检索结果-南通市图书馆

作者：逯泽钊杭州电子科技大学

学位级别：硕士

工程应用中的质子交换膜燃料电池的气体扩散层可通过改变粗糙表面结构,促使电池工作产生的水滴快速的脱离膜表面。从而减少燃料电池的“水淹”现象的发生,提高电池的工作效率、延长使用寿命。纤维多孔介质膜表面上的液滴和膜表面间的固... 详细信息

工程应用中的质子交换膜燃料电池的气体扩散层可通过改变粗糙表面结构,促使电池工作产生的水滴快速的脱离膜表面。从而减少燃料电池的“水淹”现象的发生,提高电池的工作效率、延长使用寿命。纤维多孔介质膜表面上的液滴和膜表面间的固体液体界面自由能是评价液滴脱离表面的主要标准之一。因此,本研究基于试验结合图像识别方法对悬挂于纤维上的液滴分析研究,提出并验证了一种表面积分方法来求解液滴的毛细力。并将该方法拓展应用在放置于纤维多孔介质膜上液滴的毛细力和自由能求解。本研究针对固液分离领域研究,选择在部分受损纤维多孔介质膜表面上的非轴对称液滴作为研究对象。设计并搭建了两个光学试验平台,提出了一种测量非轴对称液滴毛细力的计算方法。基于图像识别方法获取到的液滴物理参数,分析并总结纤维多孔介质膜表面的液滴接触角分布和三相接触线形状规律。具体工作如下:(1)设计并搭建了悬挂于纤维上的液滴图像采集平台,用来获取单根纤维上悬挂的非轴对称液滴图像;设计并制作了纤维多孔介质膜压缩刀具,用来获取不同程度塑性变形的纤维多孔介质膜;设计并搭建了维多孔介质膜上液滴图像采集平台,用来获取有不同局部塑性变形的纤维多孔介质膜表面的液滴图像。详细介绍了两个试验台的零部件选型以及试验操作流程。通过改变纤维倾角、液滴溶液的浓度、液滴体积大小、施加在纤维多孔介质膜上压缩应力的大小,设置多组对照实验组以分析不同因素对液滴脱离粗糙表面的影响。(2)完成悬挂于纤维上的液滴图像采集平台的试验,拍摄悬挂于纤维上的蚌壳状液滴的正视图和侧视图。完成纤维多孔介质膜压缩产生塑性变形的处理,并用激光共聚焦显微镜对膜塑性变形区域进行扫描获取膜结构。将获取膜的结构参数导入MATLAB中复原纤维多孔介质膜的结构。编写MATLAB程序做出膜在不同位置的剖面,提取出剖面形状用来验证压缩的有效性。操作维多孔介质膜上液滴图像采集平台拍摄横跨在膜压缩位置和无压缩位置的液滴图像。(3)针对单根纤维上悬挂的液滴,提出了一种测量非轴对称液滴(蚌壳状液滴)毛细力的计算方法。以假设液滴在表面张力作用下截面均为椭圆形为前提,根据液滴的正视图和侧视图的轮廓重构了液滴的三维模型。液滴毛细力由整个液滴表面张力的面积分得到,并由液滴重力和轴向阻力进行结果验证。液滴表面积分法得到的毛细力在重力方向和切向方向与实验所得结果吻合较好,可以证明通过液滴三维模型重建进而求毛细力的方法适用于静态非轴对称液滴。(4)在倾斜纤维上轴向阻力在液滴和纤维界面上分布不均匀。液滴后退侧毛细力随轴向阻力呈线性增加,随着液体表面张力系数的增大,前进侧毛细力随轴向阻力的增大不明显,在液滴垂直方向上也出现同样的结果。在轴向阻力的作用下,液滴后退侧的变形远大于前进侧,最大拉伸应力出现在液滴和纤维的连接点的后退侧。最大拉伸应力随切向应力呈指数增长,当最大切向应力达到表面张力上限时,液滴开始在纤维上滑动。(5)针对在有局部塑性变形的纤维多孔介质膜上的液滴,选择独立的封闭区间,提出了求解液滴毛细力和自由能的计算方法。分析对比了纤维多孔介质膜压缩受损前后的液滴三相接触线和接触角以及半径间的关系,得出在纤维多孔介质膜上液滴半径呈威布尔分布且在受压后出现小接触角概率增加的结论。

