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（專(zhuān)利號(hào)：ZL 201410345592.0） 簡(jiǎn)介：本發(fā)明公開(kāi)了基于螺旋槳尾流壓力脈動(dòng)計(jì)算的空化噪聲特征估計(jì)方法，屬于水聲目標(biāo)特征提取領(lǐng)域。基于螺旋槳尾流壓力脈動(dòng)計(jì)算的空化噪聲特估計(jì)取方法，包括以下步驟：(1)備用網(wǎng)格生成并導(dǎo)入計(jì)算程序后生成算例文件，(2)空化模型和湍流模型設(shè)定，(3)數(shù)值計(jì)算參數(shù)設(shè)定，(4)數(shù)值計(jì)算，(5)數(shù)值方法可靠性驗(yàn)證及網(wǎng)格確定，(6)空化尾流壓力脈動(dòng)非定常數(shù)值計(jì)算，(7)壓力脈動(dòng)信號(hào)功率譜變換及低頻線(xiàn)譜幅值提取，(8)線(xiàn)譜特征估計(jì)及分析。本發(fā)明將現(xiàn)代流體力學(xué)、空泡動(dòng)力學(xué)和信號(hào)處理領(lǐng)域中相關(guān)研究成果引入水下目標(biāo)的噪聲特征分析，體現(xiàn)多學(xué)科和多領(lǐng)域的交叉性。

