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车载天线寻星控制系统的设计

车载天线寻星控制系统的设计

作者：孙嘉栋西安工业大学

学位级别：硕士

卫星通信是一种重要的通信方式,在抗震救灾、公安边防、科考探险等领域发挥着重要的作用。车载卫星通信终端凭借其高机动性和出色的应急通信保障能力拓宽了卫星通信的应用范围。绝大多数卫星通信过程中需要天线始终指向目标卫星。此前,... 详细信息

卫星通信是一种重要的通信方式,在抗震救灾、公安边防、科考探险等领域发挥着重要的作用。车载卫星通信终端凭借其高机动性和出色的应急通信保障能力拓宽了卫星通信的应用范围。绝大多数卫星通信过程中需要天线始终指向目标卫星。此前,目标卫星多为静止同步轨道卫星,而如今倾斜同步轨道卫星逐渐被应用于卫星通信之中。本论文以车载卫星通信终端的研制为背景,以静止同步轨道卫星和倾斜同步轨道卫星为目标,设计了车载天线寻星控制系统。该系统旨在提高车载天线寻星及跟踪的快速性和稳定性,并能够应对倾斜同步轨道卫星“漂移”所带来的误差影响,提供可靠的卫星通信保障。本论文根据车载天线寻星控制系统的功能要求提出了整体设计方案。确定了本设计的关键技术点在于卫星轨迹预测以及天线扫描跟踪方法。首先,对于卫星轨迹预测部分,通过分析倾斜同步轨道卫星和静止同步轨道卫星的轨迹,得出倾斜同步轨道卫星漂移现象带来的天线指向误差。获取卫星轨道参数搭建SDP4算法模型,利用该算法进行了卫星轨迹预测计算。对计算出的轨迹数据进行了多项式回归曲线拟合方法处理,得到了精确的卫星经纬度坐标曲线。建立载体坐标系进行天线指向计算,将得到的卫星经纬度坐标转换为天线的方位俯仰角度数据,便于后续进行天线的寻星扫描及跟踪。其次,在设计天线寻星扫描跟踪的算法时,针对传统寻星扫描算法效率低的问题,设计了六边形扫描算法。通过MATLAB搭建仿真模型,验证了六边形扫描算法比其他传统扫描算法在重叠率、漏扫率以及时间上具有极大优势,提高了系统的快速性。车载天线寻星控制系统使用步进电机控制天线进行寻星跟踪,由于步进电机开环控制会出现失步现象导致寻星精度下降以及响应慢等缺点。本文设计出以位置信号作为反馈的闭环控制系统,并使用智能分区PID算法作为系统的控制算法。搭建仿真实验得出结论,智能分区PID控制相比于常规PID缩短了调节时间,并能够大幅减小误差。最后,根据本系统的实际要求完成了硬件电路板的绘制;对下位机程序代码进行了模块化设计,在部分模块中采取了汇编语言进行开发提升其运行速度;制作了数据可视化的上位机监控软件。完成联合调试之后对系统的所有功能模块进行实验测试,结果表明,本文设计的车载天线寻星控制系统能够完成快速寻星并稳定跟踪,满足性能指标和功能要求。

关键词：卫星通信车载站卫星轨迹计算六边形扫描

基于随机子空间识别的模态参数不确定性量化方法

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振动与冲击 2024年第8期43卷 272-279页

作者：罗杰康杰孙嘉宝曾舒洪南京航空航天大学航天学院南京211106

基于协方差驱动随机子空间识别(covariance-driven stochastic subspace identification,SSI-COV)方法的模态参数识别具有强鲁棒性、高精度的优势,在结构工作模态分析中应用广泛。为保证模态参数识别的准确性,新近提出的基于随机子空间(... 详细信息

基于协方差驱动随机子空间识别(covariance-driven stochastic subspace identification,SSI-COV)方法的模态参数识别具有强鲁棒性、高精度的优势,在结构工作模态分析中应用广泛。为保证模态参数识别的准确性,新近提出的基于随机子空间(stochastic subspace identification,SSI)的模态参数不确定性量化方法,可有效估计模态参数的方差,但由于其计算各中间变量时,需显式表示出Jacobian矩阵,导致矩阵运算维度高、计算效率低。为此,提出一种基于SSI-COV的模态参数不确定度高效计算方法。首先,计算振动响应相关函数的方差,通过奇异值分解(singular value decomposition,SVD),选取合适的奇异值截断阶数,由每阶奇异向量组装出多组Hankel矩阵的扰动。其次,根据一阶矩阵摄动理论,隐式计算SSI-COV算法各中间变量的一阶扰动,最终,由多组模态参数的扰动叠加计算出方差。最后,以桁架结构模型为例,采用所提方法辨识结构模态参数并计算模态参数方差,分析了Hankel矩阵维度及相关函数奇异值截断阶数对辨识结果的影响,结果表明计算得到的模态参数方差与蒙特卡洛仿真(Monte Carlo simulation,MCS)结果非常接近,且模态参数不确定度可作为剔除虚假模态的有效依据。

