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基于放电电压平台研究的蓄电池寿命状态评估

铁道科学与工程学报 2024年第3期21卷 1266-1274页

作者：成庶吕壮壮刘畅向超群中南大学交通运输工程学院湖南长沙410075

为解决传统动车组镍镉蓄电池的返修方法导致部分蓄电池在触发返修条件前已性能劣化,同时大量已达返修标准的蓄电池性能并未过度衰退的问题,设计单体镍镉蓄电池全寿命加速老化实验并获取相关实验数据。首先,采用集成经验模态方法建立单... 详细信息

为解决传统动车组镍镉蓄电池的返修方法导致部分蓄电池在触发返修条件前已性能劣化,同时大量已达返修标准的蓄电池性能并未过度衰退的问题,设计单体镍镉蓄电池全寿命加速老化实验并获取相关实验数据。首先,采用集成经验模态方法建立单体电池全寿命健康状态类别划分模型,然后运用离散小波变换消除放电电压平台数据的奇异值,进而利用极限学习机算法预测蓄电池寿命状态,最终实现对蓄电池全生命周期寿命的准确预测与健康状态评估功能。实验结果表明:相较于传统的蓄电池寿命阈值分类方法,运用集成经验模态建立的健康状态类别划分模型能有效避免蓄电池寿命末端出现误警情况。作为融合算法模型输入的放电电压平台数据易获取,基于离散小波变换的数据预处理方法可提升算法准确率近3%,最终可达到96%~98%。此外,相对于传统的神经网络模型,融合算法模型不涉及迭代,因而能兼顾算法的预测精度与计算效能。蓄电池识别健康状态的F1值为0.976 3,识别老化阶段的F1值为0.950 9,识别故障阶段的F1值为0.939 394。相较于传统的依据动车组运营里程和使用年限进而决定蓄电池是否返修的方法,融合算法模型提供了显著的评判标准,能判别蓄电池是否应该返修,并有效地识别蓄电池的健康状态,降低了动车组的运营成本,保障动车组运营安全,为电池寿命评判和检修策略的优化提供参考。

关键词：寿命评估集成经验模态分解离散小波变换极限学习机放电电压平台在线检测

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思茅松森林碳储量动态预测研究

西南林业大学学报(自然科学) 2024年

作者：顾纯僖欧光龙刘畅徐健楠王鹤智杨曦西南林业大学林学院国家林业和草原局林草调查规划院玉溪师范学院地理与国土工程学院

以3次云南森林调查的81块思茅松永久样地数据结合遥感，经过自变量筛选相关性显著的遥感因子作为思茅松林碳储量反演建模备选变量，建立K–NN、RF、PLSR 3种模型优选出思茅松天然林碳储量遥感估算最佳模型，并用碳储量估算值拟建立多种... 详细信息

以3次云南森林调查的81块思茅松永久样地数据结合遥感，经过自变量筛选相关性显著的遥感因子作为思茅松林碳储量反演建模备选变量，建立K–NN、RF、PLSR 3种模型优选出思茅松天然林碳储量遥感估算最佳模型，并用碳储量估算值拟建立多种预测模型对2030年思茅松天然林碳储量进行预测。结果表明：随机森林模型决定系数（R2）最高为0.83；均方根误差最小为5.55；预估精度最高为83.2%;AICc值最小为162；具有最优的拟合效果，可用于思茅松天然林碳储量的估算。本研究发现，随海拔升高，思茅松天然林碳储量呈“单峰”变化，碳储量主要集中分布海拔1 500～2 000 m。根据幂函数模型和多项式回归模型的预测结果，表明多项式回归模型精度优于幂函数模型，其R2和RMSE分别为0.960和0.054。思茅松森林碳储量预测结果显示2030年思茅松森林碳储量将到达2 961.204 t，较2000年实现增汇42.095 t/hm2。本研究为更好地把握森林碳汇的变化规律提供了新的解决方案。

