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高强Al-Zn-Mg-Cu合金静态再结晶模型及组织演变

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塑性工程学报 2024年第7期 160-167页

作者：付薛洁于惠玲烟台南山学院智能科学与工程学院

采用Gleeble 3800热模拟试验机对航空用Al-Zn-Mg-Cu合金的热变形行为进行了测试，对变形后的微观组织进行了表征，系统分析了静态软化行为，建立了静态再结晶动力学模型。结果表明：实验用航空Al-Zn-Mg-Cu合金的静态再结晶激活能为12916... 详细信息

采用Gleeble 3800热模拟试验机对航空用Al-Zn-Mg-Cu合金的热变形行为进行了测试，对变形后的微观组织进行了表征，系统分析了静态软化行为，建立了静态再结晶动力学模型。结果表明：实验用航空Al-Zn-Mg-Cu合金的静态再结晶激活能为129162 J·mol-1,静态再结晶体积分数受变形温度、变形程度、变形速率的影响，且变形温度对静态再结晶影响最明显；变形速率一定时，变形温度越高，道次停留时间的影响越不明显；350℃低温变形后，α-Al基体晶粒内部仍存在大量的位错缠结；400℃中温变形后，位错运动能够充分进行，部分晶粒发生了再结晶；450℃高温变形后，基体晶粒基本全部完成了再结晶，基体晶粒内部发现5～25 nm尺寸范围的Al-Zn-Mg-Cu四元相粒子；对于不同热变形条件，模型预测值的误差在0.008～0.0625范围内，动力学模型的计算结果精确度较高。

关键词： Al-Zn-Mg-Cu铝合金静态再结晶本构模型微观组织

SAR图像中舰船目标恒虚警率检测技术的研究

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电子与信息学报 2024年

作者：孟祥伟烟台南山学院电气与电子工程系

在各种各样的合成孔径雷达图像舰船目标检测方法中，应用最广泛、最重要的就是具有自适应阈值的恒虚警率(CFAR)检测器。为了提高SAR图像中舰船目标的检测性能，人们试图通过各种统计分布模型对SAR图像中的杂波背景进行统计建模，如Gamm... 详细信息

在各种各样的合成孔径雷达图像舰船目标检测方法中，应用最广泛、最重要的就是具有自适应阈值的恒虚警率(CFAR)检测器。为了提高SAR图像中舰船目标的检测性能，人们试图通过各种统计分布模型对SAR图像中的杂波背景进行统计建模，如Gamma分布、K分布、对数正态分布、G0分布、alpha稳定分布等，再通过相应的统计分布模型以及各种样本筛选技术的CFAR检测器对舰船目标实施检测。SAR图像中杂波背景是复杂多变的，当实际杂波背景与假定统计分布失配时，参量型CFAR检测器的性能会恶化，非参数CFAR检测器就会显示出优势。该文提出了基于Wilcoxon非参数检测器的新途径对SAR图像中舰船目标进行检测，并在Radarsat-2,ICEYE-X6和Gaofen-3卫星的实测数据上，与几种典型的参量型CFAR检测方法进行了对比。实验结果表明，Wilcoxon非参数检测方法在这3种实测数据上的虚警控制能力具有良好的鲁棒性，还可以带来弱目标检测性能的改善，具有运算速度快、易于硬件实现的特点。

关键词： SAR图像雷达杂波目标检测恒虚警率非参数

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基于前馈模型预测控制的类车机器人路径跟踪

工程科学学报 2024年第6期46卷 1130-1139页

作者：白国星伊力夏提·伊力哈木江付薛洁孟宇刘立顾青北京科技大学机械工程学院北京100083 北京科技大学顺德研究生院顺德528399 烟台南山学院智能科学与工程学院烟台265713

在类车机器人路径跟踪控制方法中,模型预测控制(Model predictive control,MPC)在处理系统约束方面具有较大优势,但是现有的非线性模型预测控制(Nonlinear MPC,NMPC)实时性较差,线性模型预测控制(Linear MPC,LMPC)精确性较差,因此亟需... 详细信息

在类车机器人路径跟踪控制方法中,模型预测控制(Model predictive control,MPC)在处理系统约束方面具有较大优势,但是现有的非线性模型预测控制(Nonlinear MPC,NMPC)实时性较差,线性模型预测控制(Linear MPC,LMPC)精确性较差,因此亟需提出一种同时具有较高精确性与实时性的类车机器人路径跟踪控制方法.为此,以无预瞄点的LMPC为基础,引入基于逆运动学模型的前馈转向角信息,提出了一种前馈模型预测控制(Feedforward MPC,FMPC)方法,并通过MATLAB和Carsim进行了联合仿真测试.FMPC具有较高的精确性,在所有仿真结果中,位移误差绝对值不超过0.1110 m,航向误差绝对值不超过0.1177 rad.在相同工况下,FMPC与NMPC精确性相当,LMPC、前馈控制和Stanley控制误差发散.FMPC也具有较高的实时性,在每个控制周期内的解算时间不超过4.31 ms.在相同工况下,FMPC与LMPC实时性相当,相比NMPC能将每个控制周期内解算时间的最大值减小80.68%,平均值减小65.14%.此外,FMPC能够保证控制变量在系统约束范围内,且受定位误差的影响较小.

