融合机器学习与动态模型优化的雪崩预测及防治策略 被引量：1

1

作者 金永超 王志坚 +3 位作者 贾慧爽 杜云天 胡鑫婷 陈学斌 《应用科学学报》 北大核心 2025年第1期35-50,共16页

爆破是防止雪崩的有效方法,但合适的爆破时间、爆破位置和爆破能量很难确定。本文首先收集、爬取了关于雪崩的指标数据,并对数据进行预处理。然后对数据进行探索性数据分析,重点分析时间与雪崩发生的关系,发现雪崩具有明显的季节性。以... 爆破是防止雪崩的有效方法,但合适的爆破时间、爆破位置和爆破能量很难确定。本文首先收集、爬取了关于雪崩的指标数据,并对数据进行预处理。然后对数据进行探索性数据分析,重点分析时间与雪崩发生的关系,发现雪崩具有明显的季节性。以数据的80%为训练集,20%为测试集,建立支持向量机、随机森林和感知器神经网络模型,并利用贝叶斯优化算法对模型进行参数寻优,结果显示感知器神经网络的准确率最高。最后根据损失度对3个模型进行集成,对3个集成策略进行对比,结果显示SVM-RF-MLP模型的准确率最高为0.952。此后,建立基础的爆破能量模型,考虑山体高度、雪层密度随时间的变化,再基于历史数据寻找雪层稳定性的分布规律,构建动态雪崩稳定性爆破能量模型。通过对数据进行模拟验证以及对其进行三维山体可视化分析,获得最佳的爆破时机、爆破位置和爆破能量。 展开更多

关键词 贝叶斯优化算法 SVM-RF-MLP模型 动态雪崩稳定性爆破能量模型

在线阅读 下载PDF 职称材料

基于能量函数法的电网暂态稳定性分析 被引量：34

2

作者 汪小明 刘涤尘 +4 位作者 吴军 黄涌 云雷 赵红生 汪如松 《电网技术》 EI CSCD 北大核心 2011年第8期114-118,共5页

为将能量函数更好地应用于工程实践,提出了一种适用于暂态稳定分析的具有良好精度的动态实用模型。该模型通过区域等值构造2机等值系统后,利用转子加速度方程得到等效单机无穷大系统。基于此模型构造等效暂态能量函数,求解新的稳定平衡... 为将能量函数更好地应用于工程实践,提出了一种适用于暂态稳定分析的具有良好精度的动态实用模型。该模型通过区域等值构造2机等值系统后,利用转子加速度方程得到等效单机无穷大系统。基于此模型构造等效暂态能量函数,求解新的稳定平衡点后计算出临界能量。通过暂态能量与临界能量的比较以及稳定域2种方式可判断系统稳定性,并通过PSASP对相关结论进行验证。仿真结果表明,基于新的动态模型而构造的能量函数具有良好的精度,较好地反映了系统的暂态稳定特性。 展开更多

关键词 动态模型 能量函数 稳定域 暂态稳定

在线阅读 下载PDF 职称材料

新能源自同步电压源接入电力系统频率特性分析 被引量：14

3

作者 李威 朱玲 +3 位作者 祁晓婧 全相军 吴在军 郑建勇 《电力系统自动化》 EI CSCD 北大核心 2023年第17期38-46,共9页

随着新能源渗透率的提高,研究新能源以自同步电压源形式接入后的系统频率动态特性对系统频率稳定分析具有重要意义。基于此,文中采用负荷容量为基准容量,构建了包含同步发电机、跟网型电流源接入新能源、构网型自同步电压源接入新能源... 随着新能源渗透率的提高,研究新能源以自同步电压源形式接入后的系统频率动态特性对系统频率稳定分析具有重要意义。基于此,文中采用负荷容量为基准容量,构建了包含同步发电机、跟网型电流源接入新能源、构网型自同步电压源接入新能源在内的系统频率动态聚合模型,分别采用阻尼比、H∞范数等指标分析了自同步电压源型新能源占比与自同步电压源控制参数对系统频率动稳态性能的影响。研究结果显示,自同步电压源型新能源占比对系统频率性能的影响存在临界范围,当自同步电压源型新能源占比超出临界范围时,占比提高对频率性能的提升作用明显降低。最后,通过基于RT-LAB的实时仿真,验证了所提系统频率动态聚合模型的有效性及分析结果的正确性。 展开更多

