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Defence Technology（防务技术） 2024年第3期33卷 518-531页

作者： chenggang wang Jianhu Yan Wenlong Li Liang Shan Le Sun School of Automation Nanjing University of Science and TechnologyNanjing 210094China

Permanent magnet synchronous motor(PMSM)speed control systems with conventional linear active disturbance rejection control(CLADRC)strategy encounter issues regarding the coupling between dynamic response and disturbance suppression and have poor performance in suppressing complex nonlinear *** order to address these issues,this paper proposes an improved two-degree-of-freedom LADRC(TDOF-LADRC)strategy,which can enhance the disturbance rejection performance of the system while decoupling entirely the system's dynamic and anti-disturbance performance to boost the system robustness and simplify controller parameter *** models that consider total disturbances are developed to design the TDOF-LADRC speed controller ***,to evaluate the control performance of the TDOF-LADRC strategy,its stability is proven,and the influence of each controller parameter on the system control performance is *** on it,a comparison is made between the disturbance observation ability and anti-disturbance performance of TDOF-LADRC and CLADRC to prove the superiority of TDOF-LADRC in rejecting ***,experiments are performed on a 750 W PMSM experimental platform,and the results demonstrate that the proposed TDOF-LADRC exhibits the properties of two degrees of freedom and improves the disturbance rejection performance of the PMSM system.

关键词： Permanent magnet synchronous motor(PMSM) Active disturbance rejection control(ADRC) Disturbance observer Two-degree-of-freedom control Anti-disturbance

Impact of the Complex Terrain in Beijing on Formation of Low-Level Jets

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Journal of Meteorological Research 2024年第1期38卷 138-150页

作者： Li’ao ZHOU chenggang wang Shiguang MIAO Ju LI School of Atmospheric Physics Nanjing University of Information Science&TechnologyNanjing 210044 Institute of Urban Meteorology China Meteorological AdministrationBeijing 100089 Key Laboratory of Urban Meteorology China Meteorological AdministrationBeijing 100089

This study investigated how the Taihang Mountains and the Yanshan Mountains affect low-level jets(LLJs)in the Beijing area,based on conventional radiosonde observations from Nanjiao Observatory(2016–2017)and high-resolution Weather Research and Forecasting–Advanced Research WRF(WRF-ARW)model *** of radiosonde observations indicated that LLJs in the study area are mainly from the southwest and northwest directions,with occurrence frequency of 44.6%and 33.0%,***(northwest)LLJs are aligned parallel(perpendicular)to the orientation of the Taihang Mountain *** sensitivity experiments using the WRF-ARW model were then conducted to examine the effects of terrain forcing on the northwest and southwest LLJs,with adopted terrain heights of 100%and 50%.The results showed that for northwest LLJs,reduction in the elevation of the Taihang Mountain Range led to weakening of jet intensity by approximately 20%and reduction in jet maximum height by approximately 250 m;lowering the Yanshan Mountain Range had minor influence on the northwest LLJs,with only a 5.2%reduction in intensity and no substantial change in jet maximum *** southwest LLJs,reduction in the elevation of both the Taihang and Yanshan Mountain ranges resulted in minor changes in the intensity and height of the *** analysis revealed that the topography in the Beijing area could modulate the height and intensity of the stable layer by altering the inversion structure within the boundary *** LLJs can develop rapidly within the stable layer,and both the location and the scale of the jet core exhibited reasonable agreement with the extent of the stable layer.

关键词： low-level jets(LLJs) mesoscale numerical simulation terrain forcing

Highly robust zinc metal anode directed by organic–inorganic synergistic interfaces for wearable aqueous zinc battery

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SmartMat 2024年第1期5卷 135-146页

作者： Xixi Zhang Chuanlin Li Guangmeng Qu chenggang wang Shunshun Zhao Tongkai wang Na Li Xiaojuan Li Xijin Xu School of Physics and Technology University of JinanJinanChina School of Chemistry and Chemical Engineering Shandong UniversityJinanChina State Key Laboratory of Chemical Resource Engineering Beijing Key Laboratory of Electrochemical Process and Technology of MaterialsBeijing University of Chemical TechnologyBeijingChina

