建平县城区应急供水工程冬季施工措施

建平县城区应急供水工程采取了冬季施工保温措施。取得了良好的效果,为以后类似的工程施工积累经验。     

下肢外骨骼系统摆动相非线性干扰观测器设计

针对下肢外骨骼在运行过程中,穿戴者提供的主动力矩不确定问题,本文进行了基于干扰观测技术的摆动相控制方法研究。利用拉格朗日原理对简化后的实物模型进行动力学分析,建立下肢外骨骼摆动相模型。考虑模型的非线性、强耦合特征设计滑模控制器,基于干扰观测器对穿戴者的主动力矩进行估计,实现对滑模控制器的补偿,并对观测器/控制器综合设计的闭环系统稳定性进行证明。搭建下肢外骨骼控制系统仿真平台进行髋关节和膝关节的角度控制。实验结果证明,所设计的闭环系统对期望角度具有良好的跟随能力,可以有效抑制干扰的影响。     

可穿戴五自由度上肢外骨骼机器人固定时间控制

针对可穿戴上肢外骨骼系统在外部干扰及参数不确定条件下的轨迹跟踪问题,提出了一种基于观测器的固定时间控制策略.首先,采用拉格朗日方法对五自由度上肢外骨骼系统的动力学模型进行面向控制处理.其次,考虑模型中存在参数不确定及外部干扰,基于改进超螺旋算法设计了固定时间干扰观测器,实现对系统干扰的实时估计,完成对控制器的在线补偿;在此基础上,设计了非奇异终端滑模固定时间控制律,保证外骨骼关节角度跟踪误差在固定时间内收敛至原点.再次,基于Lyapunov方法证明了闭环系统的稳定性.最后,通过对比和数值仿真结果证明所提出控制策略的有效性.     

基于改进模板匹配的智能下肢假肢运动意图实时识别

传统下肢假肢运动意图识别常使用多模态传感器采集残肢侧时频域特征,在短时意图识别中,具有一定的复杂性和滞后性,且时频域特征不稳定难以达到实时意图识别的目的.鉴于此,提出基于改进模板匹配技术的智能下肢假肢运动意图实时识别的方法.在重新定义单侧下肢截肢者的运动模式后,仅采用惯性传感器采集健肢侧位于摆动相的数据,基于改进的模板匹配,通过滑动窗口创建完备的模板库,使得每类运动模式在库中有充足的原子模式,对下肢假肢的运动意图进行实时识别.实验结果表明,所提出方法在5种稳态模式(平地行走、上下楼、上下坡)的识别率为99.50%,在引入8种转换模式后的识别率为97.03%,可以大大提高下肢假肢实时识别性能,助力单侧下肢截肢者更自然地行走.     

气候变化和人类活动对黄河重点区间径流的影响

科学分析径流变化归因是流域治理的一项基础工作,对水资源管理具有重要意义。采用水文模拟途径定量评估了气候要素变化和人类活动对黄河重点水文站华县、河津、■头、龙门水文站河川径流变化的影响。结果表明:受人类活动影响,实测径流量出现明显的阶段性变化,突变之后的径流量较突变前减少了30%以上;可变下渗容量模型对黄河流域天然径流量具有较好的模拟效果,能够用于天然径流量的模拟;人类活动是黄河径流量减少的主要原因,人类活动的影响占径流量减少的70%以上;进入21世纪以来,由于降水增加,因此气候要素对径流量减少的贡献率有减小趋势。     

微波萃取-固相萃取净化-气相色谱法测定土壤中有机氯农药

采用微波萃取-固相萃取(SPE)净化-气相色谱法测定土壤中21种痕量半挥发性有机氯农药(OCPs)。以丙酮-正己烷(体积比为1:1)作为萃取溶剂,所得萃取液浓缩至1 m L,通过CARB/NH2固相萃取柱进行纯化。用丙酮-正己烷(体积比为1:4)混合溶剂将有机氯农药从萃取柱中洗脱,洗脱液浓缩至1 m L后用气相色谱法测定。加入标样对OCPs进行回收,回收率在72%～109%之间,测定值的相对标准偏差(n=6)均小于5%。测得21种OCPs的检出限在0.05～0.5μg/kg之间。实际土壤样品的测定结果表明:α-六六六(含量为0.15～0.16μg/kg)、β-六六六(含量为0.32～1.07μg/kg)、β-硫丹(含量为0.20～0.23μg/kg)及异狄氏醛(含量为0.65μg/kg),均有少量检出。     