关键词 新能源接入 稳定性 聚合模型 频率动态特性 惯量支撑 H∞范数

在线阅读 下载PDF 职称材料

多源多变换微电网系统建模与动态稳定分析方法 被引量：4

4

作者 赵卓立 杨苹 +1 位作者 许志荣 王月武 《控制理论与应用》 EI CAS CSCD 北大核心 2017年第8期1062-1073,共12页

微电网内部电力电子变换器接口型分布式电源广泛存在.电力电子接口微源具备与传统电力系统电源拓扑结构、控制方法和动态特性的差异性,控制方法的多样性、电力电子接口微源高渗透率将给低惯量微电网的协调控制和安全稳定运行带来严峻的... 微电网内部电力电子变换器接口型分布式电源广泛存在.电力电子接口微源具备与传统电力系统电源拓扑结构、控制方法和动态特性的差异性,控制方法的多样性、电力电子接口微源高渗透率将给低惯量微电网的协调控制和安全稳定运行带来严峻的挑战.多类型微源、多类型负荷在微电网内混合共存,可能引发源源耦合交互、负荷间交互以及源荷交互,不同特性的设备间相互作用将重新塑造区别与传统电力系统的动态响应特性,并诱发稳定性问题.本文首先归纳总结可再生能源渗透率不断提升下多源多变换微电网典型运行特性和存在的稳定性问题,详细阐述了含风光柴储多源多变换接口的微电网模块化动态建模方法.在此基础上,给出了用于微电网动态稳定分析的特征值分析方法和基本步骤.以珠海东澳岛多源多变换智能微电网为对象,基于提出的动态建模方法和动态稳定分析方法,给出建模与分析讨论结果.论文对多源多变换微电网系统动态稳定分析方法的论述可为微电网的广泛推广和应用提供建模和分析理论基础. 展开更多

关键词 微电网 多源多变换 分布式电源 电力电子变换器 动态建模 动态稳定性分析

在线阅读 下载PDF 职称材料

降雨条件下黏性土坡微结构动态环境能场分析 被引量：3

5

作者 王伟 王中华 +1 位作者 许芝娟 陈蔚 《西北农林科技大学学报（自然科学版）》 CSCD 北大核心 2010年第3期229-234,共6页

【目的】研究降雨条件下黏性土坡位移场、应变场、微结构动态环境能场的变化及对土坡稳定性的影响。【方法】通过室内土坡模型试验,用读数显微镜观测降雨前后土坡内45个测点的位移,特意选择并全程观测斜坡面(1个)、坡脚(2个)、坡底(1个)... 【目的】研究降雨条件下黏性土坡位移场、应变场、微结构动态环境能场的变化及对土坡稳定性的影响。【方法】通过室内土坡模型试验,用读数显微镜观测降雨前后土坡内45个测点的位移,特意选择并全程观测斜坡面(1个)、坡脚(2个)、坡底(1个)的4个测点的位移,研究侧向位移和竖向位移随时间的变化,利用反分析方法分析土坡的位移场与应变场的变化,从宏观、中观、微观角度上分析黏性土坡微结构动态环境能场及外部环境条件变化与其内在介质环境变化之间的关系。【结果】降雨条件下坡顶和坡脚处土体的损伤程度较大,最大竖向位移发生在坡脚处;用常规方法分析土坡变形时会低估瞬时变形而夸大固结变形;由斜坡面、坡脚和坡底的蠕变曲线可见,降雨初期的瞬时竖向位移和侧向位移增长较快,但随着降雨时间的延长,土坡微结构受到损伤,竖向位移和侧向位移的增长变慢,最后趋于稳定。【结论】降雨引发的土坡滑移大多数是瞬时的,土坡的蠕变既是土体损伤的过程,也是土坡微结构能量耗散的过程。因降雨劈裂力的作用,在坡顶及斜坡面上会出现裂缝,而斜坡面和坡脚是最容易诱发险情的部位。 展开更多

