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双吸泵作液力透平叶轮内非定常流动DMD分析

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农业机械学报 2024年第6期55卷 150-158页

作者：苗森春刘乐琪王晓晖杨军虎吴江波兰州理工大学能源与动力工程学院兰州730050

为了精确分析双吸泵作液力透平叶轮内的非定常流动特性,采用SST k-ω湍流模型在设计工况下进行数值模拟。对一个周期的非定常速度场进行动态模态分解(DMD),并结合Q准则,得到前4阶主要模态及其相应的时空信息。分析结果表明:DMD方法将叶... 详细信息

为了精确分析双吸泵作液力透平叶轮内的非定常流动特性,采用SST k-ω湍流模型在设计工况下进行数值模拟。对一个周期的非定常速度场进行动态模态分解(DMD),并结合Q准则,得到前4阶主要模态及其相应的时空信息。分析结果表明:DMD方法将叶轮内复杂的流场特征分解为动静干扰模态、基本模态和耗散模态。其中动静干扰模态占主导地位,频率为叶轮旋转频率,反映出叶轮内流动受静止部件干扰的流动特征,涡结构主要为点状涡和不连续的管状涡;基本模态频率为0Hz,反映出叶片流道几何特征引起的稳态流场特征,涡结构主要为连续的管状涡;3阶及4阶模态为耗散模态,反映出叶轮内流动受静止部件干扰,在叶片上产生的流动分离及不稳定涡结构脱落的特征,以片状涡和不连续的管状涡为主。在特定频率下DMD方法可以对叶轮流场结构进行分解,能够清楚地分析双吸泵作液力透平叶轮内复杂流场的非定常特性。

关键词：双吸泵作液力透平非定常流动动态模态分解相干结构 Q准则

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金属材料塑性本构模型建立研究进展

塑性工程学报 2024年第9期31卷 23-35页

作者：夏天高志玉赵斐樊献金高思达辽宁工程技术大学材料科学与工程学院沈阳理工大学材料科学与工程学院中汽研汽车检验中心(常州)有限公司

本构模型反映了流变应力与应变、变形温度和应变速率的对应关系，在设备选型、有限元仿真计算等方面具有重要应用。综述了几种主要的本构模型建立方法，即经验型本构模型、物理型本构模型以及近年来被广泛使用的机器学习型本构模型。经... 详细信息

本构模型反映了流变应力与应变、变形温度和应变速率的对应关系，在设备选型、有限元仿真计算等方面具有重要应用。综述了几种主要的本构模型建立方法，即经验型本构模型、物理型本构模型以及近年来被广泛使用的机器学习型本构模型。经验型本构模型的建立过程简便，但其无法从微观层面解释材料变形的机理。相比之下，物理型本构模型的建立虽然复杂，但由于其包含了微观机制信息，预测精度优于经验型本构模型。机器学习型本构模型相较于前两种建模方法预测精度更高，建模方式更加简便。运用VOSviewer和CiteSpace文献计量软件对金属材料本构模型建模方法进行统计分析，得出相关领域国家、机构研究现况以及之间合作关系，分析表明中国对于金属材料本构模型领域研究最为活跃，采用机器学习进行本构建模的研究是近年来热点。并且随着人工智能技术的飞速发展，运用机器学习建立本构模型将是未来发展方向。

关键词：金属材料经验型本构模型物理型本构模型机器学习型本构模型文献计量

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随机矩阵理论在高速路关键路径辨识中的应用

计算机工程与应用 2024年第1期60卷 319-326页

作者：张芳王菲孙宝硕辽宁工程技术大学营销管理学院辽宁葫芦岛125105 国网沈阳供电公司沈阳110000

高速公路网络是我国各地区相互连接的重要纽带,高速公路网络关键路径辨识对确保高速网络的可靠运行具有重要意义。传统的关键路径分析方法基于拓扑结构,未考虑交通网络的运输量特性;而现有的基于运输量数据的分析方法只考虑部分路径的... 详细信息

