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六方氮化硼对食品级复合铝基脂摩擦学性能的影响
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作者 朱忠杰 钱善华 +4 位作者 刘森 王俊其 任海栋 卞达 倪自丰 《摩擦学学报(中英文)》 北大核心 2025年第1期140-153,共14页
为提高食品级复合铝基脂的减摩抗磨性能,将不同含量的六方氮化硼(h-BN)添加到制备的食品级复合铝基脂中,主要开展在25和150℃下h-BN含量对复合铝基脂的流变特性和摩擦学性能的影响研究,并检测与润滑材料接触的人结直肠腺癌细胞(Caco2)... 为提高食品级复合铝基脂的减摩抗磨性能,将不同含量的六方氮化硼(h-BN)添加到制备的食品级复合铝基脂中,主要开展在25和150℃下h-BN含量对复合铝基脂的流变特性和摩擦学性能的影响研究,并检测与润滑材料接触的人结直肠腺癌细胞(Caco2)存活率.结果表明:制备的复合铝基脂具有良好的理化性能、热稳定性和结构强度,均优于市场通用商品脂(FM222);与原始复合铝基脂相比,在25和150℃下含h-BN的质量分数为3.0%的复合铝基脂摩擦系数分别降低了约17.4%和38.1%;可能缘于不同温度下均能发挥层间滑移的作用,对应摩擦副表面磨损体积降低幅度相近,分别降低了约51.5%和51.4%,均优于FM222的减摩抗磨性能;复合铝基脂、含h-BN的质量分数为3.0%的复合铝基脂和FM222细胞存活率均高于90%,Caco2细胞形态未发生改变,表明3种复合铝基脂均具有良好的安全性.同时,h-BN在摩擦表面发挥的层间滑移和填补修复作用,有效提高了复合铝基脂的摩擦学性能,这将为新型食品级润滑材料研发提供较好的参考. 展开更多
关键词 食品级润滑脂 无机二维添加剂 六方氮化硼 细胞存活率
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基于机器视觉的甘蔗多刀切种装备设计与试验 被引量:3
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作者 陈延祥 周德强 +2 位作者 赵文博 邓干然 何冯光 《农机化研究》 北大核心 2024年第2期84-90,共7页
针对目前甘蔗切种机伤芽率高、切种效率低的难题,设计了一台基于机器视觉的甘蔗多刀切种装备。装备采用传送链横向输送甘蔗,由相机采集整张甘蔗图像并识别茎节位置,根据农艺的要求确定双芽段蔗种切割点位置;上位机通过TCP通信将切割点... 针对目前甘蔗切种机伤芽率高、切种效率低的难题,设计了一台基于机器视觉的甘蔗多刀切种装备。装备采用传送链横向输送甘蔗,由相机采集整张甘蔗图像并识别茎节位置,根据农艺的要求确定双芽段蔗种切割点位置;上位机通过TCP通信将切割点位置发送给PLC,进而由PLC控制5把切刀横向定位及同步切割。由于装备的核心是采用机器视觉技术对甘蔗茎节进行识别,因而提出了一种基于机器视觉的甘蔗茎节实时识别新算法。试验结果表明:装备的茎节识别率为95.3%,切刀平均定位精度为0.07%,可满足优质双芽段蔗种的农艺需求。 展开更多
关键词 甘蔗切种 机器视觉 双芽段 TCP通信 PLC
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电化学放电线切割加工方法实验研究 被引量:5
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作者 蒋毅 李其 +2 位作者 孔令蕾 赵万生 平雪良 《现代制造工程》 CSCD 北大核心 2015年第11期88-92,共5页
