Natural surface design for sliding mode control with multiple discontinuous inputs

It is well known that sliding mode control is based on the definition of an invariant manifold, where the system dynamics are forced to in a finite time. Such a manifold is somewhat arbitrarily defined, as long as the system dynamics are stable on it. Computational and control effort may vary depending on selected manifold. Obviously, if a system has naturally acceptable stable dynamics around a desired equilibrium point, no control is needed unless uncertainties or disturbances are present. It would be desirable that if such a system had uncertainties or disturbances, the control effort be designed only to overcome the effect of such factors. For a system with first order dynamics and affine control input, designing a sliding mode control overcoming only such uncertainties or disturbances is a trivial task. When a higher order dynamics system is involved, unit control may be used, where the input control signals are not discontinuous, but when only discontinuous control inputs are available, a design approach is not readily available. In this paper, taking advantage of the natural stable dynamics of a system, a sliding mode control approach is introduced for designing multiple discontinuous control inputs, where the control effort overcomes only uncertainties, disturbances or unstable dynamics. Two illustrative examples are given in order to show the feasibility of the method.     

响应面法优化米曲霉HML366产β-葡萄糖苷酶发酵培养基

文章研究旨在优化前期筛选到的米曲霉HML366产β-葡萄糖苷酶的培养基条件。通过单因素实验和响应面设计对米曲霉HML366产β-葡萄糖苷酶的培养基条件进行了优化组合,确定最佳的发酵培养基配方为:甘蔗渣3.49%,豆饼粉0.375%,KH2PO4 0.255%。在此培养条件下得到β-葡萄糖苷酶酶活力达92.64 U/g,是未优化前酶活71.12 U/g的1.30倍。     

响应曲面法优化CTD气流干燥工艺参数

为提高叶丝整丝率,通过单因素试验,运用响应曲面法优化CTD气流干燥工艺参数。试验结果表明：工艺气体含氧量、工艺气流量和工艺气体温度对CTD气流干燥出口叶丝整丝率都有显著影响。在工艺气体含氧量为2.77%、工艺气流量为18500 m3/h、工艺气体温度为174℃条件下,CTD气流干燥出口叶丝整丝率达到最高。     

古宋河地表水与沿岸浅层地下水相关分析

根据古宋河沿河地带所设两个监测断面地下水污染浓度实测资料,采取渐进错位相关分析法,分析古宋河地表水与地下水污染相关关系,可知河水与该处地下水中污染物传播时间较长;依据水位观测资料,分析知河道水位以大于1m水位差高与地下水位;通过现场渗透试验资料确定地下水渗透参数,采用裘布衣公式计算河道地表水与地下水补排关系,得出右岸河水平均每天补给地下水3m^3,该河地表水污染对地下水的影响很小;利用了MATLAB软件编程进行数据分析和处理,建立回归方程;选取氯化物作为相关分析示例,结果显示地下水的氯化物值与测井距离相关性最大,与时间和地表水的监测值相关性很小,地表水与地下水之间的线性相关关系不明显。     

煤矿工作面出水封堵及断层加固技术实践

本文介绍了超化煤矿工作面断层出水情况,通过分析此次出水原因和出水水源,制定出了堵水、断层加固方案,采用合理的注浆工艺和方法,成功实现了对工作面出水的封堵,消除了工作面底部承压含水层的威胁,确保工作面安全回采。     

单重态卡宾与甲酰氯环加成反应机理的理论研究

用限制的H artree-Fock从头算分子轨道理论研究了单重态卡宾与甲酰氯环加成反应的机理。在HF/3-21G*基组水平上,计算了反应势能面上各驻点的构型参数、振动频率和能量。计算结果表明,该反应的主反应途径由两步组成:首先,两反应物通过一无势垒的放热反应生成一富能中间体INT a,放出的热量为36.47 kJ.m o-l 1;然后该中间体经过渡态TSa异构化为一三元环产物P,其势垒为23.22 kJ.m o-l 1。该反应途径与其竞争反应途径相比具有很好的选择性。     

速度攀岩运动员上肢肌表面肌电信号变化的研究

记录速度攀岩运动员上肢肌最大肌力的40%、60%和80%三种负荷强度下分别进行肘关节屈伸运动时腕屈肌和腕伸肌的表面肌电(sEMG)信号,并用MegaWin软件对之进行时、频阈指标的分析。结果表明:(1)sEMG信号分析中时阈指标AEMG和频阈指标MF、MPF都能较好监控速度攀岩运动员进行上肢肌力量训练时腕屈肌及腕伸肌的疲劳状况。(2)MF、MPF、AEMG出现显著下降时间的提前与负荷有着密切的关联,这为速度攀岩运动员训练上肢肌力量提供了科学的理论依据:教练员或运动员应根据上肢肌力量训练的持续时间来选择相应的运动负荷。(3)攀岩运动中腕屈肌与腕伸肌往往同步用力。所以,在平时的训练中都要重视腕屈肌、腕伸肌的力量训练,而不能有所偏向。     

中国西北沙漠对东亚大气粉尘影响的数值试验研究

以塔克拉玛干沙漠为主的中国西北沙漠区是东亚地区主要沙尘释放源区之一。本文利用美国大气研究中心（NCAR）的公用气候模式（CCM3）与一个沙尘释放和沉降模式（DEAD）相嵌套、能够反映沙尘扬起及输送和沉降动态过程的耦合模式系统（CCM3-DEAD），通过改变中国西北沙漠-半沙漠区下垫面类型的数值模拟试验，对比分析了西北沙尘源区地表类型的改善对东亚地区沙尘释放及大气粉尘含量变化的可能影响。研究结果表明，地表覆盖状况与沙尘释放关系密切，沙尘源区地表类型的改善可明显抑制沙尘的释放。中国西北沙漠-半沙漠区地表的改善，可引起整个中国北方至蒙古国的大气粉尘含量减少，使大气环境明显改善。假设以塔克拉玛干为主的沙漠-半沙漠区不存在（当地地表类型若以温带草原植被为主），则整个中国北方沙尘释放和沉降通量仅为目前的50%左右。模式中分4个粒级描述沙尘释放及沉降通量，其中1.0~2.5μm和2.5~5.0μm两个粒级的贡献约占总通量的76%，对比试验显示在没有塔克拉玛干等沙漠存在的情况下这两个粒径释放通量大大降低。由西北沙漠-半沙漠区释放的沙尘，经大气环流传输可直接影响到我国东北、华北等东部地区的大气粉尘状况，并对日本、韩国及其周边地区也有一定影响。     

蛋白质芯片技术及生物医学应用

蛋白质芯片技术是一种新型蛋白质分析技术。文章介绍了研究它的目的和意义,重点介绍它的研制过程和研究内容以及生物医学应用。     

激光三角法测量的误差研究

激光三角法测量是三维曲面非接触测量的主要方法之一，但测量精度受到本身结构和被测物体特性及环境因素等多方面的影响。本文简要介绍了激光三角法测量的原理，通过对一种型号的激光位移传感器的实验，对激光三角法测距由于被测物体表面特性不同和变化所引起的误盖进行了全面地分析和研究，井针对不同误差原因提出了改进的方法。