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基于PI建模和反步滑模控制的主动波浪补偿策略

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工程科学与技术 2024年第1期56卷 11-21页

作者：张琴张蒸忠洪逸帆顾邦平胡雄上海海事大学物流工程学院上海201306

海上起重船受风、浪、涌影响会产生剧烈的船舶姿态变化,造成起重机和货物的位姿变化,对货物和人员存在安全隐患,波浪补偿平台的稳定性控制能有效减少复杂海况下船舶运动对海上作业安全性、稳定性和精准性的影响,对浮式起重船海上设备精... 详细信息

海上起重船受风、浪、涌影响会产生剧烈的船舶姿态变化,造成起重机和货物的位姿变化,对货物和人员存在安全隐患,波浪补偿平台的稳定性控制能有效减少复杂海况下船舶运动对海上作业安全性、稳定性和精准性的影响,对浮式起重船海上设备精准装载作业极其重要。针对补偿平台的迟滞非线性导致的建模困难和控制不精确问题,本文提出基于PI(Prandtle–Ishlinskii)建模和反步滑模控制的主动波浪补偿策略。首先,通过实验得到补偿系统的迟滞效应曲线,分析系统迟滞环建立PI迟滞模型,并采用递推最小二乘法辨识模型的各个参数,从而求得系统模型。然后,基于李雅普诺夫(Lyapunov)稳定性设计反步控制补偿方法,并结合滑模控制规律加快初始控制速度。最后,将反步滑模法应用于补偿系统,采用MATLAB软件仿真在规则波和不规则波下的响应来验证算法和模型的正确性,并在工控机中用C#编写控制程序,驱动运动控制卡控制伺服电机带动电缸进行补偿运动,同时通过传感器采集系统运动的实时数据,并反馈给工控机形成闭环,以期验证补偿平台在补偿规则波和不规则波下的补偿效果。实验结果表明,所建立的斯图尔特(Stewart)浮式平台中,PI迟滞模型具有良好的精度,反步终端滑模控制算法在Stewart平台的实际控制中能够很好地补偿波浪运动,相比比例–积分–微分控制(PID)、反步法、强化学习等控制方法,反步终端滑模方法能快速较好跟踪期望位移,补偿精度达到0.9729。

关键词：主动波浪补偿 PI迟滞模型反步终端滑模控制斯图尔特浮式平台

模块化建筑阵列多调谐质量阻尼系统的实现与减震研究

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振动与冲击 2024年第6期43卷 262-272页

作者：何晴光张释佺朱前坤洪祺凯兰州理工大学甘肃省土木工程防灾减灾重点实验室兰州730050 西部土木工程防灾减灾教育部工程研究中心兰州730050

基于建筑模块化和悬挂楼板减震的原理提出了悬挂楼板模块体系(modularized suspended floors system,MSFS)。利用楼板作为质量块,组成分布阵列式多调谐质量阻尼器(distributed array multiple tuned mass dampers,d-array-MTMDs)系统。通过输入32条远场和近场地震动记录进行时程分析,对平均调谐频率比η、调谐频带宽度系数β、调谐阻尼比ζ_(T)、TMD数量n以及主结构层数N,共5个参数展开研究。结果表明:d-array-MTMDs的减震效果优于普通MTMDs系统;ζ_(T)对系统减震性能影响较小,当η为0.7~1.0、β为2.0时,系统具有更好的减震效果;当n大于某阈值时,系统的减震效果趋于稳定,阈值与η线性正相关,与ζ_(T)非线性负相关。随着模块建筑层数的增加,系统也能维持较好的减震效果。

关键词：模块化建筑阵列多调谐质量阻尼器悬挂结构振动控制

综合性大学音乐学科“创演一体、教研并举”实践育人模式的探索--以华南理工大学艺术学院为例

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高教探索 2024年第3期 120-123页

作者：刘丁黄振洪张自晔华南理工大学艺术学院广州510060

华南理工大学艺术学院自成立以来,立足于综合性大学的多学科平台,坚持“以原创作品创演为引擎,带动多学科协同发展与人才培养”的办学思路,积极探索并逐渐形成了“创演一体、教研并举”的实践育人模式。近年来,学院积极提升音乐学科内... 详细信息

