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考虑雨滴侵蚀的风力发电机叶片涂层疲劳寿命优化设计方法

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机械工程学报 2022年第17期58卷 2-15页

作者：陈炜镒胡伟飞方健豪姜宏伟刘振宇谭建荣浙江大学流体动力与机电系统国家重点实验室杭州310027 设计工程及数字孪生浙江省工程研究中心杭州310027 浙江大学机械工程学院杭州310027 太原重工股份有限公司太原030024

雨滴侵蚀是造成大型风力发电机叶片涂层疲劳损坏的重要因素之一,近年来受到工业界和学术界的广泛关注。针对该问题,提出了一种通过调整风机转速,实现考虑雨滴侵蚀的风机叶片涂层疲劳寿命优化设计方法。首先运用风机叶片涂层疲劳寿命计... 详细信息

雨滴侵蚀是造成大型风力发电机叶片涂层疲劳损坏的重要因素之一,近年来受到工业界和学术界的广泛关注。针对该问题,提出了一种通过调整风机转速,实现考虑雨滴侵蚀的风机叶片涂层疲劳寿命优化设计方法。首先运用风机叶片涂层疲劳寿命计算框架构建疲劳寿命Kriging代理模型,实现了特定状态下的叶片涂层疲劳寿命的快速计算;然后对于复杂的风力发电机实际服役环境,通过构建降雨强度与风速概率模型表征其各自的时长信息;其次根据不同降雨强度下疲劳寿命变化特性,构建约束条件,缩小搜寻空间,并结合风力发电机风能利用系数特性,构建初始转速设计点,最后采用序列二次规划法获得不同降雨强度与风速下的风力发电机最优转速。针对5 MW风力发电机机组进行转速优化设计,结果表明该优化设计方法可以将风力发电机叶片涂层设计疲劳寿命由7.84年提升至20年,而风机服役周期内总发电量减少量忽略不计。因此,该方法在保证风机总发电量降低最小的情况下,能够有效提升风力发电机叶片涂层疲劳寿命。

关键词：雨滴侵蚀风机叶片疲劳寿命优化设计代理模型

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基于数字孪生的掘锚一体机实时状态映射

湖南大学学报(自然科学版) 2022年第2期49卷 1-12页

作者：胡伟飞方健豪刘飞香陈炜镒刘振宇廖金军谭建荣浙江大学流体动力与机电系统国家重点实验室浙江大学机械工程学院中国铁建重工集团股份有限公司

数字孪生是一种实现复杂装备在物理世界与信息世界互联融合的新兴技术,在复杂装备模拟仿真、监控分析、诊断预测、优化控制等方面有着广阔的应用前景.本文以掘锚一体机为对象,对复杂装备数字孪生运动与建模分析、数据传递及双向映射开... 详细信息

数字孪生是一种实现复杂装备在物理世界与信息世界互联融合的新兴技术,在复杂装备模拟仿真、监控分析、诊断预测、优化控制等方面有着广阔的应用前景.本文以掘锚一体机为对象,对复杂装备数字孪生运动与建模分析、数据传递及双向映射开展了研究.在数字孪生行为一致性方面,基于历史物理仿真数据库与实时驱动数据,实现了掘锚一体机运动学快速仿真分析.同时,提出了掘锚一体机数字孪生几何模型库构建技术,通过有限状态机、快速布尔运算等方法实现了掘锚一体机状态镜像映射,以及运动过程中服役环境实时仿真.此外,在实时状态映射方面,提出了掘锚一体机数字孪生虚实映射技术,通过在线采集与传递孪生数据,实现了基于异步传输的信息实时传递.对于掘锚一体机整机抬升、进给、挖掘、煤渣拢料等运动过程,数据处理平均延迟时间小于10-2ms,运动学插值处理数据误差小于3%,开发的掘锚一体机数字孪生仿真帧率达到74.3帧/s,实现了融合服役环境的掘锚一体机实时状态映射与作业流程实时在线监测.

关键词：数字孪生实时状态映射掘锚一体机数据驱动

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边缘双轮廓线阴影去除研究

计算机测量与控制 2017年第9期25卷 174-177,181页

作者：聂晓邱联奎方健豪河南科技大学电气工程学院河南洛阳471023

为去除阴影对运动目标检测的影响,在传统基于颜色空间特性的阴影检测法基础上,综合边缘特征进行快速双轮廓阴影去除;通过前景物体的轮廓线形状特征及阴影与光源之间投影位置关系快速找到阴影定位点,在定位点附近轮廓线上结合灰度及颜色... 详细信息

为去除阴影对运动目标检测的影响,在传统基于颜色空间特性的阴影检测法基础上,综合边缘特征进行快速双轮廓阴影去除;通过前景物体的轮廓线形状特征及阴影与光源之间投影位置关系快速找到阴影定位点,在定位点附近轮廓线上结合灰度及颜色特性进行有针对性的搜索,找阴影与物体的交界点位置,标记为阴影的外轮廓线;根据外轮廓线长度和位置,求出S空间与之相对应内轮廓线,此时的外轮廓线包围阴影区域;最后,对该封闭的不规则阴影轮廓线进行基于像素点的校正和标记,并对物体反光面的自阴影进行H空间去除,得到更精确的去阴影效果;实验结果表明,该方法快速且有针对性的锁定阴影区域进行阴影去除,避免物体区域误检测,有较好的实时性和准确性。