关键词：纤维多孔介质膜塑性变形非轴对称液滴积分法求毛细力自由能

Na2VTi（PO4）3的制备及其电化学性能研究

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Na2VTi（PO4）3的制备及其电化学性能研究

作者：邵佳成杭州电子科技大学

学位级别：硕士

由于钠离子较大的半径会导致电极材料在使用过程中发生体积膨胀,寻求安全、稳定和高能量密度的钠离子电极材料成为当前钠离子电池研究的关键焦点。传统有机电解液的高成本和复杂操作促使研究者将目光聚焦于水基电解液,以提高安全性并降... 详细信息

由于钠离子较大的半径会导致电极材料在使用过程中发生体积膨胀,寻求安全、稳定和高能量密度的钠离子电极材料成为当前钠离子电池研究的关键焦点。传统有机电解液的高成本和复杂操作促使研究者将目光聚焦于水基电解液,以提高安全性并降低成本。水基电解液不但安全,还具有较高电导率,有利于离子传输,为实现高功率密度的钠离子电池提供了有力支持。因此,为满足新时代对二次电池不断增长的应用需求,寻找在水基电解液中出色的钠离子电极材料对推动钠离子电池的发展至关重要。在众多的电极材料中,磷酸盐材料由于其高离子传输速率、功率密度以及制备工艺简单而备受广泛研究。本文主要通过溶胶凝胶法制备了系列NaVTi（PO）材料,研究尿素、碳酸钠和阴离子掺杂对NaVTi（PO）物化性能的影响。（1）使用溶胶凝胶法制备了NaTi（PO）和NaVTi（PO）,通过电化学性能测试证明用V替换部分Ti元素方案的可行性,成功实现水基电解液下的三电子存储。研究了使用不同的磷源合成的NaVTi（PO）,表征其物相结构和测试其电化学性能,甄选合适的磷源为后续试验奠定基础。（2）调控尿素量以调控NaVTi（PO）样品的相结构。通过物相和微观形貌表征以及电化学测试等,可以发现随着尿素用量的增大,NaVTi（PO）样品中的第二相Na VPO含量减少,其倍率性能也随之下降,循环性能则随之改善。尿素用量少时,样品表现出出色的三电子存储能力;当尿素用量较多时,样品的电荷存储则会出现电容的特性。通过原位XRD分析证明了纯相结构具有更好的结构稳定性,而通过第一性原理计算证明Na VPO的导电性更好,非纯相结构具有更好的倍率性能和电化学活性。（3）使用少量碳酸钠以制备纯相NaVTi（PO）。添加少量的碳酸钠可以提高Na的含量,并且有助于激活V/V的完全反应,使得第三平台出现明显的延申,从而提高其电化学容量。经测试,样品在10 A g的电流密度下依然有着103.89m Ah g的平均可逆容量,5 A g的电流密度下循环1000次后循环保持率为66.96%。半原位XPS以及原位XRD揭示了其钠离子的脱嵌过程中微观结构和元素变化规律。还应用第一性原理计算得出其最佳的钠离子扩散路径。（4）在引入碳酸钠的基础上,还对样品进行了阴离子掺杂的研究。不同阴离子掺杂的NaVTi（PO）样品具有不同的电化学性能,随着阴离子电负性的增大,样品的倍率性能有所下降,但循环寿命有所提高。通过原位XRD分析得出F和Cl离子掺杂是提高循环寿命的有效策略。通过以上研究,本文探究了尿素、碳酸钠和阴离子掺杂对NaVTi（PO）物化性能的影响。适量尿素可调控样品结构并改善循环性能,而碳酸钠引入可提高电化学容量和循环性能。在引入碳酸钠基础上,F和Cl离子掺杂可有效提高循环寿命。这些发现为开发水基电解液中的优秀钠离子电极材料提供了新思路和理论基础,有助于推动钠离子电池技术的发展,为其在能源存储领域的广泛应用提供支持。

