重庆理工大学学报（自然科学）

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基于变速量化分级的车辆主动转向控制算法

陈吉清a,b,蓝庆生a,b,兰凤崇a,b,夏红阳a,b

2020 (5): 1-9. doi: 10.3969/j.issn.1674-8425(z).2020.05.001

摘要 ( 272 )

PDF(2553KB) ( 187 )

针对车速动态变化引起转向特性改变，从而导致转向控制不稳定的问题，提出了基于变速量化分级的主动转向控制算法。首先，运用概率统计原理建立量化分级算法划分车速区间；其次，构建具备目标转向控制参数的车辆非线性动力学模型，在各分区间采集模型运行参数训练神经网络完成模式识别，结合基于位移偏差的修正算法建立分区间控制单元；最后，运用隶属函数实现了变车速下控制单元间的柔性切换。此外，设置车辆姿态监视算法，降低车辆的侧翻风险。联合Ｃａｒｓｉｍ车辆模型进行控制实验，结果表明，量化分级控制算法可提高变速工况转向控制的精度与稳定性。

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高速公路波形板护栏安全性评价

都雪静,周华晨,陈占丽,宋佳丽,张美欧

2020 (5): 10-16. doi: 10.3969/j.issn.1674-8425(z).2020.05.002

摘要 ( 335 )

PDF(3066KB) ( 208 )

针对高速公路现有波形板护拦耐撞性能较差，容易出现穿越、跨骑事故等问题，开展了高速公路波形梁护栏耐撞性研究。根据《公路护栏安全性能评价标准》（ＪＴＧＢ０５—０１—２０１３），建立了高速公路现有９４版标准波形梁护栏有限元模型，采用小型客车、中型客车、中型货车、大型货车等４种车型，进行了不同速度条件下的碰撞仿真试验。从护栏的耐撞性、导向性和乘员安全性等方面分析了护栏的安全性能，结果表明：现有９４版标准护栏已无法满足多项护栏安全性的要求。高速公路护栏安全性评价可为新型护栏的设计和工程实际提供借鉴。

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拥堵条件下考虑相邻路口的可变导向车道自适应控制

常玉林1,2,赵超1,张鹏1,孙超1

2020 (5): 17-24. doi: 10.3969/j.issn.1674-8425(z).2020.05.003

摘要 ( 303 )

PDF(2244KB) ( 239 )

为缓解因交通流向不均衡引发的路口拥堵状况，提出考虑相邻路口的可变导向车道自适应模型，主要包括：路口拥堵判别和多路口自适应控制。利用Ｍａｔｌａｂ对路口转向不均衡性及拥堵状态进行分析，并使用ＶＩＳＳＩＭ及其ＶＩＳＶＡＰ通过案例对所提出模型和方法的有效性进行验证。结果表明：在流向不均衡显著的晚高峰，与固定时段进行车道切换的原方案相比，采用自适应控制模型，设有可变导向车道的关键路口及其相邻路口的通行能力提高１３.５９％～１９．１３％、排队长度降低２４．９４％～３８．７２％、车均延误降低２４．６１％～３４．７２％，说明模型能有效提高路口在通勤高峰期的通行效益，降低溢流风险。

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基于时空相关性和遗传小波神经网络的路网短时交通流预测

陆百川1,2,李玉莲1,舒芹1

2020 (5): 25-34. doi: 10.3969/j.issn.1674-8425(z).2020.05.004

摘要 ( 192 )

PDF(2419KB) ( 230 )

根据城市路段交通流在时间维度的变化规律和在空间维度的分布特征，以及智能算法对交通流数据的较强适应性和降噪能力，提出了基于时空相关性和遗传小波神经网络（ＧＡ-ＷＮＮ）的路网短时交通流预测。首先，分析了路网交通流的时空特性和数据特征，建立了适用于交通路网的空间邻接矩阵；其次，以时空相关性函数量化不同时间延迟下路段与周边相邻路段交通状态之间的影响程度，并将其作为交通流预测模型输入变量的判断指标，结合遗传算法的全局搜索及小波神经网络的自适应学习优点构建了交通流预测模型；最后，通过实例验证表明，基于ＧＡ-ＷＮＮ的交通流预测方法比其他方法更有优势，对比单一时间序列和空间序列预测方法，考虑了交通流时空相关性的预测方法能提高短时交通流预测精度。