针对非导电硬脆材料的微细线切割加工,设计并搭建了电化学放电线切割加工装置,对电化学放电线切割加工过程中的电压-电流曲线与电极丝放电长度之间的关系进行了实验研究。实验结果表明,随着直流电压的增大,电压-电流曲线呈现出线性区、... 针对非导电硬脆材料的微细线切割加工,设计并搭建了电化学放电线切割加工装置,对电化学放电线切割加工过程中的电压-电流曲线与电极丝放电长度之间的关系进行了实验研究。实验结果表明,随着直流电压的增大,电压-电流曲线呈现出线性区、饱和区、跃变区和放电区等明显的区域性特征变化,稳定放电仅在电压高于一定值的放电区内发生,且电极丝放电长度越大,发生跃变放电时的临界电压越高。对普通玻璃和石英玻璃的加工实验表明,通过增大放电能量,能够获得更高的材料去除率,但也会导致工件加工精度和表面质量的下降。 展开更多
关键词 微细加工 电化学放电线切割 硬脆材料
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吞咽动态模型构建与仿真:以舌运动幅度下降为例
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作者 张炜 钱善华 +4 位作者 刘丽 蒋宇靖 俞经虎 范雨超 卫小梅 《中国康复理论与实践》 北大核心 2025年第6期736-744,共9页
目的 构建吞咽动态模型以模拟舌运动幅度下降导致的吞咽障碍。方法 通过CT和电视荧光吞咽造影检查(VFSS)的医学影像数据建立吞咽动态模型,采用有限元法和光滑粒子流体动力法(SPH)分别模拟软组织和食团,将同一时刻模型姿态与12例吞咽障... 目的 构建吞咽动态模型以模拟舌运动幅度下降导致的吞咽障碍。方法 通过CT和电视荧光吞咽造影检查(VFSS)的医学影像数据建立吞咽动态模型,采用有限元法和光滑粒子流体动力法(SPH)分别模拟软组织和食团,将同一时刻模型姿态与12例吞咽障碍患者VFSS影像数据对比,采用归一化方法定量评估吞咽动态模型的有效性;通过调整不同黏度下吞咽动态模型的舌运动幅度,探索舌运动在吞咽过程中的作用机制和评估吞咽安全的有效性。结果 吞咽动态模型呈现的舌运动姿态和食团轨迹与VFSS影像高度一致,VFSS影像会厌附近区域亮度与仿真结果中SPH粒子数等效亮度高度相关(r=0.97)。舌运动幅度下降20%时,误吸粒子数、吞咽有效性和口咽腔内食团粒子平均速度均表现良好;布丁型流体在舌运动幅度下降较大的情况下,仍表现出良好的吞咽特性。结论 吞咽动态模型能模拟人体吞咽过程,为吞咽障碍患者的康复训练和特医食品开发提供较好支持,具有临床应用潜力。 展开更多
关键词 吞咽障碍 计算机模拟 舌运动 食团黏度
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基于改进YOLOv7的田间环境下食用玫瑰检测方法
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作者 化春键 黄宇峰 +2 位作者 蒋毅 俞建峰 陈莹 《南京农业大学学报》 北大核心 2025年第3期714-723,共10页
[目的]为了在田间环境下准确检测食用玫瑰的成熟度,针对由于光照、遮挡等因素造成识别精度较差问题,提出了一种基于YOLOv7的改进模型,对食用玫瑰的3个生长状态进行检测识别。[方法]在YOLOv7主干网络中结合SCConv对高效聚合模块ELAN进行... [目的]为了在田间环境下准确检测食用玫瑰的成熟度,针对由于光照、遮挡等因素造成识别精度较差问题,提出了一种基于YOLOv7的改进模型,对食用玫瑰的3个生长状态进行检测识别。[方法]在YOLOv7主干网络中结合SCConv对高效聚合模块ELAN进行改进,压缩冗余特征,提高检测性能;引入CARAFE轻量级上采样算子对常规的上采样方法进行优化,提高特征重组质量,更好聚合上下文特征信息;在模型中融入SimAM注意力机制,使模型更好地关注检测目标,改善玫瑰漏检误检现象。[结果]改进后的模型平均精度值为91.7%,相比于YOLOv7模型平均精度增加3.6%,对花蕾期、采摘期和败花期的检测精度达到96.1%、96.0%和83.1%,较原模型分别提高3.7%、2.0%、5.3%,改进后的模型总体精度提高。[结论]本研究可为非结构环境下的食用玫瑰花期检测提供更加准确的方法。 展开更多
关键词 成熟度检测 YOLOv7 CARAFE 注意力机制 食用玫瑰
