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2021年, 第35卷, 第1期　刊出日期：2021-02-22 上一期    下一期

车辆工程

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电动汽车高速减速器润滑仿真分析与试验 傅志红1,郭鹏程1,刘祥环1,2 2021 (1):  1-7.  doi: 10.3969/j.issn.1674-8425(z).2021.01.001 摘要 ( 356 )   PDF(2977KB) ( 634 )   为研究新能源汽车高速减速器的润滑情况,以某款电动汽车高速减速器为研究对象,基于移动粒子半隐式法对减速器内的油流进行了数值模拟?研究了油位?转速对减速器润滑的影响规律?分析得知:油位越高,减速器的润滑效果越好;低转速时,转速越高,减速器润滑效果越好,超过5000r/min后润滑效果随转速的变化较小?为验证仿真结果的准确性,进行了台架试验?试验结果表明:仿真与试验结果有较好的一致性,证明该仿真模型对高速减速器润滑系统设计有较好的指导性? 相关文章 | 计量指标

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基于转矩-转速模式切换的电机控制研究 罗玉涛,许晓通,许 轲 2021 (1):  8-15.  doi: 10.3969/j.issn.1674-8425(z).2021.01.002 摘要 ( 364 )   PDF(3389KB) ( 297 )   转矩-转速模式在线切换过程中的过大电流变化率易对电机及控制器造成损害,为降低切换过程的电流冲击,提高转速同步的快速性和稳定性,以永磁同步电机(permanentmagnetsynchronousmotor,PMSM)为控制对象,提出了一种在电机模式切换过程中加入过渡过程使切换点后移的转速调节方法?过渡过程中仍采用转矩模式控制,基于对负载转矩的观测设计过渡过程的目标转矩,使电机模式切换点前后系统的转矩和转速保持一致,从而将系统状态平稳过渡到目标状态?仿真及试验结果表明:该方法可减少电机模式切换过程中的电流冲击,提高转速响应的快速性和稳定性? 相关文章 | 计量指标

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基于重构控制分配的分布式电动车容错控制方法 欧 健a,丁凌志a,夏祖钶a,杨鄂川b 2021 (1):  16-24.  doi: 10.3969/j.issn.1674-8425(z).2021.01.003 摘要 ( 253 )   PDF(2440KB) ( 269 )   针对分布式驱动电动车过驱动系统存在的冗余现象,以带有主动前轮转向系统的四轮轮毂电机驱动电动汽车为研究对象,设计了执行器故障后的容错控制算法?容错控制器采用集成控制结构,上层为运动跟踪层,基于模型预测控制算法,得到车辆跟踪期望状态所需总的力与力矩;下层为重构控制分配器,针对驱动电机的多种故障情况,以整车稳定性和安全性为目标制定重构控制分配率?通过实验表明,在高速高附的仿真工况下,面临多种执行器故障模式时,相比无控制的车辆,处于容错控制算法控制下的车辆横摆角速度最大值由0.3rad/s降低到0.1rad/s,质心侧偏角由0.03rad降低到0.015rad,显著提高了车辆的横摆稳定性与安全性能? 相关文章 | 计量指标

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不同温度下三元锂电池自放电量预测方法 刘宗锋1,姜 宁1,汪卫东2,延忠磊3,王树凤1,王 强1 2021 (1):  25-30.  doi: 10.3969/j.issn.1674-8425(z).2021.01.004 摘要 ( 467 )   PDF(1322KB) ( 630 )   针对三元锂电池自放电行为难以避免?直接检测不便及成组后影响电池组不一致性等问题,提出以温度-放电电压为输入,结合拟合参数预测三元锂电池自放电量?设定实验温度,对电芯进行实验并记录对应温度下电压和放电量的数据?基于实验数据,利用正弦曲线拟合处理同一温度下的电压和放电量数据,得到相关参数;利用傅里叶函数对7种温度和各相关参数进行拟合,结合2种算法提升其自放电量的预测精度?结果表明:正弦曲线拟合对电压和放电量的拟合精度在0.9888以上,傅里叶拟合对相关参数与温度的拟合优度在0.87以上?所提预测方法的精度能达到0.85以上,预测精度较高,缩短了检测时间,对检测电池自身缺陷及延长电池组使用寿命具有重要的现实意义? 相关文章 | 计量指标