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基于人-车-路闭环系统的路径跟踪模型预测控制

葛召浩,赵又群,林棻,闫茜

2020 (5): 35-42. doi: 10.3969/j.issn.1674-8425(z).2020.05.005

摘要 ( 333 )

PDF(1047KB) ( 297 )

为提高人车路闭环系统的路径跟踪能力以及操纵稳定性能，利用Ｍａｔｌａｂ／Ｓｉｍｕｌｉｎｋ软件，搭建了３自由度汽车动力学模型以及基于车辆侧向加速度反馈修正的预瞄驾驶员模型，并与Ｃａｒｓｉｍ模型进行对比验证，检验了上述模型的正确性；根据模型预测控制理论，搭建了基于主动转向的路径跟踪模型预测控制器，采用双移线路径作为仿真工况，分别在有／无模型预测控制的情形下进行了仿真。结果表明：该模型预测控制器可将路径跟踪的误差均值控制在０．１ｍ以内，将瞬态误差极值降低５０％左右，并消除了路径跟踪后期的震荡现象；此外，可保持汽车侧向加速度、横摆角速度值等操纵稳定性指标在合理范围之内。研究结果可为智能汽车的人－机共驾研究以及无人驾驶方向的进一步研究提供参考。

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某天然气发动机的性能分析与参数优化

杨洁1,葛晓成1,2,张磊1,贺岩松1,徐中明1

2020 (5): 43-49. doi: 10.3969/j.issn.1674-8425(z).2020.05.006

摘要 ( 284 )

PDF(4133KB) ( 334 )

与汽油机和柴油机相比，天然气发动机在动力性和经济性方面有较大的差距。为了改善天然气发动机的动力性和经济性，需要对发动机的参数进行分析以及优化。建立了某型天然气发动机的仿真模型，对发动机动力性和经济性进行了仿真计算。并利用发动机台架性能测试试验结果对仿真模型进行了校核，发现模型最大误差小于５％。在此基础上，分析了发动机部分参数对性能的影响；利用ＤＯＥ（ｄｅｓｉｇｎｏｆｅｘｐｅｒｉｍｅｎｔ）优化工具，对发动机的压缩比、进气歧管长度以及进气门最大升程凸轮角３个参数进行了联合优化。结果表明：优化后发动机转矩和功率最高提高了１．３％，比油耗减少了１．２％。

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基于最佳能耗的电动拖拉机多作业点路径规划算法研究

商高高,陈鹏,韩江义,夏长高

2020 (5): 50-57. doi: 10.3969/j.issn.1674-8425(z).2020.05.007

摘要 ( 240 )

PDF(1046KB) ( 173 )

为解决电动拖拉机多作业点行驶过程中能量消耗大、续航里程短的问题，提出了一种基于能量消耗最佳的Ｈｏｐｆｉｅｌｄ神经网络的多作业点路径规划算法。首先确定电动拖拉机行驶过程中的能量消耗关系式，其次依据Ｈｏｐｆｉｅｌｄ神经网络进行算法编写，最后进行算法仿真实验。仿真结果表明：该路径规划算法可以使电动拖拉机多作业点行驶过程中的能量消耗大大减少，延长了电动拖拉机的工作时间。

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汽车底盘件结构耐久自动分析系统研究

田磊1,2,张立玲1,黄黎1,韩东1,喻炜1

2020 (5): 58-67. doi: 10.3969/j.issn.1674-8425(z).2020.05.008

摘要 ( 253 )

PDF(4780KB) ( 229 )

针对汽车底盘件结构耐久分析中存在的效率低、一致性差的问题，建立了分析流程自动化系统。在载荷分解方面，基于多体动力学、统计学等原理，开发了载荷快速转化、结果自动校核等算法，建立了载荷求解及结果后处理的自动化系统。在有限元分析方面，基于二次开发技术、视图变换等原理，提出了自动建模、批量后处理等算法，建立了有限元分析全流程的自动化系统。基于流程自动化系统进行底盘件分析时，载荷分解效率提高了９１％，有限元平均分析效率提高４７％，在大幅缩短工作周期的同时规避了人为错误的影响，使分析结果的一致性得到充分保证。利用该系统进行某车型动力总成悬置支架的优化，在１０ｄ时间内完成７版数据的优化迭代，使问题得到快速整改，验证了所开发系统的高效性和实用性。

