---

本期栏目：
电气工程　 材料科学与工程　 机械工程　 信息科学与工程　 控制工程　 建筑工程　

• 全选
  |

电气工程
• Select
  电气工程

  云边协同环境下基于区块链的电网数据安全管理方法

  贾俊强, 郭江涛, 王涛, 马占军

  2023, 45(2): 121-126. https://doi.org/10.7688/j.issn.1000-1646.2023.02.01

  摘要 ( ) PDF全文 ( )   可视化   收藏

  针对目前电网数据存在的保密性弱、风险识别能力不佳等问题,提出了一种云边协同环境下基于区块链的电网数据安全管理方法.在所构建的云边协同数据管控系统中,边缘层利用均值漂移聚类算法对数据进行初步分析,获取数据的所属类型,而云层基于均值漂移聚类算法对数据进行深入剖析,以得到风险分析结果.整个系统的数据交互均采用融入环签名的区块链技术进行数据加密,通过生成聚合链强化数据安全.基于电网工程造价数据的实验结果表明,当数据量为1 024 kB时,其风险分析准确率约为87.5％,且安全性不低于80％,能够满足实际应用的需求.
• Select
  电气工程

  电网高压隔离开关机械故障诊断

  蒋健, 陈宇昇, 蔡润庆, 柯梓阳

  2023, 45(2): 127-132. https://doi.org/10.7688/j.issn.1000-1646.2023.02.02

  摘要 ( ) PDF全文 ( )   可视化   收藏

  电网高压隔离开关经常发生轴承卡涩、动作不到位等机械故障,导致故障信号特征值不准确、诊断效果不佳等问题的产生,对此提出一种新的电网高压隔离开关机械故障诊断方法.根据机械发生故障时的振动信号特征值,绘制力矩转角检测曲线,通过与正常运行状态下的曲线变化相对比,实现对机械故障的准确诊断.实验结果证明,所设计方法的机械故障诊断结果与实际一致,说明该方法可以有效检测电网高压隔离开关机械故障,诊断效果较好.
• Select
  电气工程

  考虑计划执行与新能源消纳的中长期调度优化方法

  田年杰, 王宁, 王永刚, 代江, 郭少青

  2023, 45(2): 133-138. https://doi.org/10.7688/j.issn.1000-1646.2023.02.03

  摘要 ( ) PDF全文 ( )   可视化   收藏

  为提升电力系统清洁能源消纳能力,并保障常规电源电量计划执行,提出了一种考虑计划执行与新能源消纳的中长期调度计划优化方法.通过考虑新能源电量、电力的不确定性,结合不同电源启停调峰性能上的差异,构建了基于两层架构的中长期调度计划优化方法.上层模型重点考虑新能源电量预测不确定性,而下层模型充分考虑新能源电力预测不确定性.结果表明,该方法能够优化燃煤电厂启停调峰方式,实现电量计划与新能源消纳的协调,解决电量执行偏差及弃风、弃光等问题.
• Select
  电气工程

  基于RNN的智能电网拓扑变异型FDI攻击检测方法

  王海吉, 胡健坤, 田元

  2023, 45(2): 139-144. https://doi.org/10.7688/j.issn.1000-1646.2023.02.04

  摘要 ( ) PDF全文 ( )   可视化   收藏

  针对近年来对智能电网运行状态构成严重安全威胁的虚假数据注入问题,提出一种基于循环神经网络的智能电网拓扑变异型虚假数据注入攻击检测方法.通过分析电力系统状态估计方法的不足和虚假数据注入攻击绕过系统监测与防御的入侵方式,引入循环神经网络分析连续数据序列的时序变化,并在IEEE-30节点系统上进行仿真验证.仿真结果表明,提出的方法能够高效、准确地检测智能电网中产生的虚假数据注入攻击行为,其检测准确率可达99.9％,相比于其他检测方法具有较大的优势.
• Select
  电气工程

  基于电网风险评估的事故控制措施分析

  陈俊全, 陈锦龙, 叶航超, 肖倩宏, 杜江

  2023, 45(2): 145-150. https://doi.org/10.7688/j.issn.1000-1646.2023.02.05

  摘要 ( ) PDF全文 ( )   可视化   收藏

  针对电网运行过程中存在的风险控制措施不到位的问题,提出了一种基于风险评估的电网事故控制措施.引入经济学领域的效用函数,采用指数型效用函数评估风险严重程度方案,提出了电网风险评估定级方案.采用潮流追踪法建立了发电机注入功率和支路潮流之间风险控制矩阵,通过求解发电机出力的调整量实现对系统风险的控制.对N-1故障条件下的风险等级进行评估,并给出了发电机出力的调整方案.结果表明,所提出的事故控制措施能够避免系统的重过载风险.
材料科学与工程
• Select
  材料科学与工程

