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CRH5动车组牵引脉冲整流器自适应优化控制方法研究

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铁道科学与工程学报 2024年第2期21卷 476-486页

作者：李蔚冉治孙博肖友刚刘哲霖中南大学交通运输工程学院湖南长沙410075 中车长春轨道客车股份有限公司吉林长春130062

针对CRH5动车组牵引主回路脉冲整流器在牵引网压波动下的稳定性问题,提出一种基于自抗扰算法的参数自适应优化控制策略。在CRH5动车组牵引脉冲整流器现采用的dq双环控制结构基础上,针对电流内环采用最速综合fal函数实现控制响应及控制... 详细信息

针对CRH5动车组牵引主回路脉冲整流器在牵引网压波动下的稳定性问题,提出一种基于自抗扰算法的参数自适应优化控制策略。在CRH5动车组牵引脉冲整流器现采用的dq双环控制结构基础上,针对电流内环采用最速综合fal函数实现控制响应及控制量大小随误差变化自适应调整,基于状态空间方程构建一阶线性自抗扰电压外环控制器以实现对系统扰动的观测及跟踪。由此改善控制器对外部扰动的估计及补偿能力,增强控制器对车网耦合特性变化的适应能力。通过Matlab/Simulink仿真对比分析了基于PID控制和基于参数自适应优化控制的dq电流控制器性能,仿真结果表明,基于参数自适应的dq电流优化控制策略下的整流器直流侧输出电压在启动过程中超调量更小,且在应对网压波动时输出电压波动恢复后的稳态误差小于指标值的1/6,抗干扰能力更强。为进一步验证该控制器应对网压低频振荡的抗扰动效果,在RT-LAB半实物实验平台上搭建动车组-牵引网级联耦合模型对比分析2种控制策略下的牵引网网压波形。结果表明:基于参数自适应的dq电流优化控制更能适应多列动车组同时接入而引发的扰动,抑制牵引网网压大幅度振荡;fal电流环的参数自适应特性能改善控制器动态特性,可根据瞬态误差及时调整控制器响应,且其控制参数适应范围较宽,易于整定。

关键词： CRH5动车组牵引脉冲整流器自抗扰控制牵引网网压低频振荡

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京津冀与珠三角协同创新比较分析

北京社会科学 2024年第2期 20-34页

作者：叶堂林刘哲伟首都经济贸易大学特大城市经济社会发展研究院首都经济贸易大学城市经济与公共管理学院

围绕着以“研发—中介—应用”为核心群落的创新生态系统,依次构建了京津冀和珠三角城市群协同创新网络,比较分析了京津冀和珠三角城市群在协同创新方面的特征与差异,结果显示:除中介群落外,京津冀创新群落并不具有规模优势;京津冀和珠... 详细信息

围绕着以“研发—中介—应用”为核心群落的创新生态系统,依次构建了京津冀和珠三角城市群协同创新网络,比较分析了京津冀和珠三角城市群在协同创新方面的特征与差异,结果显示:除中介群落外,京津冀创新群落并不具有规模优势;京津冀和珠三角均呈现创新核心城市和腹地城市的地位差距明显缩小、创新关联程度明显加强、腹地城市创新外向活跃度明显上升的趋势;但珠三角协同创新水平领先于京津冀。通过与珠三角的对比,总结了京津冀协同创新中存在的短板与问题,并从创新人才管理体制创新、推行新型科研模式、培育科技成果转化公共服务平台、构建承载先进制造业集群的园区共同体、探索建设产业创新合作“双向飞地”等方面提出了政策建议。

