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题名基于卷积神经网络的钝体尾迹识别研究
被引量：5
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作者
杜祥波
陈少强
侯靖尧
张帆
胡海豹
任峰
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机构
西北工业大学航海学院
中国船舶集体有限公司第七〇五研究所
中国船舶科学研究中心水动力学科研部
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出处
《力学学报》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2022年第1期59-67,共9页
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基金
国家自然科学基金(52071272,12102357)
基础前沿(JCKY2018*18)
+2 种基金
陕西省自然科学基础研究计划(2020JC-18)
中央高校基本科研业务费专项资金(3102021HHZY030002)
河南省水下智能装备重点实验室开放基金(KL01B2101)资助项目。
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文摘
针对相同特征长度不同钝体的尾迹结构相近,肉眼难于分辨的问题,提出了一种基于卷积神经网络的钝体尾迹识别方法,并在竖直肥皂膜水洞的典型钝体模型尾迹实验中获得高准确率验证.实验平台由自建竖直肥皂膜实验装置、钝体模型(方柱、圆柱和三角柱)及图像采集系统组成,可基于光学干涉法实现对不同速度下钝体肥皂膜尾迹的高清持续拍摄.所建立卷积神经网络识别模型由输入层、卷积层、池化层、全连接层和分类层组成,其中,卷积层和池化层用于提取尾迹的深层次特征信息,而全连接层和分类层构成识别分类模式来分类输出图像对应的钝体类型或雷诺数.通过将9000张尾迹图像数据集导入卷积神经网络模型,以数据驱动方式建立了具有钝体形状或雷诺数识别能力的尾迹特征识别模型.结果表明,该模型对相同雷诺数下识别钝体形状的准确率达97.6%(识别300张不同形状钝体尾迹图像),对不同雷诺数下识别钝体形状的准确率达96%(识别1200张不同雷诺数尾迹图像),即使将不同钝体形状和雷诺数下尾迹图像混放一起,其钝体形状和雷诺数识别准确率也可以达到91%(识别1500张混放尾迹图像).该方法为进一步利用人工智能提取流体尾迹中的物理信息提供借鉴.
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关键词
竖直肥皂膜水洞
卷积神经网络
钝体
尾迹识别
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Keywords
vertical soap-film tunnel
convolutional neural network
blunt body
wake recognition
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分类号
TV13
[水利工程—水力学及河流动力学]
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题名面向船体结构动冰载荷监测的线性形函数识别方法研究
被引量：5
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作者
孔帅
田于逵
崔洪宇
季顺迎
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机构
中国船舶科学研究中心水动力学科研部
大连理工大学工业装备结构分析国家重点实验室
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出处
《振动与冲击》
EI
CSCD
北大核心
2022年第14期226-232,共7页
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基金
国家自然科学基金(52101331,52192690,52192694,51639004,41576179)。
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文摘
船体结构冰载荷监测系统中的载荷识别算法是对船舶在冰区安全运行进行实时评估的关键环节,而常用的影响系数矩阵法尚未考虑冰载荷的动力效应。在时域内将动冰载荷离散为诸多时间元,在每个时间元内利用线性形函数的组合形式逼近构造动冰载荷;通过结构的动力响应分析得到形函数的响应矩阵,并以此建立船体结构冰载荷识别的正问题。利用共轭梯度最小二乘迭代型正则化算法和终止迭代准则对冰载荷识别问题中的不适定性进行控制。该数值算例和试验验证均表明,该冰载荷识别模型具有良好的识别精度、求解速度及稳定性。
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关键词
船体冰载荷
载荷识别
线性形函数
共轭梯度最小二乘法
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Keywords
ice load of ship
load identification
linear shape function
conjugate gradient least squares
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分类号
U661.42
[交通运输工程—船舶及航道工程]
P751
[交通运输工程—港口、海岸及近海工程]
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题名振荡射流控制方法在无舵面飞行控制中的应用
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作者
仇梓豪
李子焱
周楷文
王士奇
刘应征
温新
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机构
上海交通大学机械与动力工程学院
中国空气动力研究与发展中心低速空气动力研究所
中国船舶科学研究中心水动力学科研部
中国航空发动机集团中国航空发动机研究院
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出处
《实验流体力学》
CAS
CSCD
北大核心
2023年第4期116-125,共10页
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基金
国家自然科学基金项目(12072196)。
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文摘
利用射流主动流动控制方法,飞行器无舵面飞行控制技术取消了传统的机械舵面,具有附加重量小、控制性能优异等优点,适合隐形设计。本文针对现有定常射流控制方法控制效率较低、耗气量大等问题,介绍了振荡射流在无舵面飞行控制中的应用,概述了2项无舵面飞行控制技术——环量控制技术和流体推力矢量技术——的研究现状,讨论了振荡射流在扩大控制区域、增强掺混和频率调节方面的机理和优势。从环量控制和流体推力矢量2个角度出发,详细介绍了振荡射流在无舵面飞行控制中的应用机理和优异表现。
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关键词
环量控制
推力矢量
振荡射流
流体振荡器
主动流动控制
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Keywords
circulation control
thrust vectoring
sweeping jet
fluidic oscillator
active flow control
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分类号
V211.7
[航空宇航科学与技术—航空宇航推进理论与工程]
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