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北斗双频精密单点定位模糊度固定及性能分析 被引量:2
1
作者 赵琳 孙治国 +3 位作者 杨福鑫 张洁 谭波 李亮 哈尔滨工程大学学报 北大核心 2025年第2期283-291,共9页
为了全面评估北斗全球导航卫星系统精密单点定位模糊度固定的性能,本文基于北斗B1I/B3I双频无电离层组合精密单点定位模糊度固定(PPP-AR)模型,通过设计宽巷、窄巷部分模糊度子集选取的质量控制策略以保障模糊度固定的可靠性,对全球36个... 为了全面评估北斗全球导航卫星系统精密单点定位模糊度固定的性能,本文基于北斗B1I/B3I双频无电离层组合精密单点定位模糊度固定(PPP-AR)模型,通过设计宽巷、窄巷部分模糊度子集选取的质量控制策略以保障模糊度固定的可靠性,对全球36个测站60 d的静态数据进行性能评估。研究表明:在首次固定时间、固定解收敛时间和固定成功率方面,亚太BDS-2/3最好,亚太BDS-3次之,非亚太BDS-3最差。虽然BDS-2/3的平均固定成功率最高,但高度角优先固定方法未顾及固定成功率对PPP-AR核检的影响,使得部分观测时间的固定成功率有所下降。北斗固定解定位精度均为厘米级,以亚太BDS-2/3静态模式为例,北、东、天的均方根值分别为0.7、0.6和1.9 cm。 展开更多
关键词 北斗全球导航卫星系统 精密单点定位模糊度固定 双频无电离层组合 宽巷 窄巷 部分模糊度子集选取 质量控制 高度角优先固定方法
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不同冲击荷载作用下风积砂混凝土动力学特性及能量耗散规律研究 被引量:1
2
作者 张慧梅 王丹 陈世官 哈尔滨工程大学学报 北大核心 2025年第2期210-218,共9页
为探讨风积砂混凝土单次及循环冲击荷载作用下动力学特性及能量耗散规律,本文通过分离式霍普金森压杆装置,对风积砂混凝土试件进行动力学试验,探究单次、循环冲击作用下的宏观破坏模式、动力学特性和能量耗散特征。结果表明:单次冲击作... 为探讨风积砂混凝土单次及循环冲击荷载作用下动力学特性及能量耗散规律,本文通过分离式霍普金森压杆装置,对风积砂混凝土试件进行动力学试验,探究单次、循环冲击作用下的宏观破坏模式、动力学特性和能量耗散特征。结果表明:单次冲击作用下,随着冲击气压的增大,试件破碎程度越高,块度粒径越小,峰值应力及峰值应变均增大,并表现出明显的应变率相关性,试件强度增大,单位体积吸收能增大,能量吸收率则减小。循环冲击作用下,试件发生破坏所需的冲击次数随冲击气压的增大而减小,恒定气压下,随着冲击次数增加,试件破碎块度由大粒径向中、小粒径过渡,峰值应力正相关,峰值应变负相关,单位体积吸收能及能量吸收率呈总体下降趋势。风积砂影响混凝土抗冲击性能,原因在于其减少孔隙体积及分布,达到消耗冲击能量,减小结构冲击响应的作用。同时,改变了颗粒级配及混凝土密实度,改善了界面过渡区结构,最终达到增强混凝土抗冲击性能的作用。 展开更多
关键词 风积砂混凝土 分离式霍普金森压杆 循环冲击 破坏模式 应变率 动态增长因子 动力学特性 能量耗散
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气隙偏心对永磁发电机绕组绝缘温度特性影响
3
作者 何玉灵 白怡凡 +4 位作者 张文 李勇 徐明星 王晓龙 唐贵基 哈尔滨工程大学学报 北大核心 2025年第5期944-954,共11页
