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非线性广义时滞Markov跳变系统的H_(∞)滑模控制

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东北大学学报（自然科学版） 2024年第2期45卷 153-159页

作者：杨冬梅杜玲秀祝春霞东北大学理学院辽宁沈阳110819

研究了一类转移速率部分未知的广义时滞Markov跳变系统的H_(∞)滑模控制问题.首先,对广义时滞Markov跳变系统设计了积分型滑模面,并求出对应的等效控制器.之后,构建Lyapunov泛函,通过线性矩阵不等式方法得到闭环系统随机容许且满足H_(∞... 详细信息

研究了一类转移速率部分未知的广义时滞Markov跳变系统的H_(∞)滑模控制问题.首先,对广义时滞Markov跳变系统设计了积分型滑模面,并求出对应的等效控制器.之后,构建Lyapunov泛函,通过线性矩阵不等式方法得到闭环系统随机容许且满足H_(∞)性能γ的充分条件,运用加减项方法以及引入自由权矩阵,使得到的结果降低了保守性;对滑模力学分析,设计了滑模控制器,使得系统能在有限时间内到达滑模面上.最后,通过数值算例与仿真验证了理论的可行性.

关键词： Markov跳变系统时滞系统滑模控制广义系统线性矩阵不等式

考虑零件库存的两机器装配线性能评估与库存控制

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计算机集成制造系统 2024年第1期30卷 289-299页

作者：崔鹏浩李成蒋忠中东北大学工商管理学院辽宁沈阳110167 东北大学行为与服务运作管理研究所辽宁沈阳110167

对于面向大批量生产的装配线而言,其产出能力不仅受到设备不可靠性和缓冲有限性的限制,还受到外部零件供给不确定性的影响。以考虑零件库存的两机器装配线为研究对象,研究了(s,S)库存控制策略作用下装配线的性能评估与库存控制问题。首... 详细信息

对于面向大批量生产的装配线而言,其产出能力不仅受到设备不可靠性和缓冲有限性的限制,还受到外部零件供给不确定性的影响。以考虑零件库存的两机器装配线为研究对象,研究了(s,S)库存控制策略作用下装配线的性能评估与库存控制问题。首先,针对由一台装配机器和零件库存组成的装配工站,分析了(s,S)库存控制策略对系统状态转移过程的影响,利用马尔可夫链建立了装配工站的性能评估模型,求得了系统稳态概率分布的闭集表达式。其次,针对由两个装配工站组成的装配线,将一个装配工站等效为一台独立机器,进而利用马尔可夫链求得了主要性能指标的解析表达式。再次,以最小化库存相关成本为目标,以产出率满足市场需求为约束条件,构建了(s,S)库存控制阈值优化模型,并利用自适应遗传算法对模型进行了求解。最后,通过数值实验验证了所提性能评估方法的准确性,并分析了性能指标关于库存控制阈值的单调性以及最优控制阈值随装配机器参数的变化趋势。实验结果表明,本研究为考虑零件库存的装配线提供了一种有效的性能评估与库存控制方法。

关键词：装配线性能评估 (s,S)库存控制策略库存控制

社区教育数字化发展:动力机制、运作逻辑与矛盾纾解——基于“教育慧邻”云课堂的案例考察

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中国职业技术教育 2024年第9期 18-28页

作者：秦森张雷东北大学文法学院

数字技术的迭代升级持续推动了社区教育的创新与转型。社区教育数字化发展的动力机制来自“驱动力—状态—响应”综合作用,表现为由国家顶层设计与数字技术发展形成社区教育数字化发展的驱动力,进而影响了社区教育环境与居民教育需求的... 详细信息

数字技术的迭代升级持续推动了社区教育的创新与转型。社区教育数字化发展的动力机制来自“驱动力—状态—响应”综合作用,表现为由国家顶层设计与数字技术发展形成社区教育数字化发展的驱动力,进而影响了社区教育环境与居民教育需求的状态,并促使社区教育各主体进行跨部门协同。社区教育数字化的主要运作逻辑呈现为:强调普惠便民的设计理念、组织协同联动的主体结构、整合集约优化的教育资源、重塑规范高效的行动程序。面对实践中一系列矛盾,未来仍需从“驱动力—状态—响应”三方面因素着手,增强制度设计的现实适应性,提高数字化转型的群众支持性,夯实资源支持的长久有效性,促进社区教育数字化发展“提质增效”。

关键词：社区教育数字技术动力机制共建共享

制造约束下自由曲面离轴多反光学系统设计方法

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光学学报 2024年第3期44卷 226-237页

作者：孙艺玮魏阳杰陈思轲赵继东北大学计算机科学与工程学院辽宁沈阳110819 东北大学机械工程与自动化学院辽宁沈阳110819

在离轴多反光学系统的装调过程中,光学对准工作成本高、操作复杂。光学系统的一体化加工制造方法通过在设计过程中加入制造约束避免了离轴多反系统的反复装调。然而,现有自由曲面离轴多反系统的设计方法很少考虑制造约束,设计的光学系... 详细信息

