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基于数值模拟的新拌混凝土竖直泵送流动行为

建筑材料学报 2024年第6期27卷 551-558页

作者：徐支松袁世军刘加平东南大学材料科学与工程学院江苏南京211189 重庆大学材料科学与工程学院重庆400044

借助数值模拟研究了3种流动性的混凝土在竖直向上泵送时的管内流动行为,分析了混凝土内部压力和流速的分布规律.结果表明:泵送压力主要受润滑层性质的影响,其纵向分布与管壁阻力沿程变化规律有关,截面中心的泵送压力略高于管壁处;混凝... 详细信息

借助数值模拟研究了3种流动性的混凝土在竖直向上泵送时的管内流动行为,分析了混凝土内部压力和流速的分布规律.结果表明:泵送压力主要受润滑层性质的影响,其纵向分布与管壁阻力沿程变化规律有关,截面中心的泵送压力略高于管壁处;混凝土在管内的流动存在“前进—扩散—滞留堆积—汇聚”的行为特征,并据此分析了润滑层的形成和粗骨料的迁移,解释了泵送离析和堵管的原因.

关键词：泵送混凝土流动行为压力分布速度分布数值模拟润滑层骨料迁移

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一种添加振荡抑制的移动机器人避障算法

西安电子科技大学学报 2024年第2期51卷 84-95页

作者：吴庭明吴宪云邓亮李云松西安电子科技大学空天地一体化综合业务网国家重点实验室陕西西安710071 西安电子科技大学广州研究院广东广州510555 西安电子科技大学杭州研究院浙江杭州311200 广州科语机器人有限公司研发事业部广东广州511495

针对室内移动机器人动态避障算法易出现局部死区问题,提出一种改进VFH动态避障算法。首先,针对传统VFH类算法,在候选波谷评价函数中引入波谷宽度和路径长度评价指标以降低移动机器人陷入局部死区的概率,提高路径平滑性;其次,针对局部避... 详细信息

针对室内移动机器人动态避障算法易出现局部死区问题,提出一种改进VFH动态避障算法。首先,针对传统VFH类算法,在候选波谷评价函数中引入波谷宽度和路径长度评价指标以降低移动机器人陷入局部死区的概率,提高路径平滑性;其次,针对局部避障算法受限于局部环境易在障碍物附近发生来回振荡的问题,引入振荡评价函数,通过计算移动机器人位姿到起始点和终点的加权欧氏距离绘制振荡评价曲线,利用自动峰值检测和一阶前向差分曲线获取振荡位置,并添加振荡抑制,使移动机器人逃离局部死区。仿真验证表明,在100组仿真场景中,改进算法陷入局部死区的场景减少约70组,平均规划迭代次数降低约32.3次,平均路径长度降低约26.2%,平均累计转折角度降低约79.6%。该算法有效降低了局部避障的代价,提高路径平滑度的同时降低在局部特殊环境下陷入死区的概率。

关键词：避障 VFH 局部死区振荡曲线

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基于深度学习的多物理场耦合的IGBT失效评估

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基于深度学习的多物理场耦合的IGBT失效评估

作者：于佳松北方工业大学

学位级别：硕士

绝缘栅双极型晶体管(Insulated Gate Bipolar Transistor,IGBT)普遍应用于电力行业,如风力发电,柔性交流输电,电动机牵引等。若IGBT老化失效导致系统发生故障无法被提前预知,就会使系统陷入瘫痪状态,造成较大损失。为确保IGBT能够稳定... 详细信息