绕组绝缘温度是影响永磁发电机发电效率和运行安全的重要因素,现有研究主要关注正常工况下的损耗-温升特性,对于非正常工况下铁芯-绕组的损耗-热载特性和绝缘温升规律研究亟待深入。本文以一台5kVA永磁发电机为例,对气隙偏心前后的发电... 绕组绝缘温度是影响永磁发电机发电效率和运行安全的重要因素,现有研究主要关注正常工况下的损耗-温升特性,对于非正常工况下铁芯-绕组的损耗-热载特性和绝缘温升规律研究亟待深入。本文以一台5kVA永磁发电机为例,对气隙偏心前后的发电机定子绕组绝缘温度场进行了分析。对发电机气隙偏心前后的气隙磁通密度、定子电流和损耗表达式进行了理论推导;根据传热基本原理,建立了发电机磁-热耦合三维模型,应用有限元仿真得到绕组绝缘温度场结果;通过实验对理论和仿真结果进行验证。结果表明,随着气隙偏心程度的增大,发电机各部分损耗增加,定子铁心及绕组绝缘的温度随之升高。同时基于偏心故障下的定子铁心和绕组绝缘温升特性,提出了一种新型的定子铁心通风结构改善发电机的通风散热,通过对比2种不同结构下的定子温度场,表明该结构明显降低了发电机定子铁心和绕组绝缘温度,为通风结构的设计提供了一定的参考。 展开更多
关键词 永磁发电机 气隙偏心 定子铁心 绕组绝缘 温度场 有限元法 故障诊断 结构优化
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恒流条件下三桩基础局部冲刷数值模拟
4
作者 刘钦 赵红宇 +4 位作者 余冰茜 张宁 王哲 刘磊 黄坤鹏 哈尔滨工程大学学报 北大核心 2025年第3期438-449,共12页
为研究不同水流攻角和桩间距对三桩局部冲刷的影响,本文采用计算流体动力学软件FLOW-3D,对恒流条件下砂质海床上等边三角布置的三桩基础进行了局部冲刷数值模拟。利用动量守恒方程、重整化群k-ε模型以及推移质和悬移质方程分别建立起... 为研究不同水流攻角和桩间距对三桩局部冲刷的影响,本文采用计算流体动力学软件FLOW-3D,对恒流条件下砂质海床上等边三角布置的三桩基础进行了局部冲刷数值模拟。利用动量守恒方程、重整化群k-ε模型以及推移质和悬移质方程分别建立起水动力模型和泥沙冲刷模型,用于模拟桩周的流场和局部冲刷。在进行数值模拟之前,利用冲刷试验对水动力模型和泥沙冲刷模型进行了验证,显示出良好的一致性。本文详细讨论了特定桩间距和水流攻角下三桩周围的局部冲刷特性。结果表明:三桩基础的局部冲刷存在着最优桩间距、最不利桩间距和最不利水流攻角。为减小局部冲刷对基础的影响,在三桩及多桩基础的设计施工中,应当根据水流方向合理选择各桩位布置。 展开更多
关键词 海上风电 三桩基础 局部冲刷 冲刷特性 桩间距 水流攻角 数值模拟
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带有扰动观测模型预测控制的水下无人航行器对接控制
5
作者 张伟 王强 +2 位作者 吴奇阳 郑岩 杜雪 哈尔滨工程大学学报 北大核心 2025年第4期634-642,共9页
为实现水下无人航行器的回收,本文将回收中的动态对接问题转换为水下无人航行器与母船的位姿同步控制问题。在水下无人航行器动态对接母船存在外界扰动的情况下,设计了带有扰动观测器的非线性模型预测控制方案。对水下无人航行器的五自... 为实现水下无人航行器的回收,本文将回收中的动态对接问题转换为水下无人航行器与母船的位姿同步控制问题。在水下无人航行器动态对接母船存在外界扰动的情况下,设计了带有扰动观测器的非线性模型预测控制方案。对水下无人航行器的五自由度模型加入相对于惯性系的恒定或缓慢变化的扰动,利用非线性扰动观测器对这些扰动进行估计,并将其输入到模型预测中来增强控制器的鲁棒性。研究表明:通过求解非线性优化问题得到最优控制,使得水下无人航行器能够和母船的位姿保持一致,完成对接过程。本文控制器能够有效抵抗外界扰动,提高对接任务的控制精度。 展开更多