高速公路网络是我国各地区相互连接的重要纽带,高速公路网络关键路径辨识对确保高速网络的可靠运行具有重要意义。传统的关键路径分析方法基于拓扑结构,未考虑交通网络的运输量特性;而现有的基于运输量数据的分析方法只考虑部分路径的运输量特性,难以反映交通网络的实际运行情况。利用路径运输量数据,搭建运输量随机矩阵模型,针对高速公路网络异常后的运输量变化特性,定义关键路径评估指数,实现异常影响程度的量化评估,在此基础上提出一种基于数据驱动的高速公路网络关键路径辨识方法。最后,采用辽宁省高速公路网络进行分析,验证了所提方法的合理性和有效性,并将该方法应用于城市路网案例中,进一步证明该方法具有普适性。

关键词：交通运输关键路径辨识数据驱动复杂网络随机矩阵理论

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不同应力循环路径下砂岩的能量演化特征

中国安全科学学报 2024年第2期34卷 144-152页

作者：张遵国袁新立陈毅唐朝马凯欣陈永强辽宁工程技术大学安全科学与工程学院辽宁葫芦岛125105 辽宁工程技术大学矿山热动力灾害与防治教育部重点实验室辽宁葫芦岛125105

为从能量角度探究砂岩在循环应力作用下的力学响应,开展10 MPa初始峰值应力逐级递增、80 MPa初始峰值应力逐级递增及恒定100 MPa峰值应力3种循环路径下的加卸载试验,结合应力应变曲线和能量计算结果,分析砂岩各项能量随循环次数和峰值... 详细信息

为从能量角度探究砂岩在循环应力作用下的力学响应,开展10 MPa初始峰值应力逐级递增、80 MPa初始峰值应力逐级递增及恒定100 MPa峰值应力3种循环路径下的加卸载试验,结合应力应变曲线和能量计算结果,分析砂岩各项能量随循环次数和峰值应力的演化特征。结果表明:随循环次数和峰值应力增加,初始峰值应力80和100 MPa时滞回环仅在第2次循环时向应变增大方向明显迁移。不同应力循环路径下单位体积耗散能表现出不同的阶段性演化特征,分级循环加卸载时,砂岩各项能量值随峰值应力增加由二次函数向线性函数增长特征转变,而峰值应力恒定为100 MPa等幅度循环加卸载时,随循环次数增加,砂岩单位体积能和单位体积弹性能呈开口向下的二次函数趋势下降,单位体积耗散能呈指数趋势下降。不同应力区间内循环路径对砂岩的能量影响有较大差异,分级循环加卸载与单次加卸载相比,峰值应力为80 MPa时各项能量相差均小于10%,峰值应力为100 MPa时各项能量相差达到22.74%~62.58%。

关键词：循环路径砂岩峰值应力滞回环能量演化耗散能

萸蓉壮骨膏调控EZH2/Wnt3a/β-catenin通路促进绝经后骨质疏松大鼠成骨分化

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中国骨质疏松杂志 2024年第6期30卷 818-823,894页

作者：邢尚曼郭超宋冰白敏汪湛东汪可欣徐晓艳张延英汪永锋甘肃中医药大学甘肃兰州730000 甘肃省实验动物行业技术中心甘肃兰州730000 甘肃中医药大学附属医院甘肃兰州730000

目的基于EZH2/Wnt3a/β-catenin通路调控成骨分化探讨萸蓉壮骨膏对绝经后骨质疏松大鼠的治疗作用及机制。方法取SD大鼠复制绝经后骨质疏松模型,模型构建成功后随机分为模型组、阿仑膦酸钠片组[6.3 mg/(kg·周)]及萸蓉壮骨膏高[10.8 g/(k... 详细信息

