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一种基于主动学习克里金模型的证据理论可靠性分析方法

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机械工程学报 2024年第2期60卷 356-368页

作者：韦新鹏姚中洋宝文礼张哲姜潮湖南大学汽车车身先进设计制造国家重点实验室长沙410082

提出一种基于主动学习克里金模型的证据理论可靠性分析方法,可高效高精度计算出结构失效的可信度与似真度。首先,对不确定变量空间进行离散,并使用拉丁超立方抽样方法生成克里金模型的初始训练样本;其次,推导基于克里金模型快速判断证... 详细信息

提出一种基于主动学习克里金模型的证据理论可靠性分析方法,可高效高精度计算出结构失效的可信度与似真度。首先,对不确定变量空间进行离散,并使用拉丁超立方抽样方法生成克里金模型的初始训练样本;其次,推导基于克里金模型快速判断证据变量焦元类别(正焦元、负焦元或边界焦元)的方法及克里金模型的迭代停止条件;再次,根据焦元类别判断方法发展基于功能函数符号预测正确概率的学习函数,可自适应增加训练样本以提高克里金模型关键区域的精度;最后,在克里金模型并非全局精确的情况下判断焦元的类别,并计算出结构失效的可信度和似真度。数值算例显示,该方法能够高效准确地判断所有焦元的类别,进而计算出结构失效可信度和似真度的确切值。

关键词：结构可靠性认知不确定性证据理论主动学习克里金模型

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ECSP制备及电控燃烧技术研究进展

固体火箭技术 2024年第2期47卷 155-163页

作者：李门李天鹏高欣宝陆军工程大学弹药保障与安全性评估国家级实验教学示范中心石家庄050000 陆军工程大学弹药保障与安全性评估重点实验室石家庄050000

电控固体推进剂(Electrically controlled solid propellant,ECSP)具有点火、燃速及熄火可由馈入电能进行调控的良好性能,而成为一种备受关注的新型推进剂。针对ECSP制备及电控燃烧技术的研究现状,以主氧化剂为分类依据介绍了已公开报... 详细信息

电控固体推进剂(Electrically controlled solid propellant,ECSP)具有点火、燃速及熄火可由馈入电能进行调控的良好性能,而成为一种备受关注的新型推进剂。针对ECSP制备及电控燃烧技术的研究现状,以主氧化剂为分类依据介绍了已公开报道的三类ECSP配方及性能;概述了熔融浇注法和凝胶固化法两种ECSP制备技术路线并分析了其各自的优缺点;从导电机理、电化学分解、热分解三方面分析了ECSP电控燃烧机理;总结了ECSP电控燃烧性能表征试验及ECSP电控燃烧特点;分析了当前公开报道的ECSP电控点火装置的优缺点;最后总结和展望了ECSP在制备技术和电控燃烧机理研究方面的不足和可以深入开展的研究方向。

关键词：固体推进剂电控制备技术机理密度泛函理论

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基于热流固耦合的单井增强地热系统数值模拟

哈尔滨工程大学学报 2024年第6期45卷 1066-1075页

作者：郭志鹏卜宪标赵源李华山王令宝中国科学技术大学工程科学学院安徽合肥230026 中国科学院广州能源研究所广东广州510640 中国电建集团华东勘测设计研究院有限公司浙江杭州311122

为提高深井换热器的取热效率,借鉴干热岩的开发思路,本文提出了一种单井增强地热系统。对单井套管底部岩体进行小范围压裂改造,将单井套管由封闭式系统改为开式系统来提高单井系统的取热性能。建立了热-流-固耦合的三维非稳态数值模型,... 详细信息