1 成果簡(jiǎn)介作為一種清潔、高效的能量轉(zhuǎn)換裝置， 質(zhì)子交換膜燃料電池的理論比能量高達(dá)32940Wh/kg（ 在地面上使用時(shí)可不計(jì)空氣的質(zhì)量），是各種電化學(xué)電池體系中的理論比能量“ 絕對(duì)冠軍”， 而且功率密度高、電流密度大， 是最先進(jìn)的能量轉(zhuǎn)換技術(shù)之一。現(xiàn)在世界各國(guó)正在加速其在民用領(lǐng)域的產(chǎn)品開(kāi)發(fā)。 利用質(zhì)子交換膜燃料電池國(guó)產(chǎn)關(guān)鍵原材料，創(chuàng)新膜電極制備方法（“熱定型” CCM 制備法）和優(yōu)化制備工藝，開(kāi)發(fā)出了高性能、大面積的國(guó)產(chǎn)材料膜電極批量制備技術(shù)。并在模塊化燃料電池設(shè)計(jì)和計(jì)算機(jī)模擬仿真的基礎(chǔ)上，研制出了空冷、自增濕式質(zhì)子交換膜燃料電池發(fā)電機(jī)。該成果獲得全國(guó)第十九屆發(fā)明展覽會(huì)發(fā)明金獎(jiǎng)。空冷、自增濕式質(zhì)子交換膜燃料電池發(fā)電機(jī)，主要由燃料電池、供氣軸流風(fēng)扇、陽(yáng)極間歇式排氣電磁閥、 DC/DC 穩(wěn)壓器和控制電路板等組成，燃料電池采用陰極與大氣貫通的開(kāi) 放設(shè)計(jì)和高效的自增濕專(zhuān)利技術(shù)，能實(shí)現(xiàn)寬功率范圍的自增濕發(fā)電。在電化學(xué)發(fā)電過(guò)程中，無(wú)需進(jìn)行復(fù)雜的熱管理和對(duì)反應(yīng)氣體進(jìn)行預(yù)加濕，大大地減化了系統(tǒng)結(jié)構(gòu)，提高了系統(tǒng)比功率（ 265W/kg、 211W/L），并降低了成本，是一種實(shí)用性很強(qiáng)的新能源發(fā)電機(jī)。該發(fā)電機(jī)采用普氫燃料，發(fā)電效率可達(dá)到 50%以上，功率密度可達(dá)到 300mW/cm2 以上，無(wú)污染。在分布式電站、交通動(dòng)力和便攜式電源方面具有廣泛的應(yīng)用前景。 燃料電池發(fā)電機(jī)技術(shù)指標(biāo)： 上圖： 1.3 千瓦 空冷、自增濕式燃料電池發(fā)電機(jī) (43 cells)2 應(yīng)用說(shuō)明經(jīng)過(guò)近十年來(lái)的電動(dòng)汽車(chē)、 分布式電站、電源等領(lǐng)域的廣泛示范應(yīng)用（ 燃料電池已經(jīng)在航天、軍事上得到應(yīng)用，燃料電池備用電源和燃料電池家用電站正在開(kāi)始商業(yè)化）， 質(zhì)子交換膜燃料電池技術(shù)的成熟度已經(jīng)逐漸被用戶(hù)所接受。目前，其商業(yè)化主要問(wèn)題是成本較高（采用進(jìn)口材料成本昂貴）， 而本項(xiàng)目采用“ 863” 計(jì)劃“ 全國(guó)產(chǎn)材料燃料電池發(fā)電機(jī)” 成果，利用國(guó)產(chǎn)原材料制備燃料電池電堆，燃料電池材料供應(yīng)不僅有安全保障，而且還有低成本優(yōu)勢(shì)，可望克服燃料電池高成本的商業(yè)化障礙。3 應(yīng)用說(shuō)明本項(xiàng)目屬新能源發(fā)電機(jī)領(lǐng)域。在分布式電站、交通動(dòng)力和便攜式電源方面具有廣泛的應(yīng)用前景。4 效益分析目前，質(zhì)子交換膜燃料電池的先進(jìn)制造水平為：電極催化劑載量為 0.5 毫克/平方厘米（電極）左右，電極性能可以在常壓空氣條件下達(dá)到 0.62V、 1A/cm2 (0.62W/ cm2)。如在批量生產(chǎn)的情況下， 1 千瓦的質(zhì)子交換膜燃料電池電堆僅需要使用約 2 克的 Pt 催化劑、 0.2 平方米的質(zhì)子交換膜、 0.4 平方米的碳紙擴(kuò)散層和約 0.24 平方米模壓雙極板。考慮國(guó)產(chǎn)燃料電池材料的批量生產(chǎn)，估計(jì)能實(shí)現(xiàn)的經(jīng)濟(jì)指標(biāo)： 1500 元/平方米（質(zhì)子交換膜）、催化劑 400 元/克（ Pt）、 300 元/平方米（碳紙）、 600 元/平方米（模壓石墨板）。 1 千瓦全國(guó)產(chǎn)材料燃料電池堆的關(guān)鍵材料成本可控制在 1500 元以下，這與目前進(jìn)口材料燃料電池 26000 元/千瓦的成本相比， 國(guó)產(chǎn)材料燃料電池堆具有十分誘人的前景，這一批量生產(chǎn)的經(jīng)濟(jì)指標(biāo)已經(jīng)遠(yuǎn)遠(yuǎn)低于電站成本要求 8000 元/千瓦，距離交通動(dòng)力 500 元/千瓦的產(chǎn)業(yè)化目標(biāo)也為時(shí)不遠(yuǎn)。

本成果提出的基于超像素樣本擴(kuò)充的空譜全卷積高光譜圖像分類(lèi)方法有效的利用高光譜圖像的超像素分割結(jié)果指導(dǎo)偽樣本擴(kuò)充增加了訓(xùn)練集樣本數(shù)量，解決了高光譜圖像有標(biāo)記樣本的稀缺問(wèn)題，同時(shí)空譜的全卷積分類(lèi)網(wǎng)絡(luò)也充分利用了多尺度的空間特征和光譜特征實(shí)現(xiàn)了較高的分類(lèi)精度。 成果非涉密，專(zhuān)利申請(qǐng)已經(jīng)提交。 實(shí)驗(yàn)采用反射光學(xué)系統(tǒng)成像光譜儀（ROSIS）傳感器獲取意大利北部帕維亞大學(xué)（Pavia  University）的高光譜圖像數(shù)據(jù)。該數(shù)據(jù)集由 103 個(gè)光譜帶組成，共 610×340 像素，光譜覆蓋范圍從 430nm 到 860nm，空間分辨率為 1.3m。該數(shù)據(jù)集一共含有 9 個(gè)類(lèi)別的 42776個(gè)有標(biāo)記樣本，選取每類(lèi) 30 個(gè)有標(biāo)記樣本作為訓(xùn)練集，其余作為測(cè)試集。 由下表可以看出，在每類(lèi)選取 30 個(gè)樣本的情況下，本 模 型 的 OA，AA，Kappa系 數(shù) 比 DFFN 模 型 高 出20.8%，17.4% 和 26.5%；比CNN 高 出 23.1%，18.8% 和29.2%。并且下表證明了使用了偽標(biāo)簽樣本擴(kuò)充的空譜全卷積網(wǎng)絡(luò)的本方法在小樣本情況下每個(gè)類(lèi)的分類(lèi)準(zhǔn)確性均優(yōu)于 DFFN 和 CNN，達(dá)到了較好的分類(lèi)效果。 表 1 PaviaU 數(shù)據(jù)集上對(duì)比實(shí)驗(yàn)結(jié)果