关键词：京津冀珠三角城市群协同创新创新生态系统

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基于机-岩状态识别和融合注意力的盾构姿态多步预测

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铁道科学与工程学报 2024年

作者：熊栋栋刘哲许超中交第二航务工程局有限公司交通运输行业交通基础设施智能制造技术研发中心长大桥梁建设施工技术交通行业重点实验室

为了准确预测未来多个时刻的盾构姿态，帮助盾构操作人员提前识别盾构姿态变化趋势，以进行早期决策，提出基于机-岩状态识别和融合多尺度的特征-时域注意力机制的知识-数据双驱动盾构掘进姿态多步预测方法：引入实时反映机-岩工作状态... 详细信息

为了准确预测未来多个时刻的盾构姿态，帮助盾构操作人员提前识别盾构姿态变化趋势，以进行早期决策，提出基于机-岩状态识别和融合多尺度的特征-时域注意力机制的知识-数据双驱动盾构掘进姿态多步预测方法：引入实时反映机-岩工作状态关系的场切入指标FPI、单位贯入度的刀盘扭矩指标TPI、分区可掘性指标FPIR、螺旋机性能指标STP等复合参数指标，作为模型的输入特征参数，并构建以GRU为基础单元的Encoder-Decoder网络结构，在特征维度上，采用融合多尺度一维卷积的特征注意力机制，自适应捕捉不同层次、不同尺度的盾构掘进参数特征；时间维度上，在解码器中引入时域注意力机制，充分挖掘盾构掘进数据中的长期历史信息和短期输入输出序列的隐藏依赖关系。通过广州地铁12号线盾构掘进历史数据的模型测试结果分析表明，该预测方法在不增加网络复杂性的前提下，既缓解了算法自身在进行寻优、迭代和匹配时产生的可解释性差、效率低等问题，又大幅提升模型的特征提取、时间序列的相关性捕获及长期趋势挖掘的能力，实现盾构掘进姿态的精准多步预测，其性能明显优于的门控循环神经网络LSTM、GRU及其经典组合模型GRUSelfAttention、GRU-MultiheadAttention等。研究结果为进一步完善盾构掘进姿态预测方法、提升盾构掘进姿态优化控制水平提供参考。

关键词：盾构盾构姿态多步预测复合参数指标一维卷积特征注意力时域注意力

耦合震级、震源深度和滑动角不确定性效应的地震海啸危险性估计

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地震研究 2024年第2期47卷 233-244页

作者：刘哲任鲁川河北红山巨厚沉积与地震灾害国家野外科学观测研究站河北邢台054000 唐山地震监测中心站河北唐山063000 防灾科技学院河北三河065200

选取中国东南沿海地区6个近岸场点,以马尼拉海沟俯冲带和琉球海沟俯冲带作为潜在地震海啸源区,采用广义极值地震活动性模型和广义帕累托地震活动性模型分析震级不确定性特征,通过统计震源深度的优势分布和拟合滑动角分布函数,耦合震级... 详细信息

选取中国东南沿海地区6个近岸场点,以马尼拉海沟俯冲带和琉球海沟俯冲带作为潜在地震海啸源区,采用广义极值地震活动性模型和广义帕累托地震活动性模型分析震级不确定性特征,通过统计震源深度的优势分布和拟合滑动角分布函数,耦合震级、震源深度和滑动角不确定性效应,得到两个俯冲带对6个场点未来30 a、50 a、100 a海啸波高超过0.4 m的地震海啸危险性估计结果。结果表明:百年内舟山近海和宁德近海特定场点遭受地震海啸袭击风险较低,随着时间的推移,从位于厦门近海至香港近海、海口近海和高雄近海的特定场点,地震海啸危险性递增。

关键词：地震海啸危险性震源深度耦合震级不确定性效应

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非变性质谱和紫外激光解离在蛋白质结构和相互作用分析中的应用

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色谱 2024年第7期42卷 681-692页

作者：薛洁滢刘哲益王方军中国科学院大连化学物理研究所中国科学院分离分析化学重点实验室辽宁大连116023

蛋白质结构及相互作用的动态变化与其生物学功能密切相关,对蛋白质结构及相互作用进行精准探测和分析面临着巨大挑战。非变性质谱(nMS)是一种能够在近生理条件下将蛋白质及其复合物通过电喷雾离子化引入气相离子并进行质谱分析的方法。... 详细信息

