。     

Strongly lensed gravitational waves as probes to test the cosmic distance duality relation

The cosmic distance relation(DDR) associates the angular diameters distance(DA) and luminosity distance(DL) by a simple formula,i.e.,DL=(1+z)2 DA.The strongly lensed gravitational waves(GWs) provide a unique way to measure DA and DL simultaneously to the GW source,hence they can be used as probes to test DDR.In this study,we investigated the use of strongly lensed GW events from the future Einstein Telescope to test DDR.We assumed the possible deviation of DDR as(1+z)2 DA/DL=η(z),and considered two different parametrizations of η(z),namely,η1(z)=1+η0 z and η2(z)=1+η0 z/(1+z).Numerical simulations showed that,with about 100 strongly lensed GW events observed by ET,the parameter η0 was constrained at 1.3% and 3% levels for the first and second parametrizations,respectively.     

酚酞基聚芳醚砜非对称超滤膜凝胶动力学研究

采用耐高温工程塑料——含酚酞侧基的聚芳醚砜(PES-C)为膜材料,草酸和聚乙二醇为添加剂,N,N-二甲基乙酰胺为溶剂,并利用改进的凝胶动力学实验装置和方法,使之能真实地再现不同膜孔结构生长及发展演化的过程,借助相关软件对图像进行处理,考察了添加剂、聚合物浓度对铸膜液凝胶速度的影响,对酚酞基聚芳醚砜非对称膜的凝胶过程的动力学进行研究.结果表明,动力学图像与最终膜结构有很好的一致性,凝胶动力学方面得到了与Strathman等不同的研究结果,发现凝胶前锋位移的平方与时间不是线性关系,凝胶动力学过程不能简单地用Fick扩散定律来描述.