3D打印连续碳纤维复合材料冷却模型及变形研究

1

作者 董传贺 孙晓宇 +2 位作者 李旺鑫 贾睿昊 赵欣 《复合材料科学与工程》 北大核心 2025年第3期79-86,共8页

为探究3D打印连续碳纤维复合材料(C-CFRP)动态冷却行为以及翘曲变形行为,本文首先针对3D打印C-CFRP复合材料丝,建立了考虑材料物性及打印参数的冷却模型,采用热电偶、热成像仪监测了不同打印参数下复合材料丝温度随时间的变化,并与冷却... 为探究3D打印连续碳纤维复合材料(C-CFRP)动态冷却行为以及翘曲变形行为,本文首先针对3D打印C-CFRP复合材料丝,建立了考虑材料物性及打印参数的冷却模型,采用热电偶、热成像仪监测了不同打印参数下复合材料丝温度随时间的变化,并与冷却模型计算值进行了验证,误差最小为11%。然后针对3D打印C-CFRP薄片件,探究了不同打印参数及尺寸对翘曲的影响,并分别采用热电偶、三坐标测量仪进行了成型过程温度动态变化以及翘曲度的测试。结果表明:挤出丝材高于玻璃化转变温度的时间与打印温度、层厚呈正相关,与打印速度呈负相关;C-CFRP薄片件的翘曲度与层厚、长度呈正相关,与打印温度、打印速度呈负相关。本文研究为高精度C-CFRP的3D打印技术发展提供了参考。 展开更多

关键词 连续碳纤维复合材料 3D打印 翘曲变形 冷却模型

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结晶型塑料注塑平板冷却模型的研究 被引量：3

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作者 王港 黄锐 陈晓媛 《塑料工业》 CAS CSCD 北大核心 2001年第5期24-26,40,共4页

从注塑的实际出发 ,针对注塑结晶型塑料平板的冷却本质 ,利用有限厚度区域内注塑平板的冷却模型 ,运用数值分析的常用算法和多项式拟合的方法进行计算机精确分析求解。进行了详细的理论推导 ,求得了固液两相内的温度分布。

关键词 结晶型塑料 注塑平板 冷却模型 导热方程

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带筋平板注塑件的冷却模型分析 被引量：1

3

作者 刘钵 陈利民 《塑料工业》 CAS CSCD 北大核心 2005年第1期26-29,共4页

通过对带筋平板注塑件的分析 ,提出了该类注塑件的冷却物理模型 ,简化后用数学模型表征。将精确分析解法与积分近似解法相结合 ,求得了固液两相内的温度分布、固液相位置函数和中心层温度冷至熔点所需的冷却时间。

关键词 注塑成型 冷却模型 带筋平板 热传导

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带钢冷却模型的预计算和自适应

4

作者 胡浩平 伍清河 费庆 《冶金能源》 北大核心 2006年第1期21-23,61,共4页

简要描述了在带钢冷却中的各种物理现象及其数学模型。在模型的实现过程中,为了计算不同的热交换机制,采用了组合热力学和统计/经验公式的处理方法。同时还简单阐述了在冷却过程中预计算和自适应的算法,实践证明采用这样的方法能够较准... 简要描述了在带钢冷却中的各种物理现象及其数学模型。在模型的实现过程中,为了计算不同的热交换机制,采用了组合热力学和统计/经验公式的处理方法。同时还简单阐述了在冷却过程中预计算和自适应的算法,实践证明采用这样的方法能够较准确的预测带钢卷取温度。 展开更多