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基于EtherCAT的嵌入式多核电火花小孔机床数控系统研究
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作者 樊帅 蒋毅 +2 位作者 江晨松 王昌喜 陆晓华 《电加工与模具》 北大核心 2025年第2期26-31,共6页
针对当前电火花小孔加工数控系统存在系统老旧、实时性差、集成度低等方面的缺点,设计了一种基于嵌入式多核ARM+FPGA+EtherCAT架构的新型数控系统。通过将上位机的功能合理划分为多个独立模块,并设计成不同的软件进程来运行,优化了CPU... 针对当前电火花小孔加工数控系统存在系统老旧、实时性差、集成度低等方面的缺点,设计了一种基于嵌入式多核ARM+FPGA+EtherCAT架构的新型数控系统。通过将上位机的功能合理划分为多个独立模块,并设计成不同的软件进程来运行,优化了CPU资源分配,从而提升了系统的可靠性和实时性。利用该系统进行电火花群孔加工、键槽铣削及簸箕槽铣削实验测试,结果表明,在小孔加工时的入口和出口的锥度误差小于2%,铣削加工精度有显著提升,表面质量也得到改善,显示了该系统在复杂曲线加工中的稳定性和可靠性。 展开更多
关键词 多核 电火花加工 工业以太网 数控系统
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基于润湿供液的电化学放电线切割实验研究 被引量:4
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作者 李其 蒋毅 +2 位作者 赵万生 石子灿 平雪良 《电加工与模具》 2016年第3期16-19,26,共5页
针对非导电硬脆材料的微细线切割加工,设计并搭建了基于润湿供液的电化学放电线切割装置,实现了对石英材料的有效切割,确定了实现电化学放电线切割加工的临界电压。通过提取加工过程中能反映极间状态的电流信号作为控制加工的依据,实现... 针对非导电硬脆材料的微细线切割加工,设计并搭建了基于润湿供液的电化学放电线切割装置,实现了对石英材料的有效切割,确定了实现电化学放电线切割加工的临界电压。通过提取加工过程中能反映极间状态的电流信号作为控制加工的依据,实现了对石英材料的可控加工,实验表明加工速率及槽宽随着电压的增加而增大。通过对工件步进进给和匀速进给两种加工方式的比较表明,利用电流信号作为进给控制依据进行步进进给能更好地保证加工的连续性。 展开更多
关键词 电化学放电线切割 微细加工 电流信号 非导电硬脆材料
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改性聚脲涂料的制备及其在发泡聚丙烯中的应用 被引量:1
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作者 王尘静 丘晓琳 +2 位作者 张新昌 高书俊文 孙浩南 《精细化工》 北大核心 2025年第1期86-94,共9页
以氨化的聚丙烯(PP)(PP-g-NH_(2))为改性剂和交联剂,采用预聚体法将2,2-二羟甲基丙酸(DMPA)引入聚脲(PUA)分子链中制备了改性水性PUA(WPUA)乳液,以其制备了WPUA涂膜和以发泡PP(EPP)为基材的WPUA涂层。采用FTIR、SEM对样品进行了表征,考... 以氨化的聚丙烯(PP)(PP-g-NH_(2))为改性剂和交联剂,采用预聚体法将2,2-二羟甲基丙酸(DMPA)引入聚脲(PUA)分子链中制备了改性水性PUA(WPUA)乳液,以其制备了WPUA涂膜和以发泡PP(EPP)为基材的WPUA涂层。采用FTIR、SEM对样品进行了表征,考察了PP-g-NH_(2)含量(以异佛尔酮二异氰酸酯、聚醚胺D2000、DMPA、二月桂酸二丁基锡、1,12-十二烷二胺、PP-g-NH_(2)、三乙胺总质量计,下同)对WPUA乳液和涂膜性能的影响,并评价了WPUA涂膜在EPP上的应用性能。结果表明,当PP-g-NH_(2)含量为1.5%时,制备的1.5%-WPUA涂膜性能最佳,吸水率(14.52%)和水接触角(86.59°)均优于EPP;拉伸强度和断裂伸长率分别为30.62 MPa和233.7%;热分解温度比未经PP-g-NH_(2)改性的WPUA涂膜提高了约20℃;1.5%-WPUA涂层对EPP的附着力达到0.89 MPa,比未经PP-g-NH_(2)改性的WPUA涂层提升了65%。 展开更多
