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基于Ease off的准双曲面齿轮多目标优化

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吉林大学学报（工学版） 2024年第1期54卷 76-85页

作者：吴骁史文库郭年程赵燕燕陈志勇李鑫鹏孙卓刘健吉林大学汽车仿真与控制国家重点实验室长春130022 中国重汽集团汽车研究总院济南250100

为实现准双曲面齿轮的多目标优化,建立了神经网络代理模型,用以描述Ease off修形参数和传递误差、齿根应力、啮合损失功率的关系。首先,利用动力学软件MASTA建立准双曲面齿轮驱动桥模型,基于敏感度系数矩阵,推导出齿面偏差二阶泰勒展开... 详细信息

为实现准双曲面齿轮的多目标优化,建立了神经网络代理模型,用以描述Ease off修形参数和传递误差、齿根应力、啮合损失功率的关系。首先,利用动力学软件MASTA建立准双曲面齿轮驱动桥模型,基于敏感度系数矩阵,推导出齿面偏差二阶泰勒展开式对应的机床修形加工参数,建立修形齿轮模型。其次,通过MASTA的加载齿面接触分析功能计算修形齿轮模型的传递误差、齿根应力、啮合损失功率,最终建立神经网络代理模型。最后,采用NSGA-Ⅱ多目标优化算法优化代理模型,进行对比验证。结果表明:采用本多目标优化方法可有效降低准双曲面齿轮的传递误差、齿根应力、啮合损失功率。

关键词：车辆工程 Ease off 准双曲面齿轮 NSGA-Ⅱ 多目标优化

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HiLog:OpenHarmony的高性能日志系统

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软件学报 2024年第4期35卷 2055-2075页

作者：吴圣垚王枫武延军凌祥屈晟罗天悦吴敬征中国科学院软件研究所智能软件研究中心北京100190 计算机科学国家重点实验室(中国科学院软件研究所) 北京100190

日志是计算机系统中记录事件状态信息的的重要载体,日志系统负责计算机系统的日志生成、收集和输出.OpenHarmony是新兴的、面向全设备、全场景的开源操作系统.在所述工作之前,包括日志系统在内OpenHarmony有许多关键子系统尚未构建,而Op... 详细信息

日志是计算机系统中记录事件状态信息的的重要载体,日志系统负责计算机系统的日志生成、收集和输出.OpenHarmony是新兴的、面向全设备、全场景的开源操作系统.在所述工作之前,包括日志系统在内OpenHarmony有许多关键子系统尚未构建,而OpenHarmony的开源特性使第三方开发者可以为其贡献核心代码.为了解决Open Harmony日志系统缺乏的问题,主要开展如下工作:(1)分析当今主流日志系统的技术架构和优缺点;(2)基于OpenHarmony操作系统的异构设备互联特性设计HiLog日志系统模型规范;(3)设计并实现第1个面向OpenHarmony的日志系统HiLog,并贡献到OpenHarmony主线;(4)对HiLog日志系统的关键指标进行测试和对比试验.实验数据表明,在基础性能方面,HiLog和Log的日志写入阶段吞吐量分别为1500 KB/s和700 KB/s,相比Android日志系统吞吐量提升114%;在日志持久化方面,HiLog可以3.5%的压缩率进行持久化,并且丢包率小于6‰,远低于Log.此外,HiLog还具备数据安全、流量控制等新型实用能力.

关键词：操作系统日志系统开源软件数据安全流量控制

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基于智能轮胎系统的实时路面辨识技术

汽车工程 2024年第4期46卷 617-625页

作者：刘卫东韩宗志高镇海康艳虎吉林大学汽车工程学院长春130022 吉林大学汽车仿真与控制国家重点实验室长春130022

在复杂和极限工况下,路面附着系数是进行轮胎受力分析和车辆动力学控制的重要状态参数。相对于模型估计的方法,智能轮胎技术能够将轮胎与路面的交互信息反馈给车辆控制系统。本文提出了一种将智能轮胎系统和机器学习相结合的车辆路面附... 详细信息

在复杂和极限工况下,路面附着系数是进行轮胎受力分析和车辆动力学控制的重要状态参数。相对于模型估计的方法,智能轮胎技术能够将轮胎与路面的交互信息反馈给车辆控制系统。本文提出了一种将智能轮胎系统和机器学习相结合的车辆路面附着系数获取方法。首先,考虑行驶工况环境进行传感器选型,开发基于MEMS三轴加速度传感器的智能轮胎硬件采集系统,并采用简化硬件结构的无线传输模式。其次,通过采集不同路面上的实车实验数据进行车辆实验收集机器学习训练的数据集,并分析轮地关系及信号特征。最后,将CNN与LSTM两者的优势相结合实现了对加速度时序信号的特征学习。通过与其它神经网络模型训练结果的比较,验证了所提CNN-LSTM双通道融合神经网络模型的有效性和准确性。本文提出的路面辨识方案实现了实时道路识别的目标,硬件与软件架构和神经网络模型更适合车辆系统搭载,为车辆运动控制提供了实时准确的路面信息。