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基于Pairwise算法的人车事故中人伤影响因素分析

袁敏1,侯林鹏1,谭正平2

2020 (5): 68-77. doi: 10.3969/j.issn.1674-8425(z).2020.05.009

摘要 ( 236 )

PDF(2802KB) ( 205 )

根据影响骑车人头部损伤的可能因素（汽车车速、电动车车速、碰撞角、骑车人面朝方向、地面附着系数、前置汽车发动机罩离地高度等９个因素）建立模型进行试验。经研究分析发现：在正向撞击过程中，骑车人头部ＨＩＣ值受肢体作用汽车表面的影响，此作用随车速的提升迅速减缓；汽车处于低速行驶撞击时（速度小于３０ｋｍ／ｈ），骑车人ＨＩＣ值随汽车发动机罩离地高度逐次增加而减小；汽车处于高速行驶撞击时（速度大于等于３０ｋｍ／ｈ），骑车人ＨＩＣ值随汽车发动机罩离地高度逐次增加而增大；当相对速度（即汽车前进方向上，电动车速度与汽车分速度之和）超过４０ｋｍ／ｈ时，骑车人头部有很大可能受到伤害或严重损伤。碰撞角为０°时骑车人头部伤害最重，碰撞角为９０°时骑车人头部伤害最轻；骑车人头部与接触面作用时间越短，头部ＨＩＣ值越大。

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考虑双前车和跟随车的拥堵控制跟驰模型

李雨宣1,2b,刘铭1,陈渝光2a,杨智勇1

2020 (5): 78-83. doi: 10.3969/j.issn.1674-8425(z).2020.05.010

摘要 ( 184 )

PDF(1564KB) ( 174 )

基于Ｋｏｎｉｓｈｉ等的研究工作，考虑双前车和跟随车的运动状态对交通流的影响，提出一种新的拥堵控制跟驰模型。运用奈奎斯特稳定性理论对新模型进行稳定性理论分析，得到交通系统运行稳定条件。模拟结果显示：所提出的拥堵控制模型较前人的模型更能提高车流抗干扰的能力和平稳运行的能力。

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柴油机启动系统实验装置的研制与应用

唐明祥1,唐钰沣2,丁雪梅3a,王成1,张晓君3b,张鑫生1

2020 (5): 84-90. doi: 10.3969/j.issn.1674-8425(z).2020.05.011

摘要 ( 230 )

PDF(2767KB) ( 157 )

针对吉林大学农学、植物保护、农业资源与环境、生物技术、园艺５个涉农专业开设的机械课程中对内燃机的启动原理理解难的问题，研制了柴油机启动系统实验装置。该装置采用液晶显示屏显示，能实现人力启动和电力启动，其中电力启动采用触摸屏操作。该实验装置在实验教学和开放性创新实验中已进行了应用，提高了学生的学习兴趣、实践动手能力、创新意识。

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非轴对称超声速引射器实验研究

苏一峰1,单勇1,汪磊2

2020 (5): 91-98. doi: 10.3969/j.issn.1674-8425(z).2020.05.012

摘要 ( 194 )

PDF(2705KB) ( 220 )

通过一系列试验分别研究了主次流压比、温比以及增压比对非对称结构的超声速引射器性能的影响。实验结果表明：存在一个最佳的主次流压比对应最大的引射系数，此时在平直段的出口刚好不出现激波，流体马赫数接近１；增大主次流温比，次流流量基本不变，主流流量降低，引射系数增大；引射系数随着增压比的增大而大幅度降低，甚至引起引射器不工作；虽然提高主次流压比能使引射器工作在更大范围的增压比下，但引射系数可能因为主次流压比的增加而降低。

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基于边界效应模型对高温后花岗岩断裂破坏预测

林建伟,高经武,武晋文,吕琪,王学怀

2020 (5): 99-106. doi: 10.3969/j.issn.1674-8425(z).2020.05.013

摘要 ( 232 )

PDF(2180KB) ( 173 )

为分析高温后岩石断裂破坏特性并预测其断裂破坏，采用考虑岩石颗粒尺寸边界效应模型对不同温度（２５～９００℃）作用后鲁灰花岗岩断裂破坏进行研究。研究结果表明：常温下鲁灰花岗岩边界效应模型离散系数β取２．０左右，可通过已知抗拉强度和一种尺寸下的三点弯试验数据的方法得到高温作用后鲁灰花岗岩的边界效应曲线，与其他三种岩石进行对比并验证了方法的正确性；分析不同温度对考虑岩石颗粒尺寸边界效应模型的影响，提出在模型中增加温度系数αＴ，得到不同温度下鲁灰花岗岩αＴ的变化；根据确定的参数建立不同温度作用后鲁灰花岗岩断裂破坏全曲线，对其断裂破坏进行预测。

