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轨道车辆垂向轮轨力时域识别对比及其机器学习修正

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力学学报 2024年第1期56卷 247-257页

作者：朱涛吴佳欣王小瑞肖守讷阳光武杨冰西南交通大学轨道交通运载系统全国重点实验室成都610031

为了尽可能减小轨道车辆垂向轮轨力时域识别中存在的误差,以时域法为基础,开展了基于机器学习修正的轨道车辆垂向轮轨力识别研究.首先建立了车辆动力学仿真模型,获取了车辆在随机轨道激励下以250km/h速度行驶时的轴箱加速度响应和垂向... 详细信息

为了尽可能减小轨道车辆垂向轮轨力时域识别中存在的误差,以时域法为基础,开展了基于机器学习修正的轨道车辆垂向轮轨力识别研究.首先建立了车辆动力学仿真模型,获取了车辆在随机轨道激励下以250km/h速度行驶时的轴箱加速度响应和垂向轮轨力.其次,建立了Green函数法、状态空间法这2种时域法对应的动载荷识别模型,对状态空间法的初值误差进行了分析,并引入多项式拟合法修正其趋势项误差,进而对比分析了2种方法的计算精度和计算效率.然后,针对时域法存在的识别误差,提出采用NARX(nonlinear autoregressive models with exogenous inputs)模型对识别误差进行训练和预测,用于消减模型中存在的如响应观测不全与观测噪声等因素造成的影响,进而对时域法识别结果进行修正,提高识别精度.最后,通过一个10自由度轨道车辆垂向动力学模型,对方法的正确性进行了验证.研究结果表明:2种方法对轨道车辆垂向轮轨力均具有较高的识别精度,对于各轮对的识别精度各有优劣;在计算效率方面,状态空间法比Green函数法更优;经NARX模型修正的2种时域法对轨道车辆垂向轮轨力均具有很好的识别效果,识别值与正演值的Pearson相关系数大于0.99,为极强相关.基于NARX模型的机器学习误差修正方法可有效提高时域识别精度,可以为后续轨道车辆轮轨力预测提供参考,具有较强的工程运用价值.

关键词：轨道车辆轮轨力识别 Green函数法状态空间法 NARX模型

基于参数优化的JTC补偿电容容值估计与故障识别

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铁道科学与工程学报 2024年

作者：王世林王钟锐陈光武周鑫李鹏甘肃省高原交通信息工程及控制重点实验室中国铁路北京局集团有限公司北京西电务段兰州交通大学自动化与电气工程学院

为满足“十四五”规划中提出的安全发展要求，针对无绝缘轨道电路中补偿电容故障识别困难、工作状态难以监测的问题，本研究基于电磁场理论与传输线理论，建立了模拟轨道检测车技术的联合仿真模型，对补偿电容的工作状态进行分析并依据... 详细信息

为满足“十四五”规划中提出的安全发展要求，针对无绝缘轨道电路中补偿电容故障识别困难、工作状态难以监测的问题，本研究基于电磁场理论与传输线理论，建立了模拟轨道检测车技术的联合仿真模型，对补偿电容的工作状态进行分析并依据分析结果进行故障识别与定位。首先，提出了一种“相关性中心频率比”的适应度函数，以解决变分模态分解需要预先设置模态个数与惩罚因子的问题；其次，改进蜣螂优化算法，并利用改进后的算法对变分模态分解的参数进行寻优；最后，利用优化参数对仿真数据进行变分模态分解，以能量为特征进行特征提取，根据每个补偿电容的作用区域的能量特征来表征相应补偿电容的工作状态，得到区段中每个补偿电容的特征与容值大小的关系曲线，拟合后得到补偿电容容值估计公式，并利用轨道电路真实数据进行了验证。结果表明，改进算法较未改进的算法及其他主流优化算法，具备更快的收敛速度和更好的寻优结果，补偿电容容值估计值与实际数据的绝对误差仅为2.7μF，故障电容识别准确率达96.6%。研究结果表明，本文所提方法在检测车这一技术环境下，可以为现场补偿电容故障识别与容值估计提供了较为可靠的参考。

关键词：补偿电容容值估计变分模态分解有限元模型改进的蜣螂优化算法

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基于改进HMM的车辆轨迹匹配方法研究

Journal of Measurement Science and Instrumentation 2024年第2期15卷 235-243页

作者：袁祎陈光武兰州交通大学光电技术与智能控制教育部重点实验室甘肃兰州730070 兰州交通大学甘肃省高原交通信息工程及控制重点实验室甘肃兰州730070 兰州交通大学自动化与电气工程学院甘肃兰州730070

针对传统基于隐马尔可夫模型(HMM)的车辆轨迹匹配算法在复杂特殊路段无法兼备准确率与时间效率的问题,提出了基于改进HMM建模的车辆轨迹匹配方法。在候选路段的确定上通过生成网格索引提高整体检索效率,改进的HMM模型在发射概率的计算... 详细信息

