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水轮机空化声发射信号FDM-MRSVD降噪与混沌图像特征提取

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哈尔滨工程大学学报 2023年

作者：刘忠李显伟邹淑云王文豪周泽华长沙理工大学能源与动力工程学院

针对水轮机空化声发射信号存在噪声影响信号特征有效提取的问题，建立基于傅里叶分解（FDM）与多分辨奇异值分解（MRSVD）的FDM-MRSVD降噪和混沌特征提取的水轮机空化声发射信号处理方法。采用傅里叶分解算法将水轮机空化声发射信号分... 详细信息

针对水轮机空化声发射信号存在噪声影响信号特征有效提取的问题，建立基于傅里叶分解（FDM）与多分辨奇异值分解（MRSVD）的FDM-MRSVD降噪和混沌特征提取的水轮机空化声发射信号处理方法。采用傅里叶分解算法将水轮机空化声发射信号分解为若干个固有频带函数，计算其相关系数。利用多分辨奇异值分解算法对相关系数较小的固有频带函数进行降噪，再将降噪后的固有频带函数与相关系数较大的固有频带函数进行重构，完成信号降噪。将相空间重构得到相轨迹图和Poincaré截面图作为信号特征。试验分析结果表明，FDM-MRSVD降噪方法可以更好实现水轮机空化声发射信号降噪；两种混沌特征图像可以反映空化状态变化规律。

关键词：水轮机空化声发射傅里叶分解多分辨奇异值分解相空间重构混沌特征

相空间重构后矿井涌水量序列地质学含义及其应用研究

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河南理工大学学报（自然科学版） 2024年第5期43卷 43-52页

作者：李建林贺奇王树威王心义王冲薛杨无河南理工大学资源环境学院河南焦作454000 煤炭安全生产与清洁高效利用省部共建协同创新中心河南焦作454000 中化地质矿山总局浙江地质勘查院浙江杭州310002 天津华北地质勘查局核工业二四七大队天津301800

目的为了确定相空间重构矿井涌水量序列的地质学含义并提高涌水量预测精度,方法以王行庄矿为例,在涌水量序列相空间重构后,对重构后相空间列向量与涌水量主控因素进行相关性分析,并在此基础上建立混沌理论与人工神经网络耦合(Chaos-ENN... 详细信息

目的为了确定相空间重构矿井涌水量序列的地质学含义并提高涌水量预测精度,方法以王行庄矿为例,在涌水量序列相空间重构后,对重构后相空间列向量与涌水量主控因素进行相关性分析,并在此基础上建立混沌理论与人工神经网络耦合(Chaos-ENN)的涌水量预测模型。结果结果表明:相空间的嵌入维数等于矿井涌水量主控因素个数;相空间的第1,2,4,5,6列向量分别与C_(2)tL_(7-8)含水层水位埋深、O_(2)m+Є_(3)ch含水层水位埋深、采空区面积、C_(2)tL_(1-4)含水层水位埋深、开拓长度具有较高的相关性,第3列与不易量化的其他综合因素有关;构建的Chaos-ENN涌水量预测模型在王兴庄矿的预测精度达到97.91%。结论涌水量序列重构后相空间的列向量具有明确的地质学含义。利用混沌理论可以量化涌水量预测模型中ENN输入层的个数及取值,所以仅需涌水量序列值就可以建立矿井涌水量预测的Chaos-ENN模型,该模型解决了涌水量预测中存在的主控因素难以确定和不易量化的难题,且预测精度高,具有较高的推广价值。

关键词：矿井水文系统相空间重构涌水量主控因素混沌特征 Chaos-ENN预测模型

水轮机空化声发射信号降噪与混沌图像特征提取

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哈尔滨工程大学学报 2023年第8期44卷 1361-1367页

作者：刘忠李显伟邹淑云王文豪周泽华长沙理工大学能源与动力工程学院湖南长沙410114

针对水轮机空化声发射信号存在噪声影响信号特征有效提取的问题,本文建立了基于傅里叶分解与多分辨奇异值分解的降噪和混沌特征提取的水轮机空化声发射信号处理方法。采用傅里叶分解算法将水轮机空化声发射信号分解为若干个固有频带函数... 详细信息