关键词 水下无人航行器 动态对接 位姿同步控制 外界扰动 估计 鲁棒性 非线性模型预测控制 非线性扰动观测器 非线性优化问题 最优控制
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快艇螺旋桨线谱特性分析及检测
6
作者 陈新华 李嶷 +2 位作者 郑恩明 方华 杨鹤 哈尔滨工程大学学报 北大核心 2025年第4期660-666,共7页
为了获得目标声纹特征,本文对快艇的湖上试验数据进行分析。利用低频分析记录图研究实际工作中目标线谱在图中的表现,同时针对快艇工况稳定和转向时的2种情况,研究快艇螺旋桨各时刻的线谱特性。采用长时间数据和短时间数据做快速傅里叶... 为了获得目标声纹特征,本文对快艇的湖上试验数据进行分析。利用低频分析记录图研究实际工作中目标线谱在图中的表现,同时针对快艇工况稳定和转向时的2种情况,研究快艇螺旋桨各时刻的线谱特性。采用长时间数据和短时间数据做快速傅里叶变换的方法对线谱进行检测,验证不同试验场景下这2种方法检测线谱的性能优劣,提出对长时间数据做快速傅里叶变换的工程实现方法。研究表明:目标线谱会随着目标工况的变化而发生漂移;低频分析记录图中线谱的基频和谐波信号强度具有随机性;在目标工况稳定或变化剧烈时宜分别采用长时间或短时间傅里叶变换进行线谱检测。本文为目标检测和识别提供理论和实践指导。 展开更多
关键词 信号处理 频谱分析 信号检测 水下声信号 螺旋桨 舰船噪声 线谱 低频分析记录图
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结构声源浅海辐射声场计算及特性研究
7
作者 王佳 张揽月 +2 位作者 胡博 吴迪 胡雪茹 哈尔滨工程大学学报 北大核心 2025年第1期119-128,共10页
针对浅海环境影响噪声测量准确性的问题,本文开展水下航行器类结构声源在浅海环境下辐射声场计算及特性研究。基于联合有限元等效源法与声传播模型相结合的方法建立结构声源在浅海环境下辐射声场计算模型,对该模型进行改进以提升计算效... 针对浅海环境影响噪声测量准确性的问题,本文开展水下航行器类结构声源在浅海环境下辐射声场计算及特性研究。基于联合有限元等效源法与声传播模型相结合的方法建立结构声源在浅海环境下辐射声场计算模型,对该模型进行改进以提升计算效率,并对其有效性进行验证。分析声源频率、海水深度、潜深及声速剖面等因素对结构声源与点源辐射声场的影响。结果表明:在近距离处,结构声源的辐射声场与点源相比更为复杂,但随着距离的增加,二者有一定的相似性。声源在高频段的辐射声场相较低频段更为复杂。随着声源与界面距离的增加,在近距离处的声场分布接近于自由场中的声场分布。声速剖面在近距离处对声场影响较小,但随着距离的增加,影响逐渐增大。 展开更多
关键词 波导 结构 有限元法 等效源法 射线声学 简正波 声场特性 声传播
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高墩大跨连续刚构桥地震损伤及控制措施分析
8
作者 王军文 刘彦伟 +3 位作者 张钊 李春雨 李勇 郭进 哈尔滨工程大学学报 北大核心 2025年第4期720-726,共7页
