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熔融静电纺丝喷头装置设计及工艺应用

熔融静电纺丝喷头装置设计及工艺应用

作者：吴学洲华中科技大学

学位级别：硕士

熔融静电纺丝是指在高压电场下熔体射流冷却固化成纤的过程,在二维图案、三维结构及功能器件的制备等方面具有重要的应用,熔融静电纺丝实现的关键在于其喷头装置的设计。本学位论文在充分调研熔融静电纺丝喷头装置的基础上,设计了一种... 详细信息

熔融静电纺丝是指在高压电场下熔体射流冷却固化成纤的过程,在二维图案、三维结构及功能器件的制备等方面具有重要的应用,熔融静电纺丝实现的关键在于其喷头装置的设计。本学位论文在充分调研熔融静电纺丝喷头装置的基础上,设计了一种新型熔融静电纺丝喷头装置,实现了熔融电纺纤维的可控制备,在此基础上制备了复杂的二维图案、三维结构及有机薄膜晶体管,本论文的主要研究工作包括:(1)熔融静电纺丝喷头装置结构设计与建模优化。通过常见聚合物熔融静电纺丝需求分析,进行了熔融静电纺丝喷头装置机械结构设计和部件选型。为优化装置设计方案,建立了喷头三维稳态热传导模型,研究了喷头部件材料参数和结构尺寸对喷嘴出口稳态温度的影响。建立了喷头静电场仿真模型,模拟了喷嘴与基板间的场强分布。通过热仿真和静电场仿真分析证实了设计的熔融电纺丝喷头结构的合理性。(2)熔融静电纺丝喷头装置温控系统设计。搭建了熔融静电纺丝喷头装置的测试平台。利用加热装置温度控制仪表自整定功能,实现了温度PID控制参数的快速选定。测试得到了不同加热控制温度下的喷嘴出口、料筒内壁和侧板外表面实际稳态温度,对比仿真结果,温度实际测量结果趋近仿真值,证实了喷头稳态热传导仿真分析的准确性。(3)熔融电纺直写聚己内酯纤维的工艺参数影响研究。在现有HEIJ-HII型多功能电流体喷印设备基础上,搭建了熔融静电纺丝工艺实验平台。系统研究了电压、温度、基板速度、气压、喷射高度等参数对熔融电纺直写聚己内酯纤维形貌及直径的影响规律,实现了可控的熔融电纺丝直写工艺。(4)复杂二维/三维图案结构及有机薄膜晶体管的熔融电纺制备应用实现。在熔融电纺直写聚己内酯纤维的工艺基础上,结合AutoCAD二次开发技术快速生成多重复杂图案路径,成功制备了定位性较好的复杂二维图案及三维结构,最后利用熔融电纺纤维作掩膜版制备了有机薄膜晶体管。

关键词：电流体动力学熔融静电纺丝结构设计与优化纤维直写有机薄膜晶体管

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核电站巡检履带机器人力学分析与运动规划

机械工程师 2022年第1期 142-145页

作者：李彰吴学洲朱性利中核武汉核电运行技术股份有限公司武汉430200 核动力运行研究所武汉430200

履带机器人具有强越障的结构特点,能够在核电站中代替人进行高频次巡检等任务,而履带机器人的输出特性和越障过程的姿态是决定机器人越障能力的两个关键因素。针对核电站复杂环境的越障需求,设计了一种双摆臂履带机器人,以阶梯和斜坡等... 详细信息

履带机器人具有强越障的结构特点,能够在核电站中代替人进行高频次巡检等任务,而履带机器人的输出特性和越障过程的姿态是决定机器人越障能力的两个关键因素。针对核电站复杂环境的越障需求,设计了一种双摆臂履带机器人,以阶梯和斜坡等障碍物作为分析障碍物,建立了双摆臂履带机器人的输出力矩计算模型,以楼梯作为核电站的关键障碍物,进行了双摆臂履带机器人的越障姿态规划,并在双摆臂履带机器人平台上进行了实验测试,验证了履带机器人的越障能力。

关键词：核电巡检双摆臂履带机器人输出力矩姿态规划

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双臂协同检修机器人系统设计与仿真分析

机械工程师 2022年第5期 153-157页

作者：李彰吴学洲朱性利汪曼核动力运行研究所武汉430200 中核武汉核电运行技术股份有限公司武汉430200

针对典型检修任务和作业灵活性的需求,设计了一套移动式双臂协同检修机器人平台。文中对机器人的系统组成、机械臂构型和关节设计、总控平台控制功能设计进行了介绍,同时针对机械臂的耐辐照需求,对机械臂关节进行了器件筛选、辐照测试... 详细信息

