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基于FPT改进的Mask RCNN算法的道路信息检测研究
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作者 范博森 左云波 +1 位作者 徐小力 王林枫 《计算机应用与软件》 北大核心 2025年第6期202-209,共8页
针对目前目标检测算法应用于道路信息目标检测效果差,容易出现漏检、错检等问题,提出一种基于FPT(Feature Pyramid Transformer)改进的Mask RCNN道路信息检测算法用于帮助城市道路建设提高工作质量。在特征融合网络中引入借鉴Transforme... 针对目前目标检测算法应用于道路信息目标检测效果差,容易出现漏检、错检等问题,提出一种基于FPT(Feature Pyramid Transformer)改进的Mask RCNN道路信息检测算法用于帮助城市道路建设提高工作质量。在特征融合网络中引入借鉴Transformer思想的FPT代替原有的FPN,对特征进行跨空间跨尺度的融合达到特征增强的效果,提高模型检测精度。在实验中,采用迁移学习思想,对PASCAL-VOC2012数据集进行预训练后得到模型的预训练权重,实验结果表明,该算法相较于原算法在分别采用ResNet50、ResNet101时平均精度分别提高了7.5百分点、10.6百分点,对小目标的检测效果变得更好。 展开更多
关键词 道路信息检测 Mask RCNN算法 特征融合 FPT TRANSFORMER
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多传感器信息融合的刀具磨损状态智能监测系统 被引量:3
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作者 孙巍伟 黄民 +1 位作者 何一千 郭中原 《机床与液压》 北大核心 2024年第17期222-228,共7页
为了提高数控机床刀具磨损状态智能监测的可靠性,提出一种基于多传感器信息融合的刀具磨损状态智能监测方法及系统。利用多种传感器分别采集刀具加工过程中的机床变频器输入电流信号、工件三向振动信号和声信号,然后对采集到的信号进行... 为了提高数控机床刀具磨损状态智能监测的可靠性,提出一种基于多传感器信息融合的刀具磨损状态智能监测方法及系统。利用多种传感器分别采集刀具加工过程中的机床变频器输入电流信号、工件三向振动信号和声信号,然后对采集到的信号进行时域、频域和时频域处理分析。系统自动识别提取出其中与刀具磨损程度相关性较高的敏感特征变量,并利用马氏距离法对敏感特征向量进行分析计算,确定刀具不同状态下的阈值,并据此判断刀具的磨损状态。最后基于上述原理利用QT开发平台研发一套完整的数控机床刀具磨损状态智能监测系统。试验结果表明,该系统能够实时准确地监测出刀具的磨损状态。 展开更多
关键词 刀具磨损 特征提取 状态监测 多传感器融合
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基于多传感信息融合的跌倒监测系统开发 被引量:3
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作者 孙巍伟 梁毅玮 +1 位作者 毛亦鹏 胡志辉 《电子测量技术》 北大核心 2024年第22期94-103,共10页
针对目前跌倒检测系统存在的检测准确率不高、实时性差等问题,设计了一种基于多传感信息融合的跌倒监测系统。该系统以ESP32微处理器为核心,利用智能手机内置的传感器、压力薄膜传感器以及MPU6050传感器进行数据采集,并通过小程序界面... 针对目前跌倒检测系统存在的检测准确率不高、实时性差等问题,设计了一种基于多传感信息融合的跌倒监测系统。该系统以ESP32微处理器为核心,利用智能手机内置的传感器、压力薄膜传感器以及MPU6050传感器进行数据采集,并通过小程序界面实时显示健康数据,提供监测和预警功能。提出了一种云边协同的联合判别跌倒检测方法,该方法结合了本地的多级阈值算法和云端的改进SSA-LSTM-Transformer算法和数据融合权重,算法经过公开数据集验证,准确率达到99.13%。最后,通过实验进行系统验证,实验结果表明,系统的跌倒检测准确率为97.67%,能够有效检测跌倒行为并实时定位和预警。 展开更多
关键词 ESP32 小程序 跌倒检测 物联网 改进SSA
