单件小批生产条件下的计算机集成调度控制系统（FOBOS）

介绍了刚被引入中国的应用软件－ＦＯＢＯＳ，分析了该系统特点，并对其在中国企业的应用前景进行了展望。     

基于两级模糊控制器的独立负载液压系统的压力流量复合控制特性研究（英文）

目的:常规负载口独立控制研究多采用商业阀进行,因其阀芯位移控制器为封闭式结构,所以阀芯位移的动态特性难以调整,进而影响了系统的压力和流量控制性能。本文旨在探讨负载口独立控制系统中阀芯位移特性对系统压力和流量控制的影响,并研究提高系统压力和流量控制性能的方法。创新点:1.设计基于两级模糊比例积分微分(PID)的压力和流量控制器;2.设计基于阀芯位移反馈的流量控制器;3.建立试验模型,成功实现液压系统高动态压力流量复合控制。方法:1.通过理论分析得到影响系统压力和流量的关键因素(公式(9)和(13));2.提出位移控制为内环、压力和流量控制为外环的两级模糊PID控制算法,并开发相应的控制系统(图2～4);3.通过仿真和实验分析,验证本文提出的控制器所具有的阀芯位移、系统压力和流量的控制效果(图13～18)。结论:1.两级模糊PID控制器具有较好的系统压力和流量控制效果;2.基于阀芯位移反馈的流量控制器具有较高的流量控制精度;3.运用本文设计的可编程控制系统进行液压系统的压力流量复合控制,稳定时间小于200 ms,使系统动态特性得到提高。     

PET分子影像探针微流控芯片自动合成系统（英文）

放射性核素标记的分子影像探针是支撑正电子发射断层成像(PET)分子影像和核医学诊断应用的关键。微流控芯片自动合成系统可以根据各种不同PET分子影像探针的合成工艺,灵活组合微流控芯片模块,微量且高效地合成不同类型的PET分子影像探针。这种自动合成系统的成功研制对发展现代PET分子影像技术具有重要意义。     

超声速燃烧室内凹腔点火过程的数值研究（英文）

目的:超燃冲压发动机的点火过程是超声速燃烧领域的重要课题之一。目前,针对超燃冲压发动机燃烧室点火过程的研究以实验研究为主,数值研究则相对较少。本文旨在基于大涡模拟研究点火位置对点火过程的影响,并在此基础上分析导致点火失败的原因。创新点:1.基于大涡模拟,研究点火位置对点火过程建立的影响;2.发现了流动耗散和直接吹熄两种熄火模式。方法:1.基于CHEMKIN,选择合适的化学反应机理;2.在简化化学反应机理的基础上,利用大涡模拟研究不同点火位置对点火过程的影响;3.分析数值仿真数据,寻找能成功实现点火的点火位置,并探讨导致点火失败的因素。结论:1.在凹腔后缘处点火可以成功实现发动机点火;2.发现了两种点火失败的模式,即流动耗散模式和直接吹熄模式;3.流动耗散模式主要发生在凹腔前缘和凹腔中部,而直接吹熄模式主要发生在剪切层中。     

壁面凹腔诱导的超声速混合增强机制研究（英文）

目的:探索壁面凹腔诱导下的超声速混合增强机理,期望得到混合性能较好的燃料喷注策略。方法:提出两种壁面凹腔与横向射流的组合方式,采用数值模拟方法对其流场进行研究,并与纯横向射流流场细节进行对比。结论:1.由于凹腔上面剪切层与壁面横向射流的强烈交互作用,使得横向射流流场中产生的涡系结构被打破;相应地,当把凹腔置于喷孔上游时,亚声速区域面积更大;2.当把凹腔置于喷孔上游时,燃料的渗透深度更大,这样有利于超声速气流中燃料与空气的混合;3.新构型I的混合效率最高。凹腔上面剪切层与壁面横向射流之间的强烈交互作用对超声速气流中燃料的混合增强影响很大,这是超燃冲压发动机燃烧室构型优化的基石。     

基于核独立成分分析的静息态fMRI数据研究（英文）

为了方便提取静息态默认网络,降低功能核磁共振（fMRI）数据复杂度,克服独立成分分析只适合于源信号线性混合的限制,提出了特征降维和非线性变换的框架.首先采用主成分分析对fMRI信号的时间维度进行降维,将原始维度为153 594×128的fMRI数据降至153 594×5,以达到降低计算复杂度的目的,并保留95%的信息成分.然后利用基于高斯核的非线性独立成分分析即核独立成分分析来分析静息态fMRI数据并提取默认网络.实验结果表明,在分析静息态fMRI数据的过程中,核独立成分分析不仅能准确提取默认网络,而且降低了噪声,所得到的结果优于普通独立成分分析.     