关键词 氨化PP 水性PUA 改性 涂膜 附着性 功能材料
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利用可选择多尺度图卷积网络的骨架行为识别
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作者 曹毅 李杰 +2 位作者 叶培涛 王彦雯 吕贤海 《电子与信息学报》 北大核心 2025年第3期839-849,共11页
针对目前骨架行为识别方法忽视骨架关节点多尺度依赖关系和无法合理利用卷积核进行时间建模的问题,该文提出了一种可选择多尺度图卷积网络(SMS-GCN)的行为识别模型。首先,介绍了人体骨架图的构建原理和通道拓扑细化图卷积网络的结构;其... 针对目前骨架行为识别方法忽视骨架关节点多尺度依赖关系和无法合理利用卷积核进行时间建模的问题,该文提出了一种可选择多尺度图卷积网络(SMS-GCN)的行为识别模型。首先,介绍了人体骨架图的构建原理和通道拓扑细化图卷积网络的结构;其次,构建成对关节邻接矩阵和多关节邻接矩阵以生成多尺度通道拓扑细化邻接矩阵,并引入图卷积网络,进一步提出多尺度图卷积(MS-GC)模块,以期实现对骨架关节点的多尺度依赖关系的建模;然后,基于多尺度时序卷积和可选择大核网络,提出可选择多尺度时序卷积(SMS-TC)模块,以期实现对有用的时间上下文特征的充分提取,同时结合MS-GC和SMS-TC模块,进而提出可选择多尺度图卷积网络模型并在多支流数据输入下进行训练;最后,在NTU-RGB+D和NTU-RGB+D 120数据集上进行大量实验,实验结果表明,该模型能够捕获更多的关节特征和学习有用的时间信息,具有优异的准确率和泛化能力。 展开更多
关键词 骨架行为识别 图卷积网络 多尺度通道拓扑细化邻接矩阵 可选择多尺度时序卷积 可选择多尺度图卷积网络
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基于模糊线性自抗扰的永磁直驱风电系统转速环控制 被引量:1
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作者 刘煜星 张洪 王梦坤 《现代制造工程》 北大核心 2025年第2期144-150,共7页
针对直驱式永磁同步风力发电系统风速多变、非线性和强扰动的问题,提出一种基于模糊控制和线性自抗干扰控制(Linear Active Disturbance Retection Control,LADRC)的混合控制方法。首先对线性自抗扰中的扩张状态观测器(Linear Extended ... 针对直驱式永磁同步风力发电系统风速多变、非线性和强扰动的问题,提出一种基于模糊控制和线性自抗干扰控制(Linear Active Disturbance Retection Control,LADRC)的混合控制方法。首先对线性自抗扰中的扩张状态观测器(Linear Extended State Observer,LESO)进行改进,提高对扰动观测的能力,同时利用模糊控制动态调整LADRC控制参数,增强系统的抗干扰能力和鲁棒性。仿真结果表明,与传统PI控制器相比,该方法能够更好地估计风速引起的转矩波动,准确跟踪额定转速,实现风能利用最大化。 展开更多
关键词 永磁直驱风力发电 线性自抗干扰 模糊控制 最大功率追踪
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基于YOLO-CFD的棉布微小微弱缺陷检测研究
