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稀疏MIMO雷达实孔径三维成像技术

电波科学学报 2022年第4期37卷 586-594页

作者：兰宇田佳豪刘丹阳朱永锋周剑雄国防科技大学电子科学学院长沙410073

针对任意的多输入多输出(multiple-input multiple-output,MIMO)稀疏阵列提出了MIMO单快拍成像模式和相控阵多帧联合成像模式两种三维成像方法,并对两种模式下角度分辨率及信噪比(signal noise ratio,SNR)进行了对比.MIMO单快拍成像模... 详细信息

针对任意的多输入多输出(multiple-input multiple-output,MIMO)稀疏阵列提出了MIMO单快拍成像模式和相控阵多帧联合成像模式两种三维成像方法,并对两种模式下角度分辨率及信噪比(signal noise ratio,SNR)进行了对比.MIMO单快拍成像模式角度分辨率等价于收发联合等效阵列;相控阵多帧联合成像模式的方向图等于发射方向图与接收方向图的乘积,同样也能获得收发联合等效阵列的角度分辨率;相控阵多帧联合成像模式与MIMO单快拍成像模式的SNR的比值为发射阵列数量.讨论了稀疏阵列与均匀满阵之间的区别与联系,稀疏阵列的波束方向图等价于均匀满阵的二维加窗快速傅里叶变换(fast Fourier transform,FFT),加窗使稀疏阵列方向图展宽.MIMO单块拍成像模式适用于对实时性要求高的应用场景,相控阵多帧联合成像模式适用于对SNR要求高的应用场景.

关键词：三维成像稀疏阵列多输入多输出(MIMO) 相控阵角分辨率

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基于改进变分模态分解和温振特征融合的高速列车齿轮箱轴承故障诊断方法

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城市轨道交通研究 2024年第7期27卷 21-26页

作者：王连富王梓帆董俭雄田光荣中车长春轨道客车股份有限公司长春130062 西南交通大学牵引动力国家重点实验室成都610031 中国铁道科学研究院集团有限公司机车车辆研究所北京100081

[目的]我国现有的高速列车轴承故障监测和诊断多基于单一的温度或振动数据,单一的温度数据容易遗漏关键部件早期的故障信息,单一的振动数据较难对某些复杂耦合工况故障进行识别。因此,有必要结合温度与振动数据,研究温振特征融合的齿轮... 详细信息

[目的]我国现有的高速列车轴承故障监测和诊断多基于单一的温度或振动数据,单一的温度数据容易遗漏关键部件早期的故障信息,单一的振动数据较难对某些复杂耦合工况故障进行识别。因此,有必要结合温度与振动数据,研究温振特征融合的齿轮箱轴承故障诊断方法。[方法]为了确定VMD(变分模态分解)法的分解参数,引入加权峭度系数指标;结合LMD(局域均值分解)法和VMD法,提出一种新的处理轴承原始振动数据、提取故障特征的方法;基于改进的VMD法、LLE(局部线性嵌入)特征降维法和BP(反向传播)神经网络,提出一种温振特征融合的轴承故障诊断方法。以时域特征和温度特征作为输入,建立温振特征融合的轴承故障诊断模型。利用高速列车滚动轴承试验台,对国内某型高速动车组用齿轮箱轴承开展故障模拟试验,采集相关振动数据验证所提方法的有效性和可行性。[结果及结论]所提齿轮箱轴承故障诊断方法对齿轮箱轴承正常状态、外圈故障和滚动体故障的平均识别准确率均高于98%。

关键词：高速列车齿轮箱轴承变分模态分解

基于变分模态分解云模型和优化LSSVM的汽轮机振动故障诊断

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动力工程学报 2019年第10期39卷 818-825页

作者：田松峰魏言郁建雄王傲男王子光薛正昂华北电力大学能源机械与动力工程学院

针对汽轮机运行过程中的非平稳性和多分量性振动故障信号,提出一种基于变分模态分解相对熵云模型和优化最小二乘支持向量机(LSSVM)的汽轮机振动故障诊断方法。首先,利用变分模态分解按照预设尺度将故障信号分解为K个模态分量,根据各模... 详细信息

