检索结果-南通市图书馆

作者：敖靖西南大学

学位级别：硕士

本文通过基于密度泛函理论以及微扰理论的第一性原理方法,计算研究w-BN、w-BC2N、r3m-B2CN及r3m-BC2n的晶格常数和弹性常数,并分析了声子色散关系。接着,在此基础上具体分析了材料的力学、光学和热学性质,以及力学与热学性质中存在的各... 详细信息

本文通过基于密度泛函理论以及微扰理论的第一性原理方法,计算研究w-BN、w-BC2N、r3m-B2CN及r3m-BC2n的晶格常数和弹性常数,并分析了声子色散关系。接着,在此基础上具体分析了材料的力学、光学和热学性质,以及力学与热学性质中存在的各向异性,全面地阐述了四种六方新型超硬材料的力学、光学与热学性质及变化规律,目的在于为实验合成此类超硬材料提供可靠的理论依据。第三章对w-BN、w-BC2N、r3m-B2CN及r3m-BC2n的电子结构进行了计算研究。计算结果表明：四种材料的能带结构均属于间接跃迁型半导体;r3m-B2CN的能带结构图形中一些价带穿过费米能级进入导带形成了自由电子,导致了其能带间隙最小,并说明存在导电性质。第四章研究了w-BN、w-BC2N、r3m-B2CN及r3m-BC2n力学性质,根据弹性常数,计算了四种材料的泊松比、弹性模量、弹性各向异性因子。计算结果表明：w-BN、w-BC2N、r3m-B2CN原子结合力是非中心力,而r3m-B2CN原子结合力为中心力;四种材料是弹性各向异性的;弹性模量的三维立体图形在每个面的形状不同以及不同晶向上的拉伸与剪切的应力应变曲线进一步说明四种材料的各向异性;r3m-B2CN各向异性程度非常大,并且三维杨氏模量图形呈现8字形状。第五章分析了w-BN、W-BC2N、r3m-B2CN及r3m-BC2N的光学性质。基于四种材料的复介电函数,具体计算了四种材料的光折射率、光吸收率、光反射率和损失函数。结果显示：四种超硬材料在高频能区内很难吸收光;r3m-B2CN能带结构中价带穿越了费米能级进入了导带,与态密度中p电子态穿越了费米能级形成自由电子相对应,这解释了r3m-B2CN不同于其它三种材料的光学性质,并且发现r3m-B2CN具有优异的光选择性能。第六章具体的阐述分析了w-BN、w-BC2N、r3m-B2CN及r3m-BC2N的热学性质。结果发现：v-BN、w-BC2N、r3m-BC2N具有良好的热稳定性;r3m-B2CN声子色散曲线跨越了零点进入负值区域,说明其热稳定性较差,在高温下将产生相转变;四种材料在高温条件下的多晶体系热导率最小值呈现各向异性,其中r3m-B2CN各向异性程度最大。通过对四种六方新型超硬材料的研究,我们发现w-BN、w-BC2N及r3m-BC2N在实验上的合成相对较容易,而r3m-B2CN的合成将会是个巨大的挑战(各项异性程度较大,热稳定性较差)。

关键词：第一性原理超硬材料力学性质光学性质热力学性质

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乙内酰脲体系无氰电镀铜工艺的研究

乙内酰脲体系无氰电镀铜工艺的研究

作者：文雅靖哈尔滨工业大学

学位级别：硕士

金属铜具有良好的导电性、导热性和延展性,是防止渗氮、渗碳的优良镀层,在电镀中常作为金、银、镍等金属的打底层或中间层。氰化物电镀铜可以直接在钢铁、锌合金表面进行电镀而不生成置换层,且得到的镀层光亮、致密,但由于氰化物有剧毒... 详细信息