Flexible aqueous zinc batteries(FAZBs)with high safety and environmental friendliness are promising smart power sources for smart wearable ***,the bare zinc anode usually suffers from damnable dendrite growth and rampant side reaction on the surface,greatly impeding practical applications in ***,a composite polymer interface layer is artificially self‐assembled on the surface of the zinc anode by graft‐modified fluorinated monomer(polyacrylic acid‐2‐(Trifluoromethyl)propenoic acid,PAA‐TFPA),on which an organic–inorganic hybrid(PAA‐Zn/ZnF2)solid electrolyte interface(SEI)with excellent ionic conductivity is formed by interacting with Zn2+.Both the pouch cell and fiber zinc anode exhibit excellent plating/stripping reversibility after protecting by this organic–inorganic SEI,which can be stably cycled more than 3000 h in symmetric Zn||Zn cells or 550 h in fiber Zn||Zn ***,this interface layer preserves zinc anode with excellent mechanical durability under various mechanical deformation(stably working for another 1200 h after bending 100 h).The corresponding PAA‐Zn/ZnF2@Zn||MnO2 full cell displays an ultra‐long life span(79%capacity retention after 3000 cycles)and mechanical robustness(85%of the initial capacity for another 3000 cycles after bending 100 times).More importantly,the as‐assembled cells can easily power smart wearable devices to monitor the user's health condition.

关键词： hybrid SEI mechanical durability wearable zinc battery zinc anode

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面向海上目标打击的无人编组弹性运动规划

航空学报 2024年第12期45卷 224-238页

作者：李博宸牛双诚丁璐王成罡宋磊晋玉强上海交通大学电子信息与电气工程学院上海200240 海军航空大学航空作战勤务学院烟台264001 广西大学电气工程学院南宁530004 上海交通大学海洋智能装备与系统教育部重点实验室上海200240

针对空海无人编组对海上目标的高效能打击任务需求,提出了一种能够应对敌方攻击的弹性运动规划方法。结合作战单元欠驱动运动学模型,根据敌我相对运动状态设计了控制障碍函数,并在考虑敌方最大程度破坏安全边界的前提下构建了安全集前... 详细信息

针对空海无人编组对海上目标的高效能打击任务需求,提出了一种能够应对敌方攻击的弹性运动规划方法。结合作战单元欠驱动运动学模型,根据敌我相对运动状态设计了控制障碍函数,并在考虑敌方最大程度破坏安全边界的前提下构建了安全集前向不变性约束,从而通过配置作战单元的线速度和角速度生成威胁规避动作。为解决己方无人机遭遇多架敌机拦截时由多约束冲突导致的算法可行性问题,在约束中引入与敌机威胁大小相关的松弛变量系数并设计(UAV)了备用控制器。在此基础上,提出无人艇对空火力支援算法,以协助己方无人机突防。仿真结果表明,该方法能够使己方编组在敌方无人机速度占优且采用最优追击策略的情况下,获得较高的水面目标打击成功率。

关键词：对海突击运动规划控制障碍函数威胁规避空海协同

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气相法纳米粉体对聚酯粉末涂料性能的影响

电镀与涂饰 2024年第2期43卷 123-130页

作者：王杰张勇朱宁杰王成刚湖北汇富纳米材料股份有限公司湖北宜昌443000

[目的]气相法制备的纳米粉体可作为粉末涂料的分散助剂。[方法]研究了气相二氧化硅和气相氧化铝对聚酯粉末涂料的流动性、上粉率、储存稳定性,以及涂层硬度、附着力、光泽等性能的影响。[结果]添加0.1%~0.3%(质量分数)疏水改性的气相二... 详细信息

[目的]气相法制备的纳米粉体可作为粉末涂料的分散助剂。[方法]研究了气相二氧化硅和气相氧化铝对聚酯粉末涂料的流动性、上粉率、储存稳定性,以及涂层硬度、附着力、光泽等性能的影响。[结果]添加0.1%~0.3%(质量分数)疏水改性的气相二氧化硅对粉末涂料的流动性和储存稳定性有显著的提升,对上粉率及涂层硬度、附着力有略微的提升,但对涂层有一定的消光作用;添加0.1%~0.2%(质量分数)气相氧化铝对粉末涂料上粉率有显著的提升,对流动性、储存稳定性及涂层硬度、附着力也有略微的提升,但对涂层的光泽影响较小。[结论]在粉末涂料中疏水型气相二氧化硅和气相氧化铝搭配使用,可获得更优的性能。

