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集成式电液制动系统自适应压力控制

汽车工程 2024年第08期 1479-1488页

作者：赵健杜金朋朱冰陈志成吴坚吉林大学汽车底盘集成与仿生全国重点实验室

针对集成式电液制动系统（integrated electro-hydraulic brake system,IEHB）存在的复杂液压非线性特性和时变摩擦干扰，提出一种自适应压力控制策略。外环压力控制器引入液压特性的动态线性化模型并基于滑模观测器对模型参数实时辨识... 详细信息

针对集成式电液制动系统（integrated electro-hydraulic brake system,IEHB）存在的复杂液压非线性特性和时变摩擦干扰，提出一种自适应压力控制策略。外环压力控制器引入液压特性的动态线性化模型并基于滑模观测器对模型参数实时辨识实现对非线性液压特性的自适应。内环伺服控制器采用基于压力的连续摩擦补偿和反步动态面控制应对传动机构摩擦阻碍。硬件在环实验结果表明，与现有的先进级联压力控制相比，设计的压力控制策略在多种工况下均表现出更高的控制精度和鲁棒性，并显著提升了IEHB在不同液压回路结构下的压力控制效果。

关键词：车辆工程集成式电液制动系统动态线性化自适应压力控制硬件在环

计及台区资源聚合功率的中低压配电系统低碳优化调度方法

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电网技术 2024年第8期48卷 3217-3227,I0046-I0050页

作者：梁思琪边晓燕刘天蔚俞楚天赵健周波上海电力大学电气工程学院上海市杨浦区200090 国网浙江省电力有限公司经济技术研究院浙江省杭州市310000

大量分布式资源接入使得中低压配电系统互动能力不断加强,如何有效挖掘台区资源可调度潜力,协助中压系统进行低碳调度成为当前亟须解决的问题。为此,提出一种计及台区资源聚合功率的中低压配电系统低碳优化调度方法。首先,建立计及资源... 详细信息

大量分布式资源接入使得中低压配电系统互动能力不断加强,如何有效挖掘台区资源可调度潜力,协助中压系统进行低碳调度成为当前亟须解决的问题。为此,提出一种计及台区资源聚合功率的中低压配电系统低碳优化调度方法。首先,建立计及资源运行特性、网络拓扑和消纳风光需求的低压台区虚拟电池聚合模型,充分挖掘各台区调度潜力。其次,利用碳排放流分析储能和台区聚合模型的碳排放强度变化,以节点碳势为调节信号,构建中低压配电系统分布式低碳优化调度模型:中压调度层为兼顾运行经济性和碳排放的优化调度,台区调度层为响应节点碳势的经济调度,并采用分布式交替方向乘子法进行求解。最后,对改进的中低压配电系统进行算例仿真。结果表明所提聚合模型和调度方法能够有效促进新能源消纳、降低碳排放和运行成本。

关键词：中低压配电系统虚拟电池碳排放流低碳优化调度节点碳势分布式

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考虑数据分布偏移的短期居民净负荷预测方法

电力建设 2024年第2期45卷 90-101页

作者：王瑞临赵健孙智卿宣羿上海电力大学电气工程学院上海市200090 国网浙江省电力有限公司杭州供电公司杭州市310007

新能源发电的高不确定性导致净负荷的数据分布偏移更加严重。数据分布偏移导致模型在历史数据中学习到的特征信息不再完全适用于未来数据,从而给净负荷预测(net load forecasting,NLF)带来了挑战。因此,考虑到净负荷中更严重的数据分布... 详细信息

新能源发电的高不确定性导致净负荷的数据分布偏移更加严重。数据分布偏移导致模型在历史数据中学习到的特征信息不再完全适用于未来数据,从而给净负荷预测(net load forecasting,NLF)带来了挑战。因此,考虑到净负荷中更严重的数据分布偏移问题,提出了一种基于不变风险最小化-不确定性加权-长短期记忆神经网络(long short-term memory neural network,LSTM)的短期居民净负荷预测方法,以提升净负荷预测精度。首先,通过不变风险最小化(invariant risk minimization,IRM)建立了一个双目标问题,包括准确预测和学习跨不同数据分布的不变特征。其次,通过长短期记忆神经网络(long short-term memory neural network,LSTM)处理时间序列数据的非线性特征。然后,通过基于不确定性加权(uncertainty weighting,UW)的目标平衡机制避免过度实现任一目标。此外,通过引入分位数回归将所提方法扩展到概率预测。最后,通过基于澳大利亚Ausgrid公司提供的真实居民电表数据从确定性预测结果、概率预测结果、不同数据分布偏移程度和不同光伏渗透率等多个维度验证了所提方法的有效性。

