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一种基于证据多视角的模糊C-means聚类算法

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控制工程 2024年第8期31卷 1345-1354页

作者：马宗方李雷华田鸿朋西安建筑科技大学信息与控制工程学院陕西西安710055 郑州大学电气工程学院河南郑州450007

针对传统多视角聚类算法难以准确识别噪声和有效划分类间重叠区域样本的问题,提出一种基于证据多视角的模糊C均值(evidential multi-view fuzzy C-means,EMVFCM)聚类算法。首先,在证据推理框架下,研究一种改进的模糊C-means多视角聚类算... 详细信息

针对传统多视角聚类算法难以准确识别噪声和有效划分类间重叠区域样本的问题,提出一种基于证据多视角的模糊C均值(evidential multi-view fuzzy C-means,EMVFCM)聚类算法。首先,在证据推理框架下,研究一种改进的模糊C-means多视角聚类算法,通过优化改进的目标函数获得待测样本属于单类和噪声的信任值,从而识别出噪声数据。然后,由于重叠区域的样本不能被准确地划分类别,所以将其划分到相对应的复合类,这不仅能够表征数据样本类别的不精确性,还能降低错误分类的风险。最后,通过人工数据集和UCI数据集验证本文算法的性能并与相关算法对比。实验结果表明,本文算法较传统多视角聚类算法能更有效地处理数据中的噪声和重叠样本难以准确划分的问题。

关键词：多视角聚类重叠区域证据推理复合类

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合成孔径雷达快速后向投影算法综述

雷达学报（中英文） 2024年第1期13卷 1-22页

作者：邢孟道马鹏辉楼屹杉孙光才林浩西安电子科技大学雷达信号处理全国重点实验室西安710071 西安电子科技大学前沿交叉研究院西安710071

后向投影(BP)算法是合成孔径雷达成像算法发展的重要方向之一。然而,由于BP算法具有较大的计算量,阻碍了其在工程应用上的发展。因此,近年来如何有效地提高BP算法的运算效率受到了广泛的重视。该文讨论了基于多种成像面坐标系的快速BP算... 详细信息

后向投影(BP)算法是合成孔径雷达成像算法发展的重要方向之一。然而,由于BP算法具有较大的计算量,阻碍了其在工程应用上的发展。因此,近年来如何有效地提高BP算法的运算效率受到了广泛的重视。该文讨论了基于多种成像面坐标系的快速BP算法,包括距离-方位平面坐标系、地平面坐标系和非欧氏坐标系。该文首先简要介绍了原始BP算法的原理和不同坐标系对加速BP算法的影响,并对BP算法的发展历程进行梳理。然后讨论了基于不同成像面坐标系的快速BP算法的研究进展,并重点介绍了作者所在研究团队近年来在快速BP成像方面完成的研究工作。最后介绍了快速BP算法在工程上的应用,并展望了未来快速BP成像算法的研究发展趋势。

关键词：合成孔径雷达快速后向投影算法成像面坐标系运算效率

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档案捐赠的法规依据、现实难点与实现路径

山西档案 2024年第4期 24-28,37页

作者：马双双郑予心郑州大学信息管理学院郑州450001

档案捐赠是丰富档案馆馆藏的重要途径。依据现有的档案法律法规要求,通过网络调研总结出目前我国档案捐赠工作存在普通公众参与度低、连续性与系统性较弱、捐赠方式不完善、利用服务质量有待提高、传播效果有限等现实困境,进而针对性地... 详细信息

档案捐赠是丰富档案馆馆藏的重要途径。依据现有的档案法律法规要求,通过网络调研总结出目前我国档案捐赠工作存在普通公众参与度低、连续性与系统性较弱、捐赠方式不完善、利用服务质量有待提高、传播效果有限等现实困境,进而针对性地提出增强多维宣传、科学接收档案、开拓捐赠渠道、创新服务模式、增强传播效能等实现路径。

关键词：档案捐赠捐赠工作档案征集

基于EMD的螺旋输送机叶片运动速度静电检测方法

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化工进展 2024年第2期43卷 752-759页

作者：王超曹辉马国纪叶佳敏纪学玲天津大学电气自动化与信息工程学院天津300072 天津大学未来技术学院天津300072

螺旋输送机广泛应用于化工、冶金、粮食和运输等领域,其螺旋叶片的运动对输送状态有直接的影响。多采用封闭运输,且运行环境恶劣,经过较长时间工作后,易出现螺旋叶片变形甚至断轴等事故。通过实时检测螺旋叶片的运动速度,可及时获得螺... 详细信息

