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基于磁心与线圈参数优化的非侵入式磁场取能系统功率密度提升方法

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电工技术学报 2024年第2期39卷 313-324页

作者：李勇罗海军杨环宇闫一骅西南交通大学国家轨道交通电气化与自动化工程技术研究中心成都610031

非侵入式磁场取能系统具有结构简单、供电稳定等优点,是解决变电站母排环境中状态监测传感器电池供电寿命有限的有效手段,但因功率密度较低制约了其应用。对于非侵入式磁场取能系统,磁心与线圈参数对其功率密度的影响非常显著。然而,现... 详细信息

非侵入式磁场取能系统具有结构简单、供电稳定等优点,是解决变电站母排环境中状态监测传感器电池供电寿命有限的有效手段,但因功率密度较低制约了其应用。对于非侵入式磁场取能系统,磁心与线圈参数对其功率密度的影响非常显著。然而,现有方法对磁心与线圈参数的分析相对独立,优化磁心时仅以互感为指标,忽略了该过程线圈参数变化对功率密度的影响。对此,该文考虑磁心尺寸对线圈参数的影响,以功率密度为指标,详细分析线圈匝数、线圈线径、磁柱侧面边长与叠片厚度对系统功率密度的影响。并在此基础上,提出一种优化磁心与线圈参数的功率密度提升方法,即设计线圈匝数、线圈线径、磁柱侧面边长与叠片厚度的最优值,以获取更高的功率密度。最后,基于所提出的方法制作了系统样机并进行测试。实验结果表明,对于限定磁心尺寸为30 mm×30 mm×40 mm的系统,在100 A母排电流下,系统经磁心与线圈优化后功率密度可达4.18 mW/cm~3,提升至系统优化前功率密度的35倍,验证了所提出方法提升功率密度的有效性。

关键词：传感器非侵入式磁场取能磁心线圈功率密度

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前飞状态可变弯度翼型/旋翼气动特性研究

航空学报 2024年

作者：张夏阳高陈诚招启军梁家辉南京航空航天大学直升机动力学全国重点实验室

智能材料技术的发展使得翼型/旋翼连续变弯度技术能得以实现。为研究前飞状态连续变弯度翼型/旋翼技术对动态失速条件下强非定常气动特性的影响机理，建立了基于运动嵌套网格方法和URANS方程的旋翼流场求解方法，并通过RBF网格变形方法... 详细信息

智能材料技术的发展使得翼型/旋翼连续变弯度技术能得以实现。为研究前飞状态连续变弯度翼型/旋翼技术对动态失速条件下强非定常气动特性的影响机理，建立了基于运动嵌套网格方法和URANS方程的旋翼流场求解方法，并通过RBF网格变形方法实现翼型/旋翼变弯度后的贴体网格重构；通过前飞状态NACA0012翼型动态失速、SA349/2旋翼和SMART后缘小翼的非定常气动特性对比分析，验证了变形网格技术和数值求解方法的有效性；通过与传统刚性后缘小翼进行对比，揭示了连续变弯度技术对于提高翼型平均升阻比的原理；捕获了可变弯度翼型/旋翼对动态失速特性的复杂影响，获得了变弯度运动频率、幅值和初相位对翼型非定常气动特性的影响机理，以及三维旋转桨叶不同方位角和剖面位置的非定常气动载荷变化特性。结果表明：通过协调分配变弯度运动频率能够实现对旋翼气动载荷的有效控制；即使在动态失速状态下，变弯度幅值增量与翼型/旋翼非定常气动力增量呈现出近似线性的关系；变弯度初相位需与旋翼周期变距操纵初相位保持一致以抑制桨叶剖面气动力系数的发散。上述规律表明连续变弯度技术在旋翼配平或减振控制方面具有潜在的应用价值。

关键词：连续变弯度网格变形方法动态失速变弯度参数非定常气动特性

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面向水下图像增强的内容与风格双域改善方法

计算机辅助设计与图形学学报 2024年

作者：刘春晓曹越王成骅周子翔浙江工商大学计算机科学与技术学院

水下图像增强技术对于海洋资源开发具有重要意义. 针对现有的水下图像增强方法难以应对现实世界复杂的水下环境，尤其对于困难样本很难做出有效增强的问题，提出一种基于内容与风格双域改善的水下图像增强方法. 首先设计一个简单有效... 详细信息

水下图像增强技术对于海洋资源开发具有重要意义. 针对现有的水下图像增强方法难以应对现实世界复杂的水下环境，尤其对于困难样本很难做出有效增强的问题，提出一种基于内容与风格双域改善的水下图像增强方法. 首先设计一个简单有效的框架，将水下图像解耦为内容特征与风格特征并重建; 对内容域设计了双域自适应高频调整模块(dual-domain adaptive high-frequency adjust block， DAHAB)，增强原始水下图像内容特征中的细节并抑制噪声; 对风格域建立风格库，并在推理过程中匹配最优风格实现风格的变换; 最后通过构建内容一致性损失和重建损失，监督模型完成水下图像的重建与增强. 实验结果表明，在水下图像增强领域公开的UIEB， EUVP和RUIE数据集上，所提方法的主观视觉效果和客观评价指标(PSNR， SSIM， UIQM， UCIQE和MUSIQ)均优于对比方法，尤其在增强困难样本方面展现了明显的优势.

