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高原地区无缝道岔健康监测研究

铁道工程学报 2024年第8期41卷 61-66页

作者：刘丹苏成光张岷方家刘超李志俊长安大学西安710064 中铁第一勘察设计院集团有限公司西安710043 上海同玺电子科技股份有限公司上海201600

研究目的:无缝道岔是无缝线路的关键技术之一,高原地区的气候复杂使其受力更为复杂,为保证列车的安全运营,有必要对其进行长期实时健康监测。本文针对高原地区无缝道岔构建实时健康监测系统,并对一组道岔进行为期2个月的在线监测,对监... 详细信息

研究目的:无缝道岔是无缝线路的关键技术之一,高原地区的气候复杂使其受力更为复杂,为保证列车的安全运营,有必要对其进行长期实时健康监测。本文针对高原地区无缝道岔构建实时健康监测系统,并对一组道岔进行为期2个月的在线监测,对监测期内的轨温、尖轨尖端位移及尖轨断轨进行相应分析。研究结论:(1)钢轨温度变化趋势与气温变化趋势相同,最高轨温始终高于日最高气温,平均差值为11.75℃,其出现时间总体来讲早于气温出现3 h左右;(2)最低轨温与气温值基本相同,其出现时间也基本相近,大致于早上7:00—8:00出现;(3)钢轨温度和大气温度之间存在较好的一次线性关系,当气温变化1℃时轨温变化约为1.5℃;(4)尖轨尖端的纵向位移变化趋势与气温和轨温变化趋势相同,与气温间呈一次线性关系;(5)本文研究可为高原地区无缝道岔的养护维修提供数据支撑。

关键词：高原地区无缝道岔健康监测轨温变化

尖晶石LiNi_(0.5)Mn_(1.5)O_(4)材料表面Li_(3)PO_(4)包覆改性与电化学性能

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硅酸盐学报 2024年第6期52卷 2032-2039页

作者：柳娜宁德时代新能源科技股份有限公司福建宁德352106

尖晶石结构LiNi_(0.5)Mn_(1.5)O_(4)(LNMO)材料因具备高工作电压、低成本和环境友好等优点,被认为是最具有发展前景的正极材料之一。然而,LNMO材料在充放电过程中表现出严重的表面失氧和Mn溶出反应,导致其整体电化学性能较差。采用前驱... 详细信息

尖晶石结构LiNi_(0.5)Mn_(1.5)O_(4)(LNMO)材料因具备高工作电压、低成本和环境友好等优点,被认为是最具有发展前景的正极材料之一。然而,LNMO材料在充放电过程中表现出严重的表面失氧和Mn溶出反应,导致其整体电化学性能较差。采用前驱体Li_(3)PO_(4)包覆技术,在LNMO材料颗粒表面构建均匀的纳米包覆层,不仅提高了LNMO的循环稳定性和倍率性能,而且有效抑制了循环过程中阴极材料过渡金属溶出。结合X射线衍射仪、扫描电子显微技术、透射电子显微镜和电化学分析等测试手段,充分对比和分析Li_(3)PO_(4)包覆LNMO材料前后对微观结构和电化学性能的影响。该方法实现了Li_(3)PO_(4)的均匀包覆,并且没有改变LNMO正极材料的晶体结构。前驱体包覆3%Li_(3)PO_(4)的LNMO材料在1 C倍率下循环300圈容量保持率从无包覆的81.82%提升至包覆后的90.47%,2 C高倍率下的放电容量保持率从87.72%提升至92.39%,且EOL电芯阳极极片中过渡金属Mn溶出量明显降低。前驱体Li_(3)PO_(4)包覆策略是一种有效的材料表面改性策略,可以有效提升尖晶石型LNMO正极材料在循环过程中的结构稳定性和电化学性能。

关键词：镍锰酸锂磷酸锂包覆电化学性能

一种16位电流舵DAC的高精度前台校准方法

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固体电子学研究与进展 2024年第2期44卷 143-148页

作者：张妍蒲佳何善亮何浩江曹文涛西安电子科技大学西安710126 成都振芯科技股份有限公司成都610041

基于28 nm CMOS工艺,采用一种高精度的前台校准技术设计了一款16 bit电流舵数模转换器(Digitalto-analog converter,DAC)电路。该前台校准算法对16 bit数据对应的所有电流源进行校准,并且使用的电流源只有两种大小,降低校准难度的同时... 详细信息

基于28 nm CMOS工艺,采用一种高精度的前台校准技术设计了一款16 bit电流舵数模转换器(Digitalto-analog converter,DAC)电路。该前台校准算法对16 bit数据对应的所有电流源进行校准,并且使用的电流源只有两种大小,降低校准难度的同时也提升了校准的精度。该校准电路引入了两种校准补充电流,分别用于温度和输出电流变化引起电流源失配的补偿,进一步减小了DAC电流源的失配,有效提高了DAC的整体性能。采用校准后,在-40~85℃温度范围内,微分非线性≤0.8 LSB,积分非线性≤2.0 LSB,200 MHz输出信号下无杂散动态范围≥75.3 dB。该校准方法提高了DAC的温度稳定性。

