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基于电容吸收拓扑电路的新型磁阻线圈发射器

兵器装备工程学报 2024年第1期45卷 12-19页

作者：黄滔董家杭殷诣康张亚东孙志强武汉大学电气与自动化学院武汉430072 武汉大学雷电防护与接地技术教育部工程研究中心武汉430072 广州国曜科技有限公司广州510000

磁阻线圈发射器具有出口速度一致性好、可靠性高和能源清洁等优点。但是现有磁阻线圈发射器普遍效率较低,限制了其工程应用。为提高发射效率,提出一种基于电容吸收拓扑电路的新型磁阻线圈发射器方案。首先建立了传统二级磁阻式发射器的... 详细信息

磁阻线圈发射器具有出口速度一致性好、可靠性高和能源清洁等优点。但是现有磁阻线圈发射器普遍效率较低,限制了其工程应用。为提高发射效率,提出一种基于电容吸收拓扑电路的新型磁阻线圈发射器方案。首先建立了传统二级磁阻式发射器的模型,采用有限元软件进行了仿真计算。结果显示,在电枢经过线圈中心后,驱动线圈中剩余电流产生的磁场会使电枢受到反向电枢拖拽力而减速。针对上述问题,提出一种新型的基于电容吸收拓扑电路的能量回收方案,分析了各阶段的放电特性。计算结果表明:与传统放电电路相比,新型放电电路可以使驱动线圈的剩余电流被电容器吸收实现快速衰减,电枢出口速度由21.46 m/s提高至26.19 m/s,效率由14.50%提高至21.59%。新型放电电路能够对电枢加速后的剩余能量进行回收,明显减小电枢拖拽力,提高了发射速度与能量回收效率。

关键词：磁阻型线圈发射器电容吸收能量回收电枢拖拽力拓扑电路

非正弦激励下换流变压器绕组损耗和温度分布特性

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华北电力大学学报(自然科学版) 2024年

作者：殷家祺孙海峰华北电力大学电力工程系

为准确研究换流变压器绕组在非正弦激励下的损耗和温度分布特性，给换流变压器的绝缘性能评估提供依据，采用精细化建模的思路，以某台工频50Hz、容量317.6MVA的换流变压器为例，建立了其绕组的二维轴对称模型。采用电磁—流体—温度场... 详细信息

为准确研究换流变压器绕组在非正弦激励下的损耗和温度分布特性，给换流变压器的绝缘性能评估提供依据，采用精细化建模的思路，以某台工频50Hz、容量317.6MVA的换流变压器为例，建立了其绕组的二维轴对称模型。采用电磁—流体—温度场耦合计算方法分别对工频激励和额定工况非正弦激励下换流变绕组的损耗和温度进行了计算。与工频激励情况相比，非正弦激励下绕组端部和内测损耗增长显著，其中，绕组端部饼损耗增长33.23%，绕组内测整体损耗增长20.74%；非正弦激励下绕组平均温度上升5.57℃，其中，绕组热点温度上升16.69℃，整体分布因涡流效应的影响而向绕组内侧和端部集中。结果显示，采用多物理场耦合计算的精细化模型的损耗计算结果更接近出厂试验测量值，比整体模型更准确。

关键词：换流变压器绕组非正弦激励多物理场耦合损耗温度

某电子城和家居市场从业人员甲醛和苯的健康风险的蒙特卡罗模拟和敏感性分析

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建筑科学 2024年第6期 289-300页

作者：张金萍陈萌康家宁北京建筑大学环境与能源工程学院北京建筑大学“供热供燃气通风及空调工程”北京市重点实验室北京燃气能源发展有限公司

在初步调研发现某电子城、家居市场和办公室等可能存在潜在的空气污染，故本文对这3种场所进行了深入研究，首先对其不同功能区的甲醛、苯、甲苯、二甲苯及TVOC（Total Volatile Organic Compounds, TVOC）进行测试采样和对比分析，然... 详细信息