华南理工大学艺术学院自成立以来,立足于综合性大学的多学科平台,坚持“以原创作品创演为引擎,带动多学科协同发展与人才培养”的办学思路,积极探索并逐渐形成了“创演一体、教研并举”的实践育人模式。近年来,学院积极提升音乐学科内部机制的协同联动,为综合性大学音乐学科培养具有社会责任感、创新精神和实践能力的复合型艺术人才提供了范例。

关键词：综合性大学音乐学科实践育人模式

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浅谈学生阅读能力的培养

云南教育（小学教师） 2022年第6期 29-29页

作者：张老洪罗平县阿岗镇红梁小学

阅读是语文学习的基本要素之一。教师在教学中要充分挖掘语文课程的价值,提高学生的阅读能力。一、小学语文阅读教学中存在的主要问题1.学生没有掌握正确的阅读方法。正确的阅读方法是开启阅读之旅的通行证,阅读方法不正确,收效是不理... 详细信息

阅读是语文学习的基本要素之一。教师在教学中要充分挖掘语文课程的价值,提高学生的阅读能力。一、小学语文阅读教学中存在的主要问题1.学生没有掌握正确的阅读方法。正确的阅读方法是开启阅读之旅的通行证,阅读方法不正确,收效是不理想的。当前,造成学生不能掌握正确的阅读方法的因素很多,如:学生不会使用课堂中教师教授的阅读方法;有的学生没有精读习惯,只会泛泛而读,不能在品词析句中习得写作技巧;有的学生不懂速读,对信息的筛选能力不强.

关键词：速读品词析句语文课程小学语文阅读教学写作技巧学生的阅读充分挖掘阅读能力的培养

基于混合分解多尺度时频图和Res-GRU-AT的电能质量复合扰动识别

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电力系统保护与控制 2024年第4期52卷 12-25页

作者：毕贵红鲍童语陈臣鹏赵四洪陈仕龙张梓睿昆明理工大学电力工程学院云南昆明650500

能源互联网背景下的电能质量问题越来越凸显,针对传统电能质量扰动(power quality disturbances,PQDs)识别过程中存在的信号特征提取复杂、算法识别能力不足和复合扰动区分困难等问题,提出了一种混合分量多尺度时频图和残差神经网络(res... 详细信息

能源互联网背景下的电能质量问题越来越凸显,针对传统电能质量扰动(power quality disturbances,PQDs)识别过程中存在的信号特征提取复杂、算法识别能力不足和复合扰动区分困难等问题,提出了一种混合分量多尺度时频图和残差神经网络(residual neural network,ResNet)、门控循环单元(gated recurrent units,GRU)网络与注意力机制(attention,AT)组合的电能质量复合扰动识别新方法—Res-GRU-AT。首先利用奇异谱分解(singular spectrum decomposition,SSD)和逐次变分模态分解(successive variational mode decomposition,SVMD)对PQDs信号分别进行多尺度分解得到混合分量,再对混合分量进行希尔伯特黄变换(Hilbert-Huang transform,HHT),分析得到多尺度时频图。其次,利用Res-GRU-AT模型对多尺度时频图进行深层次特征提取、强化和识别。Res-GRU-AT模型能够利用ResNet的二维图像空间特征提取能力和GRU的时序特征提取能力进行特征融合,再通过AT进行特征加权强化,提高了PQDs的识别能力。不同方案的仿真结果表明,所提方法特征提取能力强且抗噪性能好,对复合扰动识别率高。

