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太阳翼驱动机构对卫星姿态扰动特性评估

中国空间科学技术 2024年第1期44卷 75-82页

作者：宋慧心晏也绘李奎航天行云科技有限公司武汉430040

为了研究太阳翼驱动机构(solar array drive assembly,SADA)对卫星平台姿态的扰动特性,建立了考虑SADA驱动太阳翼旋转的整星姿态动力学模型,设计了一种测量SADA带载运动特性的试验方案。通过试验得到了SADA驱动负载的运动特性曲线,对试... 详细信息

为了研究太阳翼驱动机构(solar array drive assembly,SADA)对卫星平台姿态的扰动特性,建立了考虑SADA驱动太阳翼旋转的整星姿态动力学模型,设计了一种测量SADA带载运动特性的试验方案。通过试验得到了SADA驱动负载的运动特性曲线,对试验数据进行拟合得到了SADA带载驱动的传递函数。将拟合的SADA运动模型代入到整星姿态动力学模型中进行仿真,得到了考虑SADA运动时的卫星姿态控制指标。基于SADA的运动特性和安装方式,设计了将两台SADA驱动信号的相位交错180°的扰动抑制策略。仿真验证了该策略对SADA运动的扰动抑制效果,具有良好的工程应用价值。

关键词：整星姿态动力学模型太阳翼驱动机构(SADA) 运动特性传递函数扰动抑制

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基于概率稀疏自注意力的船舶短期电力负荷预测

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大连海事大学学报 2024年第1期50卷 134-142页

作者：王谦高海波左文武汉理工大学船海与能源动力工程学院武汉430063 武汉海翎光电科技有限公司数据采集部门武汉430035

针对船舶电力负荷数据预测时存在的实时性差、存储数据量小且质量低等问题,提出一种结合数据插补、小波阈值去噪与概率稀疏自注意力(ProbSparse self⁃atten⁃tion)机制的新型短期负荷预测方法。首先,在数据预处理阶段,在不影响原始数据... 详细信息

针对船舶电力负荷数据预测时存在的实时性差、存储数据量小且质量低等问题,提出一种结合数据插补、小波阈值去噪与概率稀疏自注意力(ProbSparse self⁃atten⁃tion)机制的新型短期负荷预测方法。首先,在数据预处理阶段,在不影响原始数据特征及趋势前提下通过插值填补缺失数据,扩充数据库以满足模型训练要求,同时考虑到原始船舶电力负荷数据可能存在噪声干扰等问题,为减小其对模型预测效果的影响,对原信号采用了小波阈值去噪处理的方法来改善数据质量。其次,在预测模型中引入概率稀疏自注意力机制,在有效捕获时序电力数据中的依赖关系和重要特征的同时,降低内存资源占用,减小模型复杂度,满足船舶电力负荷预测实时性要求,实现了预测精度与效率双优化。相较传统Transformer模型、ARIMA和LSTM模型,本文模型在均方根误差和平均绝对百分比误差上平均分别降低了13.1%、18.6%,效率平均提高24.0%以上,表明本文方法在船舶电力负荷数据预测模型准确度及效率上具有明显优势。

关键词：船舶电力负荷短期预测数据预处理概率稀疏自注意力机制

烧结温度和保温时间对黏结剂喷射增材制造AlCoCrFeNi_(2.1)共晶高熵合金显微组织和性能的影响

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中国有色金属学报 2024年第4期34卷 1201-1214页

作者：王启航李静静胡时东袁嘉明蔡道生魏青松华中科技大学材料成形与模具技术国家重点试验室武汉430074 武汉易制科技有限公司武汉430074

AlCoCrFeNi_(2.1)共晶高熵合金具有断裂强度高、抗疲劳强度高等优点。本研究使用黏结剂喷射增材制造技术(Binder jetting additive manufacturing,BJAM)制备该合金,通过调节烧结温度(1290℃~1350℃)和保温时间(1~5 h)探究烧结工艺对该... 详细信息