  冷却方式对K416B合金显微组织和力学性能的影响

  杨林, 朱玉平, 盛乃成, 于金江, 孙晓峰

  2023, 45(2): 151-155. https://doi.org/10.7688/j.issn.1000-1646.2023.02.06

  摘要 ( ) PDF全文 ( )   可视化   收藏

  为了明确K416B合金铸态组织和性能不稳定的原因,通过不同冷却方式制备了K416B合金,研究冷却方式对K416B合金组织和力学性能的影响.结果表明:合金铸态组织和力学性能受冷却方式影响较大.单壳方式下合金MC碳化物多呈骨架状,共晶含量较高;埋砂方式下合金MC碳化物呈块状,共晶含量较低;单壳和埋砂两种方式下合金共晶形貌呈蜂窝状,γ′相尺寸较小,MC碳化物形貌完好,合金室温拉伸强度和持久寿命较高;一直埋砂方式下合金共晶形貌多为块状,部分MC碳化物分解为M₆C,γ′相发生了明显粗化,合金室温拉伸强度和持久寿命显著下降.
• Select
  材料科学与工程

  两种取向Ni₃Al基单晶高温合金的组织和拉伸性能

  刘丽荣, 王锐琛, 田素贵

  2023, 45(2): 156-160. https://doi.org/10.7688/j.issn.1000-1646.2023.02.07

  摘要 ( ) PDF全文 ( )   可视化   收藏

  为了研究晶体取向对Ni₃Al基单晶高温合金组织和力学性能的影响,采用扫描电镜和拉伸试验机研究了[001]和[111]两种取向合金的显微组织和拉伸性能.结果表明:经过热处理后,在单晶棒横截面内[001]取向合金γ′相为立方形,[111]取向合金γ′相为三角形或六角形;[001]和[111]取向合金存在屈服强度随温度升高而升高的反常屈服现象;[001]与[111]取向合金均呈现明显加工硬化现象,两种取向合金的屈服强度峰值范围分别为600~800 ℃与400~600 ℃;两种取向合金均表现为韧性断裂.
• Select
  材料科学与工程

  压应力对铜铝复合板腐蚀行为的影响

  左晓姣, 吕嘉胤, 黄宏军, 张艺凡, 袁晓光

  2023, 45(2): 161-167. https://doi.org/10.7688/j.issn.1000-1646.2023.02.08

  摘要 ( ) PDF全文 ( )   可视化   收藏

  为了获得铜铝复合板在压应力作用下的腐蚀规律,采用螺栓加载方式令铜铝复合板承受不同程度压应力,利用盐雾腐蚀箱对不同压应力下的铜铝复合板进行了腐蚀实验,采用扫描电镜、能谱仪和X射线衍射仪对腐蚀形貌与产物进行了分析,研究了盐雾条件下压应力对铜铝复合板腐蚀形貌、腐蚀失重、腐蚀产物和电化学腐蚀性能的影响,并分析了压应力作用下铜铝复合板的腐蚀机制.结果表明:施加压应力后铜铝复合板腐蚀得到抑制,其腐蚀程度与压应力大小有关.在弹性变形区间内,存在一个压应力最佳值.压应力通过改变界面优先腐蚀倾向影响复合板腐蚀行为.压应力引起塑性变形时,应力释放可以减轻复合板腐蚀程度.铜铝复合板盐雾腐蚀条件下的腐蚀产物为Al₂O₃、Al(OH)₃和AlO(OH).
• Select
  材料科学与工程

  干纤维自动铺放参数对复合材料剪切性能的影响

  黄炎, 张小辉, 孙朝海

  2023, 45(2): 168-172. https://doi.org/10.7688/j.issn.1000-1646.2023.02.09

  摘要 ( ) PDF全文 ( )   可视化   收藏

  为了研究自动铺放过程中干纤维工艺参数对复合材料剪切性能的影响,分析了不同干纤维铺放工艺参数对层合板样件层间剪切性能的影响.结果表明:在给定参数范围内,丝束张力对剪切性能的影响最大;随着丝束张力的增大,纤维展平效果得到提升,剪切性能增强;而随着丝束张力的继续增加,纤维断裂几率增大,剪切性能降低.结合正交试验L9(3³)方法确定优选的铺放工艺参数为:丝束张力4 N,压紧力200 N,铺放速度100 mm/s,此时复合材料试件的剪切性能得到明显提升.
机械工程
• Select
  机械工程