针对汽轮机运行过程中的非平稳性和多分量性振动故障信号,提出一种基于变分模态分解相对熵云模型和优化最小二乘支持向量机(LSSVM)的汽轮机振动故障诊断方法。首先,利用变分模态分解按照预设尺度将故障信号分解为K个模态分量,根据各模态分量与原始信号的相对熵大小去除伪分量,提取最佳分量并将其输入云模型,采用逆向云发生器提取特征向量。然后使用改进果蝇优化算法动态调整搜索步长搜寻影响LSSVM识别精度的超参数最佳组合,最后将特征向量输入参数优化后的LSSVM进行故障识别,并与采用经验模态分解相对熵云模型和集合经验模态分解相对熵云模型的LSSVM识别结果进行了对比。结果表明:所提方法优于传统的信号分解方法,对汽轮机振动故障类别具有很高的识别准确率。

关键词：振动故障变分模态分解相对熵云模型改进果蝇优化算法 LSSVM

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径向孔眼对井壁稳定性影响的数值模拟

断块油气田 2016年第6期23卷 829-834页

作者：李小龙李建雄肖雯郭天魁张伟田雨中国石油大学(华东)石油工程学院山东青岛266580 中国石化胜利油田分公司石油工程技术研究院山东东营257000

钻井、水力径向射流等作业施工会打破岩石的初始平衡状态,影响井壁、孔眼壁的稳定性。常规数学模型多为二维模型,且假设条件过多,无法真实反映地层的应力分布。借助ABAQUS有限元软件,考虑地应力、孔隙压力等诸多参数,可以真实有效地模... 详细信息

钻井、水力径向射流等作业施工会打破岩石的初始平衡状态,影响井壁、孔眼壁的稳定性。常规数学模型多为二维模型,且假设条件过多,无法真实反映地层的应力分布。借助ABAQUS有限元软件,考虑地应力、孔隙压力等诸多参数,可以真实有效地模拟观察地应力在井壁、井周的分布,克服常规数学模型的不足,对现场施工具有重要的指导意义。通过在ABAQUS中引入最大剪切应力(Tresca)准则、形变比能(Mises)准则及最大主应力(Max Principle)准则,分别评价研究对象的塑性及脆性破坏,分析应力在套管、水泥环及井壁的分布。结果表明:水泥环内外界面存在应力差,内界面为最危险界面;Mises和Tresca应力均于水平最小主应力方向达到极大值,因此水平最小主应力方向最易发生塑性破坏;Max Principle应力均于水平最大主应力方向达到极大值,因此水平最大主应力方向最易达到拉伸极限进而发生拉伸破坏;Mises和Tresca应力均随孔径、方位角、水平地应力差的增大而增大,Max Principle应力随孔径、方位角的增大而减小,随水平应力差的增大而增大。最后,运用灰色关联分析法分析了各影响因素对井壁稳定性的影响权重。

关键词：应力分布井壁稳定形变比能最大主应力径向孔眼

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Modic改变动物模型的建立及其评估

中华骨科杂志 2014年第4期34卷 478-486页

作者：韩超马信龙王涛马剑雄田鹏臧加成天津医院骨科 300211 天津医院骨研所生物力学室 300211

目的采用终板钻孔髓核置人建立兔Modic改变动物模型，并通过影像学、组织学和分子生物学等进行评估，探讨建立Modic改变动物模型的可行性及Modic改变的形成机制。方法54只新西兰大白兔（体重2．5-3．0kg，雌雄各半）随机分为髓核置入组... 详细信息

目的采用终板钻孔髓核置人建立兔Modic改变动物模型，并通过影像学、组织学和分子生物学等进行评估，探讨建立Modic改变动物模型的可行性及Modic改变的形成机制。方法54只新西兰大白兔（体重2．5-3．0kg，雌雄各半）随机分为髓核置入组、肌肉置入组和对照组，每组各18只。髓核置人组行腰椎前外侧手术人路暴露k，、L5-6椎间盘右前外侧，使用16G骨穿针在L5-6。椎间盘紧邻骺板的椎体处钻孔，深度约3mm；利用5ml空针刺入L4-5，椎间盘中，抽取髓核并将其推人至椎体的钻孔内；肌肉置人组行相同手术显露及钻孔方法在L5-6。椎间盘紧邻骺板的椎体处钻孔，取少量椎旁肌肉置人椎体的钻孔内；对照组行相同手术显露及钻孔方法，但不置人任何组织。止血、冲洗后，缝合各层组织和皮肤。术后12、16和20周行MR检查后各组动物处死6只，取标本进行大体形态学和组织学（HE染色）观察造模形成情况，实时荧光定量RT-PCR及Westernblot观察造模部位炎症因子的表达。结果术后12周、16周和20周，MRI显示髓核置人组T1加权像可见有低信号出现，T2加权像则显示低信号的背景下出现了不同程度的混杂高信号，而对照组及肌肉置入组均未见明显信号改变。大体观察及组织学观察结果也证实髓核置入组髓核置入部位出现组织的异常增殖。***及Westemblot检测显示髓核置入组IL-4、IL．17及IFN-γ的高表达现象，髓核置入组均高于肌肉置人组和对照组，且基本与术后时间呈正相关。肌肉置人组与对照组比较差异无统计学意义。结论终板钻孔髓核置入法可以成功建立Modic改变的动物模型，自身免疫因素很有可能在Modic改变中发挥着重要的作用。