基于伴随求解的核主泵轴向力优化方法（英文）

目的:核主泵轴向力过大容易造成水润滑轴承磨损,因此在保证扬程和效率性能的同时需要降低核主泵轴向力。本文旨在建立目标性能与叶轮几何形状的函数关系,探究基于伴随求解的扭曲叶轮的变形方案,在保证扬程不变的条件下同步优化叶轮的轴向力和效率,并找到影响该综合性能的叶轮关键区域。创新点:1.提出一种同步改进多个目标性能的叶轮形状优化方法;2.将伴随求解和径向基函数网格变形相结合以实现核主泵叶轮三维曲面优化。方法:1.通过理论分析,建立基于径向基函数网格变形的伴随优化方法,并在开源平台编写迭代程序;2.通过公式推导,构建扬程、效率和轴向力对应的目标函数(公式(19)～(21)),并运用正交实验确定各个目标函数的参数因子;3.通过迭代计算,在保证扬程不变的条件下实现轴向力和效率的同步优化,确定影响该综合性能的关键区域(图8),并获得叶轮的改进设计方案;4.通过流场分析,对比改进前后流场内部的压力和流速分布情况(图9和10),并验证改进方案的可行性和有效性。结论:1.与传统的随机算法相比,该优化方法直接沿梯度方向进行迭代优化,可以避免使用大量样本数据来寻找优化路径;2.该优化方法将伴随求解和径向基函数网格变形相结合,实现了流场计算和结构变形的自动化,可以保证流场网格光滑高效地更迭;3.叶轮靠近出口边的下半部分是同步优化核主泵轴向力和效率的关键区域。     

基于泵阀协控电液系统的工程机械节能技术综述（英文）

随着全球经济的飞速发展和工程机械全球保有量的持续上升,工程机械的节能问题变得越来越突出。液压系统是工程机械的关键子系统,因此提高其能源利用率是当前实现工程机械节能的重要手段之一。而在传统的阀控或泵控液压系统中,由于受阀件和液压泵的固有特性制约,系统可控性和节能性通常无法得到兼顾。泵阀协控系统将泵控系统的节能特性与阀控系统的高精度和高频率响应相结合,使其成为当前电液系统的一个研究热点。本文总结了泵阀协控电液系统节能技术的最新研究进展,并重点分析了不同类型工程机械的液压系统结构、电动液压系统的控制方法、新型液压混合能量再生系统以及关键部件。同时,从负载口独立控制技术、共压导轨技术(CPR)和混合动力源系统三个方面探讨了泵阀协控系统的未来发展方向和面临的挑战。     

与裂缝腔联结的弹性板的大幅自主震动（英文）

目的:板腔系统中的裂缝会导致共振特性发生变化。本文旨在探讨裂缝的影响,推导其中的关系与相关公式,并控制计算精确的程度。创新点:1.通过椭圆积分方法破解控制方程,推导裂缝腔联结的弹性板的共振频率;2.建立理论模型,成功计算不同情况下弹性板的共振频率。方法:1.通过理论推导,计算裂缝腔大小、震动幅度与共振频率之间的关系(公式(10)~(12));2.与其它方法得到的数据进行比较,验证所提方法的可行性和有效性(图3和4);3.通过仿真模拟,推导裂缝腔对弹性板共振频率的影响(图5a~5c)。结论:1.板腔系统中的裂缝会导致共振频率出现重大变化;2.裂缝会导致一个额外的低频率共振点。     