金属铜具有良好的导电性、导热性和延展性,是防止渗氮、渗碳的优良镀层,在电镀中常作为金、银、镍等金属的打底层或中间层。氰化物电镀铜可以直接在钢铁、锌合金表面进行电镀而不生成置换层,且得到的镀层光亮、致密,但由于氰化物有剧毒,急需开发出一种可以替代氰化物镀铜的体系。本文通过对比不同的辅助配位剂,确定了以焦磷酸钾为辅助配位剂,以DMH为主配位剂的复合配位无氰电镀铜工艺。通过单因素实验,研究了镀液组分和工艺条件对镀液稳定性、阴极电流效率以及镀层外观、微观形貌等的影响,确定了优化的乙内酰脲体系无氰电镀铜工艺。实验结果表明,硫酸铜浓度、焦磷酸钾浓度、温度、搅拌强度等条件对镀层的外观及镀液的阴极电流效率、工作电流密度上限的影响较大。优化后的镀液组成及工艺条件分别为:硫酸铜25g·L,DMH 100 g·L,焦磷酸钾60 g·L,碳酸钾300 g·L:p H 90,温度50℃,搅拌速度600 rpm,阴极电流密度为1.5.0 A·dm-2。在此条件下,可以得到外观平整、光亮、致密的铜镀层。通过Hull槽实验筛选出了可用于本体系的添加剂,发现加入添加剂后镀层的外观得到改善,光亮电流密度范围明显变宽,但镀液的阴极电流效率有所降低。实验证明,镀液的稳定性、分散能力、覆盖能力优异,阴极电流效率达到80%,电沉积速度达到32μm·h;镀层与钢铁基体结合牢固,孔隙率较少。用SEM观察发现,镀层晶粒细小,细致均匀。循环伏安曲线、阴极极化曲线等电化学研究表明,DMH与焦磷酸钾复配体系中Cu的电沉积过程为扩散控制的不可逆过程,Cu的阴极传递系数α为0.8548,在含有25 g·L的Cu的镀液体系中,Cu的扩散系数为3.79×10-9 cm2·s。焦磷酸钾的加入增大了阴极极化,抑制了析氢反应的发生,提高了阴极电流效率;但添加剂的加入使镀液的阴极极化减小,这不符合电沉积的实际需求,需要再进行深入探索。

关键词：电镀铜 5,5-二甲基乙内酰脲添加剂

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消费转型下的品牌连锁餐饮空间环境设计研究

消费转型下的品牌连锁餐饮空间环境设计研究

作者：尹靖江南大学

学位级别：硕士

设计能改变一个企业的品牌识别形象,商业模式可以支撑企业的品牌运营成果,设计与商业模式的融合一起构成了我们企业市场化运营的系统,随着市场多元化程度的提高,消费背景与政策环境的变换,企业为了更好的生存于市场不得不对系统设计提... 详细信息

设计能改变一个企业的品牌识别形象,商业模式可以支撑企业的品牌运营成果,设计与商业模式的融合一起构成了我们企业市场化运营的系统,随着市场多元化程度的提高,消费背景与政策环境的变换,企业为了更好的生存于市场不得不对系统设计提出了更高的要求,这不仅需要企业在物质设计过程中提供更有创意的图纸,还需要设计师为了企业的品牌战略、营销策划、品牌文化、设计管理规律等方面提供更为系统的服务。如何将不同方向品牌企业的设计服务系统有效地统一起来并作用于市场,并结合新时期的消费转型趋势,则为本文论述的重点。笔者围绕我国目前消费转型时期中市场环境的变化,从经济环境、政策导向、消费意识三个方面对影响品牌连锁餐饮空间环境设计的目标进行重新的梳理定位。再结合现有市场品牌连锁餐饮企业发展的现状,存在的问题以及未来消费转型后品牌连锁餐饮空间设计发展的趋势为研究基础,试图探讨这样的消费转型市场对于未来品牌连锁餐饮空间环境设计的影响将从哪几个方面产生,并提出针对消费空间的体验需求升级的目标。在此基础上,笔者将目前餐饮企业发展中所面对的两头小,中间大的橄榄形态的市场反映,结合现有品牌连锁餐饮空间环境中的布局设计的规律性表现进行目标性的调研搜集,从不同品牌连锁餐饮空间与相同品牌连锁餐饮空间两个方向中的空间布局规律分别进行分析与研究,并试图用数据比例支撑的形式进行空间布局的创新梳理,最终可总结出一种目前消费市场中主体品牌连锁餐饮空间环境的布局规律,并提出一套全新的探索餐饮空间布局设计的创意思维方向。无论是针对于品牌连锁餐饮企业的运营方、投资方还是委托设计的设计方均能在这样的规律性探索中找到一条更加适合自身企业发展的设计标准化手册,对于甲方这是可以约束设计与商业矛盾的规则,对于乙方这是可以用设计去平衡商业的手段。在此同时也必然要总结运营较为成功的中端餐饮空间环境在品牌形象设计方面的创新应用与商业规律,明确空间布局设计内涵与商业运营表现的平衡关系,为企业打造适合自身发展定位的品牌环境系统设计提供了现实的战略手段,在这样的消费背景下,品牌连锁餐饮企业在不同的餐饮空间中所采用的物质设计手段也将相应的受到影响,并对未来品牌连锁商业模式下的餐饮空间设计思维的趋势提出了创造性地构想。

