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基于声振信号融合的涡轮泵故障诊断方法研究

基于声振信号融合的涡轮泵故障诊断方法研究

作者：刘育玮国防科技大学

学位级别：硕士

涡轮泵作为液体火箭发动机的关键部件,其工作在高温、高压和强振动的极端环境下。一旦产生缺陷,将会迅速发展成为故障,导致涡轮泵失效甚至是发动机损坏。由于涡轮泵上可以布置传感器的安装位置有限,从故障诊断技术方面而言,无法获得多... 详细信息

涡轮泵作为液体火箭发动机的关键部件,其工作在高温、高压和强振动的极端环境下。一旦产生缺陷,将会迅速发展成为故障,导致涡轮泵失效甚至是发动机损坏。由于涡轮泵上可以布置传感器的安装位置有限,从故障诊断技术方面而言,无法获得多个测点的测试数据,就无法全面分析其故障模式,难以进行故障分析。本文针对液体火箭发动机涡轮泵系统,并将其简化为转子-轴承系统,结合基于振动信号、声信号以及声振信号融合的方法,对涡轮泵故障诊断方法进行了研究,主要研究内容包括:(1)针对滚动轴承的结构及其特征频率计算公式,结合轴承的结构特点并综合考虑调幅与调频作用,建立了振动传感器所接收到的轴承的振动信号的模型;结合模型的特点,推导了更实用的滚动轴承特征频率计算公式,并给出了计算公式。(2)针对基于频域和时频域对声信号分析的不稳定性缺陷,提出了三分之一倍频法,该方法将每个状态的频谱差异进行区分,结合K近邻值分类、支持向量机和决策树方法,改善了声信号识别不稳定的缺陷,实现了稳定的故障诊断。(3)针对故障信息融合诊断的目标和策略,总结了常用的信息融合方法,分析了这些方法的优缺点。针对DS证据理论在证据体之间有高冲突时不适用的情况,将Jousselme距离引入DS证据理论作为证据体之间冲突衡量,提出了改进DS证据理论。(4)结合K近邻值和改进DS证据理论,提出基于KNN和改进DS证据的多信息融合故障诊断模型,成功将多类传感器的信息进行融合,并通过试验对其进行了验证。根据实验室转子-轴承实验台的测试数据的诊断结果分析,所提出的轴承振动模型、三分之一倍频法以及基于K近邻值分类方法和改进DS证据的多信息融合故障诊断模型对故障诊断都是有效的。该研究对涡轮泵的故障诊断具有重要意义。

关键词：涡轮泵振动信号模型故障诊断 DS证据理论多信息融合

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高中语文如何进行新材料作文教学

好作文 2023年第14期 33-34页

作者：刘育玮山东省沂南县第二中学

相比较于传统命题作文，新材料作文教学发生较大改变，重点考察学生的语言构建与应用、思维发展与提升以及提取关键信息等综合能力。因此，我会结合材料主题为学生构建具体情境，引导他们从多个角度进行分析，通过深层次内涵的挖掘使学...

相比较于传统命题作文，新材料作文教学发生较大改变，重点考察学生的语言构建与应用、思维发展与提升以及提取关键信息等综合能力。因此，我会结合材料主题为学生构建具体情境，引导他们从多个角度进行分析，通过深层次内涵的挖掘使学生养成从不同视角看待问题的习惯，有利于拓宽创作思路，从而更好地适应高考发展趋势而产生的新型作文。

关键词：

Nd掺杂HfO_(2)薄膜的分子束外延制备及铁电性

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硅酸盐学报 2023年第12期51卷 3039-3045页

作者：刘育玮矫佩杰茆伟杨江枫郑宁冲王鹏吴迪聂越峰南京大学现代工程与应用科学学院固体微结构物理国家重点实验室江苏省功能材料设计原理与应用技术重点实验室南京210093 华威大学物理系英国考文垂CV47AL

掺杂Hf O_(2)铁电薄膜在非易失性存储器件中的重要应用前景使其成为当前凝聚态物理与材料科学领域的一个研究热点。近年来,结果表明:La掺杂Hf O_(2)拥有优异的铁电性能,铁电剩余极化强度为45μC/cm~2,是目前Hf O_(2)基薄膜材料中报道的... 详细信息