针对典型检修任务和作业灵活性的需求,设计了一套移动式双臂协同检修机器人平台。文中对机器人的系统组成、机械臂构型和关节设计、总控平台控制功能设计进行了介绍,同时针对机械臂的耐辐照需求,对机械臂关节进行了器件筛选、辐照测试和抗辐射加固设计。基于轨迹规划和运动学建模,通过虚拟环境的动力学仿真分析了机械臂在运动过程中对于整个机器人系统稳定性的影响。最后,对双摆臂式履带移动平台进行了越障规划,并通过障碍物越障的实验测试验证了双摆臂式履带机器人的越障能力。

关键词：双臂机器人移动式机器人机器人仿真双摆臂履带机器人

数字经济推进京津冀协同发展的内在机理与前进路径

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经济纵横 2024年第4期 54-61页

作者：吴学磊武汉大学马克思主义学院湖北武汉430072

新时代,京津冀空间功能协同、产业协同、创新协同和市场协同构成了三地协同发展的重要维度。数字经济作为高质量发展的新引擎,具有提升京津冀空间功能承载力、增强产业协同度、优化创新生态、提升市场协同度等功能,可以为京津冀协同发... 详细信息

新时代,京津冀空间功能协同、产业协同、创新协同和市场协同构成了三地协同发展的重要维度。数字经济作为高质量发展的新引擎,具有提升京津冀空间功能承载力、增强产业协同度、优化创新生态、提升市场协同度等功能,可以为京津冀协同发展注入强劲动力。目前,京津冀数字产业协同度不高、数据要素利用不充分、数字人才区域分布与培养体系不合理、数字基础设施建设的协同度有限等现实问题,制约了京津冀协同发展质效的提升。需要加强顶层设计,优化产业布局,释放数据要素活力,构建数字人才协同引培机制,加快推进数字基础设施建设,推动形成一体化的数字经济发展格局,为京津冀协同发展注入新动能。

关键词：数字经济京津冀数据协同发展

医保DRG支付下的某三甲医院医疗服务绩效评价分析

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中国卫生统计 2024年第1期41卷 128-131页

作者：吴学智攀钢集团总医院财务运营部 617023

目的对攀枝花市实施医保DRG支付后某三甲医院近三年的医疗服务绩效进行评价分析,展示医保付费改革效果,为医院提高运行效率和服务水平提供数据支持与决策依据。方法对某三甲医院2018-2020年DRG相关的总权重、DRG组数、病例组合指数、... 详细信息

目的对攀枝花市实施医保DRG支付后某三甲医院近三年的医疗服务绩效进行评价分析,展示医保付费改革效果,为医院提高运行效率和服务水平提供数据支持与决策依据。方法对某三甲医院2018-2020年DRG相关的总权重、DRG组数、病例组合指数、时间消耗指数、费用消耗指数、低风险组死亡率等指标进行回顾比较分析,采用综合指数法从医疗服务能力、服务效率、质量安全三个维度综合评价近三年来医院医疗服务绩效。结果医院近三年医疗服务绩效综合指数依次为2.52、2.95、3.79,逐年提高。近三年医院治疗病例的平均技术难度水平(CMI)依次为1.17、1.25、1.33,收治疑难重症的病人(RW≥2)比例依次为7.80%、9.58%、12.09%,均逐年提升。主要MDC集中在MDCR、MDCB、MDCG、MDCF、MDCE、MDCL、MDCI等七个组,七个主要MDC组近三年累计构成比分别为76.54%、80.40%、79.26%。结论采用综合指数法基于DRG的医疗服务绩效评价结果较为科学、客观、准确,符合实际情况,可以推广应用。医保DRG支付的实施有利于维护医、患、保各方利益,最终实现三方共赢。

关键词： DRG 医保支付综合指数法绩效评价

多元(U,Zr, Nb)C燃料制备技术与性能机理研究

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原子能科学技术 2024年第1期58卷 166-174页

作者：吴学志魏国良郭骁中国原子能科学研究院反应堆工程技术研究所北京102413

多元(U,Zr, Nb)C燃料因具有熔点高、热导率高、低裂变气体释放率及优异的高温力学性能等优点,是目前大功率空间核推进反应堆选用燃料之一。本文采用碳热还原和液相烧结相结合的粉末冶金工艺制备多元(U,Zr, Nb)C燃料芯块,研究了工艺参数... 详细信息

多元(U,Zr, Nb)C燃料因具有熔点高、热导率高、低裂变气体释放率及优异的高温力学性能等优点,是目前大功率空间核推进反应堆选用燃料之一。本文采用碳热还原和液相烧结相结合的粉末冶金工艺制备多元(U,Zr, Nb)C燃料芯块,研究了工艺参数对烧结芯块反应动力学、相结构、导热性能和微观结构的作用机制和影响规律。结果表明:在1 800℃、50 MPa和1 h的烧结条件下,通过添加0.5%金属铀形成的液相烧结工艺制备得到芯块密度可达95.5%TD;当原料M/C(M为金属元素总量)摩尔比为1∶6.5时,可制备得到M/C比为1的正化学计量碳化物燃料;(U0.2,Zr, Nb)C的晶格常数比(U0.1,Zr, Nb)C的晶格常数略高;多元(U,Zr, Nb)C碳化物燃料芯块热导率与相成分、密度和温度均有关;芯块气孔分布较均匀,没有联通的开气孔存在,气孔尺寸在1~3μm。