关键词 热轧带钢 数学模型 冷却模型 自适应

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源项冷却模型的建模以及在平板和涡轮的应用 被引量：1

5

作者 姚琳 王浩 +1 位作者 仲冬冬 葛宁 《推进技术》 EI CAS CSCD 北大核心 2020年第8期1785-1796,共12页

为了解决由于划分冷气腔和尺寸过小的多排气膜冷却孔导致网格量过大的问题,本文基于NUAA-Turbo平台,在气膜冷却孔出口处建立适用于变比热条件下的源项冷却模型来代替冷却气体从孔内流出,并且在孔内建立换热模型,用于模拟孔内的对流冷却... 为了解决由于划分冷气腔和尺寸过小的多排气膜冷却孔导致网格量过大的问题,本文基于NUAA-Turbo平台,在气膜冷却孔出口处建立适用于变比热条件下的源项冷却模型来代替冷却气体从孔内流出,并且在孔内建立换热模型,用于模拟孔内的对流冷却。对气膜冷却平板算例气动研究发现:在吹风比为1.0时,计算值与试验值相吻合。而对吹风比为1.5的孔下游近壁处计算时,发现流向速度计算值与试验值存在11.1%的误差,但小于商用软件44.4%的误差,尽管发现优化后的源项冷却模型不能很好反映下游近壁处法向速度分布,但计算精度在商用软件源项冷却模型基础上有25%的提高。为了证明该方法的可行性,对气冷高压涡轮MT1导叶的等熵马赫数以及平均努塞尔数等相关实验数据与计算数据作了对比,研究发现:在吸力面和压力面计算值与试验吻合较好,而在无冷却气膜覆盖的叶片尾缘和叶片前缘等局部位置计算值与试验值存在误差。研究表明:优化后的源项冷却模型能够较为准确地模拟冷却射流的宏观特征,该方法对工程上气冷涡轮的设计有一定的应用潜力。 展开更多

关键词 源项冷却模型 变比热 气膜冷却平板 可行性 高压涡轮

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基于目标矩阵的CPU热点可持续冷却模型

6

作者 颜兵情 袁景凌 +2 位作者 陈旻骋 刘东领 江涛 《计算机科学》 CSCD 北大核心 2019年第4期329-333,共5页

为了解决CPU发热导致的自身过热问题,很多学者都提出了各自的CPU降温模型,以实现绿色节能。在已有的热量循环利用模型的基础上,定量分析了CPU热点可持续冷却模型成立的数学条件,建立了CPU降温过程中基于温度变化的目标热量矩阵模型,通... 为了解决CPU发热导致的自身过热问题,很多学者都提出了各自的CPU降温模型,以实现绿色节能。在已有的热量循环利用模型的基础上,定量分析了CPU热点可持续冷却模型成立的数学条件,建立了CPU降温过程中基于温度变化的目标热量矩阵模型,通过实验分析了热点区域的温度变化等特征,并验证了该数学关系模型的正确性;在比较已有热量循环利用模型的基础上,进一步提出了考虑系统自身散热因素的可持续冷却模型,该模型能够利用所提出的目标热量矩阵进行验证。实验表明,所提出的考虑自身散热的可持续冷却模型的冷却效率提高了0.937%。 展开更多

关键词 CPU热点 目标热量矩阵 可持续冷却模型 系统自身散热因素

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冷却模型中固化层的数值计算

7

作者 吴彪 《浙江大学学报（理学版）》 CAS CSCD 2000年第1期42-46,共5页

本文给出了一个计算冷却模型中固化层的数值算法 ,并且证明固化层数值解的收敛性和稳定性 .

关键词 固化层 数值算法 收敛性 稳定性 冷却模型

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篦冷机熟料多通道冷却气固热交换模型研究 被引量：13

8

作者 刘彬 郝晓辰 《硅酸盐通报》 CAS CSCD 北大核心 2008年第2期247-253,共7页

针对水泥篦冷机内熟料多通道冷却风冷却效率低问题,基于气固交叉换热理论,采用网格划分法将篦冷机篦床上的高温熟料进行单元划分,利用热平衡原理和质量平衡原理,建立了篦冷机熟料多通道冷却风流量控制模型,并采用迭代法分析该流量控制模... 针对水泥篦冷机内熟料多通道冷却风冷却效率低问题,基于气固交叉换热理论,采用网格划分法将篦冷机篦床上的高温熟料进行单元划分,利用热平衡原理和质量平衡原理,建立了篦冷机熟料多通道冷却风流量控制模型,并采用迭代法分析该流量控制模型,得出了篦冷机熟料冷却风按照篦床长度变化的供风规则,为篦冷机的优化配风设计提供了理论基础。 展开更多