关键词：消费转型品牌连锁餐饮空间商业模式

微加工过程中草莓有害微生物变化及鼠伤寒沙门氏菌风险评估

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微加工过程中草莓有害微生物变化及鼠伤寒沙门氏菌风险评估

作者：刘元靖海南大学

学位级别：硕士

本研究对杭州市区市售草莓的菌落总数、大肠菌群、酵母和霉菌进行了污染调查;选取自来水、氯酸钠、亚氯酸钠、酸化亚氯酸钠、苹果酸、柠檬酸、乳酸等7种清洗剂对草莓进行抑菌清洗方法研究,确定了草莓最佳抑菌清洗方法,并将进行实际应用... 详细信息

本研究对杭州市区市售草莓的菌落总数、大肠菌群、酵母和霉菌进行了污染调查;选取自来水、氯酸钠、亚氯酸钠、酸化亚氯酸钠、苹果酸、柠檬酸、乳酸等7种清洗剂对草莓进行抑菌清洗方法研究,确定了草莓最佳抑菌清洗方法,并将进行实际应用。同时对家庭消费草莓中主要污染物鼠伤寒沙门氏菌进行了危害识别、危害描述、暴露评估和风险描述,其中主要包括对从零售点到家庭、家庭贮藏、家庭清洗过程分别建立微生物预测模型,结合鼠伤寒沙门氏菌初始污染数据,用剂量效应模型得出居民因消费草莓而发生鼠伤寒沙门氏菌感染概率,对其进行风险描述。研究内容与结果如下：1、参照国标GB/T4789.2-2010菌落总数、GB/T47893-2010大肠菌群、GB/T4789.15-2010霉菌和酵母对杭州市区超市、水果店、农贸市场50个新鲜草莓样品进行污染调查,调查结果显示新鲜草莓菌落总数集中在102～105CFU/g,大肠菌群集中在0-10MPN/g,霉菌集中在102～103CFU/g,酵母集中在103～104CFU/g,食用未清洗草莓具有安全风险。2、实验选取自来水、0.02%次氯酸钠、0.1%亚氯酸钠和0.1%酸化亚氯酸钠(pH2.3)无机清洗剂及2.0%乳酸、2.0%苹果酸、2.0%柠檬酸有机清洗剂为研究对象,分别对草莓进行2min或10mmin的浸泡清洗处理。研究结果表明,0.1%酸化亚氯酸钠清洗2mmin抑菌效果最佳,其次为2.0%乳酸10mmin。3、利用最佳清洗方法0.1%酸化亚氯酸钠对50个新鲜草莓样品进行清洗验证,对比清洗前和清洗后的菌落总数、大肠菌群、霉菌和酵母指标,结果显示清洗后比清洗前菌落总数显著下降(p<0.05),霉菌显著下降(p<0.0001),酵母显著下降(p<0.05),清洗后大肠菌群平均值是清洗前的1/20。4、对家庭冷藏草莓建立致死模型,通过对消毒后的草莓接种鼠伤寒沙门氏菌,使其初始浓度在104-105CFU/g,在4℃冷藏条件下每隔8h检测草莓鼠伤寒沙门氏菌残存量,直到64h,用线性模型拟合鼠伤寒沙门氏菌致死规律。结果表明草莓表面污染的鼠伤寒沙门氏菌表现为衰减趋势,拟合方程为线性方程,回归系数R2=0.99,模型拟合准确度因子(Bf)、精确度因子(Af)分别为0.97、1.09,模型拟合效果良好。5、对从零售点到家庭草莓建立常温生长模型,通过对消毒后的草莓接种鼠伤寒沙门氏菌,使其初始浓度在101～102CFU/g,在22℃条件下每隔8h检测草莓鼠伤寒沙门氏菌残存量,直到64h,用线性模型拟合鼠伤寒沙门氏菌生长规律。结果表明草莓表面污染鼠伤寒沙门氏菌成增长趋势,拟合方程为线性方程。回归系数R2=0.99,模型拟合准确度因子、精确度因子分别为0.91、1.1,模型拟合效果良好。6、对家庭清洗草莓建立致死模型,通过对消毒后的草莓接种鼠伤寒沙门氏菌,使其初始浓度在104-105CFU/g,用常温、47℃、50℃、53℃水分别对草莓清洗40s、80s、120s、160s、200s、240s,检测草莓鼠伤寒沙门氏菌残存量,然后利用Weibull模型拟合不同温度水洗草莓表面的鼠伤寒沙门氏菌,回归系数R2=0.99,模型拟合准确度因子、精确度因子分别为1.03、1.14,模型拟合效果良好。7、6种草莓消费行为包括常温贮藏不清洗、冷藏不清洗、常温贮藏冷水清洗、冷藏冷水、常温贮藏温水清洗、冷藏温水清洗的发病风险平均值分别为8.15×10-4、4.53×10-6、2.08×10-3、8.34×10-6、2.74×10-4、9.14×10-7。8、对6种草莓消费行为风险比较,假设其6种消费行为发生概率相同,以常温贮藏不清洗平均发病率设为1,设为基线模型,将其他五种消费行为与之相除比较,冷藏不清洗的发病风险、常温贮藏冷水清洗发病风险、冷藏冷水发病风险、常温贮藏温水清洗发病风险、冷藏温水清洗发病风险分别为基线模型的15.8%、42.1%、6.51%、25.3%、3.87%。