蛋白质结构及相互作用的动态变化与其生物学功能密切相关,对蛋白质结构及相互作用进行精准探测和分析面临着巨大挑战。非变性质谱(nMS)是一种能够在近生理条件下将蛋白质及其复合物通过电喷雾离子化引入气相离子并进行质谱分析的方法。通过直接测定溶液中蛋白质及其复合物的组成或整合多种质谱解离技术,nMS可获取蛋白质及其复合物的计量关系、组装形式、解离常数、构象变化、结合界面及作用位点等关键信息,以揭示蛋白质相互作用与生物学功能之间的关系。紫外激光解离(UVPD)技术,特别是采用了193 nm准分子激光的UVPD是近年来迅速发展起来的质谱解离技术,其可以高效解离非变性蛋白质骨架,并保留碎片离子中的氢键等非共价相互作用力,从而实现单氨基酸位点分辨的蛋白质动态结构和相互作用质谱解析。本综述主要介绍了nMS和UVPD技术在蛋白质动态结构和相互作用分析中的应用和最新进展,包括由位点突变及配体结合等引起的蛋白质动态结构和相互作用变化,最后对蛋白质nMS表征的未来发展方向做出了展望。

关键词：非变性质谱紫外激光解离蛋白质结构蛋白质相互作用综述

基于改进VIKOR算法的梯次利用电池电网储能场景适用性评价方法

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全球能源互联网 2024年第2期7卷 201-209页

作者：谢桦刘哲孔德鹏雷博北京交通大学电气工程学院北京市海淀区100044 国网河南省电力公司平顶山供电公司河南省平顶山市467000 南方电网科学研究院有限责任公司广东省广州市510663

快速发展的电动汽车带来了巨量的退役动力电池,但其梯次利用场景缺乏科学的甄选方法。研究了梯次利用电池电网储能场景适用性评价方法。首先,从技术性能、经济性能和安全性能3个维度,构建了综合考虑电池运行状态、储能配置经济效益和梯... 详细信息

快速发展的电动汽车带来了巨量的退役动力电池,但其梯次利用场景缺乏科学的甄选方法。研究了梯次利用电池电网储能场景适用性评价方法。首先,从技术性能、经济性能和安全性能3个维度,构建了综合考虑电池运行状态、储能配置经济效益和梯次利用安全风险的梯次利用电池电网储能场景适用性评价指标体系。其次,采用多属性群决策方法优化设定评价维度权重,采用CRITIC法和熵权法形成组合赋权法对评价指标进行权重设置,设计了基于改进VIKOR算法的应用场景适用性评价算法。最后,针对峰谷套利、平抑可再生能源出力波动和调频辅助服务3种典型电网储能应用场景,量化计算了给定退役动力电池状态下电网储能应用场景的适用度。提出的梯次利用电池电网储能场景适用性评价方法可为给定状态的退役动力电池甄选出适用场景,为实际工程相关决策人员提供决策依据。

关键词：退役动力电池梯次利用评价指标储能场景适用性评价

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基于揭序加密的联邦决策树安全比较协议

计算机学报 2024年第4期47卷 892-906页

作者：韩朝阳葛春鹏刘哲方黎明南京航空航天大学计算机科学与技术学院南京210016 山东大学软件学院济南250100 之江实验室杭州311121

得益于联邦学习的发展,多个参与方得以越来越方便地在保护隐私的前提下协同训练多种机器学习模型.随着联邦学习训练方案的逐渐成熟,在这些模型上进行高效联邦预测任务的需求也日益受到关注.目前对联邦学习得到模型的应用的研究大都处于... 详细信息