为了提高高墩大跨连续刚构桥的抗震性能,本文以某高墩大跨连续刚构桥为工程背景进行研究。考虑施工过程对成桥恒载内力的影响,采用增量动力分析方法,探讨地震作用下预应力钢束应力变化和动轴力对主梁与主墩损伤的影响,分析波形钢腹板代... 为了提高高墩大跨连续刚构桥的抗震性能,本文以某高墩大跨连续刚构桥为工程背景进行研究。考虑施工过程对成桥恒载内力的影响,采用增量动力分析方法,探讨地震作用下预应力钢束应力变化和动轴力对主梁与主墩损伤的影响,分析波形钢腹板代替混凝土腹板对连续刚构桥地震损伤的控制效果,并通过优化桥墩截面尺寸、对主墩局部施加预应力及双柱墩间设置横系梁来控制主墩的地震损伤。研究表明:地震作用下预应力钢束应力变化对主梁混凝土应力影响较小,考虑动轴力后主墩墩顶、墩底在地面峰值加速度分别达到0.4g、0.6g时开裂,墩顶更易损伤;波形钢腹板可提升主梁抗震能力,却降低主墩抗震性能;优化桥墩截面、对桥墩局部施加预应力、双柱墩间设置横系梁等措施均可提升主墩的抗震性能。 展开更多
关键词 连续刚构桥 增量动力分析 地震损伤 控制措施 抗震性能 峰值地面加速度
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生态护岸健康的可变模糊评价及应用
9
作者 李潇 张金凤 +3 位作者 祁佳睿 张庆河 吉红香 徐玲玲 哈尔滨工程大学学报 北大核心 2025年第5期821-831,共11页
为解决生态护岸健康状态评估中的不确定性问题,基于可变模糊评价法构建了评价模型,指标体系涵盖施工、生态、社会经济3个方面的30个指标,采用层次分析法赋权,计算生态护岸评价指数,并提出评价分级标准。对魏厝溪生态护岸工程的健康状态... 为解决生态护岸健康状态评估中的不确定性问题,基于可变模糊评价法构建了评价模型,指标体系涵盖施工、生态、社会经济3个方面的30个指标,采用层次分析法赋权,计算生态护岸评价指数,并提出评价分级标准。对魏厝溪生态护岸工程的健康状态进行评估,结果显示蜂巢生态护岸的综合健康指数为2.985,优于连锁式砌块护岸。该方法为生态护岸方案选择提供了科学依据。 展开更多
关键词 生态护岸 层次分析法 可变模糊评价法 健康评价 指标体系 生态修复 社会经济 施工建设
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燃料电池用双爪氢气循环泵工作特性与瞬态模拟
10
作者 王君 辛远杰 +5 位作者 潘诗洋 赵鑫 任纯吉 谈庆朋 王增丽 崔冬 哈尔滨工程大学学报 北大核心 2025年第2期267-275,共9页
为了解决传统双爪循环泵啮合性差和工作过程复杂的问题,本文提出一种新型偏心圆弧型双爪转子,建立其几何模型,并推导其型线方程。采用偏心圆弧及其共轭曲线构建出光滑的双爪转子,进而得到一种用于氢气循环的爪式压缩机,分析其工作过程... 为了解决传统双爪循环泵啮合性差和工作过程复杂的问题,本文提出一种新型偏心圆弧型双爪转子,建立其几何模型,并推导其型线方程。采用偏心圆弧及其共轭曲线构建出光滑的双爪转子,进而得到一种用于氢气循环的爪式压缩机,分析其工作过程。通过数值模拟,研究了新型爪式压缩机的流场变化规律,并与现有爪式压缩机进行了对比。研究结果表明:所提出的新型双爪转子能够实现全光滑啮合,解决了传统双爪转子的尖点问题,增强了转子与壳体之间的密封效果。同时,通过合理的排气口设计,消除了余隙容积,提高了爪式压缩机的综合性能,对于爪式压缩机的发展和氢燃料电池系统性能的提高具有重要意义。 展开更多
关键词 燃料电池 氢气循环泵 爪式压缩机 双爪转子 型线设计 全光滑啮合 工作过程 流场模拟 瞬态仿真
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砂土中多筒导管架基础的循环承载特性
11
作者 张浦阳 冯嘉成 +1 位作者 乐丛欢 丁红岩 哈尔滨工程大学学报 北大核心 2025年第4期683-695,共13页
