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一种挖泥船最小能耗工作点计算选取方法
1
作者
李铭志
杨正军
+3 位作者
何炎平
张红升
童荣彬
张树阳
《中国舰船研究》
CSCD
北大核心
2024年第5期238-244,共7页
[目的]为了解决挖泥船短排距工况下高能耗的问题,提出一种最小能耗工作点的计算选取方法。[方法]基于前期研究建立的泥泵排压、管道阻力、关键流速和泥泵汽蚀等相关模型,以单方能耗最小为目标,采用施工人员最为熟知并方便控制的泥泵转...
[目的]为了解决挖泥船短排距工况下高能耗的问题,提出一种最小能耗工作点的计算选取方法。[方法]基于前期研究建立的泥泵排压、管道阻力、关键流速和泥泵汽蚀等相关模型,以单方能耗最小为目标,采用施工人员最为熟知并方便控制的泥泵转速为优化变量,运用输送系统最佳流速搜索和多泥泵转速优化相结合的双重优化方法,实现挖泥船多个泵串联最小能耗工作点的计算选取,并以配置有3台不同型号离心泵的“新海狼”号挖泥船在特定工况条件下施工为案例进行算法验证。[结果]结果显示,经所提算法模型优化后的工作点单方能耗比最大产量工作点的单方能耗降低了11.8%。[结论]研究成果的应用能有效弥补已有以施工能力(最大产量)为目标的优化施工方法,为疏浚工程的节能减排工作提供参考。
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关键词
挖泥船
管道输送
多泵串联
最小能耗
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职称材料
泥沙管道输送关键流速及其计算方法比较
被引量:
4
2
作者
李铭志
何炎平
+1 位作者
诸葛玮
黄超
《人民黄河》
CAS
北大核心
2014年第9期16-19,共4页
首先介绍了不同学者对关键流速的定义,分析了其随颗粒粒径、浆体体积浓度等因素的变化规律,然后归纳了当前使用较多和最新提出的关键流速计算方法,最后进行了案例计算并与实测数据进行了比较。结果表明:采用王绍周提出的临界流速概念来...
首先介绍了不同学者对关键流速的定义,分析了其随颗粒粒径、浆体体积浓度等因素的变化规律,然后归纳了当前使用较多和最新提出的关键流速计算方法,最后进行了案例计算并与实测数据进行了比较。结果表明:采用王绍周提出的临界流速概念来定义关键流速是最合理和清晰的;泥沙管道输送关键流速计算推荐使用Durand公式;各家公式一般选择中值粒径d50和平均粒径dm作为特征粒径,故其公式都不能体现级配对关键流速的影响。
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关键词
级配
浓度
粒径
关键流速
管道输送
泥沙
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职称材料
基于FAST和Simulink的海上风力机叶片扭角和弦长优化设计研究
被引量:
5
3
作者
胡超
周丙浩
+2 位作者
马勇
徐稼航
杨乐乐
《太阳能学报》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2021年第3期135-141,共7页
基于粒子群算法编写风力机叶片优化程序,利用Matlab/Simulink接口嵌入到FAST主程序之中实现叶片优化程序与FAST之间的交互,以实现风力机最大发电功率为优化目标,完成风力机叶片气动外形的自动寻优。该方法可考虑实际海况及风力机搭载平...
基于粒子群算法编写风力机叶片优化程序,利用Matlab/Simulink接口嵌入到FAST主程序之中实现叶片优化程序与FAST之间的交互,以实现风力机最大发电功率为优化目标,完成风力机叶片气动外形的自动寻优。该方法可考虑实际海况及风力机搭载平台对叶片优化结果的影响,可同时考虑风向分布对优化结果的影响。NREL 5 MW风力机低风速下的优化结果表明,经过优化后的风力机功率提高1.5%。当考虑实际风力机布置海域风向分布情况时,加权优化结果表明风力机最大功率可提高3.8%。
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关键词
海上风力机
叶片优化
粒子群优化
FAST
SIMULINK
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职称材料
运用EMD能量比和GA-BP网络诊断旋转机械故障
被引量:
6
4
作者
石启正
续秀忠
《噪声与振动控制》
CSCD
2018年第2期168-172,共5页
针对旋转机械故障识别问题,提出一种基于EMD能量比和遗传算法优化(Genetic algorithm,GA)BP网络的故障识别方法,该方法综合EMD方法对非线性信号所具有良好的自适应性和GA-BP网络所具有的全局优化权值的特点,首先对振动信号进行EMD分解,...
