对称式微波功率传感器的幅度调制测量（英文）

为了减小失配造成的测试误差,在测量调制信号的微波功率时提出了一种直流校正方法.在传感器左端输入微波功率,右端输入直流功率,微波功率存在的寄生损耗和电磁耦合造成了失配误差,而直流功率不存在失配误差,所以通过右端输入的直流功率可以校正左端微波功率的失配误差.测试了在不同调制率和调制深度的校正因子.测试结果表明,载波频率是造成幅度调制测试误差的主要因素,校正后载波频率和调制率对输出电压的影响很小,频率响应在20GHz范围内变得相对平滑,而且灵敏度平均提高了大约0.12mV/dBm.因此,该直流校正方法对于终端式微波功率传感器具有一定的参考意义.     

一种工业机器人轨迹跟踪的自适应切换控制方法（英文）

针对机器人系统易受外部干扰及内部参数变化影响的问题,以设计具有良好跟踪性能及优良控制品质、保证系统稳定性和鲁棒性的控制器为目标,提出了一种自适应切换控制方法.该控制方法在系统干扰有界的条件下获得,包括PD控制器和自适应切换2部分.应用李雅谱诺夫稳定性理论证明了所提控制方法既能够保证机器人的跟踪性能,也可以适应变化的未知负载.以二连杆机器人为被控对象的仿真研究表明,所提出的控制方法有效可行,对系统负载的变化具有一定的鲁棒性.     

一种低成本的个人导航仪（英文）

为了能够在室内、空旷的道路上和高楼林立的城市街道上定位定向,提出一种适用于室内外无缝导航的低成本个人导航仪.该导航仪由低成本的微机械加速度计、陀螺仪、磁传感器和GPS芯片组成,具有室内外无缝导航功能,在室外采用MIMU/GPS/磁传感器组合工作模式,用扩展卡尔曼滤波技术融合各种数据,给出最优导航参数;在室内采用MIMU/磁传感器组合工作模式,采用航位推算技术,用垂向加速度计和前向加速度计数据检测步伐并使用磁传感器判断航向.使用垂向和前向加速度计数据来计算动态阈值和估计步伐可信度,然后在两向加速度计数据可信度同时满足条件的动态时间窗内检测步伐,计步精度可达95%以上.在室外内不同场景下进行了无缝导航试验,结果表明,携带个人导航仪行走1 600 m,其定位误差小于行程的0. 2%.     

一种新的集成回溯搜索算法研究（英文）

针对回溯搜索算法（BSA）进化模式过于单一、易进入停滞阶段使得优化精度不够高的问题,提出一种新的多种变异学习策略集成的回溯搜索算法（EBSA）。EBSA在原有变突变学习策略的基础上,通过利用全局与局部信息引入了4种新的突变学习策略,在迭代进化过程中通过个体适应度值变化的轮盘选择法来确定各突变学习策略的选择概率。为评估算法的性能,将EBSA与BSA及其变体在CEC2014测试集上进行分析比较,仿真测试结果表明EBSA具有更好的优化性能。     

一种自适应多通道响度补偿方法（英文）

为减小助听器系统中传统响度补偿方法中语音可听和畸变之间的矛盾,提出了一种自适应的多通道响度补偿方法.该方法根据带通信号的动态范围和患者的听阈交替使用线性方法和动态范围压缩方法.为进一步减小动态范围压缩引起的畸变,并提高噪声环境下的输出信噪比,给出了一种自适应调整压缩比的方法.实验结果表明,与WDRC动态范围压缩补偿方法相比,所提方法在语噪声环境下的输出信噪比至少提高了1.73 dB;与线性和动态范围压缩补偿方法相比,所提方法的平均语音可懂度分别提升了6.0%和5.7%.     