关键词：短期居民净负荷预测数据分布偏移不变风险最小化长短期记忆神经网络不确定性加权

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高超声速大动压下整流罩分离测力风洞试验

实验流体力学 2024年第2期38卷 98-106页

作者：钟俊林敬周解福田赵健中国空气动力研究与发展中心超高速空气动力研究所绵阳621000

针对高超声速试验模型整体式整流罩的反推火箭拔罩分离问题,开展了反推火箭喷流模拟方法和风洞测力试验装置设计研究,试验模拟了马赫数5、动压33 kPa时整流罩反推喷流干扰效应和分离距离影响,获得了反推喷流和分离距离影响下的整流罩气... 详细信息

针对高超声速试验模型整体式整流罩的反推火箭拔罩分离问题,开展了反推火箭喷流模拟方法和风洞测力试验装置设计研究,试验模拟了马赫数5、动压33 kPa时整流罩反推喷流干扰效应和分离距离影响,获得了反推喷流和分离距离影响下的整流罩气动特性。试验研究表明:反推火箭拔罩分离过程中,喷流干扰作用主导了整流罩的气动特性,使得法向力系数、轴向力系数和俯仰力矩系数分别出现了44.5%、32.4%和198.6%的最大变化量;在负迎角下,整流罩压心前移显著,使得静稳定设计的整流罩呈现出静不稳定性,不利于整流罩安全分离;分离距离越大,分离距离变化对整流罩气动特性的影响越弱;将分离初始迎角限定为小的正迎角,整流罩在分离过程中容易保持姿态稳定,有利于整流罩安全分离。

关键词：整流罩分离反推火箭喷流天平测力试验大动压高超声速

考虑多维非线性扰动的电子助力制动系统自适应压力控制

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汽车工程 2024年第6期46卷 1096-1103,1113页

作者：朱冰唐衍鹏张东波赵健陈志成吉林大学汽车底盘集成与仿生全国重点实验室长春130000 中国第一汽车集团有限公司长春130000

针对电子助力制动系统(EBBS)面临的机-电-液多维非线性扰动问题,提出了一种自适应压力控制策略。外层液压控制器引入自适应径向基函数神经网络和鲁棒滑模理论克服液压时变不确定性,中间层位置控制器采用Karnopp摩擦前馈补偿和滑模控制... 详细信息

针对电子助力制动系统(EBBS)面临的机-电-液多维非线性扰动问题,提出了一种自适应压力控制策略。外层液压控制器引入自适应径向基函数神经网络和鲁棒滑模理论克服液压时变不确定性,中间层位置控制器采用Karnopp摩擦前馈补偿和滑模控制应对传动机构非线性摩擦阻碍,内层电流控制器通过李雅普诺夫理论解决电机电磁特性耦合问题。仿真和硬件在环试验结果表明,设计的压力控制策略能够在多种工况中将EBBS主动制动稳态压力跟随误差维持在0.15MPa之内。

关键词：车辆工程电子助力制动系统多维非线性扰动自适应压力控制硬件在环

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研磨处理可注射牙髓细胞外基质促进牙髓再生

中国组织工程研究 2024年

作者：杨毓茜李文俊赵健陈岗大连医科大学附属第一医院口腔科

背景：可注射细胞外基质材料用于牙髓组织再生时，首先需要经过胃蛋白酶消化，再与其他基质成分如水凝胶结合使用，而这也意味着天然细胞外基质材料所保留的微环境遭到破坏。目的：探讨研磨处理条件下制备的可注射牙髓细胞外基质材料用... 详细信息

背景：可注射细胞外基质材料用于牙髓组织再生时，首先需要经过胃蛋白酶消化，再与其他基质成分如水凝胶结合使用，而这也意味着天然细胞外基质材料所保留的微环境遭到破坏。目的：探讨研磨处理条件下制备的可注射牙髓细胞外基质材料用于牙髓组织再生的效果。方法：(1)将获取的猪牙来源牙髓组织经过脱细胞处理后制备成牙髓脱细胞基质材料，经过液氮冷冻、高速研磨处理后，制备成可注射牙髓细胞外基质材料，比较可注射牙髓细胞外基质材料和天然牙髓细胞外基质在细胞黏附效率和微结构方面的差异，免疫组化分析可注射牙髓细胞外基质中的细胞外基质蛋白质成分；(2)将接种有牙髓干细胞的可注射牙髓细胞外基质材料注入到牙本质基质材料构建的牙髓腔中，植入裸鼠皮下1,3,5周后取材，观察可注射牙髓细胞外基质材料的体内改建速率及其在裸鼠皮下的异位牙髓组织再生能力。结果与结论：(1)与天然牙髓细胞外基质相比，可注射牙髓细胞外基质材料显著提高了细胞黏附率，并保留了与天然牙髓细胞外基质相似的多孔胶原结构；(2)与天然牙髓细胞外基质相比，免疫组化染色显示可注射牙髓细胞外基质材料中层粘连蛋白、Ⅰ型胶原蛋白和整合素β1的表达没有显著变化，而纤连蛋白的表达显著下降；(3)体内实验显示，可注射牙髓细胞外基质材料具有优异的成血管能力，并促进了牙髓样组织的形成。结果表明，研磨处理的可注射牙髓细胞外基质材料可促进牙髓再生。

