相似性维数在点云中的应用

3D点云配准、分割、识别等任务中都需要获取形状属性,传统的形状属性对尺度变化敏感且计算复杂,表达的几何意义简单。结合分形几何中相似性维数的概念,给出了一种可作为点云模型形状属性的维数定义。首先,求取模型中每个点的k邻域得到一个点集,计算其外接球半径;其次,计算由该点集组成的体积与面积信息,并通过缩放处理解决尺度敏感的问题;最后,利用相似性维数表达式计算点云模型中每个点的维数值,使用该值来表示点云模型的形状属性。实验结果表明,相似性维数具有表达形状的能力,并且能够清晰地表达模型的全局特征。     

添加剂对CO2水合物生成的影响

以水合物的方式分离/储存CO₂气体是一项具有挑战性的新技术。为了提高水合物的生成速率和储气密度，在小型可视化的水合物反应装置上实验研究了不同种类的添加剂对CO₂水合物生成特性的影响。结果表明，实验用有机硅系列添加剂可以有效降低气-水界面的表面张力，提高水合物的生成速率。CO₂水合物的生成量随着添加剂浓度的增大而增大，但当浓度高于0.1%以后，其生成量增长非常缓慢。单组分添加剂Silwet L-77效果最好，而单组分添加剂THF对CO₂水合物的生成没有任何改善，但将浓度为4%的THF和1%的Silwet L-77混合后却对水合物的生成起到了显著的改善效果，12 h内的气体压降可达到0.27 MPa，是纯水体系的10倍之多，照片显示有大量的水合物生成。研究结果对寻找适合于CO₂水合物快速生成的添加剂，为其应用于高效分离储存CO₂气体技术等方面提供了指导。     

水合物法高效储存二氧化碳气体的实验研究

在小型水合物反应装置上对CO2水合物的生成特性进行了实验研究,探讨不同种类的添加剂对水合物快速生成特性的影响。实验表明,CO2在纯水体系中生成速度缓慢,通过添加十二烷基硫酸钠(sodium dodecyl sulfate, SDS),可以促进水合物的生成,浓度越高,效果越好;而添加剂四氢呋喃(tetrahydrofuran,THF)对CO2水合物生成的影响不大。但浓度为0.3%的SDS和4%的THF两者混合后却对CO2水合物的生成起到了显著的改善效果。反应釜内气体压降达到2.11 MPa,是相同反应时间内0.3%SDS浓度时压降的2.7倍,生成的CO2水合物量多而密实。在混合添加剂的基础上,通过搅拌可以使系统提前约100 min完成反应。     

表面活性剂对水基纳米流体特性影响的研究进展

表面活性剂作为一种分散剂,广泛应用于新型换热工质——纳米流体中.研究纳米流体的各种特性对于其在实际的能量传递系统中的应用有重要意义.重点总结和比较了水基纳米流体中表面活性剂对体系的稳定性、热导率和黏度影响的实验研究,阐述了纳米流体中表面活性剂的作用机理,对目前的研究中存在的问题进行了分析.最后,提出了有助于完善表面活性剂对水基纳米流体特性影响的4点建议:混合表面活性剂的组合及其配比对纳米流体的稳定性、热导率和黏度的影响;使用分子动力模拟等方法来研究表面活性剂对纳米流体特性的影响;表面活性剂影响下的纳米流体的稳定性和热导率及黏度之间的关系;纳米流体中众多不确定因素的量化分析.     

混合工质林德节流制冷技术的发展分析

单工质单级蒸汽压缩式制冷循环是目前最成熟的制冷技术,但在低温温区（?40℃以下）具有一定局限性,而混合工质节流制冷技术能够适应不同温区,特别在深低温区极具研究价值。本文介绍了共沸、近共沸及非共沸混合物制冷剂的原理及特点。研究发现,共沸和近共沸混合工质制冷剂与单工质具有相似的性质;单级压缩混合工质制冷机依靠非共沸混合制冷剂的高度温变相变特性实现深度制冷。阐述了一种混合工质林德循环系统（LHR）的国内外发展历史和研究现状,指出LHR经历了开式循环、多级压缩闭式和单级压缩闭式循环3个发展阶段。最后结合混合工质林德循环系统实验,提出了增加风冷预冷器、回热器发泡保温等改进措施及研究优化重点,包括混合工质组分及最佳配比、热物性计算、换热器保温等方面的优化。     