关键词：机器人类车机器人路径跟踪预测控制实时性

TRIP980钢的组织性能调控与动态本构模型

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塑性工程学报 2024年第7期 168-174页

作者：汪洪波孙巧妍贾大伟周键周书杰钟祥烟台南山学院智能科学与工程学院山东南山铝业股份有限公司

设计了一种相变诱导塑性（TRIP）钢，研究了贝氏体等温温度对力学性能和微观组织的影响。针对最优工艺，研究了10-4～10～3 s-1应变速率范围内的动态力学性能，构建并修正了动态本构数学模型。结果表明：当贝氏体等温温度为380℃时，实... 详细信息

设计了一种相变诱导塑性（TRIP）钢，研究了贝氏体等温温度对力学性能和微观组织的影响。针对最优工艺，研究了10-4～10～3 s-1应变速率范围内的动态力学性能，构建并修正了动态本构数学模型。结果表明：当贝氏体等温温度为380℃时，实验钢具有最优的静态力学性能(应变速率10-3s-1),屈服强度达到705 MPa,抗拉强度达到1005 MPa,伸长率为16%,强塑积达到了1.6 GPa·%。应变速率的变化对实验钢的硬化行为和TRIP效应的发生有明显的影响。当应变速率达到10～3 s-1时，屈服强度和抗拉强度分别达到了815和1145 MPa,分别提高了12.4%和13.9%。经A4系数修正后的动态本构数学模型表明，R值和eAARE的平均值分别达到0.9895和27.5%,具有较精确的预测精度。

关键词： TRIP钢微观组织性能调控动态本构模型

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基于加权滤波与核度量的鲁棒图像分割算法

激光与光电子学进展 2024年第8期61卷 370-382页

作者：刘以张小峰孙玉娟王桦张彩明鲁东大学信息与电气工程学院山东烟台264025 烟台理工学院信息工程学院山东烟台264003 山东大学软件学院山东济南250014

图像分割是计算机视觉领域的重要研究方向。模糊聚类方法由于其无监督的特性,在图像分割中得到了广泛的应用。然而,传统的模糊聚类方法在处理含高强度噪声和复杂形状的图像时,往往分割效果不理想。为了解决这一问题,提出了一种基于显著... 详细信息

图像分割是计算机视觉领域的重要研究方向。模糊聚类方法由于其无监督的特性,在图像分割中得到了广泛的应用。然而,传统的模糊聚类方法在处理含高强度噪声和复杂形状的图像时,往往分割效果不理想。为了解决这一问题,提出了一种基于显著性检测的权重因子,用于构建加权滤波器和像素相关性模型,从而提高算法的抗噪能力。所提加权滤波器在结构相似性上比传统滤波器的最优结果高出0.1。此外,引入核度量以适应复杂图像的分割需求。在合成图像、自然图像、遥感图像和医学图像上进行了大量实验,结果表明,所提算法在视觉效果上优于传统方法,并且在分割精度上比传统方法的最优结果高出2%。

关键词：图像分割模糊聚类加权滤波核度量像素相关性

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NO在稀有金属钇表面的吸附行为

原子与分子物理学报 2024年第5期41卷 33-38页

作者：孙静波姚建刚彭智烟台南山学院科技与数据学院烟台265713 青岛大学材料科学与工程学院青岛266100

以往的理论在预测六方结构(HCP)金属的表面能时,计算值与实验值存在较大误差.鉴于此,本文首先用一种较为合理的方法精准地预测了稀有金属钇(Y)(0001)面的表面能,计算值(1.141 J/M^(2))与实验值(1.125 J/M^(2))吻合的很好.随后,系统研究... 详细信息

以往的理论在预测六方结构(HCP)金属的表面能时,计算值与实验值存在较大误差.鉴于此,本文首先用一种较为合理的方法精准地预测了稀有金属钇(Y)(0001)面的表面能,计算值(1.141 J/M^(2))与实验值(1.125 J/M^(2))吻合的很好.随后,系统研究了NO小分子在Y(0001)面不同位置(空位、桥位和端位)的吸附行为.结果表明:空位(H1)表现出了良好的吸附能力,吸附能超过了5eV,同时N-O键长伸长量超过了24%,此时,NO分子几乎平行地吸附于Y(0001)表面.所有的吸附位置的N-O分子伸长量范围为0.2-0.42.这种伸长量明显超过了NO在其它金属表面时的计算结果.

