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基于ICEEMDAN的近断层地震动识别方法改进

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工程科学与技术 2024年第2期56卷 217-227页

作者：刘震吕均琳马兴亮山东工商学院管理学科与工程学院山东烟台264005 常州工学院土木建筑工程学院江苏常州213032

近断层地震动严重威胁重要结构的安全,然而地震动波形复杂导致近断层地震动识别困难,经典Baker识别方法因采用小波技术,而存在母小波与潜在脉冲差异过大,致使识别产生误差。针对该问题,利用具有自适应噪声的完全集成经验模式分解(ICEEMD... 详细信息

近断层地震动严重威胁重要结构的安全,然而地震动波形复杂导致近断层地震动识别困难,经典Baker识别方法因采用小波技术,而存在母小波与潜在脉冲差异过大,致使识别产生误差。针对该问题,利用具有自适应噪声的完全集成经验模式分解(ICEEMDAN)对Baker方法进行改进,改进方法利用白噪声对信号分解过程进行辅助,从而增强了信号分析方法对地震动这类复杂信号的应对能力。为提高改进方法的识别效率和质量,对太平洋工程抗震中心数据库中的3 655条地震动进行识别。结果表明,由于ICEEMDAN技术的加入改进后的地震动识别方法共识别出192条近断层地震动,比经典Baker方法则识别出的163条近断层地震动多识别出17.79%的近断层地震动。为进一步探讨识别出的近断层地震动的近断层特性,从地震反应谱和地震损伤入手进行分析,两种方式获得近断层地震动反应谱长周期反应剧烈、峰值周期高,有明显的近断层特征;在地震损伤方面,以一典型钢管混凝土拱桥为案例,对两种方式识别出的近断层地震动及远场地震动进行地震响应计算。结果表明,两种方法获得的近断层地震动有着极为相似的地震损伤规律,且均较远场地震动的损伤有明显的增加。综上,两种方法识别出的近断层地震动均有明显的近断层特性,而基于ICEEMDAN技术的改进方法增加了17.79%的近断层地震动数量,将ICEEMDAN技术引入可以利用该技术较强的鲁棒性,从而对波形较为复杂的速度脉冲进行识别,进而在不降低近断层地震动识别质量的前提下,提升Baker识别方法的识别效率和准确性。

关键词：近断层地震动识别方法经验模态分解小波分解地震损伤

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纺织典型装备故障多特征自适应提取方法

纺织学报 2024年第4期45卷 211-220页

作者：任杰张洁汪俊亮东华大学人工智能研究院上海201620 东华大学机械工程学院上海201620 东华大学纺织工业人工智能技术教育部工程研究中心上海201620

化纤高速卷绕头故障特征提取是卷绕头故障诊断中的关键步骤。为解决化纤卷绕头故障诊断精度不高、可解释性差的难点,提出了数据驱动的化纤卷绕头故障多特征自适应提取方法。通过改进型基因表达式编程(GEP)的故障特征生成方法,设计了一... 详细信息

化纤高速卷绕头故障特征提取是卷绕头故障诊断中的关键步骤。为解决化纤卷绕头故障诊断精度不高、可解释性差的难点,提出了数据驱动的化纤卷绕头故障多特征自适应提取方法。通过改进型基因表达式编程(GEP)的故障特征生成方法,设计了一种运算符与变量符随机组合编码、对位匹配与倒序运算解码方法,构建了突变、插串、重组的遗传算子,实现了多个故障特征构建与生成;提出了低冗余、高互补的多特征提取与分析方法,实现了特征间关系的可解释性分析与关键特征优选。实验结果表明:采用所提出的改进型GEP方法与传统特征提取方法、通用GEP方法所生成的故障特征进行对比,在线速度为1000、2000和3000 m/min状态下,卷绕头故障诊断精度分别提升了8.959%、3.87%、3.77%和2.601%、3.2%、2.018%,有效解决了卷绕头故障特征提取的难题;进一步的特征工程实验表明,所提方法对于多特征组合下的卷绕头故障关键特征提取具有较强的适应性能。

关键词：故障特征提取基因表达式编程优势特征选择自适应卷绕头仪纤生产线

不同围压卸荷速率下砂岩力学特性数值试验研究

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采矿与安全工程学报 2024年第3期41卷 597-610页

作者：张健郭亮亮涂坤山西省地质调查院有限公司山西太原030006 太原理工大学水利科学与工程学院山西太原030024 中国矿业大学(北京)地球科学与测绘工程学院北京100083 国家煤矿水害防治工程技术研究中心北京100083

现有关于岩石试件在卸围压条件下力学特性的研究成果,无法完全排除试件离散性及受载过程中应力路径变化对试验结果的影响。利用离散元法开展均质试件在恒定轴压与4种围压卸荷速率下的数值试验研究,对比、分析其宏观与细观力学特性及能... 详细信息

