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基于改进遗传算法的永磁伺服电机优化设计

武汉理工大学学报 2023年第11期45卷 139-147页

作者：陈启明方宇轩中国电子科技集团公司第二十七研究所郑州450047 武汉理工大学自动化学院武汉430070

永磁伺服电机以其体积小、重量轻、损耗少、效率高的优势在工业领域得到广泛应用。作者以一台100kW的永磁伺服电机为研究对象,针对电机气隙磁密谐波含量高的问题,进行了转子偏心距设计。在此基础上,采用混合Taguchi法的遗传算法(genetic... 详细信息

永磁伺服电机以其体积小、重量轻、损耗少、效率高的优势在工业领域得到广泛应用。作者以一台100kW的永磁伺服电机为研究对象,针对电机气隙磁密谐波含量高的问题,进行了转子偏心距设计。在此基础上,采用混合Taguchi法的遗传算法(genetic algorithm,GA),以电机的效率和成本为优化目标,对转子结构参数进行了优化设计。结果表明,优化后电机的性能和经济性都得到了较大提升。最后在转子减重设计的基础上制造样机并进行了测试。测试数据与仿真数据相比误差在允许范围内,验证了文中所提出的多目标优化算法的有效性。

关键词：永磁伺服电机混合遗传算法减重设计样机测试

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小样本情景下基于特征融合的辐射源个体识别

电子信息对抗技术 2022年第3期37卷 20-25页

作者：蒋季宏方宇轩张伟顾杰邵怀宗张谦林静然电子科技大学成都611730 重庆大学重庆400030 电子信息控制重点实验室成都610036

针对小样本情景下辐射源个体识别困难等难题,提出一种在小样本情景下基于特征融合和深度学习的辐射源个体识别方法。将基于希尔伯特-黄变换、魏格纳-威利分布、连续小波变换所提取的信号个体特征进行融合并构建ResNet完成训练和识别。... 详细信息

针对小样本情景下辐射源个体识别困难等难题,提出一种在小样本情景下基于特征融合和深度学习的辐射源个体识别方法。将基于希尔伯特-黄变换、魏格纳-威利分布、连续小波变换所提取的信号个体特征进行融合并构建ResNet完成训练和识别。采用该方法,对3部实采辐射源数据进行测试,测试结果表明,相比于使用单一特征进行网络分类识别的主流算法,该方法能提高小样本情境下辐射源个体识别准确率、改善神经网络性能。

关键词：小样本特征融合辐射源个体识别深度学习

带水平拼缝的装配整体式双面叠合剪力墙抗震性能研究

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带水平拼缝的装配整体式双面叠合剪力墙抗震性能研究

作者：方宇轩武汉理工大学

学位级别：硕士

随着社会经济的不断发展,传统依赖现浇混凝土施工的建筑业正面临着越来越多的挑战。劳动力需求大,环境污染严重等不利因素促使建筑业进行改革,建筑工业化是我国建筑业发展的大趋势。我国的高层住宅基本采用剪力墙结构,双面叠合剪力墙这... 详细信息

