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一种自适应滤波与干扰观测器相结合的大型舰船状态估计算法

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兵工学报 2024年第7期45卷 2318-2328页

作者：王泳安李东光吴浩刘洋中北大学机电工程学院山西太原030051 北京理工大学机电学院北京100081

为满足航母等大型舰船目标的状态估计要求,提出一种由非线性干扰观测器和强跟踪容积卡尔曼滤波算法融合形成的交互多模型强补偿容积卡尔曼滤波算法。引入非线性干扰观测器,完成由外界不确定因素引起的干扰总量的估计,并对观测器稳定性... 详细信息

为满足航母等大型舰船目标的状态估计要求,提出一种由非线性干扰观测器和强跟踪容积卡尔曼滤波算法融合形成的交互多模型强补偿容积卡尔曼滤波算法。引入非线性干扰观测器,完成由外界不确定因素引起的干扰总量的估计,并对观测器稳定性进行证明。使用估计的干扰值实时修正强跟踪容积卡尔曼滤波的过程参数,最终形成交互多模型强补偿容积卡尔曼滤波算法,完成对目标状态相对准确的估计。研究结果表明:新提出的滤波算法能够较为准确地完成对目标状态的估计,与变结构多模型粒子滤波算法、变结构多模型无迹卡尔曼滤波算法和交互多模型强跟踪容积卡尔曼滤波算法相比,在目标位置和速度估计上具有更高的估计精度。

关键词：舰船目标状态估计交互多模型强补偿容积卡尔曼滤波自适应滤波算法干扰观测器

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车载锂离子电池核心温度估计研究

车载锂离子电池核心温度估计研究

作者：吴浩重庆交通大学

学位级别：硕士

锂离子电池作为日常生活中主要的电化学能量储存和转换设备,已被确定为从枯竭的化石燃料向全球可持续能源生产和使用过渡的关键部件。锂离子电池的性能和寿命对工作温度极其敏感,且温度对安全性有着直接或间接的显著影响,以最大程度地... 详细信息

锂离子电池作为日常生活中主要的电化学能量储存和转换设备,已被确定为从枯竭的化石燃料向全球可持续能源生产和使用过渡的关键部件。锂离子电池的性能和寿命对工作温度极其敏感,且温度对安全性有着直接或间接的显著影响,以最大程度地发挥其优势,减少潜在的缺陷风险成为最终的研究目标。锂离子电池表面温度的非均匀性、实时监测、复杂环境的热特性通过测量、数值模拟、算法估计等途径得到了较好的实践。由于锂离子电池充放电过程中物理、化学反应的复杂性和内部的不可直接测量性致使其核心温度很难被准确获取和估计。基于此,亟需构建锂离子电池电化学-热耦合模型,研究锂离子电池核心温度分布、传递的影响规律,对各工况下电池的核心温度进行在线估计;亟待明晰影响锂离子电池核心温度的因素,以从原理角度阐释当前对核心温度研究的“不准确”问题,为锂离子电池热管理系统的研究提供坚实的理论基础和实践支撑。针对上述问题,本文以松下NCR18650B圆柱形锂离子电池为研究对象,深入研究电池结构、工作原理,基于电化学理论及传热学理论剖析电化学模型与热模型的相互反馈作用,构建锂离子电池电化学-热耦合模型,研究获取电池核心温度的数值模拟方法。根据电化学-热耦合模型得到的温度分布结论,构建锂离子电池径向热动力学降阶简化模型。基于最小二乘法参数识别的原理,引入遗忘因子,研究改进的可变遗忘因子递推最小二乘法(Variable Forgetting Factor Recursive Least Squares,VFFRLS),对简化模型进行热参数识别。融合卡尔曼滤波(Kalman Filter,KF)算法,实现锂离子电池核心温度的估计研究,解决电池内部的不可直接测量性致使其核心温度很难被准确获取的难题。主要研究内容如下:(1)阐明锂离子电池的工作原理,搭建电池测试系统的实验平台,对锂离子电池进行一系列动力电池性能测试实验(参数标定实验、HPPC实验、恒流充放电表面温度实验),研究不同温度、不同工况下的放电特性和热特性,获取建模所需的关键参数指标和基础数据。(2)基于电化学理论、传热学理论,厘清电化学模型与热模型耦合的内在关联,构建锂离子电池电化学-热耦模型,利用COMSOL Multiphysics 5.6进行仿真模拟研究,通过实验数据对模型进行修正和精度验证,进一步分析不同工况下锂离子电池核心温度分布特征,为核心温度在线估计奠定理论依据和对比分析提供参考。(3)基于温度分布结论构建径向热动力学降阶简化模型,采用可变遗忘因子最小二乘法(VFFRLS)对热物理参数进行准确辨识,融合卡尔曼滤波(KF)算法对锂离子电池核心温度进行估计,并将KF算法估计的核心温度结果和电化学-热耦合模型数值仿真结果进行对比分析,验证该方法的可靠性和准确性。