现有关于岩石试件在卸围压条件下力学特性的研究成果,无法完全排除试件离散性及受载过程中应力路径变化对试验结果的影响。利用离散元法开展均质试件在恒定轴压与4种围压卸荷速率下的数值试验研究,对比、分析其宏观与细观力学特性及能量演化规律。结果表明:随着围压卸荷速率的降低,试件极限承载强度不断提高,试验过程中逐步出现轴压和围压的跌落与反弹,反映了试件经历多阶段突发式渐进破坏过程,由局部破裂不断积累导致试件向失稳方向发展。卸荷过程中,试件张拉破裂增长速率大于剪切破裂,以张拉破坏为主。4种条件下,随着形成每条裂纹的声发射事件数增加,总体震级波动范围逐渐减小,整体震级逐渐增大。随着卸荷速率的减小,能量密度出现明显的台阶式上升特征,卸荷过程中试件突发性破裂程度逐渐提高。相对高速卸荷以近似线性方式使试件短时间内能量密度迅速变化,相对低速卸荷条件下的试件则有相对充足的时间以阶梯状增加方式改变能量密度。本研究可为卸围压条件下岩石破坏失稳机制分析提供理论和工程参考。

关键词：数值试验围压卸荷速率力学特性砂岩离散元法

数据驱动与有限元仿真融合的纱线断裂强力分析方法

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纺织学报 2024年第2期45卷 238-245页

作者：陶静汪俊亮张洁东华大学机械工程学院上海201620 东华大学人工智能研究院上海201620

为揭示机器人运动速度等参数对纱线性能的影响规律,考虑纱线夹持长度与拉伸速度对断裂强力分布的影响,分析了动态环境下环锭纺细纱断裂强力的分布特征。首先设计拉伸实验对环锭纺细纱性能进行分析,并构建了环锭纺短纤纱本构模型表征其... 详细信息

为揭示机器人运动速度等参数对纱线性能的影响规律,考虑纱线夹持长度与拉伸速度对断裂强力分布的影响,分析了动态环境下环锭纺细纱断裂强力的分布特征。首先设计拉伸实验对环锭纺细纱性能进行分析,并构建了环锭纺短纤纱本构模型表征其强伸性能。其次建立有限元仿真模型模拟短纤纱的断裂过程,揭示了纤维间载荷传播的规律和纱体结构演化的4个阶段模型。最后对纱线强力数据的统计特征进行分析,建立了其分布参数模型。结果表明,分布检验与威布尔分布相比,对数正态分布的拟合误差最小,残差平方和为0.0006,进一步提高了动态环境下环锭纺细纱强力预测的可靠性。

关键词：环锭纺细纱断裂强力有限元仿真分布参数模型对数正态分布

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脊髓损伤的中医现代化治疗研究进展

中国当代医药 2024年第13期31卷 175-179页

作者：魏延冕周玫彤山东省文登整骨烟台医院脊柱脊髓科山东烟台264003 山东省文登整骨烟台医院康复医学科山东烟台264003

脊髓损伤是脊柱外科常见的创伤类疾病,常伴有损伤平面以下的肢体功能严重功能障碍,甚至影响呼吸危及生命。经国内外大量研究数据脊髓损伤的病理机制及再生机制。中医治疗脊髓损伤历史悠久,具有独立的辨证思维模式,辨证施治,重视个体化治... 详细信息

脊髓损伤是脊柱外科常见的创伤类疾病,常伴有损伤平面以下的肢体功能严重功能障碍,甚至影响呼吸危及生命。经国内外大量研究数据脊髓损伤的病理机制及再生机制。中医治疗脊髓损伤历史悠久,具有独立的辨证思维模式,辨证施治,重视个体化治疗,使得中药及针灸疗法在脊髓损伤的治疗上有不可替代的作用。本文系统梳理脊髓损伤的发病机制,从古代对脊髓损伤认识到现代化临床试验研究,总结了脊髓损伤的病因病机,中医辨证要点及治疗机理及现状,归纳脊髓损伤的中医现代化治疗现状,为以后脊髓损伤的中医化治疗探索新思路。

关键词：脊髓损伤病因病机中医治疗

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机器学习方法在测验安全领域的应用

心理科学进展 2024年

作者：高旭亮李宁贵州师范大学心理学院

测验安全的事后检测主要依靠统计量方法,而新兴的机器学习方法凭借良好的检测性能与统计量方法形成互补。为了推进测验安全问题的解决,综述了监督学习、无监督学习和半监督学习三大类机器学习方法及其衍生的集成学习、深度学习与迁移学... 详细信息