在离轴多反光学系统的装调过程中,光学对准工作成本高、操作复杂。光学系统的一体化加工制造方法通过在设计过程中加入制造约束避免了离轴多反系统的反复装调。然而,现有自由曲面离轴多反系统的设计方法很少考虑制造约束,设计的光学系统无法满足一体化加工制造的要求。针对这一问题,提出了一种符合制造约束的离轴多反系统自动生成方法。首先,提出了由共圆程度函数和遮拦评估函数构成的制造约束模块,对初始结构的合理性进行判断;其次,通过对离轴多反系统的光路结构进行光线追迹,构建了光学系统初始结构的综合目标搜索函数;然后,以搜索获取的初始结构参数为输入,结合改进的Wassermann-Wolf(W-W)法,提出了制造约束下自由曲面离轴多反系统的设计方法。实验结果表明,所提方法可以在保证较高成像质量的前提下,快速、准确地设计出符合制造约束的自由曲面离轴多反系统。

关键词：制造约束离轴多反设计起点自由曲面

空心微瓶腔回音壁模式谐振的调谐方法及应变传感特性

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光学学报 2024年第2期44卷 213-220页

作者：蔡露李尚文王进刘俊相夫程李忠嘉东北大学秦皇岛分校控制工程学院河北秦皇岛066004 东北大学信息科学与工程学院辽宁沈阳110819 东北大学秦皇岛分校河北省微纳精密光学传感与检测技术重点实验室河北秦皇岛066004

提出了一种双柄空心微瓶腔结构,利用微纳光纤耦合激发出了回音壁模式(WGM)谐振,通过控制轴向拉伸应变,实现了回音壁模式的谐振波长和品质因子Q的调谐,通过非对称拉锥的方式改变微腔结构,增大了双柄微腔结构轴向拉伸对腔长和壁厚的改变量... 详细信息

提出了一种双柄空心微瓶腔结构,利用微纳光纤耦合激发出了回音壁模式(WGM)谐振,通过控制轴向拉伸应变,实现了回音壁模式的谐振波长和品质因子Q的调谐,通过非对称拉锥的方式改变微腔结构,增大了双柄微腔结构轴向拉伸对腔长和壁厚的改变量,从而使谐振波长的调谐范围达到了0.66 nm。所提结构在激光器、滤波器和传感检测等应用方面具有实际意义。实验中进一步探究了非对称双柄回音壁模式微腔的应变传感特性,结果表明,WGM谐振峰对轴向拉伸应变的灵敏度可达0.795 pm/με,分辨率小于25με,线性度达0.999。由于回音壁模式谐振腔具有极窄的谐振峰,该传感方法能够实现更高的传感分辨率,为高分辨率应变传感提供了新思路。

关键词：集成光学回音壁模式空心微瓶腔谐振峰调谐应变传感

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砷在富氧底吹炼铜过程中的走向及物相结构

中国有色金属学报 2024年第3期34卷 908-922页

作者：王保仁杨洪英金哲男佟琳琳马志远东北大学多金属矿生态冶金教育部重点实验室沈阳110819 东北大学冶金学院沈阳110819

采用Factsage热力学分析、元素分析、XRD、SEM−EDS及金相显微镜等手段研究了富氧底吹炼铜工艺中砷的走向和物相结构。结果表明:通过适当降低富氧浓度,可以提高熔炼温度增加烟气和烟尘中砷的分配。混合炉料中砷主要存在于毒砂和砷黝铜矿... 详细信息

采用Factsage热力学分析、元素分析、XRD、SEM−EDS及金相显微镜等手段研究了富氧底吹炼铜工艺中砷的走向和物相结构。结果表明:通过适当降低富氧浓度,可以提高熔炼温度增加烟气和烟尘中砷的分配。混合炉料中砷主要存在于毒砂和砷黝铜矿中,少部分存在于返渣的冰铜相和细烟尘中;冰铜中砷主要以含砷锑冰铜形式存在,平均砷含量为4.75%(质量分数);粗铜中砷主要与铜、锑、铅等形成固溶体,平均砷含量为7.78%;底吹炉渣中砷主要分布于渣相所含的含砷锑冰铜(26.38%)中,少部分存在于玻璃相基底(1.73%)和铁橄榄石相(2.08%)中;磁选前渣中砷主要存在于渣中的复杂含砷冰铜相中,大部分被渣包裹,平均砷含量为37.26%。

关键词：砷富氧底吹炼铜工艺矿物学赋存状态

一种基于线性零磁场的动脉血管扫描成像方法仿真

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电工技术学报 2024年第2期39卷 343-355页

作者：杨丹王雨忱李天兆徐彬吴莹东北大学信息科学与工程学院沈阳110819 智能工业数据解析与优化教育部重点实验室(东北大学) 沈阳110819 东北大学计算机科学与工程学院沈阳110169