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基于加权跳动多级特征融合的小目标检测算法
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作者 吕学强 刘梦可 +1 位作者 韩晶 董志安 《激光杂志》 北大核心 2025年第6期79-88,共10页
目前目标检测技术虽然趋向于成熟,但是对航拍图像的检测仍然存在挑战。针对航拍图像中目标排列密集、背景复杂、小目标数量多导致目标检测精度较低的问题,提出一种基于YOLOv7改进的加权跳动多级特征融合网络WBMFF-YOLO。首先构建多尺度... 目前目标检测技术虽然趋向于成熟,但是对航拍图像的检测仍然存在挑战。针对航拍图像中目标排列密集、背景复杂、小目标数量多导致目标检测精度较低的问题,提出一种基于YOLOv7改进的加权跳动多级特征融合网络WBMFF-YOLO。首先构建多尺度通道分割模块,增强浅层特征图中的空间位置等细节信息;设计加权跳动多级特征融合结构,将之前的Concat采用加权方式进行替换,使不同层级的特征相互补充,增强特征表达的丰富性和鲁棒性;使用感受野协调注意力机制模块对融合后的特征图进行更新,扩大特征图的感受野,减少特征信息损失;为了解决小目标漏检问题,设计新的解耦头加强对小目标的检测能力。实验证明,在VisDrone2021和DOTA1.5数据集上,提出的方法检测精度分别达到56.2%、77.6%。相比于原始YOLOv7,分别提高了7.3%和2.2%,证明了改进方法在航拍图像中的有效性。 展开更多
关键词 目标检测 多尺度通道分割 加权跳动多级特征融合 感受野协调注意力 解耦网络
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基于LGMD网络的飞行器视觉避障仿真系统
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作者 刘磊 侯悦民 《传感器与微系统》 北大核心 2025年第2期127-130,共4页
为了减少微型飞行器(MAV)在视觉系统硬件需求方面的损耗,提高工作效率,利用Simulink仿真平台设计了一种飞行器视觉自主避障仿真系统。由LGMD神经网络对飞行器在虚拟世界获取的图像进行处理,输出的信息经模糊控制器推理后,得出飞行器实... 为了减少微型飞行器(MAV)在视觉系统硬件需求方面的损耗,提高工作效率,利用Simulink仿真平台设计了一种飞行器视觉自主避障仿真系统。由LGMD神经网络对飞行器在虚拟世界获取的图像进行处理,输出的信息经模糊控制器推理后,得出飞行器实际飞行过程中的期望偏航角。实验结果表明,整个视觉避障系统不仅能对即将发生碰撞的物体做出准确避障响应,还能使飞行器在复杂环境中能根据障碍物的局部分布情况自动选择安全的运动方向,躲避前方障碍物。研究结果为探索微型飞行器在自然环境中高效、可靠的避障提供了参考依据。 展开更多
关键词 仿生视觉 小叶巨型运动探测器 避障 Simulink仿真系统 飞行器
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面向数控车床可靠性试验的多维力加载装置 被引量:4
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作者 李辉 王军见 +2 位作者 孙江宏 赵钦志 王仙超 《制造技术与机床》 北大核心 2025年第1期166-172,共7页
针对数控车床可靠性试验提出一种结构简单且便于工程化安装的新型多维力加载装置。首先基于弹簧受力变形原理对多维力加载装置进行结构设计,并依次进行主轴受力和加载头行程分析,探究其合理性;其次对装置进行多工况仿真分析,验证其可行... 针对数控车床可靠性试验提出一种结构简单且便于工程化安装的新型多维力加载装置。首先基于弹簧受力变形原理对多维力加载装置进行结构设计,并依次进行主轴受力和加载头行程分析,探究其合理性;其次对装置进行多工况仿真分析,验证其可行性;最后搭建试验台,进行主轴加载试验,得到主轴进给量与所受载荷关系。结果表明,多维力加载装置可对主轴施加单向超过1000 N的多维动态载荷,试验与期望平均误差在10%以内,加载能力高且满足设计要求,这证明该装置具备可行性、稳定性及高加载能力,为多维力加载装置研发提供理论依据和试验方法。 展开更多
关键词 可靠性试验 多维力加载装置 弹簧变形 仿真分析 加载试验
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新能源高渗透配电网柔性多状态开关的多目标优化控制策略 被引量:2
