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考虑电力-交通耦合网动态协调的EV集群灵活性挖掘与优化调度

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电力系统自动化 2024年第7期48卷 127-137页

作者：刘志坚戴景杨灵睿昆明理工大学电力工程学院云南省昆明市650500

电动汽车(EV)作为兼具交通与能量双重属性的跨域主体,发挥其时空灵活性将助力电力-交通耦合网的协调运行。为此,文中考虑电力-交通耦合网综合效益,提出了EV集群调控策略。首先,基于弧阻抗函数构建了动态交通网络加载模型。其次,考虑EV... 详细信息

电动汽车(EV)作为兼具交通与能量双重属性的跨域主体,发挥其时空灵活性将助力电力-交通耦合网的协调运行。为此,文中考虑电力-交通耦合网综合效益,提出了EV集群调控策略。首先,基于弧阻抗函数构建了动态交通网络加载模型。其次,考虑EV用户的各特征参数存在的差异性与耦合性,构建了单体EV灵活运行域模型,并采用基于zonotope线性近似的闵可夫斯基和算法对其聚合,得到EV集群的时变灵活运行域。在此基础上,提出了动态交通流最优分配下EV集群灵活性调控的双层模型,迭代求解得到上下两层耦合变量构成的瞬时单位流量出行成本,从而引导EV的出行与充放电行为。最后,通过与最短路径引导策略进行比较,验证了所提EV集群调控策略的有效性。

关键词：电动汽车最优理论电力-交通耦合网动态交通流分配灵活运行域

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基于知识工程的产品设计研究综述

机械工程学报 2024年第13期60卷 216-234页

作者：余隋怀王鹏超王磊初建杰敖卿侯幸刚西北工业大学工业设计与人机工效工信部重点实验室西安710072 中航客舱系统有限公司北京100012

产品设计是一个知识演化的过程,包含了大量复杂知识的推理和转化。知识工程在组织管理知识的基础上,推动设计系统不断向智能化方向发展,从而提高产品设计的质量与效率。在阐释知识与知识工程内涵的基础上,围绕设计知识挖掘、设计知识表... 详细信息

产品设计是一个知识演化的过程,包含了大量复杂知识的推理和转化。知识工程在组织管理知识的基础上,推动设计系统不断向智能化方向发展,从而提高产品设计的质量与效率。在阐释知识与知识工程内涵的基础上,围绕设计知识挖掘、设计知识表示、设计知识检索、设计知识推送和设计知识重用这五个方面,重点分析了知识驱动的产品设计研究现状。针对产品设计中面临的问题,提出了基于知识工程的产品设计关键技术。针对互联网、云计算、人工智能、大数据等新兴信息技术快速发展对产品设计带来的深刻变革,提出了知识工程的未来发展趋势。

关键词：知识工程产品设计设计知识挖掘设计知识表示设计知识检索设计知识推送设计知识重用

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基于有限元模型修正技术的刚柔耦合关系研究

计算机集成制造系统 2024年第4期30卷 1213-1225页

作者：朴思扬李特特朴明伟范军郭永正陶宜男大连理工大学工业装备结构分析国家重点实验室辽宁大连116024 大连交通大学机车车辆工程学院辽宁大连116028 大连交通大学机械工程学院辽宁大连116028 中车长春轨道客车股份有限公司国家工程实验室吉林长春130062

为了尽可能避免因车轮形成中央凹陷踏面磨耗而使铝合金车体产生振动疲劳问题,有必要以有效的有限元模型修正技术来合理构建高铁车辆的刚柔耦合关系。针对德国ICE3原型及一次蛇行现象,提出一种高速转向架动态设计方法,以整车稳定性态分... 详细信息

