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基于自适应终端滑模的高速列车迭代学习速度控制

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铁道学报 2024年第9期46卷 76-84页

作者：张鑫祝子钧陈凯生兰州交通大学自动化与电气工程学院

针对高速列车的速度追踪控制问题，充分利用列车运行的重复性，考虑工程应用中迭代初始状态不同和复杂的外部环境，提出一种基于线性扩张状态观测器(LESO)的自适应非奇异终端滑模迭代学习控制算法，使系统在任意迭代初值时均能保证追踪... 详细信息

针对高速列车的速度追踪控制问题，充分利用列车运行的重复性，考虑工程应用中迭代初始状态不同和复杂的外部环境，提出一种基于线性扩张状态观测器(LESO)的自适应非奇异终端滑模迭代学习控制算法，使系统在任意迭代初值时均能保证追踪精度。提出一种时变非奇异终端滑模面以抑制初态误差影响，采用LESO估计并补偿列车扰动，设计自适应迭代更新律估计LESO的观测误差，设计全饱和自适应迭代控制律计算输入并将其约束于允许范围内。建立类Lyapunov的复合能量函数，通过严格的数学分析证明其迭代域的差分负定性和有界性，证明所设计的时变滑模面可实现渐进收敛，并证明追踪误差在滑模面内可在有限时间内收敛至平衡点。将本文提出的算法与滑模控制、变增益迭代学习控制、自抗扰控制等算法进行比较。仿真结果表明：无论是否存在迭代初始误差，在相同的条件下，本文提出的算法较其他算法具有更强的抗干扰能力，速度追踪精度提高90%及以上，停车误差可迭代收敛至0.01 m。

关键词：高速列车列车自动驾驶自适应迭代学习控制扩张状态观测器初值问题

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聚合阻尼耗能减震结构理论模型及振动台试验

世界地震工程 2024年第1期40卷 135-145页

作者：祝存平王嘉宇国网甘肃省电力公司甘肃兰州730000

提出一种高层减震结构体系,将核心筒与外框架采用柔性滑动连接,并集中设置聚合阻尼减震系统,充分利用内部核心筒和外框架的侧向变形差耗散地震能量;建立了聚合阻尼减震结构的简化质点系模型,并得到地震作用下的位移传递公式;完成了模型... 详细信息

提出一种高层减震结构体系,将核心筒与外框架采用柔性滑动连接,并集中设置聚合阻尼减震系统,充分利用内部核心筒和外框架的侧向变形差耗散地震能量;建立了聚合阻尼减震结构的简化质点系模型,并得到地震作用下的位移传递公式;完成了模型结构的振动台模型试验,验证了聚合阻尼耗能减震结构的减震效果;最后通过工程算例分析得到了聚合阻尼耗能减震结构内核心筒、外框架的地震响应和减震效果,进一步探讨了地震作用下不同结构体系的塑性损伤状态,理论和试验研究结果表明聚合阻尼耗能减震结构可有效控制结构构件的塑性损伤。

关键词：聚合阻尼耗能减震层振动台试验地震响应

基于中面剪切应变精细化描述的复合材料旋转薄壁梁的动力学特性

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工程力学 2024年

作者：张博祝羽孙东生曹祥宇长安大学理学院

旋翼桨叶是先进直升机的核心动力结构，常在高速旋转过程中因振动过量而失衡或失效，严重影响直升机的飞行安全。复合材料因其卓越的机械性能，广泛应用于旋翼桨叶的研发中。因此准确预示复合材料桨叶的振动特性对先进直升机的整体设计... 详细信息

旋翼桨叶是先进直升机的核心动力结构，常在高速旋转过程中因振动过量而失衡或失效，严重影响直升机的飞行安全。复合材料因其卓越的机械性能，广泛应用于旋翼桨叶的研发中。因此准确预示复合材料桨叶的振动特性对先进直升机的整体设计与日常维护具有重要意义。该文着重考虑了材料各向异性引起的薄壳中面剪切应变与其他中面应变、曲率及剪切流的耦合关系，简化桨叶为薄壁闭截面复合材料梁(TWCSCBs)，采用Lagrange原理及假设模态法推导出了复合材料旋转薄壁梁动力学方程。并通过与有限元仿真及文献结果的对比，验证了本文动力学模型的合理性及准确性。在此基础上，揭示了考虑材料各向异性引起的中面剪切应变各变形耦合项及剪切流对提升薄壁梁动力学模型精度的影响机制；结果发现，精细化表述剪切流对动力学建模精度的影响显著，其余耦合变形项的影响可忽略不计。