针对水轮机空化声发射信号存在噪声影响信号特征有效提取的问题,本文建立了基于傅里叶分解与多分辨奇异值分解的降噪和混沌特征提取的水轮机空化声发射信号处理方法。采用傅里叶分解算法将水轮机空化声发射信号分解为若干个固有频带函数,计算其相关系数。利用多分辨奇异值分解算法对相关系数较小的固有频带函数进行降噪,再将降噪后的固有频带函数与相关系数较大的固有频带函数进行重构,完成信号降噪。结果表明:将相空间重构得到相轨迹图和Poincaré截面图作为信号特征,本文降噪方法可以更好实现水轮机空化声发射信号降噪;混沌特征图像可以反映空化状态变化规律。

关键词：水轮机空化声发射傅里叶分解多分辨奇异值分解相空间重构混沌特征

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基于SDLE方法的沪深股市混沌和分形特征分析

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科教导刊 2016年第9Z期 156-157页

作者：楼振威王延新宁波工程学院理学院浙江宁波315211

本文运用尺度相关Lyapunov指数(SDLE)分析了沪深300指数复杂特征。结果表明沪深300指数在不同的尺度上具有不同的标度律,在小尺度上表现为混沌特征;几乎在所有尺度上表现出分形特征,具有反持续相关性。这些都说明沪深股市具备分形和混... 详细信息

本文运用尺度相关Lyapunov指数(SDLE)分析了沪深300指数复杂特征。结果表明沪深300指数在不同的尺度上具有不同的标度律,在小尺度上表现为混沌特征;几乎在所有尺度上表现出分形特征,具有反持续相关性。这些都说明沪深股市具备分形和混沌特征。

关键词： SDLE 沪深股市分形特征混沌特征

高炉铁水Si含量的修正混沌加权一阶局部预报

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物理学报 2004年第12期53卷 4092-4097页

作者：郜传厚周志敏浙江大学数学系杭州310027

基于混沌加权一阶局部预测模型 ,在拟合预测器过程中 ,采用矩阵、向量拟合取代单一变量拟合 ,对预测模型进行了修正 ,并将修正的预测模型应用于国内中型高炉 ( 380— 75 0m3)Si含量预报 ,取得了很好的效果 .同时得出高炉冶炼过程的混沌... 详细信息

基于混沌加权一阶局部预测模型 ,在拟合预测器过程中 ,采用矩阵、向量拟合取代单一变量拟合 ,对预测模型进行了修正 ,并将修正的预测模型应用于国内中型高炉 ( 380— 75 0m3)Si含量预报 ,取得了很好的效果 .同时得出高炉冶炼过程的混沌特征状态量Kolmogorov熵值。

关键词：局部含量效果影响混沌特征国内拟合矩阵加权 Kolmogorov熵

基于图像区域Lyapunov指数的海面舰船目标检测

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物理学报 2009年第2期58卷 794-801页

作者：何四华杨绍清石爱国李天伟海军大连舰艇学院航海系海军92493部队海军大连舰艇学院信息与通信工程系

为了检测海面背景中的舰船目标,分析了目标存在时背景信号混沌特征的变化,提出了一种基于图像区域Lyapunov指数的目标检测新方法.新方法定义了图像灰度距离的概念,基于改进的Wolf方法将一维信号Lyapunov指数提取方法扩展到图像信号,利... 详细信息

为了检测海面背景中的舰船目标,分析了目标存在时背景信号混沌特征的变化,提出了一种基于图像区域Lyapunov指数的目标检测新方法.新方法定义了图像灰度距离的概念,基于改进的Wolf方法将一维信号Lyapunov指数提取方法扩展到图像信号,利用图像区域最大灰度距离Lyapunov指数的变化检测淹没在混沌背景信号中的目标信号.实验结果表明海面背景图像信号具有一定的混沌特征,利用新方法能有效检测出海面背景下的舰船目标,检测结果优于基于统计分析的方法.