绝缘栅双极型晶体管(Insulated Gate Bipolar Transistor,IGBT)普遍应用于电力行业,如风力发电,柔性交流输电,电动机牵引等。若IGBT老化失效导致系统发生故障无法被提前预知,就会使系统陷入瘫痪状态,造成较大损失。为确保IGBT能够稳定运行并减少故障发生,深入研究IGBT失效原理显得尤为重要。本文采用多物理场耦合仿真分析方法,综合考虑电场、热场和应力场之间的耦合关联,从IGBT失效原理与失效影响两个方面进行仿真分析,并利用NASA中心加速老化实验数据,基于优化后的深度学习算法对失效特征参数数据进行预测,提高了IGBT的失效预测精度。主要研究内容如下:首先,介绍了IGBT整体结构,针对IGBT的工况特征,从物理失效和电气失效两个不同角度对IGBT模块老化失效原理进行了概述,奠定了后续IGBT模块仿真分析的理论依据。然后,讲解了IGBT实际工况下电场、温度场及应力场三者的关联性,通过COMSOL软件构建了IGBT的3D物理模型,并对模型进行了精细化的网格划分,在完成材料特征参数设置以及电-热-力三场的边界条件设定后,对有限元模型进行多物理场耦合仿真,得到了模型温度场以及应力场的仿真结果并加以分析。最后,结合贝叶斯优化(Bayesian optimization,Bo)和双向长短记忆(Bi-directional Long Short Term Memory,BiLSTM)网络两种深度学习算法构建基于深度学习的IGBT失效预测模型。利用NASA标准加速老化实验数据集,选取IGBT集电极-发射极电压、封装温度和集电极电流作为特征参数用于IGBT模块失效预测,基于常用回归预测性能评估指标将长短记忆(Long Short Term Memory,LSTM)网络模型、BiLSTM网络模型与Bo-BiLSTM网络模型所得预测结果进行比较分析。事实证明,Bo-BiLSTM网络的模型拟合精度更高,基于Bo-BiLSTM网络的IGBT老化失效预测方法具有较好的预测效果,能够有效提高IGBT的失效预测精度。

关键词： IGBT 多物理场耦合贝叶斯优化双向长短记忆网络

翘脚牛肉预制汤锅产品制备工艺及质量评价研究

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翘脚牛肉预制汤锅产品制备工艺及质量评价研究

作者：段长松成都大学

学位级别：硕士

跷脚牛肉为一道特色传统川菜,具有百年历史,其色香味美,入口顺滑,鲜美无比,因其汤料中添加了20多种香辛料,其中绝大部分香辛料还具有一定的功效作用,因此还可作为药膳用于食疗,深受各地人们的喜爱,具有极大的潜在市场。由于翘脚牛肉汤... 详细信息

