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基于LSTM-MPC的PEMFC运行状态建模与容错控制

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中国电机工程学报 2024年第10期44卷 3927-3936,I0015页

作者：袁铁江郭泽林胡辰康大连理工大学电气工程学院辽宁省大连市116024

质子交换膜燃料电池(proton exchange membrane fuel cell,PEMFC)具有多物理场耦合特性易产生不同故障且难以控制。为了能在故障状态下快速有效控制,提出基于模型预测控制(modelpredictivecontrol,MPC)的容错控制方案。首先,以长短时记... 详细信息

质子交换膜燃料电池(proton exchange membrane fuel cell,PEMFC)具有多物理场耦合特性易产生不同故障且难以控制。为了能在故障状态下快速有效控制,提出基于模型预测控制(modelpredictivecontrol,MPC)的容错控制方案。首先,以长短时记忆神经网络(long short-term memory,LSTM)的预测误差为遗传算法的适应度函数,寻优获取LSTM的最优超参数组合,基于数据驱动构建PEMFC系统在4种不同运行状态下的LSTM预测模型作为预测模型模块。然后,建立基于神经网络的控制器作为优化控制器模块,根据上述模块制定以PEMFC系统阴阳极输入气体压强为控制量、电堆电压为输出量的容错控制方案。最后,仿真验证LSTM预测模型与容错控制方案得到,LSTM预测模型在训练集和测试集的评估指标均方根误差(root mean square error,RMSE)指标值分别为0.0489和0.0558,具有较好的拟合效果。在不同故障状态下,MPC相较于传统PID容错控制方案电压恢复时间缩短50%及以上,并在氢气泄露故障状态下,最大压降降低22.2%,证明了所提控制策略的有效性和正确性。

关键词：质子交换膜燃料电池数据驱动神经网络模型预测控制容错控制

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基于FBG-FPI光纤传感器的岩石含水率光纤超声检测

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光学学报 2024年第8期44卷 19-26页

作者：康弯弯邵志华周旷羽乔学光西北大学物理学院陕西西安710127 陕西省油气资源光纤探测工程技术研究中心陕西西安710065

提出了一种基于光纤超声传感技术的岩石含水率检测新方法。在实验中,以压电换能器(PZT)发出的1 MHz超声波作为声源,采用超声波透射法,通过刻写在细芯光纤中的一对光纤光栅检测岩石的超声波信息(包括时域以及频域的结果),并与相同条件下... 详细信息

提出了一种基于光纤超声传感技术的岩石含水率检测新方法。在实验中,以压电换能器(PZT)发出的1 MHz超声波作为声源,采用超声波透射法,通过刻写在细芯光纤中的一对光纤光栅检测岩石的超声波信息(包括时域以及频域的结果),并与相同条件下的PZT接收结果进行比较。随着岩石含水率的增加,光纤传感器表现出与PZT相似的响应趋势,且测得的含水率绝对偏差较小,充分证明了光纤探测岩石含水信息的可行性和优越性。

关键词：光纤光学红砂岩含水率超声波光纤检测

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王阳明的理气一体论

中山大学学报（社会科学版） 2024年第2期64卷 198-206页

作者：龚晓康贵州大学哲学学院、贵州省中国共产党人“心学”与推进党的建设新的伟大工程高端智库贵阳550025

朱熹就“物”而言理气关系,“理”为形而上的“生物之本”,“气”为形而下的“生物之具”。这种形上与形下的二分带来诸多理论上的困难:其一,无论是在时间上还是在逻辑上,理气先后问题均难以得到圆满的阐明;其二,基于气禀而言善恶的分化... 详细信息

朱熹就“物”而言理气关系,“理”为形而上的“生物之本”,“气”为形而下的“生物之具”。这种形上与形下的二分带来诸多理论上的困难:其一,无论是在时间上还是在逻辑上,理气先后问题均难以得到圆满的阐明;其二,基于气禀而言善恶的分化,将导致气可以违理或气不能违理的两难;其三,气禀既为先天者,则变化气质的工夫难有入手处。王阳明则谓理、气为“心”之不同面向,“气”为本心之流行,“理”为流行之条理,两者实为一元之关系。此说能有效应对朱子学说的困难:理、气只是本心流行的不同向度,并不存在先后的问题;善恶不是源于先天“气禀”,而是出于后天“意气”,违于理者乃是意气中的私欲执着;“变化气质”并非是要改变先天的气禀,而是要破除后天的习气障蔽,是为“客气消而天理行”。王阳明基于心而统合理气,超越了理气的二元对待,并赋予其工夫论义蕴,具有重要的思想史意义。