关键词：高精度校准前台校准电流源失配电流舵DAC

ZrO_(2)对钼铼合金微观组织与性能的影响

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稀有金属材料与工程 2024年第5期53卷 1355-1362页

作者：王广达任雪婷熊宁况春江钢铁研究总院有限公司北京100081 安泰科技股份有限公司北京100094

钼铼合金具有优良的力学性能和机加工性能,是电子、核工业等领域关键的结构材料。在钼铼合金中加入ZrO_(2),形成弥散强化作用,并结合形变强化来提高材料的力学性能。研究发现,合金粉粒度随着ZrO_(2)含量的增加而减小,在质量分数为0.7%... 详细信息

钼铼合金具有优良的力学性能和机加工性能,是电子、核工业等领域关键的结构材料。在钼铼合金中加入ZrO_(2),形成弥散强化作用,并结合形变强化来提高材料的力学性能。研究发现,合金粉粒度随着ZrO_(2)含量的增加而减小,在质量分数为0.7%时晶粒尺寸最细小均匀;ZrO_(2)颗粒在合金的变形和断裂过程中表现出钉扎效应,显著提升合金的抗拉强度、屈服强度和断后延伸率等力学性能;ZrO_(2)强化钼铼合金的抗拉强度和断后延伸率在ZrO_(2)含量为0.7%时达到最高值,随后减少;ZrO_(2)基本弥散分布在晶界处并与钼基体形成良好结合界面,可以抑制晶界的迁移,提高钼合金的变形抗力。

关键词：钼铼合金 ZrO_(2) 弥散强化微观组织力学性能

基于单目视觉和近红外靶标的竖直变形监测方法

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激光与光电子学进展 2024年第18期61卷 158-164页

作者：赵芳杨永波邹宇刘少平贺锦锋武汉中岩科技股份有限公司

为了满足桥梁、隧道等大型设施的全天候、高精度、在线变形监测需求，提出了一种基于单目视觉和近红外靶标的竖直变形监测方法，在被测结构上若干测量点处安装近红外靶标灯，采用基于最小二乘法椭圆拟合的中心定位方法自动跟踪并识别近... 详细信息

为了满足桥梁、隧道等大型设施的全天候、高精度、在线变形监测需求，提出了一种基于单目视觉和近红外靶标的竖直变形监测方法，在被测结构上若干测量点处安装近红外靶标灯，采用基于最小二乘法椭圆拟合的中心定位方法自动跟踪并识别近红外靶标灯光斑中心图像坐标，再通过基于真实仰角的成像几何关系计算得到被测结构上测量点的实际竖直变形。通过室内精度验证试验可知，该方法在8.457 m距离内的最大示值误差为0.043 mm。通过某轨道桥梁变形监测应用试验可知，该桥梁在24 h内竖直变形监测情况与该线路的地铁运营情况高度相符，受地铁载荷作用影响，其竖直变形量在-4～6 mm范围内，表明该方法可应用于实际工程结构的全天候、高精度、实时在线监测。

关键词：变形监测单目视觉中心定位近红外靶标

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多子阵合成孔径声纳距离-多普勒成像算法

电子与信息学报 2024年第5期46卷 2104-2110页

作者：张学波王砚梅杨家崇沈文彦孙海信海底鹰深海科技股份有限公司昆明650000 厦门大学信息学院厦门361005

基于相位中心近似(PCA)的传统多子阵合成孔径声纳(SAS)成像方法忽略了近似误差的方位空变性,使得分布式目标的聚焦结果发生畸变。为解决这个问题,该文从收发阵元空间分置采样与相位中心近似采样的几何模型出发推导了一种考虑近似误差方... 详细信息

基于相位中心近似(PCA)的传统多子阵合成孔径声纳(SAS)成像方法忽略了近似误差的方位空变性,使得分布式目标的聚焦结果发生畸变。为解决这个问题,该文从收发阵元空间分置采样与相位中心近似采样的几何模型出发推导了一种考虑近似误差方位空变性的双程斜距历程,并将多子阵合成孔径声纳2维频域系统函数分解为收发分置畸变项和类收发合置项。在此基础上,采用复数相乘、插值实现收发分置畸变项的补偿,并利用距离-多普勒算法进行成像处理。相对传统方法,该文方法在整个测绘带内的近似误差更小,不会带来方位向上的位置偏移,能得到与真实目标位置一致的成像结果。