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复合钛基润滑脂的制备及性能研究

王川,蒋明俊,郭小川,刘浩

2020 (5): 107-114. doi: 10.3969/j.issn.1674-8425(z).2020.05.014

摘要 ( 165 )

PDF(1457KB) ( 218 )

探讨了基础油和有机酸种类、配比和制备工艺条件对复合钛基润滑脂性能的影响，并通过对原料组成和制备工艺条件的优化，制备出了理化性能良好的复合钛基润滑脂。实验结果表明：制备的未加任何添加剂的复合钛基脂具有良好的高温性、剪切安定性、氧化安定性、抗水淋性能、胶体安定性、防腐性和减摩抗磨性能，且优于大多数单皂基润滑脂。

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广东某码头过渡段结构稳定物理模型试验研究

陈晴晴

2020 (5): 115-120. doi: 10.3969/j.issn.1674-8425(z).2020.05.015

摘要 ( 202 )

PDF(4163KB) ( 254 )

直立式沉箱结构断面常用于结构性能要求较低区域，以降低工程造价。为向广东某海港码头结构过渡段提供结构稳定性依据，采用１∶４０的正态物理模型，选择极端高水位、设计高水位、设计低水位、极端低水位共４组代表工况，从结构断面受力、堤顶越浪、护底块石位移量３个方面分析了直立式沉箱结构断面的稳定性。研究结果表明：实例工程码头过渡段采用直立式沉箱结构，工程造价低，且满足结构受力和泊稳要求，结构方案合理可行。

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模态轮胎材料线性化建模及影响因素研究

刘伟1,2,夏洪兵1,2,顾灿松1,2,邓江华1,2

2020 (5): 121-129. doi: 10.3969/j.issn.1674-8425(z).2020.05.016

摘要 ( 259 )

PDF(3855KB) ( 298 )

试验数据表明，轮胎的结构模态与声腔模态耦合对车内噪声量级有显著影响，获得准确的３Ｄ轮胎有限元模型是整车路噪仿真研究的关键。在此情况下，为降低轮胎建模成本，提高轮胎建模效率，采用线性材料搭建轮胎３Ｄ有限元模型，结合试验测试与参数优化技术，对模型进行调校，并在轮胎有限元模型的基础上研究了轮胎模型的边界条件对轮胎模态的影响。结果表明：在５０～２２０Ｈｚ范围内，有限元分析结果与试验测试结果基本一致，且能反映轮胎结构模态与轮胎声腔模态的相互作用。

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融合多类型信息的社交网络用户表示学习方法

董祥祥1,2,3,梁英1,3,谢小杰1,2,3

2020 (5): 130-138. doi: 10.3969/j.issn.1674-8425(z).2020.05.017

摘要 ( 265 )

PDF(1795KB) ( 238 )

网络表示学习方法进行社交网络用户表示可以避免大量的特征工程，同时方便对不同类型的特征进行融合。由于社交网络通常规模大且数据类型丰富，采用基于神经网络的网络表示学习方法，融合社交网络中的多类型信息学习用户表示，提出了一种融合多类型信息的社交网络用户表示学习方法。对社交网络用户涉及的文本、网络结构和属性标签信息设计了独立的神经网络结构和目标函数，并通过对目标函数求加权和的方式进行融合，采用梯度下降算法进行联合优化得到社交网络用户表示。Ｃｏｒａ和Ｗｅｉｂｏ数据集上的实验结果表明：所提方法可以更好地融合社交网络中的多类型信息，获得更有区分度的用户特征，可有效提升分类任务的准确率。

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面向金融知识图谱的实体和关系联合抽取算法

胡扬, 闫宏飞, 陈罛

2020 (5): 139-149. doi: 10.3969/j.issn.1674-8425(z).2020.05.018

摘要 ( 425 )

PDF(1268KB) ( 711 )