关键词：运动目标检测阴影去除双轮廓线边缘特征

基于多层小波深度聚合网络的高光谱图像超分辨率方法

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电子学报 2024年第1期52卷 201-216页

作者：方健杨劲翔肖亮南京理工大学计算机科学与工程学院江苏南京210094 江苏省光谱成像与智能感知重点实验室江苏南京210094

利用低空间分辨率高光谱(Low Resolution HyperSpectral Image,LR-HSI)和高空间分辨率多光谱图像(High Resolution Multi Spectral Image,HR-MSI)的有机结合,实现高光谱空间分辨率增强,是当前高光谱图像处理的热点问题.目前,深度学习已... 详细信息

利用低空间分辨率高光谱(Low Resolution HyperSpectral Image,LR-HSI)和高空间分辨率多光谱图像(High Resolution Multi Spectral Image,HR-MSI)的有机结合,实现高光谱空间分辨率增强,是当前高光谱图像处理的热点问题.目前,深度学习已成为高光谱-多光谱图像融合超分辨率的代表性方法,然而如何有效挖掘两者的互补空谱信息,实现空间结构和细节注入,在提升高光谱图像空间分辨率的同时保持高保真光谱信息,依然存在诸多挑战.本文提出了一种多层小波深度聚合网络(Multilevel Wavelet-Deep Aggregation Network,MW-DAN).该网络有机结合非抽取小波(Un Decimated Wavelet Transform,UDWT)分解和深度残差网络,建立双分支互补信息融合网络,提升图像重建性能.其中,通过深度残差网络中引入跳层汇聚连接,设计信息聚合型结构,并对多光谱图像进行UDWT方向子带分解,逐层注入到网络中间隐层,增强了方向子带结构的细节注入和光谱保真能力.整个网络通过LR-HSI,HR-MSI和HRHSI(High Resolution HyperSpectral Image)端对端训练,能够学习性能优越的空-谱融合的超分辨非线性映射.大量仿真数据集和真实数据集上的大量融合实验表明,本文提出的方法在客观评价指标、光谱保持和视觉效果上优于目前主流的深度学习方法 .

关键词：高光谱图像图像融合深度学习非抽取小波变换深度残差聚合模块

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液体火箭发动机自适应克里金可靠性分析

航天控制 2022年第1期40卷 50-56页

作者：胡伟飞鄢继铨施钦杨方健豪刘振宇谭建荣浙江大学流体动力与机电系统国家重点实验室杭州310027 浙江大学机械工程学院杭州310027

针对液体火箭发动机运行过程中外界载荷及自身属性存在不确定性导致失效的问题,提出了一种基于泰森多边形区域划分结合自适应克里金代理模型的液体火箭发动机可靠性分析方法。该方法通过对全局进行泰森多边形区域划分,结合改进留一法选... 详细信息

针对液体火箭发动机运行过程中外界载荷及自身属性存在不确定性导致失效的问题,提出了一种基于泰森多边形区域划分结合自适应克里金代理模型的液体火箭发动机可靠性分析方法。该方法通过对全局进行泰森多边形区域划分,结合改进留一法选取最敏感区域,通过主动学习函数筛选样本点,进而迭代更新液体火箭发动机的克里金代理模型。该方法的优势在于,能够依据较少的样本点构建精确的液体火箭发动机模型,实现液体火箭发动机失效概率的准确预测。将本文所提方法应用于实际液体火箭发动机可靠性分析中,构建的代理模型测试计算误差与其他模型相比小于1%,效率提高了48%,从而高效地实现了液体火箭发动机的可靠性分析,降低了计算成本。

关键词：液体火箭发动机可靠性分析泰森多边形改进留一法主动学习函数

数字化转型、宏观经济环境差异与股价崩盘风险

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当代经济管理 2024年第5期46卷 73-83页

作者：方健北京大学深圳研究生院环境与能源学院广东深圳518055 福田高质量发展创新中心广东深圳518036

数字化转型有助于企业自身信息的释放,缓解投资者与企业、企业与产品供需市场之间的信息不对称,并使企业和投资者对宏观经济环境的变化更加敏感。文章在已有研究证明数字化转型能够降低股价崩盘风险的基础上,进一步提出数字化转型对股... 详细信息

数字化转型有助于企业自身信息的释放,缓解投资者与企业、企业与产品供需市场之间的信息不对称,并使企业和投资者对宏观经济环境的变化更加敏感。文章在已有研究证明数字化转型能够降低股价崩盘风险的基础上,进一步提出数字化转型对股价崩盘风险具有非线性影响,选取2012年至2021年中国沪深A股上市公司为样本,实证检验企业数字化转型和宏观经济环境差异对股价崩盘风险的复杂影响。研究结果显示:与现有数字化转型能够减弱股价崩盘风险的相关研究不同,企业数字化转型对股价崩盘风险呈现倒“U”型影响,随着企业数字化转型加强,对股价崩盘风险的影响为先增大后减弱,并且当前众多企业数字化转型的影响处于倒“U”型的左侧,致使企业股价崩盘风险上升;在各地区和国家金融市场分割普遍存在的情况下,不同资本市场之间的估值差异、利率差异,以及汇率预期对股价崩盘风险均具有影响;数字化转型使企业与经济社会深度融合,能够调节宏观经济环境差异对股价崩盘风险的影响强度。

