项目成果/简介:四足机器人具有良好的运动灵活性和环境适应性,是机器人研究领域的热点。随着研究的深入和对机器人运动性能需求的提高,四足机器人研究领域分化出以高速运动为目标的研究分支。生物学研究显示,跳跃步态是四足动物典型的高速对称步态,且多种动物在高速速度中存在脊柱大幅地参与运动,而相应的脊柱型四足机器人的理论及运动控制研究却鲜见报道。当前研究大多孤立了脊柱环节,鲜有整机的建模研究以及运动控制方法研究。在

"本发明公开了一种基于附加交变电压的无气隙传感器电磁吸力悬浮控制方法，采用在悬浮电磁铁线圈闭环控制电压中掺杂具有一定特征的交变电压，施加在悬浮电磁铁线圈，在线圈中得到含有相同特征的分量的电流，根据输入掺杂的特征交变电压和线圈电流中具有相同特征的电流分量辨识出悬浮电磁铁线圈电感，通过电感得到悬浮电磁铁气隙，使用此气隙值进行闭环控制。由于不采用气隙传感器，可以大大简化系统，通过附加线圈得到的电感可以反映真实的悬浮气隙，本发明可以降低磁浮列车系统轨道精度要求，也不会由于气隙传感器的测量不准确导致系统控制不稳定，可以比较好的解决磁浮列车过轨缝、齿槽效应等问题，具有可靠性高、成本低，安全可靠等优点。 "

2020年5月1日，武汉大学基础医学院院长李红良团队在《细胞—代谢》杂志上发表论文，题为《COVID-19合并2型糖尿病患者血糖控制与预后的相关性研究》，为临床有效救治新冠肺炎合并2型糖尿病患者提供了关键的临床研究证据。已有研究表明，合并高血压，糖尿病，心血管疾病、肾脏损害及肝脏疾病基础疾病是导致新冠肺炎患者死亡和预后较差的重要原因之一，以上基础疾病往往使得新冠肺炎患者的风险更高，死亡率也更高。那么，糖尿病患者得了新冠肺炎该怎么办？血糖控制和新冠肺炎可有什么关联？糖尿病患者要怎么做才能在新冠肺炎的威胁下保证自己的生命安全？ “此研究成果在全球范围内首次明确证明，血糖控制良好，即维持血糖变异范围在3.9-10.0 mmol/L，与新冠肺炎合并糖尿病患者死亡率显著降低密切相关。”李红良告诉《中国科学报》。以2型糖尿病为主的糖尿病在我国成人中总体患病率已经超过10%，而在欧美等发达国家，2型糖尿病的患病率更是接近甚至超过30%。新冠肺炎和2型糖尿病（T2D）这两种全球流行病的碰撞，已然导致了一个严峻的现实，即2型糖尿病（T2D）已经是新冠肺炎的第二常见共病。 然而，就在血糖控制对新冠肺炎合并2型糖尿病患者所需医疗干预程度和死亡率的影响尚不明确，只有相对有限的队列研究初步证明，2型糖尿病患者感染新冠肺炎的预后更差的情况下，新冠疫情直接威胁全球5亿血糖患者的生命安全。为此，李红良团队对湖北省19家医院9663例确诊的新冠肺炎病例进行了回顾性纵向多中心研究，分析新冠肺炎合并2型糖尿病患者血糖水平与临床治疗之间的关系。研究表明：感染新冠肺炎的2型糖尿病患者的血糖控制，和患者的较高死亡率之间有着显著的相关性，血糖控制良好的新冠肺炎合并2型糖尿病患者治愈率，存活率有着明显提升。一般来说，糖尿病患者更容易受到病毒感染，且一旦感染，与非糖尿病人群相比，预后更差。面对新冠肺炎威胁，糖尿病患者乃至普通大众，该将血糖控制在什么范围内？研究发现，糖尿病（T2D）患者需要更多的医疗干预，死亡率显著升高和多器官损伤较非糖尿病个体明显。更为重要的是，团队发现血糖控制良好，即维持血糖变异范围在3.9-10.0mmol/L，和新冠肺炎合并糖尿病患者死亡率显著降低密切相关。此发现，不仅为新冠肺炎合并糖尿病患者改善血糖控制和改善预后提供了重要临床证据，也是对普通糖尿病患者，和所有普通大众的警示，在已经明确了控制好血糖能明显降低新冠肺炎病毒死亡率的情况下，更需要保持良好的生活作息，坚持锻炼，将血糖含量维持在稳定范围内。（崔雪芹）相关论文信息：https://doi.org/10.1016/j.cmet.2020.04.021

