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Rare Metals 2024年第4期43卷 1758-1768页

作者： Cun-Cheng Li Ming-Wei zhang Ji-Wu Xin Lei Wei Wen-Yu Zhao school of Materials Science and engineering Shandong University of TechnologyZibo255000China school of electrical and electronic engineering Nanyang Technological UniversitySingapore639798Singapore State Key Laboratory of Advanced technology for Materials Synthesis and Processing Wuhan University of TechnologyWuhan430070China

Reducing thermal conductivity while avoiding adverse interfacial reactions during sintering is crucial for improving the thermoelectric performance of Bi_(2)Te_(3)based *** ceramic nanoparticles are good candidates for achieving this *** this study,we designed and prepared a series of p-type Bi_(0.5)Sb_(1.5)Te_(3)nanocomposites decorated with Y_(2)O_(3)ceramic nanoparticles via ball-milling dispersion and spark-plasma *** to the chemical stability of the ceramics,no traces of atomic doping or interfacial reactions were *** measurements revealed that the Y_(2)O_(3)nanoparticles distributed along the grain boundaries acted as energy-dependent carrier-filtering centers to improve the scattering parameter and Seebeck coefficient,contributing to the elevated power factor even with a decreased electrical ***,the incorporated Y_(2)O_(3)nanoparticles and various defect structures they induced effectively strengthened the phonon scattering and suppressed the lattice thermal ***,a peak figure of merit(ZT)of 1.23 at 313 K was achieved for 0.4%Y_(2)O_(3)/Bi_(0.5)Sb_(1.5)Te_(3),which is 13%higher than that of the *** addition,the Vickers hardness of the composite material was 35%higher than that of the *** study demonstrates the effectiveness of ceramic nanoparticles in synergistic ally improving the thermoelectric and mechanical properties,which may be further extended to other thermoelectric systems.

关键词： Bi_(0.5)Sb_(1.5)Te_3 alloy Y_(2)O_(3) ceramic nanoparticles Microstructures Thermoelectric performance Mechanical properties

Analysis and Research on Mechanical Stress and Multiobjective Optimization of Synchronous Reluctance Motor

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CES Transactions on electrical Machines and Systems 2024年第3期8卷 274-283页

作者： Han Zhou Xiuhe Wang Lixin Xiong Xin zhang school of electrical engineering Shandong UniversityJinan 250061China school of electrical and electronic engineering Shandong University of TechnologyZibo 255000China shandong Kehui Power Automation Co. Zibo 255000China

The mechanical strength of the synchronous reluctance motor(SynRM)has always been a great *** paper presents an analysis method for assessing stress equivalence and magnetic bridge stress interaction,along with a multiobjective optimization *** the complex flux barrier structure and inevitable stress concentration at the bridge,the finite element model suitable for SynRM is ***,a neural network structure with two inputs,one output,and three layers is *** functions are constructed to enhance ***,the equivalent stress can be converted into a contour distribution of a three-dimensional stress *** contour line distribution illustrates the matching scheme for magnetic bridge lengths under equivalent ***,the paper explores the analysis of magnetic bridge interaction *** optimization levels corresponding to the length of each magnetic bridge are defined,and each level is analyzed by the finite element *** Taguchi method is used to determine the specific gravity of the stress source on each magnetic *** on this,a multiobjective optimization employing the Multiobjective Particle Swarm Optimization(MOPSO)technique is *** taking the rotor magnetic bridge as the design parameter,ten optimization objectives including air-gap flux density,sinusoidal property,average torque,torque ripple,and mechanical stress are *** relationship between the optimization objectives and the design parameters can be obtained based on the response surface method(RSM)to avoid too many experimental *** optimized model is compared with the initial model,and the optimized effect is ***,the temperature distribution of under rated working conditions is analyzed,providing support for addressing thermal stress as mentioned earlier.

关键词： Multiobjective optimization Neural network Stress equivalence Synchronous reluctance motor Taguchi method

EEMD与LSTM在轴承剩余寿命预测中的应用

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机械设计与制造 2024年第3期 357-360页

作者：张丹袁林隋文涛金亚军山东理工大学电气与电子工程学院山东淄博255000 山东理工大学机械工程学院山东淄博255000

剩余使用寿命(RUL)预测是实现装备健康管理与预测性维护的最主要技术手段之一,为了准确预测轴承的剩余使用寿命,提出了一种基于集合经验模态分解(EEMD)和长短时记忆网络(LSTM)的轴承剩余寿命预测方法。首先,对采集到的振动信号做时域、... 详细信息

