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地坪研磨机机器人行星齿轮传动系统构型设计与性能优化
刘宝瑾;叶根翼;吴文朴;江一波;汪建;张俊;地坪研磨机作为现代地坪施工中的核心装备，其行星齿轮传动系统的性能直接影响整机的作业效率与使用寿命。现有设计方法在地坪研磨机构型综合与传动效率定量评价体系方面存在局限，限制了设备综合性能进一步提升。为此，本文提出一种融合图论构型综合与传动效率导向优选的地坪研磨机行星齿轮传动系统设计方法。基于图论理论，通过高副低代、无效构型筛选及拓扑规范化处理，建立初始单色拓扑图构型库；引入复合铰链与高副约束条件生成多色拓扑图，并经拓扑规范化处理后，运用规范标号法实现多色拓扑图的自动生成与筛选；基于旋量理论构建以传动效率为指标的构型优选模型，综合考虑摩擦损耗、运动特性和载荷传递特性，实现构型性能的定量对比。行星齿轮传动系统Adams仿真与理论模型的对比分析结果显示：在相同工况下，2种方法得到的传动效率变化趋势及构型优选结果呈现高度一致性，效率最大误差不超过5%，证明该设计方法可行有效。
果胶基质叶黄素酯软糖工艺优化及功能成分释放特性
刘汉玲;韦美香;邓泽元;李红艳;本研究以果胶为凝胶基质，采用单因素实验结合Box-Behnken响应面设计优化叶黄素酯软糖制备工艺，探究凝胶基质结构对软糖理化特性、热稳定性、叶黄素酯保留率与体外释放率的影响。结果表明：果胶软糖的最优工艺参数为果胶添加量1.7%、糖醇添加量60%、酸味剂添加量0.73%。最优制备工艺下的叶黄素酯软糖，综合感官评分达(91.67±1.52)分，依托网状交联结构表现出高硬度与高热稳定性，玻璃化转变温度(tg)和热分解温度(td)分别为(-42.59±1.10)℃和(115.85±2.12)℃，叶黄素酯加工保留率高达(89.72±0.44)%；体外模拟消化实验结果显示叶黄素酯在胃阶段释放缓慢，在肠阶段大量释放，最终累计释放率达75.19%。本研究明确了果胶凝胶基质软糖的品质及功能特性优势，为叶黄素酯功能性软糖的基质选择、工艺调控及差异化市场定位提供了科学依据。
1T2R并联机构完全解耦构型综合与工作性能分析
吴浩杰;李小兵;向以恒;吕松涛;杜兴;石志新;本文基于螺旋理论构建的雅可比矩阵与独立驱动原则，开展一平移两转动（1T2R）并联机构完全解耦构型综合研究，并进行工作性能分析。首先，根据独立驱动原则确定目标并联机构的预期运动，设定驱动螺旋。在此基础上，推导满足雅可比矩阵对角化条件的运动螺旋系，并提出运动副的配置要求。然后，运用有限螺旋理论推导支链的所有可能构型，初步筛选最优候选组合，完成并联机构的构型综合；结合工程选取准则进一步优选支链组合，最终综合出满足要求的并联机构。借助雅可比矩阵计算与运动学仿真验证构型正确性，评估机构工作性能。结果表明：所得机构在工作空间、灵巧度和转动能力方面表现优异。该研究为1T2R并联机构的解耦构型综合提供了一种新思路。
基于冷却水温调控的电主轴热伸长分析
叶寒;刘松;付丽连;刘军;张军;李莉;刘华;电主轴热变形会显著影响机床的精度，为探究电主轴温度场与主轴轴向热变形间的关联规律，提升机床加工精度的稳定性，本文以高速铣削电主轴为研究对象，通过调控电主轴冷却水温度，分析了电主轴在停转状态和转动状态下的主要热源和传热过程，计算了2种工况下电主轴热源的生热率和对流传热系数等边界条件，采用有限元方法对电主轴的温度场和热变形进行了数值模拟，并设计实验验证了仿真结果的正确性。结果表明：在停转状态下，调控冷却水温度从23℃上升到32℃，主轴端部伸长量增加了31.1μm，冷却水温度和热伸长量近似呈线性关系，水温每升高3℃，主轴端部伸长约10.4μm；在转动状态下，电主轴温度场和热变形间的规律更加复杂，在相同冷却水温条件下，轴向热伸长量更大。
基于吩噻嗪的次氯酸荧光探针研究进展
白炜;毛骏涵;王誉豪;姜涛;次氯酸作为最重要的活性氧之一，其精准检测对疾病研究、食品安全和环境监测具有重要意义。基于吩噻嗪的荧光探针因其具备优异的光学可调性、大斯托克斯位移、良好的生物相容性及较高的光稳定性等独特优势，有效克服了传统检测方法灵敏度低、选择性差、生物毒性大等缺陷，成为高灵敏度、高选择性检测次氯酸的重要工具。本文聚焦于“吩噻嗪”这一核心荧光基团，系统总结近年来吩噻嗪类荧光探针在次氯酸检测中的设计策略、传感机制及应用进展，并探讨其生物安全性、当前面临的技术瓶颈及未来发展方向，以期为吩噻嗪类次氯酸荧光探针的设计开发提供参考。