关键词： Na2VTi(PO4)3 水基钠离子电池磷酸盐三电子存储

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新型茶叶理条机控制及传热机理研究

新型茶叶理条机控制及传热机理研究

作者：冯仓杭州电子科技大学

学位级别：硕士

我国茶叶种植历史悠久,种类繁多,加工工艺各有不同。其中理条杀青作为所有茶叶加工流程中必不可少的一道流程,对茶叶形状的塑造以及品质保证起着重要的影响作用。目前我国茶叶理条机种类较少,传动结构创新性不足,作业过程振动大、能源... 详细信息

我国茶叶种植历史悠久,种类繁多,加工工艺各有不同。其中理条杀青作为所有茶叶加工流程中必不可少的一道流程,对茶叶形状的塑造以及品质保证起着重要的影响作用。目前我国茶叶理条机种类较少,传动结构创新性不足,作业过程振动大、能源利用率较低、噪音大很难保证工人良好的工作环境。同时理条机的智能化、自动化水平较低,难以保证茶叶标准化生产,导致不同茶叶加工过程中存在适应性差,品质参差不齐的现象。因此,本文从现有理条机的发展现状出发,通过驱动方案分析,设计了一种基于电磁驱动的新型茶叶理条机。对茶叶理条机的控制系统与传热机理通过理论研究与数值仿真结合的方式进行设计分析,提高理条时的作业效率与能源转化效率,提高茶叶理条机智能化、自动化水准,促进茶叶标准化生产。首先,从驱动方案上提出创新性的设计,确定了电磁驱动代替以往纯电机与曲柄连杆驱动的方案。对电磁驱动方案进行了原理性的分析与研究,包括对电磁驱动理论展开计算,并根据相关计算结果,完成电磁驱动式元件的选型分析,根据主要部件,完成新型茶叶理条机整体的模型构建。其次,通过对茶叶理条机需满足的功能进行分析,完成该理条机的控制系统设计,包括运动控制与传热控制。通过作业要求分析,对PID控制算法、PI控制算法进行分析研究,确定最终的控制方案。通过对控制器等主要硬件的选型与电路设计,搭建了整个控制系统,满足理条作业需求。然后,对茶叶理条过程中的传热机理进行理论分析,包括对热传递基本理论与传热方式的分析研究。对茶叶进行离散元建模,对理条机运行速度进行了相关数值模拟。通过对茶叶理条机的热源排布方式与理条机锅槽表面温度变化的仿真分析,确定了最优的分布方案。最后,根据整体设计方案成功搭建样机,并展开基础性测试。验证了电磁驱动方案在茶叶理条作业中的可行性,不仅可以满足生产需求,还显著提高理条作业效率,极大减小能源的损耗。

关键词：茶叶理条机电磁驱动控制系统传热机理样机测试

高速公路中分带垃圾捡拾机器人结构设计与运动特性分析

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高速公路中分带垃圾捡拾机器人结构设计与运动特性分析

作者：王款杭州电子科技大学

学位级别：硕士

随着高速公路里程日益增加,国家对交通维养工程的智能化建设提出了新的要求。高速公路中央分隔带垃圾清理目前仍依赖人工和大型机械,存在成本高、影响交通等问题,垃圾清洁无人化的研究势在必行。本文研究的是高速公路中分带垃圾捡拾机器... 详细信息

随着高速公路里程日益增加,国家对交通维养工程的智能化建设提出了新的要求。高速公路中央分隔带垃圾清理目前仍依赖人工和大型机械,存在成本高、影响交通等问题,垃圾清洁无人化的研究势在必行。本文研究的是高速公路中分带垃圾捡拾机器人,结合TRIZ创新理论进行垃圾捡拾机器人的方案设计和结构设计,并对机器人进行静力、模态和流体等有限元分析,运动特性分析和控制方案设计。本文针对高速公路中分带垃圾捡拾功能需求和技术指标,依据TRIZ创新理论进行机器人总体方案设计,并完成适应中分带场景的“四自由度移动平台+六自由度机械臂”的新型机器人结构设计。对驱控一体化机械臂、AGV底盘、滚珠丝杠导轨和电动推杆进行了设计、校核与选型。使用ANSYS进行静力、模态和流体仿真,验证了结构强度刚度、固有频率与工作环境等技术指标。使用改进D-H法完成了机器人九自由度运动学建模与求解,用MATLAB进行了工作空间和运动仿真,完成底盘平面转向运动学建模。使用ADAMS完成了机器人主要工况的动力学仿真分析,验证电机选型合理。完成了机器人整机控制方案设计。完成了基于OpenCV处理的沿白色实线视觉循迹的方案设计及硬件搭建,进行了模拟场景实验,验证了循迹例程可行性。根据所完成的结构设计、仿真分析与实验,可以确定本文所研究的高速公路中分带垃圾捡拾机器人方案可行,适合目标场景所需。该机器人系统具有投放回收简单、效率高、安全可靠以及方案实施成本低等优势,为高速公路中分带机器人应用提供了新的结构基础。