为提高深井换热器的取热效率,借鉴干热岩的开发思路,本文提出了一种单井增强地热系统。对单井套管底部岩体进行小范围压裂改造,将单井套管由封闭式系统改为开式系统来提高单井系统的取热性能。建立了热-流-固耦合的三维非稳态数值模型,研究了单井增强地热系统的系统性能表现和各关键参数的影响。结果表明:与传统深井换热器相比,单井增强地热系统的取热性能有较大提升,相同注入工况下,生产温度和取热功率分别提高了62.21℃和2 612.99 kW;从地热工程周期和优化角度出发,单井增强地热系统流量控制在10 kg/s较为适宜,过小的单井增强地热系统流量导致取热效率较低,过大使得系统运行寿命较短;增大井筒封隔间距、减小内管导热系数是提高系统取热性能的有效方法。本文研究可为单井增强地热系统的理论分析和实际应用提供参考。

关键词：地热能深井换热器增强型地热系统单井多孔介质压裂储层渗透率热流固耦合

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基于深度学习的产品风格精细识别

计算机集成制造系统 2024年第3期30卷 1011-1022页

作者：李雄苏建宁张志鹏祝铎鱼宝银兰州理工大学机电工程学院甘肃兰州730050 兰州城市学院培黎机械工程学院甘肃兰州730070 兰州理工大学设计艺术学院甘肃兰州730050

为有效提取具有差异性的产品风格特征,提出一种基于复合学习通路的细粒度风格识别卷积神经网络(FSR-CNN)。一是注意力学习通路,以残差结构为基础,采用串并结合的方式将坐标注意力、卷积块注意力和多头注意力嵌入其中,提出轻量化的混合... 详细信息

为有效提取具有差异性的产品风格特征,提出一种基于复合学习通路的细粒度风格识别卷积神经网络(FSR-CNN)。一是注意力学习通路,以残差结构为基础,采用串并结合的方式将坐标注意力、卷积块注意力和多头注意力嵌入其中,提出轻量化的混合注意力残差网络(HA-ResNet),用于抽取“专用特征”。二是迁移学习通路,应用微调预先训练的GoogLeNet以扩充HA-ResNet模型容量,实现多感受野“通用特征”抽取。最后对二者输出的特征进行融合,并使用MLP分类器识别产品风格类型。在自行车头盔数据集上进行实验,并与其他经典深度卷积神经网络模型进行比较,实验结果表明FSR-CNN模型表现出较高的准确率和良好的稳健性,为产品风格精细检索与知识重用提供了一种新的模型算法架构。

关键词：产品造型风格识别混合注意力迁移学习复合学习机制

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电液直驱主被动混合踝关节假肢设计与分析

华南理工大学学报（自然科学版） 2024年第9期52卷 72-80页

作者：庞浩单绍鹏韩阳李振男张森刘春宝吉林大学机械与航空航天工程学院吉林长春130022 中国科学院长春光学精密机械与物理研究所吉林长春130022 吉林大学工程仿生教育部重点实验室吉林长春130022

穿戴踝关节假肢是膝下截肢患者恢复行走能力的重要手段。下肢假肢按照能否主动输出转矩分为被动假肢和动力假肢,其中动力假肢分为主动假肢和主被动混合假肢。被动踝关节假肢不能提供主动扭矩,应用场景有限;动力踝关节假肢能够输出主动扭... 详细信息

穿戴踝关节假肢是膝下截肢患者恢复行走能力的重要手段。下肢假肢按照能否主动输出转矩分为被动假肢和动力假肢,其中动力假肢分为主动假肢和主被动混合假肢。被动踝关节假肢不能提供主动扭矩,应用场景有限;动力踝关节假肢能够输出主动扭矩,但存在低被动摩擦与高主动传动比不兼容问题。为了提高踝关节假肢的性能和适应性,从实际应用角度出发,基于电液直驱原理,提出了一种主被动混合踝关节假肢的新构型。首先,基于对人体踝关节角度及扭矩的分析,设计了踝关节假肢驱动系统,并提出了主被动混合踝关节假肢的总体设计方案;然后,建立了假肢系统的数学模型,通过对假肢液压系统的仿真分析验证了的假肢系统的合理性,并研制了假肢原理样机;最后,通过台架测试和人体穿戴假肢行走实验对假肢的性能进行了验证。实验结果显示:适配者行走步速为1.0 m/s(接近成年人的平均行走速度)时,假肢踝关节主动输出最大扭矩为28 N·m。研究结果表明:提出的主被动混合踝关节假肢可以实现人体行走过程中的主动助力功能,并能较好拟合人体踝关节运动姿态,增强了穿戴适应性,同时使假肢的体积和质量得到了进步的减小,为动力型下肢假肢的研究提供了设计思路和参考依据。