掺杂Hf O_(2)铁电薄膜在非易失性存储器件中的重要应用前景使其成为当前凝聚态物理与材料科学领域的一个研究热点。近年来,结果表明:La掺杂Hf O_(2)拥有优异的铁电性能,铁电剩余极化强度为45μC/cm~2,是目前Hf O_(2)基薄膜材料中报道的最高值。由于Nd与La的化学性质相近,Nd掺杂同样有望增强HfO_(2)的铁电性,但相关研究工作却鲜有报道。使用氧化物分子束外延技术,在La_(0.67)Sr_(0.33)Mn O_(3)(底电极)/SrTiO_(3)(001)衬底上外延生长高质量Nd掺杂Hf O_(2)(Nd:HfO_(2))薄膜。X射线衍射以及高分辨电镜表征结果均显示Nd掺杂有助于诱导Hf O_(2)从单斜相向正交相的转变,压电力显微镜和铁电测试仪进一步证实正交相Nd:Hf O_(2)具有良好的铁电性。此外,高分辨电子显微镜表征还发现Nd:Hf O_(2)靠近界面处存在四方相结构,衔接(111)晶向的Nd:Hf O_(2)和(001)晶向的钙钛矿氧化物衬底。Nd:Hf O_(2)薄膜的外延生长和铁电性的系统研究,扩充了掺杂Hf O_(2)的研究体系。

关键词：氧化铪铁电分子束外延掺杂

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蛋白质精准修饰客体分子的方法

高等学校化学学报 2024年第6期45卷 69-84页

作者：戴震刘育刘涛南开大学化学学院元素有机化学国家重点实验室天津300071 北京大学药学院天然药物及仿生药物国家重点实验室北京100191 北京大学药学院化学生物学交叉中心北京100191 北京大学药学院药学院分子与细胞药理学系北京100191

客体分子在蛋白质上的精准修饰为超分子调控蛋白质活性提供了重要技术基础,尤其是带正电荷的芳香官能团客体,可以与葫芦脲高效地结合.然而,该类分子很难通过非天然氨基酸定点修饰技术精准修饰到蛋白质上,而生物正交反应的连接子通常又... 详细信息

客体分子在蛋白质上的精准修饰为超分子调控蛋白质活性提供了重要技术基础,尤其是带正电荷的芳香官能团客体,可以与葫芦脲高效地结合.然而,该类分子很难通过非天然氨基酸定点修饰技术精准修饰到蛋白质上,而生物正交反应的连接子通常又较大从而影响主客体分子识别.为此,本文通过非天然氨基酸定点修饰技术先将带碘或炔烃官能团的非天然氨基酸定点修饰到目的蛋白质上,再通过钯催化的Suzuki和Sonogashira偶联反应进一步修饰上带有正电荷的吡啶分子,以期与葫芦脲分子高效识别结合,通过对反应条件的筛选插入了带有炔烃官能团的非天然氨基酸,并通过Sonogashira偶联反应在蛋白质表面定点偶联带正电荷的吡啶分子,为主客体化学调控蛋白质奠定了重要的技术基础.

关键词：精准修饰非天然氨基酸主客体蛋白质

基于声信号的故障检测方法在运载火箭上的应用

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火箭推进 2021年第3期47卷 1-7页

作者：刘育玮张航张振臻杨述明程玉强国防科技大学空天科学学院湖南长沙410008 西安航天动力研究所陕西西安710100

基于声信号的故障检测可以通过非接触式的传感器采集部件工作时的声音信号,经过处理,声信号可以有效的表征部件的工作状态,进而实现故障检测。随着声信号在设备故障检测方面的应用日益成熟,声信号开始用于对火箭的发动机和其他部件的故... 详细信息

基于声信号的故障检测可以通过非接触式的传感器采集部件工作时的声音信号,经过处理,声信号可以有效的表征部件的工作状态,进而实现故障检测。随着声信号在设备故障检测方面的应用日益成熟,声信号开始用于对火箭的发动机和其他部件的故障检测,并已经取得了一些研究成果。概述了基于声学信号的故障检测的一般方法过程,分析了基于声信号的故障检测方法在运载火箭健康状态监控领域的应用现状,最后对该领域未来的发展进行了展望。