关键词：高速公路中央分隔带机器人结构设计 TRIZ 有限元分析运动特性分析

静电驱动Kresling折纸软泵设计及驱动特性研究

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静电驱动Kresling折纸软泵设计及驱动特性研究

作者：于棠杭州电子科技大学

学位级别：硕士

近年来,气动软体机器人因具有高度灵活性、良好顺应性和出色适应性等特点成为国际研究的热点。目前常见的气动软体机器人通常采用外接的气体压缩机作为气源供给装置。然而,作为气动软体机器人的“心脏”,气体压缩机显然过于笨重。同时,... 详细信息

近年来,气动软体机器人因具有高度灵活性、良好顺应性和出色适应性等特点成为国际研究的热点。目前常见的气动软体机器人通常采用外接的气体压缩机作为气源供给装置。然而,作为气动软体机器人的“心脏”,气体压缩机显然过于笨重。同时,气源外接不仅增加了能源泄露的风险,还严重制约了气动软体机器人的便携性和自主性,极大限制了其潜在应用。因此,开发轻量化、集成化和柔性化的移动气泵至关重要。本文基于静电驱动原理,以经典Kresling折纸结构构建软泵主体,研制了一种具备大尺度压缩变形的静电折纸软泵。该软泵在保持静电驱动高效、轻便、快速响应等优点的同时,还具备形变自恢复功能,对于新一代全柔性气动驱动系统的开发具有重大意义。本课题的主要工作有:(1)通过静电驱动与经典Kresling折纸结构相结合,构建了一种具备大尺度折叠变形的静电折纸软泵。在静电的作用下,柔性侧壁和泵底上的电极相互吸引,形成拉链式吸合,从而导致折纸软泵压缩变形并泵出腔内气体。为了改善Kresling折纸结构在非刚性折叠过程中出现的应力集中问题,本研究采用了过渡圆弧折痕设计,有效降低了折叠运动中的应力集中,从而提升了软泵驱动性能。此外,通过将折纸软泵电极进行分布式布置,旨在保持折纸软泵整体结构支撑的同时,尽可能减少折痕处的刚度,有效平衡了静电驱动效能与结构的形变自恢复能力。(2)对Kresling折纸软泵进行数学建模和理论分析。利用空间几何与材料力学相关理论知识,建立Kresling折纸结构三维点-线空间拓扑模型与平行板电极静电驱动模型,并通过反推法将两模型结合并推导Kresling折纸软泵准静态响应模型。(3)Kresling折纸软泵实验测试与性能表征。搭建相关实验台,分别测试折纸软泵单次泵气输出气压、折叠位移和连续泵气输出气压、输出流量等性能参数,实验测得折纸软泵可以实现最高0.98 k Pa的输出气压,8.96 cm的折叠位移,折叠比例高达73.2%。同时在不同频率的连续驱动下,折纸软泵可以实现与单次驱动相同的气压输出,以及最高14.4 m L/s的稳定流量输出。针对测得数据进行分析和表征,并讨论不同设定条件对相关输出性能的影响。(4)Kresling折纸软泵优化改进。通过分析实验数据和影响因素,发现柔性侧壁的刚度对折纸软泵性能有着显著影响。为了在保证足够支撑性的同时改善柔性侧壁刚度,本节通过调整电极数量进行实验,选取了配置有三分布式与六分布式电极的折纸软泵进行比较分析。实验表明,相比于六分布式电极,三分布式电极折纸软泵单次泵气输出气压略有降低,但其下降幅度远低于理论预期。在连续泵送气体性能方面,三分布式电极的折纸软泵在低频驱动下展现了更高的流量输出。相对地,在高频驱动条件下,六分布式电极折纸软泵能够实现更大的流量输出。(5)Kresling折纸软泵应用研究。基于折纸软泵的输出特性,提出并搭建了Kresling折纸软泵充气系统和人工肌肉拉伸系统。通过折纸软泵充气系统可向铝膜气球持续泵送气体直至其完全充满。同时,利用人工肌肉拉伸系统最高可将10g重物提升14 mm、20 g重物提升10.3 mm。进一步验证了折纸软泵在移动气泵和人工肌肉领域实际应用的可行性。

