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基于分数阶的空气弹簧建模及电动汽车主动悬架控制研究

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汽车工程 2024年第7期46卷 1282-1293,1301页

作者：冯桂珍赵东鹏李韶华石家庄铁道大学省部共建交通工程结构力学行为与系统安全国家重点实验室石家庄050043 石家庄铁道大学机械工程学院石家庄050043

电控空气悬架系统(electrically controlled air suspension, ECAS)具有调节悬架刚度和车身高度的功能,可有效改善车辆乘坐舒适性和操纵稳定性。以某乘用车ECAS为对象,利用分数阶理论描述橡胶气囊的黏弹性阻尼特性,考虑等效阻尼及滞回... 详细信息

电控空气悬架系统(electrically controlled air suspension, ECAS)具有调节悬架刚度和车身高度的功能,可有效改善车辆乘坐舒适性和操纵稳定性。以某乘用车ECAS为对象,利用分数阶理论描述橡胶气囊的黏弹性阻尼特性,考虑等效阻尼及滞回特性对其热力学模型进行了优化,结果与实验数据吻合良好,验证了优化后的空气弹簧模型的精确性。在此基础上,考虑车辆纵横向动力学特性与Dugoff轮胎模型,建立14自由度整车ECAS动力学模型,提出模型预测(model predictive control, MPC)主动悬架控制方法,以可测变量为控制器输入,实现直线及转向行驶工况下的主动控制。仿真与整车台架实验研究表明,分数阶修正模型可以很好地反映ECAS变刚度特性,基于MPC的主动悬架控制策略能实时调整空气弹簧刚度,控制车身姿态,有效改善电动汽车行驶时的平顺性与稳定性。论文的研究方法为车辆悬架系统建模及主动控制提供了一种新思路。

关键词：空气悬架热力学黏弹性阻尼分数阶模型预测控制

从上博简《采风曲目》看《诗经·国风》以声别类

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音乐研究 2024年第2期 13-16,I0009,I0010,17-22页

作者：李韶华东北师范大学历史文化学院

《诗经》是周代仪式乐歌的文本集合,其分类及其标准素有争议,且多集中于《风》《雅》《颂》一级分类和十五《国风》二《雅》三《颂》二级分类的探讨,较少瞩目三级分类,尤其是占《诗经》半数的《国风》每一部别的分类及其标准。上博简《... 详细信息

《诗经》是周代仪式乐歌的文本集合,其分类及其标准素有争议,且多集中于《风》《雅》《颂》一级分类和十五《国风》二《雅》三《颂》二级分类的探讨,较少瞩目三级分类,尤其是占《诗经》半数的《国风》每一部别的分类及其标准。上博简《采风曲目》以排布规律的专有音乐术语来分类颇具风诗特点的楚地民歌,反映了乐官采风后会对风诗以声别类予以编排,为《诗经》文本结构中没有呈现的《国风》三级分类及其标准提供了重要线索,表明《诗经》三级分类形态下的每一子目皆是以音乐区分的结果。不仅如此,结合传世文献和出土文献记载的楚国乐律体系来看,《采风曲目》中“宫穆”“徽和”等标音称谓不是变化音名而是调名,这些调名与弦类乐器的调弦法密切相关,揭示了风诗以调分类这一具体乐学含义。

关键词：《采风曲目》《诗经》《国风》分类诗以声别调

基于自适应变参数MPC的分布式驱动智能车轨迹跟踪控制

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机械工程学报 2024年第6期60卷 363-377页

作者：杨泽坤李韶华王振峰湖南大学机械与运载工程学院长沙410082 石家庄铁道大学省部共建交通工程结构力学行为与系统安全国家重点实验室石家庄050043 中汽研(天津)汽车工程研究院有限公司天津300300

为了协调分布式驱动智能驾驶车辆的轨迹跟踪精确性和稳定性,提高控制算法对车速扰动和路面附着系数变化等不确定性因素的自适应能力,基于平方根容积卡尔曼滤波(Square rooting cubature Kalman filter,SRCKF)估计轮胎侧向力以在线修正... 详细信息

为了协调分布式驱动智能驾驶车辆的轨迹跟踪精确性和稳定性,提高控制算法对车速扰动和路面附着系数变化等不确定性因素的自适应能力,基于平方根容积卡尔曼滤波(Square rooting cubature Kalman filter,SRCKF)估计轮胎侧向力以在线修正轮胎侧偏刚度,并基于T-S模糊变权重的MPC控制策略以实现轨迹跟踪控制。针对分布式驱动智能车全轮独立可控的特点,以前轮转角和各轮纵向驱动力为控制变量,以实时横向误差和横摆角误差为模糊输入,通过T-S模糊控制在线优化MPC目标函数权重,协调权重矩阵对轨迹跟踪精确性和稳定性的影响。通过仿真和试验数据,验证所提控制策略在多种工况下的有效性。研究表明,相比于传统MPC控制,所提出的自适应变参数MPC(Adaptive variable parameter MPC,AMPC)对80~120 km/h双移线湿滑路面、对接路面工况均有良好的跟踪效果,可有效提高轨迹跟踪精度,并能够协调控制跟踪精确性和稳定性,减少控制输出量的波动。