测验安全的事后检测主要依靠统计量方法,而新兴的机器学习方法凭借良好的检测性能与统计量方法形成互补。为了推进测验安全问题的解决,综述了监督学习、无监督学习和半监督学习三大类机器学习方法及其衍生的集成学习、深度学习与迁移学习方法在测验安全领域的应用,阐述了不同机器学习方法的特点,提供了数据的获取及处理、输入特征的选择等实用的方法建议。未来研究可以从机器学习与个人拟合、机器学习与多模态数据、基于生成对抗网络的异常检测,以及增加研究结果的可解释性几方面开展。

关键词：机器学习心理测验教育测验测验安全统计量

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“一人一策”提升产业工人技能素质

“一人一策”提升产业工人技能素质

工人日报

作者：田国垒魏延璐

阅读提示开展技术协作和交流、打造工匠人才培育数字化平台、培育工匠人才种子选手……山东省东营市垦利区总工会通过黄河口工匠学院，形成产业工人和技能人才源头生成、过程培养、技能形成、职业发展“全闭环”培养体系。动态追踪产业... 详细信息

阅读提示开展技术协作和交流、打造工匠人才培育数字化平台、培育工匠人才种子选手……山东省东营市垦利区总工会通过黄河口工匠学院，形成产业工人和技能人才源头生成、过程培养、技能形成、职业发展“全闭环”培养体系。动态追踪产业工人技能水平，构建全周期产业工人技......

关键词：黄河口产业工人数字化平台技能素质

来源： cnki报纸评论

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圆柱滚子轴承滚子对数修形优化研究

机电工程 2024年第4期41卷 604-612页

作者：吕海霆郭玉飞魏延刚许凯姚金池大连科技学院机械工程学院辽宁大连116052 瓦房店轴承集团有限责任公司辽宁瓦房店116300 大连交通大学机械工程学院辽宁大连116028

为了提高轴承的疲劳寿命,采用Romax Designer工程分析软件,在充分考虑径向游隙和内外圈相对倾斜量(影响轴承寿命的主要因素)对修形效果影响的基础上,对某大兆瓦风电机组齿轮箱输出轴轴承进行了对数修形优化分析。首先,对国际标准ISO/TS ... 详细信息

为了提高轴承的疲劳寿命,采用Romax Designer工程分析软件,在充分考虑径向游隙和内外圈相对倾斜量(影响轴承寿命的主要因素)对修形效果影响的基础上,对某大兆瓦风电机组齿轮箱输出轴轴承进行了对数修形优化分析。首先,对国际标准ISO/TS 16281寿命计算方法进行了简要分析;然后,对不同径向游隙情况下对数修形的效果进行了分析;最后,对不同内外圈相对倾斜量情况下对数修形的效果进行了分析。研究结果表明:以轴承最大接触应力最小为优化目标和以国际标准ISO/TS 16281寿命最长为优化目标的轴承对数修形,其最佳修形量不同,相应的ISO/TS 16281寿命有很大不同;在该轴承的具体条件下,以ISO/TS 16281寿命最长为优化目标的最佳修形凸度量对应的ISO/TS 16281寿命比以最大接触应力最小为优化目标的最佳修形凸度量对应的ISO/TS 16281寿命长2.39%~10.63%;以ISO/TS 16281寿命最长为优化目标的最佳修形凸度量对应的ISO/TS 16281寿命比未修形的ISO/TS 16281寿命长111.47%~1054.88%,建议以ISO/TS 16281寿命最长为优化目标对轴承进行修形优化设计。该研究结果可为滚子类轴承的优化设计提供参考。

关键词：滚柱轴承对数修形接触应力疲劳寿命径向游隙内外圈相对倾斜量国际标准ISO/TS 16281

混合教学模式下“自动控制原理”课程教学设计及思政育人路径探索

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机械制造与自动化 2024年第1期53卷 61-65页

作者：魏延岭黄学良东南大学自动化学院江苏南京210096 东南大学电气工程学院江苏南京210096

随着新一代信息技术和教学理念的发展,线上/线下混合教学模式的引入在教学成本、教学效率及学习灵活性等方面具有显著优势。以“自动控制原理”课程为例,在线上/线下混合教学背景下,以“培养家国情怀,构筑工匠精神”为课程改革目标,挖... 详细信息

随着新一代信息技术和教学理念的发展,线上/线下混合教学模式的引入在教学成本、教学效率及学习灵活性等方面具有显著优势。以“自动控制原理”课程为例,在线上/线下混合教学背景下,以“培养家国情怀,构筑工匠精神”为课程改革目标,挖掘课程中的隐性思政元素,建立混合教学学习资源库,探索课程思政的实践路径,对现阶段自动化高等教育以线上/线下混合式教学模式为载体的课程思政的育人路径进行初步探索。

关键词：混合式教学学生主体思政育人自动控制理论