关键词：电能质量故障识别时频分析混合模式分解深度学习

基于多模式分解和多分支输入的光伏功率超短期预测

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高电压技术 2024年

作者：毕贵红张梓睿赵四洪黄泽鲍童语骆钊昆明理工大学电力工程学院

针对光伏发电功率随机性强、波动性大导致其预测精度不高的问题，提出一种基于自适应近邻传播聚类(adaptive affinity propagation clustering，adAP)、多模式分解、多分支输入组合的光伏功率预测方法。首先，基于相关性分析找到与光伏... 详细信息

针对光伏发电功率随机性强、波动性大导致其预测精度不高的问题，提出一种基于自适应近邻传播聚类(adaptive affinity propagation clustering，adAP)、多模式分解、多分支输入组合的光伏功率预测方法。首先，基于相关性分析找到与光伏发电功率高度相关的气象因素，并利用快速傅里叶变换(fast Fourier transform， FFT)将光伏输出功率从时域转换到频域，与相关度高的气象因素一起作为adAP算法的聚类特征，对具有相似气象特征的日场景进行分类；其次，对聚类相似日较少且输出功率波动剧烈天气类型中的气象相关因素和光伏输出功率添加高斯白噪声，将其与原始数据合并，达到倍增样本的效果，提升模型的泛化能力和鲁棒性；然后，使用变分模态分解(variational mode decomposition， VMD)、奇异谱分解(singular spectrum decomposition， SSD)和群分解(swarm decomposition， SWD)对光伏功率、辐照度和温度进行分解，削弱原始序列的波动性，丰富模型的输入特征；最后，搭建多分支的残差网络(residual network， ResNet)和长短期记忆网络(long short term memory network， LSTM)模型，提取数据的时间特征和波动特征，合并后输入到门控循环单元网络(gated recurrent unit network， GRU)中，建立历史特征和未来光伏输出功率的联系，得到预测结果。实验结果表明，所提出的多模型组合预测方法在光伏功率波动较缓天气情况下，能够保持较高的预测精度；在波动剧烈天气情况下，能够较大地提升预测精度。

关键词：光伏发电超短期预测自适应近邻传播聚类多分支输入多模式分解深度学习

滇中城市群碳储量时空演变及其对LULC变化的响应

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水土保持学报 2024年第4期38卷 246-256,266页

作者：彭双云陈明潇张老伟龚陆平范嘉俊云南师范大学地理学部昆明650500 西部资源环境地理信息技术教育部工程研究中心昆明650500

[目的]通过分析滇中城市群碳储量的时空演变特征及其对土地利用/覆被(land use/land cover,LULC)变化的响应,以深化对该区域碳循环的理解,从而有效地指导碳管理和生态恢复策略的制定。[方法]利用InVEST和PLUS模型模拟并预测1990—2030... 详细信息

[目的]通过分析滇中城市群碳储量的时空演变特征及其对土地利用/覆被(land use/land cover,LULC)变化的响应,以深化对该区域碳循环的理解,从而有效地指导碳管理和生态恢复策略的制定。[方法]利用InVEST和PLUS模型模拟并预测1990—2030年滇中城市群碳储量的时空演变规律,结合土地覆被变化数据,定量分析碳储量与LULC变化之间的响应关系。[结果](1)1990—2020年滇中城市群的土地类型主要以林地、耕地和草地为主,林地、耕地和建设用地呈增长趋势,其中建设用地增幅最大;(2)滇中城市群碳储量呈现出“先增后减,逐渐趋于平稳”的变化特征,2000年达到最高值,为1.46×10^(9)t,到2020年下降到1.45×10^(9)t,空间上呈“西高东低”的分布特征;(3)未来不同发展情景下的碳储量预测显示,与2020年相比,4个情景到2030年碳储量均呈下降趋势,其中生态发展情景下降最少,相比2020年下降0.43×10^(7)t,而耕地发展情景下降最为显著,相比2020年下降1.05×10^(7)t;(4)耕地和林地间的转变是影响碳储量的主要因素,其中耕地向林地的转换对滇中城市群碳储量增加尤为关键,林地增加可显著提升区域碳储量,而草地减少则对碳储量产生负面影响。[结论]林地和耕地转换对增加或降低滇中城市群碳储量具有显著影响。