7
作者 刘文军 董伟杰 +3 位作者 陈远扬 何书耘 陈剑 贾东强 《中国电力》 北大核心 2025年第1期85-92,共8页
利用柔性多状态开关(soft open point,SOP)提升配电网的分布式能源(distributed generation,DG)消纳能力,提出了配电台区SOP的多目标优化控制策略。通过分析配电网SOP的接入模式,考虑其在分布式电源消纳与削峰填谷的作用,构建了分布式... 利用柔性多状态开关(soft open point,SOP)提升配电网的分布式能源(distributed generation,DG)消纳能力,提出了配电台区SOP的多目标优化控制策略。通过分析配电网SOP的接入模式,考虑其在分布式电源消纳与削峰填谷的作用,构建了分布式能源日消纳量最大、控制成本最低和馈线日净负荷偏差最小的多目标模型。以改进的配电网算例进行仿真对比验证。结果表明:SOP接入有利于提升新能源消纳,并实现负载均衡。 展开更多
关键词 柔性多状态开关 配电台区 分布估计 多目标优化
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温室复杂环境下茄子及果梗快速检测方法 被引量:1
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作者 魏喜安 白龙 +1 位作者 闫涛 郭嘉褀 《农机化研究》 北大核心 2025年第7期18-24,34,共8页
为了满足茄子采摘机器人对温室不同光照、遮挡环境下茄子与果梗的快速准确检测,该研究提出了一种轻量化YOLOv5s茄子检测模型。首先,使用MobileNetV3替换YOLOv5s特征提取网络;然后,将轻量级CBAM注意力机制嵌入MobileNetV3骨干网络中,增... 为了满足茄子采摘机器人对温室不同光照、遮挡环境下茄子与果梗的快速准确检测,该研究提出了一种轻量化YOLOv5s茄子检测模型。首先,使用MobileNetV3替换YOLOv5s特征提取网络;然后,将轻量级CBAM注意力机制嵌入MobileNetV3骨干网络中,增强特征提取能力,在保证具有良好精度的前提下,减少模型的参数量;最后,试验确定使用WIoU替换CIoU作为边界回归损失函数。基于自制不同光照下茄子数据集,对改进后的YOLOv5s算法模型进行测试。试验结果表明:改进后的模型相较于原模型参数量减少49.7%,计算量减少61%;使用该模型对不同光照条件的茄子及果梗的平均检测精度为95.2%,相较于原模型提高1.2%;在GPU下的检测速度为55.6帧/s, CPU下的检测速度为10.4帧/s。研究表明:改进后算法可以满足茄子采摘机器人对茄子采摘的实时检测要求。 展开更多
关键词 茄子 果梗 YOLOv5s 轻量化 光照变化
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建设机械工程实验教学示范中心 突出应用型人才工程实践和创新能力培养 被引量:25
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作者 黄民 李启光 +2 位作者 孙江宏 郑军 郝静如 《实验技术与管理》 CAS 北大核心 2013年第4期16-19,共4页
面向普通高校机械工程专业应用型人才培养,基于大工程理念,开展北京市机械工程实验教学示范中心的建设与教学改革,构建多层次、全方位的应用型人才培养实践教学新体系。以能力培育为重点,以工程技术为主线,以突出应用型人才工程实践和... 面向普通高校机械工程专业应用型人才培养,基于大工程理念,开展北京市机械工程实验教学示范中心的建设与教学改革,构建多层次、全方位的应用型人才培养实践教学新体系。以能力培育为重点,以工程技术为主线,以突出应用型人才工程实践和创新能力培养为原则,开展实践教学改革,加强实践教学内容的工程性、实用性和综合性,积极引导并大力开展学生课外科技创新活动,进行毕业设计模式改革与创新,加强校外人才培养基地建设,拓展了人才培养模式,丰富了人才培养内涵,显著提升了普通高校机械工程专业应用型人才的实践动手能力、工程应用能力和创新能力。 展开更多
关键词 机械工程 示范中心 应用型人才培养 实践教学
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机械工程专业应用型人才培养模式改革与实践 被引量:17
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作者 黄民 米洁 +1 位作者 王红军 李启光 《实验室研究与探索》 CAS 北大核心 2015年第9期179-183,共5页