关键词：智能驾驶轨迹跟踪轮胎力估计分布式驱动工况自适应

基于GA-LSTM自适应卡尔曼滤波的路面不平度识别

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振动与冲击 2024年第9期43卷 121-130页

作者：李韶华李健玮冯桂珍石家庄铁道大学省部共建交通工程结构力学行为与系统安全国家重点实验室石家庄050043 石家庄铁道大学机械工程学院石家庄050043

准确、快速地识别出车辆当前行驶的路面激励信息,是实现智能底盘控制进而保证车辆平顺性的关键。针对传统路面不平度识别算法准确率低、自适应性差等问题,提出了基于遗传算法(genetic algorithm,GA)优化长短期记忆神经网络(long short-t... 详细信息

准确、快速地识别出车辆当前行驶的路面激励信息,是实现智能底盘控制进而保证车辆平顺性的关键。针对传统路面不平度识别算法准确率低、自适应性差等问题,提出了基于遗传算法(genetic algorithm,GA)优化长短期记忆神经网络(long short-term memory networks,LSTM)自适应卡尔曼滤波的路面不平度识别算法。基于2自由度车辆悬架模型,通过灰色关联法选择LSTM神经网络的特征输入变量,并采用GA优化LSTM神经网络的模型参数以准确识别路面等级,并据此实时更新卡尔曼滤波器算法中的噪声矩阵,实现了在复杂路况下对路面不平度的自适应识别。仿真和试验研究表明,所提出的基于GA-LSTM自适应卡尔曼滤波算法能够快速准确的识别路面不平度与路面等级,与传统卡尔曼滤波算法相比,相关系数、均方根误差和最大绝对误差分别提高3.11%、37.5%和51.2%,表明所提算法对复杂工况具有很好的自适应能力。

关键词：路面不平度识别自适应卡尔曼滤波器 GA-LSTM 灰色关联法

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清华简《周公之琴舞》文本结构及其乐舞体制

古代文明（中英文） 2024年第2期18卷 49-60,M0004页

作者：李韶华东北师范大学历史文化学院吉林长春130024

清华简《周公之琴舞》是由篇题、序言以及含有乐诗演奏符号在内的十首歌辞组成的诗文本,是周代乐官掌教的典礼乐舞演奏脚本。篇题中的“琴舞”表明这部乐舞以琴为伴奏乐器的同时又以琴为舞具,序言两次出现的“九絉”表明这部乐舞使用的... 详细信息

清华简《周公之琴舞》是由篇题、序言以及含有乐诗演奏符号在内的十首歌辞组成的诗文本,是周代乐官掌教的典礼乐舞演奏脚本。篇题中的“琴舞”表明这部乐舞以琴为伴奏乐器的同时又以琴为舞具,序言两次出现的“九絉”表明这部乐舞使用的是在上古九体乐舞基础上根据典礼需要改编而成的“1+9”结构的新式乐舞结构,与歌辞融为一体的“启”“乱”等演奏符号在标识乐舞开幕的同时,也表明每一幕乐舞的伴奏乐歌皆由演唱形式不同的两部分构成。简文这种在结构内容上体现出的重视礼乐实践指导而不同于传世本《诗经》的文本样态,是周代乐官对仪式乐歌用于教习、演奏时相关信息的文字记载,是乐家传《诗》的一种。

关键词：《周公之琴舞》琴舞九絉启乱乐家《诗》

结合NURBS曲面理论的主船体模型CAD建模研究

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舰船科学技术 2024年第5期46卷 145-148页

作者：李韶楠河南省智慧教育与智能技术应用工程技术研究中心河南郑州450000

本文研究NURBS曲面理论,重点分析NURBS曲线以及曲面的定义和表达式,给出B样条曲线的计算方法,研究船舶曲线曲面光顺的解算方法,并且引入剪力跃度平方和的定义;研究船舶三维稳定性的计算方法以及船舶静稳性力臂的求解算法,并分析静稳性... 详细信息

本文研究NURBS曲面理论,重点分析NURBS曲线以及曲面的定义和表达式,给出B样条曲线的计算方法,研究船舶曲线曲面光顺的解算方法,并且引入剪力跃度平方和的定义;研究船舶三维稳定性的计算方法以及船舶静稳性力臂的求解算法,并分析静稳性力臂的变化曲线以及船舶吃水深度的变化曲线;最后分析船舶船体模型的CAD建模技术,并给出船舶快速建模系统的设计方法。

关键词：曲面理论船体模型建模

车辆主动悬架自适应变论域T-S模糊控制研究

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振动．测试与诊断 2024年第4期44卷 733-739,828页

作者：李韶华季广港冯桂珍王贺石家庄铁道大学省部共建交通工程结构力学行为与系统安全国家重点实验室石家庄050043 石家庄铁道大学交通运输学院石家庄050043 河北省交通工程结构力学行为演变与控制重点实验室石家庄050043 山东交通学院轨道交通学院济南250000