剩余使用寿命(RUL)预测是实现装备健康管理与预测性维护的最主要技术手段之一,为了准确预测轴承的剩余使用寿命,提出了一种基于集合经验模态分解(EEMD)和长短时记忆网络(LSTM)的轴承剩余寿命预测方法。首先,对采集到的振动信号做时域、频域及时频分析,同时记录相应特征;进而,筛选特征,通过EEMD对振动信号予以分解并重构;最后,通过LSTM结合经过处理的信号构建健康特征指标。通过实验证明了该方法能有效的预测出轴承的剩余寿命,且有较高的预测精度。

关键词：集合经验模态分解长短时记忆网络特征提取寿命预测

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基于随机森林法的铣刀磨损状态监测

机械设计与制造 2024年第9期403卷 12-15页

作者：张丹隋文涛李志永陈锦山东理工大学电气与电子工程学院山东理工大学机械工程学院

针对机床加工过程中铣削刀具状态监测困难,以及单传感器监测法存在信息不全的问题,提出了一种利用随机森林完成多传感器信息融合的刀具磨损状态监测研究方法。在不同的切削参数下,以声发射传感器和振动传感器为信号采集元件,多方位采集... 详细信息

针对机床加工过程中铣削刀具状态监测困难,以及单传感器监测法存在信息不全的问题,提出了一种利用随机森林完成多传感器信息融合的刀具磨损状态监测研究方法。在不同的切削参数下,以声发射传感器和振动传感器为信号采集元件,多方位采集信号,并对信号进行时域、频域、小波包分析,提取其对刀具状态敏感的共计23个特征量,构建随机森林模型对铣刀状态进行监测。实验结果表明,该研究方法识别刀具准确率达90.0%,具有可行性。

关键词：声发射振动信号刀具磨损状态特征提取随机森林

电力P2P交易中计及社会福利的产消者合作联盟

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中国电机工程学报 2024年第3期44卷 960-970,I0009页

作者：胡健于娣张晓杰山东理工大学电气与电子工程学院山东省淄博市255000 山东理工大学经济学院山东省淄博市255000

随着分布式清洁能源发电技术的发展,传统电力用户逐渐转变为电能产消者,并可采用合作联盟形式参与电力P2P(peer to peer)交易,促进分布式清洁能源就地消纳。该文通过从源端和传输端分别核算碳减排量的方法,构建一类考虑经济效益和环境... 详细信息

随着分布式清洁能源发电技术的发展,传统电力用户逐渐转变为电能产消者,并可采用合作联盟形式参与电力P2P(peer to peer)交易,促进分布式清洁能源就地消纳。该文通过从源端和传输端分别核算碳减排量的方法,构建一类考虑经济效益和环境效益的社会福利函数,研究分布式电能产消者通过合作联盟形式实现社会福利最大化的途径。设计一种依据产消者对联盟社会福利贡献值分配合作剩余的机制,激励产消者合作的积极性以维持联盟的稳定。算例分析表明:相较于P2G(peer-to-grid)交易和非合作P2P交易,产消者以合作联盟方式参与电力P2P交易的社会福利分别提升了62.62%、33.79%。因此,以市场化的方式组建合作联盟参与电力P2P交易并合理分配利益,可挖掘分布式清洁能源就地消纳的潜力,促进能源消费的绿色低碳转型。

关键词：清洁能源消纳 P2P交易环境效益产消者联盟分配机制

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基于麻雀搜索的协同定位算法研究

电子测量与仪器学报 2024年第3期38卷 152-158页

作者：夏斌张立晔山东理工大学电气与电子工程学院淄博255000 山东理工大学计算机科学与技术学院淄博255000

无线传感器网络的定位问题可以转化为适应度函数最优问题,并通过经典的麻雀搜索算法进行求解。然而该算法所用的适应度函数并未使用未知节点之间的测量距离数据,从而导致定位精度的提升有限。为了解决这一问题,提出了一种基于麻雀搜索... 详细信息

无线传感器网络的定位问题可以转化为适应度函数最优问题,并通过经典的麻雀搜索算法进行求解。然而该算法所用的适应度函数并未使用未知节点之间的测量距离数据,从而导致定位精度的提升有限。为了解决这一问题,提出了一种基于麻雀搜索的协同定位算法。该算法主要包括两个搜索阶段:粗略搜索和精细搜索。在粗略搜索阶段,未知节点到锚节点之间的测量距离数据被用于确定未知节点的初始位置。在精细搜索阶段,未知节点之间的测量距离数据被用来确定未知节点的精确位置。首先,采用Cat混沌映射方法来保证初始种群的均匀分布,从而有助于确定最佳位置。其次,构建了两种不同的适应度函数,一种用于粗略搜索,另一种用于精细搜索。其中,用于精细搜索的适应度函数利用未知节点之间的测量距离数据来提高定位精度。最后,提出了一种新的精细搜索方法,以避免协同定位结果收敛到局部最优位置。通过对仿真和实测数据进行分析,验证了所提方法的有效性。

