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    电气工程
  • 电气工程
    智淑亚,吴洪兵
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    针对伺服系统传动机构中摩擦对系统控制精度的影响问题,提出了一种遗传算法与模糊控制复合方法.建立了Stribeck+静摩擦力模型,设计了一种基于遗传算法的模糊补偿控制器,并将模糊补偿控制器应用于伺服系统中进行仿真.仿真结果表明,此方法不仅可有效抑制摩擦力对数控进给伺服系统的非线性作用及系统的低速爬行现象,而且可提高进给伺服系统的动态性能.采用不同的初始控制规则进行分析后发现,设置的初始值对遗传算法的收敛速度和系统的摩擦补偿均具有良好效果.
  • 电气工程
    韩文军,余春生
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    针对输变电工程数据的多源、异构、迭代更新和集成应用导致需要巨大存储空间且不利于数据挖掘分析的问题,提出了一种面向输变电工程数据存储管理的分布式数据存储架构.该架构基于元数据模型对输变电工程的工程地理信息、三维设计模型和文档资料三类数据进行细化,并根据不同数据存储模式的不同,设计了一种分布式存储架构分别处理各种数据.系统实现与仿真实验结果表明,所提出的分布式存储架构在保证存储效率及数据完整性的同时,也能保证数据的安全.
  • 电气工程
    胡诗尧,安佳坤,韩璟琳,孙鹏飞,刘雪飞
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    针对太阳能和风能的不确定性对智能电网功率分配的影响,提出了一种基于一致性算法的智能电网储能单元分布式调度策略.该策略使用一致性算法来最大化充放电功率,并实时调整智能电网储能系统的输出功率来补偿实际功率与计划功率间的偏差,从而有效解决储能单元的内阻对充放电效率的影响.系统仿真测试结果表明,所提出的分布式调度策略能保证所有储能单元收敛到同一个最优值.
  • 材料科学与工程
  • 材料科学与工程
    邱荣科,王雪婷
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    为了了解自旋波在磁性石墨烯结构中的传播性质,采用格林函数方法和海森堡模型研究了磁性石墨烯结构中的自旋波频率和自旋波态密度,分析了温度外磁场和各向异性对自旋波谱和自旋波态密度的影响.结果表明,在整个布里渊区Γ-M-K-Γ,自旋波频率和自旋波态密度随约化温度的升高而减小.随着外磁场强度的增加,自旋波频率和自旋波态密度均随之增加.随着各向异性的增加,自旋波频率和自旋波态密度均呈现微小程度的提高.在布里渊区M-K,温度外磁场和各向异性对自旋波谱的影响较大.
  • 材料科学与工程
    任玉艳,张双琪,包春玲,张志勇
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    为了改善TiAl合金精密铸造用氧化锆陶瓷型壳的退让性,利用电子万能试验机和扫描电子显微镜对添加不同含量碳纤维和尼龙纤维后的型壳退让性进行了测试.结果表明,添加少量碳纤维可以提高型壳湿强度并降低型壳室温和高温干强度,但当所添加碳纤维的质量分数达到10%后,会同时提高型壳的三种强度.当尼龙纤维的质量分数处于10%以内时,型壳三种强度均会降低.当碳纤维的质量分数达到5%时,型壳的湿强度和室温干强度可分别提高51.9%和20.7%,高温干强度降低8.5%,同时改善了型壳的退让性并降低了铸件的裂纹倾向.
  • 材料科学与工程
    杨思华,李承泽,张宇峰,曲迎东
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    为了分析Cu元素添加对高熵合金显微组织与微观性能的影响,采用真空电弧熔炼炉制备AlCrFeNi2Cu=1.2,1.4,1.6,1.8)高熵合金,并利用扫描电子显微镜、X射线衍射仪、硬度计和压缩试验机对高熵合金的显微组织和力学性能进行测试.结果表明,AlCrFeNi2Cu=1.2,1.4,1.6,1.8)高熵合金主要由简单FCC相(富Fe-Cr相)与BCC相(富Al-Ni相)组成.随着Cu含量的增加,FCC相数量增加,组织中枝晶变得致密,但当x增加到1.8时,晶粒又变得粗大起来.Cu元素主要富集于枝晶间,随着Cu含量的增加,Cu元素呈现聚集趋势并包裹着树枝晶,当x增至1.8时,上述偏聚包裹现象更为明显.高熵合金的压缩性能和硬度均随Cu元素的添加呈现先上升后下降的趋势.当x为1.6时,高熵合金综合性能最佳,其抗压强度、屈服强度、塑性应变量和维氏硬度分别为2 256 MPa、891 MPa、35.6%和372 HV.x(xx(x
  • 材料科学与工程
    刘丹
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    为了实现双丝三电弧铝合金熔丝的高效化制造,通过进行焊缝形貌分析与力学实验,找出双丝三电弧铝合金熔丝成形的影响因素.结果表明,当增加A3弧电流时,熔深减少,热影响区减小,焊接变形得到改善.阴极清理效果随着送丝速度的增加而增加,但随着A3弧电流的增加而减小.当A3弧电流为35 A时,熔丝质量最佳.当电极端部至工件表面的距离处于9~14 mm之间时,阴极清理效果最佳.相比普通纯Ar保护情况,采用精Ar保护的焊缝表面阴极清理区更宽,焊缝表面也更加干净光亮.
