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重载打捆机送带机构设计与优化

重载打捆机送带机构设计与优化

作者：范志豪辽宁科技大学

学位级别：硕士

打捆是钢卷生产的最后一道工序,直接影响钢卷的储运安全和外观质量。国内对打捆技术的研究起步较晚,打捆装备市场基本被国外垄断。目前钢卷周向打捆通常采用窄钢带多道捆扎工艺,由于受力不均,经常出现捆扎带崩断,为解决该问题我们提出... 详细信息

打捆是钢卷生产的最后一道工序,直接影响钢卷的储运安全和外观质量。国内对打捆技术的研究起步较晚,打捆装备市场基本被国外垄断。目前钢卷周向打捆通常采用窄钢带多道捆扎工艺,由于受力不均,经常出现捆扎带崩断,为解决该问题我们提出宽钢带(50mm)单道打捆的方式,即重载打捆。重载打捆对打捆机送带机构提出了更高要求,除了要求提供更大的张紧力,还要解决宽捆扎钢带的变形和穿带困难等问题。本文对上述相关问题展开研究,对于实现重载打捆,打破国外技术垄断具有重要意义。根据钢卷打捆的工艺需求,对重载打捆机送带机构进行了结构设计,送带机构由摩擦轮驱动机构、捆扎带矫直机构和带导槽组成,确定了送带机构的驱动方式,并运用Solid Works软件对其进行三维建模。基于打捆机送带工艺特点,设计了具有自增力特点的自压紧式摩擦轮驱动机构。对机构进行了自由度分析和受力分析,确定了机构不打滑条件;以驱动轮、支撑轮、捆带应力最小为优化目标,对机构的结构参数进行了优化,得到了驱动轮直径、连杆长度、连杆倾角等参数的最优解;基于优化结果,对摩擦轮驱动机构进行了详细的结构设计。依据矫直原理,分析并确定了矫直机构中矫直辊的辊径、辊距、辊长和辊缝等相关工艺参数,并对各矫直辊所受弯矩与矫直力进行计算,完成了对捆扎带矫直机构的参数设计;通过ABAQUS软件模拟出矫直机构在实际工况下对捆带的矫直效果,并求解出矫直后捆带的最大不平度,通过与相关标准进行比较,得到矫直后的捆带可以满足打捆的需求,证明了捆扎带矫直机构设计的合理性与实用性。根据打捆工序对带导槽功能的实际需求,对带导槽的结构进行设计,并通过Solid Works软件完成虚拟装配。依据材料力学中分析压杆失稳的方法,将矫直后的捆带类比成细长杆,计算出捆带可以顺利通过带导槽的最小驱动力;将处在拐角处的捆带类比成一定长度的悬臂梁,依据挠曲线方程,推算出带导槽在拐角处的最小曲率半径,为确定带导槽的实际结构参数提供了理论依据。

关键词：打捆机摩擦轮驱动强度分析捆扎带矫直带导槽

不同疏水性质的酶敏感性靶向肽基药物载体设计与应用

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不同疏水性质的酶敏感性靶向肽基药物载体设计与应用

作者：范志豪中国石油大学(华东)

学位级别：硕士

共形极化敏感阵列极化-空域联合参数估计算法研究

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共形极化敏感阵列极化-空域联合参数估计算法研究

作者：范志豪西安电子科技大学

学位级别：硕士

共形极化敏感阵列是指将天线阵元安装在载体表面,贴合载体外部形状的天线阵列,相比于标量阵列,共形极化敏感阵列能够减小载体飞行阻力,提升隐身能力,分辨能力更高,因此,共形极化敏感阵列被广泛应用在雷达、声呐等多个领域当中。共形极... 详细信息

