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基于改进滑模控制的水稻直播机路径跟踪研究

农机化研究 2025年第4期47卷 28-34页

作者：徐长赓李彦明刘子翔刘成良上海交通大学机械与动力工程学院上海200240 农业农村部长三角智慧农业技术重点实验室上海200240

为了提高水稻直播机自动作业时路径跟踪的精度和稳定性,提出了一种基于新型非线性滑模面和改进快速变幂次趋近率的滑模路径跟踪控制方法。首先,建立Frenet坐标系下直播机的路径跟踪运动学模型;然后,为保证路径跟踪过程中横向偏差和航向... 详细信息

为了提高水稻直播机自动作业时路径跟踪的精度和稳定性,提出了一种基于新型非线性滑模面和改进快速变幂次趋近率的滑模路径跟踪控制方法。首先,建立Frenet坐标系下直播机的路径跟踪运动学模型;然后,为保证路径跟踪过程中横向偏差和航向偏差全局收敛,采用双曲正切函数设计滑模面;最后,在快速幂次趋近率的基础上设计了变指数幂次项,提高了系统趋近速度并有效抑制了抖振。在Simulink上搭建模型并进行仿真,与基于快速幂次趋近率和指数趋近率的滑模控制方法相比,本文改进滑模控制方法的路径跟踪误差收敛时间最短并且无抖振现象发生。直播机采用改进算法以0.8 m/s的速度在水田实际自动作业时,横向偏差和航向偏差的平均绝对误差为0.016 9 m和1.099 9°,均方差为0.021 5 m和1.499 2°,提高了路径跟踪的精度和稳定性,满足了实际作业需求。

关键词：水稻直播机路径跟踪滑模控制趋近率

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柔性太阳帆航天器动力学建模与姿态控制

哈尔滨工业大学学报 2011年第7期43卷 1-5页

作者：崔乃刚刘家夫荣思远哈尔滨工业大学航天工程系哈尔滨150001

对基于控制叶片的太阳帆航天器,推导考虑弹性振动的太阳帆姿态动力学方程和振动方程,利用非约束模态的概念给出了太阳帆航天器动力学方程的求解方法.结合超地球同步转移轨道太阳帆航天器偏航轴对地定向问题,设计了太阳帆俯仰轴的考虑Ban... 详细信息

对基于控制叶片的太阳帆航天器,推导考虑弹性振动的太阳帆姿态动力学方程和振动方程,利用非约束模态的概念给出了太阳帆航天器动力学方程的求解方法.结合超地球同步转移轨道太阳帆航天器偏航轴对地定向问题,设计了太阳帆俯仰轴的考虑Bang-Bang控制策略的PD控制器,数值仿真结果表明,所设计的基于控制叶片的控制器可以较快、较精确地实现偏航轴对地定向任务.

关键词：太阳帆航天器姿态动力学方程振动方程控制叶片姿态控制

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一种基于TRIZ理论的羽毛球养护系统设计

中国科技信息 2025年第1期 65-67页

作者：李芊均胡立夫许新毅沈阳航空航天大学自动化学院

增强公众健康素养，是提升全民健康状态的基石。近年来，羽毛球运动备受青睐，其市场规模持续扩张。然而，羽毛球的损耗作为运动成本的重要组成部分，日益受到关注。羽毛球在干燥环境下易受影响，飞行性能下降且耐用性缩短。为应对这一...

增强公众健康素养，是提升全民健康状态的基石。近年来，羽毛球运动备受青睐，其市场规模持续扩张。然而，羽毛球的损耗作为运动成本的重要组成部分，日益受到关注。羽毛球在干燥环境下易受影响，飞行性能下降且耐用性缩短。为应对这一问题，羽毛球爱好者们常采用水中浸泡或蒸汽处理等方法以保持球体湿度，但这些方法不仅操作烦琐，难以控制效果。此外，若羽毛球长时间处于高湿环境，则可能因球头吸水而失去原有弹性，影响使用。因此，探索更加高效、便捷的羽毛球保养方式显得尤为重要。本研究以此为背景，利用TRIZ理论对智能化羽毛球养护系统展开分析与设计，并形成合理的解决方案，为TRIZ理论在解决实际问题中的应用提供思路和参考。

关键词：

3D打印个体化截骨导板结合定制钢板在开放楔形胫骨高位截骨中的应用

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中国组织工程研究 2025年第9期29卷 1863-1869页

作者：马驰王宁陈拥魏志晗刘逢纪朴成哲沈阳医学院附属中心医院辽宁省沈阳市110075

背景:3D打印个体化截骨导板辅助开放楔形胫骨高位截骨治疗膝骨关节炎具有手术时间短、透视次数少、矫正精准度高等优点。但之前报道的截骨导板对周围软组织破坏严重、锁定钢板位置不当等问题依旧明显。目的:探究3D打印个体化截骨导板结... 详细信息

