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无波前传感波前畸变混合模型校正算法

无波前传感波前畸变混合模型校正算法

作者：刘武杰华中科技大学

学位级别：硕士

无波前传感自适应光学技术是校正湍流大气产生的畸变波前的有效方案,应用在大气激光通信系统中能够有效改善通信质量。然而许多寻优算法在校正时可能具有局限性:无模型的算法迭代次数多,有模型的算法校正精度低,因此同时提升算法的收敛... 详细信息

无波前传感自适应光学技术是校正湍流大气产生的畸变波前的有效方案,应用在大气激光通信系统中能够有效改善通信质量。然而许多寻优算法在校正时可能具有局限性:无模型的算法迭代次数多,有模型的算法校正精度低,因此同时提升算法的收敛速率和校正效果成为了自由空间光通信面临的关键技术问题。应用改进的Lukosz预校正模型算法可以快速校正波前畸变的低阶像差,缩小迭代算法的搜寻范围;应用改进的自适应余弦衰减的随机并行梯度下降(Adaptive cosine-decay Stochastic Parallel Gradient Descent,Ac SPGD)算法可以快速补偿波前畸变的高阶像差,提升迭代算法的校正精度。本文提出了一种基于预校正模型和Ac SPGD算法的混合模型算法,并将其应用于无波前传感自适应光学系统中校正湍流大气产生的畸变波前,仿真结果表明,混合模型算法的校正速率至少是常用的随机并行梯度下降算法的3倍,且校正精度比传统的Lukosz模型算法更高。对于提出的混合模型算法,本文还搭建了实验光路验证了它的有效性,并将其应用于大气激光信号传输中提升信噪比:利用Python&C语言的混合编程设计了一个多平台控制软件,实现无波前传感自适应光学系统的硬件驱动和算法调用;利用PWM电机控制旋转相位屏的转速来模拟动态变化的大气湍流;设计信号接收电路实现OOK调制的大气激光波形传输。实验结果表明,混合模型算法应用于无波前传感自适应光学系统中有效减小了光场波前的相位起伏,提高了远场光斑斯特列尔比,使自由空间光通信系统的信噪比提升了2.9 d B。

关键词：自由空间光通信无波前传感自适应光学混合模型算法 Lukosz模型随机并行梯度下降

基于AFXLMS-CFPSO算法的阀门有源噪声控制研究

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基于AFXLMS-CFPSO算法的阀门有源噪声控制研究

作者：刘武杰兰州理工大学

学位级别：硕士

调节阀被广泛应用于化工、石油、电力等行业,在管路系统中起到启闭、调节等重要作用。在高压差,非稳定工况下调节阀产生的节流噪声可接近上百分贝,高分贝的噪声容易使人产生烦躁焦虑等负面情绪,严重影响员工的工作效率与身心健康。被动... 详细信息