共形极化敏感阵列是指将天线阵元安装在载体表面,贴合载体外部形状的天线阵列,相比于标量阵列,共形极化敏感阵列能够减小载体飞行阻力,提升隐身能力,分辨能力更高,因此,共形极化敏感阵列被广泛应用在雷达、声呐等多个领域当中。共形极化敏感阵列可同时感知目标的角度域、极化域等多维域信息,但其几何结构较为复杂,阵列空域导向矢量不再具有Toeplitz结构,各阵元的天线方向图也各不相同,这给参数估计算法的设计带来很大难度。本文通过分析阵列的共形结构对参数估计的影响,研究基于共形极化敏感阵列的极化域-空域多参数联合估计算法,主要工作内容如下:1.介绍极化的基本理论,利用欧拉旋转变换计算共形极化敏感阵列的方向图,并以此建立共形极化敏感阵列的接收数据模型。2.针对共形极化敏感阵列受载体曲率影响,不同位置的阵元方向图指向不同,金属载体还具有“遮挡”效应,MUSIC算法不能直接应用的问题。首先介绍了子阵分割技术,利用子阵分割技术将共形阵分割成多个子阵能够有效克服由载体遮挡引起的MUSIC算法性能下降问题,但子阵分割必须考虑特定的阵列结构。在此基础上,为实现在任意阵列结构下的参数估计,本文分别结合流形分离技术和虚拟变换技术对共形极化敏感阵列的参数估计方法展开研究。流形分离技术将阵列流形改写为采样矩阵和一个范德蒙德结构矢量的乘积的形式,进而可将MUSIC算法推广到任意阵列;而虚拟变换技术将原始阵列接收数据变换为期望的虚拟阵列接收数据,因为虚拟阵列为期望的理想阵列,因此可以用已有算法对变换后的虚拟阵列数据进行处理。仿真结果表明,这两种方法都能有效的估计出共形阵列信号的DOA与极化参数。3.首先针对实际环境中通常存在各种阵列流形误差,建立共形极化敏感阵列误差接收数据模型,分析误差对于参数估计的影响;其次针对存在阵列误差时已有算法性能下降甚至失效的问题,设计一种基于投影变换的稳健极化—DOA估计方法。该方法首先利用Capon谱估计信号大致区间,然后依次将每个信号作为目标,其余作为干扰,将信号导向矢量在干扰空间的正交补空间进行投影,并构造投影矩阵对接收数据进行预处理,最后利用Capon谱估计在信号区域进行精扫描,得到稳健的参数估计结果。仿真实验和实测数据处理结果表明,在存在阵列误差的情况下,能够有效估计出信号参数,具有一定的稳健性。

关键词：共形极化敏感阵列子阵分割阵列误差稳健参数估计

重点生态区位商品林赎买方式与定价研究——基于赎买案例的调查

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重点生态区位商品林赎买方式与定价研究——基于赎买案例的调查

作者：范志豪浙江农林大学

学位级别：硕士

生态公益林建设是国家生态文明建设的主要内容之一,其中重点生态区位公益林建设是当前生态保护工作的关键。《中华人民共和国森林法》修订强调了公益林建设的重要性,我国相继出台的关于对重点生态区位建设和保护的法律政策,对维护自然... 详细信息