背景:3D打印个体化截骨导板辅助开放楔形胫骨高位截骨治疗膝骨关节炎具有手术时间短、透视次数少、矫正精准度高等优点。但之前报道的截骨导板对周围软组织破坏严重、锁定钢板位置不当等问题依旧明显。目的:探究3D打印个体化截骨导板结合定制钢板辅助开放楔形胫骨高位截骨治疗膝骨关节炎的临床疗效。方法:收集20例确诊为膝骨关节炎的患者,按手术方法分为3D组和常规组,每组10例。3D组采用3D打印个体化截骨导板结合定制钢板辅助开放楔形胫骨高位截骨手术,常规组进行常规开放楔形胫骨高位截骨手术。分析比较两组患者手术时间、透视次数、切口长度,术前和术后髋膝踝角、胫骨近端内侧角、胫骨后倾角以及计划矫正角度与实际矫正角度的差值,术前和术后1,3,6个月膝关节活动度及Lysholm评分,另外记录并发症发生情况。结果与结论:①3D组患者的手术时间、透视次数少于常规组,差异有显著性意义(P0.05);④两组患者均无并发症发生;⑤上述结果说明3D打印个体化截骨导板结合定制钢板辅助和常规方法均有良好的临床疗效,但前者的手术时间更短,透视次数更少,术后膝关节功能恢复更快;并且3D打印个体化截骨导板可精准实现术前规划。

关键词： 3D打印个体化截骨导板定制钢板开放楔形胫骨高位截骨膝骨关节炎

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不同低温真空蒸煮条件对富硒猪肉硒含量及产品品质的影响

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食品工业科技 2025年

作者：赵南祁刘紫瑶张立君贺博宋仕勤陈琳冯宪超西北农林科技大学食品科学与工程学院中国富硒产业研究院

本研究探讨了不同低温真空蒸煮温度和时间对富硒猪肉硒元素含量及产品品质的影响，选用60、70、80、90 ℃及30、60、90、120 min对富硒猪肉进行处理。分析比较了不同热处理条件下富硒猪肉的硒含量、生物利用率、质构特性、蒸煮损失的变... 详细信息

本研究探讨了不同低温真空蒸煮温度和时间对富硒猪肉硒元素含量及产品品质的影响，选用60、70、80、90 ℃及30、60、90、120 min对富硒猪肉进行处理。分析比较了不同热处理条件下富硒猪肉的硒含量、生物利用率、质构特性、蒸煮损失的变化。结果表明，70 ℃、60 min低温真空蒸煮时产品中硒元素损失最少，生物利用率最高。且与对照组相比，低温处理改善了富硒猪肉加工后的质构特性，弹性、内聚性显著提升，且蒸煮损失减少了23.88%（P < 0.05）。而相比而言，高温长时间蒸煮增加了产品的蒸煮损失同时导致富硒猪肉中部分易挥发硒元素的流失，硒元素的生物利用率显著减少，并使产品表面失去光泽，对富硒猪肉产品的抗氧化活性及产品品质产生不利影响。因此，低温短时真空蒸煮降低了富硒猪肉硒元素的损失，提高了产品品质。

关键词：富硒猪肉低温硒含量生物利用率

四种东北校园绿地草本植物根叶形态性状的季节动态及协同变化

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草业科学 2025年

作者：许丽颖刘冰阳彭薇王佳音黄明卉申澜懿刘斗南赵玥琪牡丹江师范学院生命科学与技术学院牡丹江师范学院化学化工学院

以牡丹江师范学院4种典型草本植物：萱草（Hemerocallis fulva）、玉簪（Hosta plantaginea）、荷兰菊（Aster novi-belgii）和白车轴草（Trifolium repens）为研究对象，在春季（5月）、夏季（8月）和秋季（10月）三个季节分别测定吸... 详细信息

以牡丹江师范学院4种典型草本植物：萱草（Hemerocallis fulva）、玉簪（Hosta plantaginea）、荷兰菊（Aster novi-belgii）和白车轴草（Trifolium repens）为研究对象，在春季（5月）、夏季（8月）和秋季（10月）三个季节分别测定吸收根（1级根）和叶的12个形态性状，分析根、叶形态性状的季节变化以及性状间的相关性，旨在探讨草本植物根、叶形态性状适应不同季节变化的生存策略。结果表明：（1）在季节动态下草本植物的叶面积、比叶面积、叶脉密度和一级根的各形态性状均先升高后降低；气孔长度和气孔宽度逐渐增加，气孔密度相反；（2）不同季节下各性状的相关性略有不同，然而一级根直径和比根长总保持显著负相关（P<0.05）；（3）不同季节下植物地上地下部分的资源获取策略不同。春季和夏季地上部分为“快速投资-收益”型资源获取策略，秋季与其相反；春季和秋季地下部分为保守的资源获取策略，夏季与其相反。本研究表明不同季节下草本植物的形态性状存在显著差异与相关，综合植物根叶功能性状可以反应不同季节植物的生存策略。

