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双尾鳍微型机器鱼的动力学模型参数辨识研究

双尾鳍微型机器鱼的动力学模型参数辨识研究

作者：王锦仁北方工业大学

学位级别：硕士

有别于常规水下螺旋桨推进系统,模仿生物系统的柔性身体和横摆尾翼的仿生推进方式提高了水下机器人的推进效率,减弱了噪声和尾流的产生。新型驱动方式以及集成控制传感技术使得智能水下机器人得以微小型化。微小仿生型机器鱼,在军事侦... 详细信息

有别于常规水下螺旋桨推进系统,模仿生物系统的柔性身体和横摆尾翼的仿生推进方式提高了水下机器人的推进效率,减弱了噪声和尾流的产生。新型驱动方式以及集成控制传感技术使得智能水下机器人得以微小型化。微小仿生型机器鱼,在军事侦察、海洋生物监测等应用领域有很大潜力,其中尾鳍驱动的微小型机器鱼成为了研究的主要方向之一。相较于常规尺寸的螺旋桨推进的水下设备,尾鳍驱动的微小型机器鱼的推进机制和机身结构都有很大的区别,对于微小型机器鱼的动力学模型研究及其仿真模型参数辨识需要考虑其驱动和机体运动特点进行更具针对性的研究。本文以一种压电驱动式双尾鳍驱动微小型机器鱼为研究对象,建立了从压电驱动到机器鱼运动动力学模型,重点针对模型中的动力学特性参数,结合集成应变传感器的尾鳍摆动传感数据和搭载惯性传感器的机体游动状态传感数据进行动力学模型参数辨识,并以此建立尾鳍驱动机器鱼动力学仿真模型,以应用于机器鱼的机体设计与控制设计研究。首先建立双尾鳍推进的机器鱼动力学模型。对机器鱼原型机的压电驱动器和传动机构、尾鳍驱动原理以及机体平面运动进行研究,建立包含驱动源-传动放大-推进力-机身运动的完整映射链解析模型。对于该非线性模型,除去机身本身质量与转动惯量等结构固有参数,其它动力学特性参数需要通过机体集成传感器对驱动与运动信息的测试并解算获得。动力学模型参数辨识研究重点在于水动力系数的确定,包括尾鳍流体系数和机体阻尼系数。为确定尾鳍驱动部分的动力学参数,设计并制作了压敏电阻式和压电式两种尾鳍集成式传感器,用于感知尾鳍摆动中流体作用在柔性尾鳍面上的横向力变化,基于柔性敏感膜材料以及高精度激光加工技术实现尾鳍集成传感结构的制作,通过仿尾鳍摆动测试获得尾鳍受横向力传感数据。然后为准确获得机体运动状态信息,针对机载六轴惯性传感器,进行传感器输出加速度与角速度数据标定,并通过扩展卡尔曼滤波进行姿态估计,获得无重力加速度影响的机体加速度数据以及精确估计的姿态数据。通过尾鳍摆动测试、机体推力测量和游动测试,基于传感器测量数据实现了尾鳍驱动力系数和机体运动惯性与阻尼系数的解算与辨识。在Simulink实验平台上搭建了尾鳍驱动机器鱼动力学仿真模型,并进行了初步的运动控制仿真应用。本文创新性提出了一种尾鳍驱动式微小型机器鱼动力学仿真模型建立实验方法,针对动力学模型参数解算进行的传感模块及算法开发和解算方法设计,以及建立的仿真模型,为仿生机器鱼的设计和控制研究提供了高效的仿真平台技术支持。

关键词：微小型机器鱼尾鳍推进动力学分析机载传感器

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铜基催化剂电还原二氧化碳为甲酸研究进展

化工进展 2024年第6期43卷 3051-3060页

作者：陈富强仲兆平戚仁志东南大学能源与环境学院江苏南京210096

电化学二氧化碳还原(ECO_(2)RR)通过可再生能源制备高能量化学品或燃料对碳中和具有巨大价值。尤其是以铜基催化剂进行的ECO_(2)RR,其成本优势和卓越的催化活性使其成为最有前景的策略。在ECO_(2)RR的各种产物中,甲酸作为优秀的储氢材... 详细信息