在知识图谱的构建过程中，传统方法先进行命名实体识别，再进行关系抽取，导致任务间关联信息的丢失，而且忽略了实体间的重叠关系。为此，基于能识别重叠关系的ＢｉＬＳＴＭ＋ＣＲＦ模型，通过参数共享实现两个任务联合学习，充分利用任务间联系来优化结果。公开数据集上的实验结果表明：所提出模型在实体识别上取得了７８．４％的ｆ１值，在非重叠关系和重叠关系的抽取上取得了５０．５％和４５．０％的ｆ１值。为验证该方法可后续用于金融知识图谱构建，提取了小型金融数据集来验证其在金融数据上的泛化能力。

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严寒地区中型体育场馆侧窗采光优化设计

宋海宏1,郑殿炀1,谢法连1,葛杨2,买永锋2,王艳敏2

2020 (5): 150-156. doi: 10.3969/j.issn.1674-8425(z).2020.05.019

摘要 ( 212 )

PDF(3623KB) ( 229 )

针对我国体育馆数量的不断增加，且对体育场馆的自然采光的研究利用较为欠缺，对于天然采光的相关节能措施还有待加强的问题。通过实地调查与使用自然采光的仿真模拟软件，以哈尔滨某中型体育场馆为研究对象，结合严寒地区的光气候特点，在满足建筑节能的基础上通过Ｄｉａｌｕｘ及Ｅｃｏｔｅｃｔ软件模拟馆内空间光环境，综合太阳直射光、室外天空光、室内反射光等自然采光综合及侧窗的遮阳结构模拟分析对体育场馆的影响。模拟结果可以为严寒地区体育场馆的侧窗采光优化设计及高效利用提供参考。

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基于神经网络识别的SOFC-GT混合系统高度特性研究

胡焦英,毛军逵,贺振宗

2020 (5): 157-165. doi: 10.3969/j.issn.1674-8425(z).2020.05.020

摘要 ( 387 )

PDF(2068KB) ( 160 )

在航空方面，对以甲烷为燃料的固体氧化物燃料电池（ｓｏｌｉｄｏｘｉｄｅｆｕｅｌｃｅｌｌ，ＳＯＦＣ）－燃气轮机（ｇａｓｔｕｒｂｉｎｅ，ＧＴ）混合动力系统展开了相应的研究。考虑到ＳＯＦＣ-ＧＴ混合动力系统复杂的仿真模型，难以满足飞行器飞行过程中对混合动力系统实时控制的需要，本文提出了改进的量子粒子群算法（ｉｍｐｒｏｖｅｄｑｕａｎｔｕｍｂｅｈａｖｉｏｒｐａｒｔｉｃｌｅｓｗａｒｍｏｐｔｉｍｉｚａｔｉｏｎ，ＩＱＰＳＯ）径向基函数（ｒａｄｉａｌｂａｓｉｓｆｕｎｃｔｉｏｎ，ＲＢＦ）神经网络模型来描述ＳＯＦＣ-ＧＴ混合动力系统在不同高度下燃油流量与效率之间的非线性特性。同时考虑到数据来源不足，本文首先建立了以甲烷为燃料的直接内部重整ＳＯＦＣ-ＧＴ混合动力系统的数学仿真模型，并且考虑了ＧＴ效率变化对混合动力系统效率的影响，然后基于该模型获取了ＩＱＰＳＯ-ＲＢＦ神经网络模型的训练和预测数据。结果表明：不考虑ＧＴ效率变化使得ＳＯＦＣ-ＧＴ混合系统效率计算结果偏高；相对于ＱＰＳＯ-ＲＢＦ神经网络模型和ＰＳＯ-ＲＢＦ神经网络模型，ＩＱＰＳＯ-ＲＢＦ模型能更好地预测在不同高度下ＳＯＦＣ-ＧＴ系统效率在不同燃油流量下的变化规律。

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基于步态能量图与VGG结合的步态识别方法

闫河,罗成,李焕,李彦

2020 (5): 166-172. doi: 10.3969/j.issn.1674-8425(z).2020.05.021

摘要 ( 321 )

PDF(1209KB) ( 272 )

基于深度学习端到端和多层特征提取的思想，给出一种基于步态能量图和ＶＧＧ卷积神经网络结合的步态识别方法。首先，使用背景减除法分割出人体轮廓；然后，通过身体轮廓宽度变化计算出步态周期；其次，根据步态周期图像计算出步态能量图；最后使用ＶＧＧ网络对步态能量图进行特征学习及分类。实验结果表明：所提出的方法可以准确识别行人身份，在ＣＡＳＩＡ－Ｂ步态数据中平均准确率可达９２．５％，且对视角有较好的鲁棒性，对深度学习在步态识别领域的进一步应用有借鉴意义。