生态公益林建设是国家生态文明建设的主要内容之一,其中重点生态区位公益林建设是当前生态保护工作的关键。《中华人民共和国森林法》修订强调了公益林建设的重要性,我国相继出台的关于对重点生态区位建设和保护的法律政策,对维护自然生态平衡、保障国土生态安全等提供政策支撑。重点生态区位的公益林建设要求更高、管理更严,一般的公益林管理方法对重点生态区位的商品林不适用,导致各种矛盾发生,不利于生态建设的长远发展。因此,在林权流转的背景下,探索运用市场化手段将集体林转变为公益林的赎买可行性,以及赎买方式、定价方法具有重要的研究价值,为重点生态区位公益林建设管理提供理论依据和实践借鉴。本文运用赎买理论和定价理论,分析商品林赎买方式和定价的原则、依据和特点,比较不同商品林赎买方式和定价的特征及适用范围,通过案例分析,研究赎买方式和定价的共同点和差异,得到以下研究结论:(1)重点生态区位商品林赎买处在起步阶段。目前我国还没有统一的赎买政策和相关法律,重点生态区位商品林赎买在各地仅是个案处理,省级层面试点的仅有福建一个省。有关商品林赎买的方式、定价、操作规程以及相关财政政策尚处于摸索阶段。(2)重点生态区位商品林赎买方式主要有所有权赎买、经营权赎买、租赁、改造提升等多种赎买方式。所有权赎买方式适用于生态区位特别重要,当地林农生产生活与生态保护矛盾特别突出,财政有能力提供赎买资金政府的赎买;经营权赎买方式适用于重点生态区位,当地林农生产生活与生态保护矛盾相对突出,赎买所有权条件不成熟,财政有能力提供赎买资金政府的赎买;经营权租赁的方式适用于重点生态区位,当地林农生产生活与生态保护矛盾相对突出,赎买所有权、经营权条件不成熟,财政支持能力相对弱政府的赎买;改造提升和置换方式适用于重点生态区位,林种单一、生态功能相对薄弱,需要提升改造和置换的,财政能够提供资金支持的政府赎买。目前应以所有权赎买、经营权赎买两种方式为主,不同的赎买方式可以组合使用,分步推进;社会矛盾突出的重点生态区位应优先采取赎买的方式加以推进,其他的重点生态区位可根据建设需要,采取经营权租赁或改造提升的方式。(3)重点生态区位商品林赎买的定价方法主要可采用市场价格法、预期收益法、重置成本法等三种方法。市场价格法适用于所有权赎买、经营权赎买、租赁等赎买方式,定价主要考虑树种、市场成熟度、供求关系、林分质量等因素;预期收益法可用于重点生态区位商品林赎买的经营权租赁方式,定价主要考虑未来收益、折现率等因素;重置成本法适用于重点生态区位商品林赎买的改造提升方式,定价主要考虑重置成本、林分生长情况等因素。提出以下政策建议:加大重点生态区位商品林政府赎买的宣传,完善配套法律法规;中央和地方政府各司其职,分步推进赎买工作;创建科学公正的赎买定价流程;建立健全商品林赎买财政机制等。

关键词：重点生态区位商品林赎买方式赎买定价

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绕管式固定床反应器压力降性能研究

绕管式固定床反应器压力降性能研究

作者：范志豪大连理工大学

学位级别：硕士

固定床反应器是一种在设备内部加入催化颗粒形成催化床层,流体流过催化床层的过程中与催化颗粒或直接参与化学反应的反应物相接触,实现气-固相或液-固相反应的装置。固定床反应器最主要的特点就是在工作过程中,催化颗粒保持接近于静止... 详细信息