调节阀被广泛应用于化工、石油、电力等行业,在管路系统中起到启闭、调节等重要作用。在高压差,非稳定工况下调节阀产生的节流噪声可接近上百分贝,高分贝的噪声容易使人产生烦躁焦虑等负面情绪,严重影响员工的工作效率与身心健康。被动噪声控制(PNC,passive noise control)与主动噪声控制(又称有源噪声控制)(ANC,active noise control)是噪声控制的两种主要方式。被动噪声控制主要对产生噪声的阀门及管道进行外包隔音层处理以降低噪声,但由于节流过程产生的噪声频率多变,且低频噪声波长较长,不易被障碍物阻碍或者吸收,所以被动降噪技术很难实现对气动调节阀的低频段噪声的有效控制。随着芯片的集成度提高以及运算速度的提升,主动降噪方式成为噪声控制的热点。但目前被广泛应用的主动降噪方式是将次级声源(降噪声源)放置在人耳附近,以抵消噪声,这种有源头靠式的主动降噪方案只能降低佩戴者耳道内部的噪声,不能从空间中的局部区域降低环境噪声。针对上述的问题,基于另一种主动降噪方式(将次级声源放置在噪声源附近),本文提出将这种方式应用于降低阀门局部空间内气动噪声的方案。本文开展的主要研究工作如下:(1)首先通过实验的方法,本文检测了不同类型的阀门在不同的入口压力、不同的开度下产生噪声的强度,并选择球阀的气动噪声频率进行了分析。之后针对实验不能确定阀体内部噪声源分布的问题,本文选择数值模拟的方法分析了阀体内部速度场、压力场以及声场的分布。这些工作为主动降噪技术运用于阀门噪声控制的可行性提供了理论依据。(2)针对现有的主动降噪变步长算法中步长函数的参数需要多次实验测得,并且在实际的工程应用中这些算法的收敛速度和降噪量还有待提高的问题。本文提出了一种将压缩因子粒子群算法和带修正因子的反正切函数变步长法相结合的滤波新算法(AFXLMS-CFPSO算法),理论分析表明了新算法应具有更快的收敛速度和更好的稳态误差。(3)为了进一步验证新算法的稳定性和收敛速度,本文采用数值模拟对比了新算法与其他几种传统的算法的降噪性能,结果表明新算法比传统的几种算法在收敛速率、降噪量和稳定性上都有很大的提升。在数值模拟验证的基础之上,利用Code composer studio软件和DSPF28335处理器搭建了前馈式单通道主动降噪(ANC)系统,在真实噪声环境中测试了系统的性能以及进一步验证了新算法的可靠性。(4)为了将ANC系统应用于真实阀门噪声环境,首先,本文通过理论分析的方式确定了噪声源与次级声源的距离、噪声源的声源半径以及噪声源的振动速度与降噪量之间的关系,为ANC系统中次级声源与噪声源之间距离的设定提供了理论指导。在此基础之上,本文搭建了前馈式单通道ANC系统,对不同开度的球阀气动噪声进行了有源噪声控制实验。实验结果表明以新算法为核心搭建的ANC系统对不同开度下调节阀气动噪声的平均降噪量为19.2d B。

关键词：调节阀气动噪声数值模拟主动降噪自适应算法

华东地区家鸭中N1亚型禽流感病毒NA基因的遗传进化分析

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病毒学报 2009年第2期25卷 131-136页

作者：仇保丰刘武杰唐应华彭大新刘秀梵扬州大学农业部畜禽传染病学重点开放实验室扬州225009

为了解华东地区家鸭内禽流感病毒的遗传进化情况,对2002-2006年分离自华东地区家鸭的3种主要N1亚型的禽流感病毒：2株H1N1、10株H3N1和14株H5N1,共26株病毒的NA基因进行了遗传进化分析。结果表明,华东地区家鸭中的N1亚型的禽流感病毒正... 详细信息

为了解华东地区家鸭内禽流感病毒的遗传进化情况,对2002-2006年分离自华东地区家鸭的3种主要N1亚型的禽流感病毒：2株H1N1、10株H3N1和14株H5N1,共26株病毒的NA基因进行了遗传进化分析。结果表明,华东地区家鸭中的N1亚型的禽流感病毒正处于不断进化状态中。14株H5N1禽流感病毒均在NA的茎部缺失20个氨基酸（49-68位）,而其他N1亚型的禽流感病毒的NA都未见发生此缺失。H3N1病毒可能与H1N1病毒发生了NA基因的重排,但是目前还没有直接证据表明华东地区家鸭中H5N1禽流感参与了基因重排。

关键词：家鸭禽流感病毒 NA基因遗传进化分析

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论网络隐私权的刑法保护

论网络隐私权的刑法保护

作者：刘武杰广东财经大学

学位级别：硕士

网络隐私权犯罪是指发生在互联网空间中通过非法收集、窃取、入侵等手段进行的蓄意侵犯他人网络隐私的犯罪行为。由于其犯罪手段隐蔽性强、侵害行为波及范围广,给广大互联网用户造成了巨大的伤害和影响。目前我国未专门针对网络隐私权... 详细信息

