四旋翼无人机滑模自抗扰控制

针对四旋翼无人机易受到非线性、多目标以及控制量受限和其他不确定性因素干扰的影响,本文基于自抗扰控制和滑模控制设计了一种滑模自抗扰控制器。在被控对象姿态角速度未知的情况下,该控制器采用扩张状态观测器对无人机的姿态角速度和未知干扰进行观测;再将估计的姿态角速度和干扰用于控制器的反馈和控制量的补偿;最后利用Lyapunov理论证明控制系统的稳定性。仿真结果表明,本文设计的滑模自抗扰控制器可以保证观测误差的快速收敛,实现被观测量的高精度估计;在姿态角速度未知的情况下,仍可保持稳定的姿态控制。     

悬臂式斗轮取料机的取料探讨

结合对悬臂式斗轮取料机取料方式的描述,对其计算公式在真实运用过程中的合理性探讨和分析。     

磁耦合谐振式无线能量传输效率分析

为分析无线能量传输的效率问题,利用电磁仿真软件HFSS,建立了单个线圈模型,利用单个谐振线圈模型构建了基于磁耦合谐振的能量传输系统。通过S参数曲线直观反映能量传输效率的变化规律,验证了磁耦合谐振式能量传输效率远远大于一般的感应耦合。通过改变模型中两线圈的相对位置,分析了线圈距离、夹角等因素对能量传输效率的影响,依据效率变化曲线,直观展示了频率分裂现象。仿真和分析表明,为实现系统的高效率、远距离能量传输,应尽量减小收发线圈的角度和线圈的错位偏移量,该系统为设计和优化无线电能传输系统提供了一种理论分析方法。     

起伏天然气掺氢管道气体静置分层过程数值研究

天然气管道掺氢输送被认为是当下清洁、经济转运氢能的方式之一。利用计算流体力学方法,研究了均匀掺入不同体积分数氢气的起伏天然气管道停输后气体静止分层的过程,重点分析了起伏高差对静置分层发展历程及稳定后氢气最高体积分数的影响。结果表明,倾斜管内气体剪切作用尤为明显,气体流动可分为4个阶段:剪切启动与增强阶段、剪切起旋与衰减阶段、旋涡消亡与流动平整阶段、流动减速与垂向分层阶段。气体流动的强弱直接决定了管内体积分数的变化历程。起伏高差和管道长度同时增加的条件下,气流剪切作用加剧,静置分层达到稳定所需的时间更长。因而,需依据氢气风险浓度确定停输检修的安全窗口期。     

《抽样技术》中译本即将出版

美国著名统计学家威廉·G·科克伦(William　G.Cochran)的名著《抽样技术》(第三版)中译本(由武汉大学数学系张尧庭和国家统计局统计科学研究所吴辉翻译)即将由中国统计出版社出版。 W·G·科克伦是美国国家科学院和美国艺术科学院院士,先后担任美国约翰·霍普金斯大学、北卡罗来纳州立大学、衣阿华州立大学教授和哈佛大学统计系名誉教授,他长期从事抽样调查研究。《抽样技术》一书从五十年代出版以来,先后经过两次修订,一直是这个领域中的权威性著作。 全书共分十五章,全面系统地论述了抽样调查的理论和各种抽样技术,大量吸收了国际上抽…     

核电厂继电器失效模式探讨及实例分析

继电器是核电厂运行的关键节点,直接影响核电厂的安全性、可靠性和经济性.而核电厂继电器的种类众多、数量庞大而且故障率较高,是核电厂安全高效运行的难点之一.继电器和接触器配合使用能够实现很多有用的功能,包括定时控制、定量控制、连锁控制和欠压保护等.本文探讨了核用继电器的老化机理与失效模式,用试验实例阐述核用继电器的失效分析...     