基于静态和动态权重的流域水文模型集合预报方法对比

为进一步探索提高模型精度的方法,比较不同集合预报方法的优劣,选择了4种水文模型(新安江模型、Simhyd模型、GR4J模型和人工神经网络模型)分别在浙江省西部山区的4个典型流域做模拟对比,分析这4个模型在流域上的适用性,并将模型的模拟结果作为集合成员,使用黑箱集合预报法和诱导有序二项式系数集合预报法对成员进行集合预报,研究模型的应用效果,并进行4种模型和2种集成方法的优势对比。研究结果表明,新安江模型和GR4J模型在研究区域的适用性方面较好。黑箱集合预报法和诱导有序二项式系数集合预报法分别代表固定权重和变动权重的两种集合预报方法,模拟结果显示,后者对集合成员的改进程度更高,说明其在动态权重方法下更能充分发挥各模型的优势之处,达到择优互补的模拟效果,从而提高预报精度。     

惯性动捕数据驱动下的智能下肢假肢运动意图识别方法

为了解决传统意图识别方法使用多模态传感器信号所带来的复杂性以及识别转换模式一般具有滞后性等问题, 本文提出了基于惯性传感器的智能下肢假肢的运动意图实时识别方法.从模式识别的角度看, 在对象空间到模式空间的转换中, 对运动模式尤其是运动转换模式进行了重定义; 在模式采集中, 采用在患侧的运动模式进行转换之前, 采集绑定在健侧的传感器于摆动相前期所产生的时序运动数据, 选择均值、方差等特征统计量和支持向量机分类器对其进行特征选择提取与特征分类的策略, 实现对残疾人运动意图准确、实时地识别.实验结果表明, 本文所提出的方法可以识别出单肢截肢患者在不同地形下的运动意图, 包括平地行走、上楼、下楼、上坡、下坡5种稳态模式, 识别率可达到97.52 %, 并且加入在5种模式之间相互转换的转换模式之后, 识别率可达到95.12 %.本文方法可以极大提高智能下肢假肢的控制性能, 实现智能假肢能根据人的运动意图在多种运动模式之间进行自然、无缝的状态切换.     

基于试验流域的季风区洪水特性及其水文模拟

根据我国安徽省5个试验流域的实测资料,分析了各流域场次洪水的特性,并利用TOPMODEL模型对各流域进行次洪模拟,进一步探讨该模型在我国东部季风区洪水预报方面的适用性。结果表明:安徽省各试验流域场次洪水的降雨量-径流深散点均呈现较好的正相关性,降雨量随着海拔的升高而增大,山区的径流系数大于平原丘陵区;面积最小的瓦屋刘流域对暴雨的响应最为敏感,孙村流域场次洪水的洪峰模数差异最小、起涨时间最长,黄山流域场次洪水的历时最久;随着海拔的升高,流域地形指数的平均值逐渐增大,同时各流域面积占比最大所对应的地形指数逐渐减小;地形指数标准差越大的流域,土地利用类型也越丰富;TOPMODEL模型总体上可以较好地模拟安徽省各试验流域场次洪水过程,且对大流量的捕捉效果优于小流量,对天然流域的模拟效果优于人类活动扰动的流域。     

活性污泥对管式多孔α-Al_2O_3陶瓷膜支撑体性能影响的初步研究

以剩余活性污泥作为支撑体的成孔剂,采用滚压成型及熔膜芯法制备管状多孔α-Al2O3陶瓷膜支撑体,研究了粘结剂羧甲基纤维素(CMC)和活性污泥的加入量对氧化铝陶瓷膜支撑体品质的影响。结果表明,随着成孔剂和粘结剂的增多,支撑体孔隙率和渗透通量呈增大趋势,孔隙率最大可达43.07%,纯水通量在0.4~1.0 MPa压力下变化范围为12 786.67~37 617.84 L/(m2·h·MPa)。