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基于分层式控制器的纯电动汽车车距控制研究 张新锋1,2,陈建伟1,2,王奥特1,2 2021 (1):  31-40.  doi: 10.3969/j.issn.1674-8425(z).2021.01.005 摘要 ( 262 )   PDF(1089KB) ( 175 )   鉴于智能车辆的车距控制研究大多是针对传统燃油车,并缺少对多工况控制算法的研究,在Carsim/Simulink平台搭建了纯电动汽车动力学模型,以行车安全性为首要目标,结合驾驶员的驾驶特点和乘坐舒适性,建立了一种可变安全距离模型,设计了线性二次型最优控制理论和模糊控制理论相结合的分层式控制器,针对前方无车的情况,设计了定速巡航控制器?基于Carsim和Simulink联合仿真平台,对起停工况?定速巡航工况和距离保持工况进行仿真验证,结果表明分层式结构控制器具有较好的控制效果和鲁棒性,使智能车辆按照期望距离和速度安全行驶? 相关文章 | 计量指标

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纯电动汽车两挡AMT换挡策略研究 刘文光,毕善汕,徐 畅 2021 (1):  41-49.  doi: 10.3969/j.issn.1674-8425(z).2021.01.006 摘要 ( 347 )   PDF(4656KB) ( 287 )   两挡AMT相较于单级固定速比减速器,能够降低整车系统对电池和电机性能的要求,但需要为其设计合理的换挡策略,以保证车辆经济性和动力性满足需求?首先分析驱动工况下电池?电机和变速器效率随车速和加速踏板开度的变化情况,以系统效率最高为目标,设计最佳经济性换挡策略?其次,分析不同挡位下加速度随车速和加速度踏板开度的变化情况,以加速度最大为目标,设计最佳动力性换挡策略?最后,设计了一种换挡策略切换控制器,将百公里电耗和加速时间组成综合性能指标,基于模糊理论计算动力需求因数,根据动力需求因数选择相应的换挡策略?仿真和试验结果显示:相较于传统换挡策略,平均百公里电耗降低997%,加速度略有恶化约3.96%?因此,该换挡策略在基本保证驾驶员动力需求的同时,极大地提高了经济性,可有效延长车辆的续航里程? 相关文章 | 计量指标

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非簧载质量和轮毂电机偏心对轮毂电机驱动电动汽车平顺性的影响 崔晓迪1,提 艳1,瞿 元2 2021 (1):  50-57.  doi: 10.3969/j.issn.1674-8425(z).2021.01.007 摘要 ( 264 )   PDF(3540KB) ( 238 )   以某电动汽车(EV)为研究对象,构建了8自由度车辆动力学模型,并通过频域及时域分析探究非簧载质量增加对车辆平顺性评价指标的影响?考虑到轮毂电机因制造安装误差等原因而产生不平衡磁拉力,为探究其对车辆平顺性的影响,在ANSYSMaxwell软件中分别建立外转子永磁无刷直流轮毂电机静态偏心和动态偏心的模型,研究轮毂电机偏心情况下不平衡磁拉力特性,并在时域内分析轮毂电机驱动电动汽车在路面及轮毂电机不平衡磁拉力耦合激励下的平顺性?分析结果表明:非簧载质量增加和不平衡磁拉力导致轮胎动载荷明显增加,但座椅垂向加速度没有明显变化? 相关文章 | 计量指标

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基于热泵空调的燃料电池汽车整车热管理开发设计 王 戎,王 铁,赵 震,李 蒙,王 恒,蔡 龙 2021 (1):  58-66.  doi: 10.3969/j.issn.1674-8425(z).2021.01.008 摘要 ( 371 )   PDF(2980KB) ( 420 )   空调系统作为新能源汽车必不可少且能耗最大的辅助子系统,消耗了整车的能源,严重影响其续航里程?针对新能源汽车车载能源有限?能源利用率低且空调制冷制热?电池系统热管理及电机的热管理等相对独立,总体热管理效果较差?能耗较高的问题,利用热泵空调高效节能的特点,结合某款燃料电池重卡,设计一种整车热管理系统,通过AMESim软件进行建模仿真?结果表明:整车热管理系统可为驾驶室?燃料电池及动力电池提供良好热环境;在冬季制热模式下,利用燃料电池废热为驾驶室提供热量,可实现整车热量循环利用,整车能耗较空气热源降低6.1%,较PTC降低17.8%;续航里程较空气热源提高5.6%,较PTC提高14.7%?要:空调系统作为新能源汽车必不可少且能耗最大辅助子系统,消耗了整车的能源,严重影响其续航里程?针对新能源汽车车载能源有限?能源利用率低且空调制冷制热?电池系统热管理及电机的热管理等相对独立,总体热管理效果较差?能耗较高的问题,利用热泵空调高效节能的特点,结合某款燃料电池重卡,设计一种整车热管理系统,通过AMESim软件进行建模仿真?结果表明:整车热管理系统可为驾驶室?燃料电池及动力电池提供良好热环境;在冬季制热模式下,利用燃料电池废热为驾驶室提供热量,可实现整车热量循环利用,整车能耗较空气热源降低6.1%,较PTC降低17.8%;续航里程较空气热源提高5.6%,较PTC提高14.7%? 相关文章 | 计量指标