一种多振子超声电机的设计（英文）

目的:对超声电机而言,当多个压电振子并联时,由于以同一设计方案制作的电机振子往往具有不同的动态特性,因此会使得多振子电机的效率有所下降。即多振子电机工作的关键是如何使多个振子协同一致地驱动转子。为提高集成型多振子电机的效率和简化电机结构,提出一种构造贴片式多振子旋转超声电机的方法。创新点:1.提出圆周面内驱动的概念,发展已有的面内驱动概念(x-y面);2.提出一种模态转换方法,通过多个振子弯曲振动的叠加形成设计电机的扭转振动;3.电机工作时,不仅各个振子处于共振状态,而且连接而成的定子同样处于共振状态,有利于提高电机的效率;4.验证多振子同步驱动的机理。方法:1.振子采用贴片式结构,由极化方向沿厚度方向的压电陶瓷和金属基体粘结而成;与使用兰杰文振子相比,使用贴片式振子易于简化电机的结构。2.各个振子首尾相连形成电机的定子,既可用于构造直线电机,又可转换成旋转电机。3.通过有限元方法对不同振子数构成的电机定子进行性能比较,并且分析设计电机的驱动机理;此外,通过仿真分析确定电机的最优尺寸。4.根据设计结果,加工原理样机,并且对加工的样机进行实验研究,探讨设计方法的可行性。结论:1.根据仿真分析结果,最终加工的电机定子包含5个振子。2.定子中各个振子的振动特性完全相同,振子同步工作。3.样机定子的内径为28 mm,外径为35 mm,高为30 mm;测得定子的纵振和扭转频率分别为44.42 kH z和43.83 kH z;当激励电压的频率为43.9 kH z、峰值为100 V时,电机的空载转速为45 r/min,堵转力矩为0.3 N·m,最大效率约为30%。4.本文所设计的电机,是一种多振子并行驱动的整体式电机,具有结构紧凑和多振子同步工作等优点,能够克服常规的多振子电机在协同工作时出现的不同步问题;该设计方法可以为多振子电机的设计提供理论基础,推动超声电机在并行驱动方面的应用。     

一种基于SaaS的云计算安全模型（英文）

云计算使公司减少了外包需求的计算成本,云计算客户目前没有办法保证他们的数据和计算的保密性和完整性,为解决此问题,提出了一种基于SaaS的云计算安全模型,提供一个封闭的执行环境,保证客户虚拟机的安全运行.它允许用户验证SaaS,确定服务是否安全.     

一种基于A~＊算法的轮式机器人路径规划方法

提出了一种基于A＊算法的轮式机器人路径规划方法。首先,构建了轮式机器人运动模型,分析了圆弧和直线运动的实现;其次,阐述了机器人的环境有效移动空隙,并采用链接图法对环境进行建模;再次,结合A＊算法实现了机器人全局静态路径规划。实验验证了方法的有效性。     

一种Snort规则间拓扑关系的分析方法（英文）

针对Snort规则间的相互关系难以把握的问题,基于集合理论对Snort规则间的拓扑关系进行了分类,并提出了Snort规则间拓扑关系的计算方法.在已有的Snort规则相互关系分析方法中,通常只根据Snort规则的头部信息来决定整条规则之间的相互关系.所提方法在不考虑Snort规则动作的情况下,对已有的方法进行了改进,能够同时根据Snort规则的头部信息和选项部分的取值来分类和计算整条Snort规则之间的拓扑关系.另外,使用函数式编程语言Haskell实现了所提方法.实验结果表明,该方法能够快速有效地计算出Snort规则间的拓扑关系,并且能为后续的Snort规则间的冲突检测提供重要的依据.     

一种新的基于应力的有限元分析公式（英文）

目的:本文旨在提出一种新的基于应力的结构分析公式,以期可以相对轻松地解决材料非线性分析问题并对材料的线性行为及非线性行为直接给出结果。另外,期望该方法可以扩展到三维有限元分析中。创新点:1.目前关于材料非线性分析的技术非常冗长、乏味和耗时,而本文提出的公式由于可以看作是积分公式而不是微分公式,所以非常适合解决断裂力学问题;2.本文提出的公式对问题的求解是通过机器学习的回归模型完成。方法:1.应用本文所提出的新方法并在分析过程中消除经典方法的繁琐、冗长、逐步增量以及迭代的过程。2.在分析过程中不需要使用弹性模量,直接使用由材料的应力-应变曲线导出的应力-应变函数作为材料输入。结论:本文提出的方法在物理步骤上非常简单、准确和清晰,适合材料非线性和断裂力学问题的求解。     

一种网络钓鱼检测的体系结构及算法（英文）

提出了一个网络钓鱼防范系统,该系统由客户端过滤插件、后台分析中心和受保护网站3个逻辑组件构成.设计了一个基于图像的网页相似度检测算法,该算法首先将被检测网页转换为图像格式,然后采用迭代分割和收缩算法将原始图像划分为一组子图像集合,在计算子图像颜色直方图、灰度直方图以及大小参数的基础上,构建被检测网页的特征关系图（ARG）,计算ARG之间的内部EMD距离,并通过计算2个网页ARG之间的外部EMD距离来标示网页之间的相似度,最终通过对不同网页之间相似度的分析检测出钓鱼网站.实验结果显示所提出的体系结构与算法具有良好的鲁棒性和可扩展性,可对钓鱼网页进行更加有效的检测.     