关键词：椎间盘退行性变模型动物白细胞介素4 白细胞介素17 干扰素γ

不同危险分级中央型肝癌患者术后临床病理特点及预后分析

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中国肿瘤临床 2018年第22期45卷 1133-1141页

作者：田斐王捷夫战阳刘嘉吴健雄孔大陆天津医科大学肿瘤医院结直肠外科国家肿瘤临床医学研究中心天津市肿瘤防治重点实验室天津市恶性肿瘤临床医学研究中心天津市300060 中国医学科学院肿瘤医院肝胆外科国家癌症中心北京协和医学院100021

目的:本研究旨在阐明不同危险分级中央型肝细胞癌(centrally located hepatocellular carcinoma,c HCC)患者术后的预后相关危险因素。方法:回顾性分析2006年10月至2014年12月在天津医科大学肿瘤医院和中国医学科学院肿瘤医院接受肝中叶... 详细信息

目的:本研究旨在阐明不同危险分级中央型肝细胞癌(centrally located hepatocellular carcinoma,c HCC)患者术后的预后相关危险因素。方法:回顾性分析2006年10月至2014年12月在天津医科大学肿瘤医院和中国医学科学院肿瘤医院接受肝中叶切除术的cHCC患者资料。根据无病生存期(disease-free survival,DFS)的长短分为高危(DFS≤1年)、中危(13年)三个组。比较各组临床病理特征,采用Log-rank及Cox法分别对影响患者生存预后的因素进行单因素和多因素分析评估。结果:本项研究共纳入173例患者,其中高危组中位总生存期(overall survival,OS)为13.5个月,中危组为24.0个月,低危组为45.5个月。单因素分析结果显示:肝被膜受侵(P=0.022)、肿瘤毗邻大血管(50 mm(P=0.012)、脉管瘤栓(P200ng/mL(P=0.005)、肿瘤直径>50 mm(P=0.013)、肿瘤毗邻大血管(P<0.001)、高Edmondson-Steiner分化级别(P=0.003)、术前TACE(P=0.010)和肿瘤侵袭性生长(P=0.001)是影响术后OS的主要危险因素。Cox多因素分析显示,肿瘤毗邻大血管和肿瘤侵袭性生长是复发和OS的独立危险因素。40.5%的高危组患者同时具有这两种危险因素,中危组为13.4%,低危组为3.1%(P=0.001)。将以上9个预后因素纳入Logistic回归分析,建立一个预测术后患者是否属于高危组的预测模型,结果显示,预测准确率随着危险因素的增加而逐渐升高,当9个预后因素全部加入时,预测百分比为82.1%。结论:高危组患者的预后相关危险因素明显多于中危组和低危组,包含这些危险因素的Logistic预测模型可以提供相对准确的生存期及风险层级预测。针对属于高危组几率较高的cHCC患者,术后推荐更加积极的随访复查与辅助治疗。

关键词：中央型肝细胞癌预后危险因素预测模型

应用微丸脉冲注射与压电传感器提高放射性核素弹丸注射的安全性

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生物医学工程学杂志 2023年第5期40卷 982-988页

作者：李晋王岩马剑雄庞新新周围田存贵杨国辉赵娜天津大学天津医院天津300211 中核高能(天津)装备有限公司天津300300

放射性核素动态显像通常要求显像剂以弹丸注射的方法进行静脉注射。由于人工操作存在误差和放射性伤害的限制,使用自动注射装置代替人工进行弹丸注射具备应用潜力。本研究使用可编程注射泵对微丸脉冲注射的效果进行了对比和热实验验证,... 详细信息

