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机构中局部自由度和消极自由度判别方法

机械设计与研究 2019年第4期35卷 64-69,76页

作者：卢文娟秦开科丁季松张立杰燕山大学并联机器人与机电系统实验室河北秦皇岛066004 燕山大学先进锻压成形技术与科学教育部重点实验室河北秦皇岛066004

局部自由度、消极自由度是机构自由度计算的重要指标。结合作者提出的杆组理论,从局部自由度和消极自由度本质出发,分析其存在对杆组参数、杆组自由度、输出参数、机构自由度等参数泊影响,推导通过杆组自由度进行局部自由度判断的简易方... 详细信息

局部自由度、消极自由度是机构自由度计算的重要指标。结合作者提出的杆组理论,从局部自由度和消极自由度本质出发,分析其存在对杆组参数、杆组自由度、输出参数、机构自由度等参数泊影响,推导通过杆组自由度进行局部自由度判断的简易方法,总结常用到的含局部自由度杆组,为机构结构设计提供参考;建立结合杆组参数及输出参数进行消极自由度判断的准则及推论,提出基于元参数表示杆组参数矩阵的方法,更方便对机构中消极自由度及输入副的判断;最后证实了所提理论的方便性和适用性。

关键词：局部自由度消极自由度元参数杆组参数

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CRISPR/Cas基因编辑和表达调控工具箱在放线菌中的应用

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生物工程学报 2025年

作者：丁金艳亓慧王猛张玥天津科技大学生物工程学院中国科学院天津工业生物技术研究所天津农学院食品科学与生物工程学院

放线菌是一类具有强大次级代谢能力的微生物，对放线菌菌株进行理性改造，对提升其天然产物的生产能力具有重要意义。CRISPR/Cas系统因具有高效性、易操作性和良好的靶向精确性，已成为放线菌基因改造和功能研究的重要工具。本文从工作... 详细信息

放线菌是一类具有强大次级代谢能力的微生物，对放线菌菌株进行理性改造，对提升其天然产物的生产能力具有重要意义。CRISPR/Cas系统因具有高效性、易操作性和良好的靶向精确性，已成为放线菌基因改造和功能研究的重要工具。本文从工作原理、系统构建、适用场景等角度对放线菌中的各类CRISPR/Cas基因编辑及表达调控工具进行了汇总和比较，包括基于DNA双链断裂的CRISPR/Cas系统，CRISPR干扰系统，CRISPR激活系统，以及CRISPR碱基编辑系统。同时，本文还总结了这些工具在放线菌天然产物生物合成方面的应用情况。CRISPR/Cas工具箱在放线菌中的开发和应用，极大地推动了放线菌微生物学和天然产物相关的研究。

关键词： CRISPR/Cas系统放线菌 CRISPR干扰 CRISPR激活碱基编辑

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基于双分支注意力机制的指纹纹型分类

智能系统学报 2025年

作者：赵东越石磊丁锰中国人民公安大学侦查学院中国传媒大学媒体融合与传播国家重点实验室中国人民公安大学公共安全行为科学实验室

针对现有指纹分类算法中存在的低质量指纹难以识别、特征信息提取不充分以及提取过程中信息丢失的问题，提出一种基于双分支注意力机制的指纹纹型分类算法。算法通过提取方向场和进行Gabor滤波的双分支网络进行特征融合，充分利用指纹... 详细信息

针对现有指纹分类算法中存在的低质量指纹难以识别、特征信息提取不充分以及提取过程中信息丢失的问题，提出一种基于双分支注意力机制的指纹纹型分类算法。算法通过提取方向场和进行Gabor滤波的双分支网络进行特征融合，充分利用指纹图像的纹线特征和全局特征；提出组合激活函数和综合注意力机制模块充分提取卷积分支上的空间特征和通道特征信息，减少提取过程中的信息丢失；设计分支特征融合模块对双分支输出的特征图进行加权，充分融合特征信息；最后引入改进的交叉熵损失缓解样本分布不平衡的问题。实验结果表明，所提算法在自建纹型数据集的四类指纹分类中取得了99.08%的准确率，在准确率、F1分数和AUC指标方面均优于其他网络模型，验证了本文算法在纹型分类任务上的有效性和优越性。

关键词：图像处理指纹分类双分支结构注意力机制特征融合

中国新能源制造业上市企业时空分布特征及影响因素

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地理与地理信息科学 2025年

作者：李媛吴一丁江西理工大学经济管理学院中国科学院赣江创新研究院江西财经大学赣州研究院

新能源制造业是中国实现双碳目标和增强国家竞争力的重要产业之一，基于企业微观视角解析中国新能源制造业时空格局及其影响因素对新能源制造业企业合理布局、发展策略制定以及区域均衡发展具有重要指导意义。该文基于2012—2021年中国... 详细信息

