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基于LOS导航的欠驱动船舶滑模控制

中南大学学报（自然科学版） 2016年第10期47卷 3605-3611页

作者：秦梓荷林壮李平李晓文哈尔滨工程大学船舶工程学院黑龙江哈尔滨150001

考虑存在外界随机海浪干扰和模型参数不确定的欠驱动船舶非线性运动模型,提出一种基于可视距(LOS)导航的滑模控制器。通过设计切换面克服参数不确定以及波浪扰动对反馈控制带来的困难,并在滑模控制的基础上引入低通滤波器,消除因扰动和... 详细信息

考虑存在外界随机海浪干扰和模型参数不确定的欠驱动船舶非线性运动模型,提出一种基于可视距(LOS)导航的滑模控制器。通过设计切换面克服参数不确定以及波浪扰动对反馈控制带来的困难,并在滑模控制的基础上引入低通滤波器,消除因扰动和滑模切换面自身引起的横漂速度和艏摇速度的高频振荡,实现速度的光滑控制。利用李亚普诺夫理论对控制算法的稳定性进行证明,并进行一艘单体船的数值仿真实验。研究结果表明:所设计的控制器是有效的,且具有良好的鲁棒性。

关键词：欠驱动船舶路径跟踪可视距导航滑模控制鲁棒性

Sliding-mode control of path following for underactuated ships based on high gain observer

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Journal of Central South University 2016年第12期23卷 3356-3364页

作者：秦梓荷林壮孙寒冰杨东梅 College of Shipbuilding Engineering Harbin Engineering University

A nonlinear robust control strategy is proposed to force an underactuated surface ship to follow a predefined path with uncertain environmental disturbance and *** the controller design,a high-gain observer is used to estimate velocities,thus only position and yaw angle measurements are *** control problem of underactuated system is transformed into a control of fully actuated system through adopting an improved line-of-sight(LOS) guidance law.A sliding-mode controller is designed to eliminate the yaw angle error,and provide the control system *** control law is proved semi-globally exponentially stable(SGES) by applying Lyapunov stability theory,and numerical simulation using real data of a monohull ship illustrates the effectiveness and robustness of the proposed methodology.

关键词： underactuated ship path following sliding-mode control line-of-sight guidance high gain observer

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控制力约束条件下的喷水推进船鲁棒控制

机电设备 2021年第6期38卷 14-20,47页

作者：曾宏秦梓荷蒋一黄坚珠海云洲智能科技股份有限公司广东珠海519000 中国船舶科学研究中心江苏无锡214082

文章研究了控制力约束(即具体硬件限制)条件下的喷水推进船航速航向鲁棒控制问题。以具体型号喷水推进器为例,根据功率-转速图谱和航速-推力图谱,提出一种推力-航速-转速的三元函数拟合分析方法;在此基础上,针对喷水推进船的航速与航向... 详细信息

文章研究了控制力约束(即具体硬件限制)条件下的喷水推进船航速航向鲁棒控制问题。以具体型号喷水推进器为例,根据功率-转速图谱和航速-推力图谱,提出一种推力-航速-转速的三元函数拟合分析方法;在此基础上,针对喷水推进船的航速与航向鲁棒控制问题,设计了航速控制律,并基于滑模控制理论设计了艏向控制算法。在航速与航向控制律的设计过程中,考虑到主机转速和喷口转角的硬件限制条件,通过对一艘喷水推进船的路径跟踪控制仿真,验证了所设计的推力函数和控制律应用于实际喷水推进无人艇的可行性。

关键词：喷水推进推力方程控制力约束鲁棒控制

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井下小断面开挖融合延时起爆网路试验研究

爆破 2024年

作者：秦绍兵许自栋王道银秦梓航葛永翔中钢集团武汉安全环保研究院有限公司武汉理工大学资源与环境工程学院福建省奕顺建设工程有限公司宜昌宝石山矿业有限公司

井下小断面巷道开挖作业环境条件差、使用数码电子雷管数量多，起爆网路施工难度大、安全风险高、爆破器材成本费用高。基于开挖对象地质构造及物理力学性质和导爆索传爆特性，设计了一种数码电子雷管与导爆索融合的延时起爆网路，将同... 详细信息