滚石冲击作用下加筋土挡墙动力响应机理
严为孝;针对滚石碰撞冲击作用下反包式加筋土挡墙的动力响应问题，本文采用颗粒离散元方法模拟滚石冲击过程，分析土颗粒位移场、动应力分布及挡墙能量耗散特征，探讨滚石转动作用与体积大小对冲击响应的影响。研究结果表明：滚石碰撞冲击呈现单峰值冲击振动特征，冲击力以应力波形式在墙土体内传播。受筋材约束作用，冲击影响范围局限于受撞土层，该区域位移明显，而整体墙体结构未受显著影响。冲击能量由挡墙完全耗散，其中颗粒摩擦与阻尼共同作用，且阻尼耗散占主导地位。滚石运动特征对挡墙响应具有显著影响，在相同平动动能条件下，滚石转动作用导致冲击力方向改变，使大部分冲击力传向挡墙底部，水平冲击力减小，挡墙变形随之减小；在冲击能量相同条件下，大体积滚石会增大碰撞作用面积，延长冲击持续时间，扩大应力波传播范围，进而加剧挡墙变形。
钢筋混凝土剪力墙变形性能多尺度分析
黄勇;欧阳雪;作为一种典型的非均质复合材料，混凝土的细观结构对钢筋混凝土剪力墙的变形性能具有显著影响。本文采用随机骨料法构建钢筋混凝土剪力墙构件关键部位混凝土的细观结构模型，同时采用均质宏观单元模拟构件上部，从而建立一种能够同时反映构件宏观变形特性和混凝土细观损伤过程的多尺度分析模型。基于该多尺度模型，系统研究了骨料分布形态及其几何形状对损伤发展路径和荷载-位移曲线的影响规律。结果表明：骨料随机分布对构件损伤模式影响较小；与圆形骨料相比，采用多边形骨料能更准确地表征钢筋混凝土剪力墙变形特性。不同截面厚度和轴压比剪力墙在单调推覆荷载作用下的模拟结果显示，与宏观模型相比，多尺度模型的荷载-变形曲线与试验结果吻合度更高，验证了该模型的模拟精度和计算可靠性。
附有生物膜的微塑料对四环素的吸附性能和机理
廖鹏;刘振中;丁毅铭;张智扬;为了解生物膜的形成如何改变微塑料对四环素的吸附行为，更准确地评估微塑料作为污染物载体的环境风险，本文探究了附有生物膜的聚乙烯（polyethylene, PE）、聚苯乙烯（polystyrene, PS）微塑料与类有机污染物盐酸四环素（tetracycline hydrochloride, TCH）的相互作用机制，发现整个吸附过程为非线性多层吸附，以物理吸附为主，同时存在化学吸附。此外还探究了不同p H、离子强度环境条件下附有生物膜的微塑料对吸附TCH的影响。研究结果表明：酸性和碱性条件下都会减少附有生物膜的微塑料对TCH的吸附；PS微塑料对TCH的吸附量会随离子强度的增加而降低。研究结果可为探究微塑料与抗生素二者的复合污染提供科学依据。
基于非线性接触建模的磁保持继电器多物理场耦合仿真方法
危风;季睿;邓传传;黄璟龙;刘向军;传统磁保持继电器电磁-动力学耦合仿真方法常因忽略转轴和轴孔接触引起的磁钢和衔铁整体偏移、衔铁-轭铁的碰撞弹跳以及组件间摩擦等非线性因素，导致仿真得到的动态特性参数与实际存在偏差。为此，本文提出一种基于非线性接触理论的电-磁-机械多物理场耦合仿真方法，通过建立基于库仑摩擦理论的接触界面摩擦力模型，结合黏滞阻尼效应，并利用杠杆传动比施加非线性反力，解决了磁保持继电器磁钢偏心、衔铁抖动及触头二次弹跳难以准确模拟的关键问题。利用COMSOL Multiphysics的磁力学接口和动网格技术进行多物理场数据的实时交互，实现衔铁和触头动态过程的精确模拟。通过搭建动态特性测试平台对关键参数进行实验验证，结果表明仿真得到的动态特性与实测数据高度吻合，验证了仿真方法的有效性。
结合时频域特征的极限决策树结构健康监测异常数据识别
杨泽芃;张笑华;方圣恩;黄梅萍;针对传感器故障引起的结构健康监测异常数据导致结构状态评估不准确的问题，本文提出一种融合时频域特征提取的极限决策树异常数据识别方法。该方法同时提取时域特征与频域统计特征作为模型输入，通过创建多棵具有不同子集的决策树并集成极限决策树模型，每棵树在节点处以更加随机的策略分裂，投票输出最终预测结果。利用某大跨度斜拉桥监测数据验证该方法的有效性，对特征重要性进行排序，并比较不同特征数量对准确率的影响，确定了最佳时频域特征组合。分析结果表明：在考察的3种分类模型中，极限决策树模型的识别效果最好，整体识别准确率达到98.8%，对各类异常数据都有很高的识别准确率。