关键词：滇中城市群碳储量土地利用/覆被变化 PLUS模型 InVEST模型

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水稻短密穗sdp1突变体幼穗分化的转录组分析

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分子植物育种 2024年

作者：谭宣周佳乐孙张论曹玉洪黄先忠马鞍山市农业农村局安徽科技学院农学院作物生物技术研究中心

穗型对水稻产量有重要的影响，穗发育相关基因的鉴定及其功能机制解析，具有重要的理论和现实意义。本研究鉴定了一个水稻短密穗型突变体(short and dense panicle 1， sdp1)，与野生型武运粳7号(WYJ7)相比穗长变短、一、二次枝梗数和... 详细信息

穗型对水稻产量有重要的影响，穗发育相关基因的鉴定及其功能机制解析，具有重要的理论和现实意义。本研究鉴定了一个水稻短密穗型突变体(short and dense panicle 1， sdp1)，与野生型武运粳7号(WYJ7)相比穗长变短、一、二次枝梗数和穗粒数增加，粒宽和粒厚增加，但穗长和粒长变短，分蘖数减少；遗传分析表明短密穗表型受隐性单基因控制，扫描电镜观察发现sdp1幼苗顶端分生组织(shoot apical meristem， SAM)增大，暗示sdp1突变具有增加分生组织活性的功能。RNA-seq分析发现，WYJ7在幼穗分化3个时期和sdp1同时期比较差异表达基因(differentially expressed gene， DEG) 3 578个，这些DEGs表达热图分析发现sdp1突变引起大量基因下调表达。但WYJ7和sdp1 3个发育时期两两比较共有的DEGs只有180个，GO富集分析表明它们显著富集在脂质生物合成、细胞外区、铁离子结合途径；KEGG分析显著富集在植物激素信号转导通路中，并且基因表达分析表明富集在植物激素信号转导通路中的6个基因OsAUR23、OsETR2、OsERF、OsJAZ2/6/8在sdp1中均下调表达。本研究表明sdp1突变引起植物激素信号通路中大量基因的差异表达，可能通过影响分生组织的活性，从而影响水稻枝梗分化和籽粒发育，导致穗型变化。本研究丰富了水稻穗发育的遗传调控网络，为深入研究sdp1突变影响穗发育的分子机理提供了基础。

关键词：水稻短密穗型幼穗分化转录组

原位技术在超高静压食品加工中的应用研究进展

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高压物理学报 2024年第4期38卷 175-189页

作者：林颖凤付超张司南姚雪霜郑镇洪杨嘉欣蒋卓华南农业大学食品学院广东广州510642 塔里木大学食品科学与工程学院新疆阿拉尔843300

超高静压加工技术可应用于食品灭菌、改良食品品质以及活性成分提取等。传统研究中,高静压下的有机物结构及功能分析均是在压力释放后进行的,只有在压力施加过程中发生了不可逆变化才能在卸压后被测量出来,鲜少进行压力施加过程中的原... 详细信息

超高静压加工技术可应用于食品灭菌、改良食品品质以及活性成分提取等。传统研究中,高静压下的有机物结构及功能分析均是在压力释放后进行的,只有在压力施加过程中发生了不可逆变化才能在卸压后被测量出来,鲜少进行压力施加过程中的原位监测。原位测量可提供样品动态信息并了解其变化过程。基于此,近年来发展了许多高压下的原位研究工作。本文综述了高压原位分析技术的发展及其在高静压食品加工中的应用,主要包括高压下的蛋白质折叠与变性、淀粉糊化机理的原位研究、微生物原位监测等,并总结了原位技术在食品加工中的挑战。

关键词：原位技术蛋白质碳水化合物微生物

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