检索结果-南通市图书馆

基于机器学习的总溶解气体预测模型构建与评估

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湖泊科学 2025年

作者：杨玲杨慧霞王云云姚云波王顺贵州大学土木工程学院

随着梯级水库的持续开发，大坝泄流产生的过饱和总溶解气体在河道内难以消散，这将导致鱼类患气泡病甚至死亡，因此，开发大坝下游总溶解气体预测模型对保护生物多样性具有重要意义。本文收集美国哥伦比亚河上3个大坝监测站点的日监测... 详细信息

随着梯级水库的持续开发，大坝泄流产生的过饱和总溶解气体在河道内难以消散，这将导致鱼类患气泡病甚至死亡，因此，开发大坝下游总溶解气体预测模型对保护生物多样性具有重要意义。本文收集美国哥伦比亚河上3个大坝监测站点的日监测数据（水温、气压、流量、大坝溢流以及总溶解气体饱和度），在此基础上利用BP神经网络、随机森林以及提升树3种机器学习算法预测总溶解气体饱和度，并对3种算法的预测性能进行评价和对比。研究发现，随着具有显著性相关性的输入变量个数增加，各模型预测性能呈上升趋势，且不同模型受输入因子的影响不同。在最佳输入变量方案下，随机森林（平均绝对误差(MAE)=1.273%,、均方根误差(RMSE)=1.775%, R2=0.952）和提升树（MAE=1.268%, RMSE=1.622%, R2=0.960）的预测性能最佳。在模型验证阶段，提升数模型可以将预测值与真实值的平均相对误差控制在2.4%以内。本研究所构建的模型能够快速准确地预测大坝泄流期间下游河道内总溶解气体饱和度，有助于提前评估过饱和风险，及时调整排放调度方案，对于局部鱼类保护区提前采取防护措施，从而减少总溶解气体对水生生态的影响。研究结果可为深入开展基于机器学习的总溶解气体预测模型提供一定的参考价值。

关键词：总溶解气体过饱和机器学习预测梯级水库

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铝盐对磷酸钾镁水泥性能和水化的影响

硅酸盐学报 2025年

作者：许碧莞张秋实赵翊舟同济大学土木工程学院

铝盐能够延缓磷酸钾镁水泥凝结，但不同铝盐对其性能和水化的影响差异和机理尚未清晰。通过凝结时间测试、强度测试、水化热实验、XRD衍射、热重和Fourier红外光谱分析、pH值与电导率测试以及离子浓度测试实验研究了3种常见铝盐对磷酸... 详细信息

铝盐能够延缓磷酸钾镁水泥凝结，但不同铝盐对其性能和水化的影响差异和机理尚未清晰。通过凝结时间测试、强度测试、水化热实验、XRD衍射、热重和Fourier红外光谱分析、pH值与电导率测试以及离子浓度测试实验研究了3种常见铝盐对磷酸钾镁水泥性能和水化的影响。结果表明：与等质量掺量的硼酸钠相比，AlCl3、Al(NO3)3和Al2(SO4)3作用下的净浆凝结时间可分别延长80%、45%和25%，表现相对较好缓凝作用。相比Al2(SO4)3和Al(NO3)3，AlCl3对净浆体积稳定性影响较为明显，导致体积膨胀与开裂。添加Al2(SO4)3和Al(NO3)3均会降低净浆早期强度，其中Al2(SO4)3弱化作用主要发生在3 h之前，而Al(NO3)3主要在12 h之前，与其较好缓凝作用相符；但二者对净浆后期强度无不利影响。添加Al(NO3)3和Al2(SO4)3能降低水化体系pH，延缓水化进程，降低水化热，并轻微抑制钾基-鸟粪石生成。铝盐中Al3+沉淀为无定型含铝物相，而NO3–和SO42–在低水灰比下分别沉淀为硝酸钾和硫酸钾，影响宏观性能。