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应用免疫粒子群算法的电动汽车经济性换挡策略研究 唐 鹏,毛征宇,蔡志华 2021 (1):  67-74.  doi: 10.3969/j.issn.1674-8425(z).2021.01.009 摘要 ( 192 )   PDF(4073KB) ( 129 )   为使电动汽车正常行驶时的能量消耗率更低,对某款匹配两挡自动变速器的电动汽车进行经济性换挡策略研究?面向电机效率最优制定传统双参数经济性换挡策略;建立以工况能耗为目标?换挡时间为约束的集成优化模型,通过免疫粒子群算法求解得到换挡策略曲线;利用建立的整车仿真平台对优化前后的换挡策略进行UDDS?CCBC工况下的仿真?结果显示:优化后的换挡策略在2种工况下行驶100km所节省的电能分别为6.36%和899%,电机工作点更集中于高效区? 相关文章 | 计量指标

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质子交换膜燃料电池系统启停控制策略的研究 魏永琪,赵玉兰,!海涛 2021 (1):  75-82.  doi: 10.3969/j.issn.1674-8425(z).2021.01.010 摘要 ( 353 )   PDF(2329KB) ( 318 )   质子交换膜燃料电池系统开启和关闭策略的设定对于燃料电池系统的运行有着至关重要的作用?为此,通过设定不同的燃料电池系统开启和关闭的组合策略,探讨启停策略对质子交换膜燃料电池系统的影响?燃料电池单体最高开路电压和燃料电池输出电压是质子交换膜燃料电池系统中十分重要的数据,这2个数据值很大程度上反映燃料电池的性能状况?基于实验室自主搭建的燃料电池系统平台,利用巡检系统监测燃料电池单体的最高开路电压?通过比较不同的启停策略发现,避免氢/空界面?催化剂脱落和氧渗透等工况的发生有助于延长电池寿命? 相关文章 | 计量指标

机械·材料

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基于LSTM与迁移学习的滚动轴承故障诊断 修嘉芸1,谷玉海1,任 斌2,王红军1 2021 (1):  83-88.  doi: 10.3969/j.issn.1674-8425(z).2021.01.011 摘要 ( 398 )   PDF(1159KB) ( 413 )   目前以数据驱动为基础的深度学习故障诊断方法已经得到了广泛的研究,然而基于深度学习的故障诊断普遍存在需要海量训练数据的不足?为有效克服上述问题,提出了一种基于长短期记忆网络(longshorttermmemory,LSTM)与迁移学习结合的滚动轴承智能故障诊断方法?首先使用心电图片段数据对网络中的参数进行训练,然后将正常状态下和各类故障状态下的滚动轴承曲线作为网络输入训练网络最后3个全连接层,最后得到整个训练网络?通过数据验证,证明所采用的方法与传统的故障诊断方法相比,能更加智能识别各类故障类别,并且拥有更高的正确率和良好的泛化能力? 相关文章 | 计量指标

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气液耦合激振下的空化泡动力学特性与试验研究 张慧贤1,郭兆锋2,杨海军1,布占伟1 2021 (1):  89-96.  doi: 10.3969/j.issn.1674-8425(z).2021.01.012 摘要 ( 196 )   PDF(3773KB) ( 284 )   提出了一种气液耦合激振方式,通过控制气脉冲与液压油形成的通气空化泡产生的空化作用对液压系统内部污染物进行分散与剥离?建立了波动发生器作用下的通气空化泡动力学方程,数值模拟了激励气压对气泡空化过程的影响,揭示了通气空化泡发生?生长和破灭的动力学过程?通过ANSYSFluent计算了流场压力及分布云图?开发了气液耦合激振试验系统,采用压力变送器及数据采集卡对流场的激振压力进行采集及滤波处理?试验数据与仿真结果表明:随着通气压力的升高,空化效应增强,气泡空化过程从稳态向瞬态演化,最终使流体激振压力增大?数值模拟与试验结果能较好吻合,表明气液耦合激振下的通气空化泡所产生的气泡空化过程具有可控性,为复杂液压系统的在线不拆卸清洗研究提供参考? 相关文章 | 计量指标

