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基于分区过滤-增量验证的图编辑相似查询

计算机学报 2024年第2期47卷 375-395页

作者：王习特白梅王朝金马茜李冠宇大连海事大学信息科学技术学院辽宁大连116000

图编辑相似查询问题是指从图集G中查询出所有与查询图q的图编辑距离(Graph Edit Distance,GED)在给定阈值τ内的数据图.由于GED计算是NP-Hard问题,现有的研究多采用过滤-验证框架进行查询,对未能过滤掉的图采用A*-GED算法验证.本文提出... 详细信息

图编辑相似查询问题是指从图集G中查询出所有与查询图q的图编辑距离(Graph Edit Distance,GED)在给定阈值τ内的数据图.由于GED计算是NP-Hard问题,现有的研究多采用过滤-验证框架进行查询,对未能过滤掉的图采用A*-GED算法验证.本文提出了分区过滤-增量验证框架PFIV来处理图相似查询问题,在增强过滤效果的同时,还能加快验证速度.首先,在过滤阶段提出了2种分区策略,用来加快分区速度.(1)映射顶点顺序策略:在分区过程中,基于图的特征信息和结构信息提出分区时顶点的映射顺序,尽快过滤掉不相似的图,减少计算量;(2)分区结束条件策略:在分区过程中,设置分区结束条件,加快不相似图的过滤速度.其次,在验证阶段提出了增量验证策略,利用过滤阶段保留的映射结果,设计状态空间树,进行增量验证,加快验证阶段的计算.最后,通过大量实验验证了PFIV能够高效地处理图编辑相似查询问题,对比原有算法,查询效率提高8%~17%,并证明了所提出策略的有效性.

关键词：图相似 GED 分区过滤增量验证图数据

一种基于快速傅里叶建模方法的开关磁阻电机模型预测控制

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中国电机工程学报 2024年第14期44卷 5764-5775,I0028页

作者：任萍朱景伟赵燕荆哲许爱德大连海事大学船舶电气工程学院辽宁省大连市116026 大连海事大学信息科学技术学院辽宁省大连市116026

为快速准确地建立开关磁阻电机模型,提高模型预测控制性能,该文提出一种基于快速傅里叶建模方法的模型预测控制策略。一方面采用傅里叶级数对磁链和转矩特性进行解析建模,并推导转矩预测模型;另一方面结合分扇区的思想控制电机换相进而... 详细信息

为快速准确地建立开关磁阻电机模型,提高模型预测控制性能,该文提出一种基于快速傅里叶建模方法的模型预测控制策略。一方面采用傅里叶级数对磁链和转矩特性进行解析建模,并推导转矩预测模型;另一方面结合分扇区的思想控制电机换相进而简化代价函数,并在每个扇区内只设计两个预选电压矢量,有效减小了预测控制的计算负担。另外,扇区的位置和宽度可根据转速和负载的变化而变化,增强了算法的适用性。仿真和实验与传统的模型预测控制方法进行对比,并考虑到低、高速以及转速和负载突变的不同工况,结果表明所提算法的转矩脉动更低,转矩电流比更高。

关键词：开关磁阻电机(SRM) 预测转矩控制非线性建模转矩脉动扇区位置和宽度计算

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激光对宽能域碳离子在双组份等离子体中阻止本领的影响

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强激光与粒子束 2024年第3期36卷 100-105页

作者：伊合王桂秋王时萱高鑫刘大军大连海事大学理学院辽宁大连116026 大连海事大学环境科学与工程学院辽宁大连116026

在线性化伏拉索夫-泊松模型基础上研究了激光辐照下碳离子在双组份等离子体中的阻止本领,重点讨论了不同激光振幅、激光频率、激光角度、等离子体密度和等离子体电子温度对阻止本领的影响。研究结果表明,在全域范围内,激光对阻止本领的... 详细信息

在线性化伏拉索夫-泊松模型基础上研究了激光辐照下碳离子在双组份等离子体中的阻止本领,重点讨论了不同激光振幅、激光频率、激光角度、等离子体密度和等离子体电子温度对阻止本领的影响。研究结果表明,在全域范围内,激光对阻止本领的影响都非常明显。在低能区域(入射速度为等离子体电子热速度的0~0.1倍),碳离子的阻止本领主要来自于等离子体中离子的贡献,特别是在入射速度约为等离子体离子热速度时,阻止本领出现了第一个峰值;在中高能区域(入射速度大于0.1倍的等离子体电子热速度),碳离子的能量损失主要来自于等离子体中电子的贡献,特别是在入射速度约为等离子体电子热速度的1.5倍时,阻止本领出现了第二个峰值。碳离子在等离子体中阻止本领的这种双峰结构体现了不同能量区域等离子体中离子和电子对阻止本领的贡献。另一方面,激光强度或激光频率的增加削弱了阻止本领,阻止本领会随着等离子体密度的增加或电子温度的降低而增强,特别是由于离子引起的低能峰与电子引起的高能峰相比阻止本领的增强更明显。