关键词：旋转叶片复合材料薄壁梁自由振动拉格朗日原理

基于变量灌溉动态分区管理的冬小麦产量与节水效果

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农业工程学报 2024年第5期40卷 109-117页

作者：赵伟霞张敏讷祝长鑫李久生黄乾中国水利水电科学研究院流域水循环模拟与调控国家重点实验室北京100048 山东省水利科学研究院济南250014

喷灌机机载式红外温度传感器系统是动态监测农田作物水分亏缺状况、构建变量灌溉(variable rate irrigation,VRI)决策支持系统的重要工具。为了评估圆形喷灌机机载式红外温度传感器系统在变量灌溉动态分区管理中的应用效果,该研究以气... 详细信息

喷灌机机载式红外温度传感器系统是动态监测农田作物水分亏缺状况、构建变量灌溉(variable rate irrigation,VRI)决策支持系统的重要工具。为了评估圆形喷灌机机载式红外温度传感器系统在变量灌溉动态分区管理中的应用效果,该研究以气象参数和土壤水分传感器网络构建的均一灌溉(uniform rate irrigation, URI)决策方法为对照,评估了基于气象参数、土壤水分传感器网络和作物冠层温度的变量灌溉决策方法对华北平原冬小麦灌溉制度、土壤含水率空间分布均匀性和节水增产效果的影响。在河北省邢台市大曹庄中国水利水电科学研究院智慧灌溉技术与装备创新示范推广基地开展试验,试验区为三跨加悬臂圆形喷灌机控制灌溉面积7.07 hm^(2),2021年试验区等分为2个子区,布置URI和VRI处理,2022年试验区等分为4个子区,布置URI处理、基于等间隔法进行管理区聚类划分的VRI(T1)处理、基于“Jenks”自然断点法进行管理区聚类划分的VRI(T2)处理和基于几何间隔断点法进行管理区聚类划分的VRI(T3)处理。结果表明,在冬小麦生育期内,URI和VRI处理灌水7~10次,2 a平均灌水量分别为201和173 mm。开展VRI管理后,冬小麦主根区的土壤含水率空间分布均匀性和产量均匀性提高。2021年URI和VRI处理的冬小麦产量分别为9 470和9 574 kg/hm^(2),2022年的冬小麦产量较2021年分别降低6.7%和6.0%。变量灌溉处理的管理区聚类划分方法未对灌溉制度和产量产生显著影响。与URI处理相比,VRI处理能够减少灌溉水量,且对产量和水分利用效率无显著影响。研究结果可为基于喷灌机机载式红外温度传感器系统的变量灌溉动态分区管理方法的建立提供指导,为变量灌溉决策支持系统的开发升级提供技术支持。

关键词：灌溉土壤水分作物圆形喷灌机冠层温度变量灌溉处方图

基于词频分析对大学生思想动态数据的采集与分析

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才智 2024年第15期 154-157页

作者：朱殿冰祝存万辽宁科技大学党委组织部辽宁科技大学电子与信息工程学院

某短视频APP作为当下的短视频平台之一，其用户数量庞大且持续增长。大学生作为某短视频APP用户的主力军，他们的所思所想也会通过某短视频APP得以传播。本文利用网络爬虫技术采集与大学生相关的公开某短视频APP内容以获取大学生的思想... 详细信息

某短视频APP作为当下的短视频平台之一，其用户数量庞大且持续增长。大学生作为某短视频APP用户的主力军，他们的所思所想也会通过某短视频APP得以传播。本文利用网络爬虫技术采集与大学生相关的公开某短视频APP内容以获取大学生的思想动态，通过词频分析对大学生的政治信仰、道德观、价值观、心理状态、学习状态等进行分析，并针对存在的问题提出相应的建议和对策。

