采用RBF网络的喷雾机喷杆自适应动态面跟踪控制

为了实现喷雾机喷杆快速而准确地伺服跟踪农作物冠层高度,选用电液伺服系统作为其位置调节装置,系统建模以喷雾机喷杆为负载的电液伺服系统.首先,充分考虑系统的强非线性和参数不确定因素,建立完整的数学模型;然后,采用动态面方法设计控制器,通过RBF网络对不确定项和非线性函数进行逼近,在控制律中加入阻尼项补偿干扰对系统性能的影响;基于Lyapunov稳定性方法,证明闭环系统信号最终一致有界;最后,对某喷雾机喷杆系统进行仿真验证,结果表明设计控制器具有良好的仿形跟踪控制性能.     

在线提取-高效液相色谱-二极管阵列检测-四极杆飞行时间质谱法快速鉴定陈皮中黄酮类化合物

建立了简便、高效的在线提取-高效液相色谱-二极管阵列-四极杆飞行时间质谱法（OLE-HPLC-DAD-QTOF-MS）快速提取和分离鉴定陈皮中黄酮类化合物。在线提取体系中,将填有陈皮粉末样品（2.0 mg）的固相萃取小柱取代样品环连接在手动进样阀上,样品直接被流动相提取并进入HPLC-DAD-QTOF-MS系统分析,无需额外的样品前处理步骤。与传统的溶剂回流提取法相比,在线提取法具有较高的提取率。通过分析化合物的紫外谱图、色谱保留时间和质谱信息,共鉴定出24种黄酮类化合物,其中新圣草次苷、柠檬黄素-3-O-（3-羟基-3-甲基戊二酸）-葡萄糖苷及其异构体首次在陈皮中报道。建立的方法为中药复杂体系中活性成分的快速分离鉴定提供了新的研究思路。     

食品中99种兽药的一步式提取净化体系

建立了99种禁限用兽药的一步式提取净化体系,并通过高效液相色谱-四极杆/静电场轨道阱高分辨质谱（UHPLC-Q-Orbitrap HRMS）对其效果进行了评价。该提取净化体系基于载体辅助液液萃取技术,通过一次性前处理,完成常见的理化性质差异很大的8大类共计99种兽药残留的提取、净化工作,同时结合四极杆静电场轨道阱高分辨质谱实现了99种兽药残留的一步式多残留筛查。采用此体系对样品禁限用兽药进行测定分析,结果表明,该方法对液态乳、猪肉、鱼类等食品基质具有较强的适用性,检测的99种兽药线性范围为0.001~0.1 μg/mL,定量限为0.5~20.0 μg/kg,加标回收率为60%~120%,相对标准偏差小于15%。该方法的前处理和仪器分析过程对不同理化性质的化合物的兼容性强,检测效率高,可操作性强,检出限能满足所有受试的目标物,并且大大降低了检测成本。     

基于激光干涉测试技术的分离式Hopkinson压杆实验测试系统

分离式Hopkinson压杆（SHPB）实验的传统测试技术是基于应变片的电测技术,测试结果的可靠性强烈依赖于应变片与杆之间粘贴质量,受到人为因素的影响较大。本文中采用基于多普勒频移原理的双探头全光纤激光干涉测速技术,以粒子速度为监测目标,借助应力波传播理论,换算成试件的应变和应力,从而建立了SHPB实验的非接触光学测试系统。针对韧性和脆性两类材料,分别提出了激光正入射和激光斜入射两种测试技术。再以铝合金和PZT陶瓷为例,通过与传统的应变片测试结果以及DIC测量结果的对比分析,验证了两种测试技术的有效性。与传统的应变片测试技术相比,新的激光干涉测试技术具有免标定、抗干扰、可靠性高等许多优点,有助于实现SHPB实验测试系统标准化。

     

铝粉粒径对温压炸药爆炸性能及热安定性的影响

为了研究铝粉粒径对温压炸药在有限空间内爆炸能量输出的影响,在温压炸药中分别添加了粒径为40 nm、3 μm和35 μm的3种铝粉。利用爆炸容器进行内爆炸实验,获得了冲击波压力时程曲线,经计算分析得到1.0、1.2和1.5 m处的超压和冲量数值,并采用差示扫描量热仪（DSC）研究这3种粒径铝粉对温压炸药热安定性的影响。实验研究结果表明：铝粉粒径对温压炸药在有限空间的爆炸能量有较大影响,含粒径为3 μm的样品2在各距离处的超压较样品1提升了6.0%以上,较样品3提升了10%以上;3组样品的热安定性均随着铝粉粒径的减小而降低,活化能最大降幅达31.1%,升温速率接近零时的峰值温度（T_p0）最大降低了11.7℃。