关键词 篦冷机 气固换热 熟料冷却模型 流量控制

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基于新型涡轮冷却算法的航空发动机性能计算模型 被引量：6

9

作者 黄莺 王占学 +1 位作者 刘增文 张建东 《推进技术》 EI CAS CSCD 北大核心 2011年第1期17-20,共4页

针对气膜冷却和对流冷却两种常用的冷却方式,建立了新的涡轮冷却计算模型,并实现了与燃气涡轮发动机总体性能计算模型的耦合,得到了可考虑的不同冷却方式、适用于高涡轮前温度、大冷气量的燃气涡轮发动机总体性能计算模型,并与简化涡轮... 针对气膜冷却和对流冷却两种常用的冷却方式,建立了新的涡轮冷却计算模型,并实现了与燃气涡轮发动机总体性能计算模型的耦合,得到了可考虑的不同冷却方式、适用于高涡轮前温度、大冷气量的燃气涡轮发动机总体性能计算模型,并与简化涡轮冷却模型的计算数据及试验数据作比较分析,表明新型涡轮冷却算法的可行性和能够提供更详细的涡轮部件气流参数。 展开更多

关键词 航空发动机 燃气涡轮发动机 涡轮冷却模型

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基于联合冷却计算模型的9HA.02燃气轮机冷却空气量预测及参数分析 被引量：5

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作者 张盈盈 郑露霞 张士杰 《中国电机工程学报》 EI CSCD 北大核心 2023年第2期619-629,共11页

采用集成零维半经验模型和准一维模型的联合冷却计算模型对GE公司最新型的9HA.02燃气轮机透平一级静叶进行计算,并回带到准一维模型中进行验证和关键参数校核,以减少经验参数选取带来的不确定性。然后进行参数分析,获得9HA.02燃气轮机... 采用集成零维半经验模型和准一维模型的联合冷却计算模型对GE公司最新型的9HA.02燃气轮机透平一级静叶进行计算,并回带到准一维模型中进行验证和关键参数校核,以减少经验参数选取带来的不确定性。然后进行参数分析,获得9HA.02燃气轮机的冷却技术水平参数Z和叶片统一温度Tbu以及给定主燃气入口温度条件下单个叶片排的冷却空气量的取值,并与计算得到的PG9351FA燃气轮机的冷却参数进行对比。由于9HA.02燃气轮机透平一级静叶采用新型定向凝固单晶合金材料,推算得到透平一级静叶和冷却透平段叶片最高容许温度差值达200℃,一级静叶的叶片最高容许温度为1090℃,相比于F级燃气轮机大幅提高。计算结果表明,H级燃气轮机冷却技术水平较F级燃气轮机明显提升;9HA.02燃气轮机透平的一级静叶冷却空气约占总冷却空气的1/4,明显低于F级燃气轮机的1/3。 展开更多

关键词 燃气轮机 透平冷却 冷却模型 9HA.02 冷却技术

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低压喷雾冷却高温高速排气技术研究

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作者 邓鹏 张德满 +1 位作者 向超 孙春鹏 《舰船科学技术》 北大核心 2024年第21期81-86,共6页

