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基于有向图的分布式连续时间非光滑耦合约束凸优化分析

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自动化学报 2024年第1期50卷 66-75页

作者：刘奕葶马铭莙付俊东北大学流程工业综合自动化国家重点实验室沈阳110819

研究一类分布式优化问题,其目标是在满足耦合不等式约束和局部可行集约束的情况下使非光滑全局代价函数值最小.首先,对原有的分布式连续时间投影算法进行拓展,结合线性代数理论分析,设计一个适用于强连通加权平衡有向通信网络拓扑图的算... 详细信息

研究一类分布式优化问题,其目标是在满足耦合不等式约束和局部可行集约束的情况下使非光滑全局代价函数值最小.首先,对原有的分布式连续时间投影算法进行拓展,结合线性代数理论分析,设计一个适用于强连通加权平衡有向通信网络拓扑图的算法.其次,在局部代价函数和耦合不等式约束函数是非光滑凸函数的假设条件下,利用Moreau-Yosida函数正则化使目标函数和约束函数近似光滑可微.然后,根据强连通加权平衡有向图的分布式连续时间投影算法构造李雅普诺夫函数,证明该算法下的平衡解是分布式优化问题最优解,并对算法进行收敛性分析.最后,通过数值仿真验证算法的有效性.

关键词：多智能体网络分布式优化加权平衡有向图耦合不等式约束

基于故障描述因子与多观测器同步协作的AUV执行机构故障隔离与辨识

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控制与决策 2024年第6期39卷 2005-2012页

作者：吴云凯胡大海付俊周扬江苏科技大学自动化学院江苏镇江212100 东北大学流程工业综合自动化国家重点实验室沈阳110819 江苏科技大学计算机学院江苏镇江212100

执行机构的可靠性对系统的安全运行具有重要意义.针对自主式水下机器人(AUV),提出一种基于故障描述因子与多观测器同步协作的故障隔离与辨识方法.首先,通过执行机构故障描述因子概念的引入,将AUV运载器的故障隔离和辨识问题分为两个层级... 详细信息

执行机构的可靠性对系统的安全运行具有重要意义.针对自主式水下机器人(AUV),提出一种基于故障描述因子与多观测器同步协作的故障隔离与辨识方法.首先,通过执行机构故障描述因子概念的引入,将AUV运载器的故障隔离和辨识问题分为两个层级;其次,通过扩张状态观测器(ESO)和故障隔离逻辑规则的设计,实现包括舵面、螺旋桨与舵机在内的粗粒度级执行机构的故障隔离;然后,根据故障力与力矩的正负性关系,进一步分析舵面的具体形变故障类型,亦或基于螺旋桨与舵机的输出力与力矩关系,通过分析故障因子的内部信息,具体辨识可能的螺旋桨与舵机故障类型;最后,通过仿真结果表明所提出方法对AUV执行机构的故障具有较好的隔离与辨识精度.

关键词：自主式水下机器人执行机构故障描述因子多观测器故障隔离多层级故障辨识

基于自适应动态粒子群优化的RAK-SVD方法

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石油地球物理勘探 2024年第3期59卷 494-503页

作者：乐友喜姚晓辰付俊楠葛传友中国石油大学(华东)地球科学与技术学院山东青岛266580

K均值奇异值分解(K-SVD)算法是一种行之有效的地震资料去噪方法,但由于其稀疏分解存在不确定性,需要引入正则项对其改进。为此,在常规粒子群算法的基础上,提出了一种自适应动态粒子群算法优化正则化参数的正则化近似K-SVD(RAK-SVD)去噪... 详细信息

K均值奇异值分解(K-SVD)算法是一种行之有效的地震资料去噪方法,但由于其稀疏分解存在不确定性,需要引入正则项对其改进。为此,在常规粒子群算法的基础上,提出了一种自适应动态粒子群算法优化正则化参数的正则化近似K-SVD(RAK-SVD)去噪方法。首先通过修改字典原子和相关参数,解决了由于常规粒子群算法的惯性参数固定不变,导致后期搜索效率下降的问题;其次将正则化系数引入近似K-SVD(AK-SVD)方法,明显提升了去噪效果;最后利用自适应动态粒子群算法自动优选AK-SVD方法中的正则化参数,提高了稀疏分解的确定性,在对强反射信号进行去噪的同时加强了对弱信号的保护。模型测试和实际应用均表明,该方法有利于弱信号的提取和识别,不仅能够显著改善弱地震信号的去噪效果,还提升了计算效率。该方法具有一定的实际应用价值。