  • 信息科学与工程
  • 信息科学与工程
    王国涛,郭天昊
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    针对油气管道特殊缺陷的识别问题,分析了凸形缺陷和凹形缺陷的漏磁信号产生机理.以补板代表凸形缺陷,采用COMSOL有限元仿真软件建立管道补板与凹形缺陷漏磁检测模型,对其漏磁信号分布特点进行仿真计算.搭建管道漏磁内检测永磁励磁实验平台,结果表明:管道上补板(凸形缺陷)漏磁信号特点呈先减小后增大变化趋势,轮廓呈凹形分布;管道上凹形缺陷漏磁信号特点呈先增大后减小变化趋势,轮廓呈凸形分布.通过信号分布特点可准确识别补板缺陷,实验结果与理论分析具有很好的一致性.
  • 信息科学与工程
    李华,李莉,郭育艳
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    针对现有的目标跟踪算法过于复杂、计算量大和遮挡无法跟踪等缺点,提出了基于哈希编码和Kalman滤波的目标跟踪改进算法.采用哈希算法对图像感兴趣的区域进行编码,将二维图像变为一维数字摘要,大大地减少了匹配运算量;采用Kalman滤波算法进行目标搜索,并预测目标在下一帧图像中的位置,再以预测位置为起点进行搜索,从而缩小了搜索范围,加快了跟踪速度.通过对多组视频中的目标进行跟踪实验,结果说明所提出的改进算法在背景复杂、目标快速运动、完全遮挡的环境下具有较强的抗干扰能力,跟踪效果较好,跟踪速率高达12帧/s.
  • 信息科学与工程
    汪金龙,曾艳阳,侯桂云,陈桂英
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    针对低占空比WSN网络存在着能量消耗不均、网络工作时长等问题,提出一种节点自适应休眠算法.该算法能够根据无线链路状况,自适应地调度节点休眠时隙和工作时隙,保证在时延约束条件下网络的整体能耗最小.在自适应休眠机制加入能量感知,使无线路由根据节点的剩余能量自适应调整,均衡各节点能耗,提升WSN网络的工作时长.经仿真分析发现,该算法能够在满足传输时延的同时,有效地减少工作时隙并降低能耗,从而提升网络的工作周期.
  • 信息科学与工程
    周恩浩,李玉玲,何均健
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    针对物联网系统中多样性通信网络导致的信息割裂问题,设计了一种基于物联网的网络控制器.该网络控制器是通过无线传感器网络汇集不同终端的数据,并将这些数据与传统通信网络进行连接传输,构建一个统一管理的物联网系统,进而形成了多样通信网络的统一性.根据系统实现方案,在硬件、软件设计的基础上搭建了系统实验测试平台,实验结果表明,所设计的网络控制器能够实现不同网络之间的数据传送和协议转换,且具有良好的数据传输性能.
  • 信息科学与工程
    熊辉,孙书会
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    针对传统分割方法存在分割完整性不足、分割耗时较长以及分割精度较差的问题,提出基于目标区域约束的人体手臂运动轨迹图像分割方法.采取多阈值分割方法,对目标区域约束阈值进行设定,根据阈值取值,得出图像阈值分割曲面图.通过对比巴氏距离系数描述轨迹目标区域与候选目标区域之间的相似度,根据Mean Shift检索邻域范围内密度评估的极大值,迭代上述过程,不断更新运动轨迹目标,根据图像轨迹目标跟踪结果,利用目标区域约束法实现图像分割.结果表明,利用该方法后图像分割区域较为完整,耗时较短,分割精度明显提高.
  • 信息科学与工程
    王丰斌
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    针对图像分割中K均值算法全局搜索能力差、初始聚类中心选择敏感的问题,提出了一种将自适应人类优化算法与K均值算法相结合的聚类算法.该算法利用自适应人类学习优化算法初始化聚类中心,提高K均值算法的稳健性.结果表明,该算法聚类得到的标准差相比传统K均值算法和基于粒子群K均值(PSO-Kmeans)算法分别小两个数量级和一个数量级,同时图像分割得到的PSNR值均较高,具有算法收敛速度更快,聚类质量更好,图像分割效果更好,适应性更强的优点.
  • 控制工程
  • 控制工程
    马长华,朱伟兴,蔡勇刚
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    为了解决传统机械总轴同步控制信封机存在的系统结构复杂、灵活性差、工作噪声大以及长期运转造成的机械磨损导致同步控制精度下降等问题,设计了以数字信号处理器和伺服驱动器为核心的自动信封包装机多电机同步控制系统.系统采用多电机主从同步控制方式,通过PID算法改善系统的同步性能,并应用粒子群算法对PID参数整定得出最优参数.结果表明,该多电机同步控制系统超调量为零,响应速度为0.15 s,能够满足信封生产同步精度高、响应速度快及稳定性能好的要求,具有较高的应用价值.