該成果提出了一種基于空譜差分輔助核聯(lián)合稀疏表示分類(lèi)的高光譜圖像分類(lèi)方法。本章方法的主要?jiǎng)?chuàng)新性在于：1）能夠?qū)⒐庾V的差分輔助信息和原光譜特征信息有效結(jié)合。2）能夠考慮不同光譜屬性間的高階空間相關(guān)信息。3）原空譜和差分空譜核特征字典的信息通過(guò)具有混合正則的核聯(lián)合稀疏表示分類(lèi)方法得到充分利用。通過(guò)在真實(shí)高光譜圖像數(shù)據(jù)上的實(shí)驗(yàn)表明，該成果提出的方法能夠有效地提高高光譜遙感圖像的分類(lèi)效果。 主要技術(shù)指標(biāo) 不同數(shù)據(jù)集下的訓(xùn)練樣本與測(cè)試樣本數(shù)參閱表 1. 在該訓(xùn)練樣本集數(shù)量下的分類(lèi)結(jié)果表現(xiàn)參見(jiàn)表 2. 相比于傳統(tǒng)分類(lèi)器 SVM，OA 提高了約 20%；相比于 SOMP，OA 提高了約20%。 該成果無(wú)需使用 GPU 資源在保證精度的同時(shí)有效提升了分類(lèi)的精度和效果，同時(shí)在較少訓(xùn)練樣本條件下仍能得到較好的分類(lèi)精度和分類(lèi)效果。 表 1. 不同數(shù)據(jù)集下的訓(xùn)練樣本選取數(shù)量 表 2. PaviaU 大學(xué)數(shù)據(jù)下不同方法的正確率比較

本發(fā)明公開(kāi)了一種基于信道角度域信息的分布式空時(shí)預(yù)編碼傳輸方法，其關(guān)鍵是接收端把通過(guò)信道估計(jì)得到的信道角度域信息，包括平均入射角、角度擴(kuò)展和歸一化接收天線(xiàn)距離，反饋給發(fā)射端，收到反饋信息后，發(fā)射端首先構(gòu)建出信道的統(tǒng)計(jì)信息，包括均值和相關(guān)矩陣，然后利用這些信息設(shè)計(jì)最佳的預(yù)編碼矩陣，對(duì)預(yù)先設(shè)計(jì)好的空時(shí)碼字進(jìn)行預(yù)處理。這種基于信道角度域信息的分布式空時(shí)預(yù)編碼傳輸方法一方面可以得到更加精確的信道統(tǒng)計(jì)信息，另一方面可以進(jìn)一步減少所需的反饋量。

簡(jiǎn)介：本發(fā)明公開(kāi)了一種關(guān)于水下螺旋槳梢渦空化的數(shù)值預(yù)報(bào)方法，屬于螺旋槳優(yōu)化設(shè)計(jì)領(lǐng)域。一種關(guān)于水下螺旋槳梢渦空化的數(shù)值預(yù)報(bào)方法，包括以下步驟：(a)基本網(wǎng)格確定；(b)精細(xì)網(wǎng)格確定；(c)最優(yōu)網(wǎng)格確定；(d)利用最優(yōu)網(wǎng)格預(yù)報(bào)所需工況條件下的梢渦空化。本發(fā)明針對(duì)螺旋槳梢渦空化進(jìn)行數(shù)值預(yù)報(bào)；通過(guò)與相關(guān)實(shí)驗(yàn)結(jié)果對(duì)比，本發(fā)明較為有效地預(yù)報(bào)了E779A型螺旋槳在幾種不同工況下的梢渦空化，因此，本發(fā)明對(duì)螺旋槳設(shè)計(jì)中空化性能的預(yù)測(cè)與評(píng)估具有重要作用，可有效減少設(shè)計(jì)成本和設(shè)計(jì)周期，其應(yīng)用前景非常好。

