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基于改进集员滤波的港口自动跨运车状态估计方法

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控制与决策 2024年第1期39卷 129-136页

作者：林爽张依恋丁宗贺牛王强上海海事大学航运技术与控制工程交通行业重点实验室上海201306

针对自动跨运车状态估计问题,设计改进的集员滤波算法,在未知有界噪声环境下,获取自动跨运车实时运动状态的估计信息.首先,将自动跨运车运动学模型进行线性化处理,同时考虑其转向因素和侧倾因素,得到车辆的动力学线性模型;其次,将可能... 详细信息

针对自动跨运车状态估计问题,设计改进的集员滤波算法,在未知有界噪声环境下,获取自动跨运车实时运动状态的估计信息.首先,将自动跨运车运动学模型进行线性化处理,同时考虑其转向因素和侧倾因素,得到车辆的动力学线性模型;其次,将可能存在的内外部扰动建模为未知有界噪声,进而设计改进的集员滤波器,通过获取状态椭球域实现对自动跨运车运动参数的状态估计,同时给出改进的集员滤波算法;最后,通过仿真实验验证所提出算法的可行性和有效性.实验结果表明,所提出的改进集员滤波算法具有良好的状态估计性能.

关键词：集员滤波器未知有界噪声自动跨运车状态估计线性离散时变系统车辆动力学

考虑构件浮动人字行星齿轮传动系承载接触分析

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华南理工大学学报（自然科学版） 2024年第9期52卷 51-61页

作者：蒋进科李猛长安大学汽车学院∥汽车运输安全保障技术交通行业重点实验室陕西西安710064

针对单排人字行星齿轮的轴向自由窜动受太阳轮与齿圈限制及其齿面接触间隙、力的耦合特点,提出考虑构件浮动的齿面承载接触分析数值方法,为重要应用场合人字齿功率分支系统的齿面设计、分析提供理论参考。该方法以啮合理论、有限元及优... 详细信息

针对单排人字行星齿轮的轴向自由窜动受太阳轮与齿圈限制及其齿面接触间隙、力的耦合特点,提出考虑构件浮动的齿面承载接触分析数值方法,为重要应用场合人字齿功率分支系统的齿面设计、分析提供理论参考。该方法以啮合理论、有限元及优化方法为基础,建立内、外齿轮副瞬时啮合齿对的变形协调、啮合总力平衡、构件径向和轴向浮动下行星轮的力学平衡等方程;将各齿轮副左、右齿面的精确几何与力学特性紧密融合,更能够反映齿面分布力系的相互耦合作用,仅需一次有限元数值计算可快速获得齿面载荷、承载变形、浮动位移和均载系数等。结果表明:中心轮的径向浮动保证行星轮之间载荷均匀,而行星轮左、右齿面的均载性与其轴向自由窜动位移相关,当行星轮轴向浮动前的内与外啮合副轴向力方向相反即行星轮整体轴向力被抵消大部分时,则浮动后的行星轮的轴向窜动位移较小,其左、右齿面均载性能无大的改善;反之,当行星轮轴向浮动前的两齿侧轴向力方向相同时,则其浮动后的轴向窜动位移相对较大,左与右齿面均载性有较大改善。浮动后的承载传动误差幅值及均值减小,且各内、外齿轮副的几何传误差或均载系数或轴向力数值规律基本相同。从结构上保证行星轮的轴向自由窜动是改善人字齿行星传动系左、右齿面偏载的关键。

关键词：人字行星齿轮承载接触分析径向浮动轴向浮动均载

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基于广义极值分布的实测地震动概率统计模型

上海交通大学学报 2024年

作者：冯鹏飞周敉李志烜朱国强长安大学旧桥检测与加固技术交通行业重点实验室

为了建立地震动峰值加速度的概率分布模型，收集了500个台站的255365条地震动记录，建立了初步的峰值加速度统计样本。以广义极值分布作为地震动峰值加速度的概率模型；利用既定的广义极值分布模型，对常用于估算极值分布模型参数的最... 详细信息

为了建立地震动峰值加速度的概率分布模型，收集了500个台站的255365条地震动记录，建立了初步的峰值加速度统计样本。以广义极值分布作为地震动峰值加速度的概率模型；利用既定的广义极值分布模型，对常用于估算极值分布模型参数的最大似然估计法和线性矩估计法的有效性进行了分析。基于最大似然估计的渐近正态性，提出了建立广义极值分布模型时确立所需最小样本长度的方法，分析表明建立地震动峰值加速度的广义极值分布模型时数据样本长度不宜小于120。对符合样本长度要求的地震动峰值加速度数据样本进行统计分析，发现其模型参数会随着样本长度的增加而收敛于一个较小的范围，最后建立了不同类型场地的实测地震动峰值加速度的概率统计模型和地震危险性计算公式。