关键词：锂离子电池电化学-热耦合模型卡尔曼滤波温度估计

解脂耶氏酵母中Anillin家族蛋白的鉴定与功能

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中国生物工程杂志 2024年第4期44卷 14-22页

作者：邬欢吴浩明华中科技大学同济医学院附属武汉儿童医院武汉430016 武汉轻工大学生命科学与技术学院武汉430023

目的:鉴定解脂耶氏酵母中Anillin家族蛋白,探究其对Septin细胞骨架组织的调控功能。方法:将模式生物酿酒酵母Anillin家族蛋白Bud4序列在解脂耶氏酵母数据库中比对,找到潜在的Anillin家族蛋白;从解脂耶氏酵母基因组中扩增其序列,将其与... 详细信息

目的:鉴定解脂耶氏酵母中Anillin家族蛋白,探究其对Septin细胞骨架组织的调控功能。方法:将模式生物酿酒酵母Anillin家族蛋白Bud4序列在解脂耶氏酵母数据库中比对,找到潜在的Anillin家族蛋白;从解脂耶氏酵母基因组中扩增其序列,将其与绿色荧光蛋白(green fluorescent protein,GFP)融合表达,通过荧光显微镜观察其胞内定位;对酿酒酵母细胞中潜在的Anillin家族蛋白进行过量表达,观察其对细胞形态和Septin组织的影响,从而确定其调控Septin组织的功能。结果:通过解脂耶氏酵母数据库中序列比对,找到两个潜在的Anillin家族蛋白,分别将其命名为YlBud4A(数据库中蛋白编号YALI0D11880)和YlBud4B(数据库中蛋白编号YALI0B07623),其C端与该家族蛋白成员同源性高,含有保守的DUF1709和PH结构域;与酿酒酵母Bud4类似,YlBud4B可以定位在芽颈,在芽体较大细胞中呈明显的双环结构,而YlBud4A没有芽颈定位;在酿酒酵母细胞中过量表达YlBud4B导致细胞产生显著的芽体变长细胞形态,Septin的正常组织被破坏,在变长的芽体中呈圆形结构。结论:解脂耶氏酵母YlBud4B与Anillin家族蛋白在序列和功能上都具有同源性,其可以与Septin细胞骨架相互作用,在调控Septin组织过程中发挥功能。

关键词：解脂耶氏酵母 Anillin 细胞骨架细胞形态 Septin

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教师专业成长中课堂教学督导的转向与推进

教学与管理 2024年第8期 13-16页

作者：吴浩重庆市大渡口区实验小学

课堂教学督导是促进教师发展、提高教学质量的重要手段。为区别传统的检查式、行政化的督导方式,新时期下的课堂教学督导需要我们转变督导视角,激发全员卷入,从而实现教师与学校的共生。以“课堂教学督导”和“教师专业成长”为线索建... 详细信息