井下小断面巷道开挖作业环境条件差、使用数码电子雷管数量多，起爆网路施工难度大、安全风险高、爆破器材成本费用高。基于开挖对象地质构造及物理力学性质和导爆索传爆特性，设计了一种数码电子雷管与导爆索融合的延时起爆网路，将同段别辅助孔和周边孔中用导爆索代替数码电子雷管，由单发数码电子雷管起爆，以降低组网复杂度，提高网路整体可靠度，并分别在广山铁矿和宝石山磷矿开展了现场试验，以验证其在不同矿种环境下的适用性。试验结果表明：在铁矿小断面巷道开挖爆破过程中，所设计的融合延时起爆网路能够大幅度降低起爆器材成本、提高起爆网路施工的便利性、改善掏槽效果、降低作业过程中的安全风险。而在地下磷矿试验过程中，由于受制于磷矿地质构造及物理力学性质的特殊性，所设计的融合延时网路未实现预期效果，还需开展进一步研究。

关键词：小断面开挖数码电子雷管导爆索融合延时起爆网路

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复合材料防护箱体隔热设计与分析

复合材料科学与工程 2024年

作者：秦梓凯邱睿曹清林郭平安江苏理工学院机械工程学院中机精密成形产业技术研究院(安徽)股份有限公司

针对某户外设备钢制防护箱，参考国家军用行业标准，综合考虑环境温度和太阳辐射随时间的变化，以及风速自然对流对散热的影响，设计一种“玻纤+聚氨酯+玻纤”复材夹芯式结构箱体，基于现有实验数据对瞬态分析方法有效性进行验证，再对... 详细信息

针对某户外设备钢制防护箱，参考国家军用行业标准，综合考虑环境温度和太阳辐射随时间的变化，以及风速自然对流对散热的影响，设计一种“玻纤+聚氨酯+玻纤”复材夹芯式结构箱体，基于现有实验数据对瞬态分析方法有效性进行验证，再对户外箱体进行瞬态热分析，并优化箱体壁厚。最后与金属箱体相比，复材箱内空气最高温度由78℃降低至45℃，降幅达41.6%，满足了箱内空气低于50℃的隔热设计条件，同时实现减重10.6%。

关键词：稳态热瞬态热玻璃纤维隔热性能复合材料

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纳米酶在疾病治疗中的研究与应用

生物化学与生物物理进展 2024年第3期51卷 575-589页

作者：刘行李奕璇秦梓通赵佳雯周悦捷刘晓菲西安交通大学第一附属医院MED-X研究院再生与重建医学研究所西安710061 西安交通大学医学部西安710061

纳米酶是一种新型的具有类酶活性的纳米颗粒人工酶,在生物检测、抗炎、抗氧化损伤和癌症治疗等疾病诊断和治疗领域展现出良好的应用前景。本文总结了具有不同类酶活性的纳米酶在疾病诊治中的应用,并对影响纳米酶活性的主要影响因素进行... 详细信息

纳米酶是一种新型的具有类酶活性的纳米颗粒人工酶,在生物检测、抗炎、抗氧化损伤和癌症治疗等疾病诊断和治疗领域展现出良好的应用前景。本文总结了具有不同类酶活性的纳米酶在疾病诊治中的应用,并对影响纳米酶活性的主要影响因素进行了阐述,将使相关研究人员更好地了解纳米酶的发展现状,并提供后续研究的相关线索。

关键词：纳米酶疾病治疗生物检测

覆膜种植措施对垄作农地土壤优先流空间异质性的影响

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中国土壤与肥料 2024年

作者：许昊陈晓冰杨婷秦梓城刘思佳刘俊杰桂林理工大学环境科学与工程学院广西环境污染控制理论与技术重点实验室科教结合科技创新基地桂林理工大学广西岩溶地区水污染控制与用水安全保障协同创新中心桂林理工大学广西环境污染控制理论与技术重点实验室

为进一步针对垄作田间农业生产制定高效的需水用肥策略提供科学支撑，本研究将野外染色示踪试验和室内土柱水分入渗实验相结合，利用图像形态学解析、模拟入渗分析、熵权分析和灰色系统理论分析等方法，对垄作覆膜和垄作（对照）种植措... 详细信息

