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基于领域系统的复杂装备技术状态管理建模方法

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系统工程与电子技术 2025年第1期47卷 126-140页

作者：冯蕴雯陈俊宇路成刘晚移西北工业大学航空学院陕西西安710072

为保障复杂装备技术状态管理的有效集成和多方协同,实现技术状态管理业务数据的双重有序管控,提出基于领域系统(domain system,DS)的建模架构和设计方法。通过引入基于模式的系统工程(pattern-based system engineering,PBSE)框架,构建... 详细信息

为保障复杂装备技术状态管理的有效集成和多方协同,实现技术状态管理业务数据的双重有序管控,提出基于领域系统(domain system,DS)的建模架构和设计方法。通过引入基于模式的系统工程(pattern-based system engineering,PBSE)框架,构建基于DS的复杂装备技术状态管理基本架构,设计DS元模型、DS模型、DS模式的建模方法,将国防部体系架构元模型(Department of Defense Architecture framework metamodel,DM2)进行复杂装备技术状态管理领域化重组为DS元模型,并通过领域元数据映射为DS模型,使其有序组织为适用于具体装备技术状态管理的DS模式。为验证所提方法的有效性,以运载火箭结构系统多视图物料清单(X bill of material,XBOM)为案例,开展基于DS的技术状态管理应用。结果表明,所提方法可为其技术状态管理提供兼具建模的一致性和可追溯性的实施方案,为复杂装备技术状态管理的领域模型配置提供指导性思路。

关键词：复杂装备技术状态管理基于模式的系统工程国防部体系架构元模型建模

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涵道桨定子气动增效和消旋效应的分析与验证

航空动力学报 2025年第2期40卷 148-159页

作者：李卓远杨旭东屈丽娟孙恺西北工业大学航空学院

桨后定子是影响涵道螺旋桨推进效率、转矩抵消和桨后滑流整流效应的重要部件之一，为研究桨后定子对气动推进增效、消旋及桨后滑流整流效应的桨后定子构型气动综合设计和参数影响机理，采用CFD数值模拟和风洞试验验证相结合的研究手段... 详细信息

桨后定子是影响涵道螺旋桨推进效率、转矩抵消和桨后滑流整流效应的重要部件之一，为研究桨后定子对气动推进增效、消旋及桨后滑流整流效应的桨后定子构型气动综合设计和参数影响机理，采用CFD数值模拟和风洞试验验证相结合的研究手段，重点开展了考虑涵道、桨叶、定子与发动机短舱等多部件复杂干扰下的涵道桨桨后定子构型典型气动布局形式和参数影响机理研究，从定子叶片径向站位型面外形弯度大小、桨叶扭转角和弦长分布等方面，阐释了4种典型定子构型布局形式对推进效率提升、转矩抵消、滑流整流效应等的影响关系。研究表明：良好的定子构型能够使涵道桨推力提升1%～3%；同时，使涵道桨装置的总转矩值抵消约94.5%。

关键词：涵道螺旋桨消旋定子复杂干扰流定子构型桨尖马赫数

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高负荷平面叶栅风洞流场品质分析及改进试验

空气动力学学报 2025年第01期43卷 44-52页

作者：蔡明王利敏高丽敏景丽娜王磊航空工业第一飞机设计研究院西北工业大学动力与能源学院

良好的平面叶栅风洞流场品质是保证叶栅试验数据有效性的关键。详细测量并分析了某亚声速压气机平面叶栅在不同来流条件下的流场品质，根据叶栅风洞情况建立了相应的上端壁抽吸调控方案，研究了不同抽吸强度下上端壁抽吸对叶栅流场品质... 详细信息

良好的平面叶栅风洞流场品质是保证叶栅试验数据有效性的关键。详细测量并分析了某亚声速压气机平面叶栅在不同来流条件下的流场品质，根据叶栅风洞情况建立了相应的上端壁抽吸调控方案，研究了不同抽吸强度下上端壁抽吸对叶栅流场品质的改善效果。研究表明：高负荷压气机叶栅在整个工作范围均存在栅前流场不均匀、来流攻角不准确的问题，叶栅被测通道的实际攻角比风洞几何设定值大2°～3°。随着叶栅负荷增大（来流马赫数和攻角增加），流场品质逐渐下降；来流攻角同时影响着栅前马赫数和气流角的均匀性，来流马赫数主要影响栅前马赫数的均匀性。上端壁抽吸能够有效改善大攻角下叶栅流场品质不佳的问题，存在使叶栅流场品质达到最佳的临界抽吸静压，超过临界值后叶栅流场品质逐渐下降。临界抽吸静压下，栅前流场均匀性良好，被测通道的攻角与设定值的差异减小至0.5°～0.9°；叶栅二维性和出口总压损失周期性均有所提升，但是叶栅出气角周期性基本不变。