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直齿圆柱齿轮啮合刚度计算方法研究 陈思宇1,谭儒龙1,郭晓东1,阚 磊2 2021 (1):  97-103.  doi: 10.3969/j.issn.1674-8425(z).2021.01.013 摘要 ( 231 )   PDF(1417KB) ( 416 )   针对直齿圆柱齿轮啮合刚度的计算问题,将轮齿简化为齿根圆上的悬臂梁,通过能量法计算分析了单齿啮合刚度,基于位移容差的原理进一步提出了齿轮时变啮合刚度计算模型,与有限元计算结果对比,并分析误差来源,完成了计算方法的验证?提出的计算方法能在精度损失较小的情况下实现圆柱齿轮啮合刚度快速求解,有助于进一步丰富和发展齿轮刚度的计算理论,为齿轮动力学研究提供理论工具? 相关文章 | 计量指标

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并联换向阀周向稳态液动力分析 熊城炜1,2,陈德馨3,刘 毅2,3,邹铭轩2,王 涛1,2 2021 (1):  104-110.  doi: 10.3969/j.issn.1674-8425(z).2021.01.014 摘要 ( 163 )   PDF(1575KB) ( 190 )   为解除液压执行元件进回油口间的联动,降低工作过程中系统的总液动力矩,提出了一种基于双阀芯结构的负载口独立控制式并联换向阀?通过建立其数学模型及液动力模型,求解分析了该阀在3种不同工作条件下的稳态液动力特性?研究结果表明:通过2个阀芯之间的并联式配合关系,在阀芯旋转位移和轴向位移联合控制下,可降低系统总稳态液动力矩?双阀芯并联式控制方法为电液系统中负载口独立控制技术提供了新思路,其液动力矩的模型分析对此类换向阀的设计具有指导意义? 相关文章 | 计量指标

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基于Hansel-Spittel模型的齿环用HAl61-4-3-1合金本构模型构建 尹小燕1,骆 静1,朱 杰2 2021 (1):  111-117.  doi: 10.3969/j.issn.1674-8425(z).2021.01.015 摘要 ( 199 )   PDF(3259KB) ( 181 )   采用Gleeble3500热模拟实验机对齿环用HAl61431合金进行单道次压缩实验,研究了其在600~800℃和应变速率0.01~10s-1条件下的流变应力行为;根据真应力-应变曲线,基于HanselSpittel模型构建该合金的本构模型,并进行统计学和有限元模拟验证?结果表明:该合金流变应力值与温度?应变速率和变形量之间成非线性关系,与变形温度呈负相关?与应变速率呈正相关;基于HanselSpittel本构模型的预测值与实验结果吻合良好,平均相对误差为6.0428%,相关系数为0.9941,模型可准确地预测该材料的流变应力;数值模拟的力-位移曲线与实验结果曲线基本吻合,总误差为4.6%,为后续齿环的精密塑性成形有限元模拟提供数据支撑? 相关文章 | 计量指标

“第四届亚洲人工智能技术大会”专栏

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基于可控域扭曲和有序抖动降噪的高性能云层湍流渲染 龚昱宁1,张严辞1,2,陈学超2,聂 宇2 2021 (1):  118-128.  doi: 10.3969/j.issn.1674-8425(z).2021.01.016 摘要 ( 231 )   PDF(2863KB) ( 189 )   针对传统动态云层渲染算法存在湍流效果缺失与其效率不高的问题,提出了一种高性能且具有丰富湍流细节的动态云层渲染算法?该算法的核心思想是通过可控域扭曲的反Worley噪声的布朗分形运动的采样结果,应用到云层建模时的密度采样中,以模拟云层内部复杂的流体相互作用,使得渲染出的云层在流动时效果更富有真实感?此外,根据图像处理中常常使用到的基于贝尔矩阵的有序抖动技术,提出了一种特殊的降噪方式,该降噪方法在较少采样数下就可以得到采用其他方法需高采样数的效果?利用贝尔矩阵的特殊视觉效果大幅度减少了采样数,实现了更高性能的动态云层渲染?实验结果表明,云层渲染的真实感效果以及效率均有提升? 相关文章 | 计量指标

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基于改进谱聚类的热点区域挖掘方法 梁卓灵, 元昌安, 覃 晓, 乔少杰, 韩 楠, 范勇强 2021 (1):  129-137.  doi: 10.3969/j.issn.1674-8425(z).2021.01.017 摘要 ( 257 )   PDF(2035KB) ( 223 )   移动轨迹数据的热点区域挖掘在城市交通管理?道路规划和基于位置的服务中具有重要的作用?传统数据挖掘方法Kmeans?DBSCAN等算法,其参数选择困难?易影响聚类效果,针对在非凸数据集或密度不均匀?聚类间距差相差很大的数据集上聚类表现较差等问题,提出了基于改进谱聚类的热点区域挖掘算法(hotregionminingalgorithmbasedonimprovedspectralclustering,ISCRM)?实验结果表明:对比传统方法,ISCRM算法优势在于自适应选取参数,避免人工调试参数环节,且其适用于任意形状的样本空间,聚类质量更高?可准确获得各个聚类中心,从而识别出用户出行热点区域? 相关文章 | 计量指标