关键词：阳明心学理气变化气质

区域国别音乐文化标志性符号及其形态、时空、语境要素——以中国南方与周边跨界族群音乐的比较为例

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中国音乐 2024年第3期 76-86页

作者：杨民康中国音乐学院云南艺术学院哈尔滨音乐学院中央音乐学院

中国与周边跨界族群音乐在音乐艺术形态、社会文化形态及文化意义等方面的发展和变迁,始终伴随着不同层级音乐文化标志性符号的形成、塑造和发展。中国音乐文化标志性符号可分为地域性音乐符号、区域性音乐符号和国族性音乐符号等不同... 详细信息

中国与周边跨界族群音乐在音乐艺术形态、社会文化形态及文化意义等方面的发展和变迁,始终伴随着不同层级音乐文化标志性符号的形成、塑造和发展。中国音乐文化标志性符号可分为地域性音乐符号、区域性音乐符号和国族性音乐符号等不同层级类型,这种区分以符号形态学和语义学分析为基础,并且在符号语义学的涵义层面,作为象征性和隐喻性音乐符号呈现出来。在研究思路上,区域国别学理论为这些讨论提供了一个重要的参考维度,文化圈和文化(特质)丛理论则给予了一个具有可操作性的方法论依据。本文以云南与周边跨界族群音乐为例,聚焦音乐符号学涵义层,结合形态标准、时空条件和语境要素几方面标准,对不同层级、类型的音乐文化标志性符号展开讨论和分析。

关键词：区域国别音乐文化音乐文化标志性符号南方与周边跨界族群音乐

碳纤维层合板胶接接头在湿热环境下的性能演变

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中国机械工程 2024年第5期35卷 895-903页

作者：余海燕章代昕楚遵康同济大学汽车学院上海201804

为了研究碳纤维复合材料(CFRP)胶接接头对汽车涂装过程中的高温高湿环境的适应性,对单搭接CFRP胶接接头进行了烘烤和加速吸湿实验,对经历不同湿热环境的胶接接头进行了剪切拉伸和正向拉伸试验,对连接强度改变及接头的失效模式演变进行... 详细信息

为了研究碳纤维复合材料(CFRP)胶接接头对汽车涂装过程中的高温高湿环境的适应性,对单搭接CFRP胶接接头进行了烘烤和加速吸湿实验,对经历不同湿热环境的胶接接头进行了剪切拉伸和正向拉伸试验,对连接强度改变及接头的失效模式演变进行了讨论,对环氧树脂与聚氨酯两种胶粘剂连接的接头对烘烤的适应性进行了比较,并研究了在搭接区域边缘增加胶瘤对提高连接强度的效果。研究结果表明:单搭接CFRP胶接接头的剪切拉伸强度远高于正向拉伸强度。烘烤处理后CFRP层合板及CFRP胶接接头的强度不但没有下降,反而有所提高。DP420环氧树脂胶比DP6330聚氨酯胶具有更好的耐烘烤性。吸湿后,CFRP胶接接头的强度、刚度以及最大断裂位移出现了减小。接头的失效模式从胶层内聚失效逐渐演变为与CFRP层合板的层间失效。在搭接区域边缘增加胶瘤能有效提高CFRP胶接接头的剪切拉伸强度。

关键词：碳纤维复合材料胶接接头烘烤湿热连接强度

基于强跟踪滤波器的水中高频振荡放电参数分析

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电工技术学报 2024年第13期39卷 4090-4099页

作者：康忠健高崇邵在康傅雪原中国石油大学(华东)石大山能新能源学院青岛266580 山东电力工程咨询院有限公司济南250013

为探明水中放电高频振荡阶段参数及其变化特性,提出一种基于自适应噪声完备集合经验模态分解(CEEMDAN)和强跟踪滤波器的时变参数辨识方法。通过该方法分解水中放电实验平台采集的电压、电流信号得到不同频率特征的信号分量,对最适应原... 详细信息

为探明水中放电高频振荡阶段参数及其变化特性,提出一种基于自适应噪声完备集合经验模态分解(CEEMDAN)和强跟踪滤波器的时变参数辨识方法。通过该方法分解水中放电实验平台采集的电压、电流信号得到不同频率特征的信号分量,对最适应原始波形的信号分量开展Hilbert变换并求得相应的瞬时幅值、频率,进而得到所需的电阻和电感。实验数据离散度分析结果表明,放电进程中参数变化具有随机性,故利用强跟踪滤波器进一步对实验数据进行辨识处理,可有效地降低随机放电造成的离散性,并获得具备普适性的电阻值和电感值。偏离度分析结果表明,辨识电阻与测量数据除在气泡崩塌阶段随机性过大外,前期偏离度集中在23.26%以下,降低了偏离度处于80%~110%内数据点的干扰,电感偏离度集中在2.35%以下。该方法能够有效地应用于水中高频振荡放电过程的时变参数处理研究中。