关键词：折纸软泵柔性气泵静电驱动 Kresling折纸结构过渡圆弧折痕

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仿生柔性折叠关节驱动器设计及动态特性研究

仿生柔性折叠关节驱动器设计及动态特性研究

作者：苏礼荣杭州电子科技大学

学位级别：硕士

目前,国内外已有的软体机器人普遍存在工作范围小、输出力不足、制造流程繁琐等缺点,且软体机器人在设计时普遍采用较为规则的形状,对于不规则形状软体机器人的设计及其动态特性的研究相对较少。本文将蜘蛛关节的运动方式和驱动原理作... 详细信息

目前,国内外已有的软体机器人普遍存在工作范围小、输出力不足、制造流程繁琐等缺点,且软体机器人在设计时普遍采用较为规则的形状,对于不规则形状软体机器人的设计及其动态特性的研究相对较少。本文将蜘蛛关节的运动方式和驱动原理作为灵感来源,结合多种柔性驱动器的优点,设计并制造了一种新型的柔性折叠关节驱动器,探索了其动态特性,验证了所设计的驱动器具备驱动气压小及输出力矩大的优势。本文的主要工作包括:（1）设计了一种模仿蜘蛛关节的柔性折叠关节驱动器,采用正交实验法与有限元仿真相结合的方式完成了驱动器不同尺寸对驱动器性能的影响实验,得到了驱动器最优尺寸。并详细介绍了驱动器的材料选取和制造方法。（2）结合弹性力学中应力应变状态理论等相关知识,将驱动器的驱动面及间隙侧壁进行数学建模,得到了驱动器关于气压-转角之间的方程;进一步将数学模型与仿真结果进行对比,验证了所建立的数学模型的准确性。（3）完成了驱动器的气压-转角实验,驱动器在5k Pa下达到最大转动角度44°,并完成了驱动器气压-转角-力矩实验,所得的实验结果与数学模型及仿真有着高度重合性,拟合优度在0.99以上。在此基础上,将所设计的驱动器与国内外现有的柔性驱动器进行对比,所设计的驱动器转角密度为8800°/MPa,力密度为0.01652 N/（mm·MPa）,远远大于国内外其他驱动器的转角密度及力密度,表明了所设计的驱动器的优势所在。（4）完成驱动器转角-输出力迟滞实验。详细介绍了不同迟滞模型的特点及优劣,将经典PI模型加以改进,构建了驱动器的迟滞模型,并通过7.5k Pa、12.5k Pa及17.5k Pa的恒定气压下的实验结果验证了迟滞模型的准确性,与经典PI模型相比,改进PI模型的各项评估结果都优于经典PI模型。（5）基于柔性折叠关节驱动器设计并制造了一款三爪机械手,通过对不同体积和不同重量物体的抓取,在12.7k Pa成功无损抓取了1483g的柚子,进一步测试了单个驱动器在重物提升方面的性能,在20k Pa下的恒定气压下最大负载能力在950g左右,验证了所设计的驱动器具备一定的应用场景。