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基于同步提取变换和DRSN的滚动轴承故障诊断研究 赵 杰1,陈志刚1,2,赵志川1,张 楠1,2 2021 (1):  138-144.  doi: 10.3969/j.issn.1674-8425(z).2021.01.018 摘要 ( 259 )   PDF(2173KB) ( 201 )   针对旋转设备在复杂运行工况下,滚动轴承故障信号特征难以准确提取及识别的问题,结合深度残差收缩网络(depthresidualcontractionnetwork,DRSN)的优势,将同步提取变换(simultaneousextractiontransformation,SET)和深度残差收缩网络结合的故障诊断方法应用于轴承故障诊断?首先利用同步提取变换时频分辨率高的特点,对采集到的滚动轴承外圈信号进行模态分解和处理,得到分解后的时频图像:然后对图像进行灰度处理,并进行降维,以适合DRSN模型输入,最后进行故障特征识别,实现滚动轴承故障诊断?实验结果表明,该方法有效实现了复杂工况下对滚动轴承故障信号的特征提取,提高了故障识别率? 相关文章 | 计量指标

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随机多目标煤炭模型的智能优化求解 刘彦文,崔志华,王丽芳 2021 (1):  145-153.  doi: 10.3969/j.issn.1674-8425(z).2021.01.019 摘要 ( 147 )   PDF(1127KB) ( 202 )   为了满足当今社会可持续发展?绿色环保的要求,对煤炭经济效益及环境效益进行研究?分析发现煤炭价格?污染气体?污水的排放等因素都具有不确定性?综合考虑了经济和环境效益两方面,构建了多目标煤炭机会约束模型?通过对煤炭价格及污染气体的排放等变量的约束,使模型具有较好的可行性,并利用随机模拟和多种进化算法求解模型?实验结果表明:NSGAⅡ算法在求解多目标煤炭机会约束模型上的收敛性较SPEA2和AGEⅡ算法分别提高3.5%和31.78%,分布性则提高17.82%和130.69%? 相关文章 | 计量指标

信息·计算机

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转轴转速波动信号的时频脊线提取方法 龚思琪,李舜酩,庾天翼 2021 (1):  154-160.  doi: 10.3969/j.issn.1674-8425(z).2021.01.020 摘要 ( 329 )   PDF(2391KB) ( 360 )   转子的转速波动信号因不平稳导致传统的信号分析方法不适用?为此,采用时频分析的方法对转速波动信号进行分析,提出了转速波动信号的时频脊线提取方法?对信号的频谱图进行简单分析,通过频谱图得到信号的基本频率信息;对信号进行短时傅里叶变换,得到信号的时频联合分布图;沿时间轴将信号进行分割,提取出每段信号的脊线,将每段脊线进行整合,得到目标脊线;利用卡尔曼滤波技术提取最优脊线?从复杂的原始信号中准确识别出信号的时频脊线,可用于转速波动的故障诊断? 相关文章 | 计量指标

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网络传销的SIR传播模型 刘 超,韩 锐,黄贤英,杨宏雨,刘小洋 2021 (1):  161-167.  doi: 10.3969/j.issn.1674-8425(z).2021.01.021 摘要 ( 868 )   PDF(2040KB) ( 226 )   针对现有研究无法反映传销组织结构与传销收益演化规律的问题,提出了网络传销的SIR传播模型?根据网络传销的运行机制,将网络节点划分为组织节点?易感染节点?感染节点与移出节点,并提出状态转移规律;建立了网络传销的SIR模型并得到了传销组织者与传销参与者的收益演化规则;对传销组织结构?传销组织收益与传销参与者收益进行数值仿真实验?仿真结果表明:传销组织规模不可能无限增大,网络传销的绝大部分收益终将为传销组织者获取,大部分传销参与者将血本无归? 相关文章 | 计量指标

