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航空科学技术 2024年第3期35卷 103-110页

作者：王灿杨忠张钊刘舒畅陈爽张小恺南京航空航天大学江苏南京211106 浙江大学浙江杭州310058 航空机电综合航空科技重点实验室江苏南京211106

航空机电系统中电液位置伺服系统(EHPSS)组件故障易引发连锁反应,对此,本文提出了一种基于模型跟随自适应控制的重构控制器。首先,根据电液位置伺服系统的组成结构、工作原理以及典型组件故障机理,分别建立其标称模型与故障模型;然后,... 详细信息

航空机电系统中电液位置伺服系统(EHPSS)组件故障易引发连锁反应,对此,本文提出了一种基于模型跟随自适应控制的重构控制器。首先,根据电液位置伺服系统的组成结构、工作原理以及典型组件故障机理,分别建立其标称模型与故障模型;然后,结合模型跟随理论与Lyapunov稳定性理论,设计了模型跟随自适应重构控制器,该控制器不需要故障先验信息,仅根据故障系统的状态与参考模型状态之间的广义误差,在线调整自适应控制器参数,使得当时间趋向无穷大时,广义误差信号逐渐收敛于零,不仅可以保证系统的稳定性,还具有自适应速度快的优点;最后,通过多种故障情况下的位移跟踪试验,验证了该重构控制方法的重构控制能力和鲁棒性。本文所提出的建模与控制方法对于机电系统重构控制的未来研究具有参考价值。

关键词：电液位置伺服系统模型跟随自适应控制组件故障重构控制故障建模

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基于模型预测控制的泵闸群联合防洪调度研究

基于模型预测控制的泵闸群联合防洪调度研究

作者：张少恺河北工程大学

学位级别：硕士

由于“温室效应”的不断积累,导致极端天气频发,加之人类活动的影响,共同造成极端恶劣天气引发的城市洪涝灾害愈发严重。泵闸是城市有效应对洪涝灾害的工程措施,因此,如何科学调度城市泵闸群具有重大意义。本文针对福州城区防洪排涝问题... 详细信息

由于“温室效应”的不断积累,导致极端天气频发,加之人类活动的影响,共同造成极端恶劣天气引发的城市洪涝灾害愈发严重。泵闸是城市有效应对洪涝灾害的工程措施,因此,如何科学调度城市泵闸群具有重大意义。本文针对福州城区防洪排涝问题,建立了基于暴雨洪水管理模型(SWMM)的晋安河河道水力学模型,基于安全-经济层面构建了泵闸群联合防洪优化调度模型,并引入模型预测控制(Model Predictive Control),有效提高优化调度模型应用不确定性的能力。主要研究内容如下:(1)基于SWMM的晋安河河道水动力模型研究。针对福州江北城区骨干河道晋安河的洪涝过程精细化模拟需求,使用ARCGIS对研究区域的河道、汇水区、河道断面等基础数据进行处理,建立基于SWMM的晋安河河道水力学模型,并选取福州真实降雨数据,对模型参数进行率定与验证。(2)泵闸群防洪联合优化调度模型研究。面向福州江北城区光明港排涝工程、琴亭湖排涝工程的联合防洪排涝调度需求,构建充分考虑泵站机组启闭次数衡量运维检修成本、以琴亭湖超警风险最小、光明港运行水位最低、调度周期内泵站机组抽排费用最低、启闭次数最低等目标的多目标闸泵群联合优化调度模型,基于惩罚函数将多目标问题转化为单目标问题,并基于人工蜂群算法实现模型高效求解。(3)基于模型预测控制的泵闸群联合防洪优化调度研究。为有效提升泵闸群联合防洪优化调度模型的调度效果,基于模型预测控制框架,提出了泵闸群防洪联合优化调度模型的滚动优化与反馈修正机制,形成了基于模型预测控制的晋安河泵闸群联合调度模型。通过结合基于SWMM的晋安河河道水动力模型,模拟100年一遇典型设计洪水入库流量24时段数据,验证经过MPC滚动优化后的泵闸群联合防洪优化调度方案相比规则调度方案,最高峰值水位更低、抽排费用更少、闸泵启闭次数更少。因此基于MPC滚动优化的调度方案相比于规则调度方案效果更好。可为晋安河流域汛期调度提供决策支持,也为模型预测控制策略在泵闸群优化调度中的研究提供一定的思路。