关键词： Lyapunov指数灰度距离混沌特征目标检测

湍流风与地震联合作用下风力机塔架振动非线性特征研究

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振动与冲击 2019年第7期38卷 57-64页

作者：邹锦华杨阳李春刘中胜袁全勇上海理工大学能源与动力工程学院上海200093 上海市动力工程多相流动与传热重点实验室上海200093

为研究湍流风与地震联合作用下大型风力机塔架动力学响应非线性特性,以NREL 5 MW风力机为研究对象,基于模态截断法建立塔架模型,在考虑土体-结构耦合的基础上,通过开源软件FAST预留接口开发地震载荷计算模块。基于标准地震反应谱获得15... 详细信息

为研究湍流风与地震联合作用下大型风力机塔架动力学响应非线性特性,以NREL 5 MW风力机为研究对象,基于模态截断法建立塔架模型,在考虑土体-结构耦合的基础上,通过开源软件FAST预留接口开发地震载荷计算模块。基于标准地震反应谱获得150组不同强度的地震,与额定风速的湍流风联合作用于风力机,研究发现:地震作用对塔架加速度影响较大,塔顶来流方向振动受湍流风影响较大,地震激励引起的振动能量可通过气动阻尼耗散,而塔顶侧向振动能量只能通过结构阻尼耗散,侧向塔顶振动频率主要为风力机结构一阶固有频率。此外,基于混沌理论,采用相图法和最大Lyapunov指数法从定性和定量两个角度分析了塔顶位移的非特性特征。结果表明:不同工况下塔顶位移时间序列的三维相图呈现出奇异性且最大Lyapunov指数均大于0,说明塔顶位移响应信号具有混沌特征。

关键词：风力机塔架地震动力学响应混沌特征

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波形板壁面液膜的神经网络及混沌特性分析

核动力工程 2020年第4期41卷 60-63页

作者：王博陈博文田瑞峰柯炳正李茹卢川哈尔滨工程大学核安全与仿真技术国防重点学科实验室哈尔滨150001 中国核动力研究设计院成都610213

波形板干燥器是船用核动力系统中重要的汽水分离设备,其壁面上自由下降液膜的流动特性对干燥器的汽水分离效率及船用核动力装置的安全性指标有着较大的影响。基于平面激光诱导荧光技术(PLIF)对不同雷诺数下的壁面薄层液膜厚度进行测量... 详细信息

波形板干燥器是船用核动力系统中重要的汽水分离设备,其壁面上自由下降液膜的流动特性对干燥器的汽水分离效率及船用核动力装置的安全性指标有着较大的影响。基于平面激光诱导荧光技术(PLIF)对不同雷诺数下的壁面薄层液膜厚度进行测量。通过小数据量法计算不同工况下的液膜厚度时间序列的最大Lyapunov指数,分析壁面液膜的混沌特性并进行相空间重构。利用反向传播(BP)神经网络解决非线性问题的优势对液膜厚度进行预测,完成了单隐层BP神经网络预测模型的建立并实现了自由液膜厚度的非线性特征分析。结果显示:最大Lyapunov指数与液膜雷诺数呈正相关关系;在大雷诺数区生成的孤立峰同重力及液膜间的叠加作用相互耦合,使液膜混沌特性变得更加明显。

关键词：波形板干燥器液膜波动性平面激光诱导荧光技术混沌特征

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互联网传播行为的时序演化与预测

通信学报 2018年第6期39卷 116-126页

作者：田鹤赵海王进法林川辽宁科技学院工程实践中心辽宁本溪117004 东北大学计算机科学与工程学院辽宁沈阳110004

互联网的传播行为对研究网络拓扑结构和动态行为的关系具有重要作用。选取CAIDA_Ark项目下不同地区4个监测点的有效路径样本数据,统计网络访问时间与访问直径,发现它们的相关性极弱,网络访问时间呈多峰重尾分布。采用非线性时间序列分... 详细信息

互联网的传播行为对研究网络拓扑结构和动态行为的关系具有重要作用。选取CAIDA_Ark项目下不同地区4个监测点的有效路径样本数据,统计网络访问时间与访问直径,发现它们的相关性极弱,网络访问时间呈多峰重尾分布。采用非线性时间序列分析方法对网络访问时间演化序列混沌辨析,结果表明其时序演化具有混沌特征。在此基础上,引入Logistic方程建立网络传播行为预测模型,并用粒子群优化算法对模型参数取优,用4个监测点的网络访问时间序列对模型进行实验,从准确性和可用性这2个方面对模型进行评价,结果表明,短期内该模型能够对网络传播行为做出准确预测,在一段时期内,可作为网络行为演化预测的工具。

关键词：互联网传播网络访问时间 Logistic模型混沌特征行为预测