在初步调研发现某电子城、家居市场和办公室等可能存在潜在的空气污染，故本文对这3种场所进行了深入研究，首先对其不同功能区的甲醛、苯、甲苯、二甲苯及TVOC（Total Volatile Organic Compounds, TVOC）进行测试采样和对比分析，然后分别利用甲醛及苯浓度健康风险评价模型，在Crystal Ball软件中通过蒙特卡罗模拟对各场所工作人员进行了甲醛及苯暴露健康风险的评价，并利用敏感性分析对暴露参数的不确定性进行了讨论。结果表明：1)测试场所存在甲醛污染，浓度最高的在电子城功能区，为0.249 mg/m3,家具市场最高为0.195 mg/m3;但苯、甲苯、二甲苯和TVOC在各场所几乎未超标。2)从业人员存在不同程度的甲醛健康风险。电子城的甲醛平均浓度对45～60岁年长男性工作人员的致癌风险较高，最高为4.02×10-4;同时电子城所有人员均存在甲醛非致癌风险；3)除办公室人员和家具市场年轻人员的苯致癌风险较低外，其他从业人员均存在苯致癌风险；但苯的非致癌风险不会对人员产生不良影响。4)同性别时，甲醛和苯致癌风险均为45～60岁年长>18～44岁年轻，非致癌风险为18～44岁>45～60岁，同年龄时，男性风险高于女性。5)对年轻人员，暴露持续时间对不确定性影响的方差贡献率最高，超过了90%;对年长人员，体重的影响最高，约50%。呼吸速率对两个年龄段的贡献率均最小。6)同年龄和性别时，暴露持续时间对致癌风险不确定性的贡献率占主导，超90%;对非致癌风险，贡献最高的为体重，约80%,而暴露持续时间几乎对其无影响。研究结果可为人体健康保护提供指导思路。

关键词：电子城家具市场甲醛苯致癌风险非致癌风险

基于升降轨SAR数据的地下核爆参数反演与3D形变监测方法

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东北大学学报（自然科学版） 2024年第3期45卷 382-390页

作者：贺黎明康家帅郭聪王兴杰东北大学资源与土木工程学院辽宁沈阳110819

以朝鲜第6次地下核试验为例,基于升降轨ALOS-2 SAR数据,首先利用D-InSAR技术获取核试验场的视线向形变,以此为基础,基于贝叶斯反演方法确定核爆参数,然后引入POT技术测量核试验场方位向和距离向形变,最后,融合D-InSAR与POT结果计算核试... 详细信息

以朝鲜第6次地下核试验为例,基于升降轨ALOS-2 SAR数据,首先利用D-InSAR技术获取核试验场的视线向形变,以此为基础,基于贝叶斯反演方法确定核爆参数,然后引入POT技术测量核试验场方位向和距离向形变,最后,融合D-InSAR与POT结果计算核试验地表三维形变场.研究发现,核爆位于朝鲜丰溪里试验场万塔山下,其坐标为东经129.0792°,北纬41.3026°,深度约为550 m,核爆导致发生水平方向位移约3 m,垂直方向位移约1 m.结果表明天基SAR遥感技术,特别是长波段SAR,在地下核试验监测中具有重要的应用价值,可为地下核试验监测提供新思路.

关键词：地下核试验 InSAR 核爆参数反演像素偏移量跟踪三维形变场

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结合模糊测试和动态分析的内存安全漏洞检测

计算机科学 2024年第2期51卷 352-358页

作者：马莺姿陈哲殷家乐毛瑞琪南京航空航天大学计算机科学与技术学院南京211100

C语言因其在运行速度及内存控制方面的优势而被广泛应用于系统软件和嵌入式软件的开发。指针的强大功能使得它可以直接对内存进行操作,然而C语言并未提供对内存安全性的检测,这就使得指针的使用会导致内存泄露、缓冲区溢出、多次释放等... 详细信息

C语言因其在运行速度及内存控制方面的优势而被广泛应用于系统软件和嵌入式软件的开发。指针的强大功能使得它可以直接对内存进行操作,然而C语言并未提供对内存安全性的检测,这就使得指针的使用会导致内存泄露、缓冲区溢出、多次释放等内存错误,有时这些错误还会造成系统崩溃或内部数据破坏等的致命伤害。当前已存在多种能够对C程序进行内存安全漏洞检测的技术。其中动态分析技术通过插桩源代码来实现对C程序的运行时内存安全检测,但是只有当程序执行到错误所在路径时才能发现错误,因此它依赖于程序的输入;而模糊测试是一种通过向程序提供输入并监视程序运行结果来发现软件漏洞的方法,但是无法检测出没有导致程序崩溃的内存安全性错误,也无法提供错误所在位置等详细信息。除此之外,由于C语言的语法比较复杂,在对一些大型复杂项目进行分析时,动态分析工具经常无法正确处理一些不常见的特定结构,导致插桩失败或者插桩后的程序无法被正确编译。针对上述问题,通过将动态分析技术与模糊测试技术结合,并对已有方法进行改进后,提出了一种能够对包含特定结构的C程序进行内存安全检测的方法。文中进行了可靠性和性能的实验,结果表明,在增加对C语言中特定结构的处理方法之后,能对包含C语言中特定结构的程序进行内存安全检测,并且结合模糊测试技术后具有更强的漏洞检测能力。