本发明公开了一种面向卷到卷电喷打印过程的多物理量协同控 制方法，包括：（a）输入有关基板、喷嘴和喷印微环境的一系列工艺 参数参考值；（b）分别对喷嘴的位置状态、射流状态、液滴在基板上 的沉积状态、基板的张力状态和位置状态分别执行实时检测；（c）采 用喷印微环境-电压混合控制方式对喷嘴电压和喷印微环境温湿度共 同执行调节；（d）采用张力-位置混合控制方式对基板的张力及位置、 喷嘴位置共同执行调节；（e）在喷印完成之前持续对上述参数闭环控 制，直至完成整个电喷打印过程。通过本发明，可显著提高电喷印质量，同时具备适应各类复杂工况、不易被干扰、高效率和高可靠性等 特点，因而尤其适用于卷到卷电喷打印产品的制备过程。 

本发明提供了一种用于电动汽车动力电池的多模式谐振变换器及其控制方法，涉及汽车动力电池优化控制领域。该变换器包括电池侧全桥单元、谐振电路、高频变压器、直流侧全桥单元；由电池侧全桥单元将电池的输入电压转换为高频方波，通过谐振电路，经由高频变压器流入直流侧全桥单元，输出直流电压；谐振电路可在在LLC工作模式与LLCC工作模式之间自适应切换；通过预定的开关管可使谐振电路与电池形成LC回路，利用电池内阻的欧姆效应产生可控热量。本发明将谐振电路与电池热管理功能融合，通过开关控制使谐振网络与电池形成闭环回路，直接利用电池内阻的欧姆效应实现内部加热。无需外接加热装置，在低温环境下同步完成能量传输与电池预热。

本发明公开了一种多自由度开关功放大负载差异情况下的分步协同控制法。此方法适用于任何负载差异过大且多路输出的开关功率放大器。在同步精确控制法的基础上采用分布协同控制法，用来解决实际负载差异过大导致系统运行剧烈振动的问题，其特征在于：分步协同控制算法实现负载差异过大情况下大负载自由度和小负载自由度先后启动。先启动大负载相的电流控制，同时保持小负载相处于静止状态。实时监测大负载相的实际电流值，当实际电流达到给定电流的预设范围边界时，再启动小负载相的电流控制。同步精确控制其他相负载的电流，公共桥臂独立运作，开关状态与电流误差绝对值最大的那一相负载桥臂匹配。负载桥臂的运作变化取决于电流误差信号的极性和电流误差绝对值最大相的电流变化状态，依据设定的容差范围对所有负载电流进行同步精确控制。

