检索结果-南通市图书馆

基于温度循环加速退化试验的光纤连接器寿命评估

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环境技术 2024年第2期42卷 146-153页

作者：张楠冯业为李鹏张泽明张雯中国科学院空间应用工程与技术中心北京100094 中国科学院大学北京100049 香港城市大学先进设计与系统工程学系中国香港999077

针对光纤连接器在温度交替变化下寿命评估难的问题,提出一种基于修正Coffin-Manson模型的寿命评估方法。首先,分析了光纤连接器失效模式、机理。接着,开展光纤连接器多个加速应力水平下的温度循环加速退化试验,基于插入损耗加速退化数... 详细信息

针对光纤连接器在温度交替变化下寿命评估难的问题,提出一种基于修正Coffin-Manson模型的寿命评估方法。首先,分析了光纤连接器失效模式、机理。接着,开展光纤连接器多个加速应力水平下的温度循环加速退化试验,基于插入损耗加速退化数据建立幂函数退化轨迹模型。然后,结合插入损耗的失效阈值,通过假设检验推导不同加速应力水平下光纤连接器的伪失效寿命。最后,引入修正Coffin-Manson加速模型,进而外推空间环境下光纤连接器寿命。本方法评估的某光纤连接器在实际应力水平下的寿命与实际寿命比较接近,验证了修正Coffin-Manson模型方法对光纤连接器寿命评估的有效性和可行性。

关键词：光纤连接器寿命修正Coffin-Manson模型温度循环试验加速退化试验

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控制软抓取器的电流变阀门的设计与性能探究

兵器装备工程学报 2024年第1期45卷 188-193,242页

作者：甘文萱香港城市大学中国香港特别行政区999077

针对电流变流体驱动的软体机器人目前存在的如软体易损坏、复杂的腔体更换成本高、电流变液难以制得等诸多问题,提出一种由电流变阀门控制的软抓取器。该软抓取器使用了模块化的思想,将控制系统集中在了电流变流体控制阀中,而软体手指... 详细信息

针对电流变流体驱动的软体机器人目前存在的如软体易损坏、复杂的腔体更换成本高、电流变液难以制得等诸多问题,提出一种由电流变阀门控制的软抓取器。该软抓取器使用了模块化的思想,将控制系统集中在了电流变流体控制阀中,而软体手指则是标准件,具有便于装配更换、控制系统简单的优点。电流变效应是指在外加电场作用下,电流变流体会由自由流动状态瞬间变刚度,呈现出凝固状态,当外加电场消失,又能迅速复原。为利用电流变效应去设计控制阀门系统,进行了电流变流体变刚度性能试验,通过试验讨论了不同影响因素对电流变流体变刚度能力的影响。试验结果表明,电场强度、两电极板之间的距离、电极的长度、电极的宽度、硅油的黏度对电流变流体变刚度性能产生不同的影响。通过试验结果,可以筛选出电流变流体工作的最优环境条件。此外,由电流变阀门控制的软抓取器可以通过控制流体的流动方向来控制机械手的抓取模式。软抓取器样机试验验证了其对不同形状物品的抓取能力。

关键词：软执行器电流变效应电流变液变刚度电流变控制阀

基于尿素电氧化技术的空间站新型污水回用系统设计

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西北工业大学学报 2024年第1期42卷 173-179页

作者：王鹭张珂袁立杰郭嘉玉田彦妮长安大学建筑工程学院陕西西安710061 香港科技大学化学及生物工程学系中国香港999077

空间站中水资源的补充对实现宇航员长期在轨驻留至关重要。将航天员的尿液处理后循环回用是供水的必要途径之一,其占据了回收水量的绝大部分。然而,传统尿液处理方法存在设备庞大、流程复杂和原子利用率低等问题。因此设计了新型污水处... 详细信息

空间站中水资源的补充对实现宇航员长期在轨驻留至关重要。将航天员的尿液处理后循环回用是供水的必要途径之一,其占据了回收水量的绝大部分。然而,传统尿液处理方法存在设备庞大、流程复杂和原子利用率低等问题。因此设计了新型污水处理及回用系统:基于尿素电氧化技术处理尿液,引入甲烷燃料电池与Sabatier反应器和氢氧燃料电池联用,以进一步利用尿液处理产物,通过设计分级处理及动态调控系统,精准配置空间站内水资源。该设计系统有助于节省宝贵空间并降低处理能耗,有望提高水的回收率同时实现资源的优化配置,为空间站内水资源的循环利用提供新思路。