关键词：平面叶栅风洞叶栅试验压气机叶栅流场品质端壁抽吸

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基于小样本人体运动行为识别的孪生网络算法

浙江大学学报(工学版) 2025年第03期59卷 504-511页

作者：姚明辉王悦燕吴启亮牛燕王聪天津工业大学航空航天学院天津工业大学人工智能学院

为了使用更少传感器实现更高精度的人体运动行为识别，提出基于DSC-BiGRU-Att孪生网络的方法，旨在使用加速度传感器通过深度学习网络模型，实现对人体运动行为的准确识别.基于人体运动行为多分类任务目标，以孪生网络为基本框架，将预... 详细信息

为了使用更少传感器实现更高精度的人体运动行为识别，提出基于DSC-BiGRU-Att孪生网络的方法，旨在使用加速度传感器通过深度学习网络模型，实现对人体运动行为的准确识别.基于人体运动行为多分类任务目标，以孪生网络为基本框架，将预处理后的加速度传感器数据样本对输入孪生网络.孪生网络由2个结构相同、参数共享的深度可分离网络(DSC)、双向门控循环单元(BiGRU)和注意力机制(Att)组成.深度可分离卷积网络提取运动行为信号中的空间特征，双向门控单元提取信号中的时间特征，引入注意力机制对提取的特征进行强化，最终实现人体运动行为的识别.利用真实的数据集对所提出的DSC-BiGRU-Att孪生网络进行验证.实验结果表明，所提出的算法在样本量较少的情况下取得了较好的行为识别结果，改模型在自采集加速度数据集上的准确率为98.89%.

关键词：深度学习人体运动行为识别注意力机制深度可分离卷积孪生网络

微量生物炭表面酸性官能团质量摩尔浓度定量分析方法

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哈尔滨工业大学学报 2025年第2期57卷 65-72页

作者：李崯雪崔邴晗尚宏儒曹永娜程泽斌于艳玲哈尔滨工业大学郑州研究院郑州450000 哈尔滨工业大学化工与化学学院哈尔滨150001

表面官能团是生物炭的重要组成部分,其种类与数量对生物炭的性质、性能和应用有很大影响。现有碳材料表面官能团定量分析主要方法为Boehm滴定法,该方法耗炭量大、操作步骤多、耗时长。为此,通过构建质子消耗模型、编写Python程序、进行... 详细信息

表面官能团是生物炭的重要组成部分,其种类与数量对生物炭的性质、性能和应用有很大影响。现有碳材料表面官能团定量分析主要方法为Boehm滴定法,该方法耗炭量大、操作步骤多、耗时长。为此,通过构建质子消耗模型、编写Python程序、进行酸碱滴定实验、调试模型参数,建立一种微量生物炭表面官能团质量摩尔质量摩尔浓度定量分析方法,能够快速测量微量生物炭的表面官能团质量摩尔浓度与对应的酸解离常数p K_(a)。通过调整参数、训练模型,分析此方法适用的生物炭质量范围,发现测试样品质量为50 mg时模型的均方误差E_(MS)<0.002,迭代次数设置为20000时模型的E_(MS)<0.001,表明测量结果准确度较高。该方法测定的生物炭表面官能团总量与Boehm滴定法的相对误差在2%以内,且生物炭用量缩减95%、测量时间缩短10 h以上、实验操作步骤大幅简化,满足生物炭表面官能团定量分析微量、快速的技术需求。

关键词：生物炭表面官能团酸碱滴定定量分析方法

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侧流对平流层飞艇螺旋桨气动载荷的影响

航空动力学报 2025年第2期40卷 180-188页

作者：聂波王海峰杜晨曦马界祥西北工业大学航空学院中国航空工业集团有限公司第一飞机设计研究院

利用滑移网格技术和脱体涡模拟（DES）的非定常数值方法，采用螺旋桨缩比模型风洞试验验证了方法的有效性，完成了不同侧流状态下气动载荷数值计算。结果表明：螺旋桨旋转的瞬时气动载荷系数呈现周期性的非定常特性，沿桨叶径向的挥舞... 详细信息

利用滑移网格技术和脱体涡模拟（DES）的非定常数值方法，采用螺旋桨缩比模型风洞试验验证了方法的有效性，完成了不同侧流状态下气动载荷数值计算。结果表明：螺旋桨旋转的瞬时气动载荷系数呈现周期性的非定常特性，沿桨叶径向的挥舞力矩随侧流偏角递增明显，在30°侧流偏角时瞬时值与轴向力矩相当，60°时超过轴向力矩2倍；随桨叶数增多，一个周期内的波动频率增加，四叶桨拉力和扭矩系数相对时均值的波动幅度比两叶桨分别缩减了76.6%和70.1%。所研究方法可为桨叶结构和相关支撑机构的设计提供有效的输入依据。

