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周期光照下液晶弹性体简支梁的振动响应研究

计算力学学报 2024年第2期41卷 283-289页

作者：赵俊华立夫李凯安徽建筑大学土木工程学院合肥230601

液晶弹性体(LCE)因其具有快速的光热响应和可逆变形等特性,在能量转换、软机器人和非接触控制等领域具有广泛的应用前景。本文利用液晶弹性体在外部光刺激下可与机械变形耦合的特性,建立了LCE简支梁的动态模型,研究了其在周期光照下的... 详细信息

液晶弹性体(LCE)因其具有快速的光热响应和可逆变形等特性,在能量转换、软机器人和非接触控制等领域具有广泛的应用前景。本文利用液晶弹性体在外部光刺激下可与机械变形耦合的特性,建立了LCE简支梁的动态模型,研究了其在周期光照下的弯曲振动现象。首先建立了LCE简支梁的光驱动控制方程,然后通过振型叠加法获得方程的半解析解,再用Matlab软件编程计算其变化规律。计算结果表明,周期光照可以使LCE简支梁发生周期性振动,梁跨中的振动幅值可以通过阻尼因子、热弛豫时间、光照强度、光照周期和光照时间率来调节,振动平衡位置可以通过光强与热弛豫时间来调节,振动反应时间可以通过热弛豫时间与阻尼来调节。本文结果对光驱动运动的控制和光机能量转换系统的设计具有一定的指导意义。

关键词：液晶弹性体可控振动周期性光照振型叠加法

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“一带一路”倡议与高技术产品贸易网络深化

现代财经(天津财经大学学报) 2024年 111-129页

作者：张誉夫谢建国南京大学商学院

高技术产业已经成为推动一国经济增长、创新发展的关键引擎。本文基于2000—2021年UN Comtrade数据库的高技术产品贸易数据,构建全球高技术产品贸易网络,结合复杂网络分析和交错双重差分法实证检验“一带一路”倡议在沿线国家高技术产... 详细信息

高技术产业已经成为推动一国经济增长、创新发展的关键引擎。本文基于2000—2021年UN Comtrade数据库的高技术产品贸易数据,构建全球高技术产品贸易网络,结合复杂网络分析和交错双重差分法实证检验“一带一路”倡议在沿线国家高技术产品贸易网络中发挥的作用。研究发现:“一带一路”倡议能够显著驱动沿线国家高技术产品贸易网络地位深化,且这种影响具有长期效应;“一带一路”倡议的高技术产品贸易网络深化效应在制度水平较高、对华情感较好、处于中国所在社团内部的参与国中更为突出;共建“一带一路”能够通过推动设施及贸易畅通、要素流动交融两条路径来推动沿线国家高技术贸易网络深化。本文不仅系统检验了共建“一带一路”的全球性成果,也为进一步优化高技术领域国际贸易合作提供了潜在的启示与方向。

关键词： “一带一路”倡议高技术产品贸易网络

高水平教育对外开放背景下的大学文化建设——以北京语言大学为例

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思想教育研究 2024年第5期 118-126页

作者：王义夫卜晨光黄展北京语言大学马克思主义学院北京100083 北京语言大学党委宣传部北京100083

大学文化是大学培育内部人员共识遵循的总和,旨在通过显性的文化教育和潜移默化的滋养浸润将广泛的社会共识以及学校内部精神等重要文化元素内化为“校园人”的基本行为规范。大学文化建设的根本是育人,文化育人是极具综合效应的复杂育... 详细信息

大学文化是大学培育内部人员共识遵循的总和,旨在通过显性的文化教育和潜移默化的滋养浸润将广泛的社会共识以及学校内部精神等重要文化元素内化为“校园人”的基本行为规范。大学文化建设的根本是育人,文化育人是极具综合效应的复杂育人工程。在高水平教育对外开放背景下,文化流动和文化汇聚带来了校园环境的变化,也对大学文化建设提出了更新、更高的要求。基于大学文化建设意义及路径的探讨,结合北京语言大学文化建设案例分析,对其文化建设实践经验进行总结提炼,提出多元文化交流互鉴基础上的大学文化发展策略,以期对其他院校文化建设提供参考与借鉴。