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作者 化春键 李秀琴 +2 位作者 蒋毅 俞建峰 陈莹 《电子测量与仪器学报》 北大核心 2025年第4期152-162,共11页
棉布表面缺陷直接决定了布匹质量与品质的高低,针对在棉布缺陷检测任务中,缺陷目标的尺度差异大和微小微弱缺陷所导致的误检和漏检等问题,提出一种基于YOLOv8s的棉布缺陷检测网络(YOLO-CFD)。首先,为了更好地适应缺陷的尺度变化,利用双... 棉布表面缺陷直接决定了布匹质量与品质的高低,针对在棉布缺陷检测任务中,缺陷目标的尺度差异大和微小微弱缺陷所导致的误检和漏检等问题,提出一种基于YOLOv8s的棉布缺陷检测网络(YOLO-CFD)。首先,为了更好地适应缺陷的尺度变化,利用双层路由注意力机制思想,设计双层路由注意力快速空间金字塔池化模块(BRASPPF);其次,为了提高微小微弱目标的特征提取和定位能力,使用SPDConv模块代替部分卷积,同时在颈部特征融合阶段增加一个小目标检测层;最后,为了降低交并比(IoU)对位置偏移的敏感度,设计NWIoU损失函数作为边界框回归损失函数。实验结果表明,YOLO-CFD网络模型在自制的棉布缺陷数据集上的平均精度均值(mAP)mAP@0.5可达87.2%,提高了16.5%,速度满足工业实时性检测需求。此外,在可视化实验中,YOLO-CFD网络模型显示出更全面的多尺度特征提取能力,可检测仅有12个像素点的棉粒、接头和污渍的小缺陷目标,并更加精准地关注到断经和破洞这类细长全局缺陷特征。算法相较于其他主流目标检测算法,具有更高缺陷检测性能,能够为棉布缺陷检测提供有效探索。 展开更多
关键词 缺陷检测 棉布 YOLOv8s 微小微弱目标 多尺度 特征提取
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基于3D打印的Gyroid结构力学性能研究
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作者 许聪怡 唐诗 +4 位作者 潘嘹 卢立新 王军 唐亚丽 陈曦 《塑料工业》 北大核心 2025年第7期76-81,共6页
三周期极小曲面(TPMS)点阵结构因其卓越的机械性能而受到广泛关注。本文以热塑性聚氨酯(TPU)为基材,利用熔融沉积成型(FDM)技术制备了不同设计参数的Gyroid结构,通过准静态压缩试验结合数字图像相关法(DIC),探究了胞元长度(L)、偏移厚度... 三周期极小曲面(TPMS)点阵结构因其卓越的机械性能而受到广泛关注。本文以热塑性聚氨酯(TPU)为基材,利用熔融沉积成型(FDM)技术制备了不同设计参数的Gyroid结构,通过准静态压缩试验结合数字图像相关法(DIC),探究了胞元长度(L)、偏移厚度(t)和其相对密度(ρ)之间的数学关系,并对Gyroid结构的力学性能、变形模式以及能量吸收性能展开研究。结果表明,L和t与ρ之间存在二元一次数学关系,其中t对ρ的影响更为显著;随着ρ从12.9%增加到43.4%,Gyroid结构压缩应力—应变曲线平台阶段特征逐渐消失;基于Gibson-Ashby公式拟合得到的模型能较好地预测Gyroid结构的弹性模量和平台应力。此外,Gyroid结构在压缩过程中表现出均匀的变形分布,具备优异的能量吸收能力。本文的研究结果可为三周期极小曲面在缓冲材料领域的应用提供相关参考。 展开更多
关键词 热塑性聚氨酯 熔融沉积成型 Gyroid结构 设计参数 力学性能
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多层箱西兰花流态冰预冷包装充冰工艺的数值模拟与优化
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作者 李淦 王清 +1 位作者 潘嘹 卢立新 《食品与发酵工业》 北大核心 2025年第2期133-141,共9页