关键词：防洪排涝河道水力学模拟优化调度模型预测控制泵闸群

论竹笛演奏中“气息”的练习及运用 ——以作品《中国随想曲NO.1-东方印象》为例

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论竹笛演奏中“气息”的练习及运用 ——以作品《中国随想曲NO.1-...

作者：张戍恺天津音乐学院

学位级别：硕士

随着越来越多的竹笛爱好者的喜爱,竹笛作为边棱吹孔气鸣乐器,演奏者对气息技巧的练习和运用,有着参差不齐的理解和运用。《中国随想曲NO.1-东方印象》是一部具有较高演奏难度的作品,不仅内容丰富,同时涉及不同调门及演奏技巧于一身的现... 详细信息

随着越来越多的竹笛爱好者的喜爱,竹笛作为边棱吹孔气鸣乐器,演奏者对气息技巧的练习和运用,有着参差不齐的理解和运用。《中国随想曲NO.1-东方印象》是一部具有较高演奏难度的作品,不仅内容丰富,同时涉及不同调门及演奏技巧于一身的现代作品。笔者以此曲为例,将自己对竹笛演奏中气息的练习及运用通过实践与研究,进行分析,对气息在作品中更好的练习和运用,有着多元化的帮助。

关键词：竹笛气息循环换气循环双吐《中国随想曲NO.1-东方印象》

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铜熔炼选铜尾渣氯化焙烧回收锌铅研究

铜熔炼选铜尾渣氯化焙烧回收锌铅研究

作者：张倍恺中南大学

学位级别：硕士

铜是现代工业重要基础材料,广泛应用于国防、军工、航天等领域。目前,全球约80%的精炼铜由火法冶炼工艺生产,火法炼铜过程会产生大量以铜熔炼渣为主的含铜废渣。铜熔炼渣是典型的有色金属二次资源,富含多种有价组分,极具回收价值。由于... 详细信息

铜是现代工业重要基础材料,广泛应用于国防、军工、航天等领域。目前,全球约80%的精炼铜由火法冶炼工艺生产,火法炼铜过程会产生大量以铜熔炼渣为主的含铜废渣。铜熔炼渣是典型的有色金属二次资源,富含多种有价组分,极具回收价值。由于铜冶炼渣组成复杂且结构稳定,常规冶金方法难以回收其中有价组分。大部分铜冶炼企业仅采用缓冷-浮选法分离回收铜熔炼渣中的Cu,未考虑浮选副产物(即选铜尾渣)中Zn、Pb组分的回收。因此,本文提出铜熔炼选铜尾渣“CaCl高温氯化挥发法选择性分离提取Zn、Pb”的思路,分析了渣中Zn、Pb组分氯化挥发的热力学可能性,揭示了Zn、Pb组分的氯化反应机理,建立了铜熔炼选铜尾渣氯化焙烧过程各阶段动力学模型,明确了各因素对Zn、Pb金属回收率的影响规律。本文取得的主要研究成果如下:(1)研究了渣中Zn、Pb、Cu、Fe组分氯化反应的热力学及氯化焙烧过程各阶段相变行为。结果表明,在高温氯化焙烧过程中,CaCl以气态形式与空气中的O、HO发生分解反应,分别产生Cl、HCl;渣中Zn、Pb组分易与Cl和HCl发生氯化反应,生成Zn Cl和Pb Cl;渣中Cu组分易被氯化,生成的Cu Cl在高温条件下会进一步转变为Cu Cl;渣中FeSiO、FeO易被氧化为FeO。(2)研究了氯化焙烧过程中Zn、Pb组分氯化挥发及FeSiO、FeO组分氧化的动力学行为。通过化学反应动力学实验和热分析动力学研究手段,建立了各反应过程的动力学模型。结果表明,Zn、Pb组分的氯化反应过程符合收缩核模型,均受界面化学反应控制,表观活化能分别为83.5 k J/mol和111.8 k J/mol,提高焙烧温度可以增加Zn、Pb组分的氯化反应速率;氯化焙烧过程中FeSiO、FeO组分氧化反应的表观活化能为101.7 k J/mol,最概然机理函数为G(a)=[-ln(1-α)],通过调节焙烧温度和焙烧时间可以控制FeSiO、FeO组分的氧化反应率。(3)研究了氯化焙烧过程中焙烧温度、焙烧时间、CaCl添加量、空气流量对Zn、Pb金属回收率的影响。在铜熔炼选铜尾渣10 g、空气流量100 m L/min条件下,采用响应曲面法的Box-Behnken设计对氯化焙烧过程进行了工艺优化,得到的最优工艺条件为:焙烧温度为1043℃、焙烧时间为27 min、CaCl添加量为30.7 wt.%,Zn、Pb的金属回收率分别为98.31%和99.98%。图57幅,表25个,参考文献127篇。