关键词：大学文化文化建设高水平教育对外开放

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主动转动水翼的空化水动力学特性研究

水力发电学报 2024年

作者：李彦浩王逸夫于安上海勘测设计研究院有限公司河海大学电气与动力工程学院

在构建新能源高占比的新型电力系统中，水电机组尤其是抽水蓄能机组频繁在工况之间转换，活动导叶和轴流转桨叶片在主动调整过程中，其空化特性与稳定工况有较大区别，其空化发展机理值得深入研究。本研究采用基于滤波器修正的湍流模型(... 详细信息

在构建新能源高占比的新型电力系统中，水电机组尤其是抽水蓄能机组频繁在工况之间转换，活动导叶和轴流转桨叶片在主动调整过程中，其空化特性与稳定工况有较大区别，其空化发展机理值得深入研究。本研究采用基于滤波器修正的湍流模型(FBM)和Zwart-Gerber-Belamri空化模型分别对两种不同水翼的转动方式下的空化水动力学特性进行数值模拟研究。对数值模拟结果中空化形态及流场速度矢量图进行了分析，探究了NACA0015水翼振荡运动中空泡演变和水动力参数的影响机理。结果表明，头部固定转动模式诱导的空泡尺度大于尾部固定模式，因为头部固定模式会加剧反向射流的运动。同时，当水翼头部固定时，时均汽相体积相对大于尾部固定振荡模式下的值。片空化工况下，对于两种不同的运动模式，汽相体积的总体曲线非常相似；云空化工况下，两种运动模式之间的汽相体积和空化形态曲线明显不同。

关键词：振荡水翼空泡演化水动力特性头部固定尾部固定

高温作用后砂岩的孔隙分形特征与岩石本构模型研究

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华中科技大学学报（自然科学版） 2024年第2期52卷 142-148页

作者：郝家旺李庆文乔兰邓乃夫北京科技大学城市地下空间工程北京市重点实验室北京100083 石家庄铁道大学安全工程与应急管理学院河北石家庄050043

基于砂岩的核磁共振与力学试验,结合孔隙结构分形理论,分析了高温对砂岩力学性能的双重影响,研究了孔隙分形维数与力学参数的内在机制.结果表明:在150~300℃范围内,力学性能被显著强化;当温度超过450℃后,力学性能将会被显著弱化.砂岩... 详细信息

基于砂岩的核磁共振与力学试验,结合孔隙结构分形理论,分析了高温对砂岩力学性能的双重影响,研究了孔隙分形维数与力学参数的内在机制.结果表明:在150~300℃范围内,力学性能被显著强化;当温度超过450℃后,力学性能将会被显著弱化.砂岩内部的中孔与大孔具有显著的分形特征,其分形维数与力学参数呈负相关,微孔不具有分形特征.构建了峰后应力跌落的分段式本构模型,提出了峰后应变软化因子n的概念.研究表明,该模型能够合理反映高温作用后多孔砂岩应力应变曲线的变化特征.

关键词：高温岩石力学核磁共振孔隙结构分形维数本构模型

IPv6中一种基于卷积的DDoS攻击两阶段防御机制

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软件学报 2024年第5期35卷 2522-2542页

作者：王郁夫王兴伟易波黄敏东北大学计算机科学与工程学院辽宁沈阳110819 东北大学信息科学与工程学院辽宁沈阳110819

针对IPv6快速普及背景下分布式拒绝服务(DDoS)攻击威胁不断增长的现状,提出一种两阶段的DDoS攻击防御机制,包括初期实时监控DDoS攻击发生的预检测阶段,以及告警后精准过滤DDoS攻击流量的深度检测阶段.首先,分析IPv6报文格式并解析PCAP... 详细信息

针对IPv6快速普及背景下分布式拒绝服务(DDoS)攻击威胁不断增长的现状,提出一种两阶段的DDoS攻击防御机制,包括初期实时监控DDoS攻击发生的预检测阶段,以及告警后精准过滤DDoS攻击流量的深度检测阶段.首先,分析IPv6报文格式并解析PCAP流量捕获文件中的16进制头部字段作为样本元素.其次,在预检测阶段,引入轻量化二值卷积神经网络(BCNN),设计一种二维流量矩阵作为模型输入,整体感知网络在混杂DDoS流量后出现的恶意态势作为告警DDoS发生的证据.告警后,深度检测阶段介入,引入一维卷积神经网络(1DCNN)具体区分混杂的DDoS报文,从而下发阻断策略.在实验中,自建IPv6-LAN拓扑并基于NAT 4to6技术重放CIC-DDoS2019公开集生成纯IPv6-DDoS流量源测试.结果证明,所提机制提升针对DDoS攻击的响应速度、准确度和攻击流量过滤效率,当DDoS流量出现仅占总网络6%和10%时,BCNN就能以90.9%和96.4%的准确度感知到DDoS攻击的发生,同时1DCNN能够以99.4%准确率区分DDoS报文并过滤.

