当期目录

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    电气工程
  • 电气工程
    李庆波, 罗锐, 翟旭京, 辛超山, 边家瑜
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    针对主动配电网负荷预测和协调控制问题,提出了基于多目标优化的主动配电网优化控制算法.利用需求侧与供给侧的概率密度函数和累计分布函数建立了电源侧与负荷侧的预测模型,并以此为基础构建多源协同的主动配电网优化控制模型.通过引入动态变化的缩放因子与交叉因子,提高微分进化算法的全局搜索能力和局部搜索能力,完成了对目标函数的求解.仿真结果表明,在不降低用户满意度的基础上,优化后的配电网调度成本可节约15%以上,清洁能源利用率可达90%以上.
  • 电气工程
    梁洪浩, 伍少成, 王波, 刘洋, 李鹏
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    针对智能电力通信网络存在的数据不兼容的问题,提出了一种基于DLT_645的Modbus/TCP通信协议.通过分析电力通信网的功率计算方法,讨论智能电网的交互需求,并按照需求分析结果制定智能电表与采集终端之间的数据传输策略,同时给出了该协议网络接口的硬件设计.仿真测试结果表明,与常用的Modbus/RTU协议相比,该改进的Modbus/TCP协议具有更低的平均响应时间、更快的执行速度和较高的数据传输成功率.
  • 电气工程
    蔡文嘉, 唐登平, 李亮波, 郭正, 李云峰
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    针对低压电流互感器自动化检定系统周期内停机送检问题,提出了一种低压电流互感器自动化检定系统在线计量检测的方法.利用传递标准和核查标准在主持实验室与参加实验室之间进行量值传递,从基本误差、重复性、一致性、误检率和错检率五个方面进行量值溯源,通过休哈特控制图实时反馈检测误差数据,实现自动化检定系统的在线量值溯源和在线计量监督.结果表明,该方法避免了自动化检定系统的拆卸和送检过程,有效地提高了工作效率.
  • 电气工程
    李燕平, 敖健永, 黎带珍, 叶建东
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    针对分布式发电机(DG)与配电网络连接时注入的DG数量、位置和大小会对配电网络性能与保护系统的协调性产生影响的问题,提出了一种反馈法来确定配电网络每个节点上DG的容量,使其免于发生协调错误.确定节点发生相间故障时位于总线上DG的容量,并记录流经继电器的故障电流,计算出主/副继电器的动作时间;重复调节DG容量直到主/备用继电器的动作时间差小于协调时间间隔,并选择该值作为总线上DG的最小容量.仿真结果显示,所提出的方法可以准确计算出不同模式下网络中能够保持中继协调时DG的容量.
  • 电气工程
    唐超, 向思屿, 曾琢琳, 张菊玲, 张凌浩
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    针对电气设备造成的电力系统无功不足和谐波干扰等问题,提出了一种基于SVG的供电系统动态无功补偿及谐波抑制装置和控制策略.采用dq0检测法的电流双闭环控制方法构建了电压型桥式无功补偿系统,并利用并联方式与10 kV配网相连,实现了外环电压控制和内环无功功率的快速响应,从而实现了SVG无功补偿的准确控制.对100组电压信号的测试结果表明,采用该系统可以使平均电压畸变率由补偿前的32.5%降低为补偿后的0.41%,证明了该方法可以保障供电系统的安全性与稳定性.
  • 材料科学与工程
  • 材料科学与工程
    张爱玲, 孙泽飞, 赵健, 刘宁, 雷永乾
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    针对印染废水中锑的污染问题,利用Sb3+与Sb5+对碳量子点的荧光猝灭机制,建立了氮掺杂荧光碳量子点纳米探针对印染废水中锑离子的快速检测方法.以一步水热法合成了氮掺杂荧光碳量子点,以碳量子点荧光猝灭程度检测锑离子浓度.结果表明:锑离子检出限为3.71 μg/L,线性范围为10~80 μg/L,加标回收率为90.07%~111.26%,相对标准偏差为0.22%~4.88%;所提方法具有经济、快速、灵敏的优点,适合锑离子的现场快速检测.
  • 材料科学与工程
    王占杰, 房胤, 白宇
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    为了获得具有优良储能性能的PbZrO3反铁电薄膜,采用微波照射技术在LaNiO3电极薄膜上制备了PbZrO3薄膜,并研究了PbZrO3薄膜的微结构、电学性能和储能性能随微波照射时间的变化规律.结果表明:通过微波照射在750 ℃下只需要180 s就可以获得晶粒大小均匀且微结构致密的钙钛矿相PbZrO3薄膜;在1 640 kV/cm电场下PbZrO3薄膜的储能密度可达27.3 J/cm3,储能效率可达59%,表现出良好的储能性能.因此,在结晶过程中使用微波照射技术可以有效获得具有优良储能性能的PbZrO3反铁电薄膜.
