科技创新与应用 (2023年33期) 电子版

目录

创新前沿丨航向大过载作用下机身油箱晃动分析及防晃结构优化

摘 要：超音速无人机搭载的机身整体油箱具有细长的特点，同时该飞机起飞时采用火箭助推来获得足够的起飞速度。在起飞过程中飞机处于航向大过载中，油箱内燃油会发生剧烈的晃动，从而导致严重的安全隐患。因此，该研究开展细长型无人机机身油箱在航向大过载...

创新前沿丨SOI微环谐振器基本单元滤波特性分析

摘 要：该文利用耦合模理论和传输矩阵法，对SOI基光计算中的基本单元——单微环谐振器的传递函数做推导计算，得到传递函数表达式，并给出微环谐振器传递函数推导的一般方法。通过仿真，分析振幅衰减系数？琢和耦合因子k对微环谐振器基本单元滤波特性的...

创新前沿丨新一代智能座舱国产化交互式系统研究

摘 要：新一代汽车智能座舱是集成IT、物联网、人工智能和传感器等多种技术打造的车内一体化数字平台，可以根据驾驶员的行为习惯提供最优的驾驶体验，促进行车安全的第三移动空间。该文基于智能座舱的国产化芯片，凝练完全自主知识产权的智能座舱的研究进...

创新前沿丨高铁特大桥线路变形监测方案设计

摘 要：变形监测是控制工程施工质量，保证高铁线路稳定性和安全性的重点工程。该文以某高铁特大桥线路为依托，基于该工程概况和施工特点，分析变形监测的监测重点，基于监测方法及原则制定较为完善的变形监测方案和监测技术要求，并选择较为合理的监测设备...

创新前沿丨寡糖糖脂巯基双十六烷基醚聚乙二醇寡糖双亲性物合成方法研究

摘 要：该文提供两亲性含巯基双十六烷基醚聚乙二醇间链寡糖糖脂的合成方法，解决糖基供体卤代糖的稳定性差、不易保存、不易获得具有潜在药用价值糖苷化试剂的问题。利用制备获得关键中间体2，3，4，6-O-乙酰基-α-D-吡喃甘露糖三氯乙酰亞胺酯与...

创新前沿丨基于三维激光点云与全景图像的公路沿线设施特征提取技术研究

摘 要：公路沿线设施的尺寸特征是公路资产管理的关键指标，为准确提取公路沿线设施的尺寸，以三维激光点云与全景相机装置为核心，集成研发公路沿线设施巡检装备，开展检测速度对尺寸特征提取的对比分析实验。研究结果表明，检测速度对尺寸提取的平均测量误...

创新前沿丨舰载机弹射起飞试验试飞技术研究

摘 要：弹射起飞具有弹射机型范围广、出动效率高、工作可靠、抗御风和航母摇晃等外界干扰能力强的优点。目前，世界上只有美军和法军航母采用弹射起飞方式，其中尤以美军舰载机弹射起飞技术最为成熟。该文根据国内外相关文献和资料，提出弹射起飞的安全评价...

创新前沿丨典型三角翼的大迎角动态流场分析

摘 要：飞行器大迎角动态机动飞行时，流场会产生流动分离和涡破碎，气动力表现出很强的非线性和非定常特征，需要对大迎角特性作出进一步研究。该文以CFD技术为基础，通过对典型三角翼模型大迎角俯仰振荡过程中气动力和流场的深入分析，展现模型大迎角动...

众创空间丨新型液态合金的研究现状及应用

摘 要：液态合金因其呈现不定型的液态而具有极佳的导电、导热性能，是电学、热力学性能要求较高的行业首选材料，其应用正处于蓄势待发的阶段，会为众多领域带来新的变革。以镓基合金加入其他元素以调整合金成分及性能为主线，概述新型液态合金在国内外的发...

众创空间丨模块化装配式钢结构立体车库设计

摘 要：随着我国城市经济和汽车工业的迅速发展，私家车越来越多，而与此相对应的城市停车问题也日益凸显。作为现代都市的标志，城市高楼大厦林立、高架交通干道、立交桥和地下铁路，编织出城市立体交通网。停车场也开始由平面停车转向立体停车，该文提出一...

众创空间丨睡眠体验的人机交互设计与创新探索

摘 要：睡眠体验的人机交互设计与创新探索是一项关注提升睡眠质量和用户满意度的重要研究领域。该文通过分析睡眠体验的重要性和影响，探讨人机交互设计在改善睡眠体验中的作用和潜力。在人机交互设计原则方面，涵盖对用户需求和期望的分析、界面设计和交互...