生产发泡聚丙烯的关键难点在于通用聚丙烯的熔体强度极低，在发泡过程中包裹不住气 体，而产生熔体破裂，不能发泡或发泡倍率很低。此外，发泡聚丙烯的生产方式和品种主要分 为挤出发泡聚丙烯、珠粒发泡聚丙烯以及注塑发泡聚丙烯三种，所有这些发泡聚丙烯都需要采 用高熔体强度聚丙烯作为原料才可能得到。可当今采用齐格勒-纳塔催化剂合成的通用大宗聚 丙烯树脂都属于线形半结晶高聚物，未融化之前是坚硬的固体，一旦融化后其熔体就几乎没有 强度，无法包裹气泡形成泡沫材料。要将通用聚丙烯改成高熔体强度，可以包裹气泡形成泡沫 材料的聚丙烯，世界上目前只有巴赛尔、北欧化工等少数公司拥有该技术。 反应挤出研究室从2000年即开始了发泡聚丙烯的研究。分别在聚丙烯分子链长枝化、基础 发泡理论以及与该理论相应的发泡工艺等几方面进行了深入的研究。本项目的研究抓住了问题 的核心，首先从聚丙烯分子链长枝化方面取得突破，获得了熔体强度以及可发性超出国外最优 秀产品的长枝化聚丙烯。并且完成了从基础理论、小试、中试到工业化技术路线确定的全过 程。 为了对发泡聚丙烯发展进行实质性的推动，我们对高熔体强度聚丙烯的下游产品挤出发泡 聚丙烯 (XPP) 、珠粒发泡聚丙烯 (EPP) 以及注塑发泡聚丙烯展开了全面的研究。着重进行了基 础发泡理论的研究，特别在建立聚丙烯拉伸黏度与聚丙烯泡沫可发性之间的对应关系，以及如 何通过工艺技术实现发泡过程等方面进行了大量深入的研究。

300℃复合隔热板是以聚氨酯（PU）预聚体为基体材料，以中空玻璃微球（HGM）为增强材料，并且添加催化剂等助剂制备的一类PU耐高温隔热复合材料。采用预聚体法分别制备了改变PU交联度和改变填料用量的2组PU/HGM复合材料；通过压缩实验、硬度实验、导热系数和TG-DTA测试，结果表明：当HGM用量在一定质量分数比例时，所制得复合材料压缩强度为37.42MPa，弹性模量为9.96MPa，最大压缩应变5.19%，导热系数为0.1483Ｗ／ｍ·Ｋ，耐热性（使用温度）为２２０℃左右，３００℃时失重率为８０％。材料的综合性能最优。 中空玻璃微球（ＨＧＭ）主要从粉煤燃烧后的粉煤灰中提取出的和人工合成的，原料来源广泛、价格低廉。ＨＧＭ 具有诸多优良的性能，包括质轻、导热系数低和抗压能力强等。ＨＧＭ 在复合材料中广泛应用，不仅可以降低复合材料的密度，而且还可以增加复合材料的力学性能、绝缘性和耐热性等性能。中空玻璃微球（ＨＧＭ）主要从粉煤燃烧后的粉煤灰中提取出的和人工合成的，原料来源广泛、价格低廉。ＨＧＭ 具有诸多优良的性能，包括质轻、导热系数低和抗压能力强等。ＨＧＭ 在复合材料中广泛应用，不仅可以降低复合材料的密度，而且还可以增加复合材料的力学性能、绝缘性和耐热性等性能。通过ＨＧＭ 对ＰＵ泡沫燃烧和力学性能的影响的实验表明，ＰＵ泡沫中仅加入ＨＧＭ 对其氧指数和水平燃烧速度影响不大，但可改变其应力－应变过程：当压力低于临界值时，应变随压力增大而缓慢增加；而当压力超过临界值后，应变随压力增大而迅速增加。通过向硬质ＰＵ泡沫塑料中添加石墨和ＨＧＭ，实验表明：１０％（ｗｔ，质量分数，下同）的ＨＧＭ、２０％的石墨和７０％的硬质泡沫塑料制得的复合材料具有最佳的阻燃性能，且复合材料的极限氧指数达到了３０％（体积比），并得到了最大耐压强度和弹性模量。随着ＨＧＭ 的含量增加，复合材料的拉伸强度增加，而其密度和溶胀比下降。密度为１２５ｋｇ／ｍ３ 的ＨＧＭ 对低密度（５４～９０ｋｇ／ｍ３）硬质泡沫塑料的性能影响，在微球含量为０．５％～５％的范围内确定微球含量对该泡沫塑料热膨胀系数、拉伸和压缩性能的影响。