关键词： DDoS防御两阶段 DDoS攻击监控 DDoS流量过滤 BCNN和1DCNN IPv6

移动系统作用下连续弹性支承地铁轨道梁的动力响应研究

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移动系统作用下连续弹性支承地铁轨道梁的动力响应研究

作者：华立夫安徽建筑大学

学位级别：硕士

随着我国城市轨道交通的快速发展,地铁的运行速度不断提高。然而,由此引发的环境振动问题也日益突出,对人们的日常生活和工作产生了越来越大的影响。因此,对地铁行驶过程中轨道产生的动力响应进行研究具有重要的意义。在移动系统作用于... 详细信息

随着我国城市轨道交通的快速发展,地铁的运行速度不断提高。然而,由此引发的环境振动问题也日益突出,对人们的日常生活和工作产生了越来越大的影响。因此,对地铁行驶过程中轨道产生的动力响应进行研究具有重要的意义。在移动系统作用于轨道的研究中,常将地铁列车简化为移动荷载或移动质量,将轨道简化为无限长连续弹性支承梁或有限长连续弹性支承梁。鉴于此,本文构建了三种动力学模型,并根据它们各自的特点,采用了不同的积分方法对其动力响应进行了求解。同时,还研究了不同因素对轨道梁动力响应的影响,并对不同力学模型之间的异同进行了比较与分析。针对上述内容,本文进行了以下的研究工作:(1)建立了连续弹性支承无限长地铁轨道梁在变速移动荷载作用下的理论模型,并通过Laplace结合Fourier的变换与反变换成功得到了梁挠度的解析解表达式,利用了数值分析软件编程计算其变化规律。计算结果表明,无限长地铁轨道梁在不同位置的动力响应完全相同,而挠度曲线的偏转形状会随荷载的移动而移动;轨道梁的挠度随着系统支承刚度、支承阻尼、荷载移动初速度、荷载移动加速度的增加而减小;其中支承刚度对轨道梁最大挠度的抑制最明显,而支承阻尼与荷载初速度抑制效果不显著。(2)由于无限长轨道梁是理想模型,并未考虑其实际长度与两端约束,于是本文建立了连续弹性支承有限长地铁轨道梁在变速移动荷载作用下的理论模型,利用振型叠加法进行了理论推导,结合Duhamel积分进行动力响应的求解。并对振型叠加法的收敛性进行了详细研究,讨论了不同边界条件下梁的动力响应,评估了不同因素对梁动力响应的影响。计算结果表明,模态叠加数的临界值n约为100,之后曲线幅值几乎不再改变。抗弯刚度、支承刚度和支承阻尼对振型叠加法的收敛速度影响不明显。梁长约为10m时,梁挠度曲线近似收敛。当梁两端为简支时,梁的动力响应最大;增加轨道梁的抗弯刚度、支承刚度、支承阻尼、移动载荷的初速度和加速度会减小梁的挠度。其中移动载荷的初速度和加速度会影响挠曲线突变区域的大小。(3)由于移动荷载忽略了移动系统质量与轨道梁之间的耦合,于是本文进一步地建立了移动质量作用下连续弹性支承有限长地铁轨道梁的理论模型,并利用Newmark-β法进行了求解与分析。首先,考虑了移动质量与轨道梁之间的多种作用力,发现惯性力可以增加梁的挠度,而离心力和科里奥利力对梁的挠度起到减小的作用。同时,惯性力对梁的动力响应影响较为显著,不可忽略。其次,系统的支承刚度和支承阻尼可以抑制轨道梁的振动。此外,随着初速度与加速度的增加,梁挠度最大值的增速也越大。(4)为进一步了解不同移动系统下作用下轨道的动力响应特性,本文对三种力学模型之间进行了比较和分析。比较移动荷载下的无限长、有限长地铁轨道梁发现:由于有限长轨道梁的长度限制,荷载无法在整个结构中均匀分散,导致在荷载施加点附近形成更大的挠度。且不同于无限长轨道梁,有限长轨道梁拥有不同的约束,其会影响系统的阻尼能力,从而改变梁挠度的大小;比较移动质量、移动荷载作用下的连续支承地铁轨道梁发现:移动质量产生的惯性力会引起轨道梁振动,从而导致挠度的增大。因此,移动质量作用下轨道梁的挠度通常会比移动荷载作用下的挠度大。随着系统支承刚度和阻尼的增加,两种模型的挠度会增加。然而,在速度增加的情况下,移动质量引起的挠度会增大,移动荷载引起的挠度则会减小。图[50]表[8]参[73]