关键词：大学生思想动态分析思想政治教育短视频网络爬虫词频分析

基于无损检测和概率的古代石拱桥结构可靠度评估

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安全与环境工程 2024年第2期31卷 120-128页

作者：龚祝存王音智段凯悦史靖韬崔德山中国地质大学(武汉)工程学院湖北武汉430074

中国古代石拱桥由于其年代久远、结构复杂、露天保存以及可靠度评估过程中参数不易确定等特点,导致传统结构稳定性分析评估方法难以准确评估古代石拱桥结构实际响应和可靠度。提出一种基于无损检测和概率的古代石拱桥结构可靠度评估方... 详细信息

中国古代石拱桥由于其年代久远、结构复杂、露天保存以及可靠度评估过程中参数不易确定等特点,导致传统结构稳定性分析评估方法难以准确评估古代石拱桥结构实际响应和可靠度。提出一种基于无损检测和概率的古代石拱桥结构可靠度评估方法。该方法首先提出利用无损检测技术或工程地质类比法获取石拱桥结构物理力学参数并建立数值模型;然后基于无损检测数据或《工程地质手册》,利用敏感性分析方法确定对石拱桥整体结构响应影响较大的关键参数,即第一类关键参数,并根据参数先验分布提出不同的抽样方法,生成随机样本实现贝叶斯更新过程;最后通过ANSYS软件对桥梁结构的响应进行有限元分析,并利用可靠度分析方法计算出石拱桥结构可靠度指标,并根据相关标准对石拱桥结构安全与可靠度进行评估。以全国重点文物保护单位隋代赵州桥(大石桥)为研究对象建立简化模型,采用本文提出的可靠度评估方法计算得到目前赵州桥的可靠度为3.42,该桥梁安全等级为二级,该评估结果与实际情况基本相符,从而验证了本文方法的可靠性和可行性。该方法可规避传统物理力学检测过程中对石拱桥古建筑的损害,筛选出的关键参数合理,且数据更新处理充分考虑模型参数的不确定性,从而可更精确地计算出古代石拱桥可靠度指标,可为古建筑文物的预防性保护提供科学依据。

关键词：古代石拱桥结构可靠度评估无损检测技术概率贝叶斯更新赵州桥

绿色“一带一路”建设的实践成效、经验启示与未来展望

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经济研究参考 2024年第1期 59-71页

作者：祝德生福建社会科学院

自共建“一带一路”倡议提出以来,对我国与“一带一路”共建国家经济社会发展产生了重要的影响。“一带一路”经过多年发展,在绿色基础设施、生态环境治理、绿色技术创新和绿色经济合作方面取得了许多重大成就,已成为推动我国绿色发展... 详细信息

自共建“一带一路”倡议提出以来,对我国与“一带一路”共建国家经济社会发展产生了重要的影响。“一带一路”经过多年发展,在绿色基础设施、生态环境治理、绿色技术创新和绿色经济合作方面取得了许多重大成就,已成为推动我国绿色发展的重要突破口,成为全球绿色经济合作的典范。本文总结分析了绿色“一带一路”建设的实践成效、经验启示与未来展望。首先,厘清绿色“一带一路”建设的发展历程并阐述其重要意义;其次,总结绿色“一带一路”建设的成功实践和经验启示;最后,分析共建“一带一路”绿色发展面临的机遇与挑战,并提出可能的实践路径。

关键词： “一带一路” 全球绿色治理实践成效经验启示

基于DPEPA聚合物凝胶电解质的准固态钠离子电池

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无机材料学报 2024年

作者：孔剑锋黄杰成刘兆林林存生王治宇大连理工大学精细化工国家重点实验室化工学院中节能万润股份有限公司新材料开发分公司

与锂离子电池相比，钠离子电池由于使用价格低廉、储量丰富的钠资源，在实现低成本、规模化储能方面极具优势与市场竞争力。但使用高度易燃、易泄漏的液态电解液，使常规钠离子电池在破损、短路、热失控等情况下存在安全隐患。液态电解... 详细信息

