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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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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

具有边界反馈的Euler-Bernoulli方程的一致稳定性

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山西大学学报(自然科学版) 2025年

作者：白忠玉新疆政法学院基础教学部

研究了一类Euler-Bernoulli方程的稳定性问题。在边界反馈条件下，利用算子半群、乘子法和变量替换，建立了能量衰减不等式，证明了Euler-Bernoulli方程的解是一致稳定的，推广了边界反馈控制作用的情形。

关键词：抽象系统矩边界控制正则性算子半群乘子法

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

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区域土特征函数：差异性

岩土工程学报 2025年

作者：卢坤玉袁晓铭铜陵学院中国地震局工程力学研究所中国地震局地震工程与工程振动重点实验室

作为区域土理论和方法的核心内容之一，本文开展了区域土N–vs特征函数差异性实证分析及评价方法研究。针对世界上目前拥有的实测N–vs特征函数，提出了差异性定量评价结果，并建立了不同地区N–vs特征函数差异性评价方法。收集整理了1... 详细信息

作为区域土理论和方法的核心内容之一，本文开展了区域土N–vs特征函数差异性实证分析及评价方法研究。针对世界上目前拥有的实测N–vs特征函数，提出了差异性定量评价结果，并建立了不同地区N–vs特征函数差异性评价方法。收集整理了13个国家42个不同地区砂土N-vs特征函数和22个不同地区黏土N-vs特征函数，以此构成了1092组对比工况，通过分析揭示了不同地区实测N–vs特征函数差异性的统计学特征及一般规律。结果表明，全球不同地区实测N-vs特征函数大多具有显著及以上差异，其中极显著差异约占1/3以上，工程意义上无差异不超过10%。以41组N–vs函数关系为样本，构建了不同地区砂土和黏土N–vs特征函数差异性概率与差异性等级计算公式，并通过了既有全部数据的检验。本研究结果，从实证角度支持了N–vs函数关系可以作为区域土一种特征函数的概念，并在实证角度使土性质具有区域特征的认识从感性上升到理性，同时也为解析不同地区土性质的差异性提供了技术手段。

关键词： N–v 特征函数世界各地区差异性现状差异性评价方法

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声黑洞楔形结构振动模式转换超声换能器

物理学报 2025年

作者：王怡陈诚林书玉陕西师范大学物理学与信息技术学院陕西省超声重点实验室

基于声黑洞结构独特的声波捕获与能量聚集效应，本文提出了一种新型声黑洞楔形结构振动模式转换超声换能器。该换能器由一个纵向夹心式换能器和一个声黑洞楔形结构辐射板组成。基于铁木辛柯梁理论，利用传输矩阵法建立了辐射板弯曲振动... 详细信息

基于声黑洞结构独特的声波捕获与能量聚集效应，本文提出了一种新型声黑洞楔形结构振动模式转换超声换能器。该换能器由一个纵向夹心式换能器和一个声黑洞楔形结构辐射板组成。基于铁木辛柯梁理论，利用传输矩阵法建立了辐射板弯曲振动的理论模型，计算得到的振动频率与有限元仿真频率吻合较好。对换能器的电阻抗频率响应特性、振动模态以及空气中近场辐射声压分布进行了仿真模拟，结果显示，声黑洞楔形结构辐射板的振幅逐级增大，近场辐射声压呈现出梯度分布的特点。加工了换能器样机，并对其进行实验测试，测试结果验证了设计方法的可行性。最后进行了超声悬浮实验，结果表明声黑洞设计可以赋能于超声悬浮技术，构造出声压梯度分布的声场，实现粒子筛选。

关键词：声黑洞结构空气耦合超声换能器纵-弯模式转换超声悬浮

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