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基于SDN架构的控制层故障恢复算法

樊自甫,杨先辉,姚杰

2020 (5): 173-180. doi: 10.3969/j.issn.1674-8425(z).2020.05.022

摘要 ( 191 )

PDF(1693KB) ( 183 )

基于交换机迁移机制的控制层故障恢复方案在不需要额外部署备份控制器的情况下可以有效实现控制层的故障恢复。现有交换机迁移算法中多仅以交换机－控制器时延或控制器负载为迁移指标选取目标控制器，这种单一的交换机迁移方式容易造成控制层故障恢复后网络性能下降，因此本文提出了一种综合考量多种迁移指标的故障恢复算法（ｍｕｌｔｉ-ｉｎｄｅｘｆａｉｌｕｒｅｒｅｃｏｖｅｒｙａｌｇｏｒｉｔｈｍ，Ｍ-ＦＲＡ），首先该算法综合考量链路故障率、交换机－控制器时延和控制器负载多种指标建立目标控制器选取优化模型，然后基于贪婪思想对目标控制选取优化模型进行求解。最后仿真结果表明：本文所提算法在维持链路故障率和交换机－控制器时延一定的条件下，有效平衡了控制器间的负载，保证了控制层故障恢复后具有良好的整体性能。

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基于3D打印的异形建筑几何建模优化研究

汪浩文1,张捷2,耿飞3

2020 (5): 181-186. doi: 10.3969/j.issn.1674-8425(z).2020.05.023

摘要 ( 243 )

PDF(2471KB) ( 221 )

从３Ｄ打印的实际特点出发，探讨一种适用于异形建筑模型打印的几何建模思路，并利用相应的技术手段对模型的蒙皮、结构、外部支撑等因素进行全局优化，针对打印时间及模型精度进行综合测评，系统性地提出一套能满足高效、稳定打印的建模优化方案，在确保模型体块平滑连接的同时有效降低打印耗材的使用量。

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RHS-CNN:一种基于正则化层次Softmax的CNN文本分类模型

王勇,何养明,陈荟西,黎春

2020 (5): 187-195. doi: 10.3969/j.issn.1674-8425(z).2020.05.024

摘要 ( 242 )

PDF(912KB) ( 292 )

传统的卷积神经网络分类模型（ＣＮＮ）的输出层采用扁平式架构的标准Ｓｏｆｔｍａｘ，在数据量较大、类别较多的文本分类任务中计算复杂度高，训练耗时长；而基于霍夫曼树（Ｈｕｆｆｍａｎｔｒｅｅ）构建的改进算法———层次Ｓｏｆｔｍａｘ（ｈｉｅｒａｒｃｈｉｃａｌｓｏｆｔｍａｘ，Ｈ-Ｓｏｆｔｍａｘ）能极大地提高训练速度，但由于加入了大量的节点参数，使得优化难度增加，优化需要更长的迭代步，且容易过拟合，继而影响模型的拟合速度和分类效果。为此，提出了改进算法模型ＲＨＳ-ＣＮＮ（ｒｅｇｕｌａｒｉｚａｔｉｏｎｈｉｅｒａｒｃｈｉｃａｌｓｏｆｔｍａｘＣＮＮ），采用正则化的方法，对Ｈ-Ｓｏｆｔｍａｘ的节点参数进行约束，避免过拟合，增强模型的泛化能力。实验分析结果表明：所提出的方法在相应评价指标上相对Ｓｏｆｔｍａｘ、Ｈ-Ｓｏｆｔｍａｘ有着一定的提升。

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基于非线性局部特征匹配的重复定位精度测量方法

张岩,李光旭,赵玉涛,郑洲洲,张森

2020 (5): 196-203. doi: 10.3969/j.issn.1674-8425(z).2020.05.025

摘要 ( 298 )

PDF(2714KB) ( 310 )

重复定位精度是机器人精度评估的重要指标之一。提出一种基于光学图像非线性局部特征匹配的２-ＤＯＦ机器人手臂重复定位精度测量方法，具有非接触、高精度和易测量等优点。在ＸＹ-Ｔｈｅｔａ测试平台采用远心光学成像系统采集２种工况下机械臂定位点的视觉图像，并对其进行ＫＡＺＥ特征点提取和匹配，计算定位坐标点云并拟合其最小包围圆，进而得出机械臂的重复定位精度。对比实验结果表明：所提算法相比传统方法在精度、稳定性方面均具有显著优势，可推广到其他精度测量应用中。