关键词：菌落总数大肠菌群霉菌酵母鼠伤寒沙门氏菌酸化亚氯酸钠草莓预测模型

雌激素通过调节ERβ/BKβ1信号抑制结肠平滑肌收缩的机制研究

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雌激素通过调节ERβ/BKβ1信号抑制结肠平滑肌收缩的机制研究

作者：文靖川北医学院

学位级别：硕士

目的:雌激素抑制结肠平滑肌收缩。然而,抑制机制知之甚少。因此,本研究探讨了雌激素对结肠平滑肌收缩的影响及其潜在的作用机制。方法:（1）通过体外器官浴实验评估大鼠平滑肌条的收缩力。（2）使用免疫荧光和蛋白质印迹（western blot... 详细信息

目的:雌激素抑制结肠平滑肌收缩。然而,抑制机制知之甚少。因此,本研究探讨了雌激素对结肠平滑肌收缩的影响及其潜在的作用机制。方法:（1）通过体外器官浴实验评估大鼠平滑肌条的收缩力。（2）使用免疫荧光和蛋白质印迹（western blot,WB）分析大电导钙激活钾通道β1亚基(large-conductance Ca-activated Kchannelsβ1 subunit,BKβ1)在结肠平滑肌组织中的分布和表达。（3）此外,在雌激素（estrogen,E2）处理下,利用实时荧光定量聚合酶链式反应（Realtime fluorescence quantitative PCR,q PCR）、WB及激光共聚焦技术检测结肠平滑肌细胞（smooth muscle cells,SMCs）中BKβ1表达和细胞内钙动员情况。（4）利用BKβ1 sh RNA验证结肠SMCs中BKβ1对钙动员的影响。（5）为了探究ERβ和KCNMB1之间的靶向调控关系,采用了双荧光素酶报告基因实验和染色质免疫沉淀实验。结果:（1）E2使结肠平滑肌条收缩张力降低,而BKβ1抑制剂Iberiotoxin（IBTX）能暂时增加其收缩。（2）在结肠平滑肌组织中,发现BKβ1和α-SMA共表达,且E2组BKβ1表达显著升高。（3）50 nmo/L E2处理结肠SMCs 24h时BKβ1表达最高;BKβ1的表达在E2或雌激素受体β（estrogen receptorβ,ERβ）激动剂DPN（Diarylpropionitrile）处理下增加,而PPT（ERα激动剂）组、EI（ER抑制剂）组、BSA-E2组与对照组之间不存在明显差异。（4）在培养的结肠SMCs中,E2处理降低了Ca浓度,而BKβ1 sh RNA处理相对于对照增加了Ca浓度。（5）ERβ激活BKβ1的表达是通过与KCNMB1启动子直接结合而发生的。结论:本研究表明,E2可以通过ERβ上调BKβ1表达,并通过ERβ直接靶向KCNMB1的作用方式来抑制结肠平滑肌收缩。

