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[2018年IEEE PELS新兴技术研讨会：无线电能传输(WoW) - 加拿大魁北克省蒙特利尔(2018.6.3-2018.6.7)] 2018年IEEE PELS新兴技术研讨会：无线电能传输(WoW) - 屏蔽对有轨电车无线电能传输系统中线圈影响分析
摘要： 作为无线电能传输（WPT）系统中能量传输的重要组成部分，由线圈和屏蔽层构成的耦合器其参数对系统性能的影响值得研究。当WPT系统应用于有轨电车时，原边耦合器安装于两轨之间，副边耦合器安装于车厢底部。耦合器产生的磁场会对车厢和轨道产生影响，这需要进行深入分析。本文分析了耦合器参数对系统性能的影响，建立了耦合器的数学模型，提出了改善车体金属影响的方法，并通过初步实验验证了分析的正确性。
关键词： 现代有轨电车、数学建模、无线电能传输、耦合器
更新于2025-09-23 15:23:52
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基于边界层和整合层中扩散作用的结晶驱动力
摘要： 晶体生长速率向来难以预测，即便是实验数据也常常存在不一致性。本研究通过考虑围绕生长晶体的分子层和热层中的质量与能量扩散，以及结晶过程中的热效应，提出了一种新的溶液结晶模型，并将其应用于氯化钾水溶液的结晶过程。该模型采用界面温度下的溶解度（而非传统方法采用的主体温度溶解度）来计算晶体生长的驱动力。晶体界面处的正热效应以及晶体表面对物质和能量传递过程的阻力，可使传统晶体生长驱动力降低超过20%。
关键词： 晶体生长速率，边界层，驱动力，数学建模，积分（脱溶）层
更新于2025-09-23 15:22:29
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一种利用X射线图像和健康骨骼模型创建患者特异性变形骨骼模型的分析方法
摘要： 基于X光影像生成患者特异性骨骼模型在髋关节置换、植入物制造、膝关节运动学研究及畸形矫正等医疗领域具有重要应用价值。这类模型能为手术提供更可靠的关键信息。本研究提出新算法：仅需标准健康骨骼模型及病变骨骼X光片上的简易测量数据，即可生成带畸形的股骨与胫骨三维个性化模型。通过X光测量数据拟合实际骨骼中段骨干曲线的插值函数（多项式或三次样条），并采用自由变形方法在该函数引导下对标准骨骼模型进行形变。所建模型主要用于软件辅助外固定系统中固定操作的可视化呈现。我们定义了误差度量指标来量化该匹配过程的偏差。经两名常规使用软件辅助外固定系统的外科医生验证，该方法生成的畸形胫骨模型能准确反映真实骨骼形态。
关键词： 畸形、三维骨建模、自由变形、外固定、患者特异性骨模型、数学建模
更新于2025-09-23 15:21:21
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激光烧蚀过程中碳纤维聚醚醚酮（PEEK）复合材料的热分布数学建模
摘要： 由于大量能量在极短时间内被精确传递至材料，激光参数与材料参数对激光加工质量具有重要影响。研究人员对碳纤维增强PEEK复合材料在型腔形成过程中的热分布进行了数学建模，通过傅里叶方法推导出温度分布方程。首阶段实验中，向材料发射1焦耳能量的激光束并形成复合材料型腔，通过测量该型腔数据确定了温度分布方程中的常数。随后采用2、3和4焦耳激光束重复制腔实验以验证模型可靠性，将型腔实测结果与温度分布方程计算值进行对比。由于采用单向碳纤维，所得型腔呈椭圆形。研究分别使用沿纤维方向和垂直纤维方向的两个不同导热系数开展验证实验，实验结果与数学模型高度吻合。
关键词： 数学建模、傅里叶方法、激光烧蚀、纤维增强复合材料、聚醚醚酮（PEEK）
更新于2025-09-23 15:21:01
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[2018年IEEE国际计算、电子与电气工程会议(ICE Cube) - 巴基斯坦奎达(2018.11.12-2018.11.13)] 2018年国际计算、电子与电气工程会议(ICE Cube) - 自主太阳能抛物面槽式集热器建模与制造的实验研究
摘要： 本文与自主太阳能抛物槽集热器的建模与制造实验研究相关。抛物槽集热器不污染环境，因此可被视为绿色技术。本文对PTC原型进行了光学设计、制造、测试，并采用自主太阳能跟踪系统进行控制。该系统易于安装、模块化，能在给定参数下运行并维持其主要功能，以推广和普及太阳能的使用。制造的PTC及其跟踪系统在炎热潮湿气候条件下于露天环境中进行了测试。实验结果与初始数学模型进行了对比，由于多种因素存在显著差异。本文报道工作的总体目标是通过将工作流体温度提升至水的沸点以上来测试太阳能抛物槽集热器系统的性能，并通过降低产热成本来提高效率。
关键词： 数学建模，抛物槽式集热器，设计，太阳能跟踪
更新于2025-09-22 23:15:36
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温带高山碎屑锥的建模与地面激光扫描方法研究（2009-2018）