针对旋转机械故障识别问题,提出一种基于EMD能量比和遗传算法优化(Genetic algorithm,GA)BP网络的故障识别方法,该方法综合EMD方法对非线性信号所具有良好的自适应性和GA-BP网络所具有的全局优化权值的特点,首先对振动信号进行EMD分解,获得各个IMF分量并提取振动信号的能量比特征向量;然后将特征向量输入GA-BP网络进行故障类型识别,并且与传统BP网络对比。结果表明,该方法能准确有效地识别出转子实验台的故障类型,使正确识别率明显提高。
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关键词
振动与波
经验模态分解
内禀模态能量
遗传算法
BP网络
故障诊断
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职称材料
半潜式风流联合发电装置水动力性能分析
被引量:
4
5
作者
周丙浩
和禹含
+2 位作者
马勇
胡超
徐颜
《可再生能源》
CAS
北大核心
2018年第8期1258-1264,共7页
文章基于半潜式风流联合发电装置,以频域势流理论为基础,研究风流联合发电装置的频域水动力性能,得到了漂浮式载体在规则波中的运动响应RAO和水动力系数;根据载体频域分析结果、水轮机CFD数值模拟结果及风力机载荷特性确定装置的风、浪...
文章基于半潜式风流联合发电装置,以频域势流理论为基础,研究风流联合发电装置的频域水动力性能,得到了漂浮式载体在规则波中的运动响应RAO和水动力系数;根据载体频域分析结果、水轮机CFD数值模拟结果及风力机载荷特性确定装置的风、浪、流等载荷,利用Fortran编程对AQWA进行二次开发,计入附加的定常力及非定常力,并以此计算极限工况(破损自存工况)下,不规则波中的系统运动响应和系泊线张力。计算结果表明,该半潜式风流联合发电装置在极限工况下具有良好的水动力性能,设计安全可靠。
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关键词
海上风能
潮流能
半潜式发电装置
运动响应
系泊线张力
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职称材料
广利港海域悬沙分布及黄河口泥沙扩散对其影响
被引量:
3
6
作者
赵学
左书华
《海洋地质前沿》
2012年第9期14-19,共6页
基于遥感影像资料和实测水文泥沙资料,对广利河口海域悬沙分布特征和黄河口入海泥沙扩散进行了分析研究。结果得出,在一般天气情况下,广利港海域工程海域含沙量比较低(<0.1kg/m3),黄河口泥沙向南直接扩散距离为10~20km,对工程区无...
基于遥感影像资料和实测水文泥沙资料,对广利河口海域悬沙分布特征和黄河口入海泥沙扩散进行了分析研究。结果得出,在一般天气情况下,广利港海域工程海域含沙量比较低(<0.1kg/m3),黄河口泥沙向南直接扩散距离为10~20km,对工程区无直接影响,但是在大风天气下,广利河口附近海域含沙量会增高至0.5kg/m3以上,黄河口入海泥沙扩散向南可达30~40km,最远可达小清河口,对工程区则有一定的影响;从广利港海域含沙量、底质特征、冲淤性质上来看,黄河口泥沙扩散对工程区是有限的,造成航道和港池淤积的主要泥沙来源为风浪和潮流作用下就地泥沙的搬运输移;黄河入海泥沙呈减小趋势,黄河改由"清8断面"入海,黄河入海泥沙浑水主轴线与广利港的距离增加,对工程区的影响趋于减小。
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关键词
广利港
遥感影像
悬沙分布
黄河口
泥沙扩散
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职称材料
基于小波包样本熵及GA-BP网络的旋转机械故障识别
被引量:
3
7
作者
石启正
童荣彬
+1 位作者
张志伟
王新蕾
《机床与液压》
北大核心
2019年第11期200-203,共4页
针对旋转机械故障信号具有非线性、非平稳性特点,提出一种基于小波包样本熵及GA-BP网络的故障识别方法。首先对故障信号进行小波包分解,计算重构节点信号能量较大的前4个子频带振动信号的样本熵作为特征向量;然后将特征向量输入GA-BP网...