一种基于指套式振动反馈装置的三维形状触觉再现改进算法（英文）

为了提高感知真实感,基于指套式振动触觉反馈装置提出了一种改进的三维形状触觉渲染算法.其原理是通过在手指指尖上反馈振动触觉,从而在触摸移动终端中的虚拟物体时将交互信息和形状信息传达给用户.形状特征的提取、交互信息以及振动刺激形状信息的映射是该算法实现真实触觉渲染的关键步骤.交互过程的接触状态、触摸点的高度信息和局部梯度被视为形状信息,用来控制振动器的振动强度、节奏和分布.通过不同的接触状态和形状信息,可以及时调整振动模式来模拟虚拟物体的轮廓.最后,利用形状感知实验验证了算法的有效性.结果表明,改进后的算法对于三维形状触觉渲染是有效的.     

一种在结构工程中具有潜在应用前景的新型强迫运动装置（英文）

目的:探究新型强迫振动装置在风工程领域的发展与应用。创新点:1.提出一种强迫振动装置,以实现多自由度耦合效应的非线性非平稳气运动,并探讨该装置的应用前景。2.该装置对运动形式无限制,且振幅及频率均可连续变化,因此所需最大驱动力不超过电机限值即可;不同运动形式在每个自由度上均可实现;对三个自由度之间的组合没有限制,单自由度、任意两自由度耦合和三自由度耦合均可。方法:1.为模拟不同形式的风振,基于比例-积分-微分(PID)控制算法开发一种强迫振动装置(FMA),并采用自主研发的强迫振动装置实现多自由度耦合的多种强迫振动运动方式。2.为满足气动建模的要求,采用强迫振动时域法对箱梁截面的颤振导数进行识别,包括单自由度、二自由度和三自由度等多种耦合形式,并与已有的研究结果进行比较,验证该强迫振动装置的准确性和可行性。3.根据强迫振动装置的特点分析其在风工程领域的应用以及未来的发展应用前景。结论:1.该强迫运动装置实现了各种运动类型,并通过试验验证了其运行精度;通过对箱梁截面颤振导数的识别和比较,验证了其在风工程领域应用的合理性。2.该装置还可用于处理其他结构工程领域的问题,如大跨桥梁的风-车-桥耦合问题、输电线塔的塔-线耦合振动问题、飞行物在特定旋转轨迹下的气动力问题和结构风致振动引起的桩-土共同作用等。     

一种基于深度神经网络的结构优化求解算法（英文）

目的:提出一种新的优化方法以解决结构优化问题。创新点:不是通过灵敏度分析来解决优化问题,而是利用深度学习神经网络的优势来寻找优化函数的最优值。方法:1.采用基于拉格朗日对偶和深度神经网络的方法。2.将输入数据用于训练神经网络,直到输出值与预测值非常接近为止。3.通过深度学习插值求解拉格朗日min-max对偶问题,从而找到最小输入值。结论:1.该方法可以解决结构优化问题,但它限制了设计变量输入的数量。2.该方法的准确性取决于输入的区间大小;因此,下一步工作是发展新方法以减少输入数据集的数量。     

一种功能梯度多孔梁的深度能量方法（英文）

本文提出了一种深度能量方法(DEM)来求解功能梯度多孔梁。采用欧拉-伯努利假设,且功能梯度多孔梁在整个厚度范围内具有不同的力学性能。随后开发了DEM,并通过与作者在以前的工作中采用的解析解进行对比证明了其性能。本文所提出的方法完全不需要离散化技术(例如有限元方法),而是通过优化梁的势能来训练神经网络。一旦神经网络训练好,其求解可在很短的时间内完成。     

一种潜在的技术——肿瘤细胞膜仿生系统（英文）

恶性肿瘤严重威胁人类健康,近十年间,肿瘤治疗取得了突破性进展。肿瘤细胞膜仿生系统的发展进一步增强了肿瘤靶向策略。来源于自体的肿瘤细胞膜能够消除非生物因素,并显示出高度的生物相容性。此外,肿瘤的快速增殖和易于培养使肿瘤细胞膜比其他类型的生物膜更容易获得。本文首先介绍并回顾细胞膜仿生纳米系统的提出及发展,并且重点描述了在药物递送、光热和成像、肿瘤疫苗方面的应用。其次,对其安全性及可能存在的问题进行讨论。最后提出未来发展的可能方向。     

