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室外环境智能驾驶技术综述

计算机测量与控制 2024年

作者：谷新建山东建筑大学信息与电气工程学院山东建筑大学信息与电气工程学院

针对低速无人车在室外发展需要用到的关键技术，展开了对高精度地图与三维激光雷达同步定位与建图方法的讨论;指出了室外环境与室内环境的智能导航技术的主要区别，一方面是室内外环境差异较大，需要对动静态障碍物综合处理也需要遵守... 详细信息

针对低速无人车在室外发展需要用到的关键技术，展开了对高精度地图与三维激光雷达同步定位与建图方法的讨论;指出了室外环境与室内环境的智能导航技术的主要区别，一方面是室内外环境差异较大，需要对动静态障碍物综合处理也需要遵守交通法规，另一方面室外环境对传感器也要求较高，还有一点是在室外情况经常会出现全球定位系统信号差导致定位不准确的情况；针对以上问题介绍了两个重要的低速无人车自主定位与导航技术，首先是高精度地图的使用，主要介绍了高精度地图的理论框架与地图制作方法；然后讨论了介绍了较为成熟的室内SLAM算法，并讨论算法的局限性，引出室外3D SLAM方法的重大突破算法与发展现状；最后提出未来室外SLAM技术的发展趋势。

关键词：室外环境传感器动静态障碍物高精度地图 3D SLAM

计及直流变压器控制模式切换的直流配电网优化运行策略

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电力系统自动化 2024年

作者：周念成范炳昕廖建权周亦尧王强钢 1.输变电装备技术全国重点实验室(重庆大学) 2.四川大学电气工程学院输变电装备技术全国重点实验室(重庆大学) 四川大学电气工程学院

直流变压器(DCT)是实现多电压等级直流配电网互联的关键设备，其控制策略对系统的高效运行和电能质量至关重要。文中提出了一种计及DCT控制切换的直流配电网优化运行策略。首先，介绍了DCT的拓扑及控制方式，推导了不同控制模式下的DCT... 详细信息

直流变压器(DCT)是实现多电压等级直流配电网互联的关键设备，其控制策略对系统的高效运行和电能质量至关重要。文中提出了一种计及DCT控制切换的直流配电网优化运行策略。首先，介绍了DCT的拓扑及控制方式，推导了不同控制模式下的DCT端口电压电流传递矩阵；在此基础上，结合网络约束方程，建立含DCT的直流配电网简化模型，分析了DCT不同控制模式对网络运行的影响。然后，将不同控制模式下DCT端口传递矩阵嵌入潮流计算方程，建立以系统损耗最小为目标函数，考虑电网安全运行及储能约束的多级直流配电网优化运行策略并给出求解流程。最后，利用修改的IEEE直流配电网算例，验证了所提优化策略的有效性。

关键词：直流变压器直流配电网运行效率多电压等级

耦合相移下有源同时反射和透射智能反射面辅助的多用户安全通信

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电子与信息学报 2024年

作者：郝万明曾齐王芳杨守义 1.郑州大学电气与信息工程学院 2.东南大学移动通信全国重点实验室郑州大学电气与信息工程学院东南大学移动通信全国重点实验室

无源智能反射面在增强无线通信系统和提高物理层安全方面极具潜力，但是其存在严重的“双衰落”和半区域覆盖的缺点。为此，该文研究了一种有源同时反射和透射智能反射面(STAR-RIS)，并在考虑反射和透射相移互耦合条件下，建立一个联合... 详细信息

无源智能反射面在增强无线通信系统和提高物理层安全方面极具潜力，但是其存在严重的“双衰落”和半区域覆盖的缺点。为此，该文研究了一种有源同时反射和透射智能反射面(STAR-RIS)，并在考虑反射和透射相移互耦合条件下，建立一个联合优化基站波束和有源STAR-RIS波束的安全能效最大化问题。为求解所形成的非凸优化问题，利用连续凸近似、罚函数法、半正定松弛、交替优化技术将原问题转化为凸问题，并提出一种基于惩罚对偶分解算法。仿真结果验证了该文所提算法的有效性。

关键词：智能反射面物理层安全安全能效最大化耦合相移

基于自适应扰动补偿的有限时间滑模负荷频率控制

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上海电力大学学报 2024年

作者：李连宝杨帆上海电力大学电气工程学院上海电力大学电气工程学院

为解决可再生能源输出功率波动性导致的电力系统频率不稳定问题，提出了一种基于自适应扰动补偿的有限时间滑模负荷频率控制（LFC）策略，使得电力系统面对未知扰动时可以在有限时间内实现频率的快速稳定。首先，针对可再生能源输出功... 详细信息