固定床反应器是一种在设备内部加入催化颗粒形成催化床层,流体流过催化床层的过程中与催化颗粒或直接参与化学反应的反应物相接触,实现气-固相或液-固相反应的装置。固定床反应器最主要的特点就是在工作过程中,催化颗粒保持接近于静止的状态。针对目前高浓度有机废气的处理存在的难题,提出了一种废气处理流程,该流程可以实时控制反应器内的温度和充分利用废气处理时释放的反应热。为了满足该套流程中的核心设备进行大通量换热的要求,利用装置通过多流股的换热和绕管式结构的设计设计思想,提出了一种绕管式固定床反应器。固定床反应器内流体流过催化床层时会产生能量损失,这部分能量损失通过入口、出口处流体的压力降可以得到直观的反映。为了防止流体在流动过程中由于动力不足导致反应器的连续工作被迫停止的情况发生,需要在整个流程之初对气体进行增压,而气体增压过程势必会耗费一部分能量,这部分能量的来源需要投入相应的经济成本。流体流过管道以及催化床层产生的压力降越大,相应的经济成本也就越高。因此在流程设计之前有必要对固定床反应器压力降变化的影响因素及它们之间的对应关系进行研究,最终实现降低固定床反应器压力降以及对整个固定床反应器压力降性能评估的目的。对于管程的压力降部分,本文利用实验测量结果与螺旋盘管阻力计算结果相比较,对计算公式进行了验证,同时发现了降低管程压力降的方法。对于壳程的压力降部分,本文对缠绕管式固定床反应器管外填充催化颗粒条件下的压力降进行了模拟和实验研究。在模拟方面,本文采用了CFD-DEM的方法进行研究。在实验方面,本文通过改变流体流速、催化颗粒大小及形状等因素,对流体流过催化床层时产生的压力降进行测量。并将实验测量结果与Ergun公式计算结果相比较,在验证欧根公式的同时也可以说明实验的严谨性。本文从如下三个方面入手进行分析:(1)对5组不同大小、形状颗粒的固定床反应器床层压力降进行CFD-DEM耦合分析,将各组模拟计算结果进行比较。首先将计算结果与实验结果进行比较,进行模型验证。随后选用几组不同尺寸和形状的颗粒进行模拟,将各组数据绘制图表进行观察,得出有效的降低床层压力降的手段。最终得出了一种相较于球形颗粒能够明显降低床层压力降的颗粒。(2)从催化颗粒参数和气体流速两个方面对绕管式固定床反应器的压力降进行研究,通过实验结果得出有效的抑制床层压降的方法。利用4组不同参数的催化颗粒进行对比实验,在相同的气体流速下分别测量绕管式换热固定床反应器壳程压力降,对各组实验结果进行比较分析颗粒参数对床层压力降的影响。在0.1m/s.0m/s的流速范围内进行多组实验,重复实验得到了气体流过不同催化颗粒填充得到的催化床层的压力降随气体流速变化曲线。(3)利用理论计算结果与实验测量结果相对比,验证绕管式反应器床层压降的计算公式,用以预测在其他床层条件下的固定床反应器床层压降。本文采用在壳程中填装催化颗粒的绕管式结构反应器,由于与常规的管内填充催化颗粒在结构上具有很大的差异,因此需要对改进过后的公式的实用性进行分析验证。将改进后的Ergun公式计算结果与实验测量结果进行比较,验证了公式的可靠性。

关键词：固定床反应器 CFD-DEM模拟气固两相压力降

基于QPSO-BP神经网络的装配式建筑成本预测研究

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基于QPSO-BP神经网络的装配式建筑成本预测研究

作者：范志豪安徽建筑大学

学位级别：硕士

随着我国建筑业的快速发展,人工费高涨、资源浪费、环境污染等问题接踵而来,传统的现浇建筑方式已捉襟见肘。而装配式建筑方式具有节省人工、低耗材、减污增效、施工便捷等优点,党的十九大提出发展装配式建筑是我国建筑业改革的新方向,... 详细信息

随着我国建筑业的快速发展,人工费高涨、资源浪费、环境污染等问题接踵而来,传统的现浇建筑方式已捉襟见肘。而装配式建筑方式具有节省人工、低耗材、减污增效、施工便捷等优点,党的十九大提出发展装配式建筑是我国建筑业改革的新方向,是建筑业转型升级的重要推手。而在此新形势下,我国装配式建筑的发展并非一帆风顺。居高不下的建筑成本是制约我国装配式建筑发展的关键因素,建筑成本的降低离不开科学合理的成本控制和成本预测。因此,为贯彻落实建筑业转型升级的发展目标,本文从影响装配式建筑成本的关键因素入手,建立装配式建筑成本预测模型,并提出相应的成本控制建议。通过对国内外装配式建筑文献的梳理,考虑指标选取原则及装配式建筑特点,从项目特征、生产设计、构件运输、装配施工四个方面识别出18个装配式建筑成本的影响因素。然后利用层次分析法和熵权法对成本影响因素进行综合赋权,筛选出16个主要因素,并以此构建装配式建筑成本预测指标体系;在分析比对常用预测模型后,选择泛化能力强,精度高的BP神经网络作为预测模型,并引入量子粒子群算法（QPSO）确定BP神经网络的最佳结构,建立基于QPSO-BP网络的预测模型;最后通过装配式建筑工程的历史数据验证该模型的适用性,并同时构建BP网络和PSO-BP网络模型进行对比分析,以验证QPSO-BP模型的优越性。结果表明,QPSO-BP成本预测模型拥有更快的收敛速度,更高的预测精度,其预测准确度高达99.21%,预测平均误差率仅为2.19%,是更为适用的装配式建筑成本预测模型。最后就已得出的研究结果,分别从装配式建筑的生产设计维度、构件运输维度、装配施工维度提出以下成本控制建议:在保证装配式建筑质量的前提下,合理提高建筑的预制率,加快规模化效应的产生。规范化构件的设计标准,降低构件异化程度。推动建筑设计的信息化发展,深化BIM技术在设计阶段的应用;为降低构件运输成本,选择距施工地最近的构件厂进行合作,并事先探勘好构件运输的道路路况。构件装车时,合理利用车辆装载空间,提高运输效率。严格按照施工设计顺序进行构件堆放及安装,降低构件的存储成本;加大工人培训力度,提高工人施工专业化水平,加强各部门间的协调配合度,完善工人激励机制,调动工人积极性。科学进行施工规划,选择性价比高的机械设备,确保施工机械的合理布置。图[8]表[16]参[88]