关键词： Y(0001)表面能 NO吸附电子性质第一性原理

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钪对Al-Mg-Mn合金组织性能的影响

中国稀土学报 2024年

作者：房洪杰孙杰杨喻曾李枞于元秋杨俊彦烟台南山学院材料科学与工程学院临沂大学化学化工学院枣庄学院机电工程学院

Al-Mg-Mn合金因自身轻质高强的优点被广泛应用于海洋工程装备、汽车和航空航天领域，如何提升该合金的综合性能发挥更大作用有非常重要的意义。本工作在Al-Mg-Mn合金中添加了稀土Sc元素，同时引入过渡族元素Zr，研究了不同Sc元素含量以... 详细信息

Al-Mg-Mn合金因自身轻质高强的优点被广泛应用于海洋工程装备、汽车和航空航天领域，如何提升该合金的综合性能发挥更大作用有非常重要的意义。本工作在Al-Mg-Mn合金中添加了稀土Sc元素，同时引入过渡族元素Zr，研究了不同Sc元素含量以及稀土Sc和过渡族元素Zr协同调控作用对合金性能的影响。通过金相显微镜、扫描电镜、透射电镜、电化学工作站、力学性能试验机开展了微观组织、力学性能和腐蚀性能的研究。结果表明，稀土Sc元素能够明显细化合金铸态晶粒，Sc元素和Zr元素的协同调控细化晶粒效果最好；随着Sc元素含量的增加，合金的力学性能得到提升，同时添加0.2%Sc+0.2%Zr元素的合金力学性能最好；通过电化学极化曲线发现，稀土Sc元素能够提升耐腐蚀性能，同时添加0.2%Sc+0.2%Zr元素的合金耐腐蚀性能最好。

关键词： Al-Mg-Mn合金力学性能耐腐蚀性能微合金化

基于原边监测的水下WPT系统参数识别技术研究

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中国电机工程学报 2024年

作者：白龙雷孙良顺罗博马智勇邹亮游江哈尔滨工程大学烟台研究院山东大学电气工程学院

在水下无线电能传输(Wireless Power Transmission，WPT)系统中，实时获取互感和副边的负载信息并将其传递到原边侧，为控制器提供参考信息是控制输出稳定、提高传输效率的关键。但受海水涡流影响，水下WPT系统的互感模型会发生变化，... 详细信息

在水下无线电能传输(Wireless Power Transmission，WPT)系统中，实时获取互感和副边的负载信息并将其传递到原边侧，为控制器提供参考信息是控制输出稳定、提高传输效率的关键。但受海水涡流影响，水下WPT系统的互感模型会发生变化，现有空气中WPT系统的参数识别方法应用在水下时，对互感参数的识别会有较大误差。本文针对水下WPT系统的互感模型进行了建模，并分析了其对WPT系统输出功率和传输效率的影响，提出了一种适用于水下WPT系统的互感和负载参数识别方法：仅通过测量系统谐振频率工作点和一个非谐振频率工作点的逆变器侧等效负载网络输入阻抗，就可识别互感和负载值。基于S-S型补偿拓扑，对所提的水下WPT系统参数识别模型进行了详细的理论推导并进行了实验验证。实验结果表明，文中提出的参数识别方法对水下WPT系统互感模型和负载能够有效的识别，对负载识别误差均在2%以下，对互感的识别误差均在5%以下，可在无通信模式下，实现原边获取互感和负载信息。

关键词：水下无线电能传输参数识别原边监测

基于混合调制的海底直流电缆故障定位方法研究

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中国电机工程学报 2024年

作者：白龙雷范道平罗博游江马泽军李靖德邹亮山东大学电气工程学院哈尔滨工程大学烟台研究院

近年来，海底直流电缆因受海水侵蚀、船锚损伤等破坏而引发的长时间断电事故频繁发生，严重威胁到水下输电系统的安全稳定运行，快速准确定位故障源对提升电缆绝缘可靠性具有重要意义。而现有的扩展频谱时域反射法因其测距范围受到码元... 详细信息

近年来，海底直流电缆因受海水侵蚀、船锚损伤等破坏而引发的长时间断电事故频繁发生，严重威胁到水下输电系统的安全稳定运行，快速准确定位故障源对提升电缆绝缘可靠性具有重要意义。而现有的扩展频谱时域反射法因其测距范围受到码元持续时间限制，导致测试效率和准确度均偏低，为此该文提出一种混合调制的方法，将码元持续时间不同的m序列进行相乘调制，通过正弦信号对其进行二进制相移键控调制，得到涵盖故障信息丰富的混频信号，既可实现宽范围测距，又提高了测试效率与精度。通过模型推导与实验验证，模拟海底电缆断线故障并进行定位研究。结果表明，m序列的周期与测距范围成正比，而码元持续时间则与测距盲区呈正相关关系。基于此，文中将码元持续时间为1 μs和0.1 μs的m序列进行了调制实验，结果表明测距范围分别从3141 m和314.1 m扩展至3235.23 m，测距盲区进一步减小。因此，利用所提出的混合调制方法，可有效克服现有方法的弊端，极大提高海底电缆故障定位效率和精度。

关键词：混合调制电缆故障检测 SSTDR 海底直流电缆