为解决可再生能源输出功率波动性导致的电力系统频率不稳定问题，提出了一种基于自适应扰动补偿的有限时间滑模负荷频率控制（LFC）策略，使得电力系统面对未知扰动时可以在有限时间内实现频率的快速稳定。首先，针对可再生能源输出功率和负荷不确定导致的扰动上界未知问题，引入了一种自适应滑模扰动观测器，在不需要扰动上界信息的情况下获得扰动估计值，并直接在输入通道实现扰动补偿；然后，将自适应滑模扰动观测器与非奇异终端滑模控制（TSMC）相结合，利用终端滑模的有限时间收敛特性实现频率快速稳定。仿真分析发现，所提出的控制策略在面对风光输出功率波动和系统负荷扰动的情况下能快速维持频率稳定，提高了系统调频性能。

关键词：负荷频率控制有限时间滑模扰动观测器自适应策略

微间隙高速流体效应对箔片柱面气膜密封性能影响研究

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化工学报 2024年

作者：江澳翔陈源李运堂江锦波彭旭东章聪王冰清 1.中国计量大学机电工程学院 2.浙江工业大学机械工程学院中国计量大学机电工程学院浙江工业大学机械工程学院

以超临界二氧化碳为润滑介质，考虑湍流、阻塞、惯性等高速流体效应建立箔片柱面气膜密封润滑理论模型，研究了不同高速流体效应组合下密封端面流场、箔片变形的变化规律，揭示了高速高压超临界二氧化碳箔片柱面气膜密封的运行机理，进... 详细信息

以超临界二氧化碳为润滑介质，考虑湍流、阻塞、惯性等高速流体效应建立箔片柱面气膜密封润滑理论模型，研究了不同高速流体效应组合下密封端面流场、箔片变形的变化规律，揭示了高速高压超临界二氧化碳箔片柱面气膜密封的运行机理，进一步分析了工况和结构参数对密封性能的影响规律，获得了结构参数的优选范围。结果表明：湍流效应对超临界二氧化碳箔片柱面气膜密封润滑界面流场和密封性能影响较大，阻塞效应和惯性效应影响相对较小；各流体效应之间存在交互作用，湍流效应会使阻塞出口边界压力减小，而惯性效应会使阻塞出口边界压力增大，且湍流效应条件下惯性效应对气膜浮升力的影响作用更为显著；当长径比取2.0～2.5，柔度系数取0.001～0.003，密封性能较优。

关键词：箔片密封超临界二氧化碳高速流体效应密封性能数值分析

平纹碳纤维/聚醚醚酮热塑性层压复合材料高温层间剪切失效行为研究

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浙江理工大学学报(自然科学版) 2024年

作者：张旭张华鹏潘忠祥郁佳佳 1.浙江理工大学纺织科学与工程学院(国际丝绸学院) 2.浙江大学能源工程学院浙江理工大学纺织科学与工程学院(国际丝绸学院) 浙江大学能源工程学院

层间剪切破坏是层压复合材料的主要失效模式之一，温度是影响热塑性复合材料力学性能的重要因素。为了探讨平纹碳纤维/聚醚醚酮（CF/PEEK）热塑性层压复合材料在高温条件下的层间剪切特性，分别进行了2.、12.℃和2.5℃下的准静态短梁剪... 详细信息

层间剪切破坏是层压复合材料的主要失效模式之一，温度是影响热塑性复合材料力学性能的重要因素。为了探讨平纹碳纤维/聚醚醚酮（CF/PEEK）热塑性层压复合材料在高温条件下的层间剪切特性，分别进行了2.、12.℃和2.5℃下的准静态短梁剪切试验和多尺度有限元仿真，在热空气加热条件下使用万能试验机进行短梁剪切试验，同时使用相机观察和数字图像相关法（DIC）表征复合材料短梁剪切的损伤渐进过程。通过参数层级传递的方法从微观、介观和宏观尺度，建立了一种可由组分材料性能预测宏观力学行为的多尺度有限元模型。结果表明：温度升高使平纹CF/PEEK热塑性复合材料的层间剪切力学性能不同程度地减弱，复合材料在温度从2.℃上升到12.℃时，层间剪切强度降低了19.2.%，剪切模量下降了2..72.；在温度从12.℃上升到2.5℃时，层间剪切强度降低了40.90%，剪切模量下降了57.98%。在2.℃和12.℃时，复合材料短梁剪切过程中均发生了断裂，而在2.5℃时，仅为明显的弯曲。多尺度有限元仿真结果表明，该模型的仿真结果与试验结果吻合，同时节约了计算成本。该文为了解CF/PEEK 复合材料的短梁剪切失效机理提供试验和仿真支撑，进而为平纹CF/PEEK复合材料结构设计和工程应用提供数据依据和试验基础。

关键词：热塑性复合材料层间剪切高温效应多尺度有限元仿真

一种轴径双向分离式电磁线圈驱动装置的结构响应特性分析

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物理学报 2024年

作者：丛源涛王秋良程军胜熊玲孙建 1.中国科学院电工研究所 2.中国科学院大学电子电气与通信工程学院中国科学院电工研究所中国科学院大学电子电气与通信工程学院

为了避免传统一体化驱动结构在运行过程中容易出现骨架断裂失效等不稳定现象。本文根据典型一体化驱动结构在运行过程中的应力应变，结合加速实验后出现内壁裂痕的一体化驱动结构的耐压放电测试，分析确定一体化驱动结构存在的不稳定因... 详细信息