为了尽可能避免因车轮形成中央凹陷踏面磨耗而使铝合金车体产生振动疲劳问题,有必要以有效的有限元模型修正技术来合理构建高铁车辆的刚柔耦合关系。针对德国ICE3原型及一次蛇行现象,提出一种高速转向架动态设计方法,以整车稳定性态分析图来明确自适应改进方向,即λ_(eN)≥λ_(emin)而λ_(emin)=(0.03-0.05)。借用(半)主动车间减振技术,跨越不同速度等级的铁路专线运行亦可实现对中央凹陷踏面磨耗的自清理。拖车TC02/07刚柔耦合仿真与两次跟踪试验在抖车形成机制上得到了具有一致性的分析结论:牵引变流器产生主频约9.2/9.3Hz的横向耦合共振,对车顶的横向角焊缝造成了严重疲劳损伤,但是只要牵引变流器横移模态频率>12 Hz,最好14 Hz,转向架振动报警的安全阈值则可适度提高。

关键词：高铁车辆刚柔耦合系统自适应高速转向架中央凹陷踏面磨耗耦合共振

近20a人类活动对珠江河网径潮动力影响的洪枯季节差异

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武汉大学学报（工学版） 2024年第1期57卷 1-10页

作者：刘长杰肖仪清余明辉陈小齐习树峰张波哈尔滨工业大学土木与环境工程学院(深圳) 广东深圳518000 深圳市城市公共安全技术研究院广东深圳518000 武汉大学水资源工程与调度全国重点实验室湖北武汉430072

受高强度人类活动干扰,珠江三角洲的动力特征发生了与自然过程截然不同的变化。为探明珠江河网径潮动力特征演变的季节差异,基于“997”与“177” 2场洪水和“012”与“1612” 2场枯水的同步水文资料,采用傅里叶变换方法获取余水位和潮... 详细信息

受高强度人类活动干扰,珠江三角洲的动力特征发生了与自然过程截然不同的变化。为探明珠江河网径潮动力特征演变的季节差异,基于“997”与“177” 2场洪水和“012”与“1612” 2场枯水的同步水文资料,采用傅里叶变换方法获取余水位和潮汐成分进行对比分析。结果表明:珠江三角洲洪季余水位显著降低,且愈往上游余水位降幅愈大,而枯季余水位则因水库运行导致的上游来流增加而有所升高;同时洪枯两季珠江三角洲的潮差均显著增加。长期以来珠江流域水库建设引起水沙异变所造成的河网地形下切是导致近20 a余水位下降的重要因素;地形下切引起的余水位比降大幅削减揭示出珠江河网潮波传播阻力减小,潮波振幅衰减效应的减弱是河网潮差增大的主要原因。

关键词：珠江三角洲余水位潮差人类活动

石墨烯负载单原子Mo上合成气催化转化机理:碳组分和Mo-C作用的影响

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高等学校化学学报 2024年第7期45卷 101-110页

作者：孔雪张海平夏文生张庆红万惠霖厦门大学化学化工学院固体表面物理化学国家重点实验室醇醚酯化工清洁生产国家工程实验室福建省理论与计算化学重点实验室厦门361005

金属在合成气转化反应中的催化性能与其在反应中的碳化密切相关,然而所形成的金属碳化物的组成和结构十分复杂,使得催化剂活性相的鉴定变得极为困难,因而催化剂中碳组分的作用具有研究意义.本文采用密度泛函理论(DFT)计算研究了单原子M... 详细信息