  • 材料科学与工程
    张艳, 杭佳宁, 张伟, 刘公召
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    为了提高2A12铝合金微弧氧化膜层的耐蚀性,利用非对称双极性脉冲电源制备具有不同纳米ZrO2颗粒含量的微弧氧化复合膜层,研究了纳米ZrO2颗粒对2A12铝合金微弧氧化膜层耐蚀性的影响.采用扫描电子显微镜、能谱仪、X射线衍射仪、电化学工作站等仪器对复合膜层进行分析测试.结果表明:当电解液中加入1 g/L的ZrO2颗粒时,复合膜层中的自腐蚀电流密度最小,极化电阻值最高,耐蚀性最好;当复合膜层中ZrO2颗粒含量由2 g/L增加到3 g/L时,复合膜层中形成的裂纹明显增多,复合膜层的耐蚀性下降.
  • 材料科学与工程
    王迪, 王栋, 李凯文, 王莉, 陈立佳
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    为了研究760 ℃下Pt-Al涂层对DD413合金氧化行为的影响,采用电镀Pt和化学气相渗Al法在基体表面制备单一β-(Ni,Pt)Al相涂层,并对0.5~70 h氧化后的无涂层和Pt-Al涂层试样进行XRD分析、截面形貌观察、截面元素分布和含量分析.结果表明:Pt-Al涂层试样氧化至5 h时,互扩散区与基体界面处出现难熔原子W、Mo、Ta的富集,当氧化至10 h时,界面处出现了TCP相;Pt-Al涂层阻碍Cr原子的扩散,Pt原子促进了Al原子的选择性氧化并形成具有保护作用的Al2O3膜.因此,Pt-Al涂层在760 ℃下能够提高DD413合金的抗氧化作用.
  • 机械工程
  • 机械工程
    刘九庆, 李新源, 孙术发
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    针对履带车辆在积雪路面的牵引力较差的问题,提出了将北极熊熊爪作为仿生对象,设计出具有较好通过性的仿生履带板.通过理论分析和有限元分析对履带板的牵引力进行计算,建立了履带板-积雪路面的力学模型.对不同形式的履带板在积雪路面上的通过性进行分析,并对履带板设计进行了优化.结果表明,影响履带板在积雪路面通过性的主要因素是履刺高度和履带节距,其他因素对履带板的通过性影响较小.
  • 机械工程
    周冉, 阎明印, 李华辰, 孙凤
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    针对现有馈能悬架安全性低、结构复杂的缺点,提出并设计了一种新型磁力悬架.通过对二自由度1/4悬架系统进行数学建模和实验研究,分析簧载质量、悬架刚度和轮胎刚度对磁力悬架馈能特性的影响.仿真与实验结果表明:在频率6 Hz和幅值4 mm的输入激励下磁力悬架的最大输出瞬时电压值达到16 V,磁力悬架输出电压与悬架刚度的变化成反比,与轮胎刚度的变化成正比,且馈能数学模型具有一定的准确性.在保证车辆行驶安全的前提下,磁力悬架可以通过改变悬架系统参数来优化其馈能效果.
  • 信息科学与工程
  • 信息科学与工程
    黄瑞, 肖宇, 曾伟杰, 叶志, 刘小平
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    为了解决通信数据交互时受到脉冲干扰,导致通信数据误码率偏大的问题,提出了Docker容器下高速总线通信数据实时交互方法.设定通信数据采集的最大化约束条件,将通信数据采集指令转换为最短路径问题,并建立目标函数,完成高速总线通信数据的采集.采用Docker容器求解最优通信数据点,并利用Docker容器的最优集成节点调整通信数据的位置,控制高速总线通信数据传输效率,构建高速总线通信数据实时交互模型,实现了高速总线通信数据的实时交互.实验结果表明,所提方法抗干扰能力较强,降低了通信数据的误码率.
  • 信息科学与工程
    赵巍
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    针对5G通信网络流量预测研究中常存在的忽略流量序列内所包含变化趋势与数据间的关联特性而导致预测结果不准确、与用户需求不符等问题,通过采用基于压缩感知的改进长短时神经网络算法,对通信数据流的采样建立具有一致收敛的约束条件稀疏矩阵,将实际流量序列与待预测的流量序列作为LSTM模型输入同时进行深度训练,实现对未来流量数据的精度预测,从而有效提高了5G通信网络流量预测精度.经TensorFlow仿真实验显示,所提算法可以将通信网络数据流的预测误差均值控制在5%~10%,绝对误差均值为3%~8%,相较于常规LSTM通信流量算法的预测结果,平均精度提高了近5%.