  • 控制工程
    郑莉,孙常春
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    为了验证带三次方项的分段切换系统的混沌性,设计同步控制器和更新规则,在MATLAB试验平台中,由相图、Lyapunov指数谱、庞加莱映射对所提出的系统进行动力学分析,通过分析系统的平衡点类型,进一步了解该混沌系统的性态.依据Lyapunov稳定性理论,设计了自适应切换控制器及自适应切换更新规则,计算机仿真结果表明,在控制器作用下及更新规则条件下,响应系统和驱动系统能快速同步.
  • 控制工程
    杨芳权,江渝川
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    针对半导体激光器工作温度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半导体激光器温度控制系统.将单片机、铂电阻和TEC半导体制冷器分别作为系统的处理器、温度敏感器和温控执行器,通过遗传算法模型来分析被控对象的物理特性,利用遗传算法的快速搜索能力来训练温度控制的权系数,并对设计的系统进行实验验证.结果表明,该系统的温度控制精度为±0.002 ℃,控制范围为5~70 ℃,超调量低于8%,能够实现高精度和宽范围的控制效果,具有较好的工程应用价值.
  • 建筑工程
  • 建筑工程
    陈四利,江国龙,王军祥,王宏俊
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    为了探究硫酸钠对不同酸碱环境中水泥土构件的腐蚀情况,采用正交试验以不同浓度的硫酸钠溶液来养护水泥土,分析水泥土经酸碱溶液与硫酸钠腐蚀后的强度变化规律,以及在一定范围内各因素对水泥土强度劣化的影响程度,并拟合水泥土强度随各因素的变化曲线.通过对试验结果进行极差和方差分析,在不同酸碱条件下对水泥土强度影响最大的为水泥掺量,其次为养护龄期,硫酸钠溶液影响最小.利用试验数据建立水泥土强度与三因素的回归方程,可以对实际工程中相应条件下水泥土强度预测提供试验依据.
  • 建筑工程
    王颖,毕灵云
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    为了对比分析实复式与空复式钢管混凝土柱-钢梁节点的抗震性能,利用有限元软件ABAQUS对实复式钢管混凝土柱-钢梁节点进行了模拟,并与实测试验数据进行了对比.通过建立空复式钢管混凝土柱-钢梁节点模型,完成了实复式及空复式钢管混凝土梁柱节点的抗震性能对比分析.结果表明,实复式钢管混凝土柱-钢梁节点的延性系数、耗能能力、强度退化和刚度退化等抗震性能指标均优于空复式钢管混凝土柱-钢梁节点.
  • 建筑工程
    姚大立,杨卫闯,魏华,余芳
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    为了研究再生混凝土梁的弯曲延性性能和界限配筋率,利用ABAQUS软件分析了混凝土强度、配筋率以及混凝土种类对再生混凝土梁弯曲延性的影响.结果表明:再生混凝土梁的弯曲延性随着混凝土强度的增加而增大;在适筋梁范围内,最小配筋率下的弯曲延性最好,同等条件下,再生混凝土梁的弯曲延性较普通混凝土梁提高约17.7%;再生混凝土梁的最小配筋率与普通混凝土梁相似,最大配筋率比普通混凝土梁降低约17.2%,本文建议再生混凝土梁的最小配筋率为0.25%,最大配筋率为2.32%.
  • 建筑工程
    曹艳玲,袁义宏
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    针对传统木构建筑的抗振动性能较差问题,提出一种新的木构建筑抗振动模型设计方法.结合木构建筑自身稳定性和位移限值特性,选定振动指标绘制出时间-位移曲线图,对木构建筑在不同震动下的抗振动性能进行评估,并对比了位移不定情况下建筑承受荷载能力.结果表明,所提方法充分考虑了木构材料的弹性形变及其自身的静压本构关系,可以较高精度地分析木构建筑自振频率与振型,保证了最终所建模型的稳定性及准确性,所提抗振动模型比传统模型更能体现出木构建筑的抗振动性能.
  • 建筑工程
    刘朋,杜鹏飞
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    为了研究薄钢板厚度、龙骨壁厚、波纹钢板类型和开洞等参数对冷弯薄壁型钢墙体抗剪性能的影响,利用有限元软件ABAQUS对组合墙进行了数值模拟.结果表明:增加墙面板厚度和选用波纹钢板墙面板能够显著增加其抗剪承载力;骨架厚度对墙体抗剪承载力影响较小;随着波纹钢板波长和波幅的减小,墙体承载力和初始刚度增大,屈服位移减小;波纹钢板覆面板的开洞尺寸对剪力墙性能影响较大;宽高比为1∶4和1∶2时,横向波纹钢板覆面剪力墙承载力高于纵向波纹钢板覆面剪力墙.