关键词：多接收阵合成孔径声纳相位中心近似方位空变性距离-多普勒算法

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四足机器人跳跃功能的研究现状

机械传动 2024年

作者：花聪聪杨子赫夏燕挺颜建荣高官健罗福良马文硕李志杰杭州申昊科技股份有限公司中国电子科技集团公司第五十二研究所

四足机器人的跳跃功能是实现机器人在复杂环境中的高机动性和适应性的重要能力。综述了四足机器人跳跃功能的研究现状，包括结构设计、控制模型设计和控制算法设计3个方面的最新进展。在基于跳跃功能的结构设计方面，通过优化四足机器... 详细信息

四足机器人的跳跃功能是实现机器人在复杂环境中的高机动性和适应性的重要能力。综述了四足机器人跳跃功能的研究现状，包括结构设计、控制模型设计和控制算法设计3个方面的最新进展。在基于跳跃功能的结构设计方面，通过优化四足机器人的骨架结构、关节设计和材料选择，来提高跳跃能力和稳定性。在基于跳跃功能的控制模型设计方面，提出多种动力学模型来描述四足机器人的跳跃行为，这些模型可用于预测和优化跳跃性能，并为后续控制算法设计提供基础。准确的控制模型可以保证稳定和精确地控制，从而提高机器人跳跃性能和适应性。在基于跳跃功能的控制算法设计方面，传统的控制方法，如PID控制、模糊控制和自适应控制等，被广泛应用于跳跃功能的控制；此外，先进的控制方法，如强化学习、神经网络和遗传算法等，也被探索应用。这些方法能够提高跳跃性能、稳定性和适应性，使机器人能够在动态和复杂环境中实现高效跳跃。

关键词：四足机器人跳跃功能结构设计控制模型控制算法

无人机17kW电机振动噪声分析与巡航转速下尖端噪声优化

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电工技术学报 2024年第6期39卷 1749-1763页

作者：刘栋良詹成根屈峰陈黎君史恒杭州电子科技大学自动化学院杭州310018 卧龙电气驱动集团股份有限公司上虞312300

随着无人机的迅速发展,噪声问题影响消费者体验及AI交互、语音识别等技术,限制了无人机应用潜力。该文针对一台17 kW无人机用外转子永磁同步电机进行研究。为降低电机尖端振动噪声,且保留原电机电磁性能,重点提出优化磁极和定子开槽的... 详细信息

随着无人机的迅速发展,噪声问题影响消费者体验及AI交互、语音识别等技术,限制了无人机应用潜力。该文针对一台17 kW无人机用外转子永磁同步电机进行研究。为降低电机尖端振动噪声,且保留原电机电磁性能,重点提出优化磁极和定子开槽的方法。具体以平均转矩、转矩脉动等作为约束条件,构建多目标优化数学模型,并利用混合粒子群优化算法求解。该文深入探讨磁极参数、定子开槽对低阶次径向气隙磁通密度空间谐波特征的影响。并对电机转子模态仿真,以研究径向电磁力与空间模态的作用机理。在多转速情况下,以巡航转速为重点,分析整体电机电磁振动噪声特征。最后,仿真和实验结果表明,电机在巡航转速下的尖端噪声显著减小。验证了优化结构对无人机电机尖端振动噪声有明显抑制作用,对解决无人机噪声问题具有重要意义。

关键词：无人机外转子永磁同步电机电磁振动噪声巡航转速混合粒子群优化算法

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水基喷雾造粒制备高导热球形氮化铝填料

粉末冶金技术 2024年第2期42卷 170-176页

作者：赵东亮秦明礼鲁慧峰河北中瓷电子科技股份有限公司石家庄050200 北京科技大学新材料技术研究院北京100083

氮化铝(AlN)因具有优异的导热能力和电绝缘性,是热界面材料中导热填料的理想材料。本文首先对AlN粉末进行表面改性,提高了AlN粉体的抗水解能力,然后采用水基溶剂进行喷雾造粒,在浆料配置过程中对球磨时间、添加剂用量等工艺参数进行了优... 详细信息

氮化铝(AlN)因具有优异的导热能力和电绝缘性,是热界面材料中导热填料的理想材料。本文首先对AlN粉末进行表面改性,提高了AlN粉体的抗水解能力,然后采用水基溶剂进行喷雾造粒,在浆料配置过程中对球磨时间、添加剂用量等工艺参数进行了优化,制备了球形度高的AlN生坯,最后经脱脂烧结,制备出具有低氧含量、高球形度及高导热性的AlN填料。研究表明,磷酸改性后的AlN粉体在16 h球磨过程中可保持良好的抗水解能力。粘结剂含量(质量分数)对喷雾造粒后的生坯形状有明显影响,采用2%PVB+2%PEG粘结剂制备的粉末具有良好的球形度与表面光滑程度。经过脱脂烧结,AlN陶瓷微球的热导率和抗弯强度分别达到171.2 W·m^(-1)·K^(-1)和340 MPa,具有良好的流动性。综上所述,水基喷雾造粒制备的球形AlN适合用作热界面材料的导热填料。

关键词：氮化铝填料热界面材料喷雾造粒脱脂烧结