为研究在高温高速排气中使用低压喷雾冷却的传热传质特征,本文采用理论推导的方法建立了适用于高速排气中喷雾冷却快速计算模型,包括基于热力学理论的喷水量零维计算模型、基于喷雾学的液滴粒径和液滴受力零维计算模型、基于拉格朗日法... 为研究在高温高速排气中使用低压喷雾冷却的传热传质特征,本文采用理论推导的方法建立了适用于高速排气中喷雾冷却快速计算模型,包括基于热力学理论的喷水量零维计算模型、基于喷雾学的液滴粒径和液滴受力零维计算模型、基于拉格朗日法的单液滴蒸发运动轨迹二维模型。基于这些模型,先分析采用柴油机海水泵低压供水喷雾的粒径,阐释高速排气弥补海水泵供水压力低的不足,减小液滴粒径的原理;然后分析排气管道内液滴的沉降风险,从液滴受力的角度说明在竖直管道内进行低压喷雾冷却的优越性;最后研究并比价了水平管道和竖直管道内低压喷雾单个液滴的运动蒸发轨迹,直观展示出液滴蒸发与运动关系的生命历程。结果表明,在竖直管道内采用低压逆流喷雾是效果最佳的喷雾冷却方式。 展开更多

关键词 喷雾冷却 排气冷却 低压喷雾 喷雾冷却模型 高温排气 柴油机

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冷却肉品质变化动力学模型的试验研究 被引量：8

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作者 肖虹 谢晶 《安徽农业科学》 CAS 北大核心 2009年第1期361-363,393,共4页

[目的]研究冷却肉品质在不同温度下的变化规律。[方法]从感官和理化性质方面对贮藏在05、1、0和20℃下的猪肉进行试验研究,通过相应的品质能级函数分析,设立猪肉的鲜度指标。利用Arrhenius方程对活化能Ea和Q10计算,并对照感官评定得到... [目的]研究冷却肉品质在不同温度下的变化规律。[方法]从感官和理化性质方面对贮藏在05、1、0和20℃下的猪肉进行试验研究,通过相应的品质能级函数分析,设立猪肉的鲜度指标。利用Arrhenius方程对活化能Ea和Q10计算,并对照感官评定得到货架寿命预测公式,并模拟得到了冷却肉经历不同温度、时间流通后的品质损失量和货架寿命余量。[结果]确立挥发性盐基氮反应级数为1级,基于其与感官值的良好对应关系,设立为猪肉的鲜度指标;在温度段（10~20℃）内任何一点温度T下货架寿命预测公式为：θs（T）=2.38×1.62（293-T）/10;在温度段（0~10℃）内任何一点温度T下货架寿命预测公式为：θs（T）=3.79×1.6（283-T）/10。[结论]该模型可用于对不同温度下冷却肉的货架寿命进行预测。 展开更多

关键词 冷却肉品质变化动力学模型的试验研究

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车用湿式多片离合器油液冷却研究 被引量：3

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作者 张凤莲 马彪 +2 位作者 李和言 熊涔博 朱礼安 《广西大学学报（自然科学版）》 CAS 北大核心 2016年第2期443-450,共8页

湿式多片离合器需要润滑冷却来防止高转速大扭矩引起的高温烧蚀。工程实际中,多通过经验来确定需求流量值,为了从理论上确定冷却所需合适的润滑油流量,根据热平衡理论建立了湿式多片离合器的油液冷却模型,推导了钢片随时间的平均温升和... 湿式多片离合器需要润滑冷却来防止高转速大扭矩引起的高温烧蚀。工程实际中,多通过经验来确定需求流量值,为了从理论上确定冷却所需合适的润滑油流量,根据热平衡理论建立了湿式多片离合器的油液冷却模型,推导了钢片随时间的平均温升和油液出口油温变化规律,研究了离合器对流换热系数和热流分配的影响,并通过计算和实验,得到润滑流量增加到一定程度时冷却效果不再显著增加的规律,并指出对于所研究的湿式多片离合器,合适的供油量为单副（1.5~2.0）L/min,为工程应用中供油量选择提供理论指导。 展开更多

关键词 湿式多片离合器 热平衡理论 冷却模型 润滑流量

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采用不同结构冷却系统时电主轴脂润滑轴承温度场仿真分析 被引量：1