课堂教学督导是促进教师发展、提高教学质量的重要手段。为区别传统的检查式、行政化的督导方式,新时期下的课堂教学督导需要我们转变督导视角,激发全员卷入,从而实现教师与学校的共生。以“课堂教学督导”和“教师专业成长”为线索建构的“发现问题—唤醒成长—凝练成果”的督导路线,可以探索课堂教学督导与教师专业成长之间的关系,为课堂教学改革实践提供参考。

关键词：教师专业成长课堂督导小学课堂教学研究

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面向低重叠率点云匹配的多层级过滤网络

光学精密工程 2024年第11期32卷 1759-1772页

作者：贺敏琦刘俐李尚吴浩朱大虎武汉理工大学现代汽车零部件技术湖北省重点实验室湖北武汉430070 武汉理工大学汽车零部件技术湖北省协同创新中心湖北武汉430070

针对点云测量过程中由于结构遮挡、视场约束、拼接误差等导致的匹配失真问题,提出一种多层级过滤网络(Multi-level Filter Network,MulFNet)用于实现单次测量点云低重叠率下的精确配准。通过特征金字塔编码网络提取点云的多层级特征,获... 详细信息

针对点云测量过程中由于结构遮挡、视场约束、拼接误差等导致的匹配失真问题,提出一种多层级过滤网络(Multi-level Filter Network,MulFNet)用于实现单次测量点云低重叠率下的精确配准。通过特征金字塔编码网络提取点云的多层级特征,获得不同尺度的语义信息,同时嵌入注意力模块和信息编码模块以增强特征显著性。基于多尺度一致性决策机制对多层级特征进行过滤,筛选离群点并保留点云突出特征,获得初始对应关系。最后,将初始对应结点基于几何信息自适应分组,由局部至全局进行加权转换估计,获得基于多层级过滤筛选后的预测矩阵。实验结果表明,MulFNet网络在标准3DMatch公共数据集上的匹配效果明显优于FCGF,PREDATOR等主流网络,在平均重叠率为10%的测量数据集上的匹配精度比ICP算法和GeoTransformer网络分别提高40.9%和85.4%,有效解决了低重叠率点云匹配失真的问题。

关键词：点云匹配匹配失真低重叠率多层级过滤局部测量

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欠驱动无人船路径跟踪:一种有限时间正切漂角视线制导方法

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控制与决策 2024年

作者：王宁贾薇吴浩峻大连海事大学轮机工程学院大连市智能船舶绿色动力控制与测试重点实验室水路交通控制全国重点实验室

海洋环境复杂多变,为提升欠驱动无人船(Underactuated Marine Vehicle, UMV)的自主航行与故障应对能力,本文提出了基于有限时间正切漂角视线制导的指令滤波路径跟踪控制策略.在包括内部动力学未知、时变大漂角和执行器故障的复杂情况下... 详细信息

海洋环境复杂多变,为提升欠驱动无人船(Underactuated Marine Vehicle, UMV)的自主航行与故障应对能力,本文提出了基于有限时间正切漂角视线制导的指令滤波路径跟踪控制策略.在包括内部动力学未知、时变大漂角和执行器故障的复杂情况下,该策略可使UMV在有限时间内遵循所需的路径.首先,构建了有限时间漂角观测器,用于快速精准地估计时变大漂角?随后,引入有限时间正切漂角视线制导律,不仅能提升制导性能,还能有效避免因非光滑制导指令产生高频震荡导致UMV失稳?此外,通过采用有限时间指令滤波控制技术来降低计算负担,并提出滤波补偿方案减少滤波误差?最后,基于径向基函数神经网络和有限时间理论,设计了自适应有限时间容错路径跟踪控制器,使得UMV的纵向速度和艏向角跟踪误差在有限时间内能够收敛到原点附近的小邻域.仿真实验验证了所提出方案的有效性和优越性.