网络隐私权犯罪是指发生在互联网空间中通过非法收集、窃取、入侵等手段进行的蓄意侵犯他人网络隐私的犯罪行为。由于其犯罪手段隐蔽性强、侵害行为波及范围广,给广大互联网用户造成了巨大的伤害和影响。目前我国未专门针对网络隐私权犯罪出台专门法律,实践中暂时只能借助侵犯个人信息罪等相关条文进行间接惩处,相当一部分网络隐私权犯罪行为无法得到惩处,没有形成统一、系统的处理网络隐私权犯罪的体系。因而有必要出台专门针对网络隐私权犯罪的法律,规范侵害网络隐私权事件的处理程序,明确相关主体的职责及完善相关配套制度。本文通过探讨网络隐私权的内涵与形式,并结合我国网络隐私权犯罪的实际情况,强调网络隐私权犯罪法律治理的必要性。并通过分析我国网络隐私权犯罪的当前立法和应对措施的现状,指出当前网络隐私权犯罪法律治理存在的问题。运用比较的方法考察欧盟、德国和台湾地区的做法,建议我国应尽快出台网络隐私权犯罪专门立法并完善现有的处理措施,构建网络隐私权犯罪治理机制,从而完善和改进网络隐私权犯罪的法律治理。

关键词：网络隐私权刑法保护立法完善

绿色政策规制下的航运企业减排策略转换时机决策研究

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系统工程理论与实践 2024年第4期44卷 1304-1320页

作者：刘家国武杰大连海事大学航运经济与管理学院大连116026

考虑国际海事组织的绿色政策要求,结合航运业绿色发展的现实需求,以减排策略转换引起的船舶航速变化为切入点,运用实物期权理论,构建了两种场景下的竞争博弈模型,探究了航运企业减排策略转换时机决策.研究发现:1)严厉的绿色政策、市场... 详细信息

考虑国际海事组织的绿色政策要求,结合航运业绿色发展的现实需求,以减排策略转换引起的船舶航速变化为切入点,运用实物期权理论,构建了两种场景下的竞争博弈模型,探究了航运企业减排策略转换时机决策.研究发现:1)严厉的绿色政策、市场竞争和托运人对航速偏好并不总是能够激励航运企业提前进行减排策略转换.2)设备补贴总是能激励航运企业提前转换减排策略,而运营补贴仅在一定条件下才能生效,且在一定阈值范围内,设备补贴的效果总是优于运营补贴;缩短政策过渡期会使得航运企业的减排策略转换时机提前,但在特定范围内,过渡期的长短将不会对航运企业减排策略转换时机产生影响.3)当货运总规模大且增长率缓慢时,航运企业会提前进行减排策略转换;不同的设备升级环境会对航运企业的减排策略转换时机产生差异性影响.

关键词：航运企业时机决策减排策略绿色政策

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AFXLMS-CFPSO算法在阀门降噪中的仿真和应用

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化工机械 2023年第6期50卷 882-890,919页

作者：余建平刘武杰李栋兰州理工大学石油化工学院山东东明石化集团有限公司

针对被动降噪法不能有效消除调节阀节流过程中产生的低频噪声的问题,提出了将主动降噪技术应用于阀门降噪的方法,通过在阀门噪声源附近增设次级声源的方式,来控制调节阀节流过程中产生的低频噪声。针对阀门噪声的特点,提出了一种将压缩... 详细信息

针对被动降噪法不能有效消除调节阀节流过程中产生的低频噪声的问题,提出了将主动降噪技术应用于阀门降噪的方法,通过在阀门噪声源附近增设次级声源的方式,来控制调节阀节流过程中产生的低频噪声。针对阀门噪声的特点,提出了一种将压缩因子粒子群算法和带修正因子的反正切函数变步长法相结合的滤波新算法(AFXLMS-CFPSO算法)。数值仿真结果表明,AFXLMS-CFPSO算法比传统的FXLMS算法、VSS-LMS算法、A-LMS算法收敛速度更快,稳态误差更小、稳定性和抗噪性更好。为了进一步验证AFXLMS-CFPSO算法的可靠性,在通过有限元声学仿真确定了最佳的次级声源位置后,对调节阀噪声降噪效果进行了实验验证,结果表明增设主动降噪设备后调节阀噪声的加权A声压级普遍降低了15~20 dB,再次验证了AFXLMS-CFPSO算法和主动降噪的可行性。