关键词：声学信号信号处理故障检测运载火箭健康监控

联合国教科文组织战略“非洲优先”事项与中非职业教育合作的思考

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中国职业技术教育 2024年

作者：刘育锋教育部职业教育发展中心

联合国教科文组织战略“非洲优先”事项得到成员国的认可。职业教育是“非洲优先”事项的基本内容，需求导向是选择“非洲优先”事项的出发点，性别平等与“非洲优先”并行并贯穿于“非洲优先”所有事项。加强中非职教合作，需关注非洲... 详细信息

联合国教科文组织战略“非洲优先”事项得到成员国的认可。职业教育是“非洲优先”事项的基本内容，需求导向是选择“非洲优先”事项的出发点，性别平等与“非洲优先”并行并贯穿于“非洲优先”所有事项。加强中非职教合作，需关注非洲差异化需求，将提升女性能力和促进女性就业作为重要评估指标；打造与“鲁班工坊”国际合作品牌相配套的中国特色职教品牌；扩大国际网络并参加非洲重要职教活动；明确国内外不同部门职责，加强相互支持与配合，以提升中非职业教育合作效益。

关键词：联合国教科文组织非洲优先中非职业教育合作

理论研究CO2在过渡金属掺杂Cu2O（111）表面的还原反应和吸附的H2S对Fe2C纳米粒子形貌的影响

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理论研究CO2在过渡金属掺杂Cu2O（111）表面的还原反应和吸附的H2...

作者：刘育斌陕西理工大学

学位级别：硕士

随着计算机技术和量子化学理论的飞速发展,计算化学在不同领域已经得到了广泛的应用。其中,密度泛函理论（Density Functional Theory,DFT）由于操作简便、计算量适中、能够对物质的物理和化学性质进行可靠的预测而受到人们广泛的关注... 详细信息

随着计算机技术和量子化学理论的飞速发展,计算化学在不同领域已经得到了广泛的应用。其中,密度泛函理论（Density Functional Theory,DFT）由于操作简便、计算量适中、能够对物质的物理和化学性质进行可靠的预测而受到人们广泛的关注。本文采用基于密度泛函理论第一性原理的方法首先研究了CO在过渡金属掺杂CuO（111）表面还原的化学反应机理,其次研究了高覆盖度HS在FeC表面的吸附及其对FeC纳米粒子形貌修饰的作用。（1）CO在过渡金属掺杂CuO（111）表面的还原反应CO还原反应（CORR）不仅可以降低大气中CO的浓度,还可以通过将CO转化为高价值化学品来缓解能源危机。然而,CORR通常涉及多个电子和质子的参与,导致CORR产物分布广泛,难以实现对某一特定产物的高活性和选择性。目前CuO被认为是目前还原CO最有效的催化剂之一。由于CO还原反应涉及多电子质子参与反应,导致CO还原产物分布广,催化剂难以对于生成某一特定产品同时兼备高活性和高选择性。单原子催化剂可以调控催化剂表面的电子性质和活性位点,进而调控催化剂表面的催化活性。本研究采用五种过渡金属单原子掺杂CuO（111）催化剂(TM/CuO（111）)来提高催化还原CO生成C产品（HCOOH和CO）的活性和选择性。首先,研究了Ni,Pd,Pt,Ag和Au五种过渡金属单原子掺杂CuO（111）表面的稳定性,发现Ni/CuO（111）表面具有最高的稳定性。其次,研究了CO、H以及CO-H在清洁CuO（111）和TM/CuO（111）表面的吸附,发现吸附的分子均倾向于吸附在催化剂表面的单配位铜位点(Cu)。进一步研究发现CO的加氢活化反应是从H和CO气体分子的共吸附开始,CO在催化剂表面的活化是通过*HCOO路径。最后,研究发现在Ni/CuO,Pd/CuO,CuO,Ag/CuO,Au/CuO表面生成HCOOH路径有利,而在Pt/CuO表面生成CO路径有利。在所有研究的单原子催化剂中,Ni/CuO（111）具有最高的催化还原CORR为HCOOH的活性。该研究结果为设计高性能催化还原CO的单原子催化剂提供了思路。（2）高覆盖度HS吸附及其对FeC纳米粒子形貌修饰的理论研究费托合成（FTs）是将天然气、煤和生物质等能源转化为清洁化学燃料的工艺过程。铁基催化剂由于具有高活性和价格低廉而受到广泛关注,其中一般认为FeC催化剂是低温费托合成FTs过程中的主要活性相。在把天然气、煤和生物质等能源转为为合成气（CO+H）过程中,不可避免的会产生HS气体。一般认为HS对费托合成具有毒害作用,少数观点认为少量的HS对费托合成具有积极的促进作用。然而到目前为止,理论上还没有HS分子在催化剂FeC表面的相关研究。本课题采用DFT系统的研究了不同HS覆盖度在FeC表面的吸附以及对FeC纳米粒子形貌的影响。首先,研究了单个HS分子在五个FeC表面的分子态、半解离态和完全解离态吸附的最稳定构型,发现半解离和完全解离态吸附比分子态吸附更有利。此外,研究了HS分子在五个FeC表面的吸附强度与价键和（Sum Bond Valence,SBV）的关系,结果表明SBV的数值越高,HS在催化剂表面的吸附强度越强。其次,研究不同HS覆盖度在FeC表面的吸附,发现HS在五个FeC表面饱和覆盖度范围为0.083-0.333单层。进一步,采用Wulff构建理论研究了不同覆盖度HS对FeC纳米粒子表面形貌的影响。发现在高的HS覆盖度下,FeC纳米粒子主要由（110）和（011）晶面（超过65%）构成。最后,采用分态密度（Projected Density of State,PDOS）研究了HS在FeC表面的吸附机理。我们预期本工作将为设计更高性能的FeC催化剂提供有价值的见解。