关键词：思茅松碳储量森林固碳随机森林多项式回归模型

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基于通信连通保持约束的多智能体覆盖控制

北京航空航天大学学报 2024年第2期50卷 519-528页

作者：张蕴霖麻壮壮石磊邵晋梁电子科技大学自动化工程学院成都611731 电磁空间认知与智能控制技术实验室北京100089

覆盖控制会根据环境信息,尽量分散智能体以达到较好的空间覆盖效果,实现对于任务区域的最优监视。在这一过程中,智能体之间的协同依赖于连通的通信网络。受限于智能体在复杂电磁环境下有限的通信范围,覆盖控制中的分散行为可能造成通信... 详细信息

覆盖控制会根据环境信息,尽量分散智能体以达到较好的空间覆盖效果,实现对于任务区域的最优监视。在这一过程中,智能体之间的协同依赖于连通的通信网络。受限于智能体在复杂电磁环境下有限的通信范围,覆盖控制中的分散行为可能造成通信网络的中断,导致任务失败。因此,将通信网络连通作为约束,基于梯度下降方法,提出了有界的分布式控制律,以保证在覆盖代价函数下降的同时,网络连通度不小于设定阈值。为减少通信连通保持对于覆盖效果的影响,提出了一种基于关键智能体辨识的分段控制方法。通过动态分配覆盖和通信连通保持的控制增益,以减少因二者运动趋势相反而产生的控制震荡和冗余。针对陷入局部最优的死锁现象,提出一种死锁消除控制,以及时消除死锁,提升覆盖性能。基于高频结构仿真(HFSS)软件生成的信号场的覆盖仿真实验表明了控制律的有效性。

关键词：多智能体系统覆盖控制通信连通性保持维诺划分死锁

机动目标跟踪的交互多模型泊松多伯努利混合滤波

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系统工程与电子技术 2024年第3期46卷 786-794页

作者：陈壮壮宋骊平西安电子科技大学电子工程学院陕西西安710071

满足共轭先验性质的泊松多伯努利混合(Poisson multi-Bernoulli mixture,PMBM)滤波器将目标状态分为泊松和多伯努利混合两部分,分别对这两部分进行预测和更新,具有较高的跟踪精度和较快的运行速度。在多目标机动场景下,使用单一模型不... 详细信息

满足共轭先验性质的泊松多伯努利混合(Poisson multi-Bernoulli mixture,PMBM)滤波器将目标状态分为泊松和多伯努利混合两部分,分别对这两部分进行预测和更新,具有较高的跟踪精度和较快的运行速度。在多目标机动场景下,使用单一模型不足以描述目标的运动,将导致跟踪性能的下降。针对这一问题,提出了一种交互多模型(interacting multiple model,IMM)PMBM滤波器,充分利用模型之间的交互信息,可以有效实现多机动目标的跟踪。同时,该算法采用序贯蒙特卡罗(sequential Monte Carlo,SMC)方法实现PMBM滤波,可应用于非线性场景。仿真结果表明,所提的IMM-SMC-PMBM算法可以有效地在非线性环境下跟踪数目变化的多机动目标,与IMM-SMC概率假设密度(probability hypothesis density,PHD)滤波器相比具有更好的跟踪精度和稳定性。

关键词：机动目标跟踪交互多模型序贯蒙特卡罗泊松多伯努利混合

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个人数据财产权的证立及诠释

法制与社会发展 2024年第4期 168-189页

作者：季卫东翁壮壮上海交通大学凯原法学院

个人数据财产权否定论主张个人数据来源日常化、独立价值低、独占程度弱、非劳动所得，并且创设该权利降低数据流通效率，从而反对创设个人数据财产权。然而，这些理由并不成立。个人数据财产权具备避免个人数据价值被过度攫取的对抗功... 详细信息