金属在合成气转化反应中的催化性能与其在反应中的碳化密切相关,然而所形成的金属碳化物的组成和结构十分复杂,使得催化剂活性相的鉴定变得极为困难,因而催化剂中碳组分的作用具有研究意义.本文采用密度泛函理论(DFT)计算研究了单原子Mo负载在无缺陷石墨烯(Mo/pri-graphene)和单碳空位石墨烯(Mo/sv-graphene)上合成气转化制醇的反应机理,以探究碳组分对钼基催化剂上C—O活化的调控作用.结果表明,具有较弱Mo-C作用的Mo/pri-graphene和具有较强Mo-C作用的Mo/sv-graphene上的合成气转化机理存在明显差别.Mo/pri-graphene上最优途径为CO→HCO→CH_(2)O→CH_(3)O→CH_(3)/CH_(4),物种CH_(3)O因转化为CH_(3)/CH_(4)的活化自由能垒偏高而具有一定的稳定性;Mo/sv-graphene上最优途径则为CO→HCO→CH_(2)O→CH_(2)OH→CH_(3)OH/CH_(3)(CH_(4)),共存的产物CH_(3)OH和CH_(3)(CH_(4))为后续的碳链增长提供了可能.Mo/sv-graphene上CO加氢反应的各基元步骤的活化自由能垒总体低于Mo/pri-graphene,其原因是Mo/sv-graphene与反应底物分子间的作用强度低于Mo/pri-graphene与底物分子的作用,Mo/sv-graphene中碳组分可以参与底物分子的活化与转化.因此,催化剂中的碳组分可以调控(和/或参与)底物分子与催化剂间的作用,继而改变反应的活性和选择性.

关键词：单原子钼/石墨烯合成气转化碳反应机理

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面向6G的网络架构建模、评估及优化

通信学报 2024年第7期45卷 235-249页

作者：王晓云陆璐刘超施南翔张童潘筱涵中国移动通信集团有限公司北京100053 中国移动通信集团有限公司研究院北京100053

针对未来6G网络场景多样化、网络要素多元化等带来的网络架构设计和部署复杂度升高的难题,提出了一种基于数字孪生的6G网络架构建模、评估及优化方法。首先,对网络架构中的复杂要素进行系统分类,据此在数字孪生空间内建立包含业务域、... 详细信息

针对未来6G网络场景多样化、网络要素多元化等带来的网络架构设计和部署复杂度升高的难题,提出了一种基于数字孪生的6G网络架构建模、评估及优化方法。首先,对网络架构中的复杂要素进行系统分类,据此在数字孪生空间内建立包含业务域、逻辑域和物理域的三域模型;其次,利用超图理论对模型中的各域及其之间的复杂关系进行详细建模;再次,提出了网络架构熵的概念,并将其用于量化评估6G网络架构设计和部署方案的合理性;最后,提出了一种6G网络架构熵的构建方法,推导并形成了6G网络架构熵减的设计思路。仿真结果表明,所提架构熵减理论能够在不同场景下针对6G网络架构的设计和部署方案优劣进行量化评估,并给出优化设计的方向。

关键词： 6G网络架构数字孪生网络超图理论网络架构熵

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风化壳淋积型稀土矿多级逆流浸取实验研究

中国稀土学报 2024年第1期42卷 102-111,I0004页

作者：冯凯程福祥吴声廖春生严纯华中稀(北京)稀土研究院有限公司北京100085 北京大学化学与分子工程学院稀土材料化学及应用国家重点实验室北京分子科学中心北京100871

风化壳淋积型稀土矿的开采主要通过浸矿剂离子与吸附在黏土矿物表面的稀土离子发生离子交换浸出反应实现。以(NH_(4))_(2)SO_(4)为浸矿剂,采用多级逆流浸取的方式研究了风化壳淋积型稀土矿的浸矿过程,通过在逐级浸取过程中浸出液组分的... 详细信息

