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同心圆过渡排布管束漩涡脱落特性

化工进展 2024年

作者：黄政锋王恒洪浩朱国瑞中广核工程有限公司核电安全技术与装备全国重点实验室天津大学浙江研究院天津大学化工学院

同心圆排布管束在核工业中广泛应用，过渡排布是同心圆排布管束中最具有代表性的排布方式，对过渡排布管束的漩涡脱落特性研究可以为该类型换热器的设计制造及维护提供参考。本研究旨在深入探讨同心圆过渡排布管束在不同节径比（1.25、... 详细信息

同心圆排布管束在核工业中广泛应用，过渡排布是同心圆排布管束中最具有代表性的排布方式，对过渡排布管束的漩涡脱落特性研究可以为该类型换热器的设计制造及维护提供参考。本研究旨在深入探讨同心圆过渡排布管束在不同节径比（1.25、1.5、1.75和2.0）下的漩涡脱落特性。通过数值模拟结合对流速监测与升力系数的监测，获取漩涡脱落数据并进行傅里叶变换以获取漩涡脱落频率。结果表明，在过渡排布方式中，1.25-2.0节径比下的管束的漩涡脱落受临近管影响较大，难以产生明显的漩涡脱落现象，漩涡脱落频率较低。节径比是漩涡脱落的主要因素之一，随着节径比增加，漩涡脱落现象显著增强，研究结果为同心圆过渡排布管束结构的设计优化和降低漩涡脱落振动提供实践指导。

关键词：同心圆排布管束漩涡脱落横向流诱导振动计算流体力学流致振动数值模拟

伯仲胺基团修饰Fe_(3)O_(4)磁性材料的制备和性能表征

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复合材料学报 2024年第4期41卷 1977-1986页

作者：周书威傅红杨方福州海关技术中心福州350001 福州大学生物科学与工程学院福州350108

食品中的有机酸等内源性物质会干扰其中痕量残留物的检测,为消除此影响,以N-β-(氨乙基)-γ-氨丙基三甲氧基硅烷(KH792)为氨基化试剂,直接修饰酸化后的Fe_(3)O_(4)得到磁性吸附材料。经响应面试验优化得到KH792对酸化Fe_(3)O_(4)的最佳... 详细信息

食品中的有机酸等内源性物质会干扰其中痕量残留物的检测,为消除此影响,以N-β-(氨乙基)-γ-氨丙基三甲氧基硅烷(KH792)为氨基化试剂,直接修饰酸化后的Fe_(3)O_(4)得到磁性吸附材料。经响应面试验优化得到KH792对酸化Fe_(3)O_(4)的最佳修饰条件为温度82.5℃、pH=4.9,KH792添加量1.8 mL,在最佳条件下,KH792直接修饰的酸化Fe_(3)O_(4)对没食子酸吸附量为22.8 mg/g,比市售Fe_(3)O_(4)提高了188%,且具备快速固液分离的能力、良好的稳定性及分散性。通过BET、Zeta电位、FTIR和XPS对直接修饰的产物性能进行了表征,结果表明,KH792与Fe_(3)O_(4)表面羟基通过Fe−O−Si键结合,酸化提高了Fe_(3)O_(4)表面羟基含量,因此也增强了KH792对Fe_(3)O_(4)的修饰效果,本文制备的磁性产物可用于净化复杂样品基质中的有机酸。

关键词： N-β-(氨乙基)-γ-氨丙基三甲氧基硅烷酸化Fe_(3)O_(4) 直接修饰法磁性吸附材料修饰机制

基于通道剪枝的改进 YOLOv7-tiny 船舶识别算法

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电光与控制 2024年

作者：张上熊中越王恒涛三峡大学计算机与信息学院

海上舰船目标识别是海洋监测的重要一环，也是世界各海岸地带国家国土安全的重要解决方案之一。针对SAR图像舰船目标检测存在识别精度低，训练模型大等问题，提出了一种基于通道剪枝的改进YOLOv7-tiny海上船舶识别算法，首先，采用Mobil... 详细信息