高性能析氧电催化剂的设计策略

电催化水分解反应是可以实现规模化制取氢气的一种重要绿色无污染的手段,但是其效率极大地受制于阳极析氧反应. 因此,发展廉价、高效的析氧反应催化剂是当下的研究热点. 通过分析决定析氧反应催化活性的因素,本综述总结了低成本、高效、稳定的析氧电催化剂的一些通用设计与制备策略,包括：1）通过电子结构调控、结晶度调控、相调控、缺陷位调控以及自旋态调控提升单个催化活性位点的本征催化活性;2）设计与构筑先进电极结构,以实现活性位点数量最大化,获得大电流下稳定的电极材料. 进而,选取了一些具有代表性的高效析氧催化剂作为例子来阐述这些策略的实用性. 最后,对高效、可在大电流密度下稳定工作的析氧催化剂的理性设计、可控制备和发展方向提出了展望,以期为新型高性能析氧催化剂的设计提供指导.     

“绿氢”工业化碱性催化剂研究现状及未来展望

电解水制氢技术的发展对于加快实现全球碳中和目标具有重要意义。然而,碱性介质中缓慢的析氢/析氧反应动力学过程目前是阻碍该技术发展的瓶颈问题。基于此,本文首先综述了碱性环境下析氢反应与析氧反应不同的动力学理论机制,总结了针对改善动力学反应过程的理论设计策略。随后,介绍了目前电解水催化剂的设计理念及方向。对新兴的“绿氢”技术而言,探索在高电流密度下高性能电催化剂对这项技术在工业化应用推广中起着核心作用。同时,大规模合成策略是辅助合成工业电极的关键技术。进一步,我们在推进“绿氢”工业化应用的基础上总结了目前常用三种电解槽,介绍了目前电解槽设计的局限性及对应解决方案。总之,深入研究适用于碱性环境中的工业电催化剂、商业膜或电解槽的设计,提高对工业设计原则的理解,对于获得效率更高、安全性更高、实用性更强的工业电解槽具有重要意义。     

两种尿激酶原变体(Ala175→Ser,Tyr187→His,Lys300→His和Ala175→Ser,Tyr187→His)的构建及性质研究

利用定点突变方法 ,构建了尿激酶原变体基因muk1(Ala175→Ser,Tyr187→His ,Lys30 0→His)及muk2 (Ala175→Ser ,Tyr187→His) .两种尿激酶原变体在大肠杆菌BL2 1中表达得到包涵体 ,经体外变复性 ,SP Sepharose离子交换柱层析 ,Benzamidine Sepharose吸附除去双链尿激酶 ,得到的蛋白均为银染一条带 .用人工合成的发色底物S2 4 4 4测量muk1、muk2的动力学性质 ,muk1的内在酶活性比野生型 pro UK降低 8倍 ,muk2的内在酶活性比野生型 pro UK降低 2 .5倍 ;它们经纤溶酶 (plasmin)激活后的双链活性与 pro UK相比分别为muk1提高 50 % ,muk2和pro UK相当 .在实验基础上讨论了 pro UK高内源性催化活性的机制及其结构基础 .     

调节In@InOx核壳纳米颗粒中的表面In-O提升电催化还原CO2为甲酸盐性能(英文)

通过可再生能源驱动的电催化二氧化碳还原反应可以将温室气体转化为燃料或有价值的化学品,从而缓解因化石燃料过度消耗而导致的能源短缺和温室效应.在电化学CO₂还原(CO₂RR)反应获得的产物中,甲酸盐因出色的载氢能力和可在化学工业中用作有机合成原料而被认为是一种具有经济价值和吸引力的产物.然而,CO₂RR的高动力学势垒和严重的析氢反应限制了其有效生成,这使构建高效的催化生成甲酸盐的催化剂成为一个巨大挑战.近期,研究者设计了基于过渡金属(如In,Bi和Sn)的催化剂,其对甲酸盐具有较高的选择性.通过金属氧化物(M-O)结构形成的氧化态p-block金属中心可以加快^*OCO^·-的生成,这通常被认为是生成甲酸盐的关键中间体.此外,很多研究已经报道了M-O结构在催化过程中的重要作用,表面M-O结构可以稳定CO₂中间体并促进反应动力学.当通过刻蚀或其他特殊预处理破坏M-O结构时,甲酸盐的形成受到极大阻碍.In具有低毒、高耐腐蚀性和导电性的特点,在开发用于CO_2<...