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关键词： 回归分析   混炼型聚氨酯   硫黄   炭黑   数学模型  

摘要： 采用回归分析法研究炭黑N330和硫黄用量对混炼型聚氨酯(MPU)胶料性能的影响。结果表明:在本工作设定的范围内,当硫黄用量固定时,随着炭黑N330用量增大,MPU胶料的硬度、100%定伸应力、撕裂强度和DIN磨耗体积提高,拉伸强度、拉断伸长率和回弹值降低;当炭黑N330用量固定时,随着硫黄用量增大,MPU胶料的硬度没有明显变化,拉伸强度略降低,拉断伸长率和撕裂强度先提高后降低,回弹值下降;当炭黑N330用量较低时,DIN磨耗体积随着硫黄用量增大而增大;根据回归分析法建立的数学模型可以较准确地预测MPU胶料各项性能随硫黄和炭黑用量变化而变化的趋势。

关键词： 核心素养   科学思维能力   策略培养   物理课堂   科学推理能力   课堂教学中   学生  

摘要： 科学推理能力是科学思维能力的体现,提高学生的科学推理能力,对培养学生的核心素养有着重要的作用。教师在课堂教学中要运用不同策略培养学生的科学推理能力。

关键词： 一维下料问题   优化方法   近似最优解   数学模型  

摘要： 一维下料问题是实际工程中经常遇到的一类问题。从工程实际应用考虑,提出了一种针对多规格切割问题的计算方法。通过对原有的数学模型增加合理的约束条件,实现快速筛选合适的切割模式的目标,然后从选出的切割模式中求解出一维下料问题的近似最优解。通过一项实际工程中的下料案例,验证了该方法的准确性和可靠性,同时探讨了余料限值L 0和模式限值N C对计算结果的影响。计算表明,选取合适的L 0和N C可以获得很好的求解结果,切割材料的利用率可以达到97.9%。计算方法简单,计算速度快,节材效果明显,可以用于实际工程中的一维下料问题。

关键词： 水稻插秧机   控制系统   模糊PID控制   数学模型  

摘要： 以水稻插秧机仿形机构作业升降和保持过程为研究对象,采用力反馈和位移反馈相互切换的控制方式构建作业过程控制系统,并利用数学建模的方式搭建仿形机构作业过程控制模型,在MatLab/Simulink环境中建立控制系统模型。采用模糊PID算法对控制系统仿真模型进行优化,仿真结果表明:模糊PID控制算法能够显著提升插秧机控制系统在不同控制阶段的工作性能。

关键词： 物理课堂   核心素养   策略探讨  

摘要： 在我国当前的教育改革背景下,高中物理的教学形式及教学内容也应该进行适应性的改动,加强教学过程中情境教学的应用程度,根据学生的实际学习情况及物理基础,探索更具有创新性的教学模式。在高中物理教学中,教师要培养学生学科核心素养,就要正确理解核心素养的内涵,将其与高中物理教学内容、教学方法、教学机制融合起来,确保形成更高质量的高中物理教学格局。

关键词： 生态库建设   水质提升   数学模型   水环境容量  

摘要： 我国水利工程建设从水患治理逐步走向水生态环境修复,工程建设始终发挥着重要的支撑作用。以深圳典型高密度建成区水库水源地生态库建设为例,通过工程建设前后监测和模型等方法,研究雨源型缺水超大城市生态库溢流截污对水源地水环境提升效果。结果表明:生态库建成后水源地各类污染物达标且水质平均提升3.6倍,受调水影响东湖区水动力和水质明显优于西湖区。初期雨水110 mm时和正常雨水40 mm时,可实施生态库集雨溢流入库,模型预测常雨工况库区水质优于初雨工况,初雨和常雨可显著提高水资源利用和水环境状况。生态库建成后,初雨和常雨入库使得水环境容量对现状分别提升4.7,3.3倍。研究对于水源型和水质型缺水发达城市水源地建设研究提供了科学依据。

关键词： 感应电机   匝间短路   数学模型   实用辨识方法  

摘要： 感应电机匝间短路是常见的故障类型,可能引发相间短路或接地短路,严重影响系统稳定性。针对电机匝间短路暂态分析及辨识问题,基于匝间短路模型分析了故障期间定子电流、电磁转矩、转速的暂态特性,研究了不同故障支路电阻与短路绕组系数对短路电流的影响。在此基础上,提出了一种以电流矢量为特征量的匝间短路实用辨识方法,最后通过一台1600 kW感应电机验证了方法的有效性。

关键词： 物流配送   路径优化   算法设计   数学模型  

摘要： 阐述基于电子商务的生鲜物流配送路径优化算法问题。针对生鲜产品的特点，建立物流配送路径优化的数学模型，并设计优化算法。通过对算法的实现和应用效果进行分析，验证算法的有效性。