目的基于EZH2/Wnt3a/β-catenin通路调控成骨分化探讨萸蓉壮骨膏对绝经后骨质疏松大鼠的治疗作用及机制。方法取SD大鼠复制绝经后骨质疏松模型,模型构建成功后随机分为模型组、阿仑膦酸钠片组[6.3 mg/(kg·周)]及萸蓉壮骨膏高[10.8 g/(kg·d)]、中[5.4 g/(kg·d)]、低剂量[2.7 g/(kg·d)]组,另选同龄大鼠作为假手术组。Micro CT检测骨微结构,HE染色观察股骨组织病理形态;IF法检测大鼠股骨组织中成骨相关蛋白(Runx2、OSX、OPG)表达水平。RT-qPCR及Western blot法检测大鼠胫骨组织中EZH2、Wnt3a、β-catenin mRNA和蛋白表达水平。结果与假手术组比较,模型组大鼠骨微结构(BMD、BV/TV、***、Tb.N和***)显著破坏(P<0.05),骨小梁排列稀疏松散,结构出现不连续间断,脂滴累积较多,骨组织中成骨蛋白表达显著降低(P<0.05),EZH2 mRNA和蛋白表达水平显著升高,Wnt3a、β-catenin mRNA和蛋白表达水平显著降低(P<0.05);与模型组比较,各给药组大鼠骨微结构显著改善(P<0.05),各给药组不同程度改善模型大鼠骨组织病理结构,各给药组大鼠骨组织中成骨蛋白表达不同程度增加(P<0.05),各给药组大鼠骨组织中EZH2 mRNA和蛋白表达水平显著降低,Wnt3a、β-catenin mRNA和蛋白表达水平显著增加(P<0.05)。结论萸蓉壮骨膏能够显著改善绝经后骨质疏松大鼠骨流失,其作用机制与萸蓉壮骨膏调控EZH2/Wnt3a/β-catenin通路促进成骨分化有关。

关键词：萸蓉壮骨膏绝经后骨质疏松症 EZH2/Wnt3a/β-catenin通路成骨分化

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结合色彩补偿与双背景光融合的水下图像复原

光学精密工程 2024年第7期32卷 1059-1074页

作者：林森查子月沈阳理工大学自动化与电气工程学院辽宁沈阳110159

针对复杂成像环境下,水下图像存在颜色失真、细节模糊以及对比度低的问题,提出结合色彩补偿与双背景光融合的水下图像复原方法。通过分析光在水中的吸收衰减特性,提出改进的水下成像模型,基于Retinex理论与白平衡算法引入色彩补偿分量,... 详细信息

针对复杂成像环境下,水下图像存在颜色失真、细节模糊以及对比度低的问题,提出结合色彩补偿与双背景光融合的水下图像复原方法。通过分析光在水中的吸收衰减特性,提出改进的水下成像模型,基于Retinex理论与白平衡算法引入色彩补偿分量,降低水体背景颜色影响;根据背景光强度和颜色分布特性,提出双候选背景光融合方法,准确估计全局背景光;不依赖任何水体环境参数,根据背景颜色与散射系数的内在关系,采用引导-高通滤波,优化并增强各通道透射率;最后,逆求解成像模型复原水下图像。实验结果表明,在4个不同的水下数据集上与经典及新颖方法对比,所提方法恢复的图像颜色更自然,纹理细节更丰富清晰;色差值改善幅度达5.4%,UCIQE及FDUM指标提升幅度分别达8.3%和4.5%。所提方法在定性和定量实验中更具优势,能够显著提高水下图像质量。

关键词：水下图像复原色彩补偿背景光融合透射率估计

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环境温度和来流双重作用下的风力机性能

可再生能源 2024年第9期 1198-1204页

作者：任小勇李玉军刘艳峰酒泉职业技术学院甘肃省太阳能发电系统工程重点实验室兰州理工大学新能源学院

文章以现有风力机变桨控制系统为研究对象，进行了变来流和环境温度的风轮性能试验，流固耦合计算选用workbench2021平台中的Fluent模块和Transient Structural模块来完成。结果表明：在试验范围内，模型和试验的功率、升力系数的最大... 详细信息

