基于IPMC薄膜驱动的可变焦微透镜的研究

基于电活性聚合物驱动的可变焦微透镜所需电压通常在千伏,严重限制了其在便携式设备中的应用。本文设计了一种低电压驱动的可变焦微透镜,透镜采用离子聚合物金属复合材料(IPMC)薄膜作为驱动结构,以柔性聚合物聚二甲基硅氧烷(PDMS)和聚甲基丙烯酸甲酯(PMMA)为透镜主体,实现了低驱动电压下的大变焦范围。为进一步优化微透镜可变焦范围,利用有限元仿真软件对驱动器结构参数、圆环垫片厚度、临界面曲率等部分进行了仿真研究,确定微透镜各组件的最佳结构尺寸。仿真结果表明：利用IPMC薄膜作为驱动结构,可变焦微透镜在驱动电压为1-3V时,变焦范围为42.77-1518.14cm,驱动电压远低于电活性聚合物驱动的变焦微透镜,这种驱动电压小焦距范围广的特点使其具有很高的应用前景。     

基于车载激光点云的铁路轨道检测

铁路轨道的局部变形直接影响火车的高速安全行驶。为实现铁路轨道的自动化巡查,提出一种从车载激光点云中提取轨面与枕木的方法。首先,利用基于高程约束的欧氏聚类对原始点云数据进行预处理,得到路基区域;然后,对路基区域进行网格划分,并对每个网格内的点云进行高程判断,从而提取出轨面点云;最后,利用枕木与砟石的几何形态差异,设计出一种面向轨道点云的动态阈值分割方法,以提取枕木点云。对多个路段的铁路轨道进行实验,结果表明,本文方法仅利用点云坐标信息就能实现不同区域的轨面与枕木的自动检测,平均提取质量分别达到97.8%和93.6%,验证了本文方法的可行性与有效性。     

基于停放车辆路边单元环境感知的车联网资源高效分配

为减少路边单元（RSU）部署,同时满足移动车辆用户对处理时延敏感和计算密集任务的需求,提出了基于停放车辆环境感知的资源分配算法。选择路边停放的车辆替代RSU为车辆用户提供服务,将停放时间作为选择停放车辆路边单元（PCRSU）的决策要素,分别在内容缓存和分发2个方面设计了减小需求响应时延的机制。在内容缓存方面,PCRSU通过感知用户历史搜索数据与兴趣点区域类型两类要素对用户进行个性化的内容推荐。在内容分发方面,PCRSU通过感知车辆用户的数据传输需求,对带宽进行高效分配。实验证明,与已有方法相比,所提算法能更合理地选择PCRSU,有效降低系统的需求响应时延,在保证网络覆盖的同时提升系统稳定性,并且能为车辆用户提供更加准确的服务内容。     

基于自组织增量-图卷积神经网络的金相图半监督学习

采用深度学习对钢铁材料显微组织图像分类,需要大量带标注信息的训练集.针对训练集人工标注效率低下问题,该文提出一种新的融合自组织增量神经网络和图卷积神经网络的半监督学习方法.首先,采用迁移学习获取图像数据样本的特征向量集合;其次,通过引入连接权重策略的自组织增量神经网络(WSOINN)对特征数据进行学习,获得其拓扑图结构,并引入胜利次数进行少量人工节点标注;然后,搭建图卷积网络(GCN)挖掘图中节点的潜在联系,利用Dropout手段提高网络的泛化能力,对剩余节点进行自动标注进而获得所有金相图的分类结果.针对从某国家重点实验室收集到的金相图数据,比较了在不同人工标注比例下的自动分类精度,结果表明:在图片标注量仅为传统模型12％时,新模型的分类准确度可达到91％.     

基于Sinkhorn距离特征缩放的多约束非负矩阵分解算法

为了减少原始特征对非负矩阵分解(NMF)算法的共适应性干扰,并提高NMF的子空间学习能力与聚类性能,该文提出一种基于Sinkhorn距离特征缩放的多约束半监督非负矩阵分解算法。首先该算法通过Sinkhorn距离对原始输入矩阵进行特征缩放,提高空间内同类数据特征之间的关联性,然后结合样本标签信息的双图流形结构与范数稀疏约束作为双正则项,使分解后的基矩阵具有稀疏特性和较强的空间表达能力,最后,通过KKT条件对所提算法目标函数的进行优化推导,得到有效的乘法更新规则。通过在多个图像数据集以及平移噪声数据上的聚类实验结果对比分析,该文所提算法具有较强的子空间学习能力,且对平移噪声有更强的鲁棒性。     

溴酸钾氧化酸性品红催化光度法测定亚硝酸根

研究了在强酸介质中亚硝酸根催化溴钾氧化酸性品红的褪色反应及其动力学条件，建立了高灵敏测定痕量亚硝酸根的新催化光度法。方法灵敏度为３．７×１０＾－１１ｇ／ｃｍ＾２亚硝酸态氮，线性范围为０．０６－０．４２μｇ／１０ｍＬ，用于测定唾液及硝钾中亚硝酸根。     

毛细管区带电泳法测定低卡路里食品中甜菊苷

1　引　　言当前 ,食用传统糖源已是造成肥胖、糖尿病以及心血管等疾病的重要原因之一。甜菊糖苷 (主要成分为ｓｔｅｖｉｏｓｉｄｅ(Ｓｔ)和ｒｅｂａｕｄｉｏｓｉｄｅＡ(ＲＡ) )作为高甜度低热能的理想甜味剂 ,广泛用于食品和医药行业。本文通过对甜菊苷标样中两种主要成分Ｓｔ和ＲＡ的分离分析 ,探讨了进样量、电压、柱温、缓冲液浓度以及ｐＨ值等条件对其分离效果的影响 ,建立用毛细管电泳定量测定低卡路里食品中甜菊糖苷含量的快速、灵敏、高效的新方法。2　实验部分2 .1　仪器和试剂　ＣＥ30 0 0型毛细管电泳仪 (Ｂｉｏ Ｒａｄ ,ＵＳＡ)…     

氯代甲苯异构体双电荷离子电子捕获诱导解离谱研究

研究了４种Ｃ７Ｈ７Ｃｌ异构体在７０ｅＶ电子轰击下产生的［Ｃ７Ｈ７Ｃｌ］＾２＋、［Ｃ７Ｈ６Ｃｌ］＾２＋．和［Ｃ７Ｈ５Ｃｌ］＾２＋ ３种双电荷离子的电子捕获诱导解离（ＥＣＩＤ）反应。分子离子的ＥＣＩＤ反应明显的邻位效应，表明其结构仍保持中性分子的结构特征；而由各异构体产生的［Ｃ７Ｈ６Ｃｌ］＾２＋．和［Ｃ７Ｈ５Ｃｌ］＾２＋离子异构化成同一结构。３种双电荷离子ＥＣＩＤ反应的产物与离子所带电子的奇偶性有关，