针对旋转机械故障信号具有非线性、非平稳性特点,提出一种基于小波包样本熵及GA-BP网络的故障识别方法。首先对故障信号进行小波包分解,计算重构节点信号能量较大的前4个子频带振动信号的样本熵作为特征向量;然后将特征向量输入GA-BP网络模型进行故障类型识别,并且与传统BP网络作对比。实验结果表明:转子实验台不同故障信号的小波包样本熵不同,该方法对转子故障区别度更有效果,故障识别率明显提高。
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关键词
特征提取
小波包样本熵
遗传算法
BP网络
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职称材料
热处理工艺对钢板组织性能的影响研究
8
作者
陈琛
张志伟
+1 位作者
单宽宽
石启正
《机械科学与技术》
CSCD
北大核心
2018年第9期1459-1464,共6页
以海洋平台用Q690高强钢的热处理工艺开发为背景,在不改变材料成分的前提下,根据QP-T热处理新工艺,将普通高强钢的屈服强度和抗拉强度进行有效提升。利用软件对钢板的油淬和Q-P-T热处理工艺的温度场进行模拟,得到不同热处理工艺下温度...
以海洋平台用Q690高强钢的热处理工艺开发为背景,在不改变材料成分的前提下,根据QP-T热处理新工艺,将普通高强钢的屈服强度和抗拉强度进行有效提升。利用软件对钢板的油淬和Q-P-T热处理工艺的温度场进行模拟,得到不同热处理工艺下温度随时间的变化规律,并通过模拟并比较不同热处理工艺下材料的组织成分和含量,确定最佳的热处理工艺。在热处理实验中用不同的热处理工艺处理原始材料,对比不同热处理工艺下材料的力学性能。实验验证得出,经Q-P-T工艺处理后的钢板的强塑积相对于其他工艺有较大的提升。研究结果表明Q-P-T钢组织由马氏体、残余奥氏体和弥散析出的碳化物组成,这些组织对提高钢的强塑积具有重要的意义。
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关键词
海洋用高强钢
Q-P-T
热处理
微观组织
性能
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职称材料
题名
一种挖泥船最小能耗工作点计算选取方法
1
作者
李铭志
杨正军
何炎平
张红升
童荣彬
张树阳
机构
上海交通大学海洋工程全国重点实验室
上海交通大学船舶海洋与建筑工程学院
中交天津航道局
有限公司
江苏海新船务重工
有限公司
中交
疏浚
技术装备国家工程研究中心
有限公司
中港疏浚有限公司
出处
《中国舰船研究》
CSCD
北大核心
2024年第5期238-244,共7页
基金
中央高校基本科研业务费专项资金资助项目
上海交通大学深蓝计划资助项目(SL2020ZD101)。
文摘
[目的]为了解决挖泥船短排距工况下高能耗的问题,提出一种最小能耗工作点的计算选取方法。[方法]基于前期研究建立的泥泵排压、管道阻力、关键流速和泥泵汽蚀等相关模型,以单方能耗最小为目标,采用施工人员最为熟知并方便控制的泥泵转速为优化变量,运用输送系统最佳流速搜索和多泥泵转速优化相结合的双重优化方法,实现挖泥船多个泵串联最小能耗工作点的计算选取,并以配置有3台不同型号离心泵的“新海狼”号挖泥船在特定工况条件下施工为案例进行算法验证。[结果]结果显示,经所提算法模型优化后的工作点单方能耗比最大产量工作点的单方能耗降低了11.8%。[结论]研究成果的应用能有效弥补已有以施工能力(最大产量)为目标的优化施工方法,为疏浚工程的节能减排工作提供参考。
关键词
挖泥船
管道输送
多泵串联
最小能耗
Keywords
dredger
slurry pipeline transportation
multi-pump series system
minimum specific energy consumption
分类号
U674.31 [交通运输工程—船舶及航道工程]
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职称材料
题名
泥沙管道输送关键流速及其计算方法比较
被引量:
4
2
作者
李铭志
何炎平
诸葛玮
黄超
机构
上海交通大学海洋工程国家重点实验室