关键词：雌激素大电导Ca2+激活的K+通道β1亚基收缩结肠平滑肌雌激素受体β

对北京体育大学“高参小”体操课程实施的研究

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对北京体育大学“高参小”体操课程实施的研究

作者：王业靖北京体育大学

学位级别：硕士

本论文以对北京体育大学“高参小”体操课程实施的研究为选题,以体操教学为切入点,运用文献资料法、问卷调查法等研究方法,研究北京体育大学“高参小”体操课程过去一年在五所小学的实施状况,以期望能够为北京体育大学“高参小”工作可... 详细信息

本论文以对北京体育大学“高参小”体操课程实施的研究为选题,以体操教学为切入点,运用文献资料法、问卷调查法等研究方法,研究北京体育大学“高参小”体操课程过去一年在五所小学的实施状况,以期望能够为北京体育大学“高参小”工作可持续推广提供些许启发。通过研究主要得出以下结论：(1)参与北京体育大学“高参小”体育特色发展的五所小学场地都能保证体操课程的开展,但体操课程的相关器材到位情况不容乐观,其中东北旺中心小学只采购了部分器材,回龙观中心小学没有采购任何器材。(2)北京体育大学体操教研室选拔出来的17位研究生,无论是在理论知识、体操技能及教学能力等方面均胜任北京体育大学“高参小”体操课程的教学工作。(3)北京体育大学“高参小”体操课程实施一年以来,授课方式主要由合作授课向独立授课过渡;教学组织主要以集体教学为主,小组教学为辅,偶尔使用个别教学。(4)87.50%的体操课程教师都将体操课程的教学目标在实际的课程实施过程中落实下去,表明体操课程教学目标与学生的发展和体育教学改革是相适应的。(5)全部体操课程教师每学期实际完成的体操实践课均为12-14次,八个项目的教学内容中只有单杠、跑跳、徒手操三项教学内容在五所小学全部顺利实施。(6)部分体操课程教师认为学生的体操课程学习成绩考核与评价方式较单一,可与其他评价方式一起从多个方面对学生的体操课程学习成绩进行考核与评价。(7)大部分体操课程教师都很认同现行的体操课程教学大纲,部分体操课程教师对极个别动作稍微有些争议。(8)80%以上的学生表示喜欢体操课程,并希望每周可以增加体操课的课时。(9)北京体育大学“高参小”体操课程实施的影响因素主要包括：课程本身、学校内部因素、学校外部因素三个方面。

关键词：体操课程课程实施北京体育大学高参小

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胡庆余堂中药技术文本化与标准化研究

胡庆余堂中药技术文本化与标准化研究

作者：张有靖苏州大学

学位级别：硕士

中药技术理论化进程发展到明清时期,尤其是清代,录有成药方名、功能主治、服法用量的药堂成方药目大量涌现。这些药目大多隐去方药组成和修制方法,具有历史性、流通性和商业性的特点。由于药目中收载的是自家药堂制备的成药,反映了一定... 详细信息