文章以现有风力机变桨控制系统为研究对象，进行了变来流和环境温度的风轮性能试验，流固耦合计算选用workbench2021平台中的Fluent模块和Transient Structural模块来完成。结果表明：在试验范围内，模型和试验的功率、升力系数的最大误差分别为3.7%,5.8%，平均误差分别为2.2%,3.4%；在额定风速10 m/s位置风轮达到最大功率2.5 kW，攻角为14°时，升力系数最大为1.05。来流风速对尾流区旋涡强度影响较为明显，来流风速越高，同一位置坐标叶片表面压力越大，叶轮尾部速度衰减越小，叶片所受最大应力和变形量与来流风速成正比关系；环境温度越低，同一位置坐标叶片表面压力越大，叶片所受最大应力和变形量与环境温度成反比关系，环境温度为-20～20℃时，由温度引起的最大应力、变形量波动分别为1.45%和2.37%，该结果对风力机在恶劣环境中的运行具有指导意义。

关键词：风力机环境温度振动试验流固耦合

来源：博看期刊

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基于全局补偿注意力机制的战场图像去雾方法

兵工学报 2024年第4期45卷 1344-1353页

作者：林森王金刚高宏伟沈阳理工大学自动化与电气工程学院辽宁沈阳110159

在现代化战争中,广泛利用图像等载体获取信息,但雾天环境下得到的图像不仅影响场景呈现,而且会掩盖重要特征。为提高雾天图像在现代化战争的利用价值,提出一种基于全局补偿注意力机制的战场图像去雾方法。构建全局补偿模块保证输出图像... 详细信息

在现代化战争中,广泛利用图像等载体获取信息,但雾天环境下得到的图像不仅影响场景呈现,而且会掩盖重要特征。为提高雾天图像在现代化战争的利用价值,提出一种基于全局补偿注意力机制的战场图像去雾方法。构建全局补偿模块保证输出图像的完整性,并加入通道下采样恢复清晰图像;使用密集残差模块学习退化图像和清晰图像的非线性映射,同时加入注意力机制提高网络的灵活处理能力;通过提升输入图像的通道数量确保网络充分学习特征信息。实验结果表明,与经典和新颖图像去雾方法比较,所提方法在主观和客观评价上均取得出色成绩,说明该方法将注意力机制和全局补偿模块充分结合,有效缓解了战场图像退化问题,同时注重特征增强,使信息得以完整呈现,具有更优越的性能。

关键词：战场图像去雾全局补偿注意力机制密集残差模块

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自适应事件触发通信机制下机理解析与数据驱动融合的ICPS双重安全控制

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控制与决策 2024年第1期39卷 206-218页

作者：赵莉李炜李亚洁兰州理工大学电气工程与信息工程学院兰州730050 陇东学院电气工程学院甘肃庆阳745000

针对存在拒绝服务(DoS)攻击与执行器故障的工业信息物理融合系统(ICPS),将机理解析与数据驱动方法相结合,在新型自适应事件触发通信机制下,研究双重安全控制问题.首先,设计自适应事件触发机制,能够触发参数随系统行为动态自适应变化,节... 详细信息

针对存在拒绝服务(DoS)攻击与执行器故障的工业信息物理融合系统(ICPS),将机理解析与数据驱动方法相结合,在新型自适应事件触发通信机制下,研究双重安全控制问题.首先,设计自适应事件触发机制,能够触发参数随系统行为动态自适应变化,节约更多网络通信资源;其次,基于系统最大允许时延建立攻击检测机制,可以有效区分大、小能量DoS攻击;再次,基于极限学习机算法(ELM)建立时序预测模型,用于大能量DoS攻击时重构修正控制量,以主动容侵攻击的影响,并给出与小能量攻击时机理解析的弹性被动容侵来提升系统对攻击的防御能力;然后,借助T-S模糊理论、时滞系统理论、新型Bessel-Legendre不等式等,推证得到系统鲁棒观测器及双重安全控制器的解析求解方法,使双重安全控制与通讯性能得到折衷协同提升;最后,通过实例仿真验证所提出方法的有效性.

关键词：工业信息物理融合系统(ICPS) 双重安全控制 DoS攻击主被动容侵数据驱动机理解析