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一种深度置信提升网络集成分类模型 宋晓明a,曲文龙a,b,阚明阳a,汪慎文a,b 2021 (1):  168-179.  doi: 10.3969/j.issn.1674-8425(z).2021.01.022 摘要 ( 172 )   PDF(1217KB) ( 145 )   针对前大数据环境下浅层机器学习模型提取特征能力不足?分类能力有限等问题,提出了一种深度置信提升网络集成分类模型?该模型采用集成深度置信网络(deepbeliefnetworks,DBN)进行特征提取,克服了单一模型特征提取能力不足的问题;采用极端梯度提升决策树(eXtremegradientboosting,XGBoost)和梯度提升决策树(gradientboostdecisiontree,GDT)构建深层提升网络,对提取特征进行多层特征深度学习,采用相对多数投票法输出分类结果?基于4个UCI公开数据集和MNIST数据集对提出模型进行了检测实验,实验结果表明:提出模型较深度置信网络?极限梯度提升树和DBNXGBDT等3种模型的准确率分别提升了13.8%?698%和4.18%? 相关文章 | 计量指标

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基于ARM与多模型实现的试运线列车超速防护系统 姜俊彤,李 鸿,苏 醒 2021 (1):  180-187.  doi: 10.3969/j.issn.1674-8425(z).2021.01.023 摘要 ( 210 )   PDF(1757KB) ( 148 )   针对试运线列车运行的安全性与停车准确度的要求,提出一种基于ARM与多模型实现的列车超速防护系统?通过车载设备传感器采样时间序列数据,并将其进行小波去噪,从而得到基于傅里叶模型的目标跟踪运行曲线?设计以模糊神经网络为动态预测模型的速度控制器,利用预测控制的滚动优化与误差矫正特性增加速度控制器在不同运行环境下的鲁棒性?为加快模糊神经网络的训练速度,将改进型粒子群模糊聚类算法的聚类结果作为模糊神经网络的前件规则构建参数?以中车试运线数据为例对其进行仿真,并通过基于曲线面积误差的评价指标对全局速度下的停车精确度进行分析?仿真结果表明:所提出的以傅里叶模型作为目标函数实现的基于模糊网络的预测控制策略具有明显的优势? 相关文章 | 计量指标

电气·电子

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改进卡尔曼滤波在多传感器室内定位中的应用 涂巧玲,邓 英,余成波 2021 (1):  188-196.  doi: 10.3969/j.issn.1674-8425(z).2021.01.024 摘要 ( 282 )   PDF(3741KB) ( 389 )   利用手机内置加速度传感器?陀螺仪等多传感器融合进行行人航位推算,以实现室内定位,具有成本低?灵敏度高?定位方法简便等优点,但在人员非步态扰动以及传感器自身测量误差产生漂移的情况下,传感器信号采集的波动干扰大,导致室内定位精度较低?针对此问题,提出一种改进的卡尔曼滤波,即以均值滤波对采样信号作一次处理,降低波动明显的采样数据干扰和系统响应时间,再将处理后的采样数据作为一次测量值利用卡尔曼滤波进行递归运算,提高了系统定位精度?实验结果表明:所提算法在2m内的定位精度提高了57.3%,在1m内定位精度达到68.2%,同时运行稳定性有所增强? 相关文章 | 计量指标

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基于RBF神经网络的MEMS惯性传感器误差补偿方法 刘 宇,付乐乐,邹新海,崔 巍,文丹丹 2021 (1):  197-202.  doi: 10.3969/j.issn.1674-8425(z).2021.01.025 摘要 ( 227 )   PDF(1963KB) ( 352 )   传统的微机电系统(MEMS)惯性传感器误差补偿技术通常采用多元线性回归误差模型,未考虑传感器误差的非线性特性,不能实现精确的误差补偿?针对以上问题,提出了一种基于径向基函数神经网络的微惯性测量单元误差补偿模型,将MEMS惯性传感器三轴测量值和真实值作为样本,对网络进行训练,利用训练好的网络对MEMS加速度计和陀螺仪进行误差补偿?实验结果表明:与多元线性回归误差模型相比,神经网络对惯性传感器具有更好的降噪滤波效果;且基于径向基函数神经网络的惯性传感器误差补偿精度较另外2种模型提升了1~2个数量级?所提方案能够有效地补偿MEMS惯性传感器误差? 相关文章 | 计量指标

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低气压下三维分形电弧放电现象的研究 古 亮1,2,王 帅1,帅潇潇1,谭清月1,张腾翼1,贺 娟1,2 2021 (1):  203-207.  doi: 10.3969/j.issn.1674-8425(z).2021.01.026 摘要 ( 200 )   PDF(922KB) ( 165 )   为研究电弧放电的特征和大气压强的关系,采取针-板电极放电实验,在其他条件不变的情况下,给放电电极加相同的高电压,进行多次实验,通过真空泵对放有电极的真空室抽气来改变实验环境的气压?对实验过程中采集到的电弧放电通道的图像进行三维还原,并通过分形维数的盒维数法计算出不同气压下电弧放电通道的分形维数,分形维数越大表示放电通道越曲折?研究结果表明:放电通道的分形维数随气压的升高而呈上升趋势? 相关文章 | 计量指标

