基于形状规划理论的小行星探测方法

小推力轨迹优化过程的控制率设计是典型的非线性动力学最优控制问题。针对具体的问题背景,直接优化算法和间接优化算法已被广泛应用。为了简化问题的优化模型,采用形状规划理论来模拟小推力的作用轨迹,将动力学最优控制问题转化成多项式的参数优化。结合小行星群的探测,利用粒子群优化与微分进化混合优化算法进行全局优化,为满足精度要求,再采用模式搜索局部优化算法进行二次优化。     

碱式碳酸镁焙烧法制备多孔氧化镁晶体

【目的】实现多孔MgO晶体的可控制备。【方法】以菱镁矿为镁源,采用水化碳化-低温水溶液法,热解Mg(HCO₃)₂溶液合成平均直径为10.0μm、平均长度为50.0μm的多孔棒状碱式碳酸镁(4MgCO₃·Mg(OH)₂·4H₂O);通过焙烧法制备多孔MgO晶体,分别探讨焙烧温度、时间对前驱体4MgCO₃·Mg(OH)₂·4H₂O分解率、 MgO物相组成和形貌的影响,探究4MgCO₃·Mg(OH)₂·4H₂O热分解机制。【结果】在焙烧温度为700℃、时间为3.0 h时,制得平均直径为20.0μm、平均长度为50.0μm、比表面积为76.12 m²/g的介孔棒状MgO晶体;在4MgCO₃·Mg(OH)₂·4H₂O分解过程中,随着温度升高,结晶水失去,—OH的分离和C—...     

河南某褐铁矿选矿工艺试验

为高效开发利用河南某低硅高杂质中品位酸性褐铁矿，在矿石性质研究的基础上，进行了阶段磨矿—高梯度磁选—十二胺反浮选流程试验。试验结果表明：当一段磨矿细度为-0.074 mm 55%、二段磨矿细度为-0.043 mm 85%时，可获得铁精矿品位52.74%、回收率5845%、产率4899%的技术指标，为该矿的工业开发提供了技术支持和选矿方案。     

纳米金@石墨烯复合多孔材料还原4-硝基苯酚

以负载纳米金颗粒的还原石墨烯(APR)为二维模板，采用溶剂编织法在石墨烯表面成功构建具有多孔结构的超交联聚合物(hyper-crosslinked polymer, HCP)并命名为APfR-HCP,探讨复合材料比表面积的变化及还原4-硝基苯酚(4-NP)的性能。结果表明：该新型复合材料具有较大的比表面积(568 m²/g)和丰富的孔道结构；多孔层结构的存在可以快速吸附水体中的小分子有机污染物并富集到金纳米颗粒表面，大大提升复合材料对常见有机污染物4-NP的催化性能；同时还可以有效阻止金纳米颗粒的团聚。APfR-HCP复合多孔材料可以在4 min内迅速将4-NP还原为4-氨基苯酚(4-AP),反应速率常数K可达1.10 min^-1。APfR-HCP复合多孔材料的催化效率远大于模板APR(K=0.068 min^-1),并且具有良好的循环利用性，循环使用5次后仍具有良好的催化性能。     

菱镁矿脱硅中分子结构特征对胺类捕收剂选择性捕收效应的影响研究

为研究胺类阳离子捕收剂结构特征对菱镁矿反浮选脱除石英效率的影响规律,通过浮选试验对比考察了十二胺、十六胺、十八胺、十六烷基三甲基氯化铵(HTAC)和十八烷基三甲基氯化铵(STAC)等5种不同结构的胺类捕收剂对菱镁矿和石英可浮性的影响。结果表明,不同条件下,菱镁矿与石英可浮性差异大小顺序为:HTAC体系>STAC体系>十二胺体系>十六胺体系>十八胺体系;且在矿浆p H值7.0、HTAC用量30mg/L时,菱镁矿和石英的可浮性差异最大。Zeta电位、表面接触角和XPS检测得出,不同条件下菱镁矿与石英表面零电点正移量、接触角、结合强度和吸附量的差异顺序为:HTAC>STAC>十二胺>十六胺>十八胺。由此得出,随着碳原子数量的增加,伯胺(R—NH₂)和季铵(R—N(CH₃)₃)阳离子捕收剂在菱镁矿脱硅中的效应逐渐降低;同等烷基条件下,带支链阳离子捕收剂在菱镁矿脱硅中的效应优于无支链阳离子捕收剂。     