为研究海上风机基础在周期性循环荷载下的承载特性,本文针对不同形式的多筒导管架基础结构和加载方向,采用模型试验与有限元相结合的方法,对多筒导管架基础在饱和砂土中的单调水平承载特性进行了系统研究。研究表明:加载角度对多筒导管... 为研究海上风机基础在周期性循环荷载下的承载特性,本文针对不同形式的多筒导管架基础结构和加载方向,采用模型试验与有限元相结合的方法,对多筒导管架基础在饱和砂土中的单调水平承载特性进行了系统研究。研究表明:加载角度对多筒导管架基础的单调极限承载力影响较小;在循环荷载作用下,基础的累积变形增长速率逐渐减缓,幅值比越大,循环累积转角越大,其中三筒导管架基础的累积转角略高于四筒导管架基础。此外,长周期循环荷载使基础卸载刚度最终趋于稳定,并维持在第1次循环后卸载刚度值的1.5~2倍。三筒和四筒导管架基础的塑性区主要集中在筒裙前侧顶部和端部,呈现楔形和勺型破坏模式,而筒底未形成贯通式破坏面。水平与弯矩加载作用下,基础的旋转中心位于筒基与泥面交界处,土压力集中分布在受压筒附近,后侧土体扰动较小。 展开更多
关键词 海上风电 多筒导管架基础 极限承载力 循环荷载 卸载刚度 累积转角 塑性变形 土压力
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水下机器人自主水下对接被动捕获装置的设计与实现
12
作者 孟令帅 谷海涛 +1 位作者 李明烁 张明远 哈尔滨工程大学学报 北大核心 2025年第3期503-512,共10页
针对目前水下机器人水下对接困难,对接稳定性差的问题,本文结合目前拖曳绳索对接方式设计并搭建出一种用于水下机器人自主水下对接被动捕获装置。该装置利用对接过程中不可避免的碰撞力实现水下捕获,结构简单,对接成功率高,具有对水下... 针对目前水下机器人水下对接困难,对接稳定性差的问题,本文结合目前拖曳绳索对接方式设计并搭建出一种用于水下机器人自主水下对接被动捕获装置。该装置利用对接过程中不可避免的碰撞力实现水下捕获,结构简单,对接成功率高,具有对水下机器人导引、捕获及释放功能。通过分析目前国内外常用几种捕获式水下对接方式研究现状,设计被动捕获装置总体结构及工作流程;重点研究该装置对碰撞对接过程中捕获装置与对接杆/对接绳接触过程中的理论分析及力学特性;搭建被动捕获装置模型进行实验测试。实验结果表明:该装置在水面环境能实现对水下机器人的成功捕获对接,对水下对接装置方向的总体设计具有一定的指导和借鉴意义,在未来海洋观测系统以及海洋开发中具有广泛的应用前景。 展开更多
关键词 水下机器人 水下对接 被动捕获装置 结构设计 力学分析 碰撞分析 理论计算 实验验证
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磁流变液制动器系统区间动态可靠性分析
13
作者 杨恒 张宇鹏 +3 位作者 杨鹏凯 李淑君 董青 王震 哈尔滨工程大学学报 北大核心 2025年第2期301-308,319,共9页
针对磁流变液制动器结构冗余、失效数据少且动态失效等问题,本文引入动态故障树和区间理论,提出一种区间动态故障树的磁流变液制动器系统可靠性分析方法。融合区间理论和动态故障树,提出区间动态故障树方法,并推导了区间动态故障门和区... 针对磁流变液制动器结构冗余、失效数据少且动态失效等问题,本文引入动态故障树和区间理论,提出一种区间动态故障树的磁流变液制动器系统可靠性分析方法。融合区间理论和动态故障树,提出区间动态故障树方法,并推导了区间动态故障门和区间动态故障树重要度求解方法;分析和定义了磁流变液制动器的故障模式影响及危害性和严酷度等级,同时,建立了磁流变液制动器的系统动态故障树;以某新型多槽式磁流变液制动器为例开展了可靠性和重要度分析,验证了方法的可行性和与产品失效的一致性。研究为磁流变液制动器的推广应用和优化和改进优化提供了理论依据。 展开更多