关键词 黏性土坡 微结构动态环境能场 土坡稳定性 模型试验 降雨 蠕变

在线阅读 下载PDF 职称材料

爆破震动下露天矿台阶边坡稳定性能量分析法 被引量：6

6

作者 朱青山 《金属矿山》 CAS 北大核心 2005年第9期14-17,共4页

从能量守衡的原理出发,建立节理裂隙滑动的模型,通过判定节理允许的质点峰值振动速度来确定露天矿边坡上潜在滑体在爆破震动下是否稳定及位移情况,应用表明,能量法是一种简易的岩石边坡受爆破震动时稳定性评价方法。

关键词 边坡稳定 爆破振动 采矿 能量法 模型 边坡稳定性 露天矿边坡 爆破震动 能量分析法 质点峰值振动速度

在线阅读 下载PDF 职称材料

新型爬楼梯轮椅稳定性的灵敏度分析 被引量：6

7

作者 武明 项海筹 张济川 《甘肃工业大学学报》 1998年第1期40-45,共6页

建立了爬楼梯轮椅正常运动状态和翻转状态的动力学模型，并以阻翻能量裕量作为定量衡量爬楼梯轮椅稳定性的评价指标，对其稳定性进行了分析．结果表明，爬楼梯轮椅每分钟所爬台阶级数对其稳定性影响明显．利用灵敏度分析方法，分析了爬... 建立了爬楼梯轮椅正常运动状态和翻转状态的动力学模型，并以阻翻能量裕量作为定量衡量爬楼梯轮椅稳定性的评价指标，对其稳定性进行了分析．结果表明，爬楼梯轮椅每分钟所爬台阶级数对其稳定性影响明显．利用灵敏度分析方法，分析了爬楼梯轮椅各参数对其稳定性的影响．结果表明，爬楼梯轮椅质心相对于曲柄铰链点的水平位移以及爬楼梯杆与水平面的夹角对其稳定性影响明显． 展开更多

关键词 轮椅 爬楼梯轮椅 动力学模型 稳定性 灵敏度

在线阅读 下载PDF 职称材料

分布式推进系统对太阳能无人机横航向飞行品质的影响研究 被引量：6

8

作者 肖伟 周洲 +1 位作者 王睿 李满 《西北工业大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2012年第6期868-873,共6页

文章根据太阳能无人机推进系统的特点,建立了电机螺旋桨的数学模型。通过分析系统产生的推力随飞行状态的变化关系,以及推进系统在大展弦比飞翼式太阳能无人机上的分布,采用线性化方法,计算了分布式的推进系统对高空长航时太阳能无人机... 文章根据太阳能无人机推进系统的特点,建立了电机螺旋桨的数学模型。通过分析系统产生的推力随飞行状态的变化关系,以及推进系统在大展弦比飞翼式太阳能无人机上的分布,采用线性化方法,计算了分布式的推进系统对高空长航时太阳能无人机飞行品质的影响。研究了分布式推进系统分布位置、控制方式等与无人机飞行品质之间的关系。从飞行品质要求和推进系统的整体效率出发,对各推进系统的参数进行了选取,最后通过非线性模型对分析结果进行了仿真验证。 展开更多

关键词 太阳能无人机 飞行品质 电机 螺旋桨 参数优化

在线阅读 下载PDF 职称材料

草原土壤微生物能流系统的动态模拟 被引量：3

9

作者 王玉杰 《土壤侵蚀与水土保持学报》 CSCD 北大核心 1998年第2期67-71,共5页

通过对草原土壤微生物的能流系统过程进行分析，建立了草原土壤微生物能流系统的分室模型。运用微分方程理论构建了对草原土壤微生物的能量流动进行动态模拟的数学模型，并根据该模型对草原土壤微生物能量流动的稳定性进行了分析，得出... 通过对草原土壤微生物的能流系统过程进行分析，建立了草原土壤微生物能流系统的分室模型。运用微分方程理论构建了对草原土壤微生物的能量流动进行动态模拟的数学模型，并根据该模型对草原土壤微生物能量流动的稳定性进行了分析，得出了许多重要的结论，并给出了应用实例。 展开更多

