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    电气工程
  • 电气工程
    葛维春,刘前卫,刘富家,王顺江,崔岱
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    针对清洁能源高比例接入电网带来的影响,提出了水电、火电、可时移负荷、电池储能、电储热和核电等多种能源以及联络线、频率综合调节模型.通过梳理运行特性将电网运行过程划分为正常调节域、异常调节域和紧急控制域,将火电机组非常规调峰划入异常调节域;构建了电网灵活调节预度计算及其监测方法,为电网运行监视和控制提供依据.结果表明,电网运行各阶段特性是不相同的,需要的调节变量也是不一样的,同样,各运行变量表现的特性也是不同的,因此,三种运行域的划分是符合电网运行实际的.
  • 电气工程
    丁屹峰,宫成,马龙飞,徐蕙,邵文君
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    针对大量空气源热泵同时启动时,会对电网造成冲击并影响电网安全稳定运行的问题,提出了一种基于非序贯蒙特卡洛模拟的评估方法.基于对定频空气源热泵和变频直流空气源热泵启动特性的研究,使用非序贯蒙特卡洛方法和风险理论模拟并分析了规模化空气源热泵启动时电网的稳定特性和电网风险.对某村落低压配电网的算例研究结果表明,提出的评估方法能有效评估含规模化空气源热泵启动时电网的稳定性和风险指标,为规模化空气源热泵对电网稳定带来的影响提供了有效的分析手段.
  • 材料科学与工程
  • 材料科学与工程
    张春华,武世奇,刘凯,谭俊哲,张静波
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    为了提高热镀锌生产线关键部件的使用寿命,采用激光熔覆技术在316L不锈钢表面制备了具有不同稀土氧化物含量的Co基熔覆层.利用扫描电子显微镜、能谱仪、X射线衍射仪和显微硬度计研究了稀土氧化物对Co基合金熔覆层显微组织、相结构、显微硬度的影响.结果表明,稀土氧化物使得Co基合金熔覆层的组织更为细化,且硬度更高.添加质量分数为0.5%的CeO2后,Co基合金熔覆层的显微硬度高达900 HV.Co基稀土合金熔覆层主要由γ-Co、Cr7C3及相应稀土氧化物组成.稀土氧化物的加入有效延缓了由锌液沿微裂纹扩展引起的溶解腐蚀.添加质量分数为0.5%的CeO2后,Co基合金熔覆层的腐蚀深度约为12 μm,锌蚀过渡层平直且完整,耐锌蚀性优异.
  • 材料科学与工程
    李德元,唐勇,贾倩倩
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    为了提高Al涂层的抗高温氧化性及硬度,采用电弧喷涂方法在Q235碳钢基体上制备了Al涂层.结果表明,经过加热扩散处理后Al涂层和基体之间形成了扩散层.涂层厚度、加热温度与加热时间对扩散层具有一定影响.当加热温度为800 ℃和900 ℃时,Al涂层主要形成相为FeAl、FeAl2、FeAl3和Fe2Al5.经过加热扩散处理后Al涂层具有优良的抗高温氧化性,且平均硬度相比未经加热扩散处理的Al涂层提高了10倍以上,利用扩散系数求出的扩散层深度与实际扩散层深度相近.
  • 材料科学与工程
    苏允海,艾星宇,宋碧倩
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    为了分析磁场和活性剂对AZ91镁合金焊缝组织性能的影响规律并探究相应的作用机理,在A-TIG焊接过程中施加纵向交流磁场,采用高速摄影技术观察并拍摄电弧运动形态,对焊缝进行硬度、显微组织和物相组成分析.结果表明,当磁场电流为1.5 A、磁场频率为50 Hz、焊接电流为80 A、涂覆量为3 mg/cm2时,焊缝硬度最大值为68.88 HV.在合适的磁场参数和活性剂配比下,电弧挺度最大,电弧收缩明显,此时电弧的搅拌作用致使晶粒显著细化,且析出相Al12Mg17明显增多,这对改善焊接接头的力学性能具有积极作用.
  • 材料科学与工程
    何红,田家龙
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    为了分析一种新型建筑材料00Cr25Ni5Mo3N双相不锈钢在淬火过程中的开裂原因,通过改变冷却方式研究了冷却速率对双相不锈钢组织和强韧性的影响,并通过数值模拟技术研究了冷却速率对双相不锈钢淬火应力的影响.结果表明,冷却速率对双相不锈钢强度的影响不大,而随着冷却速率的降低,其塑性和韧性呈现出明显降低趋势,而塑性和韧性的降低是σ相的析出所导致的.降低冷却速率和提高终冷温度能够有效降低淬火应力,进而降低材料的开裂倾向.