海上舰船目标识别是海洋监测的重要一环，也是世界各海岸地带国家国土安全的重要解决方案之一。针对SAR图像舰船目标检测存在识别精度低，训练模型大等问题，提出了一种基于通道剪枝的改进YOLOv7-tiny海上船舶识别算法，首先，采用MobileNetV3替代原有主干网络，以降低模型的计算量和体积，实现模型轻量化。其次，引入MPDIOU算法简化计算过程，优化模型的收敛性。最后，通过通道剪枝算法，提高模型精度的同时平衡模型体积和计算量的降低幅度，进一步优化网络模型。实验结果表明，改进模型相对于YOLOv7-tiny模型，召回率提升了5.85%，mAP提升了3.69%，参数量减少了63.35%，计算量减少了70%，模型大小压缩了49.52%。

关键词：目标检测 YOLOv7-tiny SAR图像轻量化模型通道剪枝损失函数

伺服电机速度控制器的参数自动调整与抗扰动设计

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控制工程 2024年

作者：郑泽兴王恒升周君深圳市佳得设备科技有限公司中南大学高性能复杂制造国家重点实验室中南大学机电工程学院

伺服电机广泛出现在各类要求精密运动控制的应用场合，但其控制参数的自动调整仍然不够理想，需要专业人员现场手动调整，为其实际应用带来了一定的困难，也影响了伺服驱动器性能的发挥。以典型的伺服驱动系统为研究对象，建立了系统的... 详细信息

伺服电机广泛出现在各类要求精密运动控制的应用场合，但其控制参数的自动调整仍然不够理想，需要专业人员现场手动调整，为其实际应用带来了一定的困难，也影响了伺服驱动器性能的发挥。以典型的伺服驱动系统为研究对象，建立了系统的二惯量动力学模型，设计了一种基于遗传算法的速度控制器参数自动整定方法，综合三种动态性能指标，提出遗传算法优化的目标适应度函数，仿真结果表明，该算法能够快速有效地优化控制器参数，系统达到期望的动态性能。为进一步提高系统的抗扰动能力，设计了扩张状态观测器，将扰动的观测量引入速度控制器的前馈通道，有效提高了系统在扰动作用下的动态性能。优化的控制器参数与扰动观测器相结合，为实际工程更有效使用伺服电机提供了借鉴。

关键词：伺服电机伺服驱动系统参数自整定遗传算法扰动观测器

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电动涡旋压缩机悬置系统优化设计

机电工程 2024年

作者：王恒郭常立陈哲明重庆赛力斯新能源汽车设计院有限公司重庆理工大学车辆工程学院

针对当前电动涡旋压缩机NVH差的问题，基于动力总成悬置设计的经验，从传递路径入手，为压缩机总成设计了一套噪声、振动及声振粗糙度（NVH）性能优越，且可靠性高的悬置系统，并对该悬置系统进行了优化验证。首先，对电动压缩机悬置系... 详细信息

针对当前电动涡旋压缩机NVH差的问题，基于动力总成悬置设计的经验，从传递路径入手，为压缩机总成设计了一套噪声、振动及声振粗糙度（NVH）性能优越，且可靠性高的悬置系统，并对该悬置系统进行了优化验证。首先，对电动压缩机悬置系统布置进行了受力分析；接着建立了压缩机悬置系统的动力学模型，对其刚体模态和解耦率进行了分析；然后，以悬置三向刚度为设计变量，以悬置系统刚体模态和各阶模态能量解耦率为优化目标，运用遗传禁忌搜索算法对该悬置系统进行了优化设计；最后，根据优化结果设计了悬置非线性刚度曲线，并进行了受力分析和试验验证。研究结果表明：优化后的压缩机悬置系统各阶刚体模态和解耦率满足目标要求，各悬置受力分布合理，压缩机全转速范围内的平均隔振率由20 dB左右提升到30 dB左右；同时，车内噪声和方向盘振动均有不同程度优化，有效提高了电动涡旋压缩机悬置系统的NVH性能。该方法对于电动涡旋压缩机悬置设计具有较大的参考意义，可为解决同类问题提供新思路。