AlCoCrFeNi_(2.1)共晶高熵合金具有断裂强度高、抗疲劳强度高等优点。本研究使用黏结剂喷射增材制造技术(Binder jetting additive manufacturing,BJAM)制备该合金,通过调节烧结温度(1290℃~1350℃)和保温时间(1~5 h)探究烧结工艺对该合金的显微组织及拉伸性能的影响。结果表明:烧结温度和保温时间通过影响孔隙率及晶粒大小直接影响高熵合金烧结件的性能;孔隙率的下降与晶粒长大同时发生,两因素耦合影响烧结件的力学性能。1350℃保温3 h样品的伸长率达7.09%、致密度达92.5%,1350℃保温1 h样品的屈服强度和断裂强度分别达到600.19 MPa和1021.32 MPa。

关键词：黏结剂喷射共晶高熵合金烧结工艺显微组织拉伸性能

高寒地区水工建筑物环氧砂浆防护材料耐候性能及工程应用

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长江科学院院报 2024年第7期41卷 158-162,167页

作者：邵晓妹陈亮孙正周璐李娟曾大文华中科技大学材料科学与工程学院武汉430074 长江科学院武汉长江科创科技发展有限公司武汉430010

高寒地区水工建筑物长期暴露在高海拔、强紫外辐射、冬季严寒且温差大等特殊环境下,较其他地区更易产生裂缝、渗漏破坏,以及冻融破坏、溶蚀、碳化、钢筋锈蚀、冲刷破坏等劣化问题,严重影响工程安全运行。通过室内紫外湿热老化、冻融循环... 详细信息

高寒地区水工建筑物长期暴露在高海拔、强紫外辐射、冬季严寒且温差大等特殊环境下,较其他地区更易产生裂缝、渗漏破坏,以及冻融破坏、溶蚀、碳化、钢筋锈蚀、冲刷破坏等劣化问题,严重影响工程安全运行。通过室内紫外湿热老化、冻融循环,以及西藏地区自然老化等试验,研究了环氧砂浆的耐候性能。结果表明,改性环氧砂浆紫外线与湿热加速老化2000 h均未出现开裂,且抗拉强度保留率74%;抗冻等级可达到F250;自然老化960 d后,涂层颜色轻微变色,表面不粉化。该材料用于西藏拉洛水利枢纽工程泄洪洞消力池表面防护与修复,经过4 a以上服役,改性环氧砂浆抗冻、耐紫外线等耐候性能表现优异,有良好应用潜力,可为高寒地区类似工程应用提供参考。

关键词：环氧砂浆耐候性能水工建筑物高寒地区工程应用

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考虑绿电交易的电力碳排放定量测算

电网技术 2024年第5期48卷 1957-1966,I0040页

作者：张显汤亚宸李达李志宏刘广一北京电力交易中心有限公司北京市西城区100031 上海远景科创智能科技有限公司上海市浦东新区201203 国网数字科技控股有限公司北京市东城区100077 国网区块链科技有限公司北京市西城区100053

我国绿色电力交易试点工作已正式启动,该项工作通过引入以绿证交易为主体的市场手段推动了双碳战略的部署进程。绿电交易鼓励了可再生能源市场竞争,加速了发电能源结构的良性变革,促进了可再生能源的消纳,最终通过优化碳排放和碳消费来... 详细信息

我国绿色电力交易试点工作已正式启动,该项工作通过引入以绿证交易为主体的市场手段推动了双碳战略的部署进程。绿电交易鼓励了可再生能源市场竞争,加速了发电能源结构的良性变革,促进了可再生能源的消纳,最终通过优化碳排放和碳消费来实现降低碳排放等积极性影响。该文以图数据库及图计算技术为基础,通过建立可视化区域碳排放模型,针对不同区域的碳交换特征,构建出区域电力碳排放传导定量测算体系。通过量化分析属地碳强度与引入绿电交易后的市场碳强度的发用电碳强度差异,实现绿电交易市场背景下绿电交易区域间的电力碳强度变化监测,并基于分析结果实现电力碳排放数据的可视化展示。最后,探讨了考虑绿电交易的电力碳排放传导定量测算系统对电力市场绿电交易行为的策略性预测与理论参考价值。