关键词：水中脉冲放电高频振荡参数辨识自适应噪声完备集合经验模态分解(CEEMDAN) 强跟踪滤波器

基于平稳小波变换的光伏直流串联电弧故障检测

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电力系统保护与控制 2024年第12期52卷 82-93页

作者：王桐史雯石浩渊康子良内蒙古电力集团有限责任公司内蒙古电力科学研究院内蒙古呼和浩特010020 内蒙古电力集团有限责任公司呼和浩特供电分公司内蒙古呼和浩特010020 燕山大学电气工程学院河北秦皇岛066004

光伏系统直流串联电弧故障具有随机性和隐蔽性的特点,且容易受到外部环境和光伏系统内部噪声的影响,难以检测。利用小波变换提取的电流时频域特征对电弧故障有很好的辨识度,但面临小波基选取的问题。在采集大量电弧故障数据的基础上,通... 详细信息

光伏系统直流串联电弧故障具有随机性和隐蔽性的特点,且容易受到外部环境和光伏系统内部噪声的影响,难以检测。利用小波变换提取的电流时频域特征对电弧故障有很好的辨识度,但面临小波基选取的问题。在采集大量电弧故障数据的基础上,通过小波变换分析和对比实验,提出一种针对常用电弧故障特征指标提取的最优小波基选取方法。通过此方法确定bior4.4小波基为提取电弧故障特征的最优小波基,并由此构建基于bior4.4平稳小波变换的时频域特征。通过对比试验发现,基于bior4.4的时频域特征对电弧故障的辨识度明显提高,且表现出对正常噪声信号的抑制作用。为从多角度反映电弧故障特征,补充时域特征,并与时频域特征结合构成电流特征库,利用随机森林算法实现电弧故障的诊断。电弧故障检测准确率达到98.58%,正常信号的误判率仅为0.76%。

关键词：电弧故障平稳小波变换最优小波基近似熵样本熵随机森林算法

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火灾后钢筋混凝土柱剩余承载力试验研究与数值分析

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建筑科学 2024年第5期40卷 78-88页

作者：林晓康健研检测集团有限公司福建厦门361004

为研究火灾作用后钢筋混凝土柱的剩余承载力,以受火时间(0、90和150min)、荷载偏心率(0、0.8和1.6)、柱长度(1224mm和2448mm)、截面类型(方形和圆形)以及截面尺寸(边长153mm和306mm)为试验参数,进行了15个标准火灾后钢筋混凝土柱力学性... 详细信息

为研究火灾作用后钢筋混凝土柱的剩余承载力,以受火时间(0、90和150min)、荷载偏心率(0、0.8和1.6)、柱长度(1224mm和2448mm)、截面类型(方形和圆形)以及截面尺寸(边长153mm和306mm)为试验参数,进行了15个标准火灾后钢筋混凝土柱力学性能的试验研究,获得了破坏形态、荷载-变形曲线、剩余承载力、应变和挠度特征。采用数值方法计算了火灾后钢筋混凝土柱的荷载-变形关系曲线,在参数分析基础上获得了火灾后钢筋混凝土柱剩余承载力设计方法。研究结果表明,经历90min高温后,截面边长306mm钢筋混凝土柱承载力损失率可比边长153mm柱减少16.5%,荷载偏心率超过0.8时的火灾后剩余承载力可比轴心受压情况降低60%以上。随着受火时间、荷载偏心率或长细比的增加,火灾后钢筋混凝土柱的承载力和刚度降低,受火90min和150min后承载力可分别下降52.0%~55.8%和61.1%~65.9%;随着截面尺寸、配筋率、荷载偏心率的增大或长细比的减小,火灾后承载力影响系数增加;提出的火灾后圆形、方矩形钢筋混凝土柱承载力影响系数简化计算公式与数值计算结果和试验结果吻合较好。

关键词：火灾后钢筋混凝土柱剩余承载力受火时间

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拉小提琴的砌砖工

长江文艺 2024年第14期 148-157页

作者：马晓康北京师范大学中国作家协会

马晓康对现实的观察冷峻而敏锐,但他的小说作品,不是阴冷的叙事,而是携带信念感的写作。这种看待人情世事时的冷静与温厚,让马晓康和他创作的人物在精神世界里相遇,共同探究人生的意义。他有一种消化生活的能力,相信在书写之初,他已经... 详细信息

马晓康对现实的观察冷峻而敏锐,但他的小说作品,不是阴冷的叙事,而是携带信念感的写作。这种看待人情世事时的冷静与温厚,让马晓康和他创作的人物在精神世界里相遇,共同探究人生的意义。他有一种消化生活的能力,相信在书写之初,他已经消化和疏解了一部分,所以在书写艰难的时候,他不是一味铺排,而是有了更多的舒缓。

关键词：小说作品共同探究人生的意义铺排温厚小提琴