电化学二氧化碳还原(ECO_(2)RR)通过可再生能源制备高能量化学品或燃料对碳中和具有巨大价值。尤其是以铜基催化剂进行的ECO_(2)RR,其成本优势和卓越的催化活性使其成为最有前景的策略。在ECO_(2)RR的各种产物中,甲酸作为优秀的储氢材料和内燃机燃料展现出工业化生产潜力。本文针对近年来过渡金属族的铜基催化剂在制备甲酸的研究进展进行了全面的总结,从ECO_(2)RR制甲酸机理出发,综述了铜基催化剂在ECO_(2)RR制甲酸领域取得的重要研究进展,其中以典型催化剂为例分析ECO_(2)RR生成甲酸的策略,包括形貌结构、表面价态、合金化、晶面效应、空位和碳载体等,重点讨论了活性位点数量以及关键中间体*OCHO的形成对甲酸产物选择性的影响,最后总结了该领域面临的挑战以及从原位表征、科学计算和反应条件等角度的展望。

关键词：电催化二氧化碳还原铜基催化剂甲酸

不同能源类型对烟草烘烤环节CO2排放的影响

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不同能源类型对烟草烘烤环节CO2排放的影响

作者：杨志仁重庆交通大学

学位级别：硕士

有机酸体系下木质素的绿色分离及其紫外防护性能的研究

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有机酸体系下木质素的绿色分离及其紫外防护性能的研究

作者：吕英仁齐鲁工业大学

学位级别：硕士

木质素是植物界中储量仅次于纤维素的第二大生物质资源,也是芳香族化合物中少有的可再生资源之一。因木质素大分子内含有芳香环与活性基团（如甲氧基、酚基、羰基和乙烯基）形成的共轭结构及羟基等可吸收紫外线的官能团,所以其作为天然... 详细信息

木质素是植物界中储量仅次于纤维素的第二大生物质资源,也是芳香族化合物中少有的可再生资源之一。因木质素大分子内含有芳香环与活性基团（如甲氧基、酚基、羰基和乙烯基）形成的共轭结构及羟基等可吸收紫外线的官能团,所以其作为天然绿色防晒剂极具潜力。然而,木质素传统分离方法通常涉及高温和高压,导致其发生严重的缩合反应,产品颜色接近黑色,这严重限制了它在防晒化妆品领域的应用。本文以农业废弃物红麻秸秆为原料,通过环境友好的有机酸处理,实现了浅色木质素的绿色分离,并对其紫外防护性能进行了检测和评价;同时,利用分离过程产生的固体残渣制浆,用于造纸,以实现生物质红麻秸秆多组分的增值利用。（1）利用马来酸处理体系,对红麻秸秆进行了组分解离。在解离过程中木质素γ-碳通过捕获马来酸发生了酯化反应,有效减少了缩合反应的发生,从红麻秸秆中成功分离了浅色马来酸酯化型木质素。实验结果表明,在温和的处理条件C50T90t30（C表示有机酸浓度,T表示处理温度,t表示处理时间,以下同）下,得到的木质素颜色不仅更浅（L值为68.7,ΔE为30.62）,且具有较强的紫外线吸收能力。进一步制备的木质素微纳米球（MA-LNPs）作为天然防晒剂应用时,显示了优异的紫外防护性能。在防晒系数（SPF）标识为10的商业乳液中添加2%、4%和5%的MA-LNPs,木质素基防晒霜的SPF值分别高达18.64、46.44和63.82,可满足人体日常不同生活场景的防晒需求。分离过程产生的固体残渣被制成红麻秸秆浆与漂白硫酸盐针叶木浆（BSKP）配抄成纸。红麻纤维添加量为5%时,纸张的抗张指数和撕裂指数可分别从8.57 N·m/g和4.68 m N·m/g增加到9.22 N·m/g和5.48 m N·m/g。（2）构建了对甲苯磺酸/甲醛（p-TsOH/FA）处理体系,对红麻秸秆进行组分解离。研究发现,该体系可对红麻秸秆中的木质素进行有效分离,并且FA与木质素发生缩醛反应,成功抑制了木质素的缩合反应,获得的醛稳定型木质素颜色很浅。通过FTIR、TGA和2D HSQC NMR等表征方法探究了醛稳定型木质素的结构特征,并进一步将醛稳定型木质素制备的木质素微纳米球（P/FA-LNPs）用于防晒剂。结果表明,将3%的P/FA-LNPs添加至SPF10的商业乳液中,其SPF值提高至20.42;当P/FA-LNPs添加量增至4%时,SPF值高达27.84,约为原始乳液的4倍。但相比于MA-LNPs,P/FA-LNPs对防晒乳液的紫外防护性能的提升略显不足,针对这一问题又构建了对甲苯磺酸/乙醛酸（p-TsOH/GA）处理体系。（3）构建了对甲苯磺酸/乙醛酸（p-TsOH/GA）处理体系,对红麻秸秆进行组分解离。研究表明,该体系下分离木质素时,GA不仅能够抑制木质素的缩合反应,同时可引入亲水性羧基,改善木质素的紫外吸收性能及其在防晒乳液中的兼容性。实验结果表明,在光学性能方面,相同的处理条件（C50T80t30）下,p-TsOH/GA处理后得到的羧基化功能木质素的L值和ΔE分别为71.62和30.92,相比于未加入GA获取的木质素的L值和ΔE,分别增加了18.44%和降低了20.98%。将制备的木质素微纳米球（P/GA-LNPs）用于防晒剂,在SPF10的商业乳液中添加4%时,SPF值即可提升至58.43,约为添加相同比例P/FA-LNPs时所达到SPF值的2倍。同时,适量的红麻秸秆浆添加至BSKP中也可提升纸张的物理强度。p-TsOH/GA处理体系可很好地解决p-TsOH/FA体系分离提取的木质素紫外防护效能低的问题。上述研究成果将为木质素在防晒剂领域的应用及农业废弃物红麻秸秆的综合利用提供技术支持和理论参考。