关键词：尿液处理空间站水回用动态调控

复杂人机系统界面设计：前置线索对双任务人员绩效的影响研究

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工业工程与管理 2024年

作者：王嘉沅周汉杏文兆鋮陈海寿张婷茹深圳大学机电与控制工程学院华南理工大学设计学院香港城市大学深圳研究院

本研究采用刺激-响应和手控跟踪双任务的实验范式，深入研究了前置线索模态刺激模态、映射方式和刺激启动异步对复杂人机系统中操作人员任务绩效的影响。结果表明，对于刺激-响应任务，视觉刺激、高相容性映射方式、长刺激启动异步能够... 详细信息

本研究采用刺激-响应和手控跟踪双任务的实验范式，深入研究了前置线索模态刺激模态、映射方式和刺激启动异步对复杂人机系统中操作人员任务绩效的影响。结果表明，对于刺激-响应任务，视觉刺激、高相容性映射方式、长刺激启动异步能够诱发更快的反应时间，而视觉前置线索则诱发了较长的反应时间。相比于同模态的前置线索与刺激的组合，跨模态的组合导致了更快的反应时间。对于手控跟踪任务，触觉刺激下的跟踪任务表现显著低于听觉和视觉刺激，且触觉刺激和视觉前置线索的组合诱发了最差的跟踪任务绩效。本文的研究结果表明，在复杂双任务人机界面的设计中，需要根据任务绩效的侧重点来选取合适的刺激模态、前置线索模态和刺激启动异步。

关键词：人机系统双任务前置线索空间刺激-响应相容性刺激启动异步

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物理先验指导的神经微分方程模型

北京邮电大学学报 2024年

作者：陈昊炜郭宇袁兆麟王宝杰班晓娟北京科技大学智能科学与技术学院北京科技大学顺德创新学院香港理工大学工业与系统工程学系辽宁材料实验室

流程工业中涉及多个复杂设备的耦合，独立设备模型无法有效指导实际生产；纯数据驱动模型常因面临分布外泛化问题，难以体现良好的数据效率和泛化能力。对此，针对浮选这一典型的流程工业系统，提出了一种物理先验指导的神经微分方程模... 详细信息

流程工业中涉及多个复杂设备的耦合，独立设备模型无法有效指导实际生产；纯数据驱动模型常因面临分布外泛化问题，难以体现良好的数据效率和泛化能力。对此，针对浮选这一典型的流程工业系统，提出了一种物理先验指导的神经微分方程模型，该模型考虑设备间耦合关系和全局特征，利用物理先验对神经微分方程进行重构，以建模可感知环境的单智能体。所提模型由序列编码器、插值模块、神经微分方程预测模块和状态解码器构成，并基于物理先验设计了神经微分方程的梯度网络计算图结构。将多智能体模型按照实际工序拓扑建立不同体系，可以实现浮选全流程的长时液位预测，并作为在线仿真环境协助实现多智能体协同控制。使用从浮选厂采集的工业数据集对该模型进行了验证，结果表明，与离散时间模型和未借助物理信息重构梯度网络的基线模型相比，所提模型具有更优的数据效率和泛化能力。

关键词：流程工业体系化系统建模神经常微分方程理论引导的模型重构

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强关联电子相变氧化物材料及多场调控

物理学报 2024年第11期73卷 24-36页

作者：周轩弛李海帆山西师范大学化学与材料科学学院磁性分子与磁信息材料教育部重点实验室太原030031 山西师范大学材料科学研究院先进永磁材料与技术省部共建协同创新中心太原030031 香港城市大学化学系中国香港999077

外场激励通过调控强关联氧化物中自由度间的关联耦合作用,触发其发生多重莫特电子相变和轨道重构,在强关联电子相变氧化物体系中发现了丰富的新奇物性和量子转变,为构筑新型类脑神经元逻辑器件、磁电耦合器件及能量转换器件奠定基础,引... 详细信息

外场激励通过调控强关联氧化物中自由度间的关联耦合作用,触发其发生多重莫特电子相变和轨道重构,在强关联电子相变氧化物体系中发现了丰富的新奇物性和量子转变,为构筑新型类脑神经元逻辑器件、磁电耦合器件及能量转换器件奠定基础,引起了凝聚态物理领域的广泛关注.本工作系统地回顾了国内外科研团队在强关联氧化物电子相变特性多场调控领域的研究进展,旨在凸显离子、应力场和栅极电场等新型功能调控自由度在强关联氧化物电子相变特性调控和新型功能特性设计中的关键作用,阐明强关联氧化物中微观自由度的关联耦合作用对其宏观关联电子相变特性的基础调控规律,为实现强关联氧化物电子相变特性的可控设计与精准调控提供理论依据,期望利用多物理场的调控作用在强关联电子相变氧化物材料体系中发现更多的新物理、新物性、新器件和新应用.

