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基于轮胎垂向加速度的路面不平度等级识别研究
1
作者
卢俊辰
崔凯特
+2 位作者
钟妤馨
胡梦宜
董林玺
《传感技术学报》
北大核心
2025年第3期458-467,共10页
针对路面不平度等级识别的问题,提出了一种基于轮胎垂向加速度最优特征的BP神经网络识别方法。首先搭建了路面不平度模型和二自由度车辆平顺性模型,通过仿真获得轮胎垂向加速度和路面不平度等级。然后,基于轮胎垂向加速度先后构造40种...
针对路面不平度等级识别的问题,提出了一种基于轮胎垂向加速度最优特征的BP神经网络识别方法。首先搭建了路面不平度模型和二自由度车辆平顺性模型,通过仿真获得轮胎垂向加速度和路面不平度等级。然后,基于轮胎垂向加速度先后构造40种特征提取方案,引入随机森林模型评估各个特征的重要性,初步确定最优特征。最后,将40种特征分别作为BP神经网络的输入,路面不平度等级为输出,构造3层BP神经网络,引入准确率等评价标准验证最优特征。研究表明在基于轮胎垂向加速度特征的路面不平度等级识别任务中,最优特征为信号的二阶差分绝对值之和,以该特征为输入构造的BP神经网络不仅识别准确率可达到99%,并且具备较低复杂度以及较好的速度鲁棒性。
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关键词
路面不平度识别
BP神经网络
特征提取
随机森林
轮胎垂向加速度
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职称材料
不同负载下液化换能器动态电阻特性研究
2
作者
陈遥
郭南翔
+5 位作者
刘超然
杨伟煌
王焕泽
罗锡棋
岳晨曦
董林玺
《传感技术学报》
CAS
CSCD
北大核心
2024年第1期8-15,共8页
针对液化超声中超声振子在不同负载下工作导致的换能器发热不同,进而影响换能器工作效率和使用寿命问题,从理论和实验方面研究了工作在串联谐振点的换能器在不同负载环境下的动态电阻变化和发热特性。研究获得了不同液体负载条件如不同...
针对液化超声中超声振子在不同负载下工作导致的换能器发热不同,进而影响换能器工作效率和使用寿命问题,从理论和实验方面研究了工作在串联谐振点的换能器在不同负载环境下的动态电阻变化和发热特性。研究获得了不同液体负载条件如不同液体温度、液体黏稠度、浸入深度、液体密度等下,换能器的动态电阻变化与换能器发热量的映射关系。针对串联谐振频率下的换能器,通过理论计算得到了动态电阻与电压电流关系。针对阻抗分析仪驱动功率较低,不能准确测试换能器有载时的动态电阻变化趋势的缺点,设计了一种测试换能器有载时的动态电阻变化趋势的方案。基于频率追踪芯片实现了频率追踪电路,保证了超声换能器工作频率始终处于换能器串联谐振点。本研究可为提升工作在复杂负载环境下的超声电源可靠性提供参考。
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关键词
超声换能器
液体负载环境
换能器发热
动态电阻
频率跟踪方案
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职称材料
超声波液体处理中声场分布与换能器特性研究
3
作者
岳晨曦
高攀
+4 位作者
罗锡棋
黄一马
陈遥
王焕泽
董林玺
《传感技术学报》
CAS
CSCD
北大核心
2024年第6期951-958,共8页
为了提高换能器的控制精度,从理论和实验方面研究了超声波液体处理中的负载液体声场分布与超声波换能器振动性能。采用有限元分析软件对设计的超声波换能器和振动系统进行仿真研究,通过COMSOL进行模态分析,研究了换能器谐振频率等参数;...