与锂离子电池相比，钠离子电池由于使用价格低廉、储量丰富的钠资源，在实现低成本、规模化储能方面极具优势与市场竞争力。但使用高度易燃、易泄漏的液态电解液，使常规钠离子电池在破损、短路、热失控等情况下存在安全隐患。液态电解液较低的电化学稳定性也制约了钠离子电池应用性能的进一步提升。本研究提出了一种简便易行的原位热聚合方法，基于二季戊四醇戊-/己-丙烯酸（DPEPA）的自由基聚合反应制备了离子电导率为1.97 mS·cm–1，钠离子迁移数为0.66、宽电化学稳定窗口的高性能凝胶聚合物电解质。研究发现DPEPA的最低未占分子轨道（LUMO）能级低于碳酸乙烯酯（EC）与碳酸二乙酯（DEC）溶剂，可与NaPF6在负极表面共同优先分解形成稳定的有机–无机复合固态电解质中间相膜，抑制电解液溶剂分解。在此电解质中匹配Na(Ni1/3Fe1/3Mn1/3)O2（NFM）正极与硬碳（HC）负极，构建的准固态钠离子全电池在120 mA·g–1电流密度下稳定循环300次后，容量保持率达92%，并在20～80oC温度区间具有99～120 mAh·g–1的比容量。利用原位XRD分析揭示了NFM正极的高度结构可逆储钠机制与Na+在HC负极中的“吸附–填孔”存储机制。研究表明引入含有低LUMO能级聚合物的凝胶电解质是在增强电池安全性的同时，提升固态钠离子电池电化学稳定性的有效手段。

关键词：钠离子电池准固态电池凝胶聚合物电解质原位热驱动自由基聚合储钠机制

急性重症颅脑损伤继发肺部感染miRNA表达及主要病原菌耐药性

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中华医院感染学杂志 2024年 3452-3456页

作者：邹忠玉王雪祝嘉平李华岚刘福生济南市人民医院急诊科济南市急性肺损伤医学重点实验室济南市重症医学临床研究中心济南市呼吸病学临床研究中心

目的探讨急性重症颅脑损伤继发肺部感染微小核糖核酸(miR)-34a、miR-146a、miR-122-5p表达,并分析其主要病原菌耐药性。方法选取2021年9月—2023年9月济南市人民医院收治的急性重症颅脑损伤继发肺部感染患者106例为感染组,根据病情分... 详细信息

目的探讨急性重症颅脑损伤继发肺部感染微小核糖核酸(miR)-34a、miR-146a、miR-122-5p表达,并分析其主要病原菌耐药性。方法选取2021年9月—2023年9月济南市人民医院收治的急性重症颅脑损伤继发肺部感染患者106例为感染组,根据病情分为轻、中和重度三组,分别为28、46和32例,另选110例未继发肺部感染患者为未感染组。分析感染组病原菌分布及耐药性,比较感染组和未感染组及感染组不同病情患者血清miR-34a、miR-146a、miR-122-5p水平及预测价值。结果 106例感染患者检出病原菌113株,其中革兰阴性菌检出最多,为78株(69.03%)。铜绿假单胞菌、鲍氏不动杆菌对头孢噻肟、他唑巴坦的耐药率较高,对舒巴坦均敏感。与未感染组比,感染组血清miR-34a、miR-146a水平更高(P<0.05),血清miR-122-5p水平更低(P<0.05)。随着感染组患者病情加重,血清miR-34a、miR-146a水平递增(P<0.05),血清miR-122-5p水平递减(P<0.05)。血清miR-34a、miR-146a、miR-122-5p联合检测预测急性重症颅脑损伤继发肺部感染的曲线下面积高于三指标单一检测(P<0.05)。结论革兰阴性菌为急性重症颅脑损伤继发肺部感染患者主要致病菌,不同病原菌耐药情况不同,血清miR-34a、miR-146a在急性重症颅脑损伤继发肺部感染患者中呈高表达,而血清miR-122-5p呈低表达,三指标可参与患者病情进展过程,且联合检测的预测价值更高。

关键词：重症颅脑损伤急性肺部感染微小核糖核酸病原菌耐药性