关键词：绿电交易电力碳强度图计算图数据模型

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先进陶瓷黏结剂喷射增材制造技术发展与展望

航空制造技术 2024年第4期67卷 72-88页

作者：冯琨皓赵威毛贻桅张正泰叶春生蔡道生蒋文明魏青松华中科技大学武汉430074 武汉易制科技有限公司武汉430000

在过去的20年中,陶瓷黏结剂喷射增材制造技术已经成为制造复杂陶瓷构件的一种革命性方法,特别是在航空航天、生物医疗、电子信息等多个关键领域展现出显著的应用潜力与价值。本文全面回顾了此技术的基础原理、材料选择、工艺流程、性能... 详细信息

在过去的20年中,陶瓷黏结剂喷射增材制造技术已经成为制造复杂陶瓷构件的一种革命性方法,特别是在航空航天、生物医疗、电子信息等多个关键领域展现出显著的应用潜力与价值。本文全面回顾了此技术的基础原理、材料选择、工艺流程、性能特征及制造缺陷,并针对未来的挑战和目标进行了深入展望。文中首先详细概述了该技术的成型原理,对其与其他增材制造工艺的优势和局限进行了对比分析;然后综合总结了国际研究进展,重点包括陶瓷粉末的性能与处理、黏结剂的配置与其在粉床中的动力学行为、工艺参数的调整与后续致密化工艺,并讨论了这些因素如何影响初坯和最终制件的密度、孔隙结构、组织特性及性能;最后,基于现有研究成果和应用局限,本文对粉末原材料、黏结剂的设计、工艺参数优化等方面提出了前瞻性的发展建议。本篇综述旨在为理解和应用陶瓷黏结剂喷射增材制造提供全面的科学研究和工程实践指导。

关键词：增材制造黏结剂喷射陶瓷粉末黏结剂工艺参数

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自适应模糊控制尾翼设计及其制动性能研究

汽车工程 2024年第6期46卷 1085-1095页

作者：陈一哲汤逸群王辉秦博梁石平杨柳武汉理工大学汽车工程学院武汉430070 光瑞融科汽车科技(武汉)有限公司武汉430056 襄阳光瑞汽车零部件有限公司襄阳441100

汽车尾翼是性能车、跑车中关键零部件之一,对汽车的驾驶性能和稳定性有着较大影响。在汽车行驶过程中,车速、加速度和转向角都是不断变化的,传统尾翼系统设计方法无法兼顾控制系统输入输出之间的非线性关系,以及输入的不确定性。本文提... 详细信息

汽车尾翼是性能车、跑车中关键零部件之一,对汽车的驾驶性能和稳定性有着较大影响。在汽车行驶过程中,车速、加速度和转向角都是不断变化的,传统尾翼系统设计方法无法兼顾控制系统输入输出之间的非线性关系,以及输入的不确定性。本文提出基于模糊控制的汽车尾翼设计方法用于解决上述问题,研究了车速和制动踏板行程与尾翼攻角之间的关系,设计了自适应尾翼的执行机构并进行稳定性分析,并对加装尾翼后的车辆进行了制动性能仿真验证。研究结果表明:采用模糊控制策略可以在车辆行驶过程中自适应控制尾翼位置;设计的机构保证了尾翼传动过程所需的大传动比,并使尾翼能保持在目标位置;使用优化后的尾翼,在低速时驾驶的稳定性良好,而在高速时的制动性能提高了4.7%,制动距离由38.2缩短至36.9 m,缩短了3.3%。本研究提供了一种自适应车况的汽车尾翼设计思路,可以为汽车尾翼技术提升和产业应用提供参考。