关键词：仿生柔性折叠关节力学模型动态特性迟滞

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基于CFD-DEM的茶叶风选数值仿真研究

基于CFD-DEM的茶叶风选数值仿真研究

作者：王迪杭州电子科技大学

学位级别：硕士

我国是茶叶大国,当今阶段人工方式种茶、采茶、制茶已无法满足现代化茶行业的实际需求,茶叶的机械化种植生产加工是茶行业降本增效,增量提质所必要的对策之一。茶机自动化的发展对CAE(计算机辅助工程)技术在茶机结构优化上有更高的要求... 详细信息

我国是茶叶大国,当今阶段人工方式种茶、采茶、制茶已无法满足现代化茶行业的实际需求,茶叶的机械化种植生产加工是茶行业降本增效,增量提质所必要的对策之一。茶机自动化的发展对CAE(计算机辅助工程)技术在茶机结构优化上有更高的要求,研究茶叶颗粒在风机气流作用下的动力学特性能够为茶叶风选机的结构设计和参数优化提供理论依据。CFD-DEM耦合方法将计算流体力学CFD与离散元法DEM相结合的颗粒-流体系统建模方法,既可以捕捉颗粒相的离散特性,同时还能保持计算的可处理性。本文以和企业共同研发的茶叶风选机作为研究对象,采用CFD-DEM数值仿真的方法研究模拟茶叶真实形态颗粒在设备中的风选过程,对风选室中几个重要的结构参数进行优化。论文主要工作内容和结论如下:第一,阐述茶叶风选的CFD-DEM耦合模型的理论基础,包括流体相的控制方程、颗粒相的控制方程、流固耦合模型理论、接触模型的选择。第二,完成茶叶风选的流体相的计算。对于风选设备关键部位(风选室)进行流体计算,根据计算结果完成对风选部位的简单优化。针对风选室内部关键部位存在较大涡旋的问题通过安装扰流板的方式减小涡旋对风选的影响,并通过比较入料口速度流率得出垂直放置的扰流板比水平放置的扰流板能更有效的减少涡旋,并采用对比实验得出扰流板长度为240mm时涡旋对入料茶叶影响最小。第三,完成茶叶风选颗粒相的建模和参数标定。使用成像仪获得茶叶颗粒的真实外观,建立茶叶颗粒的真实离散元模型,以茶叶实际的堆积角为参考,通过Placket-Burman试验、最陡爬坡试验、响应曲面试验,完成茶叶颗粒参数标定,所得茶叶颗粒模型及参数可以用于最后的CFD-DEM耦合仿真。最后,使用CFD-DEM方法对茶叶风选机的风选过程流体相和颗粒相进行耦合仿真模拟与数据分析,并与实验进行比较。以碎杂叶的滞留率与优选茶叶损失率为指标进行单因素仿真试验与多因素正交组合仿真试验,得到风选设备最优解为风速3.1m/s,挡板长度200mm,挡板角度32°。进行茶叶风选台架实验,以与仿真相同的因素水平进行风选正交实验,实验结果的溢出率与滞留率虽与仿真结果有差别,但是基本趋势相同,能得到相同的最优解风速3.1m/s,挡板长度200mm,挡板角度32°。

关键词：茶叶风选流体仿真茶叶颗粒建模参数标定 CFD-DEM耦合

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小样本下雷达复合干扰识别与抑制技术研究

小样本下雷达复合干扰识别与抑制技术研究

作者：王金强杭州电子科技大学

学位级别：硕士

当前电磁对抗环境日益复杂,雷达所面临的干扰信号类型多变,由不同的有源单一干扰通过不同方式的组合所形成的复合干扰已经逐渐成为雷达接收机的主要电磁威胁,传统的雷达干扰识别和抑制方法难以对其生效,进而导致对于复合干扰信号的识别... 详细信息