含非连续支撑的非对称交叉斜撑体系的计算长度系数（英文）

目的:非矩形平面框架致使其交叉斜撑体系具有非对称性,而采用了非连续支撑的非对称非连续交叉支撑体系的面外稳定问题更为复杂。本文旨在通过建立无量纲稳定特征方程,从理论上深入阐释该交叉支撑体系的面外屈曲特征,并为工程设计提供显式的压杆计算长度系数的计算公式。创新点:1.建立一般情况下非对称非连续交叉斜撑体系的无量纲特征方程;2.针对各种可能受力工况,详细分析该交叉支撑体系的面外屈曲特征,并给出理论解释;3.提出非对称非连续交叉斜撑体系中压杆计算长度系数的显式经验计算公式。方法:1.通过对非对称非连续交叉支撑体系进行弹性面外屈曲建模,以及稳定平衡方程的无量纲化,推导出其相应的特征方程;2.通过变量替换,揭示其内在对称性,从而为经验公式的构造提供依据;3.针对各种受力工况,进行求解域分析和确定,完成特征方程的求解,以进行面外屈曲特征分析,并提出压杆计算长度系数的经验公式;4.利用经验公式对多个实例进行计算,并与基于有限元的刚度法结果以及以往的文献数据进行比较,以验证经验公式的可靠性。结论:1.推导出了非对称非连续交叉斜撑体系的特征方程;采用无量纲参数后,该方程具有一般性。2.通过变量替换,该方程可以转换为与单轴几何对称交叉斜撑相同的特征方程形式。3.当交叉斜撑中的连续杆和非连续杆同时受压时,非连续杆将率先失稳。4.针对各种受力工况,提出了交叉支撑体系的压杆计算长度系数的显式经验公式,且计算结果兼具可靠性和准确性。     

单中心单医疗组全腔镜食管癌切除的临床分析（英文）

目的:颈胸腹联合三切口食管癌切除术(McKeown)被广泛应用于食管癌的治疗。侧俯卧位的全腔镜食管癌切除术目前被认为是合适的治疗方式。本文回顾性分析了本中心的食管癌全腔镜手术的经验。创新点:目前全腔镜食管癌手术在国内仍是少数大的医疗中心开展,对于多数医院仍未能开展。本研究单中心单医疗组全腔镜食管癌病例分析以及学习曲线,目前国内类似经验总结尚不多,对于该术式推广有一定指导意义。方法:在2016年4月至2018年2月之间,共82例食管癌病人在我中心由单医疗组进行全腔镜食管癌切除手术,手术方式、临床资料、手术、病理、并发症等资料被回顾性分析。全部的腔镜手术全部被成功完成,无一例术中转为开放手术。手术时间为260分钟,术中出血100毫升。胸部和腹部的淋巴结清扫枚数分别为20.1和13.5枚。术后30天内未出现死亡病例。总并发症率为24.4%,包括吻合口瘘4例(4.9%),喉返神经损伤5例(6.1%),肺部感染3例(3.7%),乳糜胸1例(1.2%),胸腔积液4例(4.9%),不全肠梗阻2例(2.5%),颈部切口感染1例(1.2%)。术后平均住院天数12天。根据学习曲线,我们分析了不同阶段的出血量、手术时间、并发症率、淋巴结清扫数量等数据。不同阶段的手术时间(P=0.006)、术后住院天数(P=0.015)、总淋巴结清扫数(P=0.003)、胸腔内淋巴结清扫数(P=0.006)和腹腔内淋巴结清扫数(P=0.022)均有统计学差异。结论:全腔镜食管癌切除手术被认为是安全的、合适的。对于Ⅰ期、Ⅱ期的食管癌病人,随着手术例数的积累手术技巧会更熟练,并在25例左右到达平台期。     