关键词：聚酯粉末涂料气相二氧化硅气相氧化铝流动性上粉率

基于自适应遗传优化神经网络的航空装备故障诊断

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电子测量技术 2024年第7期47卷 192-196页

作者：王成刚张大为李建海海军航空大学航空基础学院烟台264001

针对改进反向传播神经网络在航空装备故障诊断中存在的缺陷和不足,将自适应遗传算法与改进反向传播算法相结合构成混合算法用以训练人工神经网络。以改进反向传播神经网络的初始权值空间为切入点,利用改进遗传操作对其开展多点自适应遗... 详细信息

针对改进反向传播神经网络在航空装备故障诊断中存在的缺陷和不足,将自适应遗传算法与改进反向传播算法相结合构成混合算法用以训练人工神经网络。以改进反向传播神经网络的初始权值空间为切入点,利用改进遗传操作对其开展多点自适应遗传优化,然后运用改进反向传播算法开展局部精确搜索,最终实现全局最优。以某型飞机电气控制盒和某型飞机自动驾驶仪飞行控制盒的故障诊断为例对所提算法进行仿真研究,结果表明自适应遗传算法与改进反向传播算法相结合的方法收敛速度快、诊断精度高,对于具有复杂输入输出关系的工程样本具有较好的诊断结果。

关键词：神经网络自适应遗传算法电气控制盒飞行控制盒故障诊断

城市更新背景下危旧住宅“原拆原建”改造模式研究——以北京市丰台区马家堡68号院2号楼危房改造为例

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建筑经济 2024年第5期45卷 32-38页

作者：杨晨辉王成钢北京丰台城市更新集团有限公司北京100071 北京市规划和自然资源委员会丰台分局北京100071

城市更新有助于推动实现人居环境和城市品质“双提升”。基于政策环境和现实需求,探索提出危旧住宅“原拆原建”改造模式,阐释其内涵、适用范围及实施策略,并结合实践案例总结其实施成效,为城市更新背景下危旧住宅改造模式的探索和实践... 详细信息

城市更新有助于推动实现人居环境和城市品质“双提升”。基于政策环境和现实需求,探索提出危旧住宅“原拆原建”改造模式,阐释其内涵、适用范围及实施策略,并结合实践案例总结其实施成效,为城市更新背景下危旧住宅改造模式的探索和实践提供参考。

关键词：城市更新老旧小区改造原拆原建居民决策

投喂频率对工厂化循环水养殖星康吉鳗生长、生理指标及其水质的影响

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渔业科学进展 2024年第2期45卷 233-244页

作者：赵新宇史宝王成刚程汉良马晓东江苏海洋大学海洋科学与水产学院江苏连云港222005 中国水产科学研究院黄海水产研究所农业农村部海洋渔业与可持续发展重点实验室海洋渔业科学与食物产出过程功能实验室山东青岛266071 海阳市黄海水产有限公司山东烟台265100

本研究采用生理学和实验生态学方法探究了工厂化循环水养殖模式下,不同投喂频率对星康吉鳗(Conger myriaster)生长、生理指标以及水质因子的影响。选用初始体重为(150.64±5.43)g的星康吉鳗为研究对象,实验共设2组,分别为1次/天(T1组)、... 详细信息