针翅换热管对蓄冷用气体水合物生长过程的强化

为了促进蓄冷过程中气体水合物在换热管外的生长，对比研究了冰、THF和HCFC141b气体水合物在光管和针翅管外生长的过冷度、诱导时间和生长速度。研究表明，相对于光管，针翅管对冰、THF气体水合物和HCFC141b气体水合物的生长过程均具有良好的强化作用（减小过冷度、缩短诱导时间和加快生长速率）。对于针翅管本身来说，内外双翅式针翅管比外翅式针翅管可以更大幅度地强化生长过程。     

基于ASD儿童形状偏好特征的产品设计研究

目的 从孤独症谱系障碍(Autism Spectrum Disorders,ASD)患儿的角度出发,以其特殊的形状偏好特征为基础,展开ASD儿童产品设计研究.方法 采用对偶比较法,以两组3～6岁儿童的ASD患儿和正常幼儿为实验参与者,儿童产品设计中常见的7种形状为评价对象,探究ASD儿童对不同形状的偏好特征.结果 试验结果分析得出ASD患儿的形状偏好顺序为:圆形、椭圆形、花形、多边形、正方形、三角形、长方形,明显偏爱圆形.其偏好顺序和偏好程度都与同年龄的正常幼儿有较大差异.结论 符合ASD儿童偏好特征的产品不仅能有效吸引患儿的注意力,提高对学习任务的兴趣,而且还能产生持久的强化效用.在此基础上,提出了符合ASD儿童偏好特征的产品设计理念,并进行设计实践,为今后的ASD儿童产品设计开发提供重要启示和依据.     

燃气热电冷三联产总能系统的热经济性分析

从能量的量和质两方面计算和分析了燃气热电冷三联供总能系统在不同工况下的总能利用效率和炯效率，以及各部件的炯损失效率，对系统的热经济性进行了探讨。     

核酸适配体传感器在四环素类抗生素检测中的应用

四环素类抗生素作为一类广谱抗生素被广泛用于控制细菌感染,由于其化学性质相对稳定,超量使用和不当处理均会导致其在土壤、水体、食品中的残留严重,给人类公共健康带来重大威胁。检测四环素类抗生素所采用的方法通常为高效液相色谱法、免疫分析法等,这些方法具有耗时长、操作步骤复杂、成本高等局限性,因而开发敏感、快捷、经济的检测方法尤为重要。核酸适配体作为一种新型生物识别分子,具有亲和力高、稳定性强、制备成本低、特异性强等明显优势,被广泛应用于食品安全、环境监测、生物医药等多个领域,在四环素类抗生素的快速分析中占有重要地位。本文主要综述了用于四环素类抗生素检测的核酸适配体传感器,主要包括荧光、比色、电化学、表面等离子体共振、表面增强拉曼光谱等适配体传感器,并阐述了适配体传感器最新研究进展以及各种方法的优缺点。     

强化补气技术应用于空气源热泵的研究进展

在研究空气源热泵产品的低温制热性能时,发现引入基于准二级压缩循环的强化补气(EVI)技术可使热泵应用于低温工况的性能得到明显改善。本文论述了准二级压缩循环的压缩模型和不同强化补气系统的工作原理,比较了强化补气系统与其它系统的差异。从数学模型、实验研究和创新优化三个方面分析了强化补气技术在低温空气源热泵领域的研究现状与进展。总结不同学者对强化补气系统在提高低温制热性能、降低压缩机排气温度等方面的研究结果和实际应用成果后得出,即使在-15℃的低温环境下,强化补气系统可使系统COP提高7.7%~25.0%,排气温度降低6.37~20.36℃。最后,对强化补气系统今后的研究方向进行了展望。