风化壳淋积型稀土矿的开采主要通过浸矿剂离子与吸附在黏土矿物表面的稀土离子发生离子交换浸出反应实现。以(NH_(4))_(2)SO_(4)为浸矿剂,采用多级逆流浸取的方式研究了风化壳淋积型稀土矿的浸矿过程,通过在逐级浸取过程中浸出液组分的变化分析了矿土中稀土离子(RE^(3+))和主要杂质铝离子(Al^(3+))的浸出行为,并基于浸矿剂的消耗规律探讨了浸矿剂离子与RE^(3+)和Al^(3+)的离子交换反应机制以及原矿土的净吸附量。结果表明,在浸矿液逐级浸取新鲜矿土的过程中,浸出液中的RE^(3+)和Al^(3+)浓度逐渐增加,铵根离子(NH_(4)^(+))逐渐消耗,交换进入浸出液中的RE^(3+)和Al^(3+)逐级减少;同时,浸出液中的硫酸根离子(SO_(4)^(2-))逐级损耗,说明新鲜矿土除因发生离子交换反应消耗NH_(4)^(+)外,还存在对浸矿剂的净吸附,经计算,本实验原矿土中吸附稀土、吸附铝及净吸附的位点之比约为20∶41∶39。在两轮逆流浸取实验中,Al^(3+)在浸出液中的浸出规律始终与RE^(3+)类似,未表现出与浸出液p H变化(由4.5降低至4.0)的相关性。另外,分析显示,在浸矿反应的p H条件下,RE^(3+)为稀土的主要存在形态,而Al^(3+),Al OH^(2+),Al(OH)_(2)^(+)为铝的主要存在形态,结合物料关系推知NH_(4)^(+)与稀土发生离子交换反应的化学计量比应接近或等于3∶1,而NH_(4)^(+)与铝发生离子交换反应的化学计量比约为1.8∶1。

关键词：风化壳淋积型稀土矿多级逆流浸取离子交换硫酸铵净吸附

基于感通算融合和信息年龄优化的车联网多节点协同感知

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通信学报 2024年第3期45卷 1-16页

作者：周一青张浩岳齐彦丽蔡青刘玲王江舟中国科学院计算技术研究所处理器芯片全国重点实验室北京100190 中国科学院大学计算机科学与技术学院北京100049 移动计算与新型终端北京市重点实验室北京100190 肯特大学工学院坎特伯雷CT27NZ

面向未来自动驾驶系统中的实时性业务需求(如高清地图更新),基于感知-通信-计算融合,引入信息年龄作为实时性度量,设计感通算融合的车联网多节点协同感知机制。在通信-计算资源和车辆能耗约束下,优化调度感知节点信息采集和传输处理,最... 详细信息

面向未来自动驾驶系统中的实时性业务需求(如高清地图更新),基于感知-通信-计算融合,引入信息年龄作为实时性度量,设计感通算融合的车联网多节点协同感知机制。在通信-计算资源和车辆能耗约束下,优化调度感知节点信息采集和传输处理,最小化感知信息的平均信息年龄;提出基于李雅普诺夫的在线调度算法,将复杂的长期随机优化问题转化为单时隙在线优化问题,并设计低复杂度算法求解。仿真表明,与现有仅考虑通信与计算融合的机制相比,所提机制信息实时性可提高9%~50%。

关键词：自动驾驶感知信息实时性感知-通信-计算融合信息年龄李雅普诺夫随机优化

基于谱残差方法的工业互联网时间序列异常检测

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计算机集成制造系统 2024年第8期30卷 2672-2680页

作者：焦子南陈年金涛王建民清华大学软件学院北京100084

谱残差算法是一种针对图像显著性检测的算法,也可用于无监督时间序列的异常检测。从频域变换、平滑算法、去除季节性影响、阈值自适应调节等多个环节研究针对谱残差算法的改进,提出一种基于谱残差算法的多变量时间序列异常检测方法。实... 详细信息

谱残差算法是一种针对图像显著性检测的算法,也可用于无监督时间序列的异常检测。从频域变换、平滑算法、去除季节性影响、阈值自适应调节等多个环节研究针对谱残差算法的改进,提出一种基于谱残差算法的多变量时间序列异常检测方法。实验证明,所提出的改进可以提高异常检测的准确率,去除环境因素造成的季节性影响,且检测异常用时优于已有算法。另外,所提算法可以根据实际需要,自适应调节异常判定阈值。为了适应工业系统常出现的多变量时间序列数据,在谱残差算法的基础上结合用于处理多变量数据的独立成分分析算法,使算法适用于多变量时间序列。实验表明,谱残差算法与独立成分分析结合的算法能够应用于工业系统的异常自动检测,并且可以保证算法所需的准确性和实时性。

关键词：时间序列异常检测谱残差算法无监督算法独立成分分析