关键词：数字化转型估值差异利率差异汇率预期股价崩盘风险调节效应

基于状态重构准谐振扩张状态观测器的LCL型并网逆变器电流控制策略研究

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发电技术 2024年第1期45卷 170-179页

作者：方健李辉上海电力大学自动化工程学院上海市杨浦区200090

LCL型并网逆变器是分布式发电与电网实现能量双向流动的重要装置,其电流控制方法通常需要多个电压电流传感器实现有源阻尼及并网电流控制,而这会增加系统成本。提出一种基于状态重构准谐振扩张状态观测器的全状态观测系统,只需一个逆变... 详细信息

LCL型并网逆变器是分布式发电与电网实现能量双向流动的重要装置,其电流控制方法通常需要多个电压电流传感器实现有源阻尼及并网电流控制,而这会增加系统成本。提出一种基于状态重构准谐振扩张状态观测器的全状态观测系统,只需一个逆变器侧电感电流传感器即可实现对所需状态变量的实时观测。通过在扩张状态观测器中每个状态变量的观测通道添加准谐振环节,解决传统扩张状态观测器跟踪正弦信号需要高观测器增益问题。同时,针对在dq轴坐标系下的并网电流控制存在强耦合问题,设计了将耦合项作为总扰动当中一部分的自抗扰电流控制器,简化了传统电流控制当中复杂的解耦过程。软件数值仿真结果表明,该控制策略表现出良好的观测效果及电流跟踪效果。

关键词： LCL型并网逆变器状态重构准谐振扩张状态观测器有源阻尼电流解耦控制

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考虑多关节时滞的液压挖掘机轨迹跟踪研究

哈尔滨工程大学学报 2024年第5期45卷 938-946页

作者：邱清盈窦方健管成武建伟浙江大学机械工程学院浙江杭州310027

为了减小多关节系统的时滞特性对液压挖掘机工作装置轨迹跟踪精度的影响,本文设计了考虑时滞的长短期记忆-广义回归级联网络和一种基于该网络模型的多关节控制系统。利用几何法分析闭式链运动状态,建立以摇臂关节为末端反馈关节的含闭... 详细信息

为了减小多关节系统的时滞特性对液压挖掘机工作装置轨迹跟踪精度的影响,本文设计了考虑时滞的长短期记忆-广义回归级联网络和一种基于该网络模型的多关节控制系统。利用几何法分析闭式链运动状态,建立以摇臂关节为末端反馈关节的含闭式链的工作装置运动学逆解,通过4-3-3-3-4多项式轨迹规划算法在关节空间上生成轨迹。结合LSTM的时序处理能力和GRNN的强非线性映射能力,以比例阀信号和关节转角的各阶延迟以及目标转角作为网络输入特征,通过多关节联动辨识建立起输出信号和输入特征的映射关系模型,将关节模型作为逆控制器实现多关节轨迹跟踪。经AMESim-Simulink仿真验证:在空载或变载荷作用下,与不考虑时滞的LSTM系统比,考虑时滞的多关节控制系统能更准确、更迅速、更平滑地跟踪规划轨迹,误差小,并且系统具有较强鲁棒性。

关键词：液压挖掘机时滞轨迹跟踪运动学逆解神经网络多关节控制系统

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数字化转型下环境不确定性影响审计决策吗

会计之友 2024年第16期 40-48页

作者：方健何婧婷河南大学商学院

在当前多变的经济和政策条件下,环境不确定已成为企业经营活动的新常态。基于企业内部持续推进的数字化转型,外部环境不确定性对审计师确定审计费用及出具审计意见等审计决策的影响值得深入探究。研究结果表明,数字化程度高的企业,环境... 详细信息

在当前多变的经济和政策条件下,环境不确定已成为企业经营活动的新常态。基于企业内部持续推进的数字化转型,外部环境不确定性对审计师确定审计费用及出具审计意见等审计决策的影响值得深入探究。研究结果表明,数字化程度高的企业,环境不确定性与审计费用呈显著倒U型关系,数字化程度低的企业,环境不确定性与审计师出具标准无保留审计意见概率显著负相关。进一步研究发现,相比亏损企业、四大会计师事务所审计的企业以及外部竞争程度低的企业,环境不确定性对审计师审计决策的影响在盈利企业、非四大会计师事务所审计的企业以及外部竞争程度较高的企业更显著,从而为企业及会计师事务所在数字化转型背景下,理性应对环境不确定的影响提供经验证据,为规范资本市场活动提供理论依据。

关键词：环境不确定性审计费用审计意见数字化转型