当前电磁对抗环境日益复杂,雷达所面临的干扰信号类型多变,由不同的有源单一干扰通过不同方式的组合所形成的复合干扰已经逐渐成为雷达接收机的主要电磁威胁,传统的雷达干扰识别和抑制方法难以对其生效,进而导致对于复合干扰信号的识别率和抑制效果不理想等问题。为尽可能地保障雷达设备正常工作,减小复合干扰带来的威胁,本文以对抗雷达复合干扰为背景,基于深度学习的强大表征能力实现对复合干扰的智能识别与抑制,具体工作如下:1.针对雷达复合干扰信号种类多、训练样本少难以令深度学习模型达到最优状态等问题,提出一种在小样本下雷达复合干扰半监督迁移学习识别的方法。将在单一干扰数据集预训练后得到的特征提取器和分类器迁移到小规模复合干扰数据集上,并利用权重印记和半监督学习对模型进行微调,通过所提出的最近邻相关性损失(nearest neighbor correlation loss,NNCL)来优化模型参数。实验结果表明,在干噪比为10d B、新类复合干扰信号带标签样本仅有5个时,模型可达93.20%的识别准确率。2.针对加性复合干扰训练样本不足而引起的抑制模型训练不充分的问题,采取先扩充后抑制的算法流程,提出一种基于生成对抗自编码器的样本扩充算法,对雷达接收信号进行扩充,以支撑后续复合干扰抑制模型的训练。具体改进为将鉴别器设计成自编码器形式,对雷达接收信号中的主要成分进行学习,并引入Wasserstein距离来优化自编码器之间的损失分布,实现更高质量的样本扩充。实验结果表明,在信噪比为8d B,干信比为10d B时,通过样本扩充算法所生成的虚假样本与原始样本的相似度达95%。3.考虑到现有的干扰抑制方法大多只能对抗某种特定的复合干扰,泛化性较低的问题,设计了一种泛化性较高的Bi GRU-MSA网络模型,将双向门控循环单元与多头自注意力机制融合,通过二者的交叉堆叠来对雷达真实目标回波的深层特征进行挖掘,最终实现了6种加性复合干扰的抑制,并用信干噪比来评估干扰抑制效能。实验结果表明,在信噪比为8d B,干信比为10d B时,6种复合干扰抑制后的平均输出信干噪比可达24.5d B。

关键词：雷达抗干扰复合干扰识别与抑制迁移学习半监督学习多头自注意力机制

信息处理、知识协同对人机团队绩效的影响机制研究

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信息处理、知识协同对人机团队绩效的影响机制研究

作者：褚家健杭州电子科技大学

学位级别：硕士

随着高新技术的不断发展与涌现,计算机(设备、系统等)被越来越多地应用到企业的各个环节,以提高人机团队的绩效。人机交互已经成为生产生活的重要环节,在制造业领域,ERP软件、PLM项目管理系统、用友NC、U8等系列管理软件、Auto cad等制... 详细信息

随着高新技术的不断发展与涌现,计算机(设备、系统等)被越来越多地应用到企业的各个环节,以提高人机团队的绩效。人机交互已经成为生产生活的重要环节,在制造业领域,ERP软件、PLM项目管理系统、用友NC、U8等系列管理软件、Auto cad等制图软件以及智能化生产设施等在企业的生产管理活动中不断得以运用。制造业生产管理活动中的人机关系也开始由简单的人机互动转变为人机协作,这也就导致了人机团队在工作方式、信息获取、信息处理以及决策等方面都发生了相应的改变。计算机(智能系统)在具备其优势的同时,仍存在一定的问题,少部分企业在信息技术方面投入了大量资源,却并未得到令人满意的收益(计算机悖论问题);除此之外,人机交互过程中还存在数字化应用不平衡、不充分以及团队绩效不高等问题;“机”不同于人类,在语言理解上会有诸多限制,也缺乏情感和直觉能力,人相较于机也存在诸多不足,这些问题铸成了人机协同的苦难与障碍。当下众多研究大多站在某一具体的情境下从技术的角度来研究人机协同问题,而少有通过实证方法来看待人机协同。本文遵循团队绩效中重要的“输入-过程-输出”(IPO)模型,从人机任务中重要的信息处理出发,同时引入了知识相关概念,其中信息经过处理转变为知识,人与机之间产生知识共享,再到人与机知识应用,形成智能的融合,最终影响团队绩效,在该理论逻辑下研究信息处理、知识协同与人机团队绩效之间的关系。通过对相关理论的深入探讨和实证分析,我们试图理解这些概念是如何相互作用并影响人机团队绩效的。本文采用调查问卷法,通过实地走访调研杭州、上海、山东三地的制造型企业,面对面收集问卷的形式,共计回收有效问卷267份,用于最终实证分析,利用SPSS、Process v4.1和Amos软件对数据进行处理、检验与分析,最终得出了以下结论:在人机团队中,(1)信息处理水平正向影响团队绩效。(2)智能融合和知识共享在信息处理和团队绩效之间都起到了中介作用。(3)知识共享正向调节智能融合中介作用的前半段即信息处理与智能融合之间的关系,而对中介作用的后半段没有调节作用。最后提出相应的管理启示,企业应当注重人机团队中信息处理水平的提升,积极推动人机协同作业,构建知识共享文化,顺应时代发展,因势利导,走适合自己的发展道路。