流态冰作为一种可泵送、载冷高的新型制冷介质,在果蔬预冷包装领域应用前景广阔,其中箱内冰晶分布的均匀性与冰晶质量是影响果蔬预冷效果的关键因素。该文针对多层箱集装西兰花,采用计算流体动力学模拟分析充冰工艺参数对包装箱内冰晶... 流态冰作为一种可泵送、载冷高的新型制冷介质,在果蔬预冷包装领域应用前景广阔,其中箱内冰晶分布的均匀性与冰晶质量是影响果蔬预冷效果的关键因素。该文针对多层箱集装西兰花,采用计算流体动力学模拟分析充冰工艺参数对包装箱内冰晶均匀性与冰晶质量的影响,并进行试验验证,在此基础上结合响应面分析获得优化充冰工艺参数。结果表明,在冰晶体积分数、充冰时间相同的条件下,充冰速度与充冰角度对箱内冰晶均匀性与冰晶质量均有显著影响。快速充冰和大角度倾斜会降低上层箱内的冰晶质量,同时也会降低冰晶分布的均匀性,不利于箱内西兰花预冷和低温贮运;充冰角度、充冰速度、充冰时间三者之间存在协同交互作用,其中充冰角度的影响最大,充冰时间的影响较小;基于响应面分析构建回归方程并确定了西兰花最佳充冰工艺参数为充冰角度19.165°、充冰速度2.447 m/s,研究结果可为基于多层箱装载的果蔬流态冰预冷包装应用提供技术支撑。 展开更多
关键词 流态冰 预冷 多层箱 计算流体动力学 充冰速度 充冰角度
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基于ECM-XF和FPGA的电火花加工控制系统EtherCAT主站设计
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作者 江晨松 蒋毅 +2 位作者 樊帅 陆晓华 党宏伟 《电加工与模具》 北大核心 2025年第S1期13-18,共6页
针对电火花加工控制系统仍多使用脉冲模拟量控制方式,不满足电火花加工这类高精密加工对控制系统的高实时性、准确性、响应性需求的问题,以及目前主流EtherCAT软主站所存在的开发难度较大、移植困难、实时性局限等缺点,提出了基于ECM-X... 针对电火花加工控制系统仍多使用脉冲模拟量控制方式,不满足电火花加工这类高精密加工对控制系统的高实时性、准确性、响应性需求的问题,以及目前主流EtherCAT软主站所存在的开发难度较大、移植困难、实时性局限等缺点,提出了基于ECM-XF芯片和FPGA搭建电火花加工控制系统EtherCAT主站方案,进行了电机运转测试与实际机床加工实验。实验表明:此主站设计方案极大降低了开发难度,可移植性强,实时控制良好,可较好地完成电火花小孔加工,在电火花加工方面具有实用性,为EtherCAT协议在其他工业领域中的应用提供主站设计方案参考。 展开更多
关键词 EtherCAT主站 FPGA 电火花加工
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基于WOA优化FNN-PID的单晶硅加热炉炉温控制
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作者 周佳凯 张洪 《半导体技术》 CAS 北大核心 2025年第1期86-94,共9页
针对单晶硅加热炉炉温控制的大惯性、强耦合、长调节时间等问题,提出了基于鲸鱼优化算法(WOA)的优化模糊神经网络(FNN)比例-积分-微分(PID)算法。通过测试实验装置的温度推算出模型表达式,采用WOA进行选代寻优,得到合适的PID参数,利用FN... 针对单晶硅加热炉炉温控制的大惯性、强耦合、长调节时间等问题,提出了基于鲸鱼优化算法(WOA)的优化模糊神经网络(FNN)比例-积分-微分(PID)算法。通过测试实验装置的温度推算出模型表达式,采用WOA进行选代寻优,得到合适的PID参数,利用FNN对PID参数进行实时调整,以实现动态解耦。通过仿真软件进行仿真验证,并在搭建的模型上分别进行阶跃响应实验和信号跟随实验。仿真结果表明,相较于传统的PID算法和FNN-PID算法,基于WOA的优化FNN-PID算法有效提升了系统的升温速度且无超调。对加热炉进行升温实验,结果表明温度超调量最高为0.9℃,恒温区温控精度保持在±0.3℃,表明该方法可有效提升系统升温速度和稳定性。 展开更多