关键词：噪声、振动及声振粗糙度电动涡旋压缩机悬置系统频率配置遗传禁忌搜索算法优化设计

居住区建筑高度对居民自评健康的影响及调节效应研究——以杭州为例

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地理研究 2024年

作者：党云晓王恒博孔令强张文忠浙江财经大学公共管理学院中国科学院区域可持续发展分析与模拟重点实验室中国科学院地理科学与资源研究所

城市竖向开发改变了居住环境，深刻影响着居民的身心健康。在健康中国战略实施的背景下，有必要深入探索城市竖向开发与居民健康的关系。文章解析城市竖向开发对居民健康的影响路径，并引入建成环境要素在建筑高度与居民自评健康关系之... 详细信息

城市竖向开发改变了居住环境，深刻影响着居民的身心健康。在健康中国战略实施的背景下，有必要深入探索城市竖向开发与居民健康的关系。文章解析城市竖向开发对居民健康的影响路径，并引入建成环境要素在建筑高度与居民自评健康关系之间的调节效应，以杭州为例，基于建成环境大数据与2023年城市体检调查数据，运用有序logistic模型、门槛模型及调节效应模型，验证居住区建筑高度对居民自评健康的影响。研究发现：(1)居住区范围内平均建筑高度与居民自评健康存在显著非线性关系，并且因居民的居住楼层和楼栋高度不同而异；(2)居住区建筑高度与居民自评健康的关系受到建成环境调节，公园广场、道路连通度、土地利用混合度强化了居住区建筑高度的正向作用而空间开敞性弱化了建筑高度的正向作用；(3)建筑高度的健康效应在不同人群之间存在明显差异，居住在3层以上的中青年人、低收入者、育儿家庭群体以及本地人的自评健康对平均建筑高度的正向影响更敏感。本研究以期丰富健康地理领域的实证研究，为城市更新进程中健康城市和宜居城市建设提供科学依据。

关键词：建筑高度自评健康建成环境调节效应杭州

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中国地理学的行为革命及其理论内涵

地理研究 2024年第9期43卷 2259-2270页

作者：柴彦威塔娜北京大学城市与环境学院北京100871 华东师范大学地理信息科学教育部重点实验室上海200241 华东师范大学地理科学学院上海200241 自然资源部超大城市自然资源时空大数据分析应用重点实验室上海200241

流动性社会与高质量发展对中国地理学的理论创新提出了新的要求。在积极响应中国式现代化转型中的规划与治理需求过程中,中国地理学迫切需要对中国城乡社会的微观过程与行为机理进行刻画与解释,构建具有中国特色、指导中国社会建设的行... 详细信息

流动性社会与高质量发展对中国地理学的理论创新提出了新的要求。在积极响应中国式现代化转型中的规划与治理需求过程中,中国地理学迫切需要对中国城乡社会的微观过程与行为机理进行刻画与解释,构建具有中国特色、指导中国社会建设的行为地理学研究范式。本文在借鉴西方地理学从计量革命走向行为革命的范式转型路径的基础上,提出中国地理学行为革命的理论框架,并讨论了行为革命对中国社会经济发展现实需求的意义和对中国地理学学科建设的贡献。行为革命立足于建立基于人的地理学解释框架,关注“时空间中的人”这一主体,构建以时空间行为交互与整合为核心的研究新范式,从个体行为与行为交互两个维度探索行为过程的机理解释,并引入新技术、新方法建立多维整合的混合研究路径,最终建立人地互动的决策支持系统。

关键词：行为地理学行为革命时空间行为中国社会转型中国地理学

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不同固结路径下钙质砂固结排水强度性状研究

岩土力学 2024年第8期45卷 2290-2298页

作者：陈军浩张艳娥王刚王恒福建理工大学地下工程福建省高校重点实验室福建福州350118 福建理工大学土木工程学院福建福州350118 福建理工大学福建省土木工程新技术与信息化重点实验室福建福州350118