我国煤炭资源丰富， 原煤可采储量占世界的12.8%， 排名世界第三位。煤炭是我国能源结构的重要支撑， 因此煤炭清洁转化对我国能源产业发展以及环境保护具有重要意义。超临界流体（supercritical fluid， 简称SCF）是指温度、压力均高于其临界温度和临界压力的流体。SCF 兼具气体和液体的优点，其密度接近液体，具有较大的溶解能力；其粘度接近气体，具有很强的流动性能；其扩散系数接近气体，具有很高的扩散速度；此外，超临界流体绿色、环保、无污染、可回收利用，尤其是超临界水和超临界二氧化碳，价廉易得。北京化工大学化工学院将超临界技术开发应用于煤炭、化工材料、医疗制药、环境保护、食品卫生等领域。在煤炭方面用于煤发电、煤气化、煤液化、煤干燥等行业，不仅可以实现煤炭的高效转化，更为重要的是，能够有效减少环境污染，实现资源利用的可持续发展。 超（超） 临界发电技术是通过提高锅炉中蒸汽初参数，改善热循环效率，从而达到提高发电效率的目的。超临界煤催化气化技术是指煤在超临界气化剂（通常为水） 的作用下经过一系列的化学反应过程， 产生出富含氢气、一氧化碳、甲烷等混合气体的过程。超临界催化气化主要特点是气化合成气中氢气含量高， 特别适用于煤制氢项目， 能够有效降低后续制氢装置能耗， 提高制氢效率。煤液化技术是煤炭清洁利用的重要途径， 也是缓解我国石油供需矛盾的一项可行有效的技术。目前工业上比较成熟的煤液化技术主要是直接液化和间接液化。使用超临界技术对煤进行液化， 是指将煤炭粉碎到一定粒度后， 用处于超临界状态的溶剂将煤中可溶性物质（绝大多数有机质） 提取出来得到气体、液体和固体的方法。煤液化生成的气体作为高热值的燃烧气体使用； 液体可加氢精制成柴油或经过提纯得到高价值化工产品； 固态残煤可以作为廉价的吸附剂。超临界煤液化实现了温和、绿色环保条件下煤炭的全面综合利用， 提高了经济效益。超临界干燥技术利用超临界流体扩散系数高的特点， 使其快速地进入被干燥物体的内部， 温和、高效地与水分子进行交换起到干燥物料的作用， 并且不破坏干燥物形状和结构。因此， 超临界流体干燥技术在煤干燥方面有重要的应用价值。

太阳光中过量的紫外福射对地球上的生物及材料造成极大的破坏作用,每年材料的紫外老化导致了大量的资源浪费和经济损失。水淆石(LDHs)作为一类无机超分子结构功能材料,已经被广泛应用于医药材料、阻燃材料、催化材料等领域。近年来LDHs材料在耐紫外老化沥青的应用中表现出了良好的效果,可明显减缓沥青的老化。为进一步提高LDHs材料的紫外阻隔性能,有必要更深入地探索和研究LDHs材料的超分子结构对紫外光的阻隔机理及构效关系,从而为开发性能优异的新型超分子结构层状紫外阻隔材料及进一步探索其在高分子材料抗紫外老化领域的应用提供实验依据和理论支持。本项目针对高分子材料的紫外老化现象和目前紫外阻隔材料在应用过程中存在的问题,基于结构化学和超分子化学基本原理,探索了FLDHs材料的紫外阻隔技术,对LDHs层状材料的超分子结构、能级特征、缺陷结构、主客体相互作用W及协同作用等方面进行了系统研究。结合高分子材料的老化机理和LDHs材料的结构特征,对LDHs的层板结构和层间客体进行了调控,制备了一系列性能优良的超分子结构紫外阻隔材料。进一步将其添加到沥青和聚丙稀(PP)中进行紫外加速老化实验,考察了其对高分子材料的抗紫外老化效果,为其实际应用提供了一定的理论基础和技术支持。