本研究采用生理学和实验生态学方法探究了工厂化循环水养殖模式下,不同投喂频率对星康吉鳗(Conger myriaster)生长、生理指标以及水质因子的影响。选用初始体重为(150.64±5.43)g的星康吉鳗为研究对象,实验共设2组,分别为1次/天(T1组)、2次/天(T2组),每组3个重复,实验周期为70d。实验每14d检测各养殖池实验鱼平均体重和循环水系统水质指标;实验结束时,采集星康吉鳗血液、组织相关样品,用于生长、生理指标的测定与分析。结果显示,T2组终末体重(FBW)、终末体长(FBL)、增重率(WGR)、特定生长率(SGR)显著高于T1组(P<0.05),T1组饲料系数(FCR)显著高于T2组(P<0.05)。T1组血清丙二醛(MDA)显著高于T2组(P<0.05),T2组肝脏谷草转氨酶(AST)、肝脏谷丙转氨酶(ALT)、肠道胰蛋白酶(TPS)显著高于T1组(P<0.05)。T1组、T2组出口水NH_(4)^(+)-N、NO_(2)^(-)-N 24 h变化中分别有1处(24:00)和2处峰值(20:00、次日8:00);2个实验组出口水24 h内NH_(4)^(+)-N与生物滤池出口水差异显著(P<0.05);生物滤池出口水NO_(2)^(-)-N在04:00、08:00显著低于其他2个实验组出口水(P<0.05);T2组2种指标的24 h变化幅度均小于T1组。整个实验周期内各水质指标均维持在安全养殖范围内,其中,在第70天时,T2组总氮(TN)、总磷(TP)显著高于T1组(P<0.05);生物滤池对各项水质指标处理效果各不相同,其中,对NH_(4)^(+)-N的处理效果最佳,最高可达54.23%。基于上述结果,星康吉鳗幼鱼工厂化循环水养殖模式中,2次/天的投喂效果优于1次/天。相关结果为星康吉鳗工厂化循环水养殖模式中适宜的投喂策略提供了理论参考。

关键词：星康吉鳗投喂频率循环水养殖生长生理水质

Electrolyte additive enhances the electrochemical performance of Cu for rechargeable Cu//Zn batteries

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Journal of Energy Chemistry 2023年第2期77卷 172-179,I0005页

作者： Xinxin Song chenggang wang Dongdong wang Huili Peng Cheng wang Chunsheng wang Weiliu Fan Jian Yang Yitai Qian Key Laboratory of Colloid and Interface Chemistry Ministry of EducationSchool of Chemistry and Chemical EngineeringShandong UniversityJinan 250100ShandongChina Hefei National Laboratory for Physical Science at Microscale Department of ChemistryUniversity of Science and Technology of ChinaHefei 230026AnhuiChina

Cu-based cathodes in aqueous batteries become very attractive in view of high theoretical capacity,moderate operation voltage and rich reserves of raw ***,their applications are obstructed by serious side *** side reaction mainly arises from the spontaneous formation of Cu_(2)O,which occupies the electrode surface and lowers the reaction ***,Na_(2)EDTA is introduced to address these *** experimental results and theoretical calculations indicate that the Na_(2)EDTA reshapes the solvation structure of Cu^(2+)and modifies the electrode/electrolyte ***,the redox potential of Cu^(2+)/Cu_(2)O is reduced and the surface of Cu is protected from H2O,thereby inhibiting the formation of Cu_(2)***,the change in the solvation structure reduces the electrostatic repulsion between Cu^(2+)and the cathode,leading to high local concentration and benefiting uniform *** results shed light on the applications of rechargeable Cu-based batteries.

关键词： Cu Zn Reaction mechanisms Electrolyte additive Rechargeable batteries

低安装空间的3-UPU并联机构的设计与实现

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自动化与仪器仪表 2024年第3期 251-254,259页

作者：王成刚张喻阳杨旺高泽宇武汉工程大学动力工程武汉430200

为解决救灾工作中颠簸路况对救灾人员体力消耗的问题,设计一款3DOF颠簸训练模拟器,由于本设计用于车载救灾颠簸模拟器,存在限高的问题,所以平台的安装高度极其有限。文章基于Stewart运动平台和空间运动机构的相关理论,设计了一种带防扭... 详细信息

为解决救灾工作中颠簸路况对救灾人员体力消耗的问题,设计一款3DOF颠簸训练模拟器,由于本设计用于车载救灾颠簸模拟器,存在限高的问题,所以平台的安装高度极其有限。文章基于Stewart运动平台和空间运动机构的相关理论,设计了一种带防扭臂的重载荷3自由度并联平台(3-UPU/RRU),其中UPU为驱动支链,两条RRU为恰约束从动支链,运用螺旋理论分析其约束情况,表明该机构的运动合理性。利用加速遗传算法和工程实际安装空间,得到平台的尺寸的最优解。利用ADAMS软件建立虚拟机,通过驱动件与动平台末端运动曲线,得到驱动件的逆解,最终得到平台运动情况。并且将此成果用于某款抗颠簸训练模拟器中,运行良好。此研究成果可以在安装空间较为狭窄的情况下,作为工程师设计并联平台的参考。

关键词：三自由度模拟平台机构设计螺旋算法 Adams仿真遗传算法优化设计机械制造