紧紧把握时代对人才规格的需求,适时调整人才培养目标和定位,从专业内涵、知识结构、培养模式等方面不断对机械设计制造及其自动化专业进行建设和改革。以"大工程理念"为引领,改革传统实践教学和工程教育,广开资源、延伸时空... 紧紧把握时代对人才规格的需求,适时调整人才培养目标和定位,从专业内涵、知识结构、培养模式等方面不断对机械设计制造及其自动化专业进行建设和改革。以"大工程理念"为引领,改革传统实践教学和工程教育,广开资源、延伸时空、拓展内涵,构建了"一条主线、三个层次、五个平台"的实践教学体系,为提升学生实践创新能力创建了全过程、全方位的大环境。将专业知识与综合素质、实践能力与创新能力培养有机结合起来,以激发兴趣为切入点,大力开展学生科技创新及竞赛活动,探索引导学生主动实践、自主学习的实践教学模式,人才培养质量特别是学生的工程实践和创新能力显著提升。 展开更多
关键词 机械专业 应用型人才 培养模式改革 工程实践能力 创新能力
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工程教育专业认证背景下《工程制图》课程教学改革研究 被引量:39
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作者 杨莉 郝育新 刘令涛 《图学学报》 CSCD 北大核心 2018年第4期786-790,共5页
工程教育专业认证是教育部为切实提升高等教育教学质量,推进工程教育国际互认和工程师资格国际互认的重要举措。工程教育专业认证的核心理念是"以学生为中心",提出以"能力培养"为导向的新的教育思想。针对"工... 工程教育专业认证是教育部为切实提升高等教育教学质量,推进工程教育国际互认和工程师资格国际互认的重要举措。工程教育专业认证的核心理念是"以学生为中心",提出以"能力培养"为导向的新的教育思想。针对"工程制图"课程目前存在的问题,且基于专业认证的要求,从课程体系、教学内容、教学方法和考核方式等方面进行了一些改革,探讨如何建立符合专业认证标准的教学模式,促进《工程制图》课程教学质量的持续改进和提升。 展开更多
关键词 工程专业认证 工程制图 教学改革
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闪烁体微纳结构及制备技术研究综述
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作者 王玉洁 吴国新 +2 位作者 黄骥 王坤 张国龙 《电子测量与仪器学报》 北大核心 2025年第1期1-13,共13页
闪烁体广泛应用于核医学成像、工业无损检测、高能物理放射性测量等众多领域,极大推动了基础科学、医疗科学和工业技术等领域的科技进步与创新。随着应用需求的不断提高,对闪烁体性能要求也越来越高,尤其是更高的光输出产额。将闪烁体... 闪烁体广泛应用于核医学成像、工业无损检测、高能物理放射性测量等众多领域,极大推动了基础科学、医疗科学和工业技术等领域的科技进步与创新。随着应用需求的不断提高,对闪烁体性能要求也越来越高,尤其是更高的光输出产额。将闪烁体与微纳光子学技术研究相结合,通过在闪烁体表面制备微纳结构,利用其对电磁波的调控作用改变光子出射的临界角,能够有效解决因全内反射效应导致闪烁体光输出产额低的技术难题,以实现在更小的剂量下实现相同的辐射效果。本文通过阐述近年来闪烁体微纳结构制备技术的研究进展,全面综述微纳结构调控闪烁体光输出增强的作用机理,归纳总结现有微纳结构制备技术方法,分析不同类型微纳结构对闪烁体光输出产额的影响,并根据闪烁体微纳结构的尺寸对制备技术进行归纳总结,论述了各类型闪烁体微纳结构制备技术的研究应用前景。 展开更多
关键词 闪烁体 光输出产额 微纳结构 全内反射 制备技术
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基于近似模型的车门轻量化设计
13
作者 王路展 张瑞乾 +1 位作者 赵理 陈勇 《机械设计与制造》 北大核心 2025年第7期101-105,共5页