跷脚牛肉为一道特色传统川菜,具有百年历史,其色香味美,入口顺滑,鲜美无比,因其汤料中添加了20多种香辛料,其中绝大部分香辛料还具有一定的功效作用,因此还可作为药膳用于食疗,深受各地人们的喜爱,具有极大的潜在市场。由于翘脚牛肉汤锅的原材料和制备工艺复杂,现有市场产品质量良莠不齐,大多数以现用现制为主,极大地影响了翘脚牛肉汤锅的市场应用,及产品质量的稳定性和安全性等。本课题以翘脚牛肉预制化汤锅为研究对象,对其汤料及其主材(牛肉)的制备工艺进行了研究和优化,并对最终制得的翘脚牛肉预制化汤锅产品进行了品质评价。通过本课题的研究,为翘脚牛肉汤锅在生产和市场销售过程中产品质量良莠不齐、安全性无法控制等问题,以及翘脚牛肉预制化汤锅的应用开发、产品质量标准化和安全性等,提供了良好的理论和应用研究基础,对促进川菜特色菜肴-翘脚牛肉汤锅的市场化和高质量发展具有重要现实意义。本课题的主要研究内容如下:研究方法:1.以牛棒骨、猪棒骨、香辛料为原料,通过感官评价、电子鼻技术,对特色香辛料配方进行优化;通过畜禽骨破碎、预煮脱腥、熬煮、浓缩等工艺,以胶原蛋白含量、总氮含量、可溶性固形物含量、感官评价为评价指标,对汤料制备过程中的原料骨进行筛选及配比优化、熬制方式和工艺进行筛选和优化;通过感官评价、电子鼻技术,对汤料浓缩工艺等参数进行确定。2.以牛肉为原料,采用超声辅助蛋白酶技术进行嫩化处理,对牛肉的嫩化工艺进行优化。3.以制得汤料为原料,采用国标方法对汤料中的胶原蛋白、蛋白质、脂肪、钙、固形物含量、微生物进行评价,采用GC-MS对汤料中挥发性风味物质进行评价,采用相对气味活度值(ROAV)对各化合物的总体香气贡献进行评价,关键香气成分分析;采用p H、MFI、蒸煮损失率、持水力、剪切力及感官评价等指标,对牛肉的品质进行评价。研究结果:1.香辛料筛选结果显示,八角、丁香、山柰、白芷对汤料感官品质影响较大。经单因素和正交试验优化得到最佳香辛料配比为:八角0.24‰,桂皮0.30‰,小茴香0.20‰,丁香0.20‰,草豆蔻0.20‰,山柰1.00‰,草果0.10‰,当归0.10‰,白芷0.24‰,砂仁0.20‰,荜拨0.24‰,白豆蔻0.10‰,肉豆蔻0.16‰,香叶0.20‰,陈皮0.20‰,香果0.24‰,香菜籽0.30‰,香茅草0.20‰,甘松0.20‰,木香0.10‰,排草0.10‰,甘草0.20‰,该配比下的汤料感官评分为90.30分。2.汤料制备工艺研究结果显示,牛棒骨:猪棒骨(5:5)时,综合感官评分为80.33分;高压和常压熬制得汤料总氮含量分别为2.152±0.005 mg/m L,1.593±0.008 mg/m L,可溶性固形物物含量分别为2.930±0.140%,2.343±0.012%,胶原蛋白含量分别为22.523±0.025 mg/m L,24.382±0.016 mg/m L,感官评分分别为80.35±2.33分,85.62±1.52分。经单因素和响应面设计优化得到最佳熬制工艺为:原料骨碎度(2级)、骨水比(1:5)、熬制方式为常压熬制,熬制时间(4 h),其胶原蛋白含量为23.60 mg/m L,感官评分为85.57分。真空浓缩后,汤料POV值、酸价、TBARS值小于常压浓缩,且在W1W、W2W及W5S三类传感器上的响应值强于常压浓缩。3.经单因素及正交试验优化获得最佳嫩化工艺为:木瓜蛋白酶:菠萝蛋白酶(2:1)、复合酶添加量200 U/g、处理温度50℃、处理时间30 min。嫩化后,牛肉的蒸煮损失率为42.34±0.24%,持水力为52.88±0.17%,剪切力为2.21±0.12 kg,且其完整性和色泽均较好。4.采用最优制备工艺制得汤料的品质评价结果为:固形物24.32±0.42%,脂肪15.26±0.15(g/100g),钙2.11±0.13(g/100g),蛋白质15.71±0.22(g/100g),胶原蛋白125.23±0.20(mg/g);感官评分95.32±1.20分;初始菌落总数11 CFU/g,大肠菌群未检出,金黄色葡萄球菌<10 CFU/g(m L);沙门氏菌未检出;共检测出83种挥发性风味成分(酸类24.55%、烯类24.52%、苯类22.99%占比最高;茴香脑21.01%,正十六烷酸11.26%含量最高)。对ROAV值分析显示,风味直接作用物13种(茴香脑、香叶醇等),风味修饰物7种(1-十二烷醇、3-甲基苯酚等)。5.采用最优制备工艺制得牛肉的品质评价结果为:p H值6.24±0.08;蒸煮损失率42.34±0.24%;持水力52.88±0.17%;剪切力2.21±0.12 kg,MFI值78.95±0.23;初始菌落总数为20 CFU/g,大肠菌群未检出;结

关键词：翘脚牛肉香辛料配方工艺优化牛肉嫩化品质评价

基于JIS模式的YJ风电整机公司厂内物流管理方案优化研究

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基于JIS模式的YJ风电整机公司厂内物流管理方案优化研究

作者：刘恒松重庆理工大学

学位级别：硕士

随着风能作为清洁能源在全球范围内的快速发展,风电产业不仅得到政府和社会各方的积极关注,更呈现出不容忽视的增长势头,风电整机制造业的高效运作成为行业关注的焦点。本研究聚焦于YJ公司——一家在风电整机制造领域具有重要地位的企业... 详细信息

随着风能作为清洁能源在全球范围内的快速发展,风电产业不仅得到政府和社会各方的积极关注,更呈现出不容忽视的增长势头,风电整机制造业的高效运作成为行业关注的焦点。本研究聚焦于YJ公司——一家在风电整机制造领域具有重要地位的企业,特别是在实现高效厂内物流管理方面遇到的挑战。YJ公司面临的核心问题包括物料供应流程不畅、物料配送流程低效、配送容器管理混乱、配送管理方式过时以及信息共享机制不完善,这些问题共同制约YJ公司生产效率的提升和市场响应速度的加快。通过采用系统分析、案例研究和价值流图(VSM)工具,本研究深入剖析YJ公司厂内物流的现状,揭示现有物流体系中存在的各种问题及其成因。研究发现,物料供应策略的效能受限于供应商管理不足、信息传递存在局限性、物流装载容器和搬运设备缺乏标准化,以及准时制生产(JIT)模式不能有效适应多元化产品装配线的需求。针对这些问题,本研究提出一套基于准序化(JIS)模式的厂内物流优化方案,包括优化供应流程、基于SPS辆份配送的改进配送流程、厂内物流配送容器的标准化、厂内物流看板设计以及厂内物流信息系统的整合方案。本研究的实施对YJ公司具有显著的实际应用价值。首先,通过优化供应链管理,提高物料供应的及时性和准确性,减少生产中断的风险。其次,基于SPS辆份配送改进的配送流程和厂内物流配送容器的标准化,有效提升物料配送的效率和准确性,减少生产线上的等待时间。此外,厂内物流看板设计和信息系统的整合提高物流信息的透明度和实时性,增强整个物流体系的响应能力。这些改进方案的实施,不仅提升YJ公司的生产效率和市场竞争力,而且为同类制造企业提供一套可借鉴的厂内物流优化解决方案,为风电整机制造业的可持续发展做出贡献。