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小型米散射激光雷达测量雾中能见度的研究 石 荣1,李昌熹1,2 2021 (1):  208-213.  doi: 10.3969/j.issn.1674-8425(z).2021.01.027 摘要 ( 274 )   PDF(1206KB) ( 351 )   针对雾中能见度探测问题,利用准直镜代替了传统的发射望远镜,透镜组作为激光接收系统,设计了一套小型米散射激光雷达系统,实现了系统的小型化和紧凑化;计算了系统的几何重叠因子,从而得到回波信号的有效提取距离?通过Collis斜率法对室内雾探测结果进行反演获得雾的消光系数和雾中能见度及其他变化特征?实验结果表明:小型米散射系统对雾中能见度的探测是可行的? 相关文章 | 计量指标

药学·生物工程

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高抗镉球孢白僵菌筛选及其吸附性能研究 余甜甜,张丽杰,马争发,张 湄,谭维群,吴前林 2021 (1):  214-221.  doi: 10.3969/j.issn.1674-8425(z).2021.01.028 摘要 ( 190 )   PDF(2195KB) ( 191 )   为从重金属污染土壤中筛选耐镉菌株,并研究其对重金属镉的耐受能力?吸附效果,以及在重金属镉胁迫下的最佳吸附条件,以期为微生物法去除重金属提供优良真菌,采用梯度浓度驯化以及平板划线得到一株高耐镉菌株,进行形态观察和ITSrDNA序列分析?通过单因素实验探究菌株最适生长条件;通过计算耐受性系数对菌株的重金属耐受性进行评估;使用AAS法检测菌株对不同浓度Cd2+的吸附率?经研究发现:菌株最适生长条件为:pH=6,温度25℃,最适接种量7.5%;该菌株在含Cd2+为9000mg/L的平板上仍能生长;在含镉40mg/L的液体培养基中,吸附率达98%,在Cd2+浓度达1000mg/L时,吸附率为92%?说明该菌株具有对镉的高耐受性?高吸附率,为微生物法去除重金属的微生物应用提供新的选择,也为研究高耐受重金属丝状真菌的耐受机制提供了材料? 相关文章 | 计量指标

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新冠疫情下探讨湿热和紫外消毒对血药浓度检测的影响 陈和莉1,陈 巧2,刘 芳1,戴 青1,刘职瑞1 2021 (1):  222-229.  doi: 10.3969/j.issn.1674-8425(z).2021.01.029 摘要 ( 280 )   PDF(3951KB) ( 171 )   考察湿热和紫外消毒法对人血中6种药物(他克莫司?西罗莫司?环孢素?万古霉素?丙戊酸和霉酚酸)浓度的影响,为医院血药浓度检测人员在防控新冠病毒的工作提供参考?收集150例患者血液样本(每种药物各25例),均分3份后,分别采用不消毒(对照组)?56℃水浴30min(湿热组)和紫外线(254nm,8W)照射30min(紫外组)消毒处理,用酶放大免疫分析法测定药物浓度,并用多种统计学方法对结果进行分析?结果显示:除丙戊酸和霉酚酸外,2种消毒组和对照组间他克莫司?西罗莫司?环孢素?万古霉素的浓度无显著性差异且一致性良好?因此使用酶放大免疫分析法测定他克莫司?西罗莫司?环孢素?万古霉素的血药浓度时,可考虑对样本进行湿热或紫外消毒,以降低检测人员的职业暴露风险? 相关文章 | 计量指标

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新冠病毒刺突蛋白B细胞线性表位发掘 简春利,汪佳琪,张露瑶,余 瑛,廖 飞 2021 (1):  230-235.  doi: 10.3969/j.issn.1674-8425(z).2021.01.030 摘要 ( 216 )   PDF(1369KB) ( 164 )   目的:发掘2019新冠病毒刺突蛋白中适合抗体识别的B细胞线性表位?方法:据GenBank记录的新冠病毒刺突蛋白S区氨基酸序列,在线工具预测候选线性表位,用SwissModel同源建模定性筛选位于表面的候选线性表位,再用Emini?KarplusSchulz法定量比较候选线性表位空间可及性以及柔韧性,用BLASTp搜索NCBI数据库判断候选线性表位特异性,最后再据在线预测和文献报道糖基化位点排除有较大空间位阻的位点?结果:发现以QLPP和RARS为代表适合抗体识别的线性表位?结论:对新发突发病毒传染病,发掘病毒关键蛋白抗原表面适合抗体识别的线性表位,为应急研发抗体阻断病毒感染及免疫检测病毒特异抗原提供参考? 相关文章 | 计量指标