关键词：广义极值分布极大似然估计最小样本长度地震动概率分布地震危险性

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载货汽车弯道侧翻路侧预测方法

吉林大学学报（工学版） 2024年第5期54卷 1302-1310页

作者：许清津付锐郭应时吴付威长安大学汽车学院西安710064 长安大学汽车运输安全保障技术交通行业重点实验室西安710064

载货汽车重心高的特点极易因操作不当引发侧翻,为此,依靠现有路侧测量设备提出一种可快速投入使用的车辆弯道侧翻预测方法。首先,提出基于改进KNN的车辆重心高度回归预测模型实现车辆重心高度路侧动态估计;然后,建立基于横向载荷转移率... 详细信息

载货汽车重心高的特点极易因操作不当引发侧翻,为此,依靠现有路侧测量设备提出一种可快速投入使用的车辆弯道侧翻预测方法。首先,提出基于改进KNN的车辆重心高度回归预测模型实现车辆重心高度路侧动态估计;然后,建立基于横向载荷转移率的车辆侧倾估计模型实现侧倾程度路侧估计;最后,提出在线ARIMA模型在线预测车辆侧倾状态。MATLAB/Simulink与TruckSim联合仿真结果表明:本文提出的侧翻预测方法在弯道全程均能准确预测车辆LTR变化趋势和其极限值,从而为路侧设施在弯道发布针对性预警提供依据。

关键词：交通工程侧翻预测在线ARIMA 路侧感知设备重心高度估计 TruckSim仿真

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考虑工作记忆容量和时间压力影响的驾驶绩效分析

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汽车工程 2024年第5期46卷 862-873页

作者：袁伟张会明赵天欣郭应时王畅长安大学汽车学院西安710018 长安大学汽车运输安全保障技术交通行业重点实验室西安710064

随着风险驾驶机理研究的不断完善,外部情境因素和驾驶人内部认知差异逐渐成为当前研究的热点和难点。本文为研究时间压力、工作记忆容量与驾驶绩效之间的关系,采用时间约束和动机等主客观相结合的方法实现时间压力的施加,采用复杂跨度... 详细信息

随着风险驾驶机理研究的不断完善,外部情境因素和驾驶人内部认知差异逐渐成为当前研究的热点和难点。本文为研究时间压力、工作记忆容量与驾驶绩效之间的关系,采用时间约束和动机等主客观相结合的方法实现时间压力的施加,采用复杂跨度范式测量驾驶人工作记忆容量。基于驾驶模拟器系统构建相关驾驶场景,开展心理学与模拟驾驶行为试验,采集驾驶人心理、操作和车辆运行数据,分别就时间压力、工作记忆容量及其组合对驾驶绩效的影响进行分析。结果表明:时间压力对超速比例、碰撞概率、制动反应时间、左转选择间隙皆有显著的影响效应,且时间压力越高,超速比例越大、碰撞概率越高、制动反应时间越快、左转选择间隙越小的频次越多;工作记忆容量仅对制动反应时间有影响,工作记忆容量越高,制动反应时间越快;时间压力与工作记忆容量对制动反应时间无交互影响,但随着时间压力的增大,高工作记忆容量人群与低工作记忆容量人群在制动反应时间上的差异逐渐变小。这些发现为研究时间压力下的驾驶绩效提供了驾驶人认知方面的新见解。

关键词：驾驶绩效时间压力工作记忆容量模拟驾驶心理学试验

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物理钢化玻璃的研究进展

材料导报 2024年第11期38卷 58-65页

作者：王衍行杨鹏慧李现梓韩韬祖成奎中国建筑材料科学研究总院有限公司建材行业特种玻璃制备与加工重点实验室北京100024

物理钢化玻璃因具有高强度、高热稳定性、高安全性和低成本等优势而被广泛应用于建筑幕墙、高档家具、汽车风挡和液位计等领域。目前,物理钢化玻璃的研究主要集中在:(1)探究玻璃物理钢化机理,揭示物理钢化增强的结构起源,为实现玻璃更... 详细信息

物理钢化玻璃因具有高强度、高热稳定性、高安全性和低成本等优势而被广泛应用于建筑幕墙、高档家具、汽车风挡和液位计等领域。目前,物理钢化玻璃的研究主要集中在:(1)探究玻璃物理钢化机理,揭示物理钢化增强的结构起源,为实现玻璃更高力学性能和服役安全性提供理论指导;(2)优化物理钢化工艺参数,借助仿真模拟手段,进一步提高玻璃强度和安全性,实现玻璃物理钢化强度和破碎颗粒度的自主设计;(3)针对物理钢化玻璃安全应用的自爆顽症和钢化强度衰减现象,揭示钢化玻璃自爆机制和强度衰减规律,建立钢化玻璃自爆和强度衰减等关键性能评测方法。本文基于以上三个方面综述了物理钢化玻璃的国内外研究进展,并展望了其发展趋势。