  • 信息科学与工程
    白凤凤
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    针对复杂软件数据提取过程中特征权重难以固定,导致软件缺陷数据提取时间较长,且提取准确度偏低的问题,提出基于多特征权重分配的软件缺陷数据自适应提取方法.构建软件缺陷数据自适应提取模型,得到K均值数据聚类结果,将多特征权重特征量输入到BP神经网络分类器,通过时频分析法完成对多特征权重特征的分配;构建缺陷数据检测模型,完成软件缺陷数据的自适应提取.结果表明,该方法对软件缺陷数据自适应提取准确性更高,且提取时间较短,具有较高的提取效率.
  • 信息科学与工程
    刘兴瑞, 徐文鹏
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    针对传统深度图像边缘增强方法存在图像边缘匹配度低、峰值信噪比小、稳定性低、增强效果不佳的问题,提出了基于各向异性扩散算法的深度图像不匹配边缘增强方法.通过被动测距方法获取深度图像,采用插值算法去除图像孔洞,并依据加权中值滤波法对图像进行滤波.对滤除噪声点的不匹配边缘进行检测,并采用各向异性扩散算法填补不匹配边缘空洞,根据像素点到空洞距离构建不匹配边缘增强模型,完成深度图像不匹配边缘的增强.结果表明,与三种传统方法对比,所提方法的图像边缘匹配度高,峰值信噪比最大,稳定性高,增强效果最佳.
  • 控制工程
  • 控制工程
    张凤, 王伟良, 袁帅, 孙明智
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    针对视觉SLAM在动态环境中由于物体的移动会使得位姿估计过程中对特征点造成误匹配,导致定位精度较差的问题,提出了动态环境下基于卷积神经网络的视觉SLAM方法.利用卷积神经网络的Mask R-CNN方法,将ORB SLAM与Mask R-CNN算法进行有效融合,并利用极线几何法对动态的特征点进行剔除.在公开数据集中与ORB SLAM2算法进行对比试验,结果表明,本文算法解决了动态特征分布点的误匹配造成定位准确度较差的问题,提高了优化后SLAM系统的定位精度.
  • 控制工程
    富璇, 王黎明, 王雪莹, 张楠, 刘颖明
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    针对传统光伏并网逆变器的非线性系统在扰动下难以实现功率平稳输出的问题,提出了一种基于改进粒子群算法的非线性滑模控制策略.根据光伏逆变器工作原理,建立了计及光照强度扰动的变换器模型,设计了一种扰动观测器对系统不确定扰动进行定量估计,实现了滑模面和滑模控制器对系统的控制,并利用改进粒子群算法对控制器参数进行优化.仿真结果表明,与传统控制策略相比,所提策略使动态曲线的衰减系数由-0.1变为-32.13,提高系统阻尼特性百余倍,具有良好的动态响应,验证了该策略的有效性与可行性.
  • 建筑工程
  • 建筑工程
    薛志成, 韩斌
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    针对大跨桥梁涡激振动问题,采用CFD方法模拟非流动控制下的主梁流场特征,分析了涡激振动最优扰动位置,提出了内置呼吸方式流动控制方法,通过进行风洞试验验证内置呼吸方式在不同扰动位置对桥梁涡激振动响应的控制效果,得到不同控制位置对桥梁模型涡激振动响应的控制规律.结果表明,扰动位置为前后缘对称布置时对涡激振动的控制效率是最高的,该方法为提高大跨桥梁涡激振动稳定性提供了参考.
  • 建筑工程
    李可, 李思辰, 周擎威, 王新玲
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    为研究高强钢绞线与工程水泥基复合材料的黏结性能,考虑钢绞线直径、相对锚固长度、加固层厚度及ECC抗压强度的影响,对84个棱柱体与12个薄板试件进行单轴拉拔试验.结果表明:拉拔荷载-滑移曲线呈现三阶段变化规律;减小钢绞线直径或相对锚固长度,或者增加ECC抗压强度,可以提高平均黏结强度;钢绞线在ECC中的临界保护层厚度为其直径的3.7倍.提出了考虑多因素的高强不锈钢绞线与ECC平均黏结强度及临界锚固长度计算公式,与试验结果吻合良好.
  • 建筑工程
    武斌, 谭卓英, 王先伟, 傅鸣春
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    为了获得钢管混凝土极限粘结强度的统一计算公式,对大量钢管混凝土极限粘结强度的试验资料进行了整理分析,基于统计分析的方法,以混凝土强度和径厚比(宽厚比)为主要参数提出了钢管混凝土极限粘结强度的统一计算模型.结果表明:极限粘结强度随着长径比(长宽比)、套箍系数的提高而提高;随着径厚比(宽厚比)的提高而降低;一般情况下,随着混凝土强度的提高而提高.统一计算模型的计算结果与试验结果吻合较好,证明了统一计算公式的有效性,为钢管混凝土的统一设计提供了参考.