关键词：磷酸钾镁水泥铝盐凝结力学性能水化

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多糖基纳米银材料的绿色合成及应用研究进展

化工进展 2025年

作者：马廷鸿胡文梅徐薇李宇亭王星燕陈山广西大学轻工与食品工程学院

纳米银具有独特和优异的功能特性，在食品和医学等领域具有重要研究意义和应用价值。化学还原是纳米银合成常用的简便方法，但传统化学合成会对人体和环境造成危害。多糖含有丰富官能团，可通过吸附包埋和固定化作为纳米银优良的稳定剂... 详细信息

纳米银具有独特和优异的功能特性，在食品和医学等领域具有重要研究意义和应用价值。化学还原是纳米银合成常用的简便方法，但传统化学合成会对人体和环境造成危害。多糖含有丰富官能团，可通过吸附包埋和固定化作为纳米银优良的稳定剂，其还原性基团还可在碱性、微波、光照和改性的辅助条件下用于合成纳米银，能在纳米银绿色合成中发挥还原和稳定的双重作用。本文综述了多糖发挥还原和稳定作用的机制，以及合成过程中多糖链构象、分子量和浓度对纳米银性质的影响，总结了多糖基纳米银材料的应用效果和突出优势，同时对材料的生产制备、稳定性和成本效益进行了讨论，对材料的原料获取、安全性和功能强化进行了展望，以期为利用多糖绿色合成纳米银和调控其性质，促进纳米银材料的应用提供理论参考。

关键词：纳米银多糖绿色合成稳定还原过程控制

采用MPC-MSCA的四轮毂驱动电动汽车容错控制

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交通运输工程学报 2025年

作者：薛红涛张雨乐宋子为冯涵江苏大学汽车与交通工程学院

针对四轮毂驱动电动汽车中局部轮毂电机发生故障后存在的安全隐患问题，提出了一种基于模型预测控制-多系统协同分配（MPC-MSCA）的容错控制策略，应对局部轮毂电机发生故障后输出能力不足的运行工况；搭建了14自由度四轮毂驱动车辆动... 详细信息

针对四轮毂驱动电动汽车中局部轮毂电机发生故障后存在的安全隐患问题，提出了一种基于模型预测控制-多系统协同分配（MPC-MSCA）的容错控制策略，应对局部轮毂电机发生故障后输出能力不足的运行工况；搭建了14自由度四轮毂驱动车辆动力学模型，包括六自由度车身模型和4个二自由度车轮模型；参考二自由度车辆模型，设计了容错控制策略，包括运动跟踪层和力矩分配层，运动跟踪层用于计算车辆正常行驶所需的总纵向力和附加横摆力矩；力矩分配层设计了优化分配方案和MSCA方案，分别应对局部轮毂电机发生故障后输出能力充足和不足2种运行工况，重点研究了MSCA控制策略的目标函数、约束条件和控制变量；利用Simulink/MATLAB和CarSim联合仿真，分别设置了直线行驶和双移线行驶2种运行环境，验证了所提的MPC-MSCA控制方法的有效性。研究结果表明：相较于传统方法，在直线行驶环境下，MPC-MSCA控制方法横摆角速度平均误差降低了31.6%，有效保障了局部轮毂电机故障时车辆的直线行驶能力；双移线行驶环境下，质心侧偏角和横摆角速度平均误差分别降低了7.4%和6.9%，提高了局部轮毂电机故障时车辆的操纵稳定性；所提容错控制器可以确保四轮毂驱动电动汽车在1个或2个轮毂电机故障工况下满足操纵稳定性和安全性要求。

关键词：汽车工程容错控制多系统协同分配四轮毂驱动电动汽车轮毂电机操纵稳定性

Mg-Cr共掺LiNi0.5Mn1.5O4正极材料的制备及电化学性能研究

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储能科学与技术 2025年

作者：刘博宇王腾飞庞青陈凯宇望红玉青海大学机械工程学院

LiNi0.5Mn1.5O4（LNMO）是一种具有高工作电压（4.7V）、高能量密度（650 Wh/Kg）和成本低廉优势的正极材料。然而受到电解液的分解、Jahn-Teller效应和Mn溶解等因素的影响，LNMO 正极材料存在容量衰减快、倍率性能差等问题。为此，本... 详细信息