中港疏浚有限公司
出处
《人民黄河》
CAS
北大核心
2014年第9期16-19,共4页
文摘
首先介绍了不同学者对关键流速的定义,分析了其随颗粒粒径、浆体体积浓度等因素的变化规律,然后归纳了当前使用较多和最新提出的关键流速计算方法,最后进行了案例计算并与实测数据进行了比较。结果表明:采用王绍周提出的临界流速概念来定义关键流速是最合理和清晰的;泥沙管道输送关键流速计算推荐使用Durand公式;各家公式一般选择中值粒径d50和平均粒径dm作为特征粒径,故其公式都不能体现级配对关键流速的影响。
关键词
级配
浓度
粒径
关键流速
管道输送
泥沙
Keywords
sediments graduation
concentration
particle diameter
critical velocity
pipeline transportation
sediment
分类号
U616 [交通运输工程—船舶及航道工程]
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职称材料
题名
基于FAST和Simulink的海上风力机叶片扭角和弦长优化设计研究
被引量:
5
3
作者
胡超
周丙浩
马勇
徐稼航
杨乐乐
机构
哈尔滨工程大学船舶工程学院
中港疏浚有限公司
中山大学海洋工程与技术学院
出处
《太阳能学报》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2021年第3期135-141,共7页
基金
南方海洋科学与工程广东省实验室创新研究项目(311020013)
国家自然科学基金(51779062,52071348)
广东省自然资源厅促进经济高质量发展项目(GDOE[2020]026)。
文摘
基于粒子群算法编写风力机叶片优化程序,利用Matlab/Simulink接口嵌入到FAST主程序之中实现叶片优化程序与FAST之间的交互,以实现风力机最大发电功率为优化目标,完成风力机叶片气动外形的自动寻优。该方法可考虑实际海况及风力机搭载平台对叶片优化结果的影响,可同时考虑风向分布对优化结果的影响。NREL 5 MW风力机低风速下的优化结果表明,经过优化后的风力机功率提高1.5%。当考虑实际风力机布置海域风向分布情况时,加权优化结果表明风力机最大功率可提高3.8%。
关键词
海上风力机
叶片优化
粒子群优化
FAST
SIMULINK
Keywords
offshore wind turbines
blade optimization
particle swarm optimization
FAST
Simulink
分类号
TK7 [动力工程及工程热物理—流体机械及工程]
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职称材料
题名
运用EMD能量比和GA-BP网络诊断旋转机械故障
被引量:
6
4
作者
石启正
续秀忠
机构
中港疏浚有限公司
上海海事大学物流工程学院
出处
《噪声与振动控制》
CSCD
2018年第2期168-172,共5页
文摘
针对旋转机械故障识别问题,提出一种基于EMD能量比和遗传算法优化(Genetic algorithm,GA)BP网络的故障识别方法,该方法综合EMD方法对非线性信号所具有良好的自适应性和GA-BP网络所具有的全局优化权值的特点,首先对振动信号进行EMD分解,获得各个IMF分量并提取振动信号的能量比特征向量;然后将特征向量输入GA-BP网络进行故障类型识别,并且与传统BP网络对比。结果表明,该方法能准确有效地识别出转子实验台的故障类型,使正确识别率明显提高。
关键词
振动与波
经验模态分解
内禀模态能量
遗传算法
BP网络
故障诊断
Keywords
vibration and wave
empirical mode decomposition(EMD)
intrinsic mode function(IMF)energy
genetic algorithm
BP network
fault diagnosis
分类号
TP206.3 [自动化与计算机技术—检测技术与自动化装置]
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职称材料
题名