新能源制造业是中国实现双碳目标和增强国家竞争力的重要产业之一，基于企业微观视角解析中国新能源制造业时空格局及其影响因素对新能源制造业企业合理布局、发展策略制定以及区域均衡发展具有重要指导意义。该文基于2012—2021年中国A股新能源制造业上市企业数据，借助平均最近邻指数、核密度分析和空间自相关方法分析新能源制造业上市企业时空分布特征，并运用地理探测器识别其主要影响因素。结果表明：(1)研究期内中国新能源制造业上市企业空间集聚效应明显，且集聚程度不断加强；(2)新能源制造业上市企业重核集聚区始终是长三角和珠三角，且整体呈现出“核心—边缘”特征，轻核集聚区湖南、北京和河南集聚程度与范围扩大且新增山东、四川和福建集聚区；(3)新能源制造业上市企业存在显著的空间正相关，冷热点格局呈现“梯度化”，存在明显的“多重俱乐部”现象；(4)新能源制造业上市企业的区位选择已不再依托经济发展水平、交通可达性、劳动力规模等常规因素，更偏向技术创新、市场规模和产业基础新经济地理因素，同时，影响因子间有显著的交互增强作用，但各维度影响因子的交互作用差异较大。

关键词：新能源制造企业时空分布产业集聚

一种基于FRFT的宽带LFM信号角度距离估计算法

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雷达科学与技术 2025年

作者：钟俊徐凡丁曾琦刘星四川大学电气工程学院

传统的超分辨测角测距算法是将子空间分解算法从角度维拓展到距离维，面向窄带信号进行多维参数估计，计算复杂度高，在低信噪比和低快拍数条件下性能不佳。该文针对宽带线性调频信号( Linear Frequency Modulation， LFM)提出一种基于... 详细信息

传统的超分辨测角测距算法是将子空间分解算法从角度维拓展到距离维，面向窄带信号进行多维参数估计，计算复杂度高，在低信噪比和低快拍数条件下性能不佳。该文针对宽带线性调频信号( Linear Frequency Modulation， LFM)提出一种基于分数阶傅里叶变换的角度距离估计算法。首先利用LFM信号在分数阶傅里叶域上的能量聚集特性，推导出各阵元接收数据在分数阶傅里叶域上的修正峰值位置与阵元位置的线性关系，采用批量梯度下降法进行斜率拟合求得角度估计值，接着利用发射信号与阵列接收信号的时延关系求得距离估计值。通过估计的均方根误差与复杂度分析，与传统算法进行了对比，实验结果显示在低信噪比和低快拍数情况下该文算法估计效果优于传统算法，证明了所提算法的优异性能。

关键词：角度距离估计分数阶傅里叶变换峰值位置斜率拟合

规模化养猪场产房单元仔猪自动补奶系统设计与试验

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华中农业大学学报 2025年

作者：曹清孔宪锐丁潘李灿牛智有华中农业大学工学院/农业农村部智慧养殖技术重点实验室

针对规模化养猪场哺乳仔猪哺育自动化程度较低等问题，设计一种适用于规模化养猪场产房单元的恒温循环式仔猪自动补奶系统，实现奶液制备、循环饲喂、自动清洗等功能。阐述补奶系统的整体结构及工作原理，开展搅拌罐、搅拌器、循环管道... 详细信息

针对规模化养猪场哺乳仔猪哺育自动化程度较低等问题，设计一种适用于规模化养猪场产房单元的恒温循环式仔猪自动补奶系统，实现奶液制备、循环饲喂、自动清洗等功能。阐述补奶系统的整体结构及工作原理，开展搅拌罐、搅拌器、循环管道、输送泵、辅助加热器等关键部件结构设计和理论分析；开发以西门子S7-200SMART为核心处理器的补奶控制系统，通过电磁阀、继电器等对奶液流动状态进行控制，通过流量传感器、温度传感器、液位传感器等对奶液物理参数进行监测，使用触摸屏实现人机交互；试制样机并进行性能试验，结果显示，搅拌制备的奶液均匀性总平均变异系数为0.435%，管道压力分布在26.0～65.2 kPa，所有补奶碗均可在6.1 s内充满奶液，奶液温度控制在40～42℃。研究结果表明，设计的产房单元仔猪自动补奶装置奶液均匀性较好，压力分布合理，奶液温度符合仔猪补奶要求，满足产房单元仔猪自动补奶的生产需求。

关键词：产房单元仔猪补奶自动补奶系统辅助加热恒温循环

基于交直轴电感关联和机械参数的PMSM参数辨识

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华中科技大学学报(自然科学版) 2025年第1期 14-20页

作者：杨路鹏韩瑜丁北辰冯国栋中山大学智能工程学院广东省消防科学与智能应急技术重点实验室中山大学先进制造学院

针对永磁同步电机控制中复杂的非线性多参数问题，提出了一种考虑机械参数和交直轴电感相关性的多参数精确辨识方法．首先，根据三相定子坐标系下的电感关系，建立交直轴电感的关联模型，结合电机电压、机械模型，估计阻尼系数和直流偏... 详细信息