关键词：玻璃物理钢化表面压应力颗粒度自爆

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肥大船标称伴流的影响因素研究

中国造船 2024年第2期65卷 198-204页

作者：车霖源闫磊殷晓俊上海船舶运输科学研究所有限公司上海200135 水路交通控制全国重点实验室上海200135 航运技术交通行业重点实验室上海200135

以肥大型散货船为研究对象,对其标称伴流进行数值模拟,研究船型特征对标称伴流的影响。通过已获得伴流试验数据的若干船型确定数值模拟策略,在此基础上对27条目标船型开展数值模拟研究,获得各船型的标称伴流。应用聚类分析算法,得到3个... 详细信息

以肥大型散货船为研究对象,对其标称伴流进行数值模拟,研究船型特征对标称伴流的影响。通过已获得伴流试验数据的若干船型确定数值模拟策略,在此基础上对27条目标船型开展数值模拟研究,获得各船型的标称伴流。应用聚类分析算法,得到3个类别的伴流。建立线型特征的计算方法,用船舶尾部横剖面和水线面的线型特征分析伴流类别和伴流数值。研究结果表明,桨前水线面的组合形式对伴流的影响显著,回归分析可准确预报平均伴流值。

关键词：肥大船标称伴流聚类分析回归分析开源软件OpenFOAM

流线箱梁弯扭耦合气动力非线性特性与颤振行为预测

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中国公路学报 2024年第3期37卷 273-282页

作者：赵林王达方根深崔巍葛耀君同济大学土木工程防灾减灾全国重点实验室上海200092 同济大学桥梁结构抗风技术交通运输行业重点实验室上海200092

传统大跨度桥梁空气动力学颤振分析忽略了结构和气动力非线性,多用于预测颤振临界风速而难于对颤振后行为进行合理分析。为此,通过强迫振动试验对气动力叠加性进行详细考证,阐明其适用范围。在传统复模态特征值分析中引入了随幅值变化... 详细信息

传统大跨度桥梁空气动力学颤振分析忽略了结构和气动力非线性,多用于预测颤振临界风速而难于对颤振后行为进行合理分析。为此,通过强迫振动试验对气动力叠加性进行详细考证,阐明其适用范围。在传统复模态特征值分析中引入了随幅值变化的结构阻尼比和颤振导数,实现了颤振后状态结构振幅的预测分析,并与风洞试验结果进行了对比验证。结果表明:试验范围(竖向振幅Ah/B≤1.0,扭转振幅Aα≤12°)内,流线箱梁断面弯扭耦合气动力近似满足叠加性;节段模型风洞试验中结构阻尼和气动力的幅值依赖性是系统非线性的主要表现形式,在复模态特征值分析中引入幅变的颤振导数和结构阻尼比可以较好地预测滞回颤振振幅随风速的变化关系。

关键词：桥梁工程流线箱梁断面非线性气动力颤振后气动力叠加性复模态特征值法

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不同前驱体制备的碳化氮材料电化学选择性还原四价锡离子

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无机化学学报 2024年第5期40卷 1015-1024页

作者：潘锐孟钰婷谢瑞刚陈代祥沈介发严生虎刘建武张跃常州大学环境科学与工程学院常州213164 石油和化工行业连续流技术工程实验室常州213164

分别以三聚氰胺、尿素、碳酸胍和硫脲为原料,通过热解法制备了碳化氮(CN)材料。利用X射线衍射(XRD)、扫描电子显微镜(SEM)、X射线光电子能谱(XPS)和氮气吸附-脱附测试对其进行了详细表征。将由该材料制备的电极作为阴极,铂片作为对电极... 详细信息

分别以三聚氰胺、尿素、碳酸胍和硫脲为原料,通过热解法制备了碳化氮(CN)材料。利用X射线衍射(XRD)、扫描电子显微镜(SEM)、X射线光电子能谱(XPS)和氮气吸附-脱附测试对其进行了详细表征。将由该材料制备的电极作为阴极,铂片作为对电极,在酸性溶液中电催化选择性还原Sn(Ⅳ)。与铜片、石墨板、钌铱钛板等常见阴极电极材料相比,CN不仅在双电极电解池中具有较低的电势,且在酸性溶液中稳定,可以实现将Sn(Ⅳ)选择性还原为Sn(Ⅱ)。

关键词：碳化氮 Sn(Ⅳ)还原电催化