摘要:针对由表面肌电信号（sEMG）非平稳、非线性、自相似性等复杂特性导致的肌肉疲劳估计不准的问题，提出一种基于sEMG信号多重分形降趋移动平均法（MFDMA）的肌肉疲劳特征分析方法。首先，利用MFDMA方法对采集的sEMG信号、洗牌信号和高斯白噪声信号进行非线性动力学分析；其次，利用MFDMA方法计算sEMG信号的多重分形谱宽度、Hurst指数变化差值、概率测度值和峰值奇异指数4种多重分形特征；最后，利用t-检验法分析肌肉疲劳与非疲劳状态下的多重分形特征的显著差异性。结果表明，MFDMA方法能够描述sEMG信号的多重分形行为，谱宽等多重分形特征在肌肉疲劳与非疲劳状态下具有显著性差异。所提方法能够可靠表征运动性肌肉疲劳，可为肌肉疲劳识别模型建构、康复医学研究提供特征参考。

摘要:为探究数值模拟中界面过渡区不同建模方式对钢纤维混凝土力学性能及其损伤、破坏过程的影响，基于统一相场理论和内聚力模型，针对含单根钢纤维的混凝土拉伸试验，采用2种方法建立钢纤维混凝土界面过渡区的数值计算模型，对比分析不同建模方式对钢纤维混凝土力学性能及其破坏形态的影响，并考察不同因素对含单根钢纤维的混凝土极限抗拉强度的影响。结果表明,对混凝土基体部分采用相场断裂模型、界面过渡区采用内聚力模型，无论是计算结果还是细观破坏形态，都具有较好的准确性和可靠性；初始裂缝位置取30 mm和35 mm的钢纤维混凝土抗拉强度比取25 mm时分别提高30.8%和75.7%，钢纤维埋置角度为15°，30°和45°时的钢纤维混凝土抗拉强度比0°时分别降低12.2%，30.8%和48.9%，钢纤维增强作用受初始裂缝位置及钢纤维埋置角度影响较大，受钢纤维直径影响相对较小。采用统一相场理论可降低分析的难度、保证较高的计算精度，为研究钢纤维混凝土的损伤、断裂过程提供了理论参考。

摘要:面向重载运输车辆的行驶过程，为了提高驾驶员的乘坐舒适性和行车安全性，设计一种基于新型趋近律的半主动悬架模糊滑模控制器。首先,为解决实时测量路面信号的问题，基于改进的参考天棚模型，将簧下质量的运动状态直接作为控制系统输入；其次，针对滑模控制引起的系统抖振和收敛速度慢的问题，引入可变边界层饱和函数的新型趋近律，再将模糊控制与滑模控制相结合，以保证控制精度和控制鲁棒性；最后，将重载运输车辆半主动悬架作为仿真对象进行仿真。结果表明，相较于传统模糊滑模控制，车身垂向加速度降低78.9%，车轮动载荷下降13.6%，悬架动挠度减小31.4%。所设计的控制器可提升以车身垂向加速度和悬架动挠度为评价指标的乘坐舒适性和以车轮动载荷为评价指标的行车安全性，为半主动悬架系统的智能控制研究提供参考。

摘要:为了拓展边值问题的基本理论，研究一类具有有限个脉冲点的Hilfer分数阶脉冲微分方程边值问题解的存在性。首先，求出微分方程等价的积分方程；其次，定义恰当的Banach空间和范数，构造合适的算子，在非线性项满足不同条件的情况下，运用Krasnoselskii不动点定理，分别得到此类边值问题存在解的充分条件；最后，通过2个实例验证研究结果的普适性。结果表明，含有Hilfer分数阶导数的脉冲微分方程边值问题的解具有存在性。运用Krasnoselskii不动点定理能够有效解决具有Hilfer分数阶脉冲微分方程边值问题解的存在性问题，丰富了分数阶微分方程理论，为解决其他类型的脉冲分数阶微分方程边值问题提供了借鉴与参考。

摘要:为了研究内含k个H-点的H-多边形的边界特性和几何结构，针对正六边形阿基米德铺砌，研究铺砌上的H-三角形内部H-点和边界H-点的关系。首先，通过分析H-三角形的三元组(α,β,γ)，确定所有可能满足要求的三元组；其次，利用位级线理论和铺砌点分布特性，排除不能实现的三元组；最后，证明内含k个H-点且边界H-点数为3k+5的H-三角形存在，且只有2种构图，并给出这2种构图的具体构造。结果表明，在能够确定三角形所有可能的三元组条件下，H-三角形满足给定边界点数的图形结构是确定的。研究结果丰富了阿基米德铺砌的相关理论，也为阿基米德铺砌相关问题的研究提供了重要的理论依据。

摘要:针对大型装备制造车间人机双资源调度中工人疲劳和学习效应集成优化难的问题，基于指数型疲劳表征和DeJong学习曲线，构建混合整数规划模型。根据双资源调度问题的编码特征，结合排序规则生成初始调度方案，结合移除和插入操作设计自适应大邻域搜索算法，以求解人机双资源分配、工件排序、动态调度等子问题。同时，围绕紧急插单、机器故障、工人离岗等扰动设计重调度策略，基于原有算法实现动态调度，并进行算法测试。结果表明，与求解器、规则、遗传算法等相比，所提算法找到了完工时间更短的调度方案，且在紧急插单、机器故障、工人离岗等动态调度场景下，也能够给出更好的结果。所研究的装备制造车间调度问题同时考虑了工人疲劳与学习效应，对应算法可为大型装备制造排产系统开发提供参考。