農(nóng)田信息的快速準(zhǔn)確獲取與精準(zhǔn)管理是實(shí)現(xiàn)化肥和農(nóng)藥減施增效的重要途徑。該成果針對(duì)農(nóng)作物生長(zhǎng)環(huán)境及不同生長(zhǎng)階段水分、養(yǎng)分和病蟲(chóng)害等關(guān)鍵信息難以適時(shí)、全域、準(zhǔn)確獲取的瓶頸問(wèn)題，在國(guó)家及省部級(jí)項(xiàng)目的資助下，攻克了"地-空-星"多尺度信息快速獲取與融合及肥水藥精準(zhǔn)管理關(guān)鍵技術(shù)。

農(nóng)作物生長(zhǎng)環(huán)境及不同生長(zhǎng)階段水分、養(yǎng)分和病蟲(chóng)害等關(guān)鍵信息難以適時(shí)、全域、快速準(zhǔn)確獲取，地面定點(diǎn)測(cè)試、無(wú)人機(jī)低空監(jiān)測(cè)和衛(wèi)星大面積遙感的地－空－星三位一體多源信息獲取與融合技術(shù)體系，充分發(fā)揮了地面定位涓星的靈活精確、無(wú)人機(jī)檢測(cè)主動(dòng)快速、衛(wèi)星遙感高效面廣等綜合優(yōu)勢(shì)，滿(mǎn)足了全周期、全天候、大面積、低成本信息獲取與肥水藥精準(zhǔn)管理要求，在農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中具有重要意義。傳統(tǒng)農(nóng)田信息的地面點(diǎn)測(cè)量效率低、成本高，無(wú)人機(jī)監(jiān)測(cè)載荷小、作業(yè)面積有限，衛(wèi)星遙感分辨率低、受周期性和云霧影響，單一檢測(cè)手段難以滿(mǎn)足精準(zhǔn)生產(chǎn)管理要求。 浙大團(tuán)隊(duì)研發(fā)了農(nóng)田定點(diǎn)信息地面車(chē)載動(dòng)態(tài)快速獲取技術(shù)與裝備、田塊尺度作物信息無(wú)人機(jī)低空遙感高效獲取技術(shù)與裝備、區(qū)域尺度農(nóng)田信息衛(wèi)星遙感解析和多源融合技術(shù)與系統(tǒng)，解決了地面實(shí)測(cè)信息、無(wú)人機(jī)低空感知與衛(wèi)星遙感信息的時(shí)空融合難題，在省域土壤缺水量與墑情預(yù)測(cè)、省／市／縣三級(jí)耕地地力管理與測(cè)士配方施肥、田塊肥水藥精準(zhǔn)管理進(jìn)行了廣泛應(yīng)用。 該成果總體達(dá)到了國(guó)際同類(lèi)研究先進(jìn)水平，其中在多尺度農(nóng)田信息快速獲取與融合技術(shù)、無(wú)人機(jī)變量噴藥作業(yè)技術(shù)及肥水藥一體化變頻控制和噴施技術(shù)等方面處于國(guó)際領(lǐng)先水平。 近三年在全國(guó)20多個(gè)省市（區(qū)）推廣應(yīng)用，累計(jì)綜合效益13.7億元，社會(huì)、經(jīng)濟(jì)和生態(tài)效益顯著。

通過(guò)滾壓振動(dòng)磨制備納米鋅粉顆粒、氮化硼納米片，以碳膜為骨架制成鋅空電池的柔性薄膜電極;制備出四氧化三鈷納米花顆粒作為催化劑，設(shè)計(jì)開(kāi)發(fā)了一維納米花顆粒/二維氮化硼納米片/碳納米管三維網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)復(fù)合的多維復(fù)合多孔空氣電極結(jié)構(gòu)。