中药技术理论化进程发展到明清时期,尤其是清代,录有成药方名、功能主治、服法用量的药堂成方药目大量涌现。这些药目大多隐去方药组成和修制方法,具有历史性、流通性和商业性的特点。由于药目中收载的是自家药堂制备的成药,反映了一定的中药技术水平,药目可以视为中药技术的衍化文本和药堂的成药规范。胡庆余堂是中国传统中药技术和文化的优秀传承者,是中药现代化发展改良的典范。论文以杭州胡庆余堂中药技术为研究对象,以胡庆余堂药目为中心,从文本化、标准化两个维度来展开胡庆余堂中药技术理论化探究,力图分析出胡庆余堂中药技术文本化标准化的特点和影响。胡庆余堂中药技术文本化标准化过程中,对古方的继承与创新是最为突出的特点,蕴藏着工匠精神和商业诚信道德,为中药堂老字号的发展提供借鉴。

关键词：胡庆余堂中药技术文本化标准化

基于ZooKeeper的分布式处理框架的研究与实现

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基于ZooKeeper的分布式处理框架的研究与实现

作者：谭玉靖北京邮电大学

学位级别：硕士

如何对海量信息做高效的分析和有价值的处理从而最终提取出对用户有用的信息是一个亟待解决的问题。目前对海量数据的处理方法主要是采用分布式计算,然而目前主流的分布式计算方式都存在这样一个问题,他们并不是为了追求并行计算、提供... 详细信息

如何对海量信息做高效的分析和有价值的处理从而最终提取出对用户有用的信息是一个亟待解决的问题。目前对海量数据的处理方法主要是采用分布式计算,然而目前主流的分布式计算方式都存在这样一个问题,他们并不是为了追求并行计算、提供高效快捷和灵活的计算方式而设计的,更多的是一个分布式文件系统,提供文件数据的存储和查询,它们的计算方式更有利于进行文件数据的查询。本文设计实现了一个侧重于计算的分布式处理框架,采用一种管理链式的计算结构简化分布式计算,提供一种更高效的分布式计算方法。其中包括分布式计算系统和文件系统两部分。计算系统采用一种链式计算的方式来简化分布式计算,能够通俗易懂和深入地控制整个计算过程,对于存在多个环节的分布式计算,各个环节之间是串行关系,这时可以为每个环节设置一个管理节点,每个管理节点负责其相对应的环节,管理节点内部并行执行,多个管理节点之间串行执行,即下一个管理节点要等上一个管理节点执行完毕再执行,而每个管理节点下的计算节点则是并行执行任务的;文件系统为分布式计算提供必要的io支持,提供对集群内文件的基本操作。通过实验证明,本处理框架在数据源已经分发好的情况下,使用自身提供的高速文件系统可以高效地处理大数据量的文件,通过实验对比,本计算框架对Wordcount等问题的处理时间相对与主流的分布式框架有明显缩短,但是本计算框架没有提供容错功能,当集群中某些节点发生异常时不能及时处理。

关键词： ZooKeeper 分布式处理框架 watch 链式

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氧化物活性剂对镁合金TIG焊影响研究

氧化物活性剂对镁合金TIG焊影响研究

作者：郭建靖辽宁工程技术大学

学位级别：硕士

文章以操作简单、成本低廉的钨极氩弧焊作为焊接方法,对涂覆活性剂的镁合金AZ31B进行焊接。本实验选择典型的氧化物TiO和NdO作为活性剂,研究活性剂涂覆量的变化对焊接接头的外貌成形、深宽比、熔合区的微观组织、显微硬度、拉伸性能和... 详细信息