基于磁电耦合效应的血流检测及血管成像是实现心血管疾病早期诊疗的有效方法之一。该文基于磁场与血流耦合电效应,设计一种用于动脉血管扫描成像的组合线圈结构,产生带有零磁场线(FFL)区域的线性梯度磁场;在此结构的基础上,通过控制激... 详细信息

基于磁电耦合效应的血流检测及血管成像是实现心血管疾病早期诊疗的有效方法之一。该文基于磁场与血流耦合电效应,设计一种用于动脉血管扫描成像的组合线圈结构,产生带有零磁场线(FFL)区域的线性梯度磁场;在此结构的基础上,通过控制激励电流驱动FFL实现成像区域双向扫描;结合卷积神经网络(CNN)实现磁电耦合信号与血管信息的非线性映射,进而提出一种基于线性零磁场的动脉血管扫描成像新方法。采用多物理场仿真软件COMSOL对基于线性零磁场的血管扫描成像方法进行建模,求解磁电耦合信号,验证了所提出方法的合理性和有效性。结果表明,线性梯度磁场模式下的磁电耦合信号含有血管位置、半径等信息;CNN重建血管位置误差平均值为1.5694 mm,重建血管半径的方均误差(MSE)和相关系数(CC)平均值分别为0.0548和0.9870。研究结果可用于血管成像装置设计及后续相关临床应用提供研究支撑。

关键词：心血管疾病磁场与血流耦合电效应零磁场线线性梯度磁场卷积神经网络 COMSOL

基于视觉语义与激光点云交融构建的SLAM算法

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控制与决策 2024年第1期39卷 103-111页

作者：佟国峰杨宇航彭浩孟祥政殷旗君东北大学信息科学与工程学院沈阳110004

激光雷达作为同时定位与地图构建(SLAM)传感器之一,因精度高、性能稳定等特点而被广泛研究使用.但其获得的点云数据较稀疏,包含特征信息少,会导致误匹配、位姿估计误差大等问题,影响SLAM的定位和建图精度.对此,提出一种将视觉语义信息... 详细信息

激光雷达作为同时定位与地图构建(SLAM)传感器之一,因精度高、性能稳定等特点而被广泛研究使用.但其获得的点云数据较稀疏,包含特征信息少,会导致误匹配、位姿估计误差大等问题,影响SLAM的定位和建图精度.对此,提出一种将视觉语义信息与激光点云数据融合的SLAM算法(VSIL-SLAM).首先,基于投影思想将聚类后的点云映射到语义检测框内,生成语义物体,解决原始激光点云特征稀缺问题;然后,在形状特征的基础上引入拓扑特征对语义物体进行表述,提出基于匹配的拓扑相似性度量方法,解决单一特征造成的误匹配问题,提高匹配准确度;最后,加入语义物体点到点的几何约束,基于几何特征和语义物体构建前端里程计,并完成后端回环检测和位姿图优化设计.实验结果表明,所提出算法在定位和建图效果上都有显著提高,改善了激光SLAM算法的性能.

关键词：视觉语义信息点云聚类融合算法拓扑相似性度量前端里程计激光SLAM

稳定化退火温度对5059铝合金冷轧板材组织及性能的影响

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东北大学学报（自然科学版） 2024年第3期45卷 323-330页

作者：朱庆丰黄建航高扬张恩阁东北大学材料电磁过程研究教育部重点实验室辽宁沈阳110819 东北大学材料先进制备技术教育部工程研究中心辽宁沈阳110819 东北大学材料科学与工程学院辽宁沈阳110819

对5059铝合金冷轧板材进行了不同温度(125~275℃)保温1 h的稳定化退火处理,研究了稳定退火温度对板材组织性能的影响.研究结果表明:变形量为62.8%冷轧板材的变形组织内形成了穿过多个纤维状晶粒的剪切带;板材经不同温度(150~225℃)保温... 详细信息

对5059铝合金冷轧板材进行了不同温度(125~275℃)保温1 h的稳定化退火处理,研究了稳定退火温度对板材组织性能的影响.研究结果表明:变形量为62.8%冷轧板材的变形组织内形成了穿过多个纤维状晶粒的剪切带;板材经不同温度(150~225℃)保温1 h退火后,沿剪切带析出连续的β相,这些板材在晶间腐蚀过程中沿着剪切带形成了腐蚀沟壑.随着退火温度由125°C升高至275℃,5059铝合金冷轧板材的屈服强度和抗拉强度分别由386,474 MPa降低至301,407 MPa;延伸率则由10.4%升高到18.1%.5059铝合金冷轧板材单位面积内腐蚀量则先由125℃×1 h退火板材的13.7 mg/cm^(2),升至200℃×1 h退火板材的53.8 mg/cm^(2),再逐渐降至275℃×1 h退火板材的4.9 mg/cm^(2).

关键词： 5059铝合金轧制稳定化退火晶间腐蚀拉伸性能

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