关键词：电液直驱主被动混合踝关节假肢主动助力

基于组合DFT方法的ECSP配比设计策略研究

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固体火箭技术 2024年第4期47卷 557-564页

作者：李门李天鹏高欣宝陆军工程大学弹药保障与安全性评估国家级实验教学示范中心石家庄050000 陆军工程大学弹药保障与安全性评估军队重点实验室石家庄050000

为提高电控固体推进剂(ECSP)配比设计中能量特性参数计算效率以及解决传统配比设计策略未考虑组分含量同步变化的问题,提出了一种基于revDSD-PBEP86-D3(BJ)泛函的组合密度泛函理论(DFT)方法(co-revDSD),将几何优化、振动分析、单点能计... 详细信息

为提高电控固体推进剂(ECSP)配比设计中能量特性参数计算效率以及解决传统配比设计策略未考虑组分含量同步变化的问题,提出了一种基于revDSD-PBEP86-D3(BJ)泛函的组合密度泛函理论(DFT)方法(co-revDSD),将几何优化、振动分析、单点能计算、单点能外推等步骤组合,并结合非迭代三激发电子相关耦合簇(CCSD(T))方法进行了校正,对比了部分有机物生成焓的实验值和co-revDSD方法的计算值;建立了基于评价指数的配比设计策略,基于co-revDSD方法计算了ECSP组分生成焓,绘制了考虑ECSP不同组分含量同步变化时的能量特性参数云图。结果表明,co-revDSD方法可以高效地计算生成焓,部分有机物的实验值和co-revDSD方法的计算值误差在-5%~5%之间;硝酸羟胺(HAN)的生成焓-250.031 kJ·mol^(-1),聚乙烯醇(PVA)的生成焓与重复单元数成正比,比例系数为-219.117;氧化剂/燃料(O/F)比和Al含量的增大在一定范围内均会造成ECSP的能量特性参数的增大,增大Al含量和O/F比可在比冲合适的条件下尽可能降低燃烧温度及燃气平均相对分子质量。

关键词：电控固体推进剂聚乙烯醇硝酸羟胺配比设计密度泛函理论生成焓能量特性

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强韧Poly（SBMA-co-AAc）/SiO复合水凝胶海洋防污减阻涂层

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化工学报 2024年

作者：李文宝胡锦鹏杜淼潘鹏举单国荣化学工程联合国家重点实验室浙江大学化学工程与生物工程学院浙江大学高分子科学与工程学系山西浙大新材料与化工研究院

将两性离子甲基丙烯酸磺酸甜菜碱（SBMA）与丙烯酸（AAc）单体共聚(P（SBMA-co-AAc）)，并引入气相SiO2纳米粒子，将化学交联与物理交联相结合，制备了P（SBMA-co-AAc）/SiO2复合水凝胶。添加SiO2粒子有效降低了水凝胶在水及海水中的相... 详细信息