为了避免传统一体化驱动结构在运行过程中容易出现骨架断裂失效等不稳定现象。本文根据典型一体化驱动结构在运行过程中的应力应变，结合加速实验后出现内壁裂痕的一体化驱动结构的耐压放电测试，分析确定一体化驱动结构存在的不稳定因素，初步设计了一种轴径双向分离式模块化的新型驱动结构，对新结构在运行过程中的电磁及结构响应等展开有限元仿真分析。在相同激励条件下，新型驱动结构内壁上的应力应变远小于一体化结构，同时一体化驱动结构的内壁上的最大形变约为10-2.量级，而新型驱动结构在运行过程中内壁上的最大形变降低至约10-5m～10-6m量级。结果表明新结构能够在保证推进性能的前提下，降低内壁和相间隔板的应力应变及变形程度，提高了结构的可靠性，能够为电磁线圈驱动结构的设计优化提供一定参考和借鉴。

关键词：电磁推进线圈推进结构响应有限元分析

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高导热相变水凝胶的制备及其温度响应性

高分子材料科学与工程 2024年

作者：符浩曹正李震杨孟晓刘琳 1.浙江理工大学材料科学与工程学院 2.浙江理工大学浙江-捷克先进纤维材料联合实验室浙江理工大学材料科学与工程学院浙江理工大学浙江-捷克先进纤维材料联合实验室

传统的相变水凝胶用于温度监测时会面临着响应时间慢、力学性能不佳、导电性能差、相变焓低等问题。因此，本文以黄原胶和聚乙烯醇为主要原料，利用黄原胶分子的多官能团活性和分散性，乳化石蜡，结合Zn2.和纳米氧化铝的离子导电性和高... 详细信息

传统的相变水凝胶用于温度监测时会面临着响应时间慢、力学性能不佳、导电性能差、相变焓低等问题。因此，本文以黄原胶和聚乙烯醇为主要原料，利用黄原胶分子的多官能团活性和分散性，乳化石蜡，结合Zn2.和纳米氧化铝的离子导电性和高导热性，制备兼具高热焓、高导热、高导电和强力学的双网络交联黄原胶/石蜡/聚乙烯醇/硼酸/锌离子/纳米氧化铝(XPPB-Zn2.-Al2.3)相变水凝胶。通过扫描电镜图片显示，相变微粒均匀嵌入到水凝胶的微结构中；力学测试结果显示，双交联网络赋予相变水凝胶优异的力学性能，其拉伸强度达到（0.38±0.01） MPa；差示扫描量热分析显示水凝胶相变焓高达（180.98±3.12. J/g。此外，相变水凝胶展现出高的导热性，其热传导系数达到（0.558±0.035） W/（m·K），电阻温度系数达到1.2.% ℃-1，在2.～60 ℃范围内，显示出良好的温度循环稳定性。结果表明，本文所制备的高性能相变水凝胶在温度监测领域具有良好的应用前景。

关键词：黄原胶石蜡相变水凝胶温度响应性

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脉间捷变频SAR快速补偿频域成像处理算法

系统工程与电子技术 2024年

作者：陈世龙刘霖王晓蓓曾翰森刘亚波刘翔 1.中国科学院空天信息创新研究院 2.中国科学院大学电子电气与通信工程学院中国科学院空天信息创新研究院中国科学院大学电子电气与通信工程学院

合成孔径雷达（Synthetic Aperture Radar，SAR）脉间载频捷变技术通过随机改变每个脉冲信号的载频，主动增加了雷达波形的复杂度和不确定性，能够有效对抗有源欺骗干扰，是目前SAR领域的主要研究方向之一。但脉间载频捷变会导致多普勒... 详细信息

合成孔径雷达（Synthetic Aperture Radar，SAR）脉间载频捷变技术通过随机改变每个脉冲信号的载频，主动增加了雷达波形的复杂度和不确定性，能够有效对抗有源欺骗干扰，是目前SAR领域的主要研究方向之一。但脉间载频捷变会导致多普勒调频率捷变，方位向无法压缩等问题。本文提出了一种快速补偿频域成像处理方案；该算法考虑到脉间捷变频信号脉间相位历程变化、脉内线性调频的特性，在距离向脉冲压缩后能避免相位随距离空变，并通过对距离向主瓣精准补偿，旁瓣近似补偿，实现了在快速成像的同时，抑制距离向旁瓣，提升弱目标显示能力，其计算量与传统固定波形SAR成像计算量相当。通过仿真数据处理得到了点目标、面目标在有源欺骗干扰下的成像结果，验证了该方法的有效性及抗干扰性能。此外，在本文仿真参数下该处理方案下点目标的峰值旁瓣比和积分旁瓣比对比传统固定波形处理方案能分别有效提升12.dB和10 dB。

关键词：合成孔径雷达抗干扰脉间捷变频信号频域成像有源欺骗干扰