关键词：模态分析随机子空间法不确定度量化非白激励

MOF衍生碳载体用于高容量水系锌碘电池性能研究

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MOF衍生碳载体用于高容量水系锌碘电池性能研究

作者：孙嘉淇北方民族大学

学位级别：硕士

水系锌碘电池（ZIABs）具有绿色安全、价格低、电压平台稳定及理论容量高(211 m Ah g)等优点,在锌离子电池中脱颖而出。在ZIABs中碘载体的性能至关重要,目前多数研究人员采用淀粉、MXene或多孔碳等作为I的载体,以往的研究结果表明,ZIAB... 详细信息

水系锌碘电池（ZIABs）具有绿色安全、价格低、电压平台稳定及理论容量高(211 m Ah g)等优点,在锌离子电池中脱颖而出。在ZIABs中碘载体的性能至关重要,目前多数研究人员采用淀粉、MXene或多孔碳等作为I的载体,以往的研究结果表明,ZIABs的性能与碘载体的比表面积、孔径分布、杂原子掺杂量等密切相关。为了更有效地吸附I,载体的高比表面积必不可少,但传统方法制备的多孔碳以微孔居多,不利于离子的快速传输,而熔盐法可以调节碳材料的比表面积及孔径分布。因此,本论文采用熔盐法,加入不同种类的盐合成高杂原子掺杂的多孔碳材料来实现碘载体的高比表面积,且其中丰富的官能团与单原子可以加强碳材料与I之间的相互作用力,抑制多碘化合物的产生及溶解,加快电化学反应动力学,并且探讨了碳载体比表面积、杂原子掺杂量、孔径分布、微观形貌等不同以及单原子存在时对ZIABs性能的影响。具体的研究内容与结果如下:（1）以ZIF-8为前驱体,通过改变盐的种类,制备了碳纳米片（CNSs）、碳纳米壳（CNSSs）、碳骨架（CSs）和碳十二面体（CDs）四种多孔碳材料,在保持高杂原子含量的同时,不仅可以调节形貌,还可以调节其比表面积和孔径分布,更有利于离子传输速率的提升。此外,丰富的杂原子官能团和无机基团可以将载体与I之间的弱范德华力转变为通过卤素键结合的强化学相互作用。经过探究后发现,引入Cs Cl/Na Cl/Ca Cl三种盐制备的CNSs与I组装成的器件电化学性能最优,在电压窗口为0.2-1.6 V时,最大比容量可达313.6 m Ah g（0.5 C）,100 C时容量保持率为54.36%,20 C下循环6000圈后容量保持率为85%,具有良好的倍率性能和较长的循环寿命。（2）以ZIF-8为前驱体,再添加Co（NO）,通过熔盐法制备了比表面积高、官能团丰富、介孔丰富以及单原子均匀分布的多孔碳材料（Co-SAs@NPC）。由于ZIF-8中存在N元素,因此所合成的碳材料易与I形成卤素键,加强与I的相互作用,且与未添加Co（NO）制备的多孔碳（NPC）相比,单原子Co引入后的比表面积有所增加(由1348.93增加至1741.40 m g),并且极化电压更小。Co-SAs@NPC的“一石三鸟”作用（高比表面积、丰富官能团以及单原子Co的催化还原）实现了对I的高效利用,所组装的Co-SAs@NPC/I电池在电压窗口为0.6-1.8 V时,比容量高达295.32 m Ah g(0.3 A g),在20 A g时,仍有67.33%的比容量,拥有优异的倍率性能。同时通过单原子Co的催化还原作用,加速了I/I的转化,抑制I的产生,增强了与I之间的相互作用力,获得了优异的循环稳定性,在5 A g时,10000次充放电后仍能保持87.27%的比容量。

关键词：锌碘电池杂原子掺杂单原子催化比表面积结构形貌

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马克思人民主体思想及其当代价值研究

马克思人民主体思想及其当代价值研究

作者：孙嘉悦长春工业大学

学位级别：硕士

马克思的人民主体思想是马克思主义理论体系的重要组成部分,贯穿于马克思主义理论发展的全过程。马克思立足于唯物史观,从“现实的人”出发,科学论证了人民群众是从事物质生产实践的主体,是历史的主体,是历史的创造者,在社会变革中起决... 详细信息