LiNi0.5Mn1.5O4（LNMO）是一种具有高工作电压（4.7V）、高能量密度（650 Wh/Kg）和成本低廉优势的正极材料。然而受到电解液的分解、Jahn-Teller效应和Mn溶解等因素的影响，LNMO 正极材料存在容量衰减快、倍率性能差等问题。为此，本工作采用水热法制备了Mg-Cr共掺杂的LMMO材料，研究了Mg、Cr掺杂量对LNMO电化学性能的影响。结果表明，当Mg、Cr掺杂量各为2%时，LMMO电极表现出最为优异的电化学性能。其在0.1 C倍率下的放电比容量为137.3 mAh/g；在1 C倍率下循环200次后，容量保持率为85.74%，明显高于原始LNMO的116.5 mAh/g和51.82%。此外，Mg-Cr共掺杂的LMMO电极在0.5 C下放电容量可达121.8 mAh/g，在5 C下可达94.3 mAh/g。机理探究表明，Mg和Cr的共掺杂有利于形成无序的Fd■m相，提高材料的电导率，降低电极电荷转移电阻。本研究提供了一种改善LNMO性能的简单策略，为高性能锂离子电池正极材料的设计提供了参考。

关键词： LiNi Mn O 正极材料 Mg-Cr共掺杂电化学性能

基于零序突变量的配电网单相接地故障检测与定位方法

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电力系统自动化 2025年

作者：李林高厚磊袁通彭放山东大学电气工程学院

配电网中的单相接地故障出现频繁。因故障特征微弱且不同中性点接地方式有所差异，现有检测和定位方法的可靠性和灵敏度不足。本文首先对不接地、谐振接地和小电阻接地配电网的接地故障零序网络进行了有效简化，分析了不同接地方式下配... 详细信息

配电网中的单相接地故障出现频繁。因故障特征微弱且不同中性点接地方式有所差异，现有检测和定位方法的可靠性和灵敏度不足。本文首先对不接地、谐振接地和小电阻接地配电网的接地故障零序网络进行了有效简化，分析了不同接地方式下配电网单相接地故障的零序故障特征，导出了故障点上游与健全线路零序电流和零序电压之间的关系及特征差异；其次定义了能反映故障前后特征差异的零序突变量，提出了基于离散数值积分的零序突变量计算方法以及基于最小二乘法的优化修正方法，可以减小故障前不平衡状态的影响，并自适应整定高灵敏门槛值。通过比较零序突变量的幅值，分布于配电网的检测点均可实现故障检测；主站集中各检测点零序突变量的符号，则可进一步实现故障区段定位。最后，分别利用PSCAD配电网模型所得的仿真数据和真型电弧故障试验数据，验证了所提方法在三种配电网中的可行性和有效性。

关键词：配电网接地方式单相接地故障零序故障特征故障检测故障定位

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土壤含水率对玉米播种监测系统的影响

农机化研究 2025年

作者：桑伢员田纪亚罗娜冉瑞佳姬江涛王琪琪新疆理工学院信息工程学院河南科技大学农业装备工程学院

针对免耕播种作业中出现的漏播、重播和播深难以人工测量的问题,结合传感器技术,设计了玉米播种作业质量监测系统,并通过在3种不同类型耕地进行田间试验,采集免耕播种机在不同含水率耕地的作业信息,研究不同土壤含水率对播种作业质量的... 详细信息