众创空间丨基于内分泌侦测与改善的睡眠辅助系统创新设计方案

摘 要：内分泌失调对健康和生活质量的影响日益受到关注。为满足人们在家庭环境中调节内分泌的需求，作者提出一种基于内分泌侦测与改善的睡眠辅助系统的创新设计方案。该系统采用床垫内置的人体生命体征传感器侦测用户的心率、呼吸频率、心率变异性和体动信...

众创空间丨基于Altair Inspire软件的内燃机活塞结构优化研究

摘 要：在保证发动机经济性、舒适性、可靠性的前提下，制造活塞时如何减少材料的投入进行轻量化设计，为此优化设计尤为重要。基于铝硅合金材质的活塞，利用Pro/E软件进行三维建模。确定优化设计方案，在合理的范围内减小尺寸，降低质量。使用Alta...

实验报告丨三相笼型异步电动机反接制动特性的Matlab仿真

摘 要：该文将 Matlab 的仿真技术应用于三相笼型异步电动机反接制动特性的电机学教学过程中，通过由三相交流电压源、三相配电变压器、匹配并联电容器和三相笼型异步电动机构成的主电路在负载转矩随转速变化的负载条件下的起動特性、反接制动特性仿...

实验报告丨煤矸石混凝土受压性能研究

摘 要：以六盘水虹桥新区某洗煤厂的煤矸石为研究对象，用煤矸石分别替代粗骨料0%、30%、50%、70%、100%，研究不同煤矸石掺量对混凝土抗压强度及破坏形态的影响，可得出该地区生产的煤矸石用作混凝土中的粗骨料是可行的。煤矸石的替代对C2...

实验报告丨基于LQR的动量轮单摆起摆及平衡控制仿真研究

摘 要：单摆作为一个简单非线性系统常被高校师生用于非线性控制理论的教学和研究。根据角动量守恒定律，在摆杆末端添加一个由电机驱动的飞轮组成带动量轮的欠驱动单摆系统，通过驱动动量轮转动，间接实现单摆的平衡和起摆控制。应用拉格朗日方程建立系统的...

实验报告丨公路隧道火灾烟气运动模拟分析

摘 要：公路隧道在城市交通发展过程中的作用日益显著，隧道火灾时的烟气运动情况对于隧道安全性至关重要。为验证隧道内排烟系统的有效性，采用火灾模拟软件FDS针对公路隧道火灾建立三维模型并进行模拟分析，获得火灾时隧道内烟气运动、温度、能见度等参...

实验报告丨漆包圆绕组线的耐冷冻剂试验及影响因素探讨

摘 要：为准确测量耐冷冻剂试验，通过分析一氯二氟甲烷萃取试验、三氯乙烯萃取试验及发泡法实验3种试验方法，分析耐冷冻剂的试验原理及影响耐冷冻剂试验的因素，说明严格执行耐冷冻剂试验的测量方法，可以排除或减小各种与耐冷冻剂试验有关的影响因素，保...

实验报告丨六盘水地区矿渣粉煤灰复合掺料对混凝土性能的影响

摘 要：随着高性能混凝土技术的广泛运用，使用优质矿物掺合料不仅有益于解决环保和节能的问题，而且对改善混凝土的耐久性和力学性能具有重要的意义。六盘水是西南片区重要的钢铁生产和矿物加工地，目前存有大量的粉煤灰和矿渣等固废，这不仅对环境造成污染...

研究视界丨3D打印用聚乳酸材料研究

摘 要：3D打印技术已广泛应用于诸多行业，近几年发展十分迅速，聚乳酸作为一种优良的可生物兼容可降解材料，因其成型温度和成型工艺良好，成为3D打印技术最常用的原材料之一。该文围绕3D打印用聚乳酸（PLA）材料的优缺点进行系统地对比分析，并通...

研究视界丨基于云加端的机电设备故障维修诊断技术

摘 要：该文主要探究云加端SVM模型在机电设备故障诊断中的应用。该文首先介绍云加端SVM模型的整体架构，并从原始数据获取、特征数据提取与降维处理及故障诊断算法等方面，概述该诊断技术的应用流程。随后将该文设计的基于并行流水线结构的云加端SV...

研究视界丨贵阳地铁2号线大小交路开行方案研究

摘 要：以贵阳地铁2号线客流为对象，重点分析客流量大小、客流空间分布特征及列车运能利用率。数据表明，2号线贵钢站—中兴路站区段的列车运能利用率较低且断面客流分布不均衡。该文从大小交路开行区段选择、行车参数设定和优化前后效果对比3个方面开展...

研究视界丨FXN3型客运内燃机车装用中国标准制动机

摘 要：该文介绍FXN3型客运内燃机车装用CAB-B型制动控制系统的主要组成，描述制动控制系统各个主要部件的功能，阐述机车制动控制系统的控制原理、气路原理以及模块冗余关系。运用实践证明，CAB-B型制动控制系统完全适用于FXN3型机车。 ...