个人数据财产权否定论主张个人数据来源日常化、独立价值低、独占程度弱、非劳动所得，并且创设该权利降低数据流通效率，从而反对创设个人数据财产权。然而，这些理由并不成立。个人数据财产权具备避免个人数据价值被过度攫取的对抗功能、多主体共享数据经济红利的互惠功能，以及个人参与数据经济秩序再造的协商功能。在静态结构层面，个人数据财产权的权利主体限于有能力授权其他主体使用个人数据的自然人；权利客体限于依法可转让的显名个人数据；权利内容是通过法律授权实现财产权益。在动态运作层面，数据汇聚效率可能降低、定价权倾斜分配、权利实现机制缺失的难题可以被配套制度化解。在制度边界层面，法律通过协调不同个人的数据财产权之间、个人数据财产权与企业数据财产权之间，以及个人数据财产权与公共数据之间的关系，可兼顾个人数据流通的效率、公平与安全，从而助推数字经济发展。

关键词：数据确权数据财产权个人数据个人数据财产权

系统论视野中的“数字人权”——概念界定、社会功能与宪法基础

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人权 2024年第4期 69-95页

作者：翁壮壮上海交通大学凯原法学院中国法与社会研究院

“数字人权”争论的三大核心议题是“数字人权”是否可能、是否必要以及是否可行。争论双方专注于从语义学层面发掘“数字人权”对人的价值，却忽视了社会结构层面“数字人权”对全社会及其诸子系统的重要意义。通过引入卢曼系统论可消... 详细信息

“数字人权”争论的三大核心议题是“数字人权”是否可能、是否必要以及是否可行。争论双方专注于从语义学层面发掘“数字人权”对人的价值，却忽视了社会结构层面“数字人权”对全社会及其诸子系统的重要意义。通过引入卢曼系统论可消除此观察盲点，基本权利致力于直接塑造的，并非作为社会环境的生理—心理性的“个人”,而是可被社会系统涵括的社会性的“人格体”。明确数字人权是作为“人格体”的“人”的数字沟通参与权，因而其在概念界定上可能。数字人权能够帮助“人”降低数字沟通参与门槛、限制社会系统过度扩张、促进身心自由完整表达，因而其在社会功能上必要。现有两种数字人权“入宪”思路存在局限，立足系统论法学的新建构思路，可将作为数字沟通参与权的数字人权类型化为政治、经济、科学、艺术等社会子领域的数字沟通参与权，建构出完备的数字人权体系，因而其在宪法基础上可行。

关键词：系统论人数字人权社会沟通数字沟通

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基于加权D-S证据理论的旋翼故障诊断

Transactions of Nanjing University of Aeronautics and Astronautics 2024年第1期41卷 66-75页

作者：高亚东张传壮南京航空航天大学航空学院南京210016

旋翼作为直升机的升力面和操作面,其健康状态对直升机的安全至关重要。旋翼故障诊断技术仍是直升机健康与使用监测系统(Health and usage monitoring system, HUMS)领域的薄弱环节,开发旋翼故障诊断技术具有重要价值。基于信息融合技术... 详细信息

旋翼作为直升机的升力面和操作面,其健康状态对直升机的安全至关重要。旋翼故障诊断技术仍是直升机健康与使用监测系统(Health and usage monitoring system, HUMS)领域的薄弱环节,开发旋翼故障诊断技术具有重要价值。基于信息融合技术,首先分析了旋翼故障的诊断机理,建立了旋翼故障模型,通过流固耦合仿真获取了不同故障下桨叶、轮毂和机身的故障特征信息,生成数据集进行网络训练和验证。然后,利用遗传算法反向传播(Genetic algorithm-backpropagation, GA-BP)优化神经网络诊断3种类型的直升机旋翼故障,即后缘调整片误调、变距拉杆误调和桨叶质量不平衡。3个逐级神经网络分别对旋翼故障类型、故障位置和故障程度进行了诊断识别。最后采用加权的Dempster-Shafer(D-S)证据理论对旋翼故障进行诊断和分析。结果证明基于改进D-S证据理论的旋翼故障诊断方法能够成功应用到旋翼故障诊断中,并具有良好的识别效果。