为进一步针对垄作田间农业生产制定高效的需水用肥策略提供科学支撑，本研究将野外染色示踪试验和室内土柱水分入渗实验相结合，利用图像形态学解析、模拟入渗分析、熵权分析和灰色系统理论分析等方法，对垄作覆膜和垄作（对照）种植措施下的农地土壤优先流空间异质性特征进行分析，阐明覆膜种植措施下的垄作农地土壤优先流空间分布及其运动变化规律，揭示覆膜种植措施影响下的优先流与垄作田间土壤水分运动过程的作用关系。结果表明：在相同外部供水条件下，垄作覆膜种植农地的水分集中分布在0～10 cm土壤表层，随土壤深度的增加分布范围逐渐缩小，其土壤染色复杂程度随着土壤深度的增加先增大后减少。而垄作种植农地在10～30 cm土壤深度范围内的水分分布出现显著的指状优先流分化现象。同时，垄作覆膜农地土壤达到饱和状态的时间是垄作农地的1.36倍，其单位时间内的平均土柱水流出流量（质量流率为0.20 g/s）显著（P＜0.05）小于垄作农地（质量流率为0.35 g/s），土壤优先流程度相较更高。土壤属性中饱和导水率对优先流程度影响最大。垄作覆膜种植措施相较垄作在一定程度上能够进一步降低农地土壤空间内优先流的发生及其分布，减少水分向土壤深层渗漏，起到一定程度的蓄水保墒作用。

关键词：垄作覆膜土壤水分优先流响应关系

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煤化工仪表安装质量控制措施研究

中国设备工程 2024年第9期 226-228页

作者：秦梓航中海石油华鹤煤化有限公司黑龙江鹤岗154100

随着我国工业化进程的加速,煤化工行业发展迅速,成为我国重要的能源及化学品生产领域。其中,煤化工仪表作为该领域的关键技术环节,对确保生产过程稳定、高效和安全起着至关重要的作用。然而,在实际生产中,由于各种因素,煤化工仪表安装... 详细信息

随着我国工业化进程的加速,煤化工行业发展迅速,成为我国重要的能源及化学品生产领域。其中,煤化工仪表作为该领域的关键技术环节,对确保生产过程稳定、高效和安全起着至关重要的作用。然而,在实际生产中,由于各种因素,煤化工仪表安装常常面临诸多问题,如仪表选择不当、安装位置不恰当或仪表校准偏差,这些问题直接影响生产效率和安全。因此,本文就煤化工仪表的安装质量控制措施展开研究,以期为煤化工行业提供更为科学、合理的仪表安装策略和方法,进一步推动我国煤化工行业的健康、稳定发展。

关键词：煤化工仪表质量控制煤炭生产

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聚丙烯酸酯-纳米TiO/聚碳酸酯薄膜的制备及性能

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精细化工 2024年

作者：杨旭冰张晋刘威秦梓瑜刘钟馨嵇向阳王敦尹学琼海南大学海南省精细化工工程技术研究中心海南华盛新材料科技有限公司

以甲基丙烯酸甲酯(MMA)、丙烯酸丁酯(BA)、丙烯酸(AA)为单体制备了聚丙烯酸酯(PA)乳液，将其与纳米TiO2分散液混合制备了PA-T乳液，采用旋涂法以PA-T乳液对聚碳酸酯(PC)薄膜进行表面改性，制备了一系列PA-纳米TiO2/PC(PA-T/PC)薄膜。基... 详细信息

以甲基丙烯酸甲酯(MMA)、丙烯酸丁酯(BA)、丙烯酸(AA)为单体制备了聚丙烯酸酯(PA)乳液，将其与纳米TiO2分散液混合制备了PA-T乳液，采用旋涂法以PA-T乳液对聚碳酸酯(PC)薄膜进行表面改性，制备了一系列PA-纳米TiO2/PC(PA-T/PC)薄膜。基于FTIR、SEM、粒径测定、TGA和人工加速紫外老化实验，考察了纳米TiO2含量(以PA单体MMA、BA、AA的总质量为基准，下同)对制备的PA-T乳液、PA-T/PC薄膜性能的影响。结果表明，纳米TiO2含量0.10%的PA-T乳液(PA-T0.10)平均粒径93.9 nm，多分散系数为0.073，由其制备的PA-T0.10/PC薄膜较为光滑平整，其表面上纳米TiO2颗粒分散比较均匀；PA-T0.10/PC保持优异的高透光性能(透光率89.5%)，初始分解温度为389.6 ℃，峰值分解温度471.2 ℃，水接触角22.3°；PA-T0.10/PC的表面硬度(2H)最高，摩擦系数(0.02)最小，断裂伸长率(174.84%)明显高于PC薄膜(124%)，表明PA-T0.10/PC中含量0.10%的纳米TiO2足以形成较有效的保护，提高复合薄膜的表面硬度和耐磨性能；PA-T0.10/PC在紫外老化实验中，前48 h的PC分子链并未明显断裂，老化程度不明显，120 h时PA-T0.10/PC的黄变指数从1.5增加至2.1，表现出更强的抗黄变能力。

关键词：聚碳酸酯薄膜纳米TiO 聚丙烯酸酯高透明性抗紫外性耐磨性能功能材料