关键词：水下图像增强解耦重建高频调整内容与风格

高钙酿酒沼渣制备生物炭吸附剂及其土壤改良性能

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地球科学 2024年第6期49卷 2227-2241页

作者：贾晓凤梁家伟刘艳奇买文宁代吉华郑州航空工业管理学院土木与环境学院河南郑州450046 河南工业大学环境工程学院河南郑州450001 郑州大学生态与环境学院河南郑州450001 河南君和环保科技有限公司河南郑州450001

为解决酿酒沼渣的资源化问题,采用热解法制备沼渣生物炭,通过批量吸附试验和盆栽试验考察其吸附性能和土壤改良性能.结果表明:700℃下限氧热解1.5 h所制备的高钙沼渣生物炭,初始pH为10时,吸附量最大,投加10 g·L^(-1)的沼渣生物炭对实... 详细信息

为解决酿酒沼渣的资源化问题,采用热解法制备沼渣生物炭,通过批量吸附试验和盆栽试验考察其吸附性能和土壤改良性能.结果表明:700℃下限氧热解1.5 h所制备的高钙沼渣生物炭,初始pH为10时,吸附量最大,投加10 g·L^(-1)的沼渣生物炭对实际废水COD、NH_(4)^(+)-N和TP的去除率分别可达45.29%、56.10%和86.33%,吸附符合拟一阶动力学模型和Langmuir等温吸附,属于物理吸附.吸附后生物炭表面C、N、P、O元素含量显著增加,出现新的N-H、P=O基团.当投加5%的吸附后生物炭时,土壤中速效磷、速效钾及有机质的含量均显著提高,小白菜生长得到促进.本研究探索了“一处理两用”的策略,为酿酒沼渣处置和资源回收提供了一种本土方法.

关键词：酿酒沼渣生物炭吸附剂废水处理土壤改良

大单元视域下学习情境创设的教学策略——以“人体的体液调节”为例

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生物学教学 2024年第4期49卷 25-27页

作者：郁燕骅上海南汇中学上海201399

从核心素养角度阐述“人体的体液调节”单元教学设计思路,围绕单元教学目标,从实验探究、案例分析、模型建构、实例分析等方面创设学习情境,培养学科核心素养。

关键词：人体的体液调节学习情境大单元核心素养

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面向APT攻击的网络欺骗防御策略研究

面向APT攻击的网络欺骗防御策略研究

作者：孔冠骅战略支援部队信息工程大学

学位级别：硕士

随着现代科学技术的快速发展,网络规模爆炸式增长,深入到生活的方方面面。然而,网络在方便人们生产生活的同时,也不断遭受高级可持续威胁(Advanced Persistent Threat,APT)攻击。传统网络安全防御技术如防火墙、入侵检测等主要基于对网... 详细信息

随着现代科学技术的快速发展,网络规模爆炸式增长,深入到生活的方方面面。然而,网络在方便人们生产生活的同时,也不断遭受高级可持续威胁(Advanced Persistent Threat,APT)攻击。传统网络安全防御技术如防火墙、入侵检测等主要基于对网络攻击的先验知识,难以防御利用未知漏洞和后门的APT攻击,网络攻防存在不对称性,亟需新的网络防御方法来扭转“易攻难守”的网络攻防现状。网络欺骗防御通过采取欺骗性质的防御措施来影响攻击者对系统的认知,误导攻击者的决策,从而达到防御目的,为扭转攻防不对称提供了新方法。然而当前网络欺骗防御尚未形成针对性、体系化、多阶段协同的决策框架,在面对APT攻击时仍存在防御效果不佳的问题。因此,本文研究面向APT攻击多个阶段的网络欺骗防御策略,分别建模分析具体的攻防场景,并针对性的给出解决方法,实现APT攻击前、中、后三个阶段全过程纵深欺骗防御,提高防御能力。本文的主要研究内容和贡献如下:1.在APT攻击前期,攻击者会侦查扫描目标网络的信息,防御者无法确定侦查扫描的方式,导致其难以选择最佳策略。针对这个问题,本文提出一种基于超博弈模型的欺骗资产选取方法。针对网络攻击者的侦查攻击行为,首先分别对系统、攻击者以及防御者进行建模,并对攻防双方收益进行量化并给出收益函数表示,接着将超博弈根据攻防场景分为三个子博弈并分别进行分析,给出超博弈期望收益衡量攻防双方的收益情况来指导策略选择,最后通过仿真实验验证模型的有效性。2.在APT攻击中期,攻击者在内网横向移动,防御者需要部署欺骗资产拦截攻击者,然而攻击者的动态策略使得防御者难以确定最佳部署位置。针对这个问题,本文提出一种基于多智能体随机博弈的欺骗资产部署策略求解方法。针对攻击者横向移动行为,首先基于迷宫寻路模型来描述内网横向移动攻防过程,接着基于随机博弈对攻防交互过程进行建模分析,并基于多智能体强化学习算法Nash Q-learning给出最优欺骗部署策略求解方法,最后通过仿真实验验证了所提模型和算法具有良好的收敛性以及防御效果。3.在APT攻击后期,攻击者已经逼近目标节点并尝试实施恶意行为,防御者需要轮换欺骗资产来保持防御效能,然而轮换过程存在时滞,防御者难以确定最佳欺骗资产轮换周期。针对这个问题,本文提出一种基于时滞Flip It博弈的欺骗资产部署时机选取策略。首先基于攻击图模型对攻防场景进行建模,接着基于Flip It博弈对攻防交互过程建模,引入折扣因子和状态转移函数,将模型扩展为多阶段Flip It博弈模型,并基于深度强化学习算法提出最佳策略求解方法。最后通过实验得出不同时滞下的最佳轮换周期,验证了算法和模型的有效性。