关键词 草原土壤微生物 能源系数 分室模型 动态模型 稳定性分析 数学模型

在线阅读 下载PDF 职称材料

基于非线性有限元算法的空气弹簧横向动态刚度研究 被引量：5

10

作者 戚壮 李芾 +2 位作者 丁军君 黄运华 虞大联 《机械科学与技术》 CSCD 北大核心 2015年第10期1530-1535,共6页

基于非线性有限元算法,建立了轨道车辆空气弹簧的横向刚度计算模型,其中考虑了橡胶特性、帘线层布置、流固耦合及裙板接触等非线性因素。计算结果表明:在研究空气弹簧横向特性时,可以忽略附加空气室与节流孔的作用,但不能忽略应急橡胶... 基于非线性有限元算法,建立了轨道车辆空气弹簧的横向刚度计算模型,其中考虑了橡胶特性、帘线层布置、流固耦合及裙板接触等非线性因素。计算结果表明:在研究空气弹簧横向特性时,可以忽略附加空气室与节流孔的作用,但不能忽略应急橡胶弹簧的影响。将空气弹簧的横向反力计算结果与试验结果进行对比,发现两者误差在6%以内,验证了模型的正确性。通过对空气弹簧横向动态刚度的研究发现:空气弹簧横向动态刚度对横向激振的频率与振幅是不敏感的,但对振动的平衡位置十分敏感;空气弹簧的横向动态刚度随平衡位置的增加而增加,且平衡位置越大横向动态刚度的增速越大。这种空气弹簧横向动态刚度的非线性特性,有利于提高轨道车辆的横向平稳性与稳定性。 展开更多

关键词 空气弹簧 横向动态刚度 非线性有限元 轨道车辆

在线阅读 下载PDF 职称材料

植物生长、发育、演化动力学过程的数学-物理模型研究 被引量：4

11

作者 徐鉴君 《力学进展》 EI CSCD 北大核心 2006年第2期161-169,共9页

自20世纪中叶开始,在生物学,物理学,力学,数学的边缘领域逐渐形成了一门新兴的交叉学科——数学生物学,它将生物系统视为一个复杂的动力学系统,从应用数学角度进行深入研究,其研究课题目前已远远超出人们熟知的生物力学领域．这门学科... 自20世纪中叶开始,在生物学,物理学,力学,数学的边缘领域逐渐形成了一门新兴的交叉学科——数学生物学,它将生物系统视为一个复杂的动力学系统,从应用数学角度进行深入研究,其研究课题目前已远远超出人们熟知的生物力学领域．这门学科的迅速发展正深刻地改变着古老的,以观察、分类、实验为特征的传统生物学的面貌．本文旨在探讨数学生物学中的一个具有重大理论与实际意义的课题方向:植物系统生长、发育、演化动力学过程的数学、物理模型研究;介绍近年来国内、外在这一方向的研究动态;并说明在对此课题的研究方法上, 动力学数学模型与统计学模型以及计算机模拟的根本区别．进而提出以植物根系生长过程的研究为突破口,说明若将生长系统处理成一个热力学开放系统,从不可逆过程热力学、植物细胞学与植物生理学原理出发,结合植物内部组织的微观结构的确立,人们有可能建立起一套合适的描述系统内部物质、能量与信号输运的控制微分方程;再通过运用强有力的非线性科学、应用数学的方法求解所得微分方程式,并将理论预测与实验观察结果进行比较,人们可深入探索与更好地理解根系对土壤中的水分与营养物质吸收机制和根系生长过程中所出现的种种生物界面不稳定性现象． 展开更多