关键词：侧流平流层飞艇螺旋桨滑移网格脱体涡模拟非定常

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纵波在层状随机孔隙介质中的衰减

地球物理学报 2025年第1期68卷 375-383页

作者：穆常青宋永佳胡恒山哈尔滨工业大学航天科学与力学系哈尔滨150001

储层岩石常具有细密层状结构,研究弹性波在这种细密分层岩石中的衰减特性有助于更准确的获取储层信息.本文将细密分层岩石视为分层随机孔隙介质,并基于小扰动近似,在Biot理论框架下得到了纵波透射分层随机孔隙介质后有效波数的解析表达... 详细信息

储层岩石常具有细密层状结构,研究弹性波在这种细密分层岩石中的衰减特性有助于更准确的获取储层信息.本文将细密分层岩石视为分层随机孔隙介质,并基于小扰动近似,在Biot理论框架下得到了纵波透射分层随机孔隙介质后有效波数的解析表达式,利用有效波数可获得透射波的逆品质因子.本文对透射纵波的衰减特性进行了研究,分析了特征层厚、入射角、介质参数扰动变化以及介质渗透率变化对纵波衰减的影响.计算结果表明,衰减具有角度依赖性,各介质参数的扰动和渗透率变化影响纵波衰减.

关键词：层间流散射 Biot全局流衰减各向异性随机介质

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考虑合同“双碳”服务的供应链减排策略动态协调

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控制与决策 2025年第3期40卷 755-764页

作者：曹柬陈锦义马修岩浙江工业大学管理学院

碳交易政策的施行推动了供应链对于降碳生产、低碳宣传的长期关注.在此需求下,节能服务行业衍生出合同“双碳”服务模式.为了分析该模式对上游制造商和下游零售商减排决策的影响,基于随机微分博弈理论构建自主减排策略模型、外包合作减... 详细信息

碳交易政策的施行推动了供应链对于降碳生产、低碳宣传的长期关注.在此需求下,节能服务行业衍生出合同“双碳”服务模式.为了分析该模式对上游制造商和下游零售商减排决策的影响,基于随机微分博弈理论构建自主减排策略模型、外包合作减排策略模型和持股合作减排策略模型.研究发现:制造商是否采纳合同“双碳”服务主要取决于节能服务公司的减排成本优势,且与商誉衰减率、贴现率和消费者低碳偏好相关;在制造商选择合同“双碳”服务的情形下,零售商存在降低宣传力度并获取额外收益的可能;持股合作方式可降低制造商对于合作减排的成本要求;制造商持有股份的提高可增加供应链减排投入,实现制造商与零售商利润的帕累托改进;持股合作为节能服务公司带来的直接利润改进较低,制造商可通过转移支付等方式来促成合作.研究工作聚焦于节能服务行业的新模式,为供应链减排策略的选择提供参考依据.

关键词：合同“双碳”服务碳交易政策供应链减排持股合作动态协调随机微分博弈

芳纶铺层-蜂窝夹芯U形前缘固化变形仿真计算模型与验证

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复合材料科学与工程 2025年第1期 51-58页

作者：刘琦唐珊珊王小凯郭俊刚牛建文许英杰航空工业西安飞机工业(集团)有限责任公司西安710089 西北工业大学机电学院西安710072

本文采用有限元仿真和试验验证相结合的方法,对芳纶纤维-蜂窝夹芯U形前缘结构的固化变形问题进行了研究。在仿真建模中,充分考虑了树脂的固化放热、热-力耦合以及化学收缩等,建立了U形前缘的固化温度场和固化变形场计算模型。在试验制备... 详细信息

本文采用有限元仿真和试验验证相结合的方法,对芳纶纤维-蜂窝夹芯U形前缘结构的固化变形问题进行了研究。在仿真建模中,充分考虑了树脂的固化放热、热-力耦合以及化学收缩等,建立了U形前缘的固化温度场和固化变形场计算模型。在试验制备中,采用了预先固化外蒙皮,再与蜂窝芯、胶膜、发泡胶组合,最后铺放内蒙皮并再次胶接固化的成型工艺。结果显示,仿真模型预测的构件宽侧与窄侧的固化变形量与实际吻合度较高,可为后续前缘构件的模具修型提供指导和依据。

关键词：固化成型芳纶复合材料蜂窝夹芯 U形前缘有限元计算