关键词：装配式建筑综合赋权法神经网络量子粒子群算法成本预测

基于深度学习的校园人脸识别系统的研究与设计

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基于深度学习的校园人脸识别系统的研究与设计

作者：范志豪吉林建筑大学

学位级别：硕士

近年来,以学生为主体的校园安全事故突发事件呈直线上升趋势,这凸显了校园内部安全监管体系不够完善的问题。大多数校园都是采用视频监控系统作为校内的安全监管手段,但是该技术对于人工具有很强的依赖性,容易出现漏报的情况,最终导致... 详细信息

近年来,以学生为主体的校园安全事故突发事件呈直线上升趋势,这凸显了校园内部安全监管体系不够完善的问题。大多数校园都是采用视频监控系统作为校内的安全监管手段,但是该技术对于人工具有很强的依赖性,容易出现漏报的情况,最终导致不幸的发生。人脸识别技术随着计算机视觉技术的发展在识别精度和速度上面也得到了显著的提高,将人脸识别技术应用于校园安全监管体系中,不仅能够节约人力、物力资源,还能够提高校园安全监管体系的智能化程度。人脸识别设备对于应用的环境具有一定的要求,只能在学生流动密集的主要道路进行安装。为了能够全方位的实现对于校内学生的安全监管,本文设计了ZigBee定位子系统来协助人脸识别技术实现对于校内学生的识别和定位。为了加强校内的安全监管体系,减少安全事故发生的隐患,本文依托吉林省科技厅项目,项目名称《基于多传感大数据融合的平安校园建设关键技术研究》,开展基于深度学习的校园人脸识别系统的研究与设计。通过以下三个方面对系统展开设计:1.本文对于SSD人脸检测算法进行改进与训练。该检测算法以SSD算法网络作为主干网络,用于网络的浅层部分的数据采集、处理,网络的深层部分通过融合ASFF网络结构来加强深层语义信息的挖掘和提取。在人脸识别部分采用了Face Net人脸识别算法,通过比较两张人脸图像的特征向量Embedding之间的欧式距离来判断是否为同一人。2.本文以ZigBee技术为基础,研究以及设计一套ZigBee捕捉学生位置信息的子系统,协助人脸识别子系统完成对于校园内学生的定位。当校内学生佩戴终端节点在参考点范围内行动时,能够将返回的位置信息上传至服务器,计算出定位结果并保存至数据库中。3.通过对于人脸识别算法、硬件电路以及软件功能的研究与设计,本文设计一个具有人脸录入功能、人脸识别功能以及追踪学生行动轨迹功能的校园人脸识别系统。该系统设计的行动轨迹模块,能够通过数据库内部存储的学生人脸识别定位信息,ZigBee定位信息以及学生在校内的日常信息来判断学生一天内的行动轨迹。利用行动轨迹模块可查看某个时间点学生的位置状态,当出现安全事故时,方便及时定位学生位置进行救助,也可以为分析学生的成长规律提供信息支撑。本系统操作简单,结构稳定且功能齐全,符合校内安全监管系统的要求,可以有效降低校园安全事故的隐患,具有广阔的应用前景。