关键词 多温区温度控制 鲸鱼优化算法(WOA) 模糊神经网络(FNN) 比例-积分-微分(PID) 单晶硅加热炉
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基于改进深度压缩感知的倒装芯片超声激励振动信号去噪方法
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作者 李延彬 李可 顾杰斐 《仪表技术与传感器》 北大核心 2025年第1期85-91,共7页
针对高频超声激励下的倒装芯片振动信号易受噪声影响且传统稀疏去噪方法重构表现差的问题,提出了一种基于改进深度压缩感知的信号去噪方法。针对传统稀疏方法存在提取能力不足的问题,设计了基于短时傅里叶变换的深度压缩感知模型;为了... 针对高频超声激励下的倒装芯片振动信号易受噪声影响且传统稀疏去噪方法重构表现差的问题,提出了一种基于改进深度压缩感知的信号去噪方法。针对传统稀疏方法存在提取能力不足的问题,设计了基于短时傅里叶变换的深度压缩感知模型;为了增强模型的泛化能力,提出了利用余弦退火噪声增强数据的方法;为进一步增强模型对强噪声干扰信号的鲁棒性,提出了样本加权自适应损失,最终实现了信号的重构和去噪。仿真和实验结果表明:所提方法能够有效去除倒装芯片振动信号中的噪声,在信号重构精确度方面优于传统方法。 展开更多
关键词 倒装芯片 超声激励振动检测 压缩感知 数据增强 自适应损失函数
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基于减小高频混响和RF-DRSN-EMA的声音事件分类方法
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作者 曹毅 王彦雯 +2 位作者 李杰 郑植 孙浩 《华南理工大学学报(自然科学版)》 北大核心 2025年第7期70-79,共10页
针对现有声音事件分类方法分类准确率不高、泛化能力不强的问题,该文提出了一种基于减小高频混响和多尺度注意力的频域残差收缩网络(RF-DRSN-EMA)的声音事件分类方法。首先,根据减小声音混响的原理,提出了一种减小高频混响的方法,该方... 针对现有声音事件分类方法分类准确率不高、泛化能力不强的问题,该文提出了一种基于减小高频混响和多尺度注意力的频域残差收缩网络(RF-DRSN-EMA)的声音事件分类方法。首先,根据减小声音混响的原理,提出了一种减小高频混响的方法,该方法仅减小分离出音频中的高频段混响而保留其余频段的关键频率信息,以便在提升语音清晰度的同时尽可能地减小语音失真的影响。然后,以深度残差收缩网络为基础网络,结合改进的频域自校正算法和多尺度注意力模块,提出了多尺度注意力的频域残差收缩网络RF-DRSN-EMA;该网络采用RF自校正模块(其内部的长短距离残差结构能缓解特征坍塌),以实现频域信息的高效采集,并在单元的输出采用多尺度注意力模块,进一步关注单元在输出层的有效信息,以强化模型的表征能力。最后,基于数据集ESC-10、UrbanSound8K和DCASE2020 Task 1A开展了声音事件分类实验。结果表明:该文提出的减小高频混响的语音增强方法能有针对性地减小高频段混响等背景噪音的影响和消除冗余特征,音质损伤较小,从而具有更好的分类性能;RF-DRSN-EMA实现了网络中频域的典型特征去噪以及信息的高效采集,在3个数据集上的最佳分类准确率分别达到98.00%、93.42%、72.80%,从而验证了该方法的有效性和泛化性。 展开更多
关键词 声音事件分类 减小高频混响 频域残差收缩网络 多尺度注意力 语音增强
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夹芯曲梁负刚度结构承载能力和吸能特性研究
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作者 江伟 任连岭 +2 位作者 刘彦琦 宋春芳 卢春燕 《机械强度》 北大核心 2025年第6期106-117,共12页