随着社会经济的不断发展,传统依赖现浇混凝土施工的建筑业正面临着越来越多的挑战。劳动力需求大,环境污染严重等不利因素促使建筑业进行改革,建筑工业化是我国建筑业发展的大趋势。我国的高层住宅基本采用剪力墙结构,双面叠合剪力墙这种结构形式具有工业化程度较高、建造速度快、环境污染小等诸多优点,然而双面叠合剪力墙在国外大多被用在建造多层建筑,且基本没有考虑双面叠合剪力墙的抗震问题。为了在我国大范围的推广双面叠合剪力墙这种新型结构体系,研究其抗震性能是一个很重要的内容。本文为研究双面叠合剪力墙的抗震性能,对现浇剪力墙试件和双面叠合剪力墙试件进行低周反复荷载试验。与现浇剪力墙对比,分析了双面叠合剪力墙的滞回曲线、骨架曲线、承载力和延性、刚度退化、耗能能力和层间位移角等抗震性能指标。在试验研究的基础上,用ABAQUS有限元软件对剪力墙进行了有限元数值模拟,将模拟的计算结果与试验结果进行对比。主要得到了以下结论:（1）双面叠合剪力墙试件和现浇剪力墙试件都发生弯剪破坏,与现浇剪力墙角部全截面压碎相比,双面叠合剪力墙角部后浇层混凝土先压碎,两侧预制板混凝土后压碎。（2）双面叠合剪力墙试件的最大承载力是现浇剪力墙试件的75%左右,双面叠合剪力墙的延性系数为5.20,现浇剪力墙的延性系数为4.66,双面叠合剪力墙屈服后的变形能力比现浇剪力墙要好。（3）在混凝土开裂之前,双面叠合剪力墙的刚度要比现浇剪力墙大,待混凝土开裂之后,双面叠合剪力墙刚度退化比现浇剪力墙快。（4）相同位移时,双面叠合剪力墙试件的耗能能力比现浇剪力墙要好,但双面叠合剪力墙由于较早破坏,相比现浇剪力墙,其耗能总量相对较少。（5）在开裂荷载时,双面叠合剪力墙层间位移角比现浇剪力墙大,在屈服荷载、峰值荷载、破坏荷载时层间位移角较现浇剪力墙小。（6）有限元模拟双面叠合剪力墙得到的骨架曲线与试验骨架曲线吻合较好,能模拟双面叠合剪力墙底部后浇层混凝土先压碎,两侧预制板混凝土后压碎的试验现象,有限元模型具有一定的可靠性,可以用来模拟双面叠合剪力墙在低周反复荷载下的受力性能。（7）增加竖向连接钢筋的搭接长度和直径能一定程度提高双面叠合剪力墙的承载能力。在进行双面叠合剪力墙设计的时候,可适当增强竖向钢筋的连接。

关键词：装配整体式剪力墙双面叠合剪力墙拟静力抗震试验有限元分析

基于Canny和双线性插值的镍片边缘提取算法

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福建工程学院学报 2022年第6期20卷 567-572页

作者：杨舒曾寿金刘震唐辉方宇轩福建工程学院机械与汽车工程学院福建福州350118 福建星云电子股份有限公司福建福州350015

手机锂电池保护板在生产过程中需要利用视觉检测镍片角度偏差、折叠等各类缺陷,但由于镍片尺寸小且这些缺陷在灯光下会产生不同程度的反光,导致获得的镍片图像边缘不清晰。为此,本研究提出了一种基于Canny算子和双线性插值的高亮镍片边... 详细信息

手机锂电池保护板在生产过程中需要利用视觉检测镍片角度偏差、折叠等各类缺陷,但由于镍片尺寸小且这些缺陷在灯光下会产生不同程度的反光,导致获得的镍片图像边缘不清晰。为此,本研究提出了一种基于Canny算子和双线性插值的高亮镍片边缘提取算法。首先对原始图像分割出感兴趣区域并进行灰度处理,再利用Canny算子提取其像素级边缘,最后用双线性插值法提取其亚像素级边缘。为验证该算法的有效性,将其与工程中常用的Sobel边缘提取算法进行实验对比,计算边缘内部包含面积的像素数量、等级及边缘提取的时间,判断两类算法在精度和效率上的优劣。实验结果表明,基于Canny算子和双线性插值的高亮镍片边缘提取算法能精准提取镍片的亚像素边缘,提取的像素精度达到了0.1 pixel,平均边缘提取时间为0.835 s,比Sobel节省了20.57%的时间,能够满足工业生产的精度需求与效率要求。

关键词：边缘提取锂电池保护板镍片 Canny算子亚像素

基于粒子群优化的双凸透镜缺陷Otsu阈值分割算法

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福建理工大学学报 2023年第6期21卷 598-604,612页