针对传统变论域模糊控制存在过度依赖专家经验、伸缩因子参数不能自适应调整的问题,提出一种车辆主动悬架自适应变论域T-S模糊控制策略,从而提高车辆的行驶平顺性。结合神经网络和T-S模糊推理建立基于自适应神经模糊推理的一阶T-S模糊... 详细信息

针对传统变论域模糊控制存在过度依赖专家经验、伸缩因子参数不能自适应调整的问题,提出一种车辆主动悬架自适应变论域T-S模糊控制策略,从而提高车辆的行驶平顺性。结合神经网络和T-S模糊推理建立基于自适应神经模糊推理的一阶T-S模糊控制器,利用神经网络的自学习特性产生完善的模糊规则,进而在传统函数型伸缩因子的基础上,将系统误差和误差变化率作为动态参数引入伸缩因子中,实现伸缩因子参数的自适应调整,解决了传统函数型伸缩因子因参数确定难度大导致控制效果差的问题。通过随机工况下的仿真分析和基于相似理论的缩尺实验,对所提出算法的有效性和工况自适应性进行了验证。结果表明,所提出的自适应变论域T-S模糊控制策略具有较强的工况适应性,在不同车速、路面激励下均可有效提高车辆的平顺性并保证轮胎接地安全性。

关键词：主动悬架变论域伸缩因子 T-S模糊控制神经模糊系统

嗜盐菌合成生物学为基础的新型生物制造:生物制造2.0

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科学通报 2024年

作者：李韶威何宏韬吴琼陈国强清华大学生命科学学院清华大学-北京大学生命科学联合中心清华大学合成与系统生物学中心清华大学化工系教育部工业生物催化重点实验室

生物制造是利用生物体机能进行物质加工与合成的绿色生产方式.目前,传统的生物制造以模式微生物为主,具有发酵技术成熟,分子改造技术成熟,但易染菌、能耗高、产率低、过程控制复杂等特点,其生产化工产品的竞争力不如化学工业.为突破传... 详细信息

生物制造是利用生物体机能进行物质加工与合成的绿色生产方式.目前,传统的生物制造以模式微生物为主,具有发酵技术成熟,分子改造技术成熟,但易染菌、能耗高、产率低、过程控制复杂等特点,其生产化工产品的竞争力不如化学工业.为突破传统生物制造的瓶颈,嗜盐菌等极端微生物近10年快速发展成为底盘细胞,成为开放无灭菌以及可以连续发酵的“下一代工业生物技术”(next generation industrial biotechnology, NGIB).嗜盐微生物是在高渗透压环境中具备正常生长能力的极端微生物,近年来,嗜盐菌的分子生物学工具种类不断增加,使得其改造和工程化发展迅速,已经完成了多种聚羟基脂肪酸酯(polyhydroxyalkanoates, PHA)和小分子化合物的生物合成,包括形态学工程改造带来的下游产物回收的便利.基于嗜盐菌底盘细胞的“下一代工业生物技术”具有基因可编辑性、节能节水、无需灭菌、可连续发酵、设备和操作简单以及一个底盘,多种产物等优点,合成生物学武装的嗜盐菌打开了新型生物制造的一扇新窗口,必将引起生物制造的一场新的变革,我们将其命名为“生物制造2.0”.

关键词：嗜盐菌下一代工业生物技术合成生物学聚羟基脂肪酸酯聚羟基丁酸酯生物制造2.0

内蒙古准格尔旗福路塔墓地出土动物遗存初步研究

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北方文物 2024年第2期 85-91页

作者：李韶洁邓惠胡春佰北京市颐和园管理处藏品管护中心山西大学考古文博学院内蒙古自治区文物考古研究院

在2017—2018年发掘的内蒙古准格尔旗福路塔墓地战国晚期至西汉早期的131座墓葬中,有97座出土动物遗存,共收集骨骼标本4663件。按照其埋葬位置、使用方式及随葬部位等可将其分为殉牲与牲肉两大类。通过统计分析,福路塔墓地的殉牲主要以... 详细信息

在2017—2018年发掘的内蒙古准格尔旗福路塔墓地战国晚期至西汉早期的131座墓葬中,有97座出土动物遗存,共收集骨骼标本4663件。按照其埋葬位置、使用方式及随葬部位等可将其分为殉牲与牲肉两大类。通过统计分析,福路塔墓地的殉牲主要以草食性家养动物羊、牛为主;牲肉类遗存相对多样,除常见的“六畜”外,还包括兔、小型猫科和雉等野生动物。结合文化属性与地理位置,通过将福路塔墓地与相关墓葬进行对比,发现相较于文化传统,其动物随葬显然更加会受到所处地域及政策背景的强烈影响,体现出中原农耕文化与草原游牧文化交叉融合的特征。

关键词：内蒙古福路塔墓地战国晚期西汉早期殉牲牲肉