关键词： JIS模式风电整机厂商物流与供应链厂内物流

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MRE耗能阻尼器力学性能及半主动控制分析

振动．测试与诊断 2024年第4期44卷 703-709,826页

作者：杜永峰屠旭松韩博兰州理工大学防震减灾研究所兰州730050 兰州理工大学土木工程减震隔震技术研发甘肃省国际科技合作基地兰州730050

根据磁流变弹性体(magnetorheological elastomer,简称MRE)的可调力学特性提出了基于MRE的新型耗能阻尼器,并对制备完成的硅橡胶基磁流变弹性体及阻尼器分别进行力学性能试验。利用Matlab/Simulink对各层均装有MRE阻尼器的7层框架结构... 详细信息

根据磁流变弹性体(magnetorheological elastomer,简称MRE)的可调力学特性提出了基于MRE的新型耗能阻尼器,并对制备完成的硅橡胶基磁流变弹性体及阻尼器分别进行力学性能试验。利用Matlab/Simulink对各层均装有MRE阻尼器的7层框架结构进行建模仿真分析,将被动控制与基于半主动控制策略的经典最优控制和序列最优控制进行比较。力学测试结果表明:MRE在0~500 mT磁感应强度下其剪切模量变化值达到132.43 kPa,磁流变效应约提高274%;增大加载幅值和加载速率,均能提高MRE阻尼器的力学性能;对阻尼器施加电流激励,在0~10 A增大过程中其等效刚度和阻尼可以实现连续可调。仿真结果表明:基于MRE阻尼器的半主动控制系统可以有效减小结构在地震作用下的响应,3种控制均能对结构动力响应起到良好的控制效果,其中序列最优控制算法的控制效果最为显著且精确度更高;系统在实际测试中需考虑多方面因素影响,尽可能减小误差。

关键词：阻尼器振动控制磁流变弹性体变刚度变阻尼半主动控制策略

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明斯克方法论学派与后苏联科学哲学的转向

自然辩证法研究 2024年第1期40卷 3-10页

作者：万长松江南大学马克思主义学院江苏无锡214122

“明斯克方法论学派”是苏联(俄罗斯)科学院斯焦宾院士创建的科学哲学学派,代表着20世纪70—80年代苏联科学哲学的最高水平。明斯克方法论学派诞生的历史前提是发达的自然科学,即高水平的数理科学及其高等教育体系构成当时白俄罗斯社会... 详细信息

“明斯克方法论学派”是苏联(俄罗斯)科学院斯焦宾院士创建的科学哲学学派,代表着20世纪70—80年代苏联科学哲学的最高水平。明斯克方法论学派诞生的历史前提是发达的自然科学,即高水平的数理科学及其高等教育体系构成当时白俄罗斯社会文化的主要景观。通过考察作为特定社会认知现象的明斯克方法论学派的建立和发展史,阐明了斯焦宾院士在第一代研究团队的形成和巩固过程中发挥的领军作用;重点分析了科学的社会文化决定及其解释问题,这些问题首先在明斯克方法论学派的研究中得到说明。明斯克方法论学派对后苏联科学哲学仍具有广泛影响,在工业社会向后工业社会转变的背景下,研究重心从逻辑-认识论转向社会-文化论,重新反思科学在后现代文化中的地位和作用。