文章以操作简单、成本低廉的钨极氩弧焊作为焊接方法,对涂覆活性剂的镁合金AZ31B进行焊接。本实验选择典型的氧化物TiO和NdO作为活性剂,研究活性剂涂覆量的变化对焊接接头的外貌成形、深宽比、熔合区的微观组织、显微硬度、拉伸性能和耐腐蚀性能的影响,揭示了微观组织(金相组织和相的组成)与焊接接头力学性能和耐腐蚀性能之间的关系,为镁合金活性剂的研究提供了一定的理论和实践经验,并为复合型活性剂组元的选择提供了依据。结果表明：在选定的焊接工艺条件下对AZ31B进行活性焊接,活性剂TiO和NdO的涂覆量为5.40mg/cm2和2.45mg/cm2,焊接接头深宽比达到最大,分别为0.50和0.55,且焊接接头成形良好;涂覆NdO的焊接接头显微硬度高于涂覆TiO2的显微硬度;无论是否涂覆活性剂,焊接接头的拉伸断裂位置均在焊接接头的熔合区,但活性剂的加入使得焊接接头的断裂方式由解理断裂向准解理断裂过渡;涂覆TiO的焊接接头的耐腐蚀性能基本没有变化;涂覆活性剂NdO的焊接接头的耐腐蚀性能得到了改善,平均腐蚀速率由1.15g/(m2·h)降低为0.80g/(m2·h)。对比氧化物TiO和NdO对镁合金A-TIG焊接的影响,稀土氧化物解决了焊接接头晶粒粗化的问题,并且显著改善了力学性能和耐腐蚀性能,可见NdO活性剂有更好的使用价值。

关键词：镁合金活性剂微观组织力学性能耐腐蚀性能

跳变系统模型参考跟踪控制及其在航天器轨道控制中的应用

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跳变系统模型参考跟踪控制及其在航天器轨道控制中的应用

作者：李承靖哈尔滨工业大学

学位级别：硕士

模型参考跟踪控制是控制领域中的一个重要研究方向,在众多实际控制工程领域有广泛的应用。另一方面,航天器轨道控制中的众多问题,都可归结为Markov跳变系统的模型参考输出跟踪控制问题。本文将常规的线性定常系统的模型跟踪控制问题推... 详细信息

模型参考跟踪控制是控制领域中的一个重要研究方向,在众多实际控制工程领域有广泛的应用。另一方面,航天器轨道控制中的众多问题,都可归结为Markov跳变系统的模型参考输出跟踪控制问题。本文将常规的线性定常系统的模型跟踪控制问题推广到跳变系统,提出了该问题的完全参数化求解算法及其在航天器几类典型轨道控制中的应用,为航天器轨道控制提供了新的思路。本文的主要结果包括以下三个方面:1.建立了Markov跳变系统的模型参考跟踪控制问题的参数化求解方法。首先,给出了跳变系统模型参考输出跟踪控制器的一般形式、存在条件及其证明。然后,建立了具有最大输入约束条件的线性矩阵不等式方法和最小能耗指标下的最优反馈控制器迭代算法来设计反馈镇定控制器。最后,将跳变系统的模型参考跟踪控制器的求解转化成对一组非齐次广义Sylvester方程组的求解,参考广义Sylvester方程的参数化通解的求解方法,给出了控制器的完全参数化表达式。本文所给出的控制器参数化形式简洁,求解方法易于编程实现。参数化表达式里包含了自由参数矩阵,给控制器设计带来额外的自由度,可以为进一步的控制器优化提供方便。2.建立了具有随机推力器故障的航天器轨道控制问题的控制器设计方法。给出了具有Markov跳变参数的Clohessy–Wiltshire方程作为该轨道控制问题的数学描述,将该问题归结为一个跳变系统模型参考输出跟踪控制问题。针对执行器随机故障下的航天器空间悬停和空间绕飞两类轨道控制任务,分别设计了相应任务下的参考模型,运用本文提出的参数化设计方法进行控制器求解并进行Matlab数值仿真。仿真结果表明,在推力器发生随机跳变故障的情况下,被控系统仍能快速平稳地跟踪上参考信号,并且满足最大推力约束等指标要求。3.给出了跳变系统模型参考跟踪控制方法在航天器反拦截轨道机动控制中的应用。针对航天器沿固定弹道飞行而容易被追踪和拦截的问题,介绍了一种基于跳变控制输入的航天器反拦截模型参考跟踪控制方法。将该控制问题归结为一个跳变系统模型参考跟踪问题,给出了航天器在随机切换控制下的模型参考跟踪控制问题的一般数学描述,建立了控制器的存在条件及其参数化设计算法,最后给出数值仿真验证了所提算法的有效性。

关键词：模型参考跟踪控制参数化方法跳变系统航天器轨道控制