关键词：路面识别智能轮胎机器学习信号分析

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开式布雷顿循环构型对比及优化设计

工程热物理学报 2024年第7期 1890-1896页

作者：王鹤兴钱奕然代晏冰韩小渠陈伟雄严俊杰西安交通大学动力工程多相流国家重点实验室

布雷顿循环具有高效、紧凑的特点，适合作为核反应堆热电转换系统。本文基于EBSILON软件建立了简单循环、简单回热循环、再热回热循环和间冷回热循环四种开式布雷顿循环构型的系统仿真模型，对循环关键参数进行热力学分析，以循环效率... 详细信息

布雷顿循环具有高效、紧凑的特点，适合作为核反应堆热电转换系统。本文基于EBSILON软件建立了简单循环、简单回热循环、再热回热循环和间冷回热循环四种开式布雷顿循环构型的系统仿真模型，对循环关键参数进行热力学分析，以循环效率、功率密度为性能指标进行了循环参数优化，并与闭式布雷顿循环进行了对比分析。结果表明，四种开式循环构型中再热回热循环效率最高，可达25.44%；简单回热循环功率密度最高，可达171.13 k W·m-3；将开式循环改进为空冷闭式空气布雷顿循环，最高循环效率提高12.56个百分点，最高功率密度增加11.87 k W·m-3。

关键词：开式布雷顿循环热力学分析循环参数优化构型对比

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某地铁转向架构架端部开裂机理及分析

铁道机车车辆 2024年第1期44卷 142-149页

作者：李飞吴兴文罗贇刘开成谢晨希西南交通大学牵引动力国家重点实验室成都610031

针对某B型地铁在正常运营过程中发生转向架构架端部开裂问题,文中采用运营模态分析和线路试验开展断裂机理研究。首先文中基于PolyMAX方法识别出构架在实际运营中的工作模态,其中构架端部存在频率为222.9 Hz,阻尼比为0.72%的纵向摆动固... 详细信息

针对某B型地铁在正常运营过程中发生转向架构架端部开裂问题,文中采用运营模态分析和线路试验开展断裂机理研究。首先文中基于PolyMAX方法识别出构架在实际运营中的工作模态,其中构架端部存在频率为222.9 Hz,阻尼比为0.72%的纵向摆动固有模态;然后通过分析轴箱、构架端部加速度和动应力时频特性以及对典型区间轨道调查发现,车辆以60 km/h的运营速度通过含有波长为80 mm钢轨波磨的弹性短轨枕区段时,构架端部与轨道固有频率重合,从而导致结构共振引发疲劳破坏;在相同工况条件下,构架端部安装加强筋改进后的结构,其振动加速度和动应力均比原方案减小90%左右,同时对改进前后构架端部进行寿命评估,结果表明安装加强筋后的构架端部损伤值大幅降低,满足转向架的使用寿命要求。

关键词：模态分析钢轨波磨共振线路试验损伤分析

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冶炼钒钛矿高炉操作炉型计算模拟研究

钢铁钒钛 2024年第3期45卷 121-130+154页

作者：董晓森饶家庭郑魁钒钛资源综合利用国家重点实验室攀钢集团研究院有限公司

根据某钒钛磁铁矿冶炼高炉炉型设计参数和生产工况数据，通过MATLAB计算软件建立该高炉操作炉型计算模型，研究高炉运行中高温区域炉墙挂渣情况。计算结果表明：受高炉边缘气流控制较弱影响，高温区域炉墙的热负荷大多在12 kW/（m2·s... 详细信息

根据某钒钛磁铁矿冶炼高炉炉型设计参数和生产工况数据，通过MATLAB计算软件建立该高炉操作炉型计算模型，研究高炉运行中高温区域炉墙挂渣情况。计算结果表明：受高炉边缘气流控制较弱影响，高温区域炉墙的热负荷大多在12 kW/（m2·s）以下，冷却壁壁体温度接近炉壳温度，冷却壁热面的渣皮厚度普遍高于100 mm，且渣皮厚度分布不均匀，个别方向达到200 mm以上；对比普通高炉，冶炼钒钛磁铁矿高炉在同等热负荷下，高温区域挂渣能力更强，从安全性与渣皮稳定性考虑，高炉冷却壁热负荷应控制在10.50～34.50 kW/（m2·s）。