关键词：铜熔炼选铜尾渣氯化挥发锌铅回收热力学动力学

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基于图注意力网络的SAT问题求解算法研究

基于图注意力网络的SAT问题求解算法研究

作者：张桁恺河南理工大学

学位级别：硕士

基于自适应线性自抗扰控制的飞机防滑刹车系统重构控制

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控制理论与应用 2022年第8期39卷 1516-1528页

作者：刘舒畅杨忠张钊陈爽张小恺南京航空航天大学自动化学院江苏南京211100 航空机电综合航空科技重点实验室电子工程部江苏南京211100

飞机防滑刹车系统是确保飞机安全起飞、着陆和滑跑的重要航空机电系统.除了其动力学中的强非线性、强耦合以及参数时变外,潜在的执行器等组件故障也会严重降低防滑刹车系统的安全性与可靠性.为满足故障及扰动状态下系统的性能需求,本文... 详细信息

飞机防滑刹车系统是确保飞机安全起飞、着陆和滑跑的重要航空机电系统.除了其动力学中的强非线性、强耦合以及参数时变外,潜在的执行器等组件故障也会严重降低防滑刹车系统的安全性与可靠性.为满足故障及扰动状态下系统的性能需求,本文提出了一种基于自适应线性自抗扰控制的飞机防滑刹车系统重构控制方法.根据飞机防滑刹车系统的组成结构及工作原理对其进行数学建模,并对执行器注入故障因子.设计了自适应线性自抗扰重构控制器,同时分析了整个闭环系统的稳定性.该控制器将组件故障、外部干扰以及测量噪声等视为总扰动,根据状态误差反馈和系统输出信息,利用BP神经网络在线优化更新扩张状态观测器和状态误差反馈律参数,从而更精确地观测与补偿总扰动带来的不利影响.最后,在不同跑道环境下的仿真结果验证了所提出重构控制器的适应性和鲁棒性.

关键词：飞机防滑刹车系统执行器故障自适应线性自抗扰控制 BP神经网络重构控制

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氯化焙烧铜熔炼渣的过程机理及动力学

Transactions of Nonferrous Metals Society of China 2023年第2期33卷 563-575页

作者：张倍恺王亲猛郭学益田庆华中南大学冶金与环境学院长沙410083 有色金属资源循环利用国家地方联合工程研究中心长沙410083

提出一种以CaCl_(2)为氯化剂,采用氯化焙烧法从铜熔炼渣中高效回收锌的工艺。利用热力学计算、热重–差热(TG-DSC)分析和X射线衍射(XRD)等手段,研究氯化反应机理和氯化焙烧过程动力学。结果表明,CaCl_(2)氧化分解和所有含锌相的氯化反... 详细信息