研究视界丨基于神经网络和马尔科夫模型的道岔故障诊断与预测研究

摘 要：该文基于神经网络和马尔科夫模型进行道岔的故障诊断与预测研究，首先对道岔的动作过程进行分析，通过对采集的非故障功率数据进行比较分析，退化状态是故障诊断到故障预测的重要过程，通过分析退化状态的形成原因，进一步分析退化状态数据与现场出现...

设计创新丨基于OpenHarmony的智能居家语音提醒系统设计

摘 要：面對老龄化及身体有缺陷者居家环境中，在卫生间内容易发生因大意带来的摔倒问题，设计基于OpenHarmony的智能居家语音提醒系统。采用Hi3861作为主控MCU，基于OpenHarmony系统，采用华为云物联网作为解决方案，以MQ...

设计创新丨基于西门子S7-1200的苞谷山瓦斯电站机组自动化升级改造

摘 要：该文针对贵州苞谷山瓦斯电站机组当前控制系统存在的问题，提出基于西门子S7-1200的瓦斯电站机组自动化升级改造方案。该方案包括硬件升级、远程集控系统升级、就地控制系统升级和煤矿供热水系统监测升级等内容。通过项目的实施，解决电站的远...

设计创新丨基于PLC的校园智能照明控制系统设计

摘 要：随着校园照明设备的铺张浪费与滥用，造成了照明设备损耗加重与不必要的电力浪费问题。该文以节省电力资源的浪费与改善校园的照明效果为目的，在普通照明的基础上加入湿度与光照传感器进行多重判别，利用PLC进行梯形图编程与调试，通过对结果的分...

设计创新丨一种风电机组无线传感器研究与设计

摘 要：实现叶片状态的快速准确识别是保证风力发电系统安全高效运行的重要前提。该文研究一种基于太阳能薄膜电池的无线贴片式叶片状态监测传感器，在分析叶片状态监测需求及特点基础上，对各种状态监测方法进行分析对比。根据叶片状态监测特定要求，分别进...

设计创新丨医疗环境景观设计策略

摘 要：医院是诊治病痛、助人康复的特殊场所，医院的环境景观对病患的身心健康有直接性影响，好的景观能让人有好的心情，让患者在医院内得到更好的疗养。因此做好医疗环境景观设计具有重要意义。该文结合厦门市妇幼保健院集美院区景观设计方案，探讨医疗环...

设计创新丨电机端盖生产流程的自动化加工方法研究

摘 要：电机端盖是电机的重要组成部分，在传统技术背景下，电机零部件加工属于典型的劳动密集型产业，随着电机产量的逐年增加，用工需求与劳动力短缺的矛盾开始逐渐显现。为提升电机端盖生产效率，对其生产流程的自动化加工方法进行研究具有一定现实意义。...

设计创新丨基于SaaS的文广会展平台设计与实现

摘 要：随着民众物质生活水平的提升，文化产业在人民生活中的比重不断增加，文化对经济发展的作用日益显现。随之而来的，各种类型的文广宣传会展，将相同、上下游的文化产业组织在一起，为文化产业的宣传、推广和普及起到极大的正面作用。但是，传统的文创...

设计创新丨基于人工智能的边缘计算系统设计与实现

摘 要：该文主要探究适用于人群信息检测的边缘计算系统的设计方法与功能实现。该系统利用公共场所监控设备采集的图像和视频作为输入量，在卷积神经网络模型的运算下从海量影像数据中提取特征信息，经过数据清洗、聚合等处理后，由RI5CY处理器进行区域...

方法创新丨基于VMD-IWOA-KELM的短期电力负荷预测研究

摘 要：短期电力负荷预测在电力系统安全调度、经济运行方面起到关键作用。考虑负荷时间序列波动性与随机性强，难以取得较高预测精度，该文提出一种基于变分模态分解、改进鲸鱼优化算法和核极限学习机的短期电力负荷预测模型。首先，采用变分模态分解将原始...

方法创新丨我国雷电相关标准和标准体系现状及发展建议

摘 要：雷电及其防御技术内容涉及设计、安装、检测、检验、雷电监测、预警和产品等内容，行业涉及电力、电信、铁路、气象、建筑和计算机网络等各方面，雷电相关标准体系复杂但不够完善。该文对我国雷电相关国家标准、行业标准、地方标准制修订现状以及标准...

方法创新丨秦皇岛城市智慧公园建设策略研究

摘 要：《“十四五”全国城市基础设施建设规划》中提出“加快新型城市基础设施建设，推进城市智慧化转型发展”，智慧公园作为智慧城市的重要基础设置，在城市高质量发展中发挥着重要作用，为探索秦皇岛城市智慧公园的建设方向与方法，作出策略研究。在梳理...