摘要:针对蛇形机器人执行路径规划任务时，面对复杂环境传统强化学习算法出现的训练速度慢、容易陷入死区导致收敛速度慢等问题，提出了一种改进的深度确定性策略梯度(deep deterministic policy gradient,DDPG)算法。首先，在策略-价值（actor-critic）网络中引入多层长短期记忆(long short-term memory,LSTM)神经网络模型，使其控制经验池中信息的记忆和遗忘程度；其次，通过最优化特征参数将CPG(central pattern generators)网络融入强化学习模型，并设计新型网络状态空间和奖励函数；最后，将改进算法与传统算法分别部署在Webots环境中进行仿真实验。结果表明，相比于传统算法，改进算法整体训练时间平均降低了15%，到达目标点迭代次数平均降低了22%，减少了行驶过程中陷入死区的次数，收敛速度也有明显的提升。因此所提算法可以有效地引导蛇形机器人躲避障碍物，为其在复杂环境下执行路径规划任务提供了新的思路。

摘要:针对土壤中抗生素污染日益严重的问题，为了促进土壤中抗生素监测技术体系及相关标准的完善，建立了一种QuEChERS结合超高效液相色谱-串联质谱（UPLC-MS/MS）的分析方法。土壤样品用10 mL 3%（体积分数，下同）氨化乙腈提取，0.2 g PSA和0.2 g无水MgSO₄净化，流动相为甲醇-水（1∶1，体积比，下同），ZORBAX SB-Aq（2.1 mm×150 mm，3.5 μm）色谱柱，质谱条件为电喷雾离子源（ESI）、正/负离子扫描、多反应监测（MRM）。结果表明，4种分析物在0.1～200 ng/mL范围内线性关系良好，相关系数（r）＞0.999，检出限（LOD）为0.01～0.06 μg/kg，定量限（LOQ）为0.05～0.19 μg/kg，在3个加标水平（0.4，8.0，40.0 μg/kg）下， 平均回收率为87.23%～108.57%，相对标准偏差（RSD，n=5）为0.36%～6.55%。该方法准确、简便、高效、灵敏，适用于土壤中氯霉素、甲砜霉素、氟苯尼考及其代谢物氟苯尼考胺的同步检测，可为相关部门制定相关行业标准、规范提供数据依据。

摘要:为了解决薄带连铸工业生产线调试过程中断带、铸带鼓包等问题，提高薄带连铸凝固组织表面质量，基于ProCAST有限元软件，建立双辊薄带连铸工艺的非稳态模型，对Q195凝固过程的温度场及凝固组织进行模拟，采用单一变量法，研究不同工艺参数，包括浇铸温度、拉坯速度、换热系数及熔池高度对凝固过程温度场与凝固组织的影响规律。结果表明，现有工况条件Q195钢双辊薄带连铸过程中在最优参数为浇铸温度1 590 ℃、拉坯速度为1.0 m/s、换热系数为2 000 W/(m²·K)、熔池高度为188 mm时，能够有效防止鼓包和断带，细化晶粒，提高薄带坯的质量。研究薄带凝固过程中的温度场、凝固组织及应力场的变化规律，对提高带材质量、推动薄带铸轧工艺国产化具有重要意义。

摘要:为对比X70管线钢在酸性（pH=3）和近中性（pH=7.7）模拟海水溶液中的腐蚀机制，采用极化曲线，通过电化学阻抗谱（EIS）和腐蚀失重实验对X70管线钢在不同模拟海水溶液中的腐蚀行为进行了研究。结果表明，X70管线钢在酸性溶液中浸泡168 h后腐蚀失重约为近中性模拟海水溶液中的16倍，大部分表面发生均匀腐蚀，局部形成以夹杂物为中心的腐蚀圆环，随着浸泡时间的延长，容抗弧半径和低频区阻抗值|Z|均呈增大趋势，先发生吸附而后出现微弱的扩散，电荷转移电阻R_ct值增大，腐蚀速率减小；近中性模拟海水中形成较厚的腐蚀产物膜，氯离子聚集破坏形成小点蚀坑，局部聚集形成大的点蚀，电荷转移电阻减小，腐蚀速率增大，而后趋于稳定；X70管线钢在模拟海水溶液中处于活性溶解状态，与酸性海水溶液相比，管线钢在近中性模拟溶液中自腐蚀电位E_corr正移137 mV，自腐蚀电流密度i_corr为酸性海水溶液中的0.047倍。因此，X70管线钢在酸性模拟海水溶液中的腐蚀规律可为其应用于海底管线的腐蚀控制提供理论支撑，对其安全服役具有十分重要的意义。

摘要:为了构建雄安新区研究知识图谱，针对目前对雄安新区科学研究产出分析几乎空白的情况，基于CNKI和Web of Science数据库的4 638篇中英文文献进行文献计量和文本挖掘分析，从知识图谱视角分析雄安新区研究的趋势、研究主体、研究主题和研究热点情况。研究表明：随着雄安新区设立时间的增长，国内学术界的研究热度逐渐褪去，研究数量呈现下降趋势；雄安新区的主要研究阵地在中国，国际研究机构与中国合作密切；京津冀协同发展、雄安新区建设规划、雄安新区水文与环境研究、雄安新区智慧城市建设研究是当前雄安新区研究的热点。基于知识图谱视角对当前研究态势进行客观数据分析，可为雄安新区各领域的理论研究和实践探索提供科学参考依据，为进一步研究雄安新区提供新视角、新思路。