  基于热流固耦合的分级注水泥器失效分析

  孙兴伟, 徐瑞强, 王海燕, 杨赫然

  2023, 45(2): 173-179. https://doi.org/10.7688/j.issn.1000-1646.2023.02.10

  摘要 ( ) PDF全文 ( )   可视化   收藏

  针对分级注水泥器在实际固井使用过程中出现的循环孔打不开、关不上等失效问题,基于热流固耦合分析理论和CFD数值模拟方法,结合某油井的实际固井数据,建立从井口到分级注水泥器位置处的完整三维有限元模型.运用流体计算软件得到不同流体在不同井深位置处产生的压力与温度,将流体域求得的压力与温度传递到固体域,对分级注水泥器变形进行分析.结果表明,固井过程中注入不同流体产生的压力不同,压力对分级注水泥器的变形量有较大影响,本体与滑套的变形是导致循环孔无法正常打开或关闭的主要原因.
• Select
  机械工程

  磁力耦合式直线驱动装置的建模与优化

  赵海宁, 赵川, 张鹏飞, 金俊杰, 孙凤, 于慎波, 王振宇

  2023, 45(2): 180-186. https://doi.org/10.7688/j.issn.1000-1646.2023.02.11

  摘要 ( ) PDF全文 ( )   可视化   收藏

  针对传统机械系统难以完成密封环境中的驱动任务,提出了一种非接触式磁力耦合直线驱动装置,分析了不同优化方案的磁力特性.采用等效磁路法分别建立了水平驱动力和法向干扰力的解析模型,通过有限元瞬态仿真和实验测量对理论计算模型的准确性进行验证,应用该解析模型对不同优化方案的磁力特性进行对比分析.结果表明,所建立的解析模型与实验结果的误差较小,采用径向磁化圆柱形永磁体的双轮驱动方案最大驱动力提高近2倍,并消除了法向干扰力,在一定负载工况下可实现高效运行.
信息科学与工程
• Select
  信息科学与工程

  基于条件风险价值理论的综合能源系统优化调度

  林细君, 林强, 赵创业, 彦逸, 柯康银

  2023, 45(2): 187-192. https://doi.org/10.7688/j.issn.1000-1646.2023.02.12

  摘要 ( ) PDF全文 ( )   可视化   收藏

  针对综合能源系统调度过程难以兼顾不同能源的调度条件,导致能源调度准确性较差的问题,提出基于条件风险价值理论的综合能源系统优化调度.分析以电、热、气为主的综合能源系统结构和响应过程,探究系统的不确定性供能因素.根据条件风险价值理论建立最优调度目标函数,将能量平衡、功率限制和储电设备容量等作为约束条件,构建优化调度模型.利用粒子群迭代方法求解模型,获取粒子的速度与位置更新方程,得出最佳调度结果.结果表明,所提方法能够准确预测出能源需求量,将输出能源控制在合理范围内,降低系统运行风险,提高经济效益.
• Select
  信息科学与工程

  基于改进BP网络和AHP模型的区域多能系统协同优化方法

  胡波, 萧展辉, 庞川, 毛承洁

  2023, 45(2): 193-199. https://doi.org/10.7688/j.issn.1000-1646.2023.02.13

  摘要 ( ) PDF全文 ( )   可视化   收藏

  针对多能系统对分布式能源使用率较低且经济效益不理想的问题,提出了基于改进BP网络与AHP模型的区域多能系统协同优化方法.该方法利用AHP模型构建了区域多能系统评价体系,并设计了双层GA-BP网络用于学习优化系统的各项评价指标,以得到最佳的系统综合评价得分用于调整系统能源的供需量.基于园区多能系统的实验结果表明,所提方法的可靠性、经济效益、碳交易成本及用户满意度分别为0.99、10.82万元、0.43万元和1.故其在提高经济效益的同时,还可保证系统运行可靠性及绿色环保.
• Select
  信息科学与工程

  基于路径匹配的交通物流调度联合优化方法

  耿如花

  2023, 45(2): 200-206. https://doi.org/10.7688/j.issn.1000-1646.2023.02.14

  摘要 ( ) PDF全文 ( )   可视化   收藏

  针对大型交通物流调度的调度效率不佳的问题,提出了一种基于路径匹配的交通物流调度联合优化方法.构建交通物流调度联合优化数学模型,对物流配送终点进行定位;采用路径实时更新原则对生成的交通物流配送进行优化,匹配最优路径生成结果;根据跨多时段联合调度,获得最佳路径匹配联合调度结果.结果表明,相比于传统的物流配送调度方法,该方法能够有效节约调度时间,综合调度效率提高了8.05％.该方法能够对交通物流调度进行联合优化,具有一定的应用价值.
控制工程
• Select
  控制工程