关键词 植物系统动力数学模型 不可逆过程热力学 能量 物质 信号的宏观运输过程 吉布斯自由能与“水势” 植物根系的生长与发育 生物生长界面的稳定性与分岔

在线阅读 下载PDF 职称材料

考虑发电机磁链衰变动态的暂态稳定性研究

12

作者 赵兴勇 贾玉君 《电力自动化设备》 EI CSCD 北大核心 2009年第10期50-54,共5页

基于结构保持电力系统模型,研究了发电机磁链衰变动态对暂态稳定性的影响,指出一些被证明能有效阻尼系统振荡的非线性励磁控制策略,可能缩短临界切除时间。通过对故障时磁链衰变动态在转角-暂态电动势平面变化轨迹的比较分析,得出临界... 基于结构保持电力系统模型,研究了发电机磁链衰变动态对暂态稳定性的影响,指出一些被证明能有效阻尼系统振荡的非线性励磁控制策略,可能缩短临界切除时间。通过对故障时磁链衰变动态在转角-暂态电动势平面变化轨迹的比较分析,得出临界切除时间缩短是故障时交流暂态电势减小造成的。通过能量函数法,以直观的图形方式给出了稳定边界,并分析了负载变化时稳定边界相应的变化情况。提出优化LgV控制器设计方法,既能保持原有的阻尼效果,又能延长故障切除时间,增强了系统的暂态稳定性。仿真结果表明了所提方法的正确性与有效性。 展开更多

关键词 结构保持模型 暂态稳定性 磁链衰变动态 能量函数 势能面 LgV控制器

在线阅读 下载PDF 职称材料

基于能量法的车辆侧翻稳定性动力学研究 被引量：9

13

作者 黄明亮 郑敏毅 +2 位作者 张邦基 张农 陈盛钊 《振动与冲击》 EI CSCD 北大核心 2016年第24期164-174,共11页

利用能量方法研究车辆的侧翻性能,提出了一种新的车辆侧翻稳定性综合评价方法。建立了复杂非线性十自由度车辆动力学模型,并通过试验验证了模型的正确性。定义了车辆侧翻能量稳定指标:通过计算车辆实时能量储备与车辆侧翻的能量阈值比... 利用能量方法研究车辆的侧翻性能,提出了一种新的车辆侧翻稳定性综合评价方法。建立了复杂非线性十自由度车辆动力学模型,并通过试验验证了模型的正确性。定义了车辆侧翻能量稳定指标:通过计算车辆实时能量储备与车辆侧翻的能量阈值比值得到侧翻能量储备系数,整合车速和转向输入得到车速-转向干扰系数,最终建立一个包含车速、侧倾角速度、侧倾角和轮胎转角等因素的车辆侧翻稳定性综合评价指标。最后在十自由度车辆动力学模型的基础上进行多工况仿真实验,通过与现有评价指标的对比分析,验证了该评价指标的正确性和适用性。 展开更多

关键词 侧翻稳定性 动力学模型 能量阈值 能量稳定指标

在线阅读 下载PDF 职称材料

模糊法在电动汽车稳定性和能耗控制策略研究

14

作者 唐杰 陈明山 《机械设计与制造》 2025年第9期106-112,118,共8页

针对电动汽车的稳定性和能耗特性,提出了一种神经模糊控制和模型预测控制结合的综合控制方法。首先,建立了制动条件下的纵向-横向相互作用模型,其次以制动强度为扰动,采用模型预测控制对主动悬架进行调节,以提高行驶动态过程中的动态舒... 针对电动汽车的稳定性和能耗特性,提出了一种神经模糊控制和模型预测控制结合的综合控制方法。首先,建立了制动条件下的纵向-横向相互作用模型,其次以制动强度为扰动,采用模型预测控制对主动悬架进行调节,以提高行驶动态过程中的动态舒适特性。为了提高车辆的能量回收效率,提出了一种神经模糊优化策略,该策略考虑了车辆横向运动对制动力矩的约束,优化了神经模糊隶属度函数,实现了神经模糊控制。最后通过仿真和实验对比,表明所提出的综合控制方法能够有效提升车辆的稳定性和能耗控制。 展开更多

关键词 汽车稳定性模糊控制 车辆动力学模型 能量回收

在线阅读 下载PDF 职称材料