关键词：离子双组份等离子体阻止本领激光

基于CRITIC-SERENA-FCE法的大型船舶夜间靠离泊风险评价

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舰船科学技术 2024年

作者：韩宇驰范中洲王凯强王禹晴大连海事大学

为保障大型船舶夜间靠离泊作业的安全进行，推动海上交通运输安全的发展，本文提出一种综合风险分析模型对大型船舶夜间靠离泊过程进行定量分析。本文通过收集黄骅港大型船舶靠离泊数据，并开展靠离泊仿真模拟试验构建了风险评价数据集... 详细信息

为保障大型船舶夜间靠离泊作业的安全进行，推动海上交通运输安全的发展，本文提出一种综合风险分析模型对大型船舶夜间靠离泊过程进行定量分析。本文通过收集黄骅港大型船舶靠离泊数据，并开展靠离泊仿真模拟试验构建了风险评价数据集，利用CRITIC法（Criteria Importance Through Intercriteria Correlation）、SERENA法（Sequential Relation Analysis）计算风险指标的主客观权重，利用组合赋权法构建指标的组合权重，结合模糊综合评价法（Fuzzy Comprehensive Evaluation,FCE）对风险进行了定量评价。最后以黄骅港矿石码头大型船舶夜间靠离泊作业为例进行评价，评价结果验证了该评价模型的适用性和可靠性，研究可为大型船舶夜间安全靠离泊提供评价模型与经验。

关键词：大型船舶夜间靠离泊 CRITIC法 SERENA法模糊综合评价法

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公交车生态车速引导与信号优先协同优化模型

中国公路学报 2024年第6期37卷 240-252页

作者：王雅薇李欣胡家华大连海事大学交通运输工程学院辽宁大连116026 大连海事大学综合交通运输协同创新中心辽宁大连116026

由于公交信号优先与节能驾驶的控制目标不一致,导致2种策略难以有效融合以提升公交优先效率和环境效益。针对此问题,提出一种公交车生态车速引导与信号优先协同优化模型,以廊道控制区域内公交车乘客、社会车辆乘客的交叉口延误最小化、... 详细信息

由于公交信号优先与节能驾驶的控制目标不一致,导致2种策略难以有效融合以提升公交优先效率和环境效益。针对此问题,提出一种公交车生态车速引导与信号优先协同优化模型,以廊道控制区域内公交车乘客、社会车辆乘客的交叉口延误最小化、公交车燃料消耗最小化以及公交车实际到站时间与时刻表偏差最小化为目标,考虑车辆运动状态约束、公交站点运营约束以及信号灯约束,基于滚动优化框架对公交车生态车速和信号配时方案进行协同优化。通过基于仿真数据、真实场景的数值试验对所提出模型的有效性进行验证,并针对公交车流量和社会车流量进行了敏感性分析。结果表明,所提模型在不同公交车流量、社会车流量水平下均具有明显优势,与信号优化模型相比,公交车平均交叉口延误在不同公交车流量水平下最大下降幅度达到31.99%,在不同社会车流量水平下最大降幅达到23.13%,燃料消耗在不同公交车流量水平下最大下降幅度达到12.66%,在不同社会车流量水平下最大降幅达到9.61%,社会车辆平均交叉口延误最大降幅均为8.23%;重庆市一条公交廊道的真实场景测试结果表明,所提模型相较于信号优化模型能够保障公交准点率并明显减少公交车速波动,燃料消耗、公交车车均交叉口延误、社会车辆延误降幅分别为7.04%、32.61%、4.37%;所提模型能够在保证公交运营稳定性的同时,获得显著的公交优先和低碳效益,并在一定程度上降低公交优先对社会车辆的影响。

关键词：交通工程节能驾驶滚动规划网联公交信号灯优先

基于改进人工势场法的欠驱动无人船编队协同避碰避障

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控制与决策 2024年

作者：李伟张永超宁君马昊冉刘陆彭周华大连海事大学航海学院大连海事大学船舶电气工程学院

本文提出了一种基于改进人工势场法且带有输入量化的欠驱动无人船编队协同避碰避障策略.借鉴导弹制导与控制机理,分层设计无人船运动学制导律与动力学控制律.首先,基于辅助变量法在无人船运动学子系统中设计分布式制导律,并引入改进人... 详细信息

本文提出了一种基于改进人工势场法且带有输入量化的欠驱动无人船编队协同避碰避障策略.借鉴导弹制导与控制机理,分层设计无人船运动学制导律与动力学控制律.首先,基于辅助变量法在无人船运动学子系统中设计分布式制导律,并引入改进人工势场法的斥力函数.通过重构制导律实现了运动学层面的协同避碰避障以及欠驱动无人船期望轨迹的跟踪.其次,通过使用径向基神经网络,对无人船动力学子系统中的外界干扰和系统未建模动态进行逼近.采用均匀量化器对输入变量进行量化,并对量化过程进行线性描述,使得底层量化控制器无需预测关于量化参数的具体信息.在稳定性分析中,利用李雅普诺夫稳定性理论证明了所设计USV编队跟踪控制系统的稳定性.最后,采用Matlab对理论策略进行仿真实验,仿真结果验证了本文所提策略的有效性.