摘要： 碎屑锥是温带高山地区极为常见的地貌形态，是冰缘与雪成作用最具代表性的例证。本研究以伊比利亚半岛北部欧洲峰区的两个碎屑锥（A锥与B锥）为对象，采用地面激光扫描技术（TLS），连续十年（2009-2018年）对每年8月期间其动态变化进行监测。虽然两个碎屑锥的观测计算独立进行，但均呈现相同演变规律。因此若将这些结果外推至同类环境（温带高山）的其他碎屑锥，其表现应与所分析的两个锥体相似。物质从坡壁坠落锥体后，沉积物转移遵循最大坡度方向的线性轨迹。为理解两个碎屑锥的线性演变，沿2009年数字高程模型（DEM）的最大坡度线建立剖面，并将这些剖面线外推至后续测量年份。通过对比2009-2018年各年度DEM数据确定体积表面变化特征，同时针对最大坡度剖面中相同平面坐标(X,Y)位置，计算2018年的统计预测高程值(Z)。为此，利用2009-2017年实测数据进行插值形成曲线样本集，这些曲线被解释为可通过统计技术预测的功能性随机变量实现。将所得预测曲线与2018年实测数据进行比对，结果显示：两个坐标(Z值)的实测数据与统计数据在数据采集误差范围内完全吻合。
关键词： 数学建模、表面动力学、碎屑锥、地面激光扫描、欧洲之峰（国家公园）
更新于2025-09-19 17:13:59
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[2019年IEEE亚洲消费电子国际会议(ICCE-Asia) - 泰国曼谷(2019.6.12-2019.6.14)] 2019 IEEE亚洲消费电子国际会议(ICCE-Asia) - 番茄(Lycopersicon Esculentum)自动化LED补光系统研发
摘要： 生物体内的细胞会根据其临床状态（如健康/病理）释放不同量的蛋白质。由此产生的蛋白质组学特征可用于早期检测、诊断和治疗方案制定。本文从逆问题的角度研究蛋白质组样本的分类问题，提出采用联合贝叶斯解法的"反演-分类"方法。我们构建了分层物理正演模型，并展示了模拟数据与临床数据两方面令人鼓舞的实验结果。
关键词： 蛋白质、分类算法、蛋白质组学、统计信号处理、概率论、液相色谱、质谱法、选择性反应监测、逆问题、数学建模
更新于2025-09-19 17:13:59
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采用光伏电池辅助与热能储存的间接太阳能干燥器对生菜叶片干燥效果的影响
摘要： 采用配备太阳能集热器和光伏电池的带水储能间接式小型太阳能干燥机，研究了生菜叶的薄层干燥特性。干燥工艺参数为：切碎生菜叶、温度≤52°C、风速1.0 m·s?1、处理时间约10.0小时。通过实验数据拟合了十五种干燥模型，最终选用决定系数(R2)最大值（Page、Midilli和Kucuk模型）及Weibull分布模型（其R2≥0.998，且χ2、SSE、RMSE等统计参数更接近零）。新鲜样品初始褐变指数BI=120.5±0.7，干燥后降至BI=78.99±0.5，色度坐标a*和b*发生降解但亮度L*不变，ΔE=8.26表明干燥样品因色度差ΔC=6.65呈现"更不透明的棕褐色"，且色相从黄绿区偏移至黄红区，新鲜与干燥样品间色调角差Δh°=14.27。切碎生菜叶在≤52°C条件下的有效扩散系数Deff值为1.8×10?? m2·s?1。
关键词： 太阳能干燥、生菜叶、数学建模、薄层干燥
更新于2025-09-19 17:13:59
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基于太阳能光伏的直接蒸发式空气冷却系统的火用经济性分析
摘要： 本研究的目的是对基于太阳能光伏的直接蒸发式空气冷却系统进行火用经济性分析。通过实验研究了不同厚度纤维素和稻草填料的系统性能。在进气量不超过1000 m3/h时，30厘米厚度的填料能使出风空气的湿度和温度达到最大变化幅度。我们建立了系统的综合数学模型并进行了火用经济性分析，研究了关键参数对系统性能的影响。当进气温度为30°C、相对湿度为30%时，系统最大火用效率约为20%。随着水温在15-27°C范围内变化、进气量在300-1500 m3/h范围内调整、进气温度在26-34°C区间波动时，系统火用经济性系数变化幅度可达60%。与传统系统对比显示：在系统寿命前四年，由于初始投资较低，传统系统的火用经济性系数高于太阳能系统；而在后期年份则因运行成本较高而低于太阳能系统。
关键词： 纤维素与秸秆垫、数学建模、?经济分析、太阳能光伏板、直接蒸发式空气冷却
更新于2025-09-16 10:30:52
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一种激光诱导间接热疗治疗腘窝囊肿的数学建模算法
摘要： 提出了一种辐射加热液体向生物组织传热的热物理模型，该模型包含个体化的温度场图像，并考虑了激光辐射参数以及受照对象的个体热力学和形态计量学特征及其毗邻关系。该模型旨在为腔内肿瘤激光诱导间接热疗的实施提供算法化方案。通过比较贝克氏囊肿壁温度变化的预测理论与实验数据（实验采用细针热电偶经针头置于充满液体的囊肿中心测量，囊肿尺寸已通过磁共振成像预先测定），结果显示当传热系数为3000 W/(m2·K)时，该模型能准确描述囊肿内容物因内壁传热而产生的加热过程。
关键词： 贝克氏囊肿、数学建模、激光诱导热疗
更新于2025-09-16 10:30:52