14

作者 谢要宾 张明柱 +2 位作者 王东峰 王广辉 邱明 《轴承》 北大核心 2023年第11期22-26,共5页

针对高速电主轴采用脂润滑时发热量大且散热困难,极易导致润滑脂过热失效和轴承寿命缩短的问题,以B7009C轴承为研究对象,基于摩擦学和传热学理论,建立了不同转速下轴承发热量的数学模型,通过有限元软件仿真计算了无冷却结构下轴承和轴... 针对高速电主轴采用脂润滑时发热量大且散热困难,极易导致润滑脂过热失效和轴承寿命缩短的问题,以B7009C轴承为研究对象,基于摩擦学和传热学理论,建立了不同转速下轴承发热量的数学模型,通过有限元软件仿真计算了无冷却结构下轴承和轴承座的温度场分布,结果表明高速下发生了润滑失效,需要设计针对性的冷却结构。分别设计了“一进一出单环形槽”“三进三出单环形槽”及“三进三出双环形槽”冷却模型对轴承外圈进行冷却,并对相同工况下3种冷却模型的温度场进行仿真分析,结果表明,达到稳态后,“三进三出双环形槽”冷却模型整体温度较低,温度分布均匀,有助于提高润滑脂的润滑性能,延长轴承寿命,减小冷却水道对轴承座支承刚度的影响。 展开更多

关键词 滚动轴承 角接触球轴承 润滑脂 温度场 冷却模型 仿真分析

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注塑模具中零件冷却时间的计算 被引量：1

15

作者 代荣 邹茂华 《现代塑料加工应用》 CAS 2003年第1期24-26,共3页

从传热学原理出发 ,建立注塑件冷却模型 ,用常微分方程求解 ,得到冷却时间的一般计算公式。当选取距塑件中心 1/3δ处的固化温度作为开模温度 ,推出的计算公式更加符合生产实际。

关键词 注塑模具 零件 冷却时间 计算 注塑件 冷却模型

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基于Simscape的质子交换膜燃料电池冷却系统建模与温度控制策略 被引量：6

16

作者 王星 孙俊 +1 位作者 陈宁芳 闫立 《储能科学与技术》 CAS CSCD 北大核心 2023年第3期857-869,共13页

为了提高质子交换膜燃料电池(PEMFC)冷却系统模型精度且能够方便有效地对其实现控制,提出基于Simulink/Simscape构建膨胀水箱、冷却液循环泵、散热器等关键冷却系统模块,对燃料电池冷却系统进行物理建模仿真;水冷型燃料电池电堆的温度... 为了提高质子交换膜燃料电池(PEMFC)冷却系统模型精度且能够方便有效地对其实现控制,提出基于Simulink/Simscape构建膨胀水箱、冷却液循环泵、散热器等关键冷却系统模块,对燃料电池冷却系统进行物理建模仿真;水冷型燃料电池电堆的温度与冷却液出入堆温差主要受散热器的空气流量与循环水的流量影响,针对空气流量与循环水流量存在强耦合关系,提出了冷却液流量跟随电流控制,线性自抗扰控制空气流量的联合控制策略,实现了散热风扇和循环水泵控制的解耦;为保证控制策略的有效性,减少整定参数的工作量,提出了精英遗传算法优化ADRC(自抗扰控制)参数的方法,优化后的控制策略应对输入有扰动时,系统的最大超调量仅有1.23%且能在30 s内再次达到稳定,因此能够对燃料电池电堆温度实现有效控制。仿真结果表明通过优化后的控制策略在无干扰或有白噪声干扰的阶跃负载电流影响下,都能够对电堆温度与冷却液温差实现有效控制,具有很强的鲁棒性与抗干扰能力。 展开更多

关键词 质子交换膜燃料电池(PEMFC) 冷却系统模型 流量跟随 自抗扰控制 遗传算法优化

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轻量化车载牵引变压器风道局部损失系数及冷却风分布计算 被引量：3