负载型Pd基双金属催化剂的设计及其在环境领域的应用（英文）

负载型双金属催化剂在很多催化反应中都有着十分重要的意义,包括选择性氧化、加氢/氢解、重整、生物质转化等反应。这一类催化剂的活性、选择性和稳定性取决于颗粒尺寸、组成和形貌等结构特性。针对Pd基负载型双金属催化剂体系,本文讨论了其结构特性,并探讨了不同合成方法对结构性质的调控机制。同时,本文阐述了Pd基催化剂在环境催化反应中的应用,包括CO氧化、烃类氧化、加氢脱氯和NO_x分解等反应。尽管在这些领域的研究取得了一定的进展,然而还需要更先进的催化技术来应对一些重大的挑战,如环境修复等。最近,在材料、光谱、显微、催化化学以及工程领域的研究人员的共同努力下,通过先进表征方法、机理研究手段的采用以及构效关系的研究,针对双金属催化剂设计的研究取得了一些新的进展。本篇综述旨在激励相关领域科学家设计合理的新型催化剂体系,以用于未来的绿色及可持续发展。     

LNG独立C型罐制荡环的制荡效应数值研究（英文）

目的:制荡挡板由于其安装方便并可以大幅减弱液舱半载时的晃荡效应而备受关注。本文基于试验验证的计算流体动力学方法,对环型挡板的制荡效应影响因素进行分析,以确定环形挡板中影响制荡效率的主要参数。创新点:1.通过正交设计与数值模拟的结合,得到影响环形挡板制荡效率的主要因素。2.结合正交试验的分析结果及环形挡板制荡机理数值分析,得出改进环形挡板制荡效率的方案。方法:1.通过物理试验对数值模拟方法进行验证;2.通过正交试验设计,制定环形挡板参数的数值试验表(表7),并根据计算结果,对参数的制荡效率影响进行分析(表8和9);3.对主影响参数进行重点分析,得出其制荡效率的变化规律(图19);4.对环形挡板的制荡机理进行分析,并对正交试验结果中各参数水平的影响进行验证。结论:1.环形挡板的高度、倾斜角度以及安装位置均对其制荡效率有显著影响,而环形挡板的厚度影响较小。2.环形挡板的4个参数中,高度因素的影响效果最显著,但是,当高度增至罐体直径的20%时,制荡效率提升速度变得不明显。3.相比于倾斜挡板会产生较多涡流耗散,当环形挡板处于竖直状态时,其较强的阻隔效应可以提供更多的制荡效果;挡板倾斜的方向对制荡效果有一定的影响,但该影响会随着倾斜角度的增大而减小。4.增大两个环形挡板的间距,将增加自由液面的长度,并延缓挡板约束流速的效率,从而减弱挡板的制荡效果。     

二维活塞泵用滚子-凸轮轨道机构的建模和验证（英文）

目的:由于液压行业对高速重载的要求越来越高,传统轴向柱塞泵中存在的润滑与泄漏的矛盾也越发明显。针对传统轴向柱塞泵中因结构产生的倾斜力、低功率密度、恶劣的摩擦副工况、较大的流量脉动等限制,本文旨在提出一种具有内力平衡、功率密度高、无纯粹的滑动摩擦副且工况优秀、能消除结构性流量脉动等优点的二维活塞泵,并通过对其工作原理的详细分析,探讨其具有上述优点的理论依据。创新点:1.提出二维活塞泵;该泵利用二维运动转换机构中活塞部件的二维运动,同时实现了吸排油功能和配流功能,提高了集成化;通过其活塞旋转1周可以使泵吸排油4次的结构设计,提高了功率密度;轴向与轴向对称的独特结构布局,实现了内力平衡,消除了传统轴向柱塞泵中无法消除的倾覆力偶;相对于传统轴向柱塞泵,吸排油与配流功能的集成减少了摩擦副的数量,且消除了纯粹的滑动摩擦副,打破了PV值的限制,意味着二维活塞泵有着实现更大流量压力分布的潜力。2.提出二维活塞泵运动转换机构中的锥滚子-凸轮接触结构,优化二维活塞泵运动转换机构的受力条件;3.建立二维活塞泵运动转换机构中锥滚子-凸轮接触副的通用型数学模型,通过运动学分析建立精确的凸轮表面模型(即二维活塞泵的运动学模型),为二维锥滚轮活塞泵的结构设计和进一步的静、动力学的研究提供理论基础。4.消除结构性流量脉动。方法:1.通过对二维活塞泵结构与工作原理的理论分析,讨论其相对于传统轴向柱塞泵所具有的优点。2.通过跑合实验,验证锥滚子-凸轮接触结构具有的受力条件。3.通过运动学分析与空间几何关系变换推导,得到运动转换机构中具有普遍指导意义的接触副的通用数学模型。4.通过实验曲线与理论曲线的对比,验证接触副数学模型的正确性与二维活塞泵所具有的消除结构流量脉动的潜力。5.通过滤波处理与模拟仿真,验证二维活塞泵能否消除结构性流量脉动。结论:1.二维活塞泵具有功能集成化高、内力平衡、功率密度高、无纯粹的滑动摩擦副且能消除流量脉动的优点。2.运动转换机构中锥滚子-凸轮接触结构具有更好的受力条件。3.建立的接触副数学模型可以指导二维活塞泵中运动转换机构的加工,且对二维活塞泵进一步的运动学与动力学的研究具有指导意义。4.二维活塞泵能消除结构性流量脉动。     