将两性离子甲基丙烯酸磺酸甜菜碱（SBMA）与丙烯酸（AAc）单体共聚(P（SBMA-co-AAc）)，并引入气相SiO2纳米粒子，将化学交联与物理交联相结合，制备了P（SBMA-co-AAc）/SiO2复合水凝胶。添加SiO2粒子有效降低了水凝胶在水及海水中的相对溶胀度，显著提升了水凝胶的强度和模量，在海水中的拉伸强度和杨氏模量可达662kPa和429 kPa，压缩模量达到225kPa，同时具有高断裂伸长率。水凝胶涂层减阻效果优异，高滑动速率下，该复合水凝胶表现出低摩擦系数，在1 N的载重下与玻璃表面的摩擦系数可低至0.004。复合水凝胶还表现出优异的抗蛋白吸附和抗菌性能，在马口铁片表面也具有优异的粘接性能。P（SBMA-co-AAc）/SiO2复合水凝胶制备工艺简单、成本较低，可为防污减阻水凝胶涂层的应用提供参考。

关键词：两性离子水凝胶复合材料二氧化硅纳米粒子力学性能防污减阻

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一例羔羊真胃毛球阻塞的综合防治

中兽医学杂志 2020年第1期 86-86页

作者：米宝鹏甘肃省静宁县八里镇畜牧兽医站 743400

羔羊因某些营养物质缺乏而舔食羊毛,在胃肠中形成毛球,引起消化紊乱和胃肠道阻塞幽门的一种代谢病。本病多发于秋末冬初,以细毛羔羊最为常见,常造成羊毛损失和羔羊死亡,给畜牧业生产造成了一定的经济损失。1病例我县八里镇郭某家有母羊2... 详细信息

羔羊因某些营养物质缺乏而舔食羊毛,在胃肠中形成毛球,引起消化紊乱和胃肠道阻塞幽门的一种代谢病。本病多发于秋末冬初,以细毛羔羊最为常见,常造成羊毛损失和羔羊死亡,给畜牧业生产造成了一定的经济损失。1病例我县八里镇郭某家有母羊25只、羔羊39只,于2017?年10月中旬开始,有的母羊被毛被羔羊常常舔食,有的羔羊有啃木槽、墙皮。11月初有15只羔羊食欲出现时好时坏,相继又有8只羔羊和3只7月龄的羊,食欲时好时坏,有时出现瘤胃轻度臌气。畜主认为羊患前胃弛缓和消化不良灌服一些健胃散,食欲有些好转。不久又出现不吃,日益消瘦,不排粪或粪干,口流涎,可视黏膜苍白,又认为是瘤胃积食,灌服石蜡油200ml。治疗次日有3只羔羊卧地不起,不久死亡。随即前来求诊。

关键词：瘤胃积食消化紊乱前胃弛缓代谢病真胃粪干畜牧业生产臌气

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基于叶尖间隙自适应测量的转子振动监测

航空发动机 2024年

作者：谷昭鹏王维民米珂嘉李明龙北京化工大学机电工程学院北京化工大学高端机械装备健康监控与自愈化北京市重点实验室北京化工大学发动机健康监控与网络化教育部重点实验室

在变转速工况下，为了实现叶尖间隙的高精度测量，对电涡流传感器进行了多转速动态标定，基于动态灵敏度曲线提出了变转速工况下叶尖间隙的自适应测量方法，并通过数值仿真和真实扭转叶片试验台测试对所提出的方法进行了验证。结果表明... 详细信息

在变转速工况下，为了实现叶尖间隙的高精度测量，对电涡流传感器进行了多转速动态标定，基于动态灵敏度曲线提出了变转速工况下叶尖间隙的自适应测量方法，并通过数值仿真和真实扭转叶片试验台测试对所提出的方法进行了验证。结果表明：所提出的多转速动态标定方法的测量偏差小于9μm，有较高的动态叶尖间隙测量精度。针对航空发动机测点少且测点多位于机匣上的情况，初步提出了基于叶尖间隙测量的4传感器均布轴心轨迹监测方法，在少测点的条件下实现了叶尖间隙、转子振动的同步监测。搭建原理性简易转子模型并进行测试验证，结果表明：根据所监测叶尖间隙信息能准确提取出转子轴心轨迹，验证了该方法在简单转子模型上应用的可行性。

关键词：叶尖间隙自适应测量变转速少测点监测转子振动轴心轨迹航空发动机