关键词：尾翼自适应模糊控制制动性能 CFD分析传递函数

聚酰胺/聚醚醚酮复合膜的制备及其有机溶剂纳滤性能

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化工进展 2024年

作者：闫鹏程高卓凡周志辉吴红丹陈霞周显范泽宇邓闪闪鲁麒向媛长江水利委员会长江科学院武汉科技大学资源与环境工程学院武汉长江科创科技发展有限公司

有机溶剂纳滤(OSN)作为一种新兴的膜分离技术在医药化工等领域得到广泛应用。然而常见的纳滤膜不具备良好的耐溶剂性能，因此选择适合的膜材料是有机溶剂纳滤工业应用的关键。以哌嗪(PIP)为水相单体，均苯三甲酰氯(TMC)为油相单体，通... 详细信息

有机溶剂纳滤(OSN)作为一种新兴的膜分离技术在医药化工等领域得到广泛应用。然而常见的纳滤膜不具备良好的耐溶剂性能，因此选择适合的膜材料是有机溶剂纳滤工业应用的关键。以哌嗪(PIP)为水相单体，均苯三甲酰氯(TMC)为油相单体，通过界面聚合法在聚醚醚酮(PEEK)多孔膜上负载了聚酰胺(PA)功能层，制备了良好耐溶剂性能的PA/PEEK复合纳滤膜，并对其微观结构、亲水性能等进行了研究。探究了PIP浓度对复合膜渗透分离性能的影响，并对性能最优异的膜进行了多种有机溶剂的通量测试以及低价盐离子和小分子有机物截留性能测试。结果表明，0.3(质量分数)PIP浓度制备的膜具有最优渗透分离性能，其水通量达到(4.81±0.04) L/(h·m2·bar)，Na2SO4截留率为98.23%；复合膜对甲醇溶剂通量达到(2.77±0.22) L/(h·m2·bar)，在乙醇溶剂中的截留分子量约为519 g/mol。此外，复合膜表现出稳定的长期有机溶剂纳滤性能。

关键词：聚醚醚酮聚酰胺有机溶剂纳滤复合材料膜渗透

基于集对分析理论和数字化平台的山岭隧道塌方风险评价

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隧道建设（中英文） 2024年第3期44卷 475-483页

作者：覃亚伟谭怡琚旺来陈斌华中科技大学土木与水利工程学院湖北武汉430074 武汉华中科大检测科技有限公司湖北武汉430200 北京构力科技有限公司武汉研发中心湖北武汉430223

为更准确、更科学地完成山岭隧道塌方风险评价,提出一种基于层次分析法(AHP)-熵值法(Entropy)集对分析理论的山岭隧道塌方风险评价方法。首先,选取地质因素、设计因素、施工因素、管理因素4项因素作为塌方风险评价指标体系的准则层,选... 详细信息

为更准确、更科学地完成山岭隧道塌方风险评价,提出一种基于层次分析法(AHP)-熵值法(Entropy)集对分析理论的山岭隧道塌方风险评价方法。首先,选取地质因素、设计因素、施工因素、管理因素4项因素作为塌方风险评价指标体系的准则层,选取12项因素作为指标层,运用层次分析法和熵值法分别计算2级指标权重;然后,引入集对分析理论确定指标联系度,并结合置信度准则对塌方风险的等级进行判定;接着,利用Grasshopper以及Python软件,对集对分析理论进行可视化程序开发,并将其与隧道-地质BIM交互模型进行耦合,建立基于AHP-Entropy集对分析模型的隧道塌方风险数字化分析平台;最后,结合重庆某隧道实际工程,验证隧道塌方风险评价的高效化、可视化效果。研究表明:基于集对分析理论的山岭隧道塌方风险评价数字化分析平台运行时间约为2 s,与传统的隧道塌方风险评价方法相比可以大大提高风险评价效率,同时利用AHP-Entropy法确定评价指标权重,提高了评价结果的可靠性。

关键词：山岭隧道塌方风险评价数字化评价平台层次分析法(AHP) 熵值法集对分析理论 BIM