提出一种以CaCl_(2)为氯化剂,采用氯化焙烧法从铜熔炼渣中高效回收锌的工艺。利用热力学计算、热重–差热(TG-DSC)分析和X射线衍射(XRD)等手段,研究氯化反应机理和氯化焙烧过程动力学。结果表明,CaCl_(2)氧化分解和所有含锌相的氯化反应温度均分别高于774.3和825℃。铜熔炼渣的氯化焙烧过程可分为4个阶段,依次为吸附水脱除、结晶水脱除、含铁相氧化和锌的氯化挥发。铁氧化阶段和锌氯化挥发阶段的表观活化能分别为101.70和84.4 k J/mol,铁氧化过程的最概然机理函数为Avrami–Erofeev方程(n=2),锌氯化过程符合未反应核收缩模型且受化学反应控制。

关键词：铜熔炼渣氯化焙烧 CaCl_(2) 热力学动力学铁锌

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蝶窦气化停滞的影像特征分析

中华耳鼻咽喉头颈外科杂志 2023年第10期58卷 986-991页

作者：张致恺王彦君刘锦峰首都医科大学附属北京朝阳医院耳鼻咽喉头颈外科北京100020

目的探讨分析蝶窦气化停滞的影像学特征,为其与蝶骨区病变的鉴别诊断提供参考。方法回顾性分析2018年5月至2019年9月于首都医科大学附属北京朝阳医院完成鼻窦CT检查的患者350例,其中男性183例,女性167例,年龄18~73岁。收集影像学资料,... 详细信息

目的探讨分析蝶窦气化停滞的影像学特征,为其与蝶骨区病变的鉴别诊断提供参考。方法回顾性分析2018年5月至2019年9月于首都医科大学附属北京朝阳医院完成鼻窦CT检查的患者350例,其中男性183例,女性167例,年龄18~73岁。收集影像学资料,并对蝶骨体的CT及MRI特征进行观察。采用SPSS 26.0软件进行统计学分析。结果蝶窦气化停滞的出现率为2.0%(7/350),分别出现在翼突、斜坡区及蝶骨体。CT表现为发生在蝶骨体可气化的正常解剖区域内的非扩张性混合密度病变(7/7);区域内均有脂肪及软组织密度(7/7);区域内部分具有内部曲线钙化(3/7);颅底孔道结构未受影响(7/7)。MRI表现为明确的非扩张性病变,其中包含脂肪信号,且所有病变均未显示髓质扩张和皮质破坏。结论蝶窦气化停滞是一种正常的解剖变异,当在蝶窦的可气化区域遇到具有清晰骨性边界、内部含脂肪成分的非扩张性病变时,应考虑蝶窦气化停滞的可能性。

关键词：蝶窦气化气化停滞 CT MRI

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直喷汽油喷油器喷射过程近场喷雾特性

内燃机学报 2013年第5期31卷 425-430页

作者：何邦全张倓恺天津大学内燃机燃烧学国家重点实验室天津300072

利用长距显微镜和高速摄影相结合的方法,研究了单孔直喷汽油喷油器喷孔下方1.5,mm内的近场喷雾特性.结果表明,在喷油过程中,近场喷雾锥角经历了骤减、大幅波动、波动衰减和结束缓增4个阶段.提高喷油压力差能够明显增强喷雾的初次破碎.... 详细信息

利用长距显微镜和高速摄影相结合的方法,研究了单孔直喷汽油喷油器喷孔下方1.5,mm内的近场喷雾特性.结果表明,在喷油过程中,近场喷雾锥角经历了骤减、大幅波动、波动衰减和结束缓增4个阶段.提高喷油压力差能够明显增强喷雾的初次破碎.在相同的喷油压差下,随着喷油背压的增加,喷雾形成初期的轴向速度降低.喷油压力差对喷雾形成初期的轴向速度影响较大.在喷油结束阶段,在喷孔处会形成膜状油束,最后破碎成较大的油滴.

关键词：汽油喷油器近场喷雾空化数