关键词：高炉钒钛磁铁矿操作炉型 MATLAB软件渣皮

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对互联网体系结构创新的认识与思考

电子学报 2024年第4期52卷 1411-1420页

作者：罗洪斌张珊王志远孟晴开北京航空航天大学计算机学院北京100191 北京航空航天大学软件开发环境国家重点实验室北京100191 数学、信息与行为学教育部重点实验室北京100191 未来区块链与隐私计算北京高精尖创新中心北京100191

互联网是促进现代社会经济发展和科技创新的重要信息基础设施;然而,支撑并规范互联网正常运行的关键核心技术——互联网的TCP/IP(Transport Control Protocol/Internet Protocol)体系结构——几十年来几乎保持不变.本文首先从技术自身... 详细信息

互联网是促进现代社会经济发展和科技创新的重要信息基础设施;然而,支撑并规范互联网正常运行的关键核心技术——互联网的TCP/IP(Transport Control Protocol/Internet Protocol)体系结构——几十年来几乎保持不变.本文首先从技术自身弊端、社会发展需求、技术转移周期、科技革命规律四个方面论述了开展互联网体系结构创新的必要性.其次,运用系统科学原理阐明了TCP/IP体系结构弊端的根源.再次,运用系统观念揭示了信息网络的功能本质和网络间的互联本质,发现了信息传递的四个自然属性(对象属性、身份属性、位置属性、手段属性).在此基础上,简要介绍了基于两个本质和四个自然属性开展创新互联网体系结构创新的实例——共生网络.最后,结合共生网络架构展望了部署新型互联网体系结构的总体路径.

关键词：互联网体系结构异构网络网间互联跨域通信

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面向RISC-V的基础数学库实现

电子学报 2024年第5期52卷 1633-1647页

作者：李飞郭绍忠郝江伟侯明宋广辉许瑾晨信息工程大学河南郑州450002 数学工程与先进计算国家重点实验室河南郑州450002

RISC-V指令集架构(Instruction Set Architecture,ISA)作为一种新兴的精简ISA,因免费、开源、自由等特点而得到快速发展.由于国内外对RISC-V的研究主要集中在硬件开发,软件生态相较于成熟ISA还很薄弱,实现一套RISC-V指令集高性能基础数... 详细信息

RISC-V指令集架构(Instruction Set Architecture,ISA)作为一种新兴的精简ISA,因免费、开源、自由等特点而得到快速发展.由于国内外对RISC-V的研究主要集中在硬件开发,软件生态相较于成熟ISA还很薄弱,实现一套RISC-V指令集高性能基础数学库可以进一步丰富RISC-V软件生态.本文基于自动化移植技术实现申威数学库到RISC-V的移植,为RISC-V指令架构提供首个使用向量指令优化的基础数学库系统.本文提出向量寄存器自动分支查表法与路径标记插入法,重点解决不同架构间寄存器映射过程中的寄存器复用问题,实现寄存器正确高效映射,并依据不同指令等价转换策略自动化移植数学函数69个.测试结果表明,RISC-V基础数学库函数可实现正确计算,最大误差为1.90ULP,函数性能平均为157.03节拍.

关键词： RISC-V 申威汇编向量数学库自动化移植

应用Minitab软件进行磁铁矿中二氧化硅质量控制分析及评价

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冶金分析 2024年第7期 42-48页

作者：邓军华胡忠新杨洁亢德华海洋装备用金属材料及其应用国家重点实验室鞍钢集团钢铁研究院

实验室内部质量控制多以标准物质为分析对象，测量值与标准物质认定值的绝对差值和临界值比较，采用Excel或Wps软件可实现结果的分析与评价，评价手段对评价者的能力要求不高，但不适用于量大的临界值计算。Minitab软件是现代质量管理... 详细信息

实验室内部质量控制多以标准物质为分析对象，测量值与标准物质认定值的绝对差值和临界值比较，采用Excel或Wps软件可实现结果的分析与评价，评价手段对评价者的能力要求不高，但不适用于量大的临界值计算。Minitab软件是现代质量管理中的重要工具，功能强大，可快速实现数据的均值、正态、标准化四分位距、异常值、质控图、尧敦图等统计。实验利用Minitab软件对磁铁矿中二氧化硅的对样质量监控数据进行分析，采用3种临界值公式进行评价。结果表明：采用中间精密度临界值的评价结果95%满意，临界值约为其他方法的35%～83%,说明采用中间精密度临界值评价能达到严格质控目的。统计A样、B样的Z比分数，只有B样的第37组结果可疑。进一步统计对样实验室间Z比分数（ZB）和实验室内Z比分数（ZW）,数据表明第19组数据的ZB值为-2.19,第34组数据的ZW值为2.59,这两组数据均可疑。通过Minitab软件能实现对质控结果的快速统计，有效发现可疑数据，进一步纠正人员不规范操作，具有很强的实践意义。

关键词：质量控制 Minitab软件二氧化硅磁铁矿临界值中间精密度评价