关键词：球阀噪声主动降噪自适应算法声学有限元

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渭南吴田黄土剖面地层击实特性研究

渭南吴田黄土剖面地层击实特性研究

作者：刘武杰长安大学

学位级别：硕士

路基作为道路的基础，承载着自身重力以及上部荷载，其强度及稳定性与整个道路的使用寿命相关。因路基压实不足，导致的车辙、沉陷、水毁等路面病害普遍存在。西北地区黄土大量分布，筑路材料多以黄土为主。黄土被归类于特殊土，其工程... 详细信息

路基作为道路的基础，承载着自身重力以及上部荷载，其强度及稳定性与整个道路的使用寿命相关。因路基压实不足，导致的车辙、沉陷、水毁等路面病害普遍存在。西北地区黄土大量分布，筑路材料多以黄土为主。黄土被归类于特殊土，其工程性质也比较特殊。黄土孔隙发育，湿陷性强，遇水易产生不均匀沉降，从而导致路面开裂等。大量研究表明，压实黄土的湿陷性弱于天然黄土。因此，黄土路基设计和施工中均应保证压实度。本文以渭南吴田村黄土地层典型剖面为研究对象，以实地考察、室内试验和理论分析为主要研究方法，对该剖面黄土地层黄土的组成特点、最大干密度和最佳含水率等进行了研究。得出该剖面黄土为级配不良土，粉粒含量高，粒径比较均匀，并分析得出以下结论： 1.该剖面黄土地层的最大干密度在1.85g/cm.966g/cm范围内，最佳含水率在11.7%5.5%范围内;2.该剖面黄土地层按地层年代从晚到早，最大干密度逐渐减小，而最佳含水率逐渐增大，但Q、Q、Q地层比较接近;3.该剖面黄土地层黄层的最佳含水率小于红层的最佳含水率，最大干密度相近。本文进一步分析了形成这一规律的原因，其成果对黄土地区的高等级公路建设具有指导作用。

关键词：黄土地层黄土路基击实试验最大干密度最佳含水率

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三次G~3样条曲线

三次G~3样条曲线

作者：刘武杰中国科学技术大学

学位级别：硕士

曲线建模在计算机图形学中有着悠久的历史。曲线建模的基本目标是构建具有良好几何性质且易于编辑的自由曲线。工业设计领域中一个重要的问题是怎样构建光滑（或光顺）的自由曲线。非均匀有理B样条（NURBS）由于其强大的表示能力和便捷... 详细信息

曲线建模在计算机图形学中有着悠久的历史。曲线建模的基本目标是构建具有良好几何性质且易于编辑的自由曲线。工业设计领域中一个重要的问题是怎样构建光滑（或光顺）的自由曲线。非均匀有理B样条（NURBS）由于其强大的表示能力和便捷的控制方法,现已成为工业界在自由曲线曲面造型方面的标准。三次样条次数低计算量小且有足够的光滑度满足大多数场景需求,因此在实际应用中通常作为首要选择。那么构造更光滑的三次样条曲线就成为了一个值得研究的课题。目前的研究工作对三次样条至多只能达到C2（或G2）连续,从而导致曲线的曲率只是连续而不是光滑的。本文提出了一种从任意给定控制多边形构造三次G3样条曲线的方法。给定一个由控制点Pi组成的控制多边形后,在每条边PiPi+1上选取两个点B3（i-1）+1,B3（i-1）+2作为内Bezier点,再利用G2约束联合相邻两条边上的内Bezier点可以确定一个Bezier连接点B3i。两个内Bezier点 B3（i-1）+1,B3（i-1）+2 和相邻的两个Bezier连接点B3（i-1）,B3i可以确定一段三次B6zier曲线,所有这样的段组合成一条三次样条曲线。该样条曲线在Bezier连接点B3i仅G2连续,我们通过G3连续性条件求解每条边上合适的内Bezier点使得新曲线整体G3连续。我们证明了控制多边形在满足一定的约束情况时,上述方程的解是存在的。我们构造的三次G3样条曲线像B样条曲线一样,也能够通过编辑和修改控制多边形来容易的改变曲线的形状。此外数值实例也表明G3连续的三次样条曲线的曲率梳和曲率图比传统C2连续的三次B样条曲线更光滑。

关键词：三次样条几何连续性三次几何连续

基于波浪激励下动力响应统计矩的高桩码头桩基损伤识别

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基于波浪激励下动力响应统计矩的高桩码头桩基损伤识别