关键词：欠驱动无人船有限时间正切漂角视线制导指令滤波路径跟踪控制神经网络

稀土对60CrMnMo热轧辊钢高温低周疲劳性能的影响

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中国稀土学报 1994年第1期12卷 42-45页

作者：杨庆祥吴浩泉郭景海丁柏群燕山大学材料系

研究了稀土元素对６０ＣｒＭｎＭｏ热轧辊用钢高温低周疲劳性能的影响。结果表明，稀土元素能明显提高６０ＣｒＭｎＭｏ钢的高温低周疲劳寿命，使断裂循环数提高１８．５％～２８．８％，细化、变质钢中的夹杂物，使疲劳断口上的疲劳条... 详细信息

研究了稀土元素对６０ＣｒＭｎＭｏ热轧辊用钢高温低周疲劳性能的影响。结果表明，稀土元素能明显提高６０ＣｒＭｎＭｏ钢的高温低周疲劳寿命，使断裂循环数提高１８．５％～２８．８％，细化、变质钢中的夹杂物，使疲劳断口上的疲劳条带间距减少。同时给出稀土元素的合适加入量为０．０５ｗｔ％～０．１０ｗｔ％．

关键词：低周疲劳稀土金属铬锰铜钢轧辊

珠江口盆地AD15洼构造沉积演化控制下的油气运聚模式

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海洋地质前沿 2024年第5期40卷 72-79页

作者：吴浩武黄峰中海石油(中国)有限公司深圳分公司深圳518000

珠江口盆地是南海地区重要的油气产区,其中,AD15洼是重要的富生烃洼陷。但由于对复式油气藏认识有限,AD15洼未取得重大勘探进展。本文基于“源-汇-聚”的评价思路,针对AD15洼北部缓坡带,利用三维地震资料,结合测井资料及地化资料,开展... 详细信息

珠江口盆地是南海地区重要的油气产区,其中,AD15洼是重要的富生烃洼陷。但由于对复式油气藏认识有限,AD15洼未取得重大勘探进展。本文基于“源-汇-聚”的评价思路,针对AD15洼北部缓坡带,利用三维地震资料,结合测井资料及地化资料,开展了深入系统的油气运聚模式研究,得到以下认识:边界断裂差异演化控制了AD15富烃洼陷的形成,裂陷高峰期强烈断裂活动促使AD南部形成“连片湖盆”,沉降速率大,湖盆广而深,文昌组文四段、文三段时期大规模发育生烃潜力大的中深湖优质烃源岩。继承型流体运移构造脊控制油气主运聚方向,早、晚期断裂纵向差异性疏导与侧向砂体耦合组建了油气的接替立体输导模式。区域盖层控制下,油气沿构造脊高孔渗储层高效汇聚,则构建了AD15洼缓坡带“断-盖-脊”联控的油气长距离运聚成藏模式。上述研究对于研究区进一步深化油气勘探获取新的突破,具有一定的指导及借鉴意义。

关键词：构造沉积演化断裂差异烃源岩特征运聚模式 AD15洼珠江口盆地

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关于建设文化强国的理论思考

思想理论教育导刊 2024年第5期 24-32页

作者：吴浩方霁北京外国语大学区域与全球治理高等研究院北京外国语大学丝绸之路研究院北方工业大学马克思主义学院

习近平主政浙江期间高度重视文化工作,将建设文化大省作为“八八战略”中的重要一环,进行了深入的探索。他在剖析文化的角色功能、总结文化的核心价值、规划文化发展的实践路径等方面作出了一系列理论探索与改革实践。党的十八大后,习... 详细信息

习近平主政浙江期间高度重视文化工作,将建设文化大省作为“八八战略”中的重要一环,进行了深入的探索。他在剖析文化的角色功能、总结文化的核心价值、规划文化发展的实践路径等方面作出了一系列理论探索与改革实践。党的十八大后,习近平围绕建设社会主义文化强国这一重要任务,作出了一系列新的重要论述与实践部署。回溯习近平主政浙江时关于建设文化大省的探索与改革,有助于我们深入理解把握习近平关于建设文化强国重要论述的核心要义,大力推进社会主义文化强国建设。

关键词：习近平文化大省文化强国浙江