关键词：浅色木质素紫外防护有机酸生物质

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基于SQL数据库的医院财务管理信息平台

兵工自动化 2024年第2期43卷 23-27页

作者：傅仁上海交通大学医学院附属上海儿童医学中心上海200127

为提升医院财务信息的管理能力,利用信息化技术建立医院财务信息一体化平台,采用统一的数据库对财务信息数据进行统一存储和处理。对基于信息一体化的医院财务信息一体化平台的架构进行设计,基于结构化查询语言(structured query langua... 详细信息

为提升医院财务信息的管理能力,利用信息化技术建立医院财务信息一体化平台,采用统一的数据库对财务信息数据进行统一存储和处理。对基于信息一体化的医院财务信息一体化平台的架构进行设计,基于结构化查询语言(structured query language,SQL)技术建立财务网上报销系统,对医院财务报销业务流程进行分析,以SQL Server 2005为后台数据库,实行客户/服务器(browser/server,B/S)模式的医院财务报销流程。实验结果表明:该系统对多用户并发的单业务响应时间<4.96 s,对多用户并发的混合业务的响应时间<65 s;系统的数据吞吐量为8 Mbps,数据处理效率为87%,优于同类系统的数据处理结果,优于一般系统的操作响应性能,可以满足医院财务管理的需求,为建立信息化的医院财务管理信息平台提供参考。

关键词：医院财务管理报销系统信息平台 SQL数据库

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数字普惠金融对城乡居民生活质量差距影响的实证研究

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数字普惠金融对城乡居民生活质量差距影响的实证研究

作者：张达仁兰州财经大学

学位级别：硕士

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协同视角下美亚柏科反向混改实施效果研究

协同视角下美亚柏科反向混改实施效果研究

作者：仁青草兰州财经大学

学位级别：硕士

自党的十八届三中全会以来,国有企业混合所有制改革工作稳妥推进,成效显著。在改革的规模、涉及领域、实施方式以及推进速度等方面,均取得了令人瞩目的进展。这一改革不仅局限于民营资本参与国有企业,更是拓展到国有资本投资入股非国有... 详细信息