作者：戚云涛曾寿金方宇轩蔡晓洁沈庆梅福建理工大学机械与汽车工程学院福建福州350118 福建优恩立光电科技有限公司福建福州350000

为提高双凸透镜在实时缺陷检测时阈值分割的速度和精度,提出了改进粒子群优化算法(particle swarm optimization,PSO)优化Otsu双阈值分割(Otsu s thresholding method)。通过改进粒子群算法的权重函数并引入约束因子增强粒子前期全局搜... 详细信息

为提高双凸透镜在实时缺陷检测时阈值分割的速度和精度,提出了改进粒子群优化算法(particle swarm optimization,PSO)优化Otsu双阈值分割(Otsu s thresholding method)。通过改进粒子群算法的权重函数并引入约束因子增强粒子前期全局搜索能力,提升了后期局部收敛速度;在判断是否陷入局部最优时加入扰动,防止粒子后期陷入局部最优;用粒子当前位置替换全局位置时,为减少粒子资源浪费,通过重新分配位置和速度激活粒子搜索能力,提升了整体粒子群的全局搜索能力。实验证明,采用改进的PSO算法对图像进行双阈值分割,比Otsu双阈值分割节省约52.7%的时间,比PSO+Otsu算法节省约32.3%的时间,而且其阈值分割的精度也得到了提升。

关键词：数字图像处理缺陷检测粒子群优化双阈值图像分割

预制页岩陶粒混凝土构件双螺旋箍筋约束浆锚钢筋连接性能试验研究

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工业建筑 2018年第5期48卷 102-106页

作者：谷倩方宇轩柯杨谢快武汉理工大学土木工程与建筑学院

为了对比单螺旋箍筋约束浆锚钢筋连接形式和双螺旋箍筋约束浆锚钢筋连接形式在预制页岩陶粒混凝土构件中的力学性能,共设计制作了4组单螺旋箍筋约束浆锚钢筋连接试件和3组双螺旋箍筋约束浆锚钢筋连接试件,每组共3个相同试件,分别进行单... 详细信息

为了对比单螺旋箍筋约束浆锚钢筋连接形式和双螺旋箍筋约束浆锚钢筋连接形式在预制页岩陶粒混凝土构件中的力学性能,共设计制作了4组单螺旋箍筋约束浆锚钢筋连接试件和3组双螺旋箍筋约束浆锚钢筋连接试件,每组共3个相同试件,分别进行单向拉伸试验、高应力反复拉压试验和大变形反复拉压试验,研究螺旋箍筋布置形式、钢筋搭接长度和螺旋箍筋体积配箍率对预制页岩陶粒混凝土构件钢筋连接性能的影响。试验结果表明：当钢筋搭接长度不小于1.0 la E时,采用双螺旋箍筋约束浆锚连接形式同样可以实现连接钢筋的有效传力;增加螺旋箍筋体积配箍率对提高双螺旋箍筋约束浆锚钢筋连接性能的作用不明显。

关键词：预制混凝土构件页岩陶粒混凝土双螺旋箍筋浆锚连接

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基于微波光子相干接收的宽带射频前端技术

半导体光电 2022年第1期43卷 84-88页

作者：崔岩徐嘉鑫杨振龙敏慧方宇轩西南电子设备研究所成都610036 重庆大学光电工程学院重庆400030

提出了一种适用于电子战应用的宽带大动态微波光子射频前端方案,通过采用双边带抑制载波及微波光子相干接收技术,能够有效改善前端的噪声系数、无杂散动态范围等。在6~18 GHz工作频带内,该射频前端无杂散动态范围达到110 dB·Hz^(2/3)... 详细信息

提出了一种适用于电子战应用的宽带大动态微波光子射频前端方案,通过采用双边带抑制载波及微波光子相干接收技术,能够有效改善前端的噪声系数、无杂散动态范围等。在6~18 GHz工作频带内,该射频前端无杂散动态范围达到110 dB·Hz^(2/3)、噪声系数优于8 dB、多通道幅度一致性优于±1 dB、多通道相位一致性优于±10°,实现了宽带射频信号的高性能传输,同时满足阵列光学波束需求。

关键词：射频前端相干接收抑制载波无杂散动态范围噪声系数