针对传统基于隐马尔可夫模型(HMM)的车辆轨迹匹配算法在复杂特殊路段无法兼备准确率与时间效率的问题,提出了基于改进HMM建模的车辆轨迹匹配方法。在候选路段的确定上通过生成网格索引提高整体检索效率,改进的HMM模型在发射概率的计算上综合航向角因素,考虑车辆速度对航向角造成的偏差影响,并设置经验因子进行调节。同时,考虑前后观测值误差过大及曲线路段等影响因素,采用单位采样间隔内的车辆实际行驶距离代替观测距离值,以保证传递概率计算的准确性。最后,利用实测数据进行试验,验证算法的性能。实验结果表明,所提方法匹配准确率约94.0%,相较于传统HMM轨迹匹配方法提高了2.8%,在提高时间效率及复杂路段的匹配准确度上也具有一定优势,单点匹配时间减少约0.9 ms,适用于交叉路口、立交桥、平行路段等复杂路况下的匹配。

关键词：车辆轨迹地图匹配隐马尔可夫模型(HMM) 路网

基于自适应交互式多卡尔曼滤波模型的组合导航算法研究

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电子与信息学报 2024年

作者：陈光武王思琪司涌波周鑫兰州交通大学自动化与电气工程学院甘肃省高原交通信息工程及控制重点实验室

在组合导航系统中，信息融合和定位精度取决于惯性系统和传感器的特性，然而在实际应用中获取先验知识仍然具有挑战性。为解决车辆导航中卫星信号质量的变化及系统非线性降低组合导航系统性能的问题，该文提出一种基于多卡尔曼滤波器的... 详细信息

在组合导航系统中，信息融合和定位精度取决于惯性系统和传感器的特性，然而在实际应用中获取先验知识仍然具有挑战性。为解决车辆导航中卫星信号质量的变化及系统非线性降低组合导航系统性能的问题，该文提出一种基于多卡尔曼滤波器的模糊自适应交互式多模型算法(FAIMM-MKF)，将基于卫星信号质量的模糊控制器(Fuzzy Controller)与自适应交互多模型(AIMM)相结合，通过组合无迹卡尔曼滤波(UKF)、迭代扩展卡尔曼滤波(IEKF)和平方根容积卡尔曼滤波(SRCKF)3种不同的滤波器，适配车辆动力学模型，并通过车载半实物仿真实验验证该方法的性能。结果表明，在卫星信号质量发生改变的情况下，与传统的交互式多模型算法相比，该方法显著提高了车辆在复杂环境中的定位精度。

关键词：组合导航交互式多模型卡尔曼滤波器模糊控制器

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陶瓷雕塑艺术设计与审美研究

陶瓷科学与艺术 2024年第1期58卷 82-83页

作者：姚光红泉州职业技术大学福建泉州362200

陶瓷雕塑,作为古老的艺术形式,经历了由传统到现代的演变过程,而其中蕴含的艺术理念和审美价值亦随之波动。从青瓷、瓷塑、瓷板画到复合媒材的运用,陶瓷雕塑所表达的主题和情感日趋丰富。基于此,本文以陶瓷雕塑艺术设计与审美为研究主题... 详细信息

陶瓷雕塑,作为古老的艺术形式,经历了由传统到现代的演变过程,而其中蕴含的艺术理念和审美价值亦随之波动。从青瓷、瓷塑、瓷板画到复合媒材的运用,陶瓷雕塑所表达的主题和情感日趋丰富。基于此,本文以陶瓷雕塑艺术设计与审美为研究主题,阐述了陶瓷雕塑艺术设计与审美的重要性与现状,提出了陶瓷雕塑艺术设计与审美的创新策略,以期为陶瓷雕塑的艺术设计提供参考。

关键词：陶瓷雕塑艺术设计审美研究

“一利五率”考核体系下建筑央企发展路径分析

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中国建材 2024年第5期 117-119页

作者：姚光华中国交通建设股份有限公司

为促进央企提高核心竞争力、加快实现优质发展、打造世界级一流企业,国资委将央企2023年主要经营指标调整为“一利五率”,并提出了“一增一稳四提升”考核目标。建筑央企要认真分析央企经营考核指标变化的影响,充分利用“一利五率”考... 详细信息

为促进央企提高核心竞争力、加快实现优质发展、打造世界级一流企业,国资委将央企2023年主要经营指标调整为“一利五率”,并提出了“一增一稳四提升”考核目标。建筑央企要认真分析央企经营考核指标变化的影响,充分利用“一利五率”考核指挥棒作用,梳理相关指标数据的变化趋势,寻找实现经营新目标的举措。