关键词：信息处理知识协同人机协同人机团队绩效

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大型紧缩场反射面系统热分析及热控制研究

大型紧缩场反射面系统热分析及热控制研究

作者：毛浩宇杭州电子科技大学

学位级别：硕士

随着天线参数和雷达目标散射特性测试工作频率和电性能要求的提高,紧缩场反射面尺寸不断增大,且对反射面面形精度的要求也不断提高。尽管微波暗室内的温度被严格控制在16℃-26℃内,但微小温变导致的反射面面形误差,仍会显著降低紧缩场... 详细信息

随着天线参数和雷达目标散射特性测试工作频率和电性能要求的提高,紧缩场反射面尺寸不断增大,且对反射面面形精度的要求也不断提高。尽管微波暗室内的温度被严格控制在16℃-26℃内,但微小温变导致的反射面面形误差,仍会显著降低紧缩场的测试精度。基于此,本文以大型紧缩场反射面系统为研究对象,开展反射面系统热分析及热控制研究。首先,针对尺寸为20m×16m,由25块主反射面和34块齿状反射面拼接而成的某一型号紧缩场天线。基于紧缩场反射面系统热-结构耦合理论,构建反射面系统的有限元模型,分析其在重力和温度综合影响下的热分布及形变变化特性。结果表明:(1)反射面系统在重力影响下产生的形变是恒定的,主要取决于自身结构和工况条件。(2)温度对反射面系统的形变影响较大:高温环境下(26℃),反射面系统的热形变与重力产生的形变可以部分抵消,综合形变较小,最大值一般出现在主反射面上边角处,变形值可达1.32mm;低温环境下(16℃),反射面系统的热形变与重力容易产生的形变叠加,综合形变较大,最大值出现在主反射面上边角处,最大变形值可达2.08mm。其次,基于紧缩场反射面受重力和温度双重影响的热力特性,开展反射系统面形精度的数值拟合分析。结果显示:(1)仅分析重力作用下,主反射面面形精度RMS值达21.3μm。(2)仅分析受温度影响,无论温度升高还是降低,系统热形变数值保持一致,对面形精度的影响效果一致,主反射面面形精度RMS值达33.2μm。(3)综合温度和重力两者影响,因温度升高导致主反射面面形精度增大的情况,主反射面面形精度RMS最大值为41.6μm。(4)由三种工况的热仿真数值模拟结果可得:主反射面Z向形变均匀度较差。为解决反射面Z向形变均匀度较差的问题,在单块反射面背部处增设压电陶瓷促动器,提高反射体面形精度的控制能力,并进行模态分析。研究表明:(1)采用轴向均匀分布原则,反射面背面的促动器从原来的4个增加至9个,通过促动器调节可大幅度降低反射面Z向形变的不均匀度,Z向平均形变量由0.28mm降至0.07mm。(2)引入抛物面拟合算法与促动器调控策略,反射面面形精度由原来的47.1μm减小到26.3μm,精度提高了44.2%。最后,基于紧缩场反射面系统的热形变预测,进行紧缩场反射面系统装配,测试模拟工况下的反射面面形精度,验证数值模拟的可靠性。试验表明:实测反射面面形精度RMS值为47μm,与模拟数值41.6μm的误差为11.5%,说明采用的反射面系统数值模拟方法正确可靠。本文对大型紧缩场反射面系统所采用的热-结构分析方法和面形精度调控技术,可为提高紧缩场反射面的面形精度提供理论参考。

关键词：紧缩场反射面热分析热结构热调控方法