半潜式风流联合发电装置水动力性能分析
被引量:
4
5
作者
周丙浩
和禹含
马勇
胡超
徐颜
机构
哈尔滨工程大学船舶工程学院
中港疏浚有限公司
技术部
济南大学土木建筑工学院
中山大学海洋工程与技术学院
出处
《可再生能源》
CAS
北大核心
2018年第8期1258-1264,共7页
基金
国家自然科学基金资助项目(51779062)
中央高校基本科研业务费项目(HEUCFP201714)
+1 种基金
黑龙江省自然科学基金项目(A2016001)
哈尔滨市应用技术研究与开发项目(2015RQQXJ061)
文摘
文章基于半潜式风流联合发电装置,以频域势流理论为基础,研究风流联合发电装置的频域水动力性能,得到了漂浮式载体在规则波中的运动响应RAO和水动力系数;根据载体频域分析结果、水轮机CFD数值模拟结果及风力机载荷特性确定装置的风、浪、流等载荷,利用Fortran编程对AQWA进行二次开发,计入附加的定常力及非定常力,并以此计算极限工况(破损自存工况)下,不规则波中的系统运动响应和系泊线张力。计算结果表明,该半潜式风流联合发电装置在极限工况下具有良好的水动力性能,设计安全可靠。
关键词
海上风能
潮流能
半潜式发电装置
运动响应
系泊线张力
Keywords
offshore wind energy
tidal current energy
semi-submersible power plant
motion response
the mooring line tension
分类号
TK6 [动力工程及工程热物理—生物能]
TM732 [电气工程—电力系统及自动化]
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职称材料
题名
广利港海域悬沙分布及黄河口泥沙扩散对其影响
被引量:
3
6
作者
赵学
左书华
机构
中港疏浚有限公司
交通运输部天津水运工程科学研究所工程泥沙交通行业重点实验室
出处
《海洋地质前沿》
2012年第9期14-19,共6页
基金
中央级公益性科研院所基本科研业务费专项资金项目(TKS100103)
文摘
基于遥感影像资料和实测水文泥沙资料,对广利河口海域悬沙分布特征和黄河口入海泥沙扩散进行了分析研究。结果得出,在一般天气情况下,广利港海域工程海域含沙量比较低(<0.1kg/m3),黄河口泥沙向南直接扩散距离为10~20km,对工程区无直接影响,但是在大风天气下,广利河口附近海域含沙量会增高至0.5kg/m3以上,黄河口入海泥沙扩散向南可达30~40km,最远可达小清河口,对工程区则有一定的影响;从广利港海域含沙量、底质特征、冲淤性质上来看,黄河口泥沙扩散对工程区是有限的,造成航道和港池淤积的主要泥沙来源为风浪和潮流作用下就地泥沙的搬运输移;黄河入海泥沙呈减小趋势,黄河改由"清8断面"入海,黄河入海泥沙浑水主轴线与广利港的距离增加,对工程区的影响趋于减小。
关键词
广利港
遥感影像
悬沙分布
黄河口
泥沙扩散
Keywords
Guangli harbor
remote sensing
Yellow River estuary
sediment diffusion distribution of suspended sediment concentration
分类号
P736.21 [天文地球—海洋地质]
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职称材料
题名
基于小波包样本熵及GA-BP网络的旋转机械故障识别
被引量:
3
7
作者
石启正
童荣彬
张志伟
王新蕾
机构
中港疏浚有限公司
昂华(上海)自动化工程股份
有限公司
出处
《机床与液压》
北大核心
2019年第11期200-203,共4页
文摘
针对旋转机械故障信号具有非线性、非平稳性特点,提出一种基于小波包样本熵及GA-BP网络的故障识别方法。首先对故障信号进行小波包分解,计算重构节点信号能量较大的前4个子频带振动信号的样本熵作为特征向量;然后将特征向量输入GA-BP网络模型进行故障类型识别,并且与传统BP网络作对比。实验结果表明:转子实验台不同故障信号的小波包样本熵不同,该方法对转子故障区别度更有效果,故障识别率明显提高。
关键词
特征提取
小波包样本熵
遗传算法
BP网络