关键词：欠驱动无人船人工势场法分布式编队输入量化 RBF神经网络避障

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鹈鹕优化算法在岩体结构面分组中的应用

哈尔滨工业大学学报 2024年第3期56卷 117-125页

作者：刘铁新董自岩郭怡宁大连海事大学交通运输工程学院辽宁大连116600

结构面广泛分布于岩体之中,难以逐一进行分析。现有研究方法存在对初始信息敏感,分组结果可靠性差,以及难以准确对产状相近的结构面进行分组等不足。针对上述问题,提出了一种基于鹈鹕优化算法(POA)的岩体结构面分组方法。首先,利用POA... 详细信息

结构面广泛分布于岩体之中,难以逐一进行分析。现有研究方法存在对初始信息敏感,分组结果可靠性差,以及难以准确对产状相近的结构面进行分组等不足。针对上述问题,提出了一种基于鹈鹕优化算法(POA)的岩体结构面分组方法。首先,利用POA算法全局寻优初始聚类中心,结合模糊C均值算法(FCM)将结构面产状数据进行完全分组。其次,利用蒙特卡罗模拟技术,生成符合Fisher分布的产状数据。最后,基于正交设计,对比传统FCM算法,以识别错误率为指标,研究了新算法在不同结构面数量、结构面组数、聚类中心、离散度情况下分组精度的变化规律。结果表明:聚类中心对分组精度具有显著影响;所提方法能对产状极点边界不清晰的结构面数据进行有效分组,可有效提高分组精度和分组结果的可靠性。以大连某水库边坡结构面数据为基础,对其进行分组处理,验证了新方法的工程实用性。研究结果可以为结构面三维网络计算机模拟和岩体工程稳定性分析提供依据。

关键词：岩体力学鹈鹕优化算法模糊C均值算法结构面分组正交设计

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非惯性系下舰载稳定平台动力学建模与分析

振动与冲击 2024年第9期43卷 186-194页

作者：仇伟晗牛安琪王生海邱建超范昆龙陈海泉大连海事大学轮机工程学院辽宁大连116026

为解决舰船在恶劣海况下产生的大幅度、多维度的不规则摇荡运动,提出了一种6-DOF并联平台隔离舰船运动的方案,并对该方案的动力学特性进行了深入研究。首先,基于矢量关系推导该平台构件在惯性坐标下的速度、Jacobi矩阵和能量方程式,由... 详细信息

为解决舰船在恶劣海况下产生的大幅度、多维度的不规则摇荡运动,提出了一种6-DOF并联平台隔离舰船运动的方案,并对该方案的动力学特性进行了深入研究。首先,基于矢量关系推导该平台构件在惯性坐标下的速度、Jacobi矩阵和能量方程式,由拉格朗日方程和虚功原理得到其在非惯性系下的显式动力学方程。其次,利用Adams搭建该平台的虚拟缩比模型,采用P-M波谱和响应幅值算子模拟复杂海况下舰船的摇荡运动,基于SIMULINK软件实现MATLAB软件与Adams软件联合仿真。最后,计算分析5级海况下的运动实例,理论结果与仿真结果的驱动力误差在0.11%内,验证了本文动力学模型的正确性,且计算结果表明,平台可分别补偿船舶95.7%、97.7%和87.9%的横、纵和艏摇运动,验证了所提方案的有效性。研究结果对非惯性系下舰载稳定平台的动力学控制具有指导意义。

关键词：非惯性系拉格朗日动力学建模虚功原理显示动力学方程联合仿真

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我国海运碳排放市场机制构建的进路统筹

太平洋学报 2024年第1期32卷 72-85页

作者：曹兴国大连海事大学辽宁大连116026

海运碳减排需要统筹运用包括市场机制在内的多种措施。欧盟推进单边海运碳排放交易机制虽然对市场机制在海运领域的运用具有正向推进价值,但基于其制度对共同但有区别责任原则的忽视等原因,与我国的航运利益并不相符。我国应当联合其他... 详细信息

海运碳减排需要统筹运用包括市场机制在内的多种措施。欧盟推进单边海运碳排放交易机制虽然对市场机制在海运领域的运用具有正向推进价值,但基于其制度对共同但有区别责任原则的忽视等原因,与我国的航运利益并不相符。我国应当联合其他非欧盟国家反对欧盟的单边措施,并积极推进国际海事组织(IMO)层面多边海运碳排放市场机制的构建,推动海运碳排放真正实现公正公平的过渡。同时,在国内层面,基于国际国内统筹推进的整体要求,我国需要厘定基于国内立法的海运碳排放市场措施及其实施路径,构建相应的制度保障。

关键词： “双碳”目标海运碳排放市场机制共同但有区别责任原则非更优惠待遇原则