螺旋输送机广泛应用于化工、冶金、粮食和运输等领域,其螺旋叶片的运动对输送状态有直接的影响。多采用封闭运输,且运行环境恶劣,经过较长时间工作后,易出现螺旋叶片变形甚至断轴等事故。通过实时检测螺旋叶片的运动速度,可及时获得螺旋输送机的运行状态。针对缺少有效的螺旋叶片运动速度检测手段的问题,本文设计了静电传感器,针对静电信号噪声干扰严重的问题,提出了基于经验模态分解(empirical mode decomposition,EMD)的静电信号滤波处理方法,对滤波处理后的信号通过互相关计算,可以获得螺旋叶片的上升速度。实验结果表明:螺旋输送过程中,管壁处检测到的静电信号具有周期性,且与螺旋叶片经过电极的频次一致,经基于EMD的滤波处理和螺旋转速修正,螺旋转速测量相对误差为0.67%。

关键词：螺旋输送机静电传感器经验模态分解测量颗粒物料多相流

基于WordCloud技术的MBSE发展态势研究

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系统工程与电子技术 2024年第2期46卷 534-548页

作者：董梦如王国新鲁金直马君达阎艳北京理工大学机械与车辆学院北京100081 北京航空航天大学航空科学及工程学院北京102206

基于IEEE及国际系统工程协会(International Council on Systems Engineering,INCOSE)社区会刊,提取与基于模型的系统工程(model based systems engineering,MBSE)领域相关的167篇顶刊的关键词和摘要。采用Python及其第三方库WordCloud技术,以可视化形式展示MBSE领域研究内容并对MBSE发展态势进行研究。研究结果表明,MBSE在产品研发全生命周期,应用建模技术来支持系统需求、设计、分析、验证与确认等活动,在系统架构设计方面具有重要作用,将MBSE与安全性分析、可靠性分析方法结合也是MBSE的重要研究内容;系统建模语言(system modeling language,SysML)和对象过程方法(object process method,OPM)分别是目前MBSE研究领域中最受欢迎的建模语言和建模方法;将MBSE方法与本体进行结合是规范MBSE模型表达的重要手段,将MBSE与信息物理系统、数字孪生、并行工程领域进行融合研究是MBSE的重要发展方向。所提研究为使用WordCloud文本分析技术来探索当前的MBSE研究提供了技术路线参考,有助于对MBSE的未来发展态势进行预测。

关键词：基于模型的系统工程(model based systems engineering,MBSE) MBSE顶刊 WordCloud MBSE发展态势

巷帮煤体整体滑脱型冲击地压锚杆防冲支护原理及工程实践

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煤炭科学技术 2024年第1期52卷 117-125页

作者：韩军李广汉郭宝龙马双文 CAO Chen 辽宁工程技术大学矿业学院辽宁阜新123000 伍伦贡大学土木、采矿与环境学院新南威尔士伍伦贡2522

冲击地压是目前严重影响煤炭安全有效开采的灾害之一,研究锚杆防冲支护原理和技术对防治巷道冲击地压灾害具有重要意义和价值。通过对巷帮煤体整体冲入型冲击地压发生的地质条件以及破坏特征进行总结分析,认为坚硬顶板与坚硬煤层是此类... 详细信息

冲击地压是目前严重影响煤炭安全有效开采的灾害之一,研究锚杆防冲支护原理和技术对防治巷道冲击地压灾害具有重要意义和价值。通过对巷帮煤体整体冲入型冲击地压发生的地质条件以及破坏特征进行总结分析,认为坚硬顶板与坚硬煤层是此类型冲击地压的重要地质特征,而巷帮煤体整体滑脱是其主要冲击破坏特征。在此基础上,以巷帮滑脱煤体为研究对象,建立了顶板-巷道-底板复合结构体力学模型,建立了巷帮煤体发生水平滑移的极限平衡方程,并对各个参数进行分析。结果表明:由于顶板反弹使巷帮煤体竖直方向压力降低,巷帮煤体被构造应力推入巷道发生冲击地压。基于该发生机制模型,认为目前的锚杆支护设计体系在防治巷帮煤体冲入型冲击地压存在不足,并基于其发生和破坏特征,建立了针对巷帮煤体整体滑脱型冲击地压的锚杆防冲支护设计原则,即将顶和底帮锚杆锚固端分别穿层打入稳定的顶底板内,并使用长锚索取代中部帮锚杆,提供锚杆支护的防冲作用。基于新建立的锚杆防冲支护设计方法,以大屯矿区孔庄煤矿7305工作面防冲支护为工程背景,在宽煤柱段巷帮锚杆支护采取了防冲设计,帮顶、底部锚杆及补强锚索均锚固于顶底板内部,能够有效吸收煤体滑动动能,提高安全性。

关键词：冲击地压坚硬顶板回采巷道整体滑脱锚杆防冲支护

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基于需求紧迫度的约束性应急物资车辆路径模型

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清华大学学报（自然科学版） 2024年第6期64卷 1082-1088页

作者：杨倩王飞跃卢佳节王籽幻马波中南大学防灾科学与安全技术研究所长沙410075 长沙理工大学道路灾变防治及交通安全教育部工程研究中心长沙410114

为了实现科学、高效的灾后应急响应,针对传统路径规划中单目标、单车场、单次配送、无差别化供给、闭合式调度等多方面限制,开展基于需求紧迫度的约束性应急物资车辆路径研究。运用层次分析法对需求紧迫度进行赋权分级,以应急救援过程... 详细信息