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基于新型饱和函数和PI观测器的PMSM滑模控制叶

叶超1,2,李洪文1,邓永停1,刘京1,邵蒙1,2,费强1,2

2020 (5): 204-213. doi: 10.3969/j.issn.1674-8425(z).2020.05.026

摘要 ( 240 )

PDF(3157KB) ( 447 )

针对滑模变结构控制存在的抖振问题，分析了抖振产生原因，提出了利用新型反正切饱和函数减小系统抖振的方法；为了克服扰动对永磁同步电机转速的影响，设计了基于Ｌｕｅｎｂｅｒｇｅｒ观测理论的比例积分观测器（ＰＩＯ），利用线性系统理论中的可观性证明了观测器误差动态方程收敛为零，实现对未知扰动的观测；并采用前馈补偿结构，抑制了扰动对转速的影响，进一步提高了系统鲁棒性。仿真和实验结果验证了所提方法的有效性。

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基于定子串电阻的DFIG联合故障穿越方法研究

曾成碧1,汪素羽1,任栎澄2

2020 (5): 214-219. doi: 10.3969/j.issn.1674-8425(z).2020.05.027

摘要 ( 209 )

PDF(2225KB) ( 160 )

电网发生电压跌落故障时，双馈风机传统的控制策略无法提供动态电压支撑，若采用撬棒保护电路会使风机失去控制，影响电网的稳定运行。针对上述问题，提出了转子侧逆变器瞬态电压控制策略，以提供电网电压恢复能力，同时提供动态电压支撑；为抑制直流母线电压波动，以ＧＳＣ输入功率与输出功率相平衡为出发点，提出ＧＳＣ改进控制策略；在改进控制策略的基础上提出定子串电阻保护电路，分析定子串电阻电路的可行性及控制策略，最小化硬件电路对系统的负面影响。通过仿真表明：转子侧和网侧改进控制策略的有效性，结合定子串电阻电路可以实现电压跌落严重情况下的故障穿越。

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碱锰电池的小电流恒阻放电特性

莫兴丹1,刘伟1,谢健1,罗嵘2,胡顺仁1

2020 (5): 220-225. doi: 10.3969/j.issn.1674-8425(z).2020.05.028

摘要 ( 244 )

PDF(1295KB) ( 218 )

碱锰电池放电特性的现有研究工作，忽略了低功耗设备的工作电流范围。基于这一现状，通过实际测量研究了碱锰电池的小电流放电特性。结果表明，小电流放电特性与大电流放电特性有着显著的区别：小电流放电的电压－时间关系曲线虽然变化较慢，但电压波动较大。这说明在小电流放电过程中，松弛效应并不只在放电停止时出现，在放电过程中也会出现。在电压进入０．７～０．８Ｖ之前，放电量变化较快。电压越接近０．７～０．８Ｖ，电池利用越充分。然而，现有低功耗设备的截止电压较高，仅能利用电池容量的１５％～３０％。为了实现电池容量的充分利用，需要降低设备的截止电压或改变电池的连接方式。

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基于服务水平调查的城市公交满意度综合评价

邓红星,秦佳琪

2020 (5): 226-232. doi: 10.3969/j.issn.1674-8425(z).2020.05.029

摘要 ( 257 )

PDF(952KB) ( 324 )

从公共交通运营管理者及乘客的角度出发，根据公共交通的服务目的和影响公交服务水平的主要因素，基于ＡＨＰ法和模糊评价法，建立以经济、便捷、舒适、快速、安全、准点６个方面为一级指标的多级公交满意度评价指标体系，以哈尔滨市为例，包含冬季、夏季的不同评价指标，建立公交服务满意度综合评价模型，根据问卷调查结果，得到各评价指标的权重值及隶属度矩阵，哈尔滨市公交服务满意度评分为３.６５５，处于一般到满意之间，与调查所得３.６７０非常接近，验证模型真实有效。各评价指标的评价结果反映了哈尔滨市公交运营现状存在的不足和优势，研究结果可为提高公共交通服务水平提供数据支持。

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基于改进Kano模型的服务优化研究

樊根耀,安天娇,李武选

2020 (5): 233-237. doi: 10.3969/j.issn.1674-8425(z).2020.05.030

摘要 ( 282 )

PDF(865KB) ( 234 )