关键词： 靶场测试   主动式天幕靶   灵敏度   数学模型   调节电路  

摘要： 靶场测试中,天幕靶作为一种专为户外环境设计的高性能光电测试装置,主要用于精确测定外弹道飞行参数。采用有源光电探测技术的主动式天幕靶能够有效规避传统天幕靶存在的性能易受大气光照强度波动、气象条件等多种外部因素制约的问题,实现全天候测速。探测灵敏度作为衡量主动式天幕靶系统性能优劣的核心参数之一,其受背景天空亮度波动、噪声干扰等多种外部因素的显著影响。本文对于研究主动式天幕靶灵敏度调节技术的研究包括以下4个方面: (1)总体方案设计。分析主动式天幕靶的工作原理和灵敏度影响因素,提出抗干扰的解决方案。随后对主动式天幕靶的灵敏度调节技术展开研究,分析影响天幕靶探测灵敏度的各项要素。 (2)主动式天幕靶灵敏度模型和仿真。根据分析构建一套灵敏度调控的数学模型,进一步演绎出接收系统对激光反射能量的数学表达式,根据所推导的灵敏度公式,使用软件对公式中的有效面积、反射激光能量、试验电压进行分布模型仿真,得出相关的数据分布坐标图,用来与之后的试验进行对比分析验证。 (3)主动式天幕靶灵敏度调节电路设计。在设计灵敏度调节电路的过程中,本项目主要围绕单片机调节电路、红外电路、信号处理电路、电源电路及其PCB设计进行。设计了基于STM32的灵敏度高度敏感的近距离非接触调节程序,实现其近距离非接触式的灵活调节。 (4)试验与验。该灵敏度数学模型及其调节电路的有效性得到了证实,它们均满足了初步的设计标准,正常运作,达到技术指标要求。 通过分析主动式天幕靶的灵敏度模型,结合模型设计主动式天幕靶灵敏度调节电路,显著提高了靶场测试中的工作效率。此外,本研究还提出了相关总结与未来发展的展望。

关键词： 核桃仁   热辐射   物理特性   种皮去除机理   传热模型  

摘要： 核桃是重要的经济树种、油料树种和生态树种,是全球消费量最大的四种坚果之一。目前,我国在核桃种植面积、年产量及核桃油产量已处于世界领先地位。且随着需求量的不断增加,核桃各个环节的加工问题日益凸显。核桃的加工过程主要包括采摘、青皮去除、烘干、脱壳、核桃仁种皮去除等系列操作,然而这些环节并没有完全实现机械化,尤其是核桃仁种皮去除,国内的核桃仁种皮去除加工多采用碱液浸泡的方法,存在水资源浪费、环境污染严重、并且加工后核桃仁存在碱液残留等问题,严重制约我国核桃产业的发展。高温热辐射干法去皮作为一种新兴技术在核桃仁种皮去除领域具有巨大潜力,但是相关研究较为匮乏,因此高温热辐射干法去皮机理、相关装置研发和核桃仁温度场预测成为亟待解决的问题 本课题对核桃仁种皮去除机理进行了理论与实验研究,并设计研发了高温热辐射核桃仁种皮去除装置。基于此,对装置去皮效果进行了实验验证,并建立了核桃仁三维传热模型。具体研究内容如下: (1)针对目前核桃加工生产环节中核桃仁种皮去除存在的问题,分析了核桃仁去皮工艺、不同去皮工艺对核桃仁品质的影响,得出了核桃仁干法去除种皮方法替代传统的碱液去除种皮法有巨大潜力;综述了热辐射作用机理及种皮去除设备的国内外研究现状。在此基础上提出了高温热辐射核桃仁种皮去除的研究课题。 (2)研制了高温热辐射核桃仁种皮去除装置,该装置主要由上辐射发射器与物料承载台动力传动升降系统(Ⅰ)、上辐射发射器与下辐射发射器(Ⅱ)、物料承载台(Ⅲ)和温度控制系统(Ⅳ)组成,分别对各个模块进行了设计并对传动升降系统进行了强度校核。工作时,利用核桃仁/种皮热膨胀系数的差异,基于匹配吸收理论实现种皮快速升温膨胀实现核桃仁种皮分离。 (3)分析了核桃仁的物料特性,测量了核桃仁外形尺寸、平均重量和含水量的物理参数;通过穿刺实验研究了种皮破裂力与破裂距离;基于核桃仁物理特性的研究结果通过解析法研究了核桃仁种皮去除机理得出了种皮破裂的临界温度;利用共聚焦显微镜和SEM对热辐射前后核桃仁微观结构变化进行了表征。 (4)利用图像处理技术开发了一种快速计算核桃仁种皮表面积的方法,建立了种皮表面积预测模型,实现了核桃仁种皮去除率的量化。通过单因素实验和正交实验确定了热辐射核桃仁种皮去除的最佳工艺参数,设计了核桃油提取的工艺路线并组装了相应的提取装置,提取了新鲜、碱液去皮和热辐射去皮三种工况下的核桃油,并通过拉曼光谱对三种核桃油品质进行了表征。 (5)利用三维扫描技术建立了不同粒径核桃仁的几何模型,并在离散元软件EDEM中模拟了核桃仁的填充过程,为后续高温热辐射模型的建立提供了基础。分析了核桃仁传热机制,建立了核桃仁表面辐射换热公式,考虑了不同表面微元到发射器的视角因子、角度因素、发射率和吸收率,得出了核桃仁表面的净辐射通量,为进一步研究提供了理论支持。通过核桃仁三维传热模型,可视化了核桃仁表面和内部的温度分布情况,通过实验对模型进行了验证。