Keywords
Feature extraction
Wavelet packet entropy
Genetic algorithm(GA)
BP network
分类号
TN911.6 [电子电信—通信与信息系统]
TH133.3 [机械工程—机械制造及自动化]
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职称材料
题名
热处理工艺对钢板组织性能的影响研究
8
作者
陈琛
张志伟
单宽宽
石启正
机构
上海海事大学物流工程学院
昂华自动化工程股份
有限公司
中港疏浚有限公司
出处
《机械科学与技术》
CSCD
北大核心
2018年第9期1459-1464,共6页
基金
上海科委科技创新行动计划项目(17DZ1101401)资助
文摘
以海洋平台用Q690高强钢的热处理工艺开发为背景,在不改变材料成分的前提下,根据QP-T热处理新工艺,将普通高强钢的屈服强度和抗拉强度进行有效提升。利用软件对钢板的油淬和Q-P-T热处理工艺的温度场进行模拟,得到不同热处理工艺下温度随时间的变化规律,并通过模拟并比较不同热处理工艺下材料的组织成分和含量,确定最佳的热处理工艺。在热处理实验中用不同的热处理工艺处理原始材料,对比不同热处理工艺下材料的力学性能。实验验证得出,经Q-P-T工艺处理后的钢板的强塑积相对于其他工艺有较大的提升。研究结果表明Q-P-T钢组织由马氏体、残余奥氏体和弥散析出的碳化物组成,这些组织对提高钢的强塑积具有重要的意义。
关键词
海洋用高强钢
Q-P-T
热处理
微观组织
性能
Keywords
high strength steel for marine
Q-P-T process
heat treatment
microstructure
property
分类号
TH215 [机械工程—机械制造及自动化]
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职称材料
题名
作者
出处
发文年
被引量
操作
1
一种挖泥船最小能耗工作点计算选取方法
李铭志
杨正军
何炎平
张红升
童荣彬
张树阳
《中国舰船研究》
CSCD
北大核心
2024
0
在线阅读
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职称材料
2
泥沙管道输送关键流速及其计算方法比较
李铭志
何炎平
诸葛玮
黄超
《人民黄河》
CAS
北大核心
2014
4
在线阅读
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职称材料
3
基于FAST和Simulink的海上风力机叶片扭角和弦长优化设计研究
胡超
周丙浩
马勇
徐稼航
杨乐乐
《太阳能学报》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2021
5
在线阅读
下载PDF
职称材料
4
运用EMD能量比和GA-BP网络诊断旋转机械故障
石启正
续秀忠
《噪声与振动控制》
CSCD
2018
6
在线阅读
下载PDF
职称材料
5
半潜式风流联合发电装置水动力性能分析
周丙浩
和禹含
马勇
胡超
徐颜
《可再生能源》
CAS
北大核心
2018
4
在线阅读
下载PDF
职称材料
6
广利港海域悬沙分布及黄河口泥沙扩散对其影响
赵学
左书华
《海洋地质前沿》
2012
3
在线阅读
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职称材料
7
基于小波包样本熵及GA-BP网络的旋转机械故障识别
石启正
童荣彬
张志伟
王新蕾
《机床与液压》
北大核心
2019
3
在线阅读
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职称材料
8
热处理工艺对钢板组织性能的影响研究
陈琛
张志伟
单宽宽
石启正
《机械科学与技术》
CSCD
北大核心
2018
0
在线阅读
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职称材料
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