  GPS/Galileo双系统三频实时PPP固定解性能分析

  柳根, 崔扬

  2023, 45(2): 207-213. https://doi.org/10.7688/j.issn.1000-1646.2023.02.15

  摘要 ( ) PDF全文 ( )   可视化   收藏

  针对实时精密单点定位模糊度解算方法未能较好兼容多频多系统GNSS观测数据这一问题,提出了一种双系统三频GNSS实时PPP模糊度解算方法,实现了GPS/Galileo双系统三频实时PPP固定解.实验结果表明,GPS/Galileo双系统三频实时PPP固定解平均首次固定时间为19.3 min,首次固定时在E、N和U方向上定位精度分别可达到3.0、2.5和3.2 cm,相比单GPS三频实时PPP固定解,首次固定时间可缩短23.2％,首次固定时E、N和U方向上定位精度可分别提高约11.8％、13.8％和13.5％.
• Select
  控制工程

  转移概率部分未知下Markov跳变系统的滑模控制

  李媛, 谭旭峰, 董知非, 于忠鑫

  2023, 45(2): 214-220. https://doi.org/10.7688/j.issn.1000-1646.2023.02.16

  摘要 ( ) PDF全文 ( )   可视化   收藏

  针对系统中含有两个相互独立的Markov链,且转移概率不完全已知的时滞不确定离散Markov跳变系统的滑模控制(SMC)问题,通过考虑参数不确定性的匹配条件,设计离散积分型滑模面.利用时滞分割技术构造含加权参数的Lyapunov-Krasovskii函数,得到系统随机稳定的充分条件,根据指数趋近律的到达条件设计滑模控制律,使得系统的状态轨迹能够到达所设计的滑模面.数值仿真结果表明,该方法具有一定的有效性.
建筑工程
• Select
  建筑工程

  钙质胶结地层灌注桩护壁泥浆渗透性能

  黄志强, 张业, 王涵

  2023, 45(2): 221-228. https://doi.org/10.7688/j.issn.1000-1646.2023.02.17

  摘要 ( ) PDF全文 ( )   可视化   收藏

  针对存在钙质胶结地层地区灌注桩的施工中出现的塌孔问题,提出了采用环向加压状态下泥浆成膜试验装置,对不同胶结程度的地层进行成膜试验和环向加压的泥浆渗透试验,分析护壁泥浆对钙质胶结地层的适应性.结果表明,在相同压力持续时间、泥浆压力条件下,优化后的泥浆在钙质胶结地层能有效提高成孔质量,保证孔壁稳定性.经过护壁泥浆渗透性能试验研究可知,优化后的护壁泥浆可有效改善钙质胶结地层施工中的塌孔问题.
• Select
  建筑工程

  基于PCA-RVM的矿山岩石爆破粒径预测模型

  张研, 吴哲康

  2023, 45(2): 229-234. https://doi.org/10.7688/j.issn.1000-1646.2023.02.18

  摘要 ( ) PDF全文 ( )   可视化   收藏

  为解决露天矿山爆破开采过程中岩石爆破粒径大小难以获取的问题,提出一种基于主成分分析法(PCA)及相关向量机(RVM)相结合的矿山岩石爆破粒径预测模型.该模型利用PCA对样本数据进行降维处理,选取出4个相互独立的主成分变量,并借助RVM构建主成分与爆破粒径之间的非线性映射关系,从而建立预测模型.将该模型应用于工程实例,并与BP神经网络和LM双隐含层模型进行对比.结果表明,在相同学习样本下,PCA-RVM模型预测结果与实际值更加接近,在平均相对误差和均方差上远小于另两种模型.
• Select
  建筑工程

  基于模糊层次分析法的加固RC梁抗弯性能评价

  朱广山, 徐启程, 朱晓, 包宇扬, 李欣

  2023, 45(2): 235-240. https://doi.org/10.7688/j.issn.1000-1646.2023.02.19

  摘要 ( ) PDF全文 ( )   可视化   收藏

  针对加固后钢筋混凝土梁抗弯性能评价指标多因素和多层次特性的问题,提出了采用模糊层次分析法来评价加固RC梁的抗弯性能.通过对影响因素与权重的确定、抗弯效果等级划分与贴近度的计算,实现了对加固后RC梁抗弯性能的评价,并对10根RC梁抗弯试验中的加固梁进行了分析.结果表明,根据加固前后RC梁的最大贴近度值,分析方法准确划分出了RC梁的抗弯性能等级,可以对各种不同影响因素下RC梁的抗弯性能进行量化分析.