关键词：研磨人牙髓干细胞细胞外基质可注射牙髓组织再生支架材料

亲锌聚阴离子交联聚合物薄膜与铜刻蚀协同稳定锌负极

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化学学报 2024年第4期82卷 416-425页

作者：郝再涛赵健飞李慧同李展潘朗李江长安大学材料科学与工程学院西安710061

可充电水系锌基电池具有高容量、高能量密度、低氧化还原电位、低成本、安全性好等优点,被认为是一种可替代的能源存储器件.然而,在镀锌/剥离过程中,锌金属负极不可控的枝晶生长和复杂的副反应极大地降低了库伦效率,其可逆性较差,阻碍... 详细信息

可充电水系锌基电池具有高容量、高能量密度、低氧化还原电位、低成本、安全性好等优点,被认为是一种可替代的能源存储器件.然而,在镀锌/剥离过程中,锌金属负极不可控的枝晶生长和复杂的副反应极大地降低了库伦效率,其可逆性较差,阻碍锌基电池的实际应用.在此,开发了一种简单、可控且有效的方法,首先利用电化学沉积法在锌箔上沉积了一种由聚苯乙烯磺酸钠(PSS)与氯化锌反应得到孔道丰富的聚阴离子交联聚合物薄膜(记为PZ,其中P代表PSS、Z代表ZnCl_(2)),然后再利用置换反应引入亲锌的化学惰性金属铜,得到亲锌聚阴离子交联聚合物与铜刻蚀保护层(记为PZC,其中C代表Cu).PZC@Zn具有丰富的磺酸根官能团促进[Zn(H_(2)O)_(6)]^(2+)脱溶,提高Zn^(2+)界面传输速率,排斥SO_(4)^(2−)与锌负极接触.通过重建铜刻蚀层,铜的高亲锌性促进了沉积动力学,铜的化学惰性抑制了副反应的发生.结果表明,在5 mA•cm^(−2)的高电流密度下,PZC@Zn//PZC@Zn对称电池寿命高达4055 h(比裸锌对称电池提高了31倍),累积电镀容量达到10.14 Ah•cm^(−2),Ti//PZC@Zn半电池库伦效率(CE)为98.28%,可以实现稳定且可逆的镀锌/剥离.YP-50F//PZC@Zn锌离子混合超级电容器在2 A•g^(−1)下稳定循环15000次,放电比容量高达82.35 mAh•g^(−1).α-MnO_(2)//PZC@Zn水系锌离子电池在1 A•g^(−1)下循环2000次后放电比容量高达103.57 mAh•g^(−1),CE为99.58%.这项工作为设计先进的无枝晶锌金属负极提供了一种新方法.

关键词：电化学沉积薄膜铜刻蚀脱溶无枝晶锌负极

中空铜纳米线的拉伸断裂分布与初始滑移分布的关系

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无机化学学报 2024年第2期40卷 394-404页

作者：刘守涛赵健伟王奋英马汉杰浙江理工大学信息科学与工程学院杭州310018 嘉兴学院材料与纺织工程学院嘉兴314001 南昌大学化学化工学院南昌330031 浙江理工大学计算机科学与技术学院(人工智能学院) 杭州310018

构建了系列球形中空结构的纳米线(NW),采用分子动力学(MD)对每个模型300个不同初始态的样本开展拉伸形变模拟。并利用基于密度的噪声应用空间聚类(density-based spatial clustering of applications with noise,DBSCAN)机器学习算法,... 详细信息

构建了系列球形中空结构的纳米线(NW),采用分子动力学(MD)对每个模型300个不同初始态的样本开展拉伸形变模拟。并利用基于密度的噪声应用空间聚类(density-based spatial clustering of applications with noise,DBSCAN)机器学习算法,获得了初始滑移面的位置。基于大数据统计,分析了初始滑移位置分布以及断裂位置分布两者之间的相关性。研究结果表明:当内部中空半径较小时,断裂位置分布形成于塑性形变阶段,初始滑移分布与断裂位置分布之间无显著的相关性;但是对于脆性特征明显的大中空半径的NW,高能内表面诱导产生的滑移面迅速积累,产生颈缩并导致最终的断裂。因此当内部中空结构达到一定尺寸时初始滑移位置的分布与最终断裂位置的分布之间有明确的因果关系。

关键词：分子动力学中空结构基于密度的噪声应用空间聚类算法初始滑移断裂失效

MATLAB四十周年:数学领域的“矩阵革命”

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中国工业和信息化 2024年第7期 70-75页

作者：赵健北京甲子光年科技服务有限公司

Math Works的成功有两个核心因素:一是技术驱动,聚焦科学与工程领域,并长期投资于未来;二是教育界与工业界紧密结合,聚焦客户服务,倾听客户反馈,在帮助客户成功的同时,实现自己商业上的成功。

关键词：客户反馈技术驱动数学领域客户服务科学与工程倾听核心因素