为了提高由2个曲梁平行布置所组成的双曲梁负刚度结构的承载能力,提出了夹芯曲梁负刚度结构,设计思路为在双曲梁负刚度结构的上、下曲梁之间阵列夹层直梁,对其承载能力和吸能性能进行了系统研究。首先,采用3D打印技术与硅胶复模工艺制... 为了提高由2个曲梁平行布置所组成的双曲梁负刚度结构的承载能力,提出了夹芯曲梁负刚度结构,设计思路为在双曲梁负刚度结构的上、下曲梁之间阵列夹层直梁,对其承载能力和吸能性能进行了系统研究。首先,采用3D打印技术与硅胶复模工艺制备了负刚度结构模型,通过准静态压缩试验,对比分析了夹芯曲梁负刚度结构与双曲梁负刚度结构的压缩力学响应,同时验证了有限元仿真模型的可靠性。其次,仿真分析了夹芯中夹层直梁的结构参数(宽度、间距、高度和角度)对夹芯曲梁负刚度结构承载能力和能量吸收特性的影响。结果表明,夹芯的引入可以显著改善双曲梁负刚度结构的承载能力;与夹层直梁间距和角度相比,增加夹层直梁宽度和高度可以显著增强结构的承载能力和能量吸收能力。 展开更多
关键词 夹芯曲梁 负刚度结构 准静态压缩 承载能力 能量吸收特性
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一种具有增强力学可调性的3D打印拉胀结构的设计方法
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作者 张盟 徐嘉文 +1 位作者 陈彦秋 刘禹 《机械强度》 北大核心 2025年第7期101-107,共7页
拉胀材料因其在变形下的新颖行为以及许多其他的材料特性(如抗断裂性、抗剪切性和能量吸收)而受到关注。将超弹性材料与拉胀结构相结合,它们的高度可变形的能力使设计具有增强力学可调性的结构成为可能。为此,提出了一种具有增强力学可... 拉胀材料因其在变形下的新颖行为以及许多其他的材料特性(如抗断裂性、抗剪切性和能量吸收)而受到关注。将超弹性材料与拉胀结构相结合,它们的高度可变形的能力使设计具有增强力学可调性的结构成为可能。为此,提出了一种具有增强力学可调性的3D打印拉胀结构的设计方法。通过试验和数值分析,研究了所设计结构的面内压缩行为。结果表明,与传统的拉胀结构相比,具有拉胀结构的复合材料表现出了更高的刚度和增强的能量吸收性能。通过进一步调整正弦韧带的分布和振幅,生成了具有可调能量吸收、泊松比和变形模式的拉胀结构。展示了一种用于提高轻质结构的力学性能和能量吸收的设计方法。 展开更多
关键词 负泊松比 3D打印 拉胀结构 复合材料 能量吸收
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仿生高强韧轻质管结构的抗弯性能研究
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作者 辛嘉铭 纪小刚 +1 位作者 孙榕 苏义麟 《中国机械工程》 北大核心 2025年第2期333-341,共9页
基于玻璃海绵中八角形结构和竹节中维管束特征,利用数字光处理技术(digital light processing,DLP)工艺设计并制备了两类仿生轻质高强韧平面结构及对应的管状支架结构;采用仿真与实验相结合的方法,聚焦分析仿生平面结构在受压过程中的... 基于玻璃海绵中八角形结构和竹节中维管束特征,利用数字光处理技术(digital light processing,DLP)工艺设计并制备了两类仿生轻质高强韧平面结构及对应的管状支架结构;采用仿真与实验相结合的方法,聚焦分析仿生平面结构在受压过程中的极限载荷、破坏模式和吸能情况;基于三点弯曲力学性能试验结果并结合数值模拟选取抗弯性能最优的仿生平面结构,并对各平面结构对应的仿生轻质管进行抗弯性能研究。结果表明,与传统蜂窝管相比,所设计的仿玻璃海绵轻质管抗弯性能更强,验证了平面结构对比结果的可靠性。研究结果可为新型轻质高强韧支架的设计和制备提供指导与参考。 展开更多
关键词 玻璃海绵 仿生轻质结构 三点弯曲 轻量系数 数字光处理工艺
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