针对免耕播种作业中出现的漏播、重播和播深难以人工测量的问题,结合传感器技术,设计了玉米播种作业质量监测系统,并通过在3种不同类型耕地进行田间试验,采集免耕播种机在不同含水率耕地的作业信息,研究不同土壤含水率对播种作业质量的影响。结果表明:播种机在3种不同含水率耕地上作业时,播种质量监测系统监测的播种和播深精度均可达到92%以上;在土壤含水率较低的翻耕地中作业时,监测系统监测的播种和播深精度均高于玉米免耕地和小麦免耕地,达到96%以上。同时,为使不同土壤含水率下的播深监测系统的监测值更加准确地反映播深实测值,建立了U-Net卷积神经网络模型,其建模集和预测集的相关系数R达到了0.963和0.910,均方根误差RMSE为0.042和0.053,表明算法针对不同土壤湿度可以较好地反映实际播种深度,为实现播种深度的稳定可控提供了参考。

关键词：玉米播种监测系统土壤含水率卷积神经网络 U-Net网络

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用于油液金属磨粒检测的三线圈传感器设计

机械工程学报 2025年

作者：谢雨财胡书魁白晨朝史皓天张洪朋大连海事大学轮机工程学院南京理工大学安全科学与工程学院

当机械系统工作时，由于各机械单元相互作用，其内部会产生不同程度的磨损，生成的磨粒会随油液四处流动，若不及时检测则会加剧磨损进程，影响整个机械系统的使用寿命。油液中的金属磨粒蕴含着丰富的摩擦学信息，其材质和粒径对判断机... 详细信息

当机械系统工作时，由于各机械单元相互作用，其内部会产生不同程度的磨损，生成的磨粒会随油液四处流动，若不及时检测则会加剧磨损进程，影响整个机械系统的使用寿命。油液中的金属磨粒蕴含着丰富的摩擦学信息，其材质和粒径对判断机械设备运行状态具有重要的参考价值。为了实现油液中金属磨粒的区分检测，设计了一种兼具通量和检测精度的三线圈传感器，该传感器的激励信号和数据采集均采用集成的数字锁相板卡，具有较高的集成度。分别从外形封装、磁场仿真和试验验证三个方面进行传感器设计和性能测试，仿真得到的颗粒曲线与试验结果一致。对不同粒径的铁颗粒和铜颗粒进行了测试，并通过理论计算得到该传感器可以实现最小23μm的铁颗粒和50μm的铜颗粒检测。这种三线圈传感器为便携式磨粒检测设备的开发提供了新思路。

关键词：三线圈传感器油液检测电感检测磨粒区分锁相放大

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目标易损性评估通用流程研究

弹箭与制导学报 2025年

作者：武双章高振儒黄骏逸李裕春郭涛丁文吴家祥陆军工程大学野战工程学院

目标易损性是一项非常重要的目标特性，对其进行准确的评估具有十分重要的军事意义。针对目前目标易损性评估在评估模型、方法、系统及流程等方面存在的评估模型和方法及流程繁多杂乱、评估系统时效性准确性差等突出问题，需要深入研究... 详细信息

目标易损性是一项非常重要的目标特性，对其进行准确的评估具有十分重要的军事意义。针对目前目标易损性评估在评估模型、方法、系统及流程等方面存在的评估模型和方法及流程繁多杂乱、评估系统时效性准确性差等突出问题，需要深入研究包括评估模型、方法和系统在内的目标易损性评估通用流程。本文主要采用理论分析、举例说明等方法对其进行探讨，提出了目标易损性评估通用流程，主要包括目标特性分析、毁伤元特性分析、目标毁伤级别划分、目标关键部件分析、目标毁伤特性分析和目标易损性评估等方面。在此基础上，提出了包括目标特性子系统、战斗部威力及毁伤元特性子系统、弹目交会子系统、目标毁伤特性子系统、易损性评估子系统，以及前、后处理子系统和数据管理子系统等在内的目标易损性评估系统框架。将人工智能融入到评估系统中，以提高目标易损性评估系统的智能化水平。同时，各子系统应具有开放性，可按照统一的格式添加相应的内容，不断增强其标准化和通用性。本文对于目标易损性分析与评估研究具有重要的理论指导意义。

关键词：目标易损性评估通用流程目标特性毁伤元毁伤级别关键部件毁伤特性