对某纯电动汽车的车门进行分析发现车门在下垂工况加载处的最大位移不满足企业要求,基于下垂刚度提升的需要。在建立前车门的有限元模型后,通过实验设计(Design of Experiment)确定对车门性能影响较大的部件。由于构造简单、收敛速度快... 对某纯电动汽车的车门进行分析发现车门在下垂工况加载处的最大位移不满足企业要求,基于下垂刚度提升的需要。在建立前车门的有限元模型后,通过实验设计(Design of Experiment)确定对车门性能影响较大的部件。由于构造简单、收敛速度快且对数值噪声有过滤作用等优点,构建了多项式响应面近似模型,将软件仿真与基于全局近似的多项式响应面近似模型进行了结合。最后通过多学科设计优化,在一阶模态频率及刚度满足要求的前提下得到最优解,并把最优解带入有限元中进行了验证结果表明在使得模态及刚度满足要求外,车门质量减少了1.35kg,轻量化效果显著。 展开更多
关键词 试验设计 近似模型 轻量化 多学科优化
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工程制图实验教学研究与建设 被引量:19
14
作者 王建华 郝育新 李晓民 《工程图学学报》 CSCD 北大核心 2010年第5期138-141,共4页
为适应现代机械工程及科学技术领域应用型人才培养的需求,在多年教学改革的基础上,通过基础认知、组合体拼装、装配体拆装、零件测绘、装配体测绘、创新性实验等,构建了新的与理论教学有机结合又相对独立的工程制图实验教学体系。并运... 为适应现代机械工程及科学技术领域应用型人才培养的需求,在多年教学改革的基础上,通过基础认知、组合体拼装、装配体拆装、零件测绘、装配体测绘、创新性实验等,构建了新的与理论教学有机结合又相对独立的工程制图实验教学体系。并运用研究型和多样性的教学方法来调动学生的积极性,注重培养学生的工程意识和实践能力,有利于对学生空间思维能力和综合素质的培养,教学实践取得了较好的成效。 展开更多
关键词 工程制图 实验教学 实践能力 综合素质
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工程制图测绘教学模式的研究与实践 被引量:30
15
作者 杨莉 郝育新 王建华 《图学学报》 CSCD 北大核心 2013年第1期116-119,共4页
制图测绘是《工程制图》课教学的基础性实践教学环节。论文详细论述了自主研发的"工程制图零部件测绘计算机辅助系统"、项目教学法和项目管理与考核制度在制图测绘周中的综合应用和实践,有效缓解学时与绘图量的矛盾,激发了学... 制图测绘是《工程制图》课教学的基础性实践教学环节。论文详细论述了自主研发的"工程制图零部件测绘计算机辅助系统"、项目教学法和项目管理与考核制度在制图测绘周中的综合应用和实践,有效缓解学时与绘图量的矛盾,激发了学生学习的积极性和求知欲,提高学生的综合素质和主动创新的开拓精神。 展开更多
关键词 制图测绘 项目式教学法 过程考核
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工程图学计算机辅助教学实践与思考 被引量:17
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作者 王建华 郝育新 刘令涛 《图学学报》 CSCD 北大核心 2012年第6期116-120,共5页
随着计算机技术的迅猛发展和工程图学课程教学改革的深入开展,计算机辅助教学(CAI)已经成为最重要的现代教学手段之一,其在课堂教学的应用已受到社会各界的普遍关注。论文通过对工程图学计算机辅助教学的实践,分析其利与弊,提出了一些... 随着计算机技术的迅猛发展和工程图学课程教学改革的深入开展,计算机辅助教学(CAI)已经成为最重要的现代教学手段之一,其在课堂教学的应用已受到社会各界的普遍关注。论文通过对工程图学计算机辅助教学的实践,分析其利与弊,提出了一些合理使用CAI教学的方法和认识。 展开更多
关键词 工程图学 计算机辅助教学 多媒体课件 教学实践
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基于模糊控制原理的液压混合动力工程车辆能量管理策略研究 被引量:14
17
作者 刘洋 林慕义 陈勇 《液压与气动》 北大核心 2017年第12期28-35,共8页
针对液压混合动力工程车辆工作过程中存在的燃油经济性较差和能量回收率低的问题,以装载机为原型,提出了一种基于模糊控制理论的车辆驱动与联合制动能量管理策略。根据车速、蓄能器SOC、泵/马达扭矩、制动扭矩等相关参数建立相应的模糊... 针对液压混合动力工程车辆工作过程中存在的燃油经济性较差和能量回收率低的问题,以装载机为原型,提出了一种基于模糊控制理论的车辆驱动与联合制动能量管理策略。根据车速、蓄能器SOC、泵/马达扭矩、制动扭矩等相关参数建立相应的模糊规则,制定车辆驱动控制策略和再生制动控制策略。搭建整车前向仿真模型对制定的控制策略进行仿真,然后进行硬件在环实验对仿真结果进行验证。结果表明,提出的控制策略合理有效,车辆的燃油消耗率有所下降。 展开更多