关键词：移动荷载移动质量动力响应积分变换法振型叠加法 Duhamel积分 Newmark-β法

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基于时间分段提高对称网络能控性

控制与决策 2024年第8期39卷 2671-2678页

作者：王立夫寇晓宇孔芝郭戈东北大学秦皇岛分校控制工程学院河北秦皇岛066004

网络结构对实现网络完全能控有很大的影响,在不增加驱动节点的前提下,仅基于网络结构来优化复杂网络的能控性具有重要意义.基于此,提出一种将静态对称网络划分成由多个快照(每个快照是一个静态网络)组成的动态时变网络的方法,利用时变... 详细信息

网络结构对实现网络完全能控有很大的影响,在不增加驱动节点的前提下,仅基于网络结构来优化复杂网络的能控性具有重要意义.基于此,提出一种将静态对称网络划分成由多个快照(每个快照是一个静态网络)组成的动态时变网络的方法,利用时变网络的优势减少驱动节点提高网络能控性;给出由多个快照组成时变对称网络能控性的判据,快照的最优划分,驱动节点数量与快照数量的关系;通过实际例子说明该划分方法的应用过程,并在模型网络和真实网络进行仿真验证,结果表明通过时间分段的方法可以有效减少对称网络中驱动节点的数量,提高网络能控性.

关键词：对称网络能控性时变网络最大匹配无向仙人掌

基于改进YOLO-v8的电机定子绕组表面缺陷检测系统研究

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基于改进YOLO-v8的电机定子绕组表面缺陷检测系统研究

作者：葛健夫湖北师范大学

学位级别：硕士

电机作为工业生产中不可或缺的设备,其性能和稳定性直接受到定子绕组质量的影响。然而,在生产过程中,由于受各种外部因素的干扰,定子绕组的表面往往会出现各种缺陷。目前,传统的电机定子绕组缺陷检测方法通常需要复杂的工序且效率低下,... 详细信息

电机作为工业生产中不可或缺的设备,其性能和稳定性直接受到定子绕组质量的影响。然而,在生产过程中,由于受各种外部因素的干扰,定子绕组的表面往往会出现各种缺陷。目前,传统的电机定子绕组缺陷检测方法通常需要复杂的工序且效率低下,不利于电机生产自动化产业的发展。本次研究以电机定子绕组缺陷检测系统设计为研究内容。首次将改进后的深度学习模型YOLO-v8应用于电机定子绕组的表面缺陷检测,并结合改进算法设计相应的缺陷检测系统,以实现对电机定子绕组表面缺陷的自动化检测。主要研究内容与如下:(1)工厂实地采集1780张电机定子绕组表面缺陷图像数据,并通过几何变换类型的数据增强与基于GAN生成对抗网络的数据增强对采集数据中的少样本进行扩增。最后,进行数据集的制作、标注。(2)在YOLO-v8的基础上提出多项改进策略。首先,通过在YOLO-v8的主干部分引入自定义的Pyramid GAM注意力机制,使其能够更好地学习图像中的上下文信息,从而提高对各种缺陷类型识别的准确性;其次,为了更好获取相似类型缺陷图像中的语义信息,将颈部部分的C2f模块替换为Conv2Former;最后,替换WIo U作为新的损失函数,以平衡不同质量图像的梯度信息差异,从而使模型更稳定地学习。对改进后的模型进行性能对比评估,用于后续的系统开发。(3)使用GUI框架Py Qt5设计电机定子绕组缺陷检测系统,结合本研究提出的新型算法,能够实现高效、精准的电机定子绕组表面缺陷检测。

关键词：深度学习缺陷检测电机定子绕组 YOLO PyQt5