17

作者 周利军 勾小凤 +3 位作者 袁帅 朱秋月 丁诗林 王路伽 《中国铁道科学》 EI CAS CSCD 北大核心 2021年第6期152-161,共10页

基于高速动车组轻量化车载牵引变压器的风道结构及其内部冷却风分布,采用计算流体力学软件Ansys Fluent,确定风道入口雷诺数、质量流量比以及风道水力直径比为影响局部损失系数的主要参数,忽略风道入口距离的影响;采用多级最小二乘法,... 基于高速动车组轻量化车载牵引变压器的风道结构及其内部冷却风分布,采用计算流体力学软件Ansys Fluent,确定风道入口雷诺数、质量流量比以及风道水力直径比为影响局部损失系数的主要参数,忽略风道入口距离的影响;采用多级最小二乘法,构建轻量化车载牵引变压器风道结构尺寸和物性参数变化下普适的局部损失系数关联式;基于该关联式,结合质量流量守恒原理和多目标优化的遗传算法,建立轻量化车载牵引变压器冷却风分布模型,并进行验证。结果表明:建立的局部损失系数关联式能够实现风道内局部损失系数的准确计算,平均相对误差在0.3%~0.5%之间,相关系数高于0.9931;模型计算所得冷却风质量流量分布的结果与数值仿真结果基本一致,平均绝对误差在0.005~0.020 kg·s^(-1)之间,平均相对误差均小于2%,验证了冷却风分布模型的有效性。 展开更多

关键词 车载牵引变压器 轻量化 局部损失系数 冷却风分布模型 质量流量分布

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基于自适应混沌粒子群算法的冷却剂平均温度预测控制 被引量：2

18

作者 张龙 陈传奇 张凯文 《计算机应用与软件》 北大核心 2023年第11期80-86,共7页

为提高核反应堆预测控制求解最优控制律的效率和准确性,将堆芯预测模型拓展为冷却剂平均温度预测模型,基于自适应混沌粒子群算法,结合反应性增量约束条件和在线参数辨识对预测控制系统进行滚动优化,最终实现冷却剂平均温度的预测控制。... 为提高核反应堆预测控制求解最优控制律的效率和准确性,将堆芯预测模型拓展为冷却剂平均温度预测模型,基于自适应混沌粒子群算法,结合反应性增量约束条件和在线参数辨识对预测控制系统进行滚动优化,最终实现冷却剂平均温度的预测控制。通过MATLAB平台进行模型仿真,实验结果表明,滚动优化过程中改进的混沌粒子群算法能够快速、准确地寻优;在负荷升、降过程中,该控制方法也保证了冷却剂平均温度快速、精准地跟踪设定值变化。 展开更多

关键词 核反应堆 冷却剂平均温度预测模型 自适应混沌粒子群算法 预测控制 反应性增量

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XK717数控铣床主轴系统的热特性分析 被引量：6

19

作者 王金生 姚春燕 彭伟 《机床与液压》 北大核心 2005年第4期16-17,29,共3页

建立了主轴系统与普通水箱之间的冷却模型, 并结合有限元方法, 对XK717数控铣床主轴系统进行了热特性分析, 得出了水箱设计参数和冷却泵的流量对铣床主轴系统热特性的影响规律, 从而为数控铣床主轴冷却系统的设计提供了理论依据, 具有... 建立了主轴系统与普通水箱之间的冷却模型, 并结合有限元方法, 对XK717数控铣床主轴系统进行了热特性分析, 得出了水箱设计参数和冷却泵的流量对铣床主轴系统热特性的影响规律, 从而为数控铣床主轴冷却系统的设计提供了理论依据, 具有一定的指导意义。 展开更多

关键词 热特性分析 主轴系统 数控铣床 有限元方法 冷却模型 影响规律 设计参数 冷却系统 冷却泵 水箱

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BP神经元网络在水电融合仿真系统中的应用研究 被引量：1

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作者 张德干 郝先臣 +1 位作者 周建华 赵海 《计算机工程》 CAS CSCD 北大核心 2002年第1期36-38,共3页

提供了一种神经元网络学习算法和平均偏差辨识模型方法,通过发电机冷却模型的仿真实验结果,验证了作者提供的神经元网BPBP络方法能够实现提高仿真精度的目的。

关键词 数据融合 BP神经元网络 水电站 发电机 冷却模型 仿真系统

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