为了实现科学、高效的灾后应急响应,针对传统路径规划中单目标、单车场、单次配送、无差别化供给、闭合式调度等多方面限制,开展基于需求紧迫度的约束性应急物资车辆路径研究。运用层次分析法对需求紧迫度进行赋权分级,以应急救援过程的响应时间、配送延误惩罚与需求未满意率最小化为目标,构建约束性应急物资车辆路径模型,并设计两阶段遗传算法。通过算例检验算法与模型的有效性和适用性。结果表明:该模型可有效解决资源紧缺、受灾程度异化情况下的物资配送问题,形成适用于突发自然灾害事件的动态应急物资车辆路径规划方案,实现突发路况处理与资源效能最大化,并为应急物资的车辆路径规划提供理论依据与决策参考。

关键词：应急救援应急物资路径规划需求紧迫度遗传算法

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不同粒径黑火药点火过程中与纤维素壳体材料的热相互作用

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兵工学报 2024年第5期45卷 1582-1592页

作者：李玉雪田小涛马伊凡刘佩进严启龙西北工业大学固体推进全国重点实验室陕西西安710072 西安现代控制技术研究所陕西西安710065

为了研究点火装置中纤维素外壳对不同粒径黑火药固相反应放热特性、反应气相产物、点火燃烧特性等方面的影响,制备系列黑火药/纤维素复合物样品,并采用扫描电子显微镜表征其微观结构和形貌。通过同步热分析仪和傅里叶变换红外光谱仪联用... 详细信息

为了研究点火装置中纤维素外壳对不同粒径黑火药固相反应放热特性、反应气相产物、点火燃烧特性等方面的影响,制备系列黑火药/纤维素复合物样品,并采用扫描电子显微镜表征其微观结构和形貌。通过同步热分析仪和傅里叶变换红外光谱仪联用,研究纤维素对黑火药热反应性能的影响。用氧弹量热仪测量各样品的爆热,利用综合燃烧诊断系统(高速相机和高速红外热像仪)获得黑火药及其纤维素复合物燃速与火焰温度分布。研究结果表明:纤维素会降低黑火药放热量,当纤维素含量为33.33%时,两种黑火药的总放热量分别降低了66.4%和58.5%;纤维素并未改变黑火药热解路径;黑火药的主要气相产物分别为H_(2)O、CO_(2)和NO_(2),与纤维素复合后除浓度变化外,气相产物种类保持不变;纤维素仅影响黑火药能量释放过程,但对不同粒径黑火药的能量释放影响的差别较小,与纤维素复合后能量释放变化仅相差3.1%。实验研究发现,小粒径黑火药及其纤维素复合物燃烧更剧烈,火焰面积更大、燃温更高;纤维素对黑火药的燃烧起消极作用,主要是降低黑火药的燃速和火焰辐射强度,火焰温度分别降低273.7℃和299.4℃;黑火药及其纤维素复合物的凝聚相产物形貌表明纤维素一定程度上促进了黑火药凝相产物团聚,即纤维素会降低其燃烧效率。

关键词：黑火药热相互作用分解产物燃速火焰结构

仿生竹纤维五系铝基复合结构强-韧性调控与界面显微组织研究(特邀)

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中国激光 2024年第10期51卷 187-195页

作者：杨光马一鑫赵朔钦兰云王向明沈阳航空航天大学机电工程学院辽宁沈阳110136 沈阳航空航天大学航空制造工艺数字化国防重点学科实验室辽宁沈阳110136 航空工业沈阳飞机设计研究所辽宁沈阳110035

为进一步提高铝基复合材料的强度与韧性,避免强韧性倒置关系,通过在铝基体中加入不同体积分数与尺寸的钛合金骨架结构,制备出强韧性可调控的仿竹纤维Al-Ti复合结构。研究发现:钛合金强化骨架与铝合金基体界面间发生了扩散反应,形成了致... 详细信息

为进一步提高铝基复合材料的强度与韧性,避免强韧性倒置关系,通过在铝基体中加入不同体积分数与尺寸的钛合金骨架结构,制备出强韧性可调控的仿竹纤维Al-Ti复合结构。研究发现:钛合金强化骨架与铝合金基体界面间发生了扩散反应,形成了致密的冶金结合,界面内析出相为钛铝金属间化合物。与传统铝基复材相比,复合结构铝基复合材料抗压强度高达380~1085 MPa,形成一体化微/宏观“高强-高韧”纤维状复合结构。对微观变形机制进行研究:高强度化合物的析出有效阻止了异质界面内裂纹萌生、扩展。同时高分辨下观察发现,界面内析出的Ti3Al相变形后在晶粒内部形成了有效的变形孪晶,提升了界面内高、低模量析出相间协调变形能力,是复合结构增强-增韧的主要机制。

关键词：激光技术增材制造仿生结构 Al-Ti复合结构材料微/宏观强韧性调控