考虑转子为圆弧顶的流量传感器异型腔过渡曲线的优化设计（英文）

目的:为了使作者设计的一种新型异型腔流量传感器获得更好的密封性能和转子动态特性,本文重点研究转子为圆弧顶时的流量传感器定子型腔过渡曲线的优化设计。创新点:将转子顶端设计为圆弧形状,优化了转子与定子内腔之间的密封性能,但增加了曲线设计的难度。本文给出了设计方法和相关的公式推导,并提出过渡曲线的设计需要考虑曲线凸凹形状这个因素。方法:1.提出"基本过渡曲线"的概念并总结多项式函数描述的过渡曲线的优化设计方法,给出边界条件和求解方法;2.分析过渡曲线的凸凹形状对设计加工的影响;3.分析圆弧顶转子与定子内腔可能产生的干涉问题,给出考虑转子顶端为圆弧形状时的过渡曲线的设计方法,并分析不同阶数的多项式函数所描述的过渡曲线的凸凹形状特点。结论:1.本文设计的过渡曲线可以使流量传感器的转子与定子内腔获得更好的密封性能,且转子的动态特性达到最优;2.考虑过渡曲线的凸凹形状可降低加工工艺的难度。     

壁面漏热的冷却腔体内增加薄壁隔板引起的热效应数值研究（英文）

目的:评估增加薄壁隔板对于降低封闭腔中漏热面的作用,为在实际系统中采用薄壁隔板提高温度均匀性的可行性提供理论依据。创新点:提出一种新的非平衡态外推边界处理方法;提出在封闭冷却墙体内增加薄壁隔板的有效漏热控制方法。方法:采用热格子波尔兹曼(Boltzmann)方法以及针对薄壁隔板的改进型非平衡态热边界条件处理方法,将数值计算与理论分析相结合,研究漏热冷却腔体内的动态过程。结论:1.在漏热壁面附近增加薄壁隔板可使壁面漏热的冷却箱体内降温时间缩短,并且最终达到更好的温度均匀性。2.薄壁隔板的位置靠近漏热面可增强其效果,隔板尺寸越大效果越好。3.在更大的努塞尔数(Nu)或更小的瑞利数(Ra)条件下,增加隔板所起到的效果更加明显。     

斗轮挖掘机回转支承上部结构中关键部件的静态稳定性基本参数、负载和强度研究（英文）

目的:斗轮挖掘机回转支承上部结构的重量和重心位置不仅在设计过程中非常重要,在斗轮挖掘机组装完成后和运转时同样重要。本文旨在研究各参数对重心位置的影响。方法:1.分析比较由数值模拟和实验得到的静态稳定性基本参数;2.构建上部结构的3D模型(图1~3),并根据斗轮挖掘机组装完成后的重量分布对模型进行质量修正;3.对上部结构进行负载和应力分析。结论:1.上部结构一个较小的质量变化(1.5%)会导致重心位置一个较大的变化(902 mm),从而不得不明显增加配重的重量(24 t)来保持平衡;2.构建的3D模型可以得到精确的上部结构重量分布和重心位置;3.由DIN 22261-2标准规定的眼板应力被证明并不安全。     