     

固相反应法制备钴掺杂氧化镁传压介质

以氧化镁（MgO）和氧化钴（CoO）为初始材料,利用固相反应方法,经8 h的混料、200 MPa的预压以及在空气氛围下1 200℃的烧结等步骤,成功制备出钴的摩尔分数为9%的氧化镁传压介质（MgO+9% CoO）。采用X射线粉末衍射仪、扫描电子显微镜以及热重分析仪对样品进行表征,结果表明：在烧结过程中混合粉料之间发生了反应,金属离子相互交换,钴离子取代MgO晶格中的部分镁离子,从而形成MgO-CoO固溶体。与目前国产MgO传压介质（MgO+10% Na₄SiO₄（质量分数））相比,实验制备的钴掺杂MgO传压介质不含杂质,高温高压下更稳定,并且温度发生效率更高。

     

半导体激光光栅外腔光谱合束压窄光谱的理论研究

介绍了一种减少半导体激光器阵列光栅外腔光谱合束(SBC)整体光谱展宽的方法,通过加入一组变形棱镜对传统光谱合束结构进行了改善。变形棱镜的作用实现减小半导体激光线阵输出光斑宽度,减小入射到光栅上的入射角度进而减小整体的光谱线宽。采用发光单元宽度为100 m、周期为500 m、由19个发光单元组成的常规CM-Bar条进行光栅-外腔光谱合束技术的理论推导及软件模拟,得到了光谱线宽为3.2 nm。与通过增大柱透镜焦距来减小光谱线宽的方法相比,此方法的优势是保证了整体光谱合束的整体结构在500 mm以内,使得各个发光单元有足够反馈量,抑制光束间串扰,保证合束后的光束质量和效率。     

高温后套筒灌浆连接大变形反复拉压力学性能研究

套筒灌浆连接是预制混凝土结构当前钢筋连接的主要方式之一。基于套筒受力状态不明的问题,考虑高温作用的影响以及抗震需要,开展高温后（最高温度600℃）套筒灌浆连接试件的大变形反复拉压试验研究,探讨套筒应力分布与连接力学性能发展规律。当套筒灌浆料抗压强度为61.3 MPa时,试验结果表明：套筒环向处于弹性状态,但其中部的纵向将进入弹塑性受力状态;套筒灌浆连接试件失效模式由套筒外钢筋断裂转向钢筋与套筒灌浆料界面粘结滑移失效的关键温度为400℃;相对常温值,高温后试件的峰值载荷与峰值位移分别下降约为12%与17%。

     

应变率对含裂隙红砂岩裂纹扩展模式及破碎特征的影响

以含不同倾角预制裂纹的长方形板状红砂岩为研究对象,采用分离式霍普金森压杆沿试样宽度方向施加冲击荷载,使用高速摄像机记录裂纹扩展过程,获得试样的裂纹路径特征以及动态压缩强度和动态弹性模量,利用筛分统计法分析试样碎块分布特征,结合分形理论定量描述试样破碎程度及特点,探讨中应变率条件下含裂隙试样裂纹扩展模式与动态力学性质和破碎程度的相互关系。研究结果表明,应变率较高时试样会更多地出现远场裂纹和离层裂纹,并且相比相关低应变率实验结果,中应变率范围内试样破坏模式及裂纹分布情况随应变率的变化规律是不同的。随着应变率的提高,试样大体上从1条拉伸裂纹的临界破坏演变成X形剪切裂纹为主的复杂裂隙网络,并且不同角度预制裂隙对于这种裂纹扩展模式的演变有重要影响。在预制裂纹倾角一定的情况下,岩样动态压缩强度和动态弹性模量表现出明显的应变率效应,不同角度预制裂纹对于试样的应变率敏感性有显著影响。随裂纹倾角的增大,试样的动态强度、动态弹性模量和分形维数表现出的变化趋势具有一定的相似性,大体呈现先减小后增大的趋势,裂纹倾角为45°的试样的动态压缩强度、动态弹性模量和分形维数均为最小。随应变率的升高,不同预制裂纹倾角的试样碎块分布更加分散,应变率越高,预制裂纹倾角对于岩石冲击破碎程度、分形维数的影响越显著。