放射性核素动态显像通常要求显像剂以弹丸注射的方法进行静脉注射。由于人工操作存在误差和放射性伤害的限制,使用自动注射装置代替人工进行弹丸注射具备应用潜力。本研究使用可编程注射泵对微丸脉冲注射的效果进行了对比和热实验验证,并使用压电传感器预压法进行整体气泡识别实验和大鼠尾静脉模拟注射验证。结果表明,在相同注射峰值速度下,微丸脉冲冲洗(约83μL/脉冲)的有效冲洗体积相比匀速注射降低了49.65%,相比人工冲洗降低了25.77%。为避免长管道对药液体积的稀释影响,使用压电传感器进行密封预压检测法能够较为精确地预测注射器内100μL以上的气泡。在大鼠尾静脉模拟注射实验中,通过预压100μL生理盐水,将针头置于不同组织时,在1 s内压电传感器反馈了差异较大的压强衰减率,分别为肌肉2.78%、皮下17.28%和静脉54.71%。微丸脉冲注射法和压电传感器密封预压法在提高放射性核素自动弹丸注射的安全性方面具备应用潜力。

关键词：自动弹丸注射微丸脉冲注射压电传感器

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陕甘宁盆地中部马五4^1气层成岩相与有利储集区预测

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中国海上油气（地质） 2000年第1期14卷 37-42页

作者：覃建雄田景春青岛海洋大学博士后流动站，山东青岛266003 成都理工大学沉积所，成都610059

陕甘宁盆地中部马五4^1气层成岩相主要包括准同生期近地表大气淋蚀次生孔隙相、成岩期浅埋次生孔隙相、表生期岩溶次生孔隙相、再埋藏早期次生孔隙相，再埋藏晚期次生孔隙相和复合型次孔隙相，不同类型成岩相的沉积学标志，地球化学特... 详细信息

陕甘宁盆地中部马五4^1气层成岩相主要包括准同生期近地表大气淋蚀次生孔隙相、成岩期浅埋次生孔隙相、表生期岩溶次生孔隙相、再埋藏早期次生孔隙相，再埋藏晚期次生孔隙相和复合型次孔隙相，不同类型成岩相的沉积学标志，地球化学特征，空间分布，演化序列和发育的控制因素不同，对气藏的最终形成所起的作用亦不同，其中，准同生期大气淋蚀次生孔隙相及成岩期浅埋次生孔隙相是形成气藏的基础，复合型次生孔隙相和表生期岩溶次生孔隙相是气藏的关键，再埋藏早期和晚期次生孔隙相是形成气藏的必要条件，诸类型成岩相的叠加和改造部位通常是气藏发育的是有利地区。

关键词：陕甘宁盆地马五4^1气层成岩相集储区预测气藏

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面向状态空间的永磁同步电动机控制器设计

实验室研究与探索 2023年第7期42卷 62-67页

作者：田里思李佳伟刘立伟朱硕宋建雄中国矿业大学电气工程学院江苏徐州221116

针对传统矢量控制中永磁同步电动机解耦不充分的问题,设计了基于反馈线性化的永磁同步电动机状态反馈控制器。该设计首先利用反馈线性化对内嵌式永磁同步电动机数学模型进行处理,并基于线性化模型,采用线性二次型调节器设计状态反馈控制... 详细信息

针对传统矢量控制中永磁同步电动机解耦不充分的问题,设计了基于反馈线性化的永磁同步电动机状态反馈控制器。该设计首先利用反馈线性化对内嵌式永磁同步电动机数学模型进行处理,并基于线性化模型,采用线性二次型调节器设计状态反馈控制器;随后采用灰狼优化算法对线性二次型调节器中的加权矩阵Q和R进行优化;最后利用Simulink软件对状态反馈控制器进行仿真,并通过2.2 kW永磁同步电动机实验平台对控制器中的控制算法进行实验验证。结果表明,该控制方法在永磁同步电动机的抗负载扰动和转速跟踪方面有着良好的控制效果,能够保证电动机在变载、变速和正反转情况下稳定运行。

关键词：永磁同步电动机反馈线性化状态反馈控制灰狼优化算法