关键词：自适应动态粒子群算法 K-SVD字典正则化去噪

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热致变色智能窗户材料研究进展

科学通报 2024年第20期69卷 2898-2909页

作者：王定坤陈国旗付俊中山大学材料科学与工程学院聚合物复合材料及功能材料教育部重点实验室广东省功能生物材料工程技术研究中心

窗户是建筑中的重要组成部分,也是室内外热交换的重要组件.频繁的热交换会增加室内能源消耗.节能型智能窗户可以调节室内外热交换,减少建筑能源消耗,符合低碳发展理念.热致变色智能窗户根据环境温度变化被动地调节太阳光辐射,无需额外... 详细信息

窗户是建筑中的重要组成部分,也是室内外热交换的重要组件.频繁的热交换会增加室内能源消耗.节能型智能窗户可以调节室内外热交换,减少建筑能源消耗,符合低碳发展理念.热致变色智能窗户根据环境温度变化被动地调节太阳光辐射,无需额外输入能量,可以有效调节室内温度,在建筑节能领域具有潜在的应用价值.热致变色材料是在临界转变温度附近发生可逆相变的温度响应材料,相变前后伴随着显著的透射率/反射率变化,具有优异的太阳光调节能力,是构造热致变色智能窗的关键.本文重点介绍了VO2、水凝胶、钙钛矿、离子液体和液晶5种代表性材料的热响应机理,系统地阐述了它们在智能窗户中的工作原理、最新研究进展以及仍需解决的科学问题,展望了热致变色智能窗户的发展方向.

关键词：热致变色智能窗户临界转变温度可逆相变建筑节能

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肠道菌群影响昆虫生殖的研究进展

应用昆虫学报 2024年第2期 237-245页

作者：付俊瑞冯启理邓惠敏华南师范大学生命科学学院昆虫科学与技术研究所广东省昆虫发育生物学与应用技术重点实验室广州市昆虫发育调控与应用研究重点实验室

昆虫肠道菌群已被当作一个特殊的“多功能器官”，并作为个体的重要组成部分在昆虫生长发育、营养、免疫及抵御病原物等方面发挥着重要作用。肠道微生物不仅影响肠道的健康与功能，还通过其代谢产物影响生殖器官发育与生殖行为。本文主... 详细信息

昆虫肠道菌群已被当作一个特殊的“多功能器官”，并作为个体的重要组成部分在昆虫生长发育、营养、免疫及抵御病原物等方面发挥着重要作用。肠道微生物不仅影响肠道的健康与功能，还通过其代谢产物影响生殖器官发育与生殖行为。本文主要总结了近年来肠道菌群影响昆虫生殖的主要研究结果和进展，为未来通过改变肠道菌群开展资源昆虫的大量生产与利用以及害虫的生物防治提供参考。

关键词：昆虫肠道菌群生殖调控机制

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汽车零部件用高品质特殊钢技术的最新发展

汽车工程 2009年第5期31卷 407-413页

作者：付俊岩中信微合金化技术中心北京100004

介绍了Nb-V-Ti微合金化钢的物理冶金特点和国内外这类钢的研究与生产情况,并给出最新研究开发的汽车零部件用含铌微合金化非调质低碳贝氏体钢、高端弹簧钢及渗碳齿轮钢的一些实例,为提升我国高品质特殊钢技术水平提供参考。

关键词：零部件轻量化 Nb-V-Ti复合微合金化特殊钢非调质钢弹簧钢齿轮钢

多学科交叉类课程思政教育探索与实践——以系统科学与人工智能课程建设为例

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控制工程 2024年

作者：温广辉付俊杰万颖吕跃祖东南大学系统科学系北京理工大学前沿交叉科学研究院

教育是党的事业发展的重要保障，是国家兴旺发达的根本基石。习近平总书记强调，要落实立德树人的根本任务，努力培养担当民族复兴大任的时代新人，培养德智体美劳全面发展的社会主义建设者和接班人。新时代背景下，如何在多学科交叉类... 详细信息

教育是党的事业发展的重要保障，是国家兴旺发达的根本基石。习近平总书记强调，要落实立德树人的根本任务，努力培养担当民族复兴大任的时代新人，培养德智体美劳全面发展的社会主义建设者和接班人。新时代背景下，如何在多学科交叉类课程中开展思政教育教学工作，培养具有多学科交叉特色的高质量创新型人才，成为了人才培养的关键任务和重要挑战。作者结合自身系统科学的交叉学科特色，对多学科交叉类课程人才培养进行探索与实践，通过明确思政育人目标、修订教学大纲、精选思政育人素材、构建典型案例、注重实践育人、完善考核方式等多种方法，提升多学科交叉类课程思政教育的效果。这一系列有效的实践方案和跨学科交叉的人才培养模式，有望为我国系统科学与人工智能专业相关的人才培养提供有益的参考，以培养更多具备全面素质和创新能力的时代新人，为国家建设和发展提供更多智力支持。