得益于联邦学习的发展,多个参与方得以越来越方便地在保护隐私的前提下协同训练多种机器学习模型.随着联邦学习训练方案的逐渐成熟,在这些模型上进行高效联邦预测任务的需求也日益受到关注.目前对联邦学习得到模型的应用的研究大都处于复用训练范式的范畴,而实际上这一做法造成了额外的开销,联邦预测任务存在着极大的效率提升空间.本文对基于树模型的外包预测服务进行研究.首先明确阐述了“联邦预测”任务,并指出设计高效解决方案面临着数据异构分布和用户数据动态变化的挑战.针对这些挑战,本文提出了新颖的安全比较协议***通过一个不可信的第三方的协助,使得两个参与方得以秘密地比较他们的私密值.所设计的协议基于揭序加密,其通过公开函数可以揭示出密文之间的顺序关系.为了增强其隐私性,我们进一步设计了一次一密机制并引入了混淆密码序列技巧.我们对协议进行了全面的安全性分析,并证明了其面对恶意第三方的鲁棒性.此外,我们还通过大量实验验证了所提出协议的高效性和可扩展性.

关键词：联邦学习联邦预测安全比较揭序加密外包计算隐私计算

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PPP产业基金运作模式浅析

当代经济 2016年第11期33卷 14-15页

作者：边叶刘哲奇浙江树人大学浙江杭州310015 浙江省基础建设投资集团股份有限公司浙江杭州310006

兴起于英国的PPP模式,随着我国经济新常态化下,国家治理结构的改变,为提升公共产品和公共服务水平,PPP模式热潮再次兴起。然而,PPP项目融资难成为PPP发展的巨大阻力,PPP产业基金作为解决这一难题方式之一。本文对PPP产业基金的概念、必... 详细信息

兴起于英国的PPP模式,随着我国经济新常态化下,国家治理结构的改变,为提升公共产品和公共服务水平,PPP模式热潮再次兴起。然而,PPP项目融资难成为PPP发展的巨大阻力,PPP产业基金作为解决这一难题方式之一。本文对PPP产业基金的概念、必要性、运作模式、风险分析及政策建议等进行了分析。

关键词： PPP产业基金 PPP项目融资

基于电泳沉积法的Ti_(3)C_(2)T_(x) MXene改性国产高模高强碳纤维

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复合材料学报 2024年第6期41卷 2968-2979页

作者：曹洪硕黄玲刘哲田艳红张学军北京化工大学有机无机复合材料国家重点实验室北京100029

为提升国产高模高强碳纤维的表面特性及其复合材料的界面性能,采用连续化电泳沉积工艺,在国产高模高强碳纤维(BHM5碳纤维)表面构筑Ti_(3)C_(2)T_(x)MXene纳米片层。通过SEM、XPS、动态接触角、INSTRON万能材料试验机对改性前、后BHM5碳... 详细信息

为提升国产高模高强碳纤维的表面特性及其复合材料的界面性能,采用连续化电泳沉积工艺,在国产高模高强碳纤维(BHM5碳纤维)表面构筑Ti_(3)C_(2)T_(x)MXene纳米片层。通过SEM、XPS、动态接触角、INSTRON万能材料试验机对改性前、后BHM5碳纤维的表面形态、表面元素含量、表面润湿性及其复合材料的力学性能和断面形貌进行了表征,探讨了Ti_(3)C_(2)T_(x)MXene改性BHM5碳纤维复合材料的界面增强机制。结果表明:经Ti_(3)C_(2)T_(x)MXene改性后的BHM5碳纤维表面粗糙度和比表面积增加,具备了与环氧树脂基体良好的机械互锁能力。碳纤维表面极性基团的含量明显上升,表面润湿性得以增强。在15 V电压下对BHM5碳纤维处理2 min后,其复合材料的层间剪切强度达到82.54 MPa,相较于未处理的碳纤维制成的复合材料,提升了28.2%。

关键词：高模高强碳纤维电泳沉积复合材料 Ti_(3)C_(2)T_(x)MXene 界面性能