关键词：网络欺骗防御博弈论 APT攻击欺骗部署策略强化学习

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数字示波器相频特性的计量评价

计量学报 2024年

作者：梁志国王宁梁家奕高珊北京长城计量测试技术研究所计量与校准技术国家重点实验室中国合格评定国家认可中心电子科技大学信息与软件工程学院

针对数字示波器相频特性校准中，响应波形与激励信号之间相位差获取的难点问题，提出一种借助于脉冲沿幅度触发功能特性的方法，通过设定触发参量与激励信号幅度关系，固定与响应信号波形相对应的激励信号的相位点，从而精确获取被测数... 详细信息

针对数字示波器相频特性校准中，响应波形与激励信号之间相位差获取的难点问题，提出一种借助于脉冲沿幅度触发功能特性的方法，通过设定触发参量与激励信号幅度关系，固定与响应信号波形相对应的激励信号的相位点，从而精确获取被测数字示波器的相移特性，并统一了不同频率下相移特性的参考相位点，顺利获得数字示波器相频响应特性曲线。在一组实验中，验证了所述方法的有效性和可行性，可用于数字示波器相频响应特性的测量评价。

关键词：无线电计量数字示波器相频响应特性频率特性校准评价

Tufting缝合C/C复合材料制备与力学性能

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复合材料学报 2024年

作者：刘苏骅严钰轩嵇阿琳肖春西安航天复合材料研究所高性能碳纤维制造及应用国家地方联合工程中心陕西省航天复合材料重点实验室

采用Tufting缝合机器人研制碳纤维缝合预制体，通过改变预制体结构与致密化方式，制备具有不同结构的缝合C/C复合材料，探讨基体类型、网胎引入、针刺工艺等对缝合C/C复合材料力学性能的影响规律，并探讨力学性能影响机理。结果表明：... 详细信息

采用Tufting缝合机器人研制碳纤维缝合预制体，通过改变预制体结构与致密化方式，制备具有不同结构的缝合C/C复合材料，探讨基体类型、网胎引入、针刺工艺等对缝合C/C复合材料力学性能的影响规律，并探讨力学性能影响机理。结果表明：在完全相同的预制体结构条件下，采用化学气相沉积工艺致密的缝合C/C拉伸模量和拉伸强度更高，采用化学气相沉积+糠酮树脂浸渍碳化工艺制备的缝合C/C具有更加优异的层间剪切性能与弯曲性能。在完全相同的复合致密条件下，网胎层的加入对于提高C/C复合材料弯曲、剪切性能有积极的作用，逐层针刺+缝合C/C复合材料强度性能优于缝合C/C复合材料，但因针刺工艺的引入削弱了缝合C/C复合材料的“假塑形”变形能力。

关键词：缝合 C/C 复合材料预制体结构力学性能

本科生课余时间分配及其对就业竞争力的影响——基于对天津市市属高校的调查

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教育科学 2024年第3期40卷 67-74页

作者：李强王菁骅周琦天津财经大学统计学院天津300222

本研究基于对天津市市属高校调查的数据,探究本科生课余时间分配的现状、影响因素,以及其对就业竞争力的影响。研究发现,本科生课外学习时间和课外活动时间相对于上课时间明显较短,且休闲娱乐时间较长。学业成绩、未来规划等因素对本科... 详细信息

本研究基于对天津市市属高校调查的数据,探究本科生课余时间分配的现状、影响因素,以及其对就业竞争力的影响。研究发现,本科生课外学习时间和课外活动时间相对于上课时间明显较短,且休闲娱乐时间较长。学业成绩、未来规划等因素对本科生的各项课余时间分配均存在不同程度的影响。课外学习、课外活动和实习兼职投入对本科生就业竞争力均有显著的正向影响,时间管理能力在课余时间对就业竞争力的影响中有调节效应。因此,建议高等院校将时间管理、生涯规划等通识教育课程融入本科生教育教学计划,引导学生转变学习观念,同时积极为本科生提供实习、就业实践平台,培养其综合素质。

关键词：本科生课余时间分配影响因素就业竞争力