关键词：多学科交叉课程思政人工智能创新型人才

脉冲激励下阻尼非线性对串列式两自由度非线性能量阱的减振性能研究

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力学学报 2024年第5期56卷 1458-1474页

作者：聂小春林西齐付俊杰王灵芝晏致涛重庆科技学院建筑工程学院重庆401331 能源工程力学与防灾减灾重庆市重点实验室重庆401331

非线性能量阱(nonlinear energy sink,NES)是一种优于线性吸振器的被动能量吸收装置,其在各个领域的抑振中起着关键性的作用.对具有线性阻尼的串联式两自由度非线性能量阱(2-DOF LNES)、具有非线性立方项阻尼的串联式两自由度非线性能量... 详细信息

非线性能量阱(nonlinear energy sink,NES)是一种优于线性吸振器的被动能量吸收装置,其在各个领域的抑振中起着关键性的作用.对具有线性阻尼的串联式两自由度非线性能量阱(2-DOF LNES)、具有非线性立方项阻尼的串联式两自由度非线性能量阱(2-DOF NNES)以及具有线性和非线性阻尼的组合式串联两自由度非线性能量阱(2-DOF CNES)3种系统在脉冲激励下的振动抑制性能及能量传递形式进行了研究.建立了3种系统的理论模型,并利用复变量平均法对相应的系统近似解进行了推导,得到了对应的慢变动力流方程.使用4阶龙格库塔法对同种系统在不同初始能量下NES的减振效率及能量传递形式进行了纵向对比研究,又对不同系统在同种初始能量下的减振性能和能量传递形式进行了横向对比研究.结果表明,在主结构耦合串联式两自由度NES模型中,NES振子对主结构的减振主要通过1:1:1瞬态共振俘获实现.2-DOF LNES和2-DOF NNES分别在较小和较大的初始能量条件下对主结构具有较好的抑振能力.2-DOF CNES则综合了2-DOF LNES及2-DOF NNES系统各自的优势,不仅具有小的能量触发阈值,并且在主结构受到较大的初始脉冲激励时也能保持较好的减振性能,这种优势使其在应对不同的初始能量条件下时均具有较高的减振效率和鲁棒性.

关键词：非线性能量阱非线性阻尼脉冲激励靶向能量传递近似解析解

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以稻壳热解炭制备镧负载多孔炭复合电极材料

高等学校化学学报 2024年第4期45卷 1-9页

作者：隋光辉程岩岩南昌师范学院化学与食品科学学院南昌330032

利用稻壳热解炭为原料制备镧负载多孔炭复合电极材料(La/PCs),先将稻壳热解炭分离出炭前驱体,再采用原位活化/负载的方法制备一系列镧负载多孔炭复合电极材料,分别考察了煅烧温度和浸渍比对其吸附性能和电化学性能的影响.采用X射线衍射(... 详细信息

利用稻壳热解炭为原料制备镧负载多孔炭复合电极材料(La/PCs),先将稻壳热解炭分离出炭前驱体,再采用原位活化/负载的方法制备一系列镧负载多孔炭复合电极材料,分别考察了煅烧温度和浸渍比对其吸附性能和电化学性能的影响.采用X射线衍射(XRD)、X射线光电子能谱(XPS)、扫描电子显微镜/X射线能谱仪(SEM-EDS)和Brunauer-Emmett-Teller比表面积(BET)法研究了该系列镧负载多孔炭复合电极材料的金属结构与价态、元素组成及表面形貌,并分析了孔结构与电容值之间可能存在的关系.结果表明,在6 mol/L KOH电解液中,La/PC_900/10材料的电容值为269.45 F/g.在电流密度为0.5 A/g时,由其组装的对称超级电容器具有23.45 W·h/kg的能量密度,此时的功率密度为0.70 kW/kg,并且循环5000次后的电容保持率为86.41%.La/PC_900/10良好的电容性能显示了其作为碳基电极应用于高性能超级电容器的潜力.研究结果为稻壳热解炭的利用和镧在新能源材料领域的应用提供了一条可行路径.

关键词：稻壳热解炭镧负载多孔炭复合电极