  • 信息科学与工程
  • 信息科学与工程
    张志佳,吴天舒,刘云鹏,方景哲,李雅红
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    为了提高手写体数字识别的准确率,设计并提出了一种基于连续非对称卷积结构的手写体数字识别的深度学习算法.以连续非对称卷积结构为基础,结合极限学习机和MSRA初始化设计网络结构.在识别输入图像时,利用CUDA并行计算与Cudnn神经网络GPU加速库对手写体数字识别进行加速.在MNIST手写体数字数据库上进行实验,提出的网络结构识别准确率达到99.62%,单张图像识别速度为0.005 8 s.经实验结果对比表明,该网络结构在识别准确率和识别速度上得到有效提升.
  • 信息科学与工程
    孙力,韩金仓
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    针对目前云外包数据的全共享以及访问群组等级结构复杂等问题,提出了一种基于线性几何等级密钥管理的云外包数据共享技术.阐述了等级密钥管理原理,同时设计了线性几何等级密钥管理技术方案以及三条规则.对系统构建算法、密钥派生算法以及动态密钥管理进行了详细的设计分析,并对算法进行了实验验证,验证结果表明该方案是安全且相对非常有效的.
  • 信息科学与工程
    杨灵,蔡旭灿,吴霆
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    针对低成本RFID协议中攻击者仅需要对截获信息进行特定的异或运算,并采用穷举运算即可分析出标签密码信息的漏洞,提出了一种应对密钥攻击的改进型安全协议.在发送端将协议中标签的随机数与标签识别码的随机函数值进行异或运算来加密传输,以免被攻击者窃取,在服务器端通过相关反运算,与服务器保存的标签EPC随机函数值进行异或运算,获取本次通信的随机数,并与服务器密钥进行数值运算,判断认证是否成功.结果表明:该协议切实可行,同时能抵御窃听、重放、跟踪、阻断、模拟等多种攻击,并且该协议对存储空间和计算能力等方面的要求更低,适合低成本标签使用.
  • 信息科学与工程
    安永志
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    针对传统相邻帧差算法在对轮廓检测过程中无法有效解决局部背景边缘干扰的问题,提出基于高速并行细化算法的运动视频完整轮廓检测方法.基于Sobel算子对运动视频轮廓进行粗检测,通过形态学后处理对粗检测获取的运动视频目标轮廓进行腐蚀运算,过滤其中的噪声,使图像边缘向内紧缩;采用两次膨胀处理恢复并增强运动视频目标图像的连通区域,引入高速并行细化算法对图像进行细化处理,采集图像骨架,并获取线条平滑的完整运动视频目标轮廓图像.结果表明,所提方法检测出的运动视频目标轮廓更为完整、清晰,并且检测效率高.
  • 信息科学与工程
    任鹏飞,谷灵康
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    为了提升WSN的定位精度,提出了一种基于粒子群进化的定位算法,以应用于输电网络中的节点定位.该算法通过区域估计,缩小并限制传感器节点的预估计区域空间,并应用粒子群算法快速寻找节点定位的最优解.通过引入权重自适应的机制,加快节点定位的搜索速度,并提升算法的搜索能力.结果表明,该算法有效增强了WSN节点定位的精度,降低了计算复杂度,为输电网络的无线传感器网络提供更高效准确的定位服务.
  • 信息科学与工程
    王晓莉,杨晴雯,刘淑娴
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    针对传统网络选择算法无法满足服务质量的不足,提出了一种基于灰色关联分析的多网络接入算法.设计了多网络接入系统模型,确定了吞吐量、接入代价、接入损耗以及负载均衡等网络参数并构建了多网络接入的参数矩阵,结合权重向量,运用灰色关联分析算法确定最佳网络.对该算法进行了实验仿真,并与单网络及传统TOPSIS算法进行对比分析,其结果表明,该多网络接入算法可以明显提升网络性能,为用户提供满意的服务质量.
  • 信息科学与工程
    张炜
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    针对DFB激光器驱动电流随时间变化存在漂移和不稳定的问题,提出了基于遗传算法的DFB激光器驱动系统.该激光器驱动电源采用运算放大器深度负反馈原理来提高系统稳定性,通过引入遗传算法来消除实际驱动电流值与理论值之间的微小差异,并利用该驱动电源对中心波长为1 563.09 nm的DFB激光器进行了驱动测试.结果表明,该系统的驱动电流范围为40~80 mA,电流的波动最大值为0.62 μA,电流稳定度为0.015 5%,能够实现高精度和宽范围的控制效果.
  • 信息科学与工程
    李兴海,肖连
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    针对在多协作用户宽带信道情况下,认知无线电网络中当信道增益固定时,检测时间、功率以及带宽分配等参数的优化问题,提出了各参数的联合优化算法.以信道容量为目标函数,给出了最优的资源分配算法.结果表明,该算法能够实现频谱接入并且极大地提高了次用户系统的总信道容量,且资源分配与主用户占用的概率、峰值发射功率和干扰约束等因素有关.在多认知用户网络中,参与合作的用户越多,接收信号的信噪比越高,次用户系统的总信道容量越大.