方法创新丨建筑垃圾资源化项目的关键性规划问题研究

摘 要：城市建筑垃圾存在偷倒乱倒、多头管理等问题，当地政府面临着推动建筑垃圾综合利用的重任。为提高建筑垃圾资源化项目的利用能力、改善生态环境，以及科学开展此类项目的前期规划，该文以哈尔滨为例，对城市建筑垃圾资源化项目规划中的关键性问题展开...

方法创新丨城乡危险废物处理与利用策略

摘 要：城乡产业和工业不断发展与拓宽，带来大量的城市危险废物，造成生态自然环境链的破坏。从社会发展的视角分析，城市危险废物具有环境污染面，又具有资源利用面。在此背景下，简述城市危险废物的现状与常见的处理方法，结合实际情况重点研究危险废物产...

方法创新丨山区高速SBS改性沥青AC-13上面层施工流程研究

摘 要：以武倘寻高速公路SBS改性沥青AC-13上面层为依托工程，分析细粒式SBS改性沥青混合料AC-13的拌和、运输、现场摊铺及碾压等各个施工环节，找到施工质量控制关键要点，从而优化施工中施工机械设备组合和各工序有效衔接，加以总结形成比...

技术·应用丨基于无人机监控平台的校园安全管理对策分析

摘 要：该文通过将无人机监控平台系统引入校园安全管理体系，综合运用无人机飞行平台、先进传感器、图像识别和智能巡检等技术手段，建立覆盖校园的无人机安防体系建设方案，结合实际应用案例阐述校园安全管理新对策，旨在提高校园安全应急管理水平，推动平...

技术·应用丨航天电连接器自动接收检查关键技术分析

摘 要：航天电气产品使用各种型号和规格的电连接器进行连接，组成控制、遥测和其他功能的电缆网。由于电连接器构造较为精密，在装配过程中容易引入多余物，造成电路短路和断路。同时由于制造过程的误差和质量问题，运输过程中的振动、磕碰等现象，导致电连...

技术·应用丨渗固磨耗层技术应用研究

摘 要：为提高渗固磨耗层的施工质量，为其在干线公路预防性养护中的应用提供指导和帮助，以2022年连云港市310国道东海段预防性养护项目为依托，通过优选并控制原材料技术指标、调试确定合理的配合比、施工过程质量控制、在施工过程中发现的质量问题...

技术·应用丨垃圾焚烧电厂钢桁架梁施工技术要点分析

摘 要：生活垃圾焚烧无害化处理有效解决城市飞速发展带来生活垃圾与日俱增的难题，为有效解决生活垃圾焚烧发电厂垃圾坑及卸料间钢桁架梁吊装施工难题，提出钢桁架梁水平滑移法施工。首先介绍钢桁架梁滑移流程和滑移关键技术要点，然后阐述吊车选型及千斤顶...

技术·应用丨地热井气水循环洗井及机理分析

摘 要：地热井在施工中，会在地热井井壁形成泥皮，同时钻井液和部分岩屑渗入地层内，堵塞含水层。地热井施工完成后需要进行洗井作业，清除地热井内和渗入地层内的钻井液及岩屑，破坏井壁泥皮，疏通含水层通道，以增加地热井的出水能力和回灌能力。目前主要...

技术·应用丨建筑基坑施工支护处理在考古勘探区的应用

摘 要：考古勘探是文物保护过程中不可或缺的环节，有利于更加及时、精准、全方位地把握地下文物的分布情况。而文物考古常采用大开挖方式对现场进行挖掘，对考古人员的安全造成极大的威胁。因此，勘探区必须采取支护措施以保证考古人员的人身安全。建筑基坑...

技术·应用丨城市排水分区雨污分流改造工程施工要点分析

摘 要：当前，在发展快速的城市，由于人口生活较密集，排水管网老化未及时得到改造升级，并且很多城市的雨水和生活污水还是混合管道排出，造成很多城市河道水体污染比较严重。因此对城市排水管网改造升级是城市发展重点工程，作者结合自身多年实践经验，以...

技术·应用丨智能技术在电力系统自动化中的应用

摘 要：探究智能技术在电力系统自动化中的应用对策，需了解智能技术、电力系统自动化的基本定义与内涵，分析智能技术在实际应用中的意义，后续以人工智能算法、人工神经网络等智能技术的应用为例展开具体化研究，以此来明确智能技术对电力系统自动化运行的...

技术·应用丨浅地层剖面探测技术在水闸底板探测中的应用

摘 要：为了研究浅地层剖面探测技术在水闸地板无损检测的应用效果，以某水闸为例，进行具体的检测实验。传统的水闸地板检测方法主要是钻孔取芯、探地雷达法与超声波法，然而这3种方法均存在各自的局限性，浅地层剖面探测技术作为一种新兴的水下结构无损检...