自党的十八届三中全会以来,国有企业混合所有制改革工作稳妥推进,成效显著。在改革的规模、涉及领域、实施方式以及推进速度等方面,均取得了令人瞩目的进展。这一改革不仅局限于民营资本参与国有企业,更是拓展到国有资本投资入股非国有企业,展现了改革的深度和广度。国有企业也越来越倾向于入股高新技术和战略性产业等重点领域。国资背景股东的引入意味着民营企业能够获得资金、政策以及市场准入等方面的资源优势。那么,当民营企业通过引入国有资本,是否能促进形成“国民共进”的大好局面,达到持续提升绩效的目标,实现协同效应,这些问题值得进一步研究。文章选取美亚柏科引入国投智能的案例进行研究。首先,梳理总结现有文献以及相关理论,为后文反向混改实施效果提供理论支撑。其次,文章介绍了美亚柏科引入国投智能的实施过程以及双方混改动因。然后,在内部协同效应中从四个维度对各项指标展开横向+纵向具体分析,并基于熵值法进行综合评价。在外部,分析市场反应及企业价值变化。最后,对美亚柏科反向混改实施效果进行总结,并提出经验启示。文章采用案例研究法,研究表明美亚柏科引入国投智能对企业的外部和内部都带来了协同效应。一方面,本文丰富了现有关于民营企业反向混改的相关研究,探究了其带来协同效应的作用机理和具体影响;另一方面,本文的研究结论为民营企业选择引入国资提供经验样本,为民营企业混改过程中遇到的相关问题提供解决思路。

关键词：反向混改国有资本控制权变更协同效应美亚柏科

迭代式创新、双元机会开发对消费升级的影响机制研究

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工程管理科技前沿 2024年第2期43卷 62-68页

作者：马蓝安立仁西北大学经济管理学院陕西西安710127

数字经济不仅打破了传统的企业生产模式也改变了消费模式。在数字技术更新换代的环境下,企业要更加重视选代式创新的重要作用,挖掘消费升级的机会。本文运用226家企业的研究样本数据进行实证分析,结果:选代式创新对消费升级具有显著正... 详细信息

数字经济不仅打破了传统的企业生产模式也改变了消费模式。在数字技术更新换代的环境下,企业要更加重视选代式创新的重要作用,挖掘消费升级的机会。本文运用226家企业的研究样本数据进行实证分析,结果:选代式创新对消费升级具有显著正向影响;选代式创新分别对均衡型机会开发和创新型机会开发具有显著正向影响;均衡型机会开发和创新型机会开发分别对消费升级具有显著正向影响;均衡型机会开发和创新型机会开发在选代式创新与消费升级关系间具有中介作用。企业在寻找符合自身发展的商业模式和新市场的开辟中,要更加重视选代式创新的重要作用,借助双元机会开发视角去探索不同的商业路径,提升消费的渠道和规模,实现价值创造。

关键词：迭代式创新双元机会开发消费升级

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轴向流作用下均布非线性弹簧支承二维壁板的复杂响应

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计算力学学报 2024年第3期41卷 506-512页

作者：董宇郑辉杨翊仁湖南工业大学土木工程学院株洲412007 西南交通大学力学与工程学院成都610031

考虑刚性导流段和尾流段对流场的影响,建立轴向流作用下二维板的非线性流固耦合运动控制方程,用有限差分法对控制方程进行离散。为了克服差分网格较多时带来的计算规模较大的问题,对控制方程用主模态缩减法缩减自由度,然后对离散方程进... 详细信息

考虑刚性导流段和尾流段对流场的影响,建立轴向流作用下二维板的非线性流固耦合运动控制方程,用有限差分法对控制方程进行离散。为了克服差分网格较多时带来的计算规模较大的问题,对控制方程用主模态缩减法缩减自由度,然后对离散方程进行数值积分,得到系统的复杂响应,分析其分岔和混沌特性。计算结果表明,以来流流速幅值和阻尼参数为可变参数时,系统具有极其复杂的动态响应,通过分岔图、相图和庞加莱截面图等方法判断了系统多种形式的周期、拟周期和混沌运动,在以来流流速幅值为可变参数时,系统一开始经由周期倍化分岔的方式进入混沌;在以阻尼系数为可变参数时,经由倒周期倍化分岔的方式从混沌运动退回到周期振动。

关键词：二维壁板周期倍化分岔模态缩减

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