钙质砂是我国南海岛礁建设的主要吹填材料,岛礁建筑施工中钙质砂地基将受到不同固结路径外荷载作用,开展不同固结路径下钙质砂的固结排水强度特性研究是岛礁地基建设的迫切需求。对取自我国南海某吹填岛礁的钙质砂开展不同固结路径三轴... 详细信息

钙质砂是我国南海岛礁建设的主要吹填材料,岛礁建筑施工中钙质砂地基将受到不同固结路径外荷载作用,开展不同固结路径下钙质砂的固结排水强度特性研究是岛礁地基建设的迫切需求。对取自我国南海某吹填岛礁的钙质砂开展不同固结路径三轴固结排水剪切试验,探究钙质砂的强度参数和颗粒破碎程度随固结路径的演变规律。研究结果表明:钙质砂的应变软化和剪胀特性随平均有效应力的增大、有效主应力比的增大而逐渐减弱;与等向固结工况相比,随着有效主应力比减小至0.45时,钙质砂固结排水峰值强度折减系数介于0.60~0.95之间;在常规应力范围内,当有效主应力比增大,峰值内摩擦角呈减小趋势,介于38°~53°之间。在固结阶段,颗粒破碎程度随偏应力的增大而变大,但在剪切完成后颗粒破碎程度反而最小,剪切阶段的颗粒破碎占主导地位;验证了不同固结路径下峰值内摩擦角与相对破碎率的定量关系式,计算得到的峰值内摩擦角预测值为实测值的0.8~1.2倍。固结应力路径和固结压力不同引起的颗粒破碎程度差异,是导致剪切后钙质砂固结排水强度性质差异的主要原因。

关键词：钙质砂应力路径固结排水强度颗粒破碎内摩擦角

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重型液压机械臂的模型前馈补偿自抗扰控制

华南理工大学学报（自然科学版） 2024年第4期52卷 59-67页

作者：郭新平贺昕王恒升刘华孙晓宇中南大学机电工程学院湖南长沙410083 中南大学高性能复杂制造国家重点实验室湖南长沙410083

液压驱动的重型机械臂被广泛应用于工程机械和矿山机械,对其进行自动控制在行业内具有迫切的需求。然而,液压系统的强参数不确定性和难以建模的动态等因素的影响,给其自动控制带来了一定的挑战。文中以某锚杆钻车为例,研究了一类重型液... 详细信息

液压驱动的重型机械臂被广泛应用于工程机械和矿山机械,对其进行自动控制在行业内具有迫切的需求。然而,液压系统的强参数不确定性和难以建模的动态等因素的影响,给其自动控制带来了一定的挑战。文中以某锚杆钻车为例,研究了一类重型液压机械臂驱动液压缸的位置跟踪控制问题,提出了一种模型前馈补偿自抗扰控制器。为解决重载下变负荷、死区、参数不确定以及摩擦等非线性因素带来的控制难题,采取模型前馈与自抗扰反馈相结合的控制方法,将重型液压机械臂的机构动力学模型和比例阀控液压缸模型相结合,建立了系统的机理模型,然后基于系统的机理模型,构建了控制器的前馈补偿部分;设计了扩张状态观测器对系统的未建模因素进行实时观测,再加上基于状态误差的反馈调整构成了自抗扰控制器。最后在实际的重型液压机械臂上进行了实验研究,结果表明:基于模型前馈补偿的自抗扰控制器相比于PID控制器,具有更小的滞后和跟踪误差,整体跟踪精度比PID控制器提升了63.5%,说明所设计的控制器可以很好地克服液压系统的非线性因素的不利影响,比PID控制器具有更高的鲁棒性,因此所设计的控制方法更适用于此类重型液压机械臂的位置跟踪控制。

关键词：重型液压机械臂前馈控制液压模型位置控制扩张状态观测器自抗扰控制