马克思的人民主体思想是马克思主义理论体系的重要组成部分,贯穿于马克思主义理论发展的全过程。马克思立足于唯物史观,从“现实的人”出发,科学论证了人民群众是从事物质生产实践的主体,是历史的主体,是历史的创造者,在社会变革中起决定作用。马克思人民主体思想对于新时代人民群众发挥主体作用仍具有重大指导意义。当前,世界正在经历百年未有之大变局,我国社会发展也进入新的历史阶段,中国共产党人立足于我国国情,坚持继承和发展马克思人民主体思想,为推动中国特色社会主义建设提供了理论指导。基于此,本研究的主要内容如下:第一章是绪论,概述了研究的背景、意义以及国内外对马克思人民主体思想的研究状况;第二章主要梳理了马克思人民主体思想的相关概述,对人民和人民主体进行概念界定,并对其产生的历史背景、理论渊源和形成过程进行探究。从不同的历史时期和发展阶段入手,为后续论述马克思人民主体思想的主要内容打下坚定的理论基础;第三章从人民主体本身出发,对马克思人民主体思想的主要内容进行阐述,表明了现实的人及其实践活动是社会历史的前提,人民群众是历史的主体,是历史的创造者,并阐述了马克思人民主体思想的最终价值诉求,即实现全人类的解放和每个人自由全面的发展;第四章从马克思人民主体思想的理论价值和实践价值两个方面探讨了其当代价值,为践行党的群众路线提供了理论基础、为坚持党的人民主体观提供了思想支撑、为贯彻以人民为中心的发展思想提供了根本遵循。同时,坚持马克思人民主体思想,有利于中国共产党人牢记初心和使命、有利于人民群众共享改革发展成果以及为推动构建人类命运共同体提供行动指南。

关键词：马克思人民主体唯物史观以人民为中心

CD63+ CAFs促进ERα阳性乳腺癌CDK4/6抑制剂耐药的作用及机制研究

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CD63+ CAFs促进ERα阳性乳腺癌CDK4/6抑制剂耐药的作用及机制研究

作者：孙嘉慧中国人民解放军空军军医大学

学位级别：硕士

基于DEA方法的中国可持续食物消费结构优化

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基于DEA方法的中国可持续食物消费结构优化

作者：孙嘉琦南昌大学

学位级别：硕士

内嵌轻质混凝土墙板部分包裹混凝土T形柱-H型钢梁装配式框架的抗震性能试验研究

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建筑结构学报 2024年第11期 19-30页

作者：王波杨帆王静峰孙嘉合肥工业大学土木与水利工程学院合肥工业大学土木工程结构与材料安徽省重点实验室合肥工业大学水泥基材料低碳技术与装备教育部工程研究中心

为研究内嵌轻质混凝土(ALC)墙板的部分包裹混凝土(PEC)T形柱-H型钢梁装配式框架的抗震性能，进行了两层一跨的1榀PEC-T形柱框架和1榀内嵌ALC墙板PEC-T形柱框架低周反复荷载对比试验，观察框架破坏现象，分析其滞回曲线、骨架曲线、刚度... 详细信息

为研究内嵌轻质混凝土(ALC)墙板的部分包裹混凝土(PEC)T形柱-H型钢梁装配式框架的抗震性能，进行了两层一跨的1榀PEC-T形柱框架和1榀内嵌ALC墙板PEC-T形柱框架低周反复荷载对比试验，观察框架破坏现象，分析其滞回曲线、骨架曲线、刚度退化、耗能能力等。试验研究结果表明：PEC-T形柱-H型钢梁框架结构具有良好的抗震性能，两榀框架的屈服位移角约为1/130和1/110,而破坏位移角约为1/35,两榀框架各层的位移延性系数均大于2,满足结构抗震设计的要求；ALC墙板对框架刚度、承载力及耗能能力的贡献主要体现在受力初期，随着结构变形的进一步增加，ALC墙板提前退出工作，荷载主要由主体结构承担，且屈服后由于ALC墙板与主体结构的相互滑移导致框架后期整体耗能能力降低。通过有限元软件ABAQUS建立装配式框架有限元模型，发现弱填充墙对框架节点区影响较小，但随着上部层间刚度的增加，底层框架柱截面剪力占比提高，导致底层框架柱出现剪切滞后以及剪切破坏。

关键词：装配式框架部分包裹混凝土T形柱 ALC墙板拟静力试验有限元分析抗震性能