针对永磁同步电机控制中复杂的非线性多参数问题，提出了一种考虑机械参数和交直轴电感相关性的多参数精确辨识方法．首先，根据三相定子坐标系下的电感关系，建立交直轴电感的关联模型，结合电机电压、机械模型，估计阻尼系数和直流偏置导致的转矩误差．然后，建立考虑机械参数的相关电感非线性估计模型并利用最小二乘辨识参数．该方法考虑电感相关性并结合了机械模型，提高了永磁同步电机多参数辨识的精度．最后，通过实验验证和对比验证了提出方法的有效性．

关键词：磁饱和机械参数相关电感模型多参数最小二乘法

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空气悬架系统的理想孪生动挠度跟踪控制策略

西安交通大学学报 2025年第1期59卷 159-171页

作者：赵雷雷张浩于曰伟甄冉丁钒单溪玉丁家和山东理工大学交通与车辆工程学院山东淄博255000 山东安博机械科技股份有限公司研发部山东淄博255000 山东美晨工业集团有限公司研发中心山东潍坊262200

为解决车辆主动悬架系统减振效果与控制能耗间的矛盾,基于“数字孪生、以虚控实、节能减振”理念,提出了主动空气悬架系统的理想孪生动挠度跟踪控制策略。首先,以车辆座椅主动空气悬架系统为例,利用准零刚度系统构建了真实空气悬架系统... 详细信息

为解决车辆主动悬架系统减振效果与控制能耗间的矛盾,基于“数字孪生、以虚控实、节能减振”理念,提出了主动空气悬架系统的理想孪生动挠度跟踪控制策略。首先,以车辆座椅主动空气悬架系统为例,利用准零刚度系统构建了真实空气悬架系统的理想数字孪生体,同时建立了该孪生体的参数匹配设计方法;然后,以空气弹簧气体压力控制为节点,设计了外环位置模糊非奇异快速终端滑模控制器,以及考虑空气弹簧充放气过程中电磁阀非线性流量特性的内环气压控制器,进而实现真实悬架系统对实际激励下孪生体动挠度的跟踪;最后,通过台架模拟实验与整车平顺性仿真实验,对所提控制策略的有效性与先进性进行了验证。结果表明:与以降低加速度为控制目标的传统控制策略相比,所提策略在随机路况下的座椅垂向振动加速度均方根更小且控制能耗均方根最小降幅达65.0%,冲击路况下座椅垂向振动剂量也更小且主动控制力最大降幅高达45.5%。所提策略性能明显优于传统策略,能在有效提高悬架系统减振性能的同时大幅降低主动控制能耗,有效解决了上述矛盾,可推广应用于各类主动悬架系统,为节能减振提供新的研究思路。

关键词：车辆空气悬架节能减振理想孪生动挠度

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城市砂层隧道注浆参数优化室内试验研究

北京交通大学学报 2025年

作者：魏进王锦涛卞海丁张巍王朋路冯畅长安大学公路学院西安市市政建设(集团)有限公司

为优化城市砂层隧道注浆参数，改善注浆效果，依托实际工程砂层隧道注浆问题，自主研制了室内砂层注浆试验系统，试验设计自变量为注浆压力、土体孔隙率和浆液水灰比，因变量为结石体强度、浆液扩散半径和注浆量，通过试验结果回归拟合... 详细信息

为优化城市砂层隧道注浆参数，改善注浆效果，依托实际工程砂层隧道注浆问题，自主研制了室内砂层注浆试验系统，试验设计自变量为注浆压力、土体孔隙率和浆液水灰比，因变量为结石体强度、浆液扩散半径和注浆量，通过试验结果回归拟合了自变量与因变量之间的相对关系式，进而采用试验所得的线性回归方程优化了现场注浆设计参数，并结合优化后的掌子面开挖与浆脉情况、取芯结石体强度、地表沉降进行了效果评价。研究结果表明：经复相关系数、方差分析与回归系数检验，所得自变量与因变量之间的关系方程线性回归性强、回归系数显著；注浆压力对注浆量影响最大、浆液扩散半径次之、结石体强度影响最小，土体孔隙率对注浆量影响最大、结石体强度次之、浆液扩散半径影响最小，浆液水灰比对结石体强度影响最大、注浆量次之、浆液扩散半径影响最小；采用优化后的注浆参数进行现场施工，观察到掌子面开挖过程揭露浆脉较多、浆液扩散均匀，掌子面保持直立且无地下水渗出，取样结石体强度满足要求，地表沉降稳定，表明优化后的注浆效果较好，可有效保证依托工程隧道施工的质量与安全。

关键词：隧道工程砂层注浆室内试验优化设计