顾客需求分析是服务优化的前提。传统研究在分析乘客需求时大多采用Ｋａｎｏ模型。但使用Ｋａｎｏ模型对乘客需求进行分析，虽可初步界定关键服务要素，但也存在着定量化程度不足等问题。为克服单一分析方法的局限性，尝试将Ｋａｎｏ模型和Ｍａｔｚｌｅｒ、Ｈｉｎｔｅｒｈｕｂｅｒ提出的量化分析工具相结合，通过计算降低顾客不满意系数（ＤＤＩ）和增加顾客满意系数（ＳＩＩ），进而构建ＤＤＩ－ＳＩＩ矩阵，以更加准确地界定关键服务要素并确定服务优化的策略优先级。

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奇异摄动反应扩散方程的自适应差分进化算法

张健,方虹淋,刘利斌

2020 (5): 238-244. doi: 10.3969/j.issn.1674-8425(z).2020.05.031

摘要 ( 177 )

PDF(909KB) ( 189 )

讨论了奇异摄动反应扩散方程的重心有理谱配置法。首先将Ｃｈｅｂｙｓｈｅｖ配置点进行ｓｉｎｈ变换，使更多的配置点聚集在两端边界层处。然后，为了进一步计算出边界层的宽度，构造了一个以绝对误差最小为目标函数的无约束非线性优化问题，并给出了该优化问题的自适应差分进化算法。数值实验表明，自适应差分进化算法对ｓｉｎｈ变化的参数优化方面具有显著的优势。

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一食饵两捕食者随机Lotka-Volterra模型的研究

曹楠,董玲珍,梁邀月

2020 (5): 245-251. doi: 10.3969/j.issn.1674-8425(z).2020.05.032

摘要 ( 245 )

PDF(1776KB) ( 232 )

为研究一食饵两捕食者的随机ＬｏｔｋａＶｏｌｔｅｒｒａ捕食模型，首先讨论了此随机系统有唯一的全局正解，给出了该随机系统存在平稳分布μ（·）的条件；进一步，当系统中系数均为周期函数时，证明了该周期随机微分系统中非平凡周期解的存在性；最后，数值模拟验证所得结论的正确性。

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基于子句长度的分支策略

杨晗,宋振明

2020 (5): 252-255. doi: 10.3969/j.issn.1674-8425(z).2020.05.033

摘要 ( 162 )

PDF(856KB) ( 167 )

研究ＳＡＴ问题不仅具有重要的理论意义，而且具有实际应用价值。设计高效的ＳＡＴ问题的算法是国内外研究的热点。而分支策略是影响求解算法关键因素之一，目前大多数分支策略都是基于ＶＳＩＤＳ策略提出的，虽然存在很多分支策略，但仍不能满足实际需要。为此，针对求解ＳＡＴ问题实例会中出现子句长度不一致的情况，提出一种新的分支策略，基于子句长度的分支策略（ＢＳＢＣＬ），并通过实验验证其有效性。

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面向对象概念格的属性约简方法

汪秋分1,李进金2,卞洪亚1

2020 (5): 256-262. doi: 10.3969/j.issn.1674-8425(z).2020.05.034

摘要 ( 230 )

PDF(916KB) ( 221 )

在给定形式背景下，给出了求解经典概念格、面向对象概念格和面向属性概念格的一种简便方法。给出了面向对象概念格的属性约简的判定定理，并提出了一种利用并可约元求解面向对象概念格的属性约简的方法。在此基础上，得到了其约简集以及属性集的３种分类，即必要属性集、相对必要属性集、不必要属性集．

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多决策的多粒度标记系统的最优粒度选择

刘凤玲1a,2,林国平1a,1b,2,余晓龙1b

2020 (5): 263-270. doi: 10.3969/j.issn.1674-8425(z).2020.05.035

摘要 ( 234 )

PDF(891KB) ( 184 )

目前查看到的关于多粒度标记信息系统的研究仅是基于单决策情况，较少有关于多决策的研究，而在实际生活中处理的数据表常带有多决策。针对该情况，首先给出了多决策的多粒度标记信息系统的概念，并定义了适用于该系统下的广义决策函数；然后，利用广义决策函数探讨协调、不协调两种信息系统的最优粒度选择策略，并根据两者之间的联系给出了同时适用于协调与不协调两种信息系统选择最优粒度的策略；最后，给出了相应的例子帮助说明所提出的方法的可行性。

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