关键词 磁流变液制动器 区间理论 动态故障树 MARKOV链 二元决策图(BDD) 模块化分解 系统可靠性 重要度
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Q460高强钢焊接波形钢腹板梁的剪切性能研究
14
作者 刘勇 冀伟 +1 位作者 赵彦华 杨文娟 哈尔滨工程大学学报 北大核心 2025年第2期234-242,共9页
Q460高强钢焊接波形钢腹板抗剪强度的计算是波形钢腹板组合梁桥设计的关键问题。本文综合考虑焊接残余应力、初始几何缺陷和几何参数的影响,通过数值模拟的方法对3种常用波型的Q460高强钢波形钢腹板梁进行了非线性剪切屈曲研究。通过对... Q460高强钢焊接波形钢腹板抗剪强度的计算是波形钢腹板组合梁桥设计的关键问题。本文综合考虑焊接残余应力、初始几何缺陷和几何参数的影响,通过数值模拟的方法对3种常用波型的Q460高强钢波形钢腹板梁进行了非线性剪切屈曲研究。通过对比有限元模型的计算值和试验实测值,证明了有限元模型的正确性;分析了焊接残余应力和初始几何缺陷对高强钢焊接波形钢腹板梁抗剪强度的影响;将有限元结果与既有的波形钢腹板梁抗剪强度计算公式进行比较,并提出了抗剪强度下限计算公式。结果表明:所建立的有限元模型可用于计算波形钢腹板梁的初始刚度、极限抗剪强度、荷载-位移曲线和残余抗剪强度;焊接残余应力对抗剪强度影响较小,初始几何缺陷则具有显著影响,影响程度在剪切长细比λ_(s)>0.6后愈发明显;随着腹板厚度的增加,波形钢腹板的初始刚度和抗剪强度显著提升;波形钢腹板高度越小,钢材的利用率和残余抗剪强度越高;波形钢腹板的残余抗剪强度与波纹深度无关,而与破坏模式有关。研究成果可为高强钢焊接波形钢腹板梁抗剪强度计算与分析提供参考。 展开更多
关键词 波形钢腹板 高强钢 剪切强度 非线性 焊接残余应力 初始几何缺陷 参数分析 数值模拟
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潜艇主艇体模型水下水动力特性的数值分析
15
作者 王欢 方尔正 洪连进 哈尔滨工程大学学报 北大核心 2025年第2期292-300,共9页
本文使用STAR-CCM+仿真软件对Suboff主艇体模型的三维粘性流场进行数值研究,以获得具有较高精度的数值计算方法。通过将仿真结果和试验结果对比,分析不同的湍流模型和网格划分对计算结果的影响。结果表明:雷诺应力湍流模型仿真结果与试... 本文使用STAR-CCM+仿真软件对Suboff主艇体模型的三维粘性流场进行数值研究,以获得具有较高精度的数值计算方法。通过将仿真结果和试验结果对比,分析不同的湍流模型和网格划分对计算结果的影响。结果表明:雷诺应力湍流模型仿真结果与试验结果最接近;当速度分别为5.92、10.00、11.84、13.92、16.00和17.99 kn时,相对误差小于3%的壁厚取值范围分别为:0.000 2~0.000 8 m、0.000 04~0.000 06 m、0.000 04~0.000 06 m、0.000 03~0.000 05 m、0.000 02~0.000 1 m、0.000 04~0.000 2 m,棱柱层总厚度取值范围为0.013~0.12 m,也可直接用公式计算。基于模拟分析结果,给出了AFF-1在改进网格划分方法后较为理想的数值计算结果。最后选择AFF-2模型验证了本文计算方法的准确性。 展开更多
关键词 数值计算 水下 Suboff主艇体模型 Suboff全附体模型 湍流模型 棱柱层 第一层厚度 总厚度