关键词：密度泛函理论氧化亚铜二氧化碳还原碳化铁费托合成硫化氢吸附

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基于深度学习的双目立体匹配关键技术研究

基于深度学习的双目立体匹配关键技术研究

作者：刘育俊集美大学

学位级别：硕士

双目立体视觉系统获取深度信息因具有结构简单、成本低廉等优势,广泛应用于自动驾驶、三维重建、虚拟现实等领域。其中,立体匹配作为双目立体视觉系统的核心步骤,是当前深度感知的技术热点。基于深度学习的立体匹配方法已成为深度感知... 详细信息

双目立体视觉系统获取深度信息因具有结构简单、成本低廉等优势,广泛应用于自动驾驶、三维重建、虚拟现实等领域。其中,立体匹配作为双目立体视觉系统的核心步骤,是当前深度感知的技术热点。基于深度学习的立体匹配方法已成为深度感知的优选路线,但仍存在三个挑战:一是复杂结构视差缺失、过平滑问题;其二是图像病态区域视差误匹配问题;其三是高实时性和高准确性要求下效率与精度的平衡问题。因此,本文针对上述问题开展了基于深度学习的双目立体匹配关键技术研究。主要工作如下:(1)针对复杂结构边缘、细小物体等区域视差易缺失、过平滑问题,本文提出基于特征引导聚合与误差感知增强的立体匹配方法。首先构建图像多尺度特征,利用注意力权重来指导代价聚合,从而使用少量的三维卷积便可达到快速的聚合效果。其次,设计误差感知增强模块,通过融合原始图像的高频信息和左右视图间的重构误差,实现视差的精准细化。该方法在Scene Flow数据集上相比CFNet、IGEV-Stereo等主流方法端点误差率降低4.2%以上,在KITTI数据集中对比同等精度算法速度提升四倍以上。(2)针对图像无纹理、弱纹理等病态区域视差错误匹配问题,本文提出基于全局增强和不确定性感知细化的立体匹配方法。首先,该方法提出全局增强路径机制,融合空洞与轴向注意力模块,为相关性体积的构建增加全局表达,减少病态区域的错误匹配。其次,设计不确定性感知细化模块,显式构建不确定性,利用高频细节信息和不确定性自适应优化视差,有效恢复复杂结构的完整性。该方法在Scene Flow数据集上相比CFNet、IGEVStereo等主流方法端点误差率降低2.1%以上,且模型参数量减少71.4%以上。(3)针对高实时性和高准确性要求下效率与精度平衡问题,本文提出不确定性引导损失重加权的通用立体匹配增强方法。该方法聚焦于视差损失对于困难像素的侧重不平衡现象,提出不确定性引导的损失重加权策略。首先基于置信度体积构建像素级不确定性,其次利用不确定值动态引导损失重加权。该方法仅在训练阶段优化损失函数,未引入额外的参数量及推理时间。此外,本文方法即插即用于基于代价体的立体匹配框架,在Scene Flow数据集上较于CFNet、IGEV-Stereo等主流方法端点误差率进一步降低8%-10%。综上所述,本文针对现有立体匹配方法面临的三项挑战,创新性提出了多尺度特征引导聚合、误差感知增强、全局增强路径、不确定性感知细化等策略。在Scene Flow和KITTI数据集上进行详细验证,实验结果表明其大幅提升了视差的完整性和边缘精细度,实现了高精度、高效的双目立体匹配。