刻蚀时间及HF浓度对Ti3C2Tx MXene形貌及性能的影响

研究了刻蚀时间及HF浓度对Ti₃C₂Tx MXene微观形貌及其电化学性能的影响。实验结果表明：当刻蚀时间为20 h时，颗粒表面呈现典型的风琴状形貌。当HF的浓度由5%增加至20%时，厚度较大的Ti₃C₂Tx MXene形貌明显减少，表明增加浓度有利于铝的去除。刻蚀时间为5 h和20 h的样品的比电容分别为4.8 F/g和39 F/g。当HF的浓度从10%增加至20%时，对应样品的比电容由47 F/g增加至62 F/g。随着刻蚀时间和HF浓度的增加，样品的赝电容行为的比例明显增加。     

基于群智能的连续优化算法研究

在对蚁群优化算法(ACO)和粒子群优化算法(PSO)进行分析的基础上,提出一种解决函数连续优化的群智能混合策略-CA-PSO.在求解过程中,首先对解空间进行区域划分,进而利用ACO在优化初期具备的快速收敛性能,在整个解空间内搜索最优解的敏感区域.然后利用蚁群的搜索结果初始化PSO粒子,利用PSO快速和全局收敛性进行所在小区域内的搜索.种群更新时根据蚁群的拓扑结构和小区域间的阶跃规则,蚁群不断向最优解敏感区域聚集,使得敏感区域内粒子数增加,则局部的PSO搜索策略可以更细密的搜索最优.实例结果表明,CA-PSO既能保证解的分布性与多样性,又避免了在多峰值函数寻优过程中陷入局部最优解而停止运算,最终将收敛到全局最优解.     

CaCO3/硅灰石复合材料制备及其疏水性能研究

以天然硅灰石为原料,采用一步碳化法制得CaCO₃/硅灰石（W@C）复合材料,并对其表面进行有机改性。采用BET、XRD、SEM、FT-IR和TG-DSC等表征复合材料的比表面积以及改性前后产物的物相组成、形貌、基团和热稳定性。结果表明:当CaO添加量为25%、碳化温度为15℃、CO₂流速为0.08 m3/h、聚乙二醇用量为4.37 g/L时,可制得比表面积为15.28 m2/g的W@C复合材料,其比表面积比天然硅灰石提高了500%。W@C复合材料未改性时,接触角为19.37°,活化指数为0;采用1.5%硬脂酸钠改性W@C复合材料,接触角和活化指数分别增大至118.02°,99.9%,疏水性能显著提高。硬脂酸钠通过物理吸附包覆在W@C复合材料表面。      

基于虚拟仪器的雷达装备ATS测试性验证系统设计

针对现有雷达自动测试系统(ATS)测试性验证困难的问题,设计了一种基于PXI总线的通用ATS使用测试性验证系统,详细说明了系统的硬件构成及软件设计。该系统以PXI嵌入式主控计算机为核心,以NI LabWindows/CVI软件编程技术为开发工具,综合运用计算机测控技术,CVI与PSPICE及Matlab的混合编程技术,标准接口及总线技术等,有效地提高了系统的可信性、通用型和灵活性。验证示例表明,该系统自动化、智能化程度高、适应性强,通过相应适配器的开发可以实现基于仿真的半实物通用装备ATS使用测试性验证,对现有装备的测试性提高具有重要意义,可以促进测试性的不断增长。     

河北南网黑启动决策支持系统的研究开发

针对河北南部系统,结合人工智能技术和传统的电力系统计算分析技术,开发了河北南网黑启动决策支持系统。该系统应用人工智能的搜索技术,快速搜索电网结构数据库,形成初始的黑启动方案路径,然后针对黑启动过程中所涉及的各种技术问题,集成各种校验程序对所有初始方案进行计算校验,再对通过校验的方案进行评优排序,形成系统的黑启动方案库,用于指导大停电后的系统恢复。借助于该决策支持系统,系统运行人员可根据系统实际状态,及时快速地建立或修正黑启动方案库,确保黑启动方案的有效性。