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基于改进鸟群算法的舰船管道路径设计方法
16
作者 林焰 辛登月 +2 位作者 纪卓尚 李铁骊 王文双 哈尔滨工程大学学报 北大核心 2025年第1期27-37,共11页
针对鸟群算法易陷入局部最优解的问题,本文提出一种多维度自由粒子改进鸟群算法,并基于FPBSA算法提出了一种舰船管道路径设计方法。提出一种编码方法,采用莱维飞行替代鸟群算法的随机搜索过程,增强算法寻优能力;设计一种多维度自由粒子... 针对鸟群算法易陷入局部最优解的问题,本文提出一种多维度自由粒子改进鸟群算法,并基于FPBSA算法提出了一种舰船管道路径设计方法。提出一种编码方法,采用莱维飞行替代鸟群算法的随机搜索过程,增强算法寻优能力;设计一种多维度自由粒子用于精准寻优,解决算法在处理多维度问题时容易陷入局部最优解的问题;给出一种新的分支管道处理策略,并给出了一种可用于求解单管道、分支管道混合布置设计的舰船管道路径设计方法。对比实验结果表明:FPBSA算法在相同条件下收敛速度提升了约80%,证明了所提算法的高效性和其卓越的快速收敛性能。同时,通过仿真案例和UTS实际案例进一步证明了所提算法的实用性和可靠性。研究成果可以为实际舰船的管道布置设计提供依据和支撑。 展开更多
关键词 舰船 管道 路径设计 莱维飞行 多维度自由粒子 UTS模型
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云环境下的图像分治压缩加密算法
17
作者 白恩健 曾皓炜 +1 位作者 吴贇 蒋学芹 哈尔滨工程大学学报 北大核心 2025年第3期592-600,共9页
为解决加密的图像在云环境下需要图像预览的应用需求,本文提出一种基于差值变换和脱氧核糖核酸编码的混沌图像分治压缩加密算法。通过差值变换将图像预处理为原始图像和供预览的小尺寸缩略图像,利用四维分数阶混沌系统对原始图像进行无... 为解决加密的图像在云环境下需要图像预览的应用需求,本文提出一种基于差值变换和脱氧核糖核酸编码的混沌图像分治压缩加密算法。通过差值变换将图像预处理为原始图像和供预览的小尺寸缩略图像,利用四维分数阶混沌系统对原始图像进行无损压缩加密,对缩略图像采用脱氧核糖核酸混合的高低位强加密,实现原始图像和缩略图像的分开解密,有效降低传输数据量和提高加密效率。实验结果证明:算法对原始图像的压缩比约为1.4,对全图强加密的效率比约为0.05~0.3。缩略图强加密具有良好的加密性能,能够抵御相关性分析、熵分析和差分分析等安全攻击。完全解密图像依赖于缩略图像的解密,算法的总体安全性能得到保障。 展开更多
关键词 云环境 图像预览 分治压缩加密 分数阶混沌系统 差值变换 脱氧核糖核酸加密 高低位加密 无损压缩 差值霍夫曼编码
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噪声背景下梅尔频率倒谱系数与多注意力网络在电机故障诊断中的应用
18
作者 宋恩哲 朱仁杰 +2 位作者 靖海国 姚崇 柯赟 哈尔滨工程大学学报 北大核心 2025年第3期475-485,共11页
