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基于OpenLane的专用集成电路设计工具

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福州大学学报（自然科学版） 2024年第3期52卷 261-267页

作者：王建新许弘可郑玉崝肖超恩张磊陈欣北京电子科技学院电子与通信工程系北京100070

提出一种基于OpenLane的专用集成电路(ASIC)设计工具的设计方案.以Gambas开发环境为基础,利用插件技术实现对OpenLane工具链的集成,完成基于OpenLane的ASIC设计工具,即EasyASIC.该工具涵盖工程管理、代码编辑、Verilog代码的编译、仿真... 详细信息

提出一种基于OpenLane的专用集成电路(ASIC)设计工具的设计方案.以Gambas开发环境为基础,利用插件技术实现对OpenLane工具链的集成,完成基于OpenLane的ASIC设计工具,即EasyASIC.该工具涵盖工程管理、代码编辑、Verilog代码的编译、仿真、OpenLane初始化文件的配置、GDSII文件的生成、GDS2D和GDS3D显示等功能,从而实现ASIC设计的自动化.以32 bit有符号乘法器为例,对该工具进行功能验证测试.实验结果表明,EasyASIC能够在国产Deepin操作系统下流畅运行,实现32 bit有符号乘法器从寄存器传输级文件描述向GDSII文件的转换,该工具有很强的操作性和易用性,对于提升我国集成电路设计工具软件产业水平具有一定的参考意义.

关键词：集成电路设计工具专用集成电路 OpenLane Gambas

基于工程思维的电气专业综合实验课程项目设计

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实验室研究与探索 2024年第8期43卷 145-151页

作者：邓春花张蓉易磊吴葛冯学玲华中科技大学电气与电子工程学院武汉430074

在分析总结工程思维内涵与特点的基础上,给出了工程思维实施的路线,阐明了实验课程项目对于工程思维能力培养的重要性。综合本专业多门专业基础课程设计了“直流电动机与控制系统”实验课程项目,依照工程教育认证的标准制订教学目标,按... 详细信息

在分析总结工程思维内涵与特点的基础上,给出了工程思维实施的路线,阐明了实验课程项目对于工程思维能力培养的重要性。综合本专业多门专业基础课程设计了“直流电动机与控制系统”实验课程项目,依照工程教育认证的标准制订教学目标,按照工程思维方法将项目分解为工程问题定义、需求分析、模型建立与验证、解决方案设计、原型机制作、测试与分析、迭代优化以及结题验收等环节,并设计与之对应的课程任务。教学实践证明,具有工程背景的实验课程项目,通过提供沉浸式、全流程的工程项目体验,能够有效锻炼学生的工程思维,提高解决工程问题的能力和学习总结工程经验。

关键词：工程思维课程项目教学设计分层教学

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产品族关键造型要素提取与差异化定位方法

机械设计 2024年第S1期41卷 221-227页

作者：李泽珩刘华段齐骏南京理工大学设计艺术与传媒学院江苏南京210094

为避免产品族造型设计过程中目标特征定位模糊导致的用户群需求冲突问题,提出了一种产品族关键造型要素提取与差异化定位方法(Key Modelling Element Extraction and Differentiated Positioning Method,KMEE-DPM)。通过因子分析法提取... 详细信息

为避免产品族造型设计过程中目标特征定位模糊导致的用户群需求冲突问题,提出了一种产品族关键造型要素提取与差异化定位方法(Key Modelling Element Extraction and Differentiated Positioning Method,KMEE-DPM)。通过因子分析法提取了产品族感性意象因子;采用全局HIEs法获取了产品族造型设计要素及设计特征;基于数量化理论Ⅰ分析感性意象与设计特征间的映射关系,结合感性需求分析确定产品族造型设计的目标特征;用k-means算法解耦目标特征,基于解耦结果提取关键设计要素并得出其应用策略,实现目标特征的差异化定位。以城郊多用途汽车(Suburban Utility Vehicle,SUV)内饰造型设计为例进行验证,KMEE-DPM能有效提取SUV产品族内饰造型的关键设计要素并实现差异化设计定位,同时输出的设计方案能够满足目标用户群的个性化需求和多用户群的共性需求,有效避免了用户群需求冲突问题,证明了KMEE-DPM具有一定的实用性和有效性。