基于壁面函数大涡模拟研究横流通道对转静系盘腔流动特性的影响（英文）

目的：本文旨在探究带有均匀预旋速度的外部横流对转静系盘腔流动特性的影响,从而指导对真实发动机条件下涡轮盘腔流动特性的研究。创新点：1.采用壁面函数大涡模拟（WMLES）方法,获得了带有横流通道的转静系盘腔更为精细的流场结构;2.识别了盘腔轮缘处的开尔文-赫姆霍茨（K-H）不稳定性,并探究了K-H剪切涡结构对轮缘处流动特性的影响。方法：1.通过高精度大涡模拟方法,捕捉流场中的精细化流场结构。2.结合理论推导,通过对于流动结构的机理和动力学分析,探究外部横流和盘腔耦合流动特性。结论：1.由于雷诺平均（RANS）模拟对壁面小尺度涡结构和输运方程的解析能力不足,所以RANS模拟流场与WMLES模拟流场出现了明显偏差。2.在横流和盘腔流动的耦合作用下,由于轮缘处的速度剪切诱导产生K-H涡结构,所以这些涡结构将会加强轮缘处的外部入侵和盘腔出流流动。3.在外部入侵和盘腔出流的影响下,盘腔端区发现了大尺度流动结构;这些大尺度流动结构以一定的转速旋转,且其转速和数量可以通过快速傅里叶变换以及相关性分析确定。     

不同尺寸和表面修饰的介孔硅纳米颗粒负载三氯氟氰菊酯对玉米螟幼虫的杀虫机理（英文）

目的：纳米缓释农药在可持续农业发展中应用前景广阔,了解载体性质对纳米缓释农药杀虫效果的影响,可为纳米缓释农药的合理设计及其生物毒性评估等提供科技支持。本文旨在探讨不同尺寸和表面修饰的介孔硅纳米颗粒负载三氯氟氰菊酯对玉米螟（Guenée）幼虫的杀虫机理。创新点：1.探明了介孔硅纳米颗粒性质（粒径大小、表面电荷和疏水性）对负载三氯氟氰菊酯后杀虫效果的影响;2.解析了不同性质介孔硅纳米颗粒负载三氯氟氰菊酯后的杀虫机制。方法：1.在光照和黑暗条件下,系统比较不同性质介孔硅纳米颗粒负载三氯氟氰菊酯后对玉米螟幼虫致死率的影响;2.通过分析玉米螟幼虫氧化应激系统及相关酶活性的变化,探讨不同性质介孔硅纳米颗粒负载三氯氟氰菊酯后的杀虫机制。结论：1.介孔硅纳米颗粒作为载体可以显著提高三氯氟氰菊酯在光照条件下的杀虫效果（1.5～3.6倍）;2.介孔硅纳米颗粒大小对负载三氯氟氰菊酯后杀虫效果无显著影响,而表面改性会降低杀虫效果;3.不同性质的介孔硅纳米颗粒负载三氯氟氰菊酯后会抑制玉米螟幼虫中抗氧化酶活性,而对Na+/K+-ATP酶活性无显著影响;4.介孔硅纳米颗粒作为载体可以增加三氯氟氰菊酯与玉米螟幼虫的接...     

S2–S3 loop中钙离子结合位点对人类及海葵来源TRPM2通道门控过程的影响研究（英文）

目的:揭示S2–S3 loop的钙离子结合位点对M2型瞬时受体电位通道(TRPM2)门控过程的影响。创新点:首次探究了人类TRPM2通道(hT RPM2)和海葵TRPM2通道(nvT RPM2)S2–S3 loop的钙离子结合位点内四个氨基酸残基不同突变对通道激活及失活过程的影响,明确了钙离子结合位点对通道门控的作用。方法:运用分子突变和电生理检测的方法,系统探究关键位点不同突变对hT RPM2和nvT RPM2激活及失活过程的影响,并采用生物素化及免疫印迹的方法,检测突变对通道表达上膜的影响。结论:(1)钙离子不能单独激活nvTRPM2通道;(2)hT RPM2和nvT RPM2的四个关键氨基酸对钙离子依赖的门控调节作用类似;(3)在钙离子结合位点的四个关键氨基酸中,两个电负性氨基酸影响通道激活门控,两个电中性氨基酸影响通道失活门控。