关键词：麻雀搜索协同定位适应度函数定位精度

基于低压侧负序量特征的小电流系统单相接地故障检测方法

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电网技术 2024年第4期48卷 1654-1662,I0079页

作者：张明泽栾文鹏艾欣徐丙垠华北电力大学电气与电子工程学院北京市昌平区102206 天津大学电气自动化与信息工程学院天津市南开区300072 山东理工大学电气与电子工程学院山东省淄博市255000 中国电力科学研究院有限公司北京市海淀区100192

随着台区智能终端量测技术的逐步成熟,实现低压侧全息感知的同时,具备对上级中压配网的多点监测能力。提出基于低压侧负序量特征的小电流系统单相接地故障检测方法。分析了中压侧发生单相接地故障后低压侧负序量的变化规律;利用负序电... 详细信息

随着台区智能终端量测技术的逐步成熟,实现低压侧全息感知的同时,具备对上级中压配网的多点监测能力。提出基于低压侧负序量特征的小电流系统单相接地故障检测方法。分析了中压侧发生单相接地故障后低压侧负序量的变化规律;利用负序电流大小区分故障线路和非故障线路;提出通过负序电压与正序电压的比值系数,多点协同计算对比判断故障点区段位置,且考虑了低压侧不平衡负荷,以及故障点位于线路一端的特殊情况。通过MATLAB软件和动模实验对中低压联合配电系统的仿真计算,验证了所提方法具有良好的鲁棒性和准确性。通过智能配变终端监测上级中压配网负序量信息,实现小电流接地系统故障检测,具有实际应用和推广价值。

关键词：故障检测单相接地故障小电流系统低压量测负序量

计及叶轮不平衡的差动调速风电机组变桨距控制

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中国机械工程 2024年第10期35卷 1890-1899页

作者：张文华尹文良张祯滨刘琳彭克山东理工大学电气与电子工程学院淄博255000 山东大学电气工程学院济南250061 悉尼科技大学电气与数据工程学院悉尼2007

为保证差动调速型风电机组在全风速区间内运行的能量效率及稳定性,在考虑叶轮不平衡、风剪切及塔影效应的影响下,提出了一种基于径向基(RBF)神经网络的滑模变结构控制(SMVSC)方法,以完成差动调速型风力机桨距的准确、快速调节。该方法... 详细信息

为保证差动调速型风电机组在全风速区间内运行的能量效率及稳定性,在考虑叶轮不平衡、风剪切及塔影效应的影响下,提出了一种基于径向基(RBF)神经网络的滑模变结构控制(SMVSC)方法,以完成差动调速型风力机桨距的准确、快速调节。该方法将滑模误差引入其控制的自适应率中,通过在线调整RBF神经网络的权值和中心值来有效地抑制抖振效应。搭建了1.5 MW差动调速型风电机组仿真模型,在利用物理试验平台对仿真模型进行原理验证后,对所提RBF-SMVSC方法的控制效果进行了对比验证。研究结果表明:相较于PI和传统滑模控制独立变桨方法,在不同的风速条件下,所提控制方法不仅可以更加快速、精确地调节风力机转速和功率输出,还可以有效提高机组的能量捕获效率,减小不平衡载荷。

关键词：风电机组差动调速变桨距控制神经网络滑模控制不平衡故障

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一种抑制高速电机低次电流谐波的调制方法

现代电子技术 2024年第20期47卷 57-64页

作者：张国强刘剑吴奎奎张红旗山东理工大学电气与电子工程学院山东淄博255000 浙江嘉丰动力科技有限公司浙江嘉兴314019 山东山博电机集团有限公司山东淄博255299

针对高速永磁同步电机低载波比、数字控制延时所引起的电流谐波较大的问题,提出一种抑制低次电流谐波的改进型特定次谐波消除调制方法。首先,对该调制方法的调制波形原理和数字实现特点进行分析,建立新的电压谐波方程和开关角求解方程;... 详细信息

针对高速永磁同步电机低载波比、数字控制延时所引起的电流谐波较大的问题,提出一种抑制低次电流谐波的改进型特定次谐波消除调制方法。首先,对该调制方法的调制波形原理和数字实现特点进行分析,建立新的电压谐波方程和开关角求解方程;其次,以电流总谐波失真为目标优化函数,研究了调制比和载波比对开关角分布、电流谐波含量的影响;最后,以三相高速永磁同步电机为研究对象,搭建系统仿真模型对所提调制方法进行验证。验证结果表明,通过与特定次谐波消除调制方式相比,所提调制方法计算量更少,可以提高输出脉宽调制波形的对称性,具有更优的低次电流谐波抑制能力。

关键词：高速永磁同步电机特定次谐波消除电流谐波抑制低载波比开关角总谐波失真脉宽调制

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