关键词：多元核推进燃料碳热还原液相烧结

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基于区块链声誉管理的拜占庭机器人识别方法

模式识别与人工智能 2024年第3期37卷 267-281页

作者：黄捷曾佳洲福州大学电气工程与自动化学院福州350108 福州大学5G+工业互联网研究院福州350108

基于区块链技术,提出具有身份认证和任务监管的声誉管理系统(Reputation Management System with Identity Authentication and Task Supervisor,RMS-IATS),解决群机器人内拜占庭机器人的识别问题,避免拜占庭机器人对群机器人造成安全威... 详细信息

基于区块链技术,提出具有身份认证和任务监管的声誉管理系统(Reputation Management System with Identity Authentication and Task Supervisor,RMS-IATS),解决群机器人内拜占庭机器人的识别问题,避免拜占庭机器人对群机器人造成安全威胁.首先,改进经典的基于区块链的群机器人声誉管理系统(Reputation Management System,RMS),引入惩罚因子,针对长期存在拜占庭行为的机器人实施更严厉的声誉值惩罚.其次,为了加快拜占庭机器人的识别速度,设计一种身份认证协议,将身份非法的机器人赋予一个较低的初始声誉值.再者,设计一种双层通信网络,用于机器人间的通信,解决群机器人系统因采用区块链技术带来的通信延迟问题.最后,通过仿真实验验证基于区块链的RMS-IATS和双层通信网络的有效性.相比经典的群机器人RMS,RMS-IATS在仿真模拟中识别不同类型拜占庭机器人所需的时间更短.相比使用区块链技术,在系统中使用双层通信网络进行通信时,可大幅减少系统的最大通信延迟.

关键词：区块链群机器人拜占庭机器人声誉管理系统(RMS) 身份认证任务监管

顾及杆状物和车道线的城市道路场景轻量化快速点云自动配准

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光学精密工程 2024年第4期32卷 535-548页

作者：赵辉友吴学群夏永华昆明理工大学国土资源工程学院云南昆明600093

针对激光扫描获取城市场景出现不同时期位置偏差,传统点云配准方法存在效率低和鲁棒性低等局限性,本文提出了顾及杆状物和车道线的点云配准改进方法。首先对滤波后的点云进行体素格网降采样,再利用布料模型滤波对地面点滤波,后使用K均... 详细信息

针对激光扫描获取城市场景出现不同时期位置偏差,传统点云配准方法存在效率低和鲁棒性低等局限性,本文提出了顾及杆状物和车道线的点云配准改进方法。首先对滤波后的点云进行体素格网降采样,再利用布料模型滤波对地面点滤波,后使用K均值无监督分类非地面点云,后用先验的随机一致抽样法提取杆状物作为目标特征,并根据点云反射强度提出点云灰度图和空间密度分割法提取车道线。利用改进迭代最近点(ICP)算法和法向量约束,将杆状物作和车道线作为配准基元,几何一致算法剔除错误点对,并使用双向KD-tree快速对应特征点的关系,加快配准速度和提高精度。经实验证明,在低重叠度的城市点云场景耗时不到20 s,且只迭代20次,精度可达1.9877×10^(-5)m,可实现城市道路场景点云的高效准确配准。

关键词：车载激光扫描杆状物地面点滤波 K均值车道线改进ICP

基于交叉注意力多源数据增强的情境感知查询建议方法

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北京大学学报（自然科学版） 2024年第1期60卷 34-42页

作者：张乃洲曹薇河南财经政法大学计算机与信息工程学院郑州450046

当前基于神经网络模型的查询建议研究往往单独采用查询日志会话中的查询序列作为训练数据,但由于查询本身缺乏句法关系,甚至缺失语义,导致神经网络模型不能充分挖掘和推理查询序列中各种词或概念之间语义关系。针对这一问题,提出一种基... 详细信息

当前基于神经网络模型的查询建议研究往往单独采用查询日志会话中的查询序列作为训练数据,但由于查询本身缺乏句法关系,甚至缺失语义,导致神经网络模型不能充分挖掘和推理查询序列中各种词或概念之间语义关系。针对这一问题,提出一种基于交叉注意力多源数据增强(MDACA)的Transformer模型框架,用于生成情境感知的查询建议。采用基于Transformer的编码器-解码器模型,利用交叉注意力机制,融合了查询层、文档语义层以及全局查询建议信息。实验结果表明,与目前方法相比,该方法能生成具有更高相关性的情境感知查询建议。

关键词：查询建议数据增强交叉注意力情境感知 Transformer模型

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