一种腐蚀疲劳损伤的非线性累加演化模型（英文）

研究目的:提出一种新的腐蚀疲劳损伤演化模型,建立基于损伤演化的腐蚀疲劳寿命预测模型。创新要点:将应力腐蚀损伤与疲劳损伤非线性耦合,建立腐蚀疲劳损伤演化律,依托实验确定腐蚀疲劳损伤演化参数,形成基于损伤演化律的腐蚀疲劳寿命预测模型。研究方法:采用理论研究与实验验证相结合的研究方法。选取特定材料设计应力腐蚀实验,回归应力腐蚀门槛值应力和损伤参数(图2);查阅疲劳实验数据建立变幅疲劳损伤模型,将应力腐蚀损伤与变幅疲劳损伤非线性累加形成腐蚀疲劳损伤非线性演化模型。根据腐蚀疲劳实验结果,验证腐蚀疲劳损伤演化模型并确定非线性损伤累加参数(图5和6),形成基于损伤演化律的腐蚀疲劳寿命预测模型。重要结论:从损伤力学角度,将材料的腐蚀疲劳损伤处理成应力腐蚀损伤与疲劳损伤的非线性累加,形成腐蚀疲劳损伤演化模型。结合LY12CZ铝合金的试验结果,验证了损伤演化模型的可行性。该方法可以为材料腐蚀疲劳的寿命评价研究提供新的思路。     

耦合非线性振子链的周期性驱动动力学研究（英文）

目的:考虑一个包含Duffing型非线性、粘性阻尼和运动谐波激励的一维耦合振子链,本文旨在推导描述振幅和相位的近似方程,得到并检验两类基本共振态(同振和反向共振)发生的条件,同时分析模型参数对同步率的影响。创新点:1.利用时间序列的互相关测量特定振子间的相互蝶,并通过一系列的数值实验来验证理论预测的结果;2.给出考虑干摩擦的系统共振的一些简要说明。方法:1.采用经典的平均值法进行理论分析;2.采用MEBDFV求解器计算多自由系统的数值解。结论:1.利用平均值法确定了两种共振现象:同相状态(低频激励)和反相状态(高频激励);2.关于同相共振的预测非常琐碎但对多自由度的振子链非常适用;3.对于反相共振的预测适用于短的振子链;4.可以通过改变系统的物理参数来提高同步率。     

疏叶骆驼刺中包含一种新杆状DNA病毒（英文）

目的:新杆状DNA病毒的分离与鉴定。创新点:首次在高寒地区代表性植物——疏叶骆驼刺中发现杆状DNA病毒,为研究杆状DNA病毒的进化、地理分布及寄主范围提供了新证据。方法:利用分段聚合酶链式反应(PCR)克隆疏叶骆驼刺杆状病毒(Alhagi bacilliform virus,ABV)的基因组序列;通过基因组分析、序列比对和进化树分析阐明ABV的进化地位;用Southern印迹杂交和反向PCR分析ABV序列与宿主基因组的关系;并通过PCR检测确定ABV在我国西北地区疏叶骆驼刺中的分布。结论:本研究获得了7068 nt的ABV基因组序列,根据基因组结构、保守序列比对及进化树分析,推测ABV是一种新杆状DNA病毒。分子检测证据表明,ABV基因组序列已整合进入疏叶骆驼刺基因组中,但没有产生游离病毒。此外,对我国西北11个不同地区的疏叶骆驼刺进行PCR检测,结果显示其中9个地区的疏叶骆驼刺均含有ABV序列,由此表明ABV在我国西北地区的疏叶骆驼刺中广泛存在。     

一种新的螺旋管内流动沸腾传热关联式（英文）

为了改善螺旋管内流动沸腾换热特性的预测方法,利用核态沸腾项和对流换热项的叠加原理建立了新的预测关联式.基于收集的大量实验数据和流动沸腾换热机理,分析螺旋管几何参数和实验参数对流动沸腾传热的影响,将已经建立的关联式分为2类,并用大量实验数据对其进行计算.为了考虑复杂管道对传热特性的影响,在新建立的螺旋管内流动沸腾传热预测关联式中引入了Dn因子.采用以R134a为介质的螺旋管内流动沸腾传热实验数据进行了验证,并计算新关联式的平均相对误差和均方根误差.结果表明,新的预测关联式与实验值吻合较好,可以用于螺旋管流动沸腾传热特性的预测分析.