数学·统计学

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一类3阶非线性时滞微分方程振动解的存在性 赵玉萍1,傅 华2 2021 (1):  236-240.  doi: 10.3969/j.issn.1674-8425(z).2021.01.031 摘要 ( 188 )   PDF(830KB) ( 163 )   为了进一步发展和完善微分方程的振动理论,研究了一类3阶非线性时滞微分方程振动解的存在性?利用SchauderTychonoff不动点定理及一些分析技巧,获得了该类方程振动解存在的充分条件,并研究了这类方程的特殊形式非振动解存在的充分条件,丰富了微分方程的振动理论,给出了应用举例? 相关文章 | 计量指标

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期望损失(ES)的几种逼近法比较 魏正元,李 乔,王 雪,郑小洋 2021 (1):  241-245.  doi: 10.3969/j.issn.1674-8425(z).2021.01.032 摘要 ( 304 )   PDF(844KB) ( 247 )   基于Edgeworth和Saddlepoint展开,提出了对小样本情形下的ES计算问题的近似方法,给出了相应的逼近表达式,并将2种方法所得结果与基于Bootstrap方法的计算结果进行比较和分析?MonteCarlo模拟结果表明:Edgeworth展开法计算ES的值比Saddlepoint展开法更为精确?:基于Edgeworth和Saddlepoint展开,提出了对小样本情形下的ES计算问题的近似方法,给出了相应的逼近表达式,并将2种方法所得结果与基于Bootstrap方法的计算结果进行比较和分析?MonteCarlo模拟结果表明:Edgeworth展开法计算ES的值比Saddlepoint展开法更为精确? 相关文章 | 计量指标

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传染病在噪声影响复杂网络上引起的同步 张晓磊,刘茂省 2021 (1):  246-257.  doi: 10.3969/j.issn.1674-8425(z).2021.01.033 摘要 ( 219 )   PDF(2333KB) ( 232 )   在传染病传播期间,网络中的个体会表现出集体行为?为了描述这种现象并探索个体的集体行为与传染病传播之间的关系,研究了在噪声影响的复杂网络上,应用实际网络中观察到的自适应机制,通过向网络上节点添加合适的控制器,构造传染病同步模型研究传染病传播与个体应对传染病引起的集体行为之间的关系?利用Lyapunov稳定性理论?不等式和Wiener过程的性质,研究了模型中感染率与同步稳定性之间的关系,得到了传染病同步模型的全局稳定性条件,并通过数值分析验证了理论结果?这项工作是在受噪声影响的复杂网络上,为传染病传播和个体应对传染病引起的集体行为建立联系,并分析了它们之间存在的同步现象,将有助于复杂网络上传染病分析和控制的研究? 相关文章 | 计量指标

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具有导数项的分数阶微分方程解的存在唯一性 温世林,韩 伟,桑彦斌 2021 (1):  258-263.  doi: 10.3969/j.issn.1674-8425(z).2021.01.034 摘要 ( 254 )   PDF(838KB) ( 230 )   利用混合单调算子方程的不动点定理,结合格林函数以及锥上的不动点定理研究了一类具有导数项以及三点边界条件的非线性分数阶微分方程正解的存在唯一性?增加了导数项后的分数阶微分方程的难点在于对分数阶格林函数的计算及其范围的确定?对集合范数的定义以及它被赋予的半序关系?借助于格林函数的性质克服了该难点,扩展了已有文献的结果? 相关文章 | 计量指标

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具有Logistic输入和密度制约的一类阶段结构传染病模型 刘亭亭,乔志琴 2021 (1):  264-270.  doi: 10.3969/j.issn.1674-8425(z).2021.01.035 摘要 ( 226 )   PDF(1167KB) ( 268 )   研究了一类将种群分为幼年和成年,假设成年个体患病,幼年个体受密度制约的具有Logistic输入的阶段结构传染病模型,得到了阶段结构种群的基本再生数和传染病的基本再生数?利用Hurwitz判据和构造Lyapunov函数,运用LaSalle不变性原理的方法,证明了R0和Re0满足一定条件时平衡点的局部稳定性和全局稳定性?最后,利用Matlab进行了数值模拟,验证了所得结果的正确性? 相关文章 | 计量指标