关键词：旋翼系统故障诊断 GA-BP神经网络信息融合技术 D-S证据理论

相变腔冷凝现象对沸腾-凝结共存相变传热的影响

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北京工业大学学报 2024年第1期50卷 113-122页

作者：李艳霞史壮壮刘中良北京工业大学传热强化与过程节能教育部重点实验室及传热与能源利用北京市重点实验室北京100124

针对平板热管均热器内部狭小空间存在着强烈的沸腾与凝结相互作用,以去离子水为工质,可视化实验研究了冷凝面上发生的凝结现象及其对相变腔传热性能的影响。通过分析冷凝面上液滴的形成、长大、汇聚成液膜、滴落,以及气液界面产生气泡... 详细信息

针对平板热管均热器内部狭小空间存在着强烈的沸腾与凝结相互作用,以去离子水为工质,可视化实验研究了冷凝面上发生的凝结现象及其对相变腔传热性能的影响。通过分析冷凝面上液滴的形成、长大、汇聚成液膜、滴落,以及气液界面产生气泡随气流运动对冷凝液膜的冲刷作用,揭示了不同热流密度和充液率时相变腔冷凝面传热传质特性对沸腾-凝结共存相变传热影响的内在机理。实验结果表明:受重力影响,水蒸气在冷凝面上凝结有液滴和液膜共存并相互转化的特性,冷凝面热阻在相变腔总热阻中占比65%~88%,适宜的充液率有利于沸腾气泡冲刷冷凝壁面,加快冷凝液的回流,改善冷凝面及相变腔的传热性能;随着热流密度的增大,沸腾过程变得剧烈,冷凝面受沸腾气泡的冲刷频率提高,冷凝液回流速度加快,冷凝面热阻减小,传热性能得到提高。

关键词：可视化相变腔凝结与沸腾共存充液率气泡冲刷冷凝液回流

硫掺杂碳包覆Fe0.95S1.05纳米球复合材料的储钠性能

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物理化学学报 2024年第6期40卷 52-61页

作者：肖雪李佳纯孟祥桐邱介山北京化工大学化学工程学院有机无机复合材料国家重点实验室化工资源有效利用国家重点实验室

铁硫化物因其较高的理论容量，被认为是一种很有前途的钠离子电池负极材料。然而，铁硫化物在充放电过程中存在较大的体积变化，导致其倍率性能和稳定性较差。本文通过简单的一步法策略，制备了一种具有三维簇状结构的硫掺杂碳包覆的Fe0... 详细信息

铁硫化物因其较高的理论容量，被认为是一种很有前途的钠离子电池负极材料。然而，铁硫化物在充放电过程中存在较大的体积变化，导致其倍率性能和稳定性较差。本文通过简单的一步法策略，制备了一种具有三维簇状结构的硫掺杂碳包覆的Fe0.95S1.05纳米球(Fe0.95S1.05@SC)，并研究了其储钠性能。硫掺杂碳层可提高材料的导电率，缓解Fe0.95S1.05纳米球在反应过程中产生的体积膨胀，故提升了材料的稳定性。Fe0.95S1.05@SC的相互贯通的簇状结构，为电子和离子的传输提供了通道，使材料具备优异的倍率性能。在半电池体系中，Fe0.95S1.05@SC在0.1A·g-1下循环100圈后，保留614.7 m Ah·g-1的高比容量，10 A·g-1下比容量仍可以达到235.7 m Ah·g-1。在全电池体系中，在0.1和10 A·g-1时，Fe0.95S1.05@SC的可逆容量分别为482.8和288.3 m Ah·g-1。该材料具有良好电化学性能，在钠离子电池中具有广阔的应用前景。

关键词：钠离子电池负极硫掺杂碳 Fe0.95S1.05@SC电极