  • 控制工程
  • 控制工程
    王湘明,刘明春,王浩任,郑黎成
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    为了满足自动上料机器人对视觉识别与定位算法高效性、高实时性的要求,提出了预检测+精检测的两步检测法.在预检测阶段,采用Bresenham圆对已提取的安全套边界点集进行曲率分类,根据边界曲率趋势筛选出特定的边界点集并求出矩形掩膜区域.在精检测阶段,在矩形掩膜区域内生成ORB特征算子检测和BRISK描述子.采用最近邻域算法进行模板匹配,利用RANSAC算法剔除误匹配.结果表明,本算法比单纯的ORB+BRISK、BRISK等算法快5~8倍;同时继承了ORB与BRISK算法的旋转不变形和尺度不变性,提升了安全套形变时顶部的识别与定位精度.
  • 控制工程
    吴清怡,吴中红
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    针对全球定位系统、雷达和卡尔曼滤波等传统测量手段在弹道量测中面临的诸多问题,提出了超宽带技术与平方根无迹卡尔曼滤波方法相结合的弹道估计算法,通过试验与仿真对该算法进行了分析.结果表明,采用平方根无迹卡尔曼滤波进行估计时,运行时间低于扩展卡尔曼滤波,略高于无迹卡尔曼滤波,且位置和速度均方根误差均低于二者.将平方根无迹卡尔曼滤波应用于弹道估计问题中可取得更为有效、准确的估计结果.
  • 控制工程
    马玥珺,张湘玉
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    针对传统PID控制在复杂跳汰机排料系统中控制精度不高、响应速度慢、参数调整不够精确等问题,提出了一种基于QPSO算法优化的分数阶PID控制器(QPSO-FOPID).该控制器利用分数阶微积分理论,将传统PID控制由整数阶次推广到复数阶次,并增加了两个参数的自由度.同时利用量子粒子群算法对分数阶PID控制器参数进行寻优,解决参数调整不精确的问题.以某矿井跳汰机排料系统为例,建立跳汰机排料系统控制的Simulink仿真模型.仿真结果表明,该方法不仅能够实现分数阶PID控制参数的在线优化,收敛速度快,具有较强的鲁棒性,还具有良好的动、静态性能,无超调现象,控制精度高.μλμλμλ
  • 建筑工程
  • 建筑工程
    杨璐,陈虹,刘洋
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    为了研究水泥聚苯模壳混凝土墙体的抗震性能,采用ABAQUS有限元分析软件建立墙体的有限元分析模型.基于不同高宽比及格构柱布置方式,研究了低周往复荷载作用下墙体的荷载-位移关系曲线、破坏形态、刚度退化以及延性等力学性能指标.结果表明:该新型格构式墙体的极限荷载随着高宽比增大而减小;格构柱数量越多,该墙体的抗震能力越强;在往复荷载作用下,GW-1、GW-2墙体呈弯曲破坏形态,GW-3墙体呈弯剪破坏形态,GW-4墙体呈剪切破坏形态;该格构式墙体的刚度退化现象从开裂状态到极限状态变化较大;当该新型墙体的高宽比大于1时,墙体的格构柱数量越多,高宽比越小,该墙体抵抗外界变形能力就越强.
  • 建筑工程
    李艳凤,罗威力,梁力
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    针对强震下预应力混凝土Y型桥墩的损伤问题,以某市二环路改造工程预应力混凝土Y型桥墩为研究对象,提出了该桥墩的损伤变形及耗能机理,并对其进行了分析.结果表明:强震下Y型桥墩变截面处会出现过多的应力集中,从而导致U形槽区域率先发生损伤,并致使墩柱内力重分布;轴压力的增加会加快墩柱的塑性变形,残余应变增大;横桥向会吸收较多的地震能量,但不能承受过多的位移变化;加固Y型桥墩的U形槽区域,减少桥墩的配重,增加桥墩截面刚度和强度可以有效地提高Y型桥墩的抗震能力.
  • 建筑工程
    张吉松,赵颖华
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    为了降低超高性能混凝土中水泥的用量,制备绿色超高性能混凝土,研究了玄武岩纤维对超高性能混凝土力学性能的影响,提出了力学性能最优的低水泥用量超高性能混凝土配合比和玄武岩纤维的最佳掺量.采用粉煤灰和硅灰以不同比例组合作为水泥的替代材料制备超高性能混凝土,分析了添加纤维和不添加纤维试件的和易性、力学性能和微观结构.结果表明,当粉煤灰和硅灰混杂替代水泥比例达50%时,其力学性能与原试件强度相当;掺加0.1%玄武岩纤维的试件其力学性能高于掺加0.2%和0.3%纤维和没有掺加纤维试件的力学性能.