关键词：立体视觉双目立体匹配深度神经网络视差细化不确定性分析

农业生产性服务业数智化对农业绿色全要素生产率的影响研究

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农业生产性服务业数智化对农业绿色全要素生产率的影响研究

作者：刘育廷郑州航空工业管理学院

学位级别：硕士

农业绿色低碳转型是农业新质生产力培育的主攻方向,也是保障国家粮食安全、维护生态环境的关键所在。自改革开放以来,我国农业取得了显著的发展成就。然而,粗放式的农业生产模式使得农业发展面临着面源污染严重和投入要素趋紧的双重压... 详细信息

农业绿色低碳转型是农业新质生产力培育的主攻方向,也是保障国家粮食安全、维护生态环境的关键所在。自改革开放以来,我国农业取得了显著的发展成就。然而,粗放式的农业生产模式使得农业发展面临着面源污染严重和投入要素趋紧的双重压力。现阶段,探索新型农业生产模式,加快农业绿色转型步伐,是实现农业高质量发展的关键。农业生产性服务作为链接小农户与大市场之间的桥梁,在推动规模化生产、加快技术进步、优化要素配置等方面具有绝对优势。数字经济背景下,以农业生产性服务的业态融合和模式创新为依托,切实解决要素投入约束趋紧、要素投入效率低下、面源污染严重等现实问题,为农业可持续发展提供外部动力。因此,本文从农业新质生产力培育视角出发,探索农业生产性服务“数字+智能”化改造在重构农业产业、生产和经营体系,提高生产效率和效益,减少污染排放和损耗,推动农业绿色可持续发展过程中的作用机理。基于上述背景,本文首先对现有文献进行了系统的梳理和回顾。在此基础上,运用多部门一般均衡模型对农业生产性服务业数智化与农业绿色全要素生产率之间的内在逻辑进行规范阐释,并结合可持续发展理论、资源配置理论、规模经济理论和精益生产理论深入探讨农业生产性服务业数智化转型促进农业绿色全要素生产率的提升的内在作用机制。进一步地,本文构建了农业生产性服务业数智化水平的综合评价指标体系,并通过综合赋权法计算其发展水平。同时,采用含非期望产出的超效率SBM模型测算农业绿色全要素生产率,并从时空双维度对比分析我国农业生产性服务业数智化水平和农业绿色全要素生产率水平的总体趋势和地区差异。最后,采用固定效应模型、广义矩估计(GMM)模型和调节效应模型等计量模型,实证检验两者的影响机制与异质性特征。本文研究发现:(1)2014-2020年间,我国农业生产性服务业数智化水平呈现稳定且持续的增长态势,展现出强大的发展潜力和动力。各区域间的发展速度差异显著,导致高水平区与低水平区数智化转型进程中的差距逐步扩大,呈现出“主销区>主产区>产销平衡区”逐级递减的趋势。(2)样本期间内,农业绿色全要素生产率水平波动上升。其中,主产区和产销平衡区农业绿色全要素生产率内部差异呈现扩大趋势,极化特征明显;主销区不同省份之间则呈现先逐渐增加后大幅缩小的特征。(3)农业生产性服务业数智化转型对农业绿色全要素生产率水平提升具有显著的正面影响,且在引入工具变量、剔除直辖市、滞后解释变量、更换估计模型等稳健性检验后,该结论依旧成立。(4)影响机制检验发现,政府环境规制能够有效强化农业生产性服务业数智化的正向溢出效应;金融服务和商贸流通服务促进农业绿色全要素生产率水平提升具有“即时性”特征,而科技信息服务则呈现“长效性”特征。(5)异质性检验发现,农业生产性服务业数智化对农业绿色全要素生产率的影响在不同区域之间存在显著差异,其影响强弱依次为粮食产销平衡区、粮食主产区和粮食主销区。

关键词：农业生产性服务数智化改造农业绿色全要素生产环境规制