关键词：内存安全源代码插桩动态分析模糊测试内存错误

虚拟现实中眼动交互频率对视觉疲劳影响的研究

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图学学报 2024年第3期45卷 528-538页

作者：严家豪吕健侯宇康莫心祝贵州大学现代制造技术教育部重点实验室贵州贵阳550025

为探究虚拟现实(VR)中眼动交互频率的高低是否会引起用户视觉疲劳,本文选取了25名被试者,在VR房间进行了视觉疲劳实验,在0.2~1.6Hz范围内设置8个交互频率,每位被试者分别在每个频率下进行了20 min的实验。使用头戴式显示器(HMD)内置的... 详细信息

为探究虚拟现实(VR)中眼动交互频率的高低是否会引起用户视觉疲劳,本文选取了25名被试者,在VR房间进行了视觉疲劳实验,在0.2~1.6Hz范围内设置8个交互频率,每位被试者分别在每个频率下进行了20 min的实验。使用头戴式显示器(HMD)内置的眼动仪采集瞳孔直径数据和眨眼数据,将采集的数据进行线性插值处理和降噪处理。首先,使用五级疲劳量表记录被试者的主观评价,利用瞳孔直径的相对变化率反映疲劳程度。然后,使用Spearman相关性分析来探究视觉舒适度评分和眨眼频率之间的联系,再进行Kruskal-Wallis检验分析眨眼频率与交互频率的关系。最后,以VR中FAST馈源拆装机器人数字孪生系统为例验证该方法的可行性。实验结果表明,0.6Hz的瞳孔直径变化率最小,在-1.86%~2.26%之间浮动,是相对舒适的交互频率;视觉疲劳等级最高时的眨眼频率为52次/分;在频率范围为0.2~0.6Hz之间时,随着交互频率的减少,被试者的视觉疲劳程度在增加,在0.8~1.6Hz之间时,被试者的视觉疲劳程度随着交互频率的增加而增加,0.6 Hz时的眨眼频率最低;合适的眼动交互频率能够降低视觉疲劳的程度。

关键词：虚拟现实视觉疲劳眼动交互瞳孔直径眨眼频率

基于振动信号的岩石单轴抗压强度钻进预测实验研究

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岩石力学与工程学报 2024年第6期43卷 1406-1424页

作者：郝建刘河清刘建康吕家庆郑义宁刘建荣山东科技大学能源与矿业工程学院山东青岛266590 山东能源集团鲁西矿业有限公司郭屯煤矿山东菏泽274700 内蒙古上海庙矿业有限责任公司院士专家工作站内蒙古鄂尔多斯016299

为了研究钻进振动信号与岩体地质力学参数之间的响应关系,准确、快速地感知、预测岩石单轴抗压强度,开展基于钻进振动信号的岩石单轴抗压强度预测研究。以室内钻取花岗岩、石灰岩、砂岩和煤四类原岩(煤)试件实验为基础,结合傅里叶变换... 详细信息

为了研究钻进振动信号与岩体地质力学参数之间的响应关系,准确、快速地感知、预测岩石单轴抗压强度,开展基于钻进振动信号的岩石单轴抗压强度预测研究。以室内钻取花岗岩、石灰岩、砂岩和煤四类原岩(煤)试件实验为基础,结合傅里叶变换和振动信号降噪方法构建GA-BP神经网络模型,并对比分析降噪前后以及不同降噪方法模型的预测性能。结果表明:钻进振动信号与岩石单轴抗压强度之间有响应关系,应用钻进振动信号可预测岩石单轴抗压强度;采用Adobe Audition软件对振动信号进行降噪处理的GA-BP神经网络预测模型决定系数R2为0.838,均方根误差为7.063 MPa,平均绝对误差为5.347 MPa,其结果优于原始预测模型和一般降噪方法预测模型;与原始预测模型相比,最优降噪模型在预测精度上提升了6.3%,均方根误差减小1.954 MPa,平均绝对误差减小1.621 MPa;同一预测模型中不同岩性的预测效果存在一定差异。降噪信号GA-BP神经网络预测模型对单轴抗压强度有较优秀的预测能力,所用方法可为在岩体地质力学参数随钻测量方面提供基础。

关键词：岩石力学钻进振动信号单轴抗压强度傅里叶变换信号降噪人工神经网络