关键词：校园安全深度学习人脸识别 ZigBee定位

基于提升学生逻辑推理能力的高中数学问题链教学研究

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基于提升学生逻辑推理能力的高中数学问题链教学研究

作者：范志豪信阳师范大学

学位级别：硕士

人脐带间充质干细胞及奥沙利铂对肝癌细胞株HepG2生长影响

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人脐带间充质干细胞及奥沙利铂对肝癌细胞株HepG2生长影响

作者：范志豪暨南大学

学位级别：硕士

目的：采用Transwell共培养技术，研究hUCMSCs及奥沙利铂对肝癌细胞株HepG2生长影响，探讨hUCMSCs与奥沙利铂有无协同促进肝癌细胞株HepG2凋亡的作用。方法：采用胶原酶Ⅱ消化法分离出hUCMSCs，通过观察细胞形态、检测细胞生长曲线、测... 详细信息

目的：采用Transwell共培养技术，研究hUCMSCs及奥沙利铂对肝癌细胞株HepG2生长影响，探讨hUCMSCs与奥沙利铂有无协同促进肝癌细胞株HepG2凋亡的作用。方法：采用胶原酶Ⅱ消化法分离出hUCMSCs，通过观察细胞形态、检测细胞生长曲线、测定细胞表面抗原来鉴定hUCMSCs;CCK-8法检测奥沙利铂对肝癌细胞株HepG2增殖抑制率;Transwell共培养实验分四组，实验组一：上室接种hUCMSCs，下室接种HepG2细胞;实验组二：上下室分别接种hUCMSCs、HepG2细胞并往下室中加入固定浓度（20ug/ml）奥沙利铂;实验组三：Transwell上室加入等量DMEM完全培养基，下室中接种HepG2细胞并往其中加入固定浓度(20ug/ml)奥沙利铂;空白对照组：只在Transwell下室接种HepG2细胞，上室加入等量的DMEM完全培养基。取对数生长期的hUCMSCs、HepG2细胞，按上面分组接种细胞、加药，共培养48h、72h后上流式细胞仪检测HepG2细胞的凋亡率。结果：胶原酶Ⅱ消化法从脐带获取的细胞经换液、传代后，细胞呈漩涡状或放射排列生长的相对均一的成纤维样细胞。细胞生长曲线检测显示：传代后细胞在第1-2天处于停滞期，第3-5天进入对数生长期，第6-7天进入平台期。细胞表型分析显示：胶原酶Ⅱ消化法分离的细胞高表达CD44、CD73、CD90、CD105，几乎不表达CD31、CD34、CD45、HLA-DR。将CCK-8测得的数据进行重复测量设计的方差分析，时间效应具有统计学意义（P<0.05）;时间与浓度组交互效应也有统计学意义（P<0.05）;不同浓度组奥沙利铂对HepG2细胞增殖抑制率差异具有统计学意义（P<0.05）。将Annexin V-FITC/PI法测得的数据进行重复测量设计的方差分析及2×2析因设计的方差分析，时间效应具有统计学意义（P<0.05）;时间与实验分组交互效应也有统计学意义（P<0.05）;实验的分组之间的HepG2细胞凋亡率存在差异（P<0.05）;两个时间段的hUCMSCs与奥沙利铂两种处理因素对肝癌细胞株HepG2凋亡诱导存在交互作用（P<0.05）。结论：1.胶原酶Ⅱ消化法从脐带中分离出的细胞，其细胞形态、细胞生长曲线、细胞表型都符合hUCMSCs生物学特性;2.奥沙利铂对肝癌细胞株HepG2有增殖抑制作用，并呈时间依赖性及剂量依赖性;3.奥沙利铂可以促进肝癌细胞株HepG2凋亡且呈时间依赖性，hUCMSCs细胞可以促进肝癌细胞株HepG2凋亡且呈时间依耐性，奥沙利铂和hUCMSCs细胞具有协同促进肝癌细胞株HepG2凋亡作用。

关键词：人脐带间充质干细胞鉴定 Transwell共培养增殖抑制率凋亡率