关键词：季节变化草本植物叶和吸收根形态性状相关性

基于FPGA的中子多重性移位寄存器设计与验证

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核电子学与探测技术 2025年

作者：胡文兴张焱张浩然李明玉孟祥厅刘翅王仁波东华理工大学铀资源探采与核遥感全国重点实验室东华理工大学核物理与核技术江西省重点实验室东华理工大学核技术应用教育部工程研究中心泛华检测技术有限公司

中子多重性计数是一种重要的核材料非破坏性分析方法，通过多重性移位寄存器对中子多重性计数器获取的脉冲时间序列进行统计，实现对铀钚等核材料的准确测量。为了实现多重性移位寄存器的自主设计研发，本文基于现场可编程门阵列（FPGA... 详细信息

中子多重性计数是一种重要的核材料非破坏性分析方法，通过多重性移位寄存器对中子多重性计数器获取的脉冲时间序列进行统计，实现对铀钚等核材料的准确测量。为了实现多重性移位寄存器的自主设计研发，本文基于现场可编程门阵列（FPGA）开发了一款多重性移位寄存器原理样机，并通过模拟脉冲时间序列的方法实现无源验证。结果表明，样机得到的多重计数率与模拟结果的相对偏差小于5%。本文设计的多重性移位寄存器对国产化中子多重性测量装置的研究具有重要的现实意义。

关键词：中子多重性计数非破坏性分析多重性移位寄存器 FPGA

超高效液相色谱-三重四极杆质谱法测定土壤中氯氟吡氧乙酸、烟嘧磺隆及阿特拉津残留

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分析科学学报 2025年

作者：毕建玲辜洋建于小翠刘丙顺陈萍田兴磊山东省物化探勘查院山东省地质勘查工程技术研究中心地下资源环境高精度探测山东省工程研究中心山东省地质科学研究院

采用石墨化碳黑(Graphitized Carbo n Blac ks,GCB)净化柱对样品进行前处理,建立了超高效液相色谱-三重四极杆质谱法检测土壤中氯氟吡氧乙酸、烟嘧磺隆及阿特拉津残留的方法。以2%甲酸-乙腈溶液对样品中目标物进行涡旋振荡提取,经加入1... 详细信息

采用石墨化碳黑(Graphitized Carbo n Blac ks,GCB)净化柱对样品进行前处理,建立了超高效液相色谱-三重四极杆质谱法检测土壤中氯氟吡氧乙酸、烟嘧磺隆及阿特拉津残留的方法。以2%甲酸-乙腈溶液对样品中目标物进行涡旋振荡提取,经加入1g无水硫酸镁GCB净化柱净化,采用Acquity UPLCBEH C18色谱柱(50 mm×2.1 mm,1.7μm)进行洗脱分离,质谱分析采用电喷雾离子源正离子模式,多反应离子监测,外标法定量。结果表明,氯氟吡氧乙酸、烟嘧磺隆、阿特拉津3种目标物在0.50～500μg/L浓度范围内线性关系良好(R2≥0.9973),检出限分别为0.6、0.4、0.2μg/kg,加标回收率为83.7%～90.9%,相对标准偏差为1.42%～5.67%。实际土壤样品测试中,基体加标回收率为82.1%～92.2%,平行样品测定满足要求。本方法操作简单、准确性和灵敏度高,适用于土壤样品中氯氟吡氧乙酸、烟嘧磺隆及阿特拉津残留的测定。

关键词：土壤超高效液相色谱-三重四极杆质谱法氯氟吡氧乙酸烟嘧磺隆阿特拉津

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生物质制取绿色甲醇技术及经济性分析

现代化工 2025年第01期 250-255+260页

作者：马达夫温霄闻哲吴何来丁先李汪繁刘平元上海发电设备成套设计研究院有限责任公司

介绍了生物质气化+变换及CO合成、生物质气化后双合成、生物质气化加氢合成、生物质直燃碳捕集加氢4种主要技术方案，对技术应用方案的物料平衡和经济性进行了计算，并对各方案的可行性进行了对比分析。结果表明，在具备CO2消纳条件时... 详细信息

介绍了生物质气化+变换及CO合成、生物质气化后双合成、生物质气化加氢合成、生物质直燃碳捕集加氢4种主要技术方案，对技术应用方案的物料平衡和经济性进行了计算，并对各方案的可行性进行了对比分析。结果表明，在具备CO2消纳条件时，可采用生物质气化、变换及CO合成方案，甲醇的生产成本为3 608元/t;在有新能源场景的前提下，可考虑3万～10万t的气化后双合成方案，生产成本为3 694～3 768元/t;待CO2、CO、H2合成甲醇的催化剂较成熟后，可考虑气化后加氢合成方案，生产成本为2 648～3 027元/t,即使采用传统电价计算时经济性也较高；当电价降低至0元时，生物质直燃碳捕集加氢方案的生产成本将降至1 555元/t。

关键词：生物质气化绿色甲醇经济性