关键词：经营指标央企考核指标一流企业考核体系考核目标指挥棒发展路径分析

外源硒对黄瓜富硒及抗氧化反应和营养品质的影响研究

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核农学报 2024年第8期38卷 1568-1574页

作者：何璇张平安丁光武涂书新华中农业大学资源与环境学院湖北武汉430070 武汉红日子食品有限公司湖北天门431700

为探究富硒技术对提高黄瓜(Cucumis sativus L.)品质和健康价值的作用,以不增施硒肥为对照,采用大田试验研究外源硒不同添加方式和添加量对黄瓜果实硒含量、光合作用、抗氧化系统参数和营养品质的影响。结果表明,与对照相比,施用外源硒... 详细信息

为探究富硒技术对提高黄瓜(Cucumis sativus L.)品质和健康价值的作用,以不增施硒肥为对照,采用大田试验研究外源硒不同添加方式和添加量对黄瓜果实硒含量、光合作用、抗氧化系统参数和营养品质的影响。结果表明,与对照相比,施用外源硒可促进黄瓜植株生长,提高叶片叶绿素相对含量值(SPAD)和净光合速率;施硒处理黄瓜果实超氧化物歧化酶(SOD)、过氧化物酶(POD)和过氧化氢酶(CAT)活性分别增加11.61%~57.66%、3.02%~32.02%和16.11%~60.01%,而丙二醛(MDA)含量则下降。添加外源硒较对照提高了黄瓜果实硒含量及营养品质,表现为黄瓜果实可溶性糖、可溶性蛋白、维生素C含量及矿质营养元素钾、铁、锌等含量的增加。其中,花期开始连续3次喷施硒肥处理黄瓜果实富硒效果最为明显。综上,添加外源硒有利于促进黄瓜果实富硒并改善其营养品质,提高抗氧化酶活性。本研究结果可为指导黄瓜富硒生产提供依据。

关键词：硒肥黄瓜硒含量抗氧化反应营养品质

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水闸施工过程中的质量控制与管理研究

中国科技期刊数据库工业A 2024年第6期 0156-0161页

作者：龙光武合浦县水利工程管理站广西北海536100

在水利工程建设中,水闸的质量管理和控制是关键。本论文通过研究水闸施工过程中的各项工作内容,提出了一种实施质量控制和管理的模式,用以保证水闸工程施工的顺利进行和工程质量的提升。具体措施包括严格的原材料检验,有效的现场施工管... 详细信息

在水利工程建设中,水闸的质量管理和控制是关键。本论文通过研究水闸施工过程中的各项工作内容,提出了一种实施质量控制和管理的模式,用以保证水闸工程施工的顺利进行和工程质量的提升。具体措施包括严格的原材料检验,有效的现场施工管理以及严密的质量验收程序。本文首先介绍了水闸施工过程和可能出现的质量问题,并针对这些问题进行了深入研究,阐述了可能出现的问题及其应对方案。其次,进行了质量控制方法的研究,提出了一套有效的质量管控体系,该体系能够有效控制各个阶段的质量和评估效果,减少施工错误和延误,提高施工质量。最后,通过实例分析,验证了所提出的质量控制和管理方法的实施效果。研究结果表明,采用本论文中的质量控制和管理方法,能够显著提升水闸施工过程中的质量管理水平,为当今水利施工管理提供了一种新的思考路径。

关键词：水闸施工质量管理质量控制施工管理管控体系

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水闸施工中的混凝土浇筑技术研究

中文科技期刊数据库（引文版）工程技术 2024年第5期 0120-0125页

作者：龙光武合浦县水利工程管理站广西北海536100

在中国,大型水利工程的建设逐渐增多,而水闸,作为项目中调控水流的至关重要部分,其地位不可忽视。当说到水闸,就不能离开其主体混凝土的质量,特别是浇筑技术,它对整个水闸工程的质量有着直接的影响。本研究是关于水闸施工中混凝土的浇... 详细信息

在中国,大型水利工程的建设逐渐增多,而水闸,作为项目中调控水流的至关重要部分,其地位不可忽视。当说到水闸,就不能离开其主体混凝土的质量,特别是浇筑技术,它对整个水闸工程的质量有着直接的影响。本研究是关于水闸施工中混凝土的浇筑技术,根据混凝土本身和实际环境的条件,针对特定的施工工序进行了深度的研究。结果证实,特定的浇筑技术能极大地提高混凝土的均匀性和凝结性,减少施工时间,降低浇筑过程中的异常现象,进而提高了水闸的整体结构性能和防水性。这为确保水闸工程的安全性和可靠性起到了不可估量的作用。本文的研究成果对于一线施工人员能提供理论指导,为提升我国大型水利工程施工过程中的混凝土浇筑质量和效率,保证水利工程的正常运行做出了有益的贡献。

关键词：水闸施工混凝土浇筑技术工程质量结构性能水利工程安全