关键词：产品族关键造型要素目标特征数量化理论Ⅰ 内饰造型设计

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龄期对剑麻纤维风积沙改性土工程特性的影响

铁道科学与工程学报 2024年第8期21卷 3200-3212页

作者：陶嘉伟苏占东冉秀峰李驰李博吴思静张亚宁宋雨恒吴承泽王咸钰李致丞防灾科技学院地质工程学院河北三河065201 河北省地震灾害防御与风险评价重点实验室河北三河065201 内蒙古工业大学土木工程学院内蒙古呼和浩特010051 北京市生态地质研究所北京100000

为了研究养护龄期对剑麻纤维风积沙改性土的物理和力学特性的影响,改善水泥固化风积沙改性土脆性开裂特性,选取通辽—新民北高铁所经的科尔沁沙地的实际高速铁路路堤风积沙改性土(95%风积沙+5%水泥),分别添加0%、0.1%、0.2%和0.4%的剑... 详细信息

为了研究养护龄期对剑麻纤维风积沙改性土的物理和力学特性的影响,改善水泥固化风积沙改性土脆性开裂特性,选取通辽—新民北高铁所经的科尔沁沙地的实际高速铁路路堤风积沙改性土(95%风积沙+5%水泥),分别添加0%、0.1%、0.2%和0.4%的剑麻纤维,开展不同养护龄期(7,14,21及28 d)条件下的电阻率测试、纵波波速测试和无侧限抗压试验。试验结果表明:风积沙改性土的电阻率和纵波波速会随着养护龄期的增加而上升,前期增长显著而后期趋于平缓;在标准养护条件下,随着养护龄期的增加(从7~28 d),各组剑麻纤维掺量风积沙改性土的割线模量呈现对数函数形式增加,各组剑麻纤维掺量风积沙改性土的泊松比均呈小幅度下降趋势,其中不掺加剑麻纤维风积沙改性土的泊松比降幅较大(0.315~0.336,降幅6.63%),另外3组掺加剑麻纤维风积沙改性土的泊松比降幅较小(0.300~0.308,降幅2.60%),说明剑麻纤维的掺入对于改善风积沙改性土抵抗侧向变形的能力有限。风积沙改性土的无侧限抗压强度也会随着养护龄期和纤维含量的增加呈现抛物线形式上升,说明养护龄期的增加和剑麻纤维的掺入能有效提高风积沙改性土的抗压强度和延性特征,减轻风积沙改性土的脆性破坏。研究结果对沙漠地区风积沙改性土的工程应用与理论研究具有一定的参考价值。

关键词：养护龄期剑麻纤维风积沙改性土物理特性力学特性

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三端口直流变换器的光储实验平台设计

实验室研究与探索 2024年第2期43卷 54-59页

作者：易磊张蓉华中科技大学电气与电子工程学院武汉430074

针对光储实验平台硬件封闭、占地空间大的问题,开发了一套基于项目驱动、模块化的三端口直流变换器实验平台。首先构建基于三端口直流变换器的实验平台,其次设计光伏、储能及负载的功率变换拓扑,然后建立变换器控制系统并研究控制策略;... 详细信息

针对光储实验平台硬件封闭、占地空间大的问题,开发了一套基于项目驱动、模块化的三端口直流变换器实验平台。首先构建基于三端口直流变换器的实验平台,其次设计光伏、储能及负载的功率变换拓扑,然后建立变换器控制系统并研究控制策略;设计主电路电感、电容参数及系统电路,进行控制系统软件设计;最后完成软硬件实验平台测试与分析。实验结果表明,三端口直流变换器负载电压调整率小于2%,系统效率高于94%,光伏侧实现最大功率点跟踪(MPPT),蓄电池实现稳定充放电功能。

关键词：储能模块化三端口直流变换器最大功率跟踪

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直流电动机与控制系统创新实验设计

实验室研究与探索 2024年第3期43卷 46-50,67页

作者：易磊张蓉华中科技大学电气与电子工程学院武汉430074

传统电动机与自控实验多以电动机成品为实验对象,其结构封闭且参数未知,学生难以认知电动机并进行控制系统建模、分析与设计。因此提出设计直流电动机实验,完成电动机参数测量和建模分析,设计闭环调速控制系统,详细给出硬件电路和软件设... 详细信息

传统电动机与自控实验多以电动机成品为实验对象,其结构封闭且参数未知,学生难以认知电动机并进行控制系统建模、分析与设计。因此提出设计直流电动机实验,完成电动机参数测量和建模分析,设计闭环调速控制系统,详细给出硬件电路和软件设计,完成控制系统测试与分析。实验结果表明,所设计的直流电动机与控制系统创新实验可实现转速闭环控制,有助于培养学生科学探究能力。