为了提高换能器的控制精度,从理论和实验方面研究了超声波液体处理中的负载液体声场分布与超声波换能器振动性能。采用有限元分析软件对设计的超声波换能器和振动系统进行仿真研究,通过COMSOL进行模态分析,研究了换能器谐振频率等参数;建立实际液体处理有限元模型并对超声振动系统进行压力声学分析,得到负载液体中的声压、声强度等参数。基于ASIC锁频芯片实现超声振动系统频率的实时控制,实验表明换能器的实际谐振频率与仿真谐振频率误差仅为0.12%,实际输出振幅误差小于0.5μm,声强误差小于0.1 W/cm2。仿真模型与实际误差较小,能精准预测换能器的工作状态,有助于指导换能器的设计、液体声场的分析。
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关键词
超声波液体处理
超声波换能器
仿真分析
锁频芯片
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职称材料
题名
基于轮胎垂向加速度的路面不平度等级识别研究
1
作者
卢俊辰
崔凯特
钟妤馨
胡梦宜
董林玺
机构
杭州电子科技大学电子信息学院
智能
微传感器与微系统教育部工程中心
浙江宏振智能芯片有限公司
出处
《传感技术学报》
北大核心
2025年第3期458-467,共10页
基金
浙江省级人才项目(2021R52009)。
文摘
针对路面不平度等级识别的问题,提出了一种基于轮胎垂向加速度最优特征的BP神经网络识别方法。首先搭建了路面不平度模型和二自由度车辆平顺性模型,通过仿真获得轮胎垂向加速度和路面不平度等级。然后,基于轮胎垂向加速度先后构造40种特征提取方案,引入随机森林模型评估各个特征的重要性,初步确定最优特征。最后,将40种特征分别作为BP神经网络的输入,路面不平度等级为输出,构造3层BP神经网络,引入准确率等评价标准验证最优特征。研究表明在基于轮胎垂向加速度特征的路面不平度等级识别任务中,最优特征为信号的二阶差分绝对值之和,以该特征为输入构造的BP神经网络不仅识别准确率可达到99%,并且具备较低复杂度以及较好的速度鲁棒性。
关键词
路面不平度识别
BP神经网络
特征提取
随机森林
轮胎垂向加速度
Keywords
pavement unevenness recognition
BP neural networks
feature extraction
random forest
tire vertical acceleration
分类号
U463 [机械工程—车辆工程]
U461.4 [机械工程—车辆工程]
TP391 [自动化与计算机技术—计算机应用技术]
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职称材料
题名
不同负载下液化换能器动态电阻特性研究
2
作者
陈遥
郭南翔
刘超然
杨伟煌
王焕泽
罗锡棋
岳晨曦
董林玺
机构
杭州电子科技大学电子信息学院
智能
微传感器与微系统教育部工程中心
浙江宏振智能芯片有限公司
出处
《传感技术学报》
CAS
CSCD
北大核心
2024年第1期8-15,共8页
基金
国家重点研发计划项目(2018YFB2002900)
国家自然科学基金项目(61871167,U1909221)
浙江省级人才项目(2021R52009)。
文摘
针对液化超声中超声振子在不同负载下工作导致的换能器发热不同,进而影响换能器工作效率和使用寿命问题,从理论和实验方面研究了工作在串联谐振点的换能器在不同负载环境下的动态电阻变化和发热特性。研究获得了不同液体负载条件如不同液体温度、液体黏稠度、浸入深度、液体密度等下,换能器的动态电阻变化与换能器发热量的映射关系。针对串联谐振频率下的换能器,通过理论计算得到了动态电阻与电压电流关系。针对阻抗分析仪驱动功率较低,不能准确测试换能器有载时的动态电阻变化趋势的缺点,设计了一种测试换能器有载时的动态电阻变化趋势的方案。基于频率追踪芯片实现了频率追踪电路,保证了超声换能器工作频率始终处于换能器串联谐振点。本研究可为提升工作在复杂负载环境下的超声电源可靠性提供参考。
关键词
超声换能器
液体负载环境
换能器发热
动态电阻
频率跟踪方案
Keywords
ultrasonic transducer
liquid load environment
transducer heat
dynamic resistance
frequency tracking scheme
分类号
TB559 [理学—声学]
TB552 [理学—声学]
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职称材料
题名
超声波液体处理中声场分布与换能器特性研究
3
作者
岳晨曦
高攀
罗锡棋
黄一马
陈遥
王焕泽
董林玺
机构
杭州电子科技大学电子信息学院
智能
微传感器与微系统教育部工程中心
浙江宏振智能芯片有限公司
出处
《传感技术学报》
CAS
CSCD
北大核心
2024年第6期951-958,共8页
基金
国家重点研发计划项目(2018YFB2002900)
国家自然科学基金项目(61871167,U1909221)
浙江省级人才项目(2021R52009)。
文摘
为了提高换能器的控制精度,从理论和实验方面研究了超声波液体处理中的负载液体声场分布与超声波换能器振动性能。采用有限元分析软件对设计的超声波换能器和振动系统进行仿真研究,通过COMSOL进行模态分析,研究了换能器谐振频率等参数;建立实际液体处理有限元模型并对超声振动系统进行压力声学分析,得到负载液体中的声压、声强度等参数。基于ASIC锁频芯片实现超声振动系统频率的实时控制,实验表明换能器的实际谐振频率与仿真谐振频率误差仅为0.12%,实际输出振幅误差小于0.5μm,声强误差小于0.1 W/cm2。仿真模型与实际误差较小,能精准预测换能器的工作状态,有助于指导换能器的设计、液体声场的分析。
关键词
超声波液体处理
超声波换能器
仿真分析
锁频芯片
Keywords
ultrasonic liquid treatment
ultrasonic transducer
simulation analysis
frequency-locked chip
分类号
TB559 [理学—声学]
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职称材料
题名
作者
出处
发文年
被引量
操作
1
基于轮胎垂向加速度的路面不平度等级识别研究
卢俊辰
崔凯特
钟妤馨
胡梦宜
董林玺
《传感技术学报》
北大核心
2025
0
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职称材料
2
不同负载下液化换能器动态电阻特性研究
陈遥
郭南翔
刘超然
杨伟煌
王焕泽
罗锡棋
岳晨曦
董林玺
《传感技术学报》
CAS
CSCD
北大核心
2024
0
在线阅读
下载PDF
职称材料
3
超声波液体处理中声场分布与换能器特性研究
岳晨曦
高攀
罗锡棋
黄一马
陈遥
王焕泽
董林玺
《传感技术学报》
CAS
CSCD
北大核心
2024
0
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职称材料
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