关键词：强关联氧化物电子相变关联物性调控金属-绝缘体转变

应用深度学习模型预测复杂平面房间内的火灾温度场

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消防科学与技术 2024年第1期43卷 51-55,64页

作者：曾彦夫李逸舟黄鑫炎香港理工大学建筑环境及能源工程学系中国香港999077

目前火灾探测系统的设计和评估主要依赖于经验模型,虽然这些模型简化了顶棚射流的特性,却未考虑建筑结构对火灾烟气行为的影响。因此,本研究采用了一种基于UNet架构的深度学习模型,以实现对复杂平面房间内顶棚下火灾温度场的快速而准确... 详细信息

目前火灾探测系统的设计和评估主要依赖于经验模型,虽然这些模型简化了顶棚射流的特性,却未考虑建筑结构对火灾烟气行为的影响。因此,本研究采用了一种基于UNet架构的深度学习模型,以实现对复杂平面房间内顶棚下火灾温度场的快速而准确的预测。模型的训练数据包括136种不同火灾工况的数值模拟结果,其中包含各种房间平面布局、火源位置和房间高度的变化。研究结果表明,该模型能够在数秒内准确预测任何给定房间平面设计中的火灾温度场,准确率高达88%。该研究可为复杂建筑的消防系统设计和优化提供人工智能视角的参考。

关键词：火灾温度场火灾探测建筑防火设计复杂建筑平面智慧消防

回归建筑实践的初心——读《建筑与园林的对话:缪朴建筑设计作品集》

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新建筑 2024年第1期 155-156页

作者：薛求理香港城市大学建筑学及土木工程学系中国香港特别行政区

文章评述缪朴先生新作《建筑与园林的对话:缪朴建筑设计作品集》,介绍中国建筑实践中的另类经验。缪朴先生在近30年的建筑实践中,努力追求建筑与自然、园林的结合,创造俯仰高低的丰富空间,以普通材料构筑令人耳目一新的细部,使得普通居... 详细信息

文章评述缪朴先生新作《建筑与园林的对话:缪朴建筑设计作品集》,介绍中国建筑实践中的另类经验。缪朴先生在近30年的建筑实践中,努力追求建筑与自然、园林的结合,创造俯仰高低的丰富空间,以普通材料构筑令人耳目一新的细部,使得普通居民可以在有限的投资和小规模的社区建筑中,享受到符合中国人民生活和审美习惯的居住环境。缪朴的建筑设计走本土化的现代主义之路,以此回归了建筑学的初心。

关键词：缪朴中国建筑实践园林自然

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智能供水管网的内联闭式水力发电系统的研发

中国给水排水 2024年第6期40卷 97-102页

作者：杨洪兴沈志成姚尧曹炳豪谢景耀李立楚香港理工大学建筑环境及能源工程学系中国香港香港特别行政区政府水务署中国香港

为更好地监测管道泄漏和控制水压,智能供水管网管理系统(简称“智管网”)正逐步应用于城市供水管网。传统的供水监测仪表和传感器多采用蓄电池供电,由于电池寿命与容量有限,使得在实时监测模式下需要经常更换电池,造成经济与人力的耗费... 详细信息

为更好地监测管道泄漏和控制水压,智能供水管网管理系统(简称“智管网”)正逐步应用于城市供水管网。传统的供水监测仪表和传感器多采用蓄电池供电,由于电池寿命与容量有限,使得在实时监测模式下需要经常更换电池,造成经济与人力的耗费。通过数值模拟研究和实验研发了一种结构简单、安装方便的内联闭式水力发电系统,消耗有限的水头便可为“智管网”感应和监测设备及数据传输装置提供可靠的电力,通过提高站点之间的通信频次来保障实时监控,同时避免频繁地更换电池。此外,该管道水轮机通过管道内的喇叭口与挡块设计来实现双向流发电。介绍了该系统的工作设计原理和仿真实验研究结果,以及实测的内联闭式水力发电运行数据。实验结果表明,该系统能够可靠地运行,可为下一步的研发提供宝贵的理论和应用基础。

关键词：智能供水管网蓄电池内联闭式水力发电双向流发电