关键词：明斯克方法论学派 B.C.斯焦宾科学的社会文化决定俄罗斯科学哲学

基于信息图和注意力机制的铣刀磨损状态识别方法研究

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基于信息图和注意力机制的铣刀磨损状态识别方法研究

作者：刘轩松杭州电子科技大学

学位级别：硕士

“十四五”智能制造发展规划的提出让工业母机——高端数控机床向着智能化、数字化和精密化的方向迈进。聚焦高端精密加工中心,刀具磨损状态的监测技术起着极其重要的作用,及时精确地识别出刀具的磨损状态能够提升工件的表面质量、保证... 详细信息

“十四五”智能制造发展规划的提出让工业母机——高端数控机床向着智能化、数字化和精密化的方向迈进。聚焦高端精密加工中心,刀具磨损状态的监测技术起着极其重要的作用,及时精确地识别出刀具的磨损状态能够提升工件的表面质量、保证加工尺寸精度、充分挖掘刀具切削性能和大幅提升工件的加工效率。因此,研究铣刀磨损状态识别方法具有重要的工程价值。本文对切削过程中的铣刀磨损进行监测,将切削过程中的声振信号作为监测信号,使用多传感器融合算法提升多传感信号特征与刀具磨损的映射精度,以融合特征信息图为载体可视化刀具磨损故障特征信息,最后基于深度学习算法提出了双注意力机制的深度残差金字塔网络实现铣刀磨损状态的精确识别。本文主要研究内容如下:第一,刀具磨损多源信号采集的实验研究。为了收集刀具磨损过程中声振信号和刀具磨损图片搭建了主轴振动信号、工件振动信号、工作台振动信号、切削过程的声信号和刀具磨损图像的多源数据采集实验平台,完成了刀具磨损的多源数据采集实验。本部分综合考虑刀具磨损部位及其磨损形貌的典型模式,选择铣刀的侧部刀刃作为刀具磨损量的采集对象。进一步根据刀具磨损曲线变化率和磨损形貌,划分了六类刀具磨损状态。通过对比六类磨损状态下的声振信号特征,发现了刀具磨损状态与声振信号演变之间的关联。第二,建立刀具磨损值的高敏感高方差融合特征空间。本部分基于常规的时域、频域和时频域分析方法,定位了信号频域中刀具磨损敏感频段。采用统计学方法、频谱分析法、功率谱分析方法和小波包变换方法提取了声振信号的多域特征。进一步采用皮尔森相关性系数法分析了刀具磨损值与多域信号特征的相关性。为了减少多域特征间的冗余性,实现多域特征的低维空间直观表达,采用主成分分析法实现多域信号特征的融合。第三,建立刀具磨损状态识别模型。本部分基于上述特征空间,进一步考虑刀具磨损的时变性,提出基于融合特征信息图的数据集。进一步建立了含双注意力模块的深度残差金字塔网络,经模型训练、验证及对比,实现了刀具磨损状态的有效识别。本文所提出的融合特征信息图能加快模型的训练速度而不影响精度和准确度,同时本文所提出的刀具磨损状态识别模型在准确度、精度和F1分数等方面均优于其他模型。

关键词：铣刀磨损状态识别融合特征信息图注意力机制深度学习

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基辅学派与苏联科学哲学的兴起

科学技术哲学研究 2024年第4期41卷 1-8页

作者：万长松江南大学马克思主义学院江苏无锡214122

“基辅学派”是苏联科学院通讯院士科普宁在乌克兰创建的科学哲学学派,是20世纪60—70年代科学哲学在苏联兴起的标志之一。科普宁是一位坚定的认识论主义者,反对离开人的认识谈论客观世界的存在规律,坚持马克思主义哲学就是认识论,在苏... 详细信息

“基辅学派”是苏联科学院通讯院士科普宁在乌克兰创建的科学哲学学派,是20世纪60—70年代科学哲学在苏联兴起的标志之一。科普宁是一位坚定的认识论主义者,反对离开人的认识谈论客观世界的存在规律,坚持马克思主义哲学就是认识论,在苏联哲学中发动了一场“认识论革命”。科普宁及其领导的“基辅学派”主张科学哲学的基础是作为认识论和逻辑学的辩证法,着力分析科学认识的实际过程和总结科学认识的经验,开创了苏联哲学“科学研究的逻辑”的研究传统。苏联解体后,尽管“基辅学派”趋于式微并且逐渐偏离了科学哲学的轨道,但哲学人类学和文化哲学在乌克兰的异军突起,标志着当代“基辅学派”已经形成新的人本主义哲学传统。

关键词：基辅学派科普宁科学研究的逻辑苏联科学哲学