关键词 驱动系统 再生制动系统 能量管理策略 仿真 硬件在环
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辐射生物效应纳剂量探测器参数设计研究
18
作者 龚雨程 黄骥 +2 位作者 吴国新 王坤 邱睿 《电子测量技术》 北大核心 2025年第2期7-13,共7页
纳剂量学通过统计初始粒子电离的离子数量与种类等物理量来模拟辐射生物效应。微孔道电离离子计数的纳剂量探测器通过配置内电场驱动电离离子漂移进入微孔道,并在强压下诱导电子雪崩实现测量。本文针对纳剂量准确测量需求,开展基于有限... 纳剂量学通过统计初始粒子电离的离子数量与种类等物理量来模拟辐射生物效应。微孔道电离离子计数的纳剂量探测器通过配置内电场驱动电离离子漂移进入微孔道,并在强压下诱导电子雪崩实现测量。本文针对纳剂量准确测量需求,开展基于有限元分析与蒙特卡洛方法的微孔道电离离子计数纳剂量探测器参数设计研究。利用COMSOL有限元分析与Garfield++蒙特卡洛软件,对探测器内部静态电场、电离离子动态输运以及微孔道内电子雪崩形成进行计算与模拟,系统研究了不同阳极、阴极电场配置下内部电场漏斗效应的形成特性,分析了其对电离离子动态输运和收集效率的影响规律,研究了电子雪崩对电场配置、微孔道直径等设计参数的依懒性,并对结果进行讨论与归纳。分析结果表明,阳极电压选取5~15 V,阴极电压选取-1500~-2000 V,微孔道半径选取0.5~0.75 mm可实现较好测量性能。本文的研究结果将为深入了解纳剂量探测器的内部工作机制及参数设计优化提供重要的理论依据。 展开更多
关键词 纳剂量探测器 COMSOL有限元分析 Garfield++蒙特卡洛方法
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工程车辆电液制动系统仿真与试验 被引量:4
19
作者 林慕义 姚广伟 曲文峰 《农业工程学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2011年第11期61-65,共5页
掌握制动系统的动态特性是研究车辆整机制动性能的第一步,也是评估车辆行驶和安全性能的重要依据。该文对采用直动比例减压阀替代电液制动阀构成的电液制动系统的动态响应特性进行了研究。运用Matlab/Simulink软件,建立了电液制动系统... 掌握制动系统的动态特性是研究车辆整机制动性能的第一步,也是评估车辆行驶和安全性能的重要依据。该文对采用直动比例减压阀替代电液制动阀构成的电液制动系统的动态响应特性进行了研究。运用Matlab/Simulink软件,建立了电液制动系统的动态仿真模型,分析了比例减压阀主要结构参数及系统参数对制动系统动态响应的影响。通过试验验证了仿真模型的正确性,分析了不同控制信号对制动压力的影响规律。该研究可为电液制动阀及系统设计提供参考。 展开更多
关键词 工程车辆 制动 仿真 动态分析 电液控制
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高端数控装备多源信息融合状态识别模型 被引量:7
20
作者 王红军 谷玉海 +1 位作者 王茂 赵川 《仪器仪表学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2018年第4期61-66,共6页
为了对高档数控装备的运行状态进行实时监测和有效感知,实现对状态的有效识别和判断,提出了一种基于运行状态多源多域空间信息融合的状态识别模型,采用增殖流形的相似度进行状态识别。对高端装备的电流信号和振动信号进行信息融合,对融... 为了对高档数控装备的运行状态进行实时监测和有效感知,实现对状态的有效识别和判断,提出了一种基于运行状态多源多域空间信息融合的状态识别模型,采用增殖流形的相似度进行状态识别。对高端装备的电流信号和振动信号进行信息融合,对融合信号的时域、频域、时频域进行特征获取,重构初始特征的多域高维相空间,采用局部线性嵌入结构进行降维,优化本征维数,采用距离判据获得低维敏感特征,构建低维流形特征的增殖相似度参数实现对设备不同状态的识别。最后将该模型用于主轴试验台和某加工中心进行了试验验证,快速有效方便地识别出主轴的不同状态,验证了模型的有效性。 展开更多
关键词 高端数控装备 多源信息 融合 状态识别模型
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