针对电机实际工作过程中存在噪声干扰导致故障诊断精度下降的问题,本文提出了一种基于梅尔频率倒谱系数动态特征与多注意力融合卷积神经网络的故障诊断方法。通过梅尔频率倒谱系数动态特征提取噪声信号中的低频信息,并结合卷积注意力模... 针对电机实际工作过程中存在噪声干扰导致故障诊断精度下降的问题,本文提出了一种基于梅尔频率倒谱系数动态特征与多注意力融合卷积神经网络的故障诊断方法。通过梅尔频率倒谱系数动态特征提取噪声信号中的低频信息,并结合卷积注意力模块的自适应调节能力及多特征融合策略进一步减少噪声对故障诊断的干扰。通过电机台架数据验证了该方法在噪声条件下诊断的可行性,然而该方法受梅尔频率倒谱系数参数与网络结构的直接影响,因此具体分析了不同参数条件对抗噪性能的影响。实验结果表明:在信噪比-10 dB噪声背景下,梅尔频率倒谱系数动态特征与多注意力融合卷积神经网络相结合的故障诊断方法仍保持90%以上的诊断精度。 展开更多
关键词 电机 故障诊断 噪声环境 梅尔频率倒谱系数 卷积神经网络 多尺度 卷积注意力模块 特征融合
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以多数语义物体为主特征的语义地图重定位研究
19
作者 蒋林 明祥宇 +4 位作者 汤勃 万乐 向贤宝 雷斌 郭宇飞 哈尔滨工程大学学报 北大核心 2025年第2期363-373,共11页
针对自适应蒙特卡罗定位算法在相似环境和长走廊环境及环境改变后定位不准的问题,本文提出一种以多数语义物体为主特征的语义地图重定位算法进行全局定位。该算法利用构建好的二维栅格语义地图提取语义物体的主特征,结合相机观测模型及... 针对自适应蒙特卡罗定位算法在相似环境和长走廊环境及环境改变后定位不准的问题,本文提出一种以多数语义物体为主特征的语义地图重定位算法进行全局定位。该算法利用构建好的二维栅格语义地图提取语义物体的主特征,结合相机观测模型及主语义物体与周围次语义物体信息表实现全局预定位。通过预定位的结果改进粒子权重更新方式,提高自适应蒙特卡罗定位算法的实时性。结果表明:本文算法在室内相似环境及环境改变后定位速率较自适应蒙特卡罗定位算法分别提升了68.75%和52.78%,在长走廊环境及环境改变后定位速率较自适应蒙特卡罗定位算法分别提升了65.96%和53.13%,通过实验验证了本文算法在粒子收敛速率、鲁棒性、实时性都有提升。 展开更多
关键词 语义地图 主特征 相机 信息表 全局预定位 粒子 自适应蒙特卡罗定位算法 定位速率
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基于蜉蝣优化算法的时空融合交通流预测研究
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作者 张红 巩蕾 +1 位作者 曹洁 张玺君 哈尔滨工程大学学报 北大核心 2025年第4期764-771,796,共9页
针对复杂交通流的动态时空特性难以精准建模、现有深度学习模型超参数难以确定而导致模型预测精度低的问题,本文提出基于蜉蝣优化算法的门控时空卷积网络交通流预测方法。利用时间卷积网络结合门控线性单元挖掘交通数据隐藏的时间依赖性... 针对复杂交通流的动态时空特性难以精准建模、现有深度学习模型超参数难以确定而导致模型预测精度低的问题,本文提出基于蜉蝣优化算法的门控时空卷积网络交通流预测方法。利用时间卷积网络结合门控线性单元挖掘交通数据隐藏的时间依赖性,通过门控机制融合ChebNet捕获的静态空间特征与图卷积网络结合注意力机制捕获的动态空间特征,构建考虑动态时空特征的预测模型,并借助蜉蝣优化算法优化超参数。研究表明:在PeMSD7(M)数据集上,15、30和45 min下该模型MAE的预测精度较T-GCN提高了5.91%、9.06%和10.72%,本文方法具有有效性与优越性。 展开更多
关键词 交通流预测 动态时空特性 超参数 蜉蝣优化算法 时间卷积网络 门控线性单元 注意力机制 图卷积网络
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