关键词：电动机设计建模分析控制系统科学探究

课程设计实践课程教学模式改革探讨——以“岩土工程勘察课程设计”为例

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实验室研究与探索 2024年

作者：成玉祥长安大学地质工程与测绘学院西部矿产资源与地质工程教育部重点实验室

为了克服目前课程设计教学存在选题和内容不能适应新工科教育要求、教学模式相对单一、成绩评价方式不能真实反映学生能力等问题,以“岩土工程勘察课程设计”实践教学为案例,从课程设计的选题、指导教师团队构建、课程设计教学模式改革... 详细信息

为了克服目前课程设计教学存在选题和内容不能适应新工科教育要求、教学模式相对单一、成绩评价方式不能真实反映学生能力等问题,以“岩土工程勘察课程设计”实践教学为案例,从课程设计的选题、指导教师团队构建、课程设计教学模式改革三方面进行了积极探索。提出“四维一体”的选题模式、“专业教师精细指导,校外导师广泛参与,校内助教精心组织”的教师团队组建模式和“以学生为中心、线上线下同步、校内校外协作、分段式推进、闯关式学习、导师随时纠偏、分阶段评价”为特色的教学模式。以克服传统实践教学弊端,提高课程设计的广度、深度和差异度,促进学生个性化培养,在课程设计全流程中培养学生的工程能力、实践能力、创新能力和自主学习能力。

关键词：新工科岩土工程勘察课程设计教学模式

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教学楼弧形出口安全通行等级区域划分

安全与环境学报 2024年第1期24卷 244-249页

作者：贺飞王继仁郝朝瑜张春华王旭于治国山东管理学院智能工程学院济南250357 辽宁工程技术大学安全科学与工程学院辽宁阜新123000 太原理工大学安全与应急管理工程学院太原030024

为有效提升教学楼弧形出口学生通行的安全性,通过现场数据测定并借助Pathfinder数值模拟软件,对出口不同区域内学生的疏散时间、路线等情况进行仿真模拟,掌握出口人员疏散的规律与特点,结合仿真模拟及现场拥堵人群的分布情况划分安全通... 详细信息

为有效提升教学楼弧形出口学生通行的安全性,通过现场数据测定并借助Pathfinder数值模拟软件,对出口不同区域内学生的疏散时间、路线等情况进行仿真模拟,掌握出口人员疏散的规律与特点,结合仿真模拟及现场拥堵人群的分布情况划分安全通行等级区域、制定疏导管理方案。结果表明:在疏散过程中,拥堵人群后方的人员会选择出口两侧的路线进行疏散,并非紧跟在人群的后方;出口大厅有效通行区域的学生密度达0.56人/m2(约25人)时,若后续学生继续增加,将使出口逐渐拥堵;将出口扇形区划分为3个安全通行等级区域,并提出了相应的疏导与管理方案,提升了出口拥堵时通行的安全性。

关键词：公共安全高校教学楼弧形出口安全通行等级区域划分

基于LabVIEW的电动机轴承故障诊断和性能退化评估系统设计

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实验室研究与探索 2024年第2期43卷 1-7页

作者：张菀李文昊周旺平赵兴强鄢小安南京信息工程大学自动化学院南京210044 南京林业大学机械电子工程学院南京210037

轴承作为电动机的核心部件,主要起到支撑引导轴、减小设备摩擦、连接不同设备等作用,准确判断其故障类型并评估其健康状态对于合理安排设备的检修具有重大意义。为此,设计了一套基于LabVIEW平台的电动机轴承实时故障诊断和性能退化评估... 详细信息

轴承作为电动机的核心部件,主要起到支撑引导轴、减小设备摩擦、连接不同设备等作用,准确判断其故障类型并评估其健康状态对于合理安排设备的检修具有重大意义。为此,设计了一套基于LabVIEW平台的电动机轴承实时故障诊断和性能退化评估系统。利用卷积神经网络(CNN)的特征挖掘能力,自主学习原始振动信号中的故障特征,在LabVIEW平台上构建故障诊断模型,实现轴承运行状态的实时诊断;对原始振动信号小波降噪后,提取信号时域特征,通过对所提取的特征进行主元分析(PCA)来获取表征轴承性能退化的综合指标;在LabVIEW平台上开发电动机轴承的故障诊断与性能退化评估系统软件。在线故障诊断和性能评估实验结果验证了该系统的实时性和有效性。

关键词：电动机轴承故障诊断性能退化评估卷积神经网络