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基于能量熵与GWO-ELM的海缆故障信号识别方法
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作者 张涛 刘昊 +3 位作者 张培蕾 刘哲恒 时光蕤 范希评 《光通信研究》 北大核心 2025年第4期71-78,共8页
【目的】针对海底电缆振动信号研究中特征提取效果不佳以及故障诊断效率较低的问题,文章提出了一种基于能量熵特征和灰狼优化(GWO)算法优化极限学习机(ELM)的海缆故障诊断方法。【方法】首先,采用有限元仿真软件模拟得出不同工况的海缆... 【目的】针对海底电缆振动信号研究中特征提取效果不佳以及故障诊断效率较低的问题,文章提出了一种基于能量熵特征和灰狼优化(GWO)算法优化极限学习机(ELM)的海缆故障诊断方法。【方法】首先,采用有限元仿真软件模拟得出不同工况的海缆光单元振动速度信号;然后,结合经验模态分解(EMD)算法将振动信号分解为4个含有固有特征的本征模函数(IMF)分量,提取计算各个IMF分量的能量熵,将其作为指标构建特征向量;最后,将不同工况下的特征向量样本输入采用GWO-ELM方法的分类器中进行工作状态的判断。【结果】在足量样本以及多次计算求平均值的情况下,通过数据总结得出该方法对海缆不同状态的识别准确率能够达到97.4%,分类算法识别时间低至0.9685 s,并设置了多个算法对比组,结果表明,文章所提方法在提取信号特征以及故障诊断方面有着良好效果。【结论】目前海缆在线监测常采用温度和应力分析,文章所提方法在大大降低测量难度的同时,故障特征提取效果较好,能够准确识别海缆的实时工作状态。 展开更多
关键词 海底电缆 振动信号 能量熵 灰狼优化算法 极限学习机 故障诊断
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TiO_(2)填充聚烯烃弹性体/聚丙烯复合材料的制备与绝缘性能
2
作者 张涛 刘哲恒 +2 位作者 殷常阳 刘源禧 刘昊 《塑料工业》 CSCD 北大核心 2024年第12期60-67,共8页
为解决聚丙烯(PP)低温环境下力学性能不足,以及添加弹性体后二元复合材料热电性能降低的问题,采用熔融共混的加工方式制备了二氧化钛(TiO_(2))填充PP/乙烯-辛烯共聚弹性体(POE)复合材料。研究了含不同TiO_(2)含量的PP/POE/TiO_(2)复合... 为解决聚丙烯(PP)低温环境下力学性能不足,以及添加弹性体后二元复合材料热电性能降低的问题,采用熔融共混的加工方式制备了二氧化钛(TiO_(2))填充PP/乙烯-辛烯共聚弹性体(POE)复合材料。研究了含不同TiO_(2)含量的PP/POE/TiO_(2)复合材料的力学性能与电学性能,同时使用电子扫描显微镜(SEM)与同步热分析仪对复合材料进行表征。力学性能测试表明,TiO_(2)的加入对复合材料的力学性能有了较大的改善,复合材料的拉伸强度较未添加TiO_(2)的PP/POE有所提高,当TiO_(2)含量为1.5 phr时,PP/POE/1.5TiO_(2)的断裂伸长率最大。电学性能测试表明,TiO_(2)的添加能有效地抑制空间电荷的积累,增大复合材料的介电常数,当TiO_(2)含量为1.5 phr时,PP/POE/1.5TiO_(2)的空间电荷抑制能力最佳,且对介电损耗的影响并不明显。同步热分析显示,POE的加入使得复合材料的结晶度与熔融温度降低,TiO_(2)加入对复合材料的结晶温度和熔融温度影响不大,高含量TiO_(2)的添加能提高复合材料的结晶度。当TiO_(2)含量为1.5 phr时,PP/POE/1.5TiO_(2)复合材料在保留了PP/POE复合材料力学性能的条件下,还可兼顾PP基底的电学和热学性能,该材料将为新型环保绝缘PP电缆绝缘料的研制提供依据。 展开更多
关键词 聚丙烯 二氧化钛 聚烯烃弹性体 绝缘性能 介电性能
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