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基于永磁磁轨关系的磁悬浮列车-轨道梁耦合振动研究
1
作者
施明敏
苏彬彬
+3 位作者
曾金成
高伍
邝宏林
邓永芳
《铁道学报》
北大核心
2025年第7期203-213,共11页
为评估悬挂式永磁磁浮列车与柔性轨道梁耦合系统的振动情况,采用Simpack和Ansys构建考虑轨道不平顺的多体动力学模型。利用Ansoft Maxwell软件建立特殊的多点悬浮磁轨关系,通过IFCTNXY函数在Simpack中表征,并设计试验验证模型有效性。...
为评估悬挂式永磁磁浮列车与柔性轨道梁耦合系统的振动情况,采用Simpack和Ansys构建考虑轨道不平顺的多体动力学模型。利用Ansoft Maxwell软件建立特殊的多点悬浮磁轨关系,通过IFCTNXY函数在Simpack中表征,并设计试验验证模型有效性。计算模型在不同速度和车重下的动力响应,并通过全瞬态分析法探讨速度50 km/h运行工况下的振动响应。结果表明:在速度10~80 km/h运行工况下,车体、悬浮架、轨道梁振动加速度的均方根均呈现随速度增加而振动的趋势,但在速度50 km/h后趋于稳定;在速度50 km/h运行工况下,车辆-轨道梁耦合系统的主要垂向振动频率为5.05、6.74 Hz,轨道梁的一阶垂向弯曲是引起车体垂向振动的主要原因,磁轨距及车载永磁体的纵向长度是影响悬浮架、轨道梁振动的关键因素。
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关键词
悬挂式永磁悬浮列车
车辆-轨道梁耦合作用
动力仿真
现场测试
振动分析
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职称材料
基于改进YOLOv8n的磁浮列车异物入侵检测算法
2
作者
曾璐
彭东良
+1 位作者
江子璇
杨杰
《计算机工程与应用》
北大核心
2025年第13期165-175,共11页
针对现有磁浮列车异物入侵检测效率低以及对不同尺寸异物存在错检、漏检等问题,提出一种基于改进YOLOv8n的异物检测算法YOLO-RFCL(robust feature calibration lightweight network)。采用鲁棒特征下采样模块(robust feature downsampli...
针对现有磁浮列车异物入侵检测效率低以及对不同尺寸异物存在错检、漏检等问题,提出一种基于改进YOLOv8n的异物检测算法YOLO-RFCL(robust feature calibration lightweight network)。采用鲁棒特征下采样模块(robust feature downsampling,RFD),融合多种下采样特征,优化模型特征表达能力。引入频率自适应扩张卷积(frequency adaptive dilation convolution,FADC),采用调制机制为每个像素分配不同的膨胀率,降低模型的复杂度和计算成本。建立上下文特征校准网络(context feature calibration network,CFCN),通过自校准和局部细节融合,提升小目标的检测精度。提出DEHead检测头(detail-enhanced head),增强模型的表征和泛化能力。实验结果表明,在磁浮列车异物入侵自定义数据集上,YOLO-RFCL与原算法相比精确率P、召回率R、mAP50、mAP95分别提升了2.3、6.6、4.3、2.5个百分点,参数量Params减少了3.7%,YOLO-RFCL与YOLOv11n相比精确率P、mAP50、mAP95分别提升了3.9、2.9、2.4个百分点;YOLO-RFCL的检测速度达111.8 FPS,验证了算法的有效性和精确性。
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关键词
异物入侵检测
YOLOv8n
自适应扩张卷积
特征校准
特征融合
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职称材料
多点永磁电磁混合悬浮实验平台设计
3
作者
杨杰
杨帅
+2 位作者
周发助
李智鑫
宋成林
《实验技术与管理》
北大核心
2025年第3期153-160,共8页
磁悬浮控制技术被广泛应用于磁浮交通、工业制造、医疗设备和航空航天等领域,而混合悬浮具有低功耗、可调、可稳的优势,故开发永磁电磁混合悬浮实验平台用于开展混合悬浮技术研究具有实际意义。为探索多点永磁电磁混合悬浮系统的悬浮机...
磁悬浮控制技术被广泛应用于磁浮交通、工业制造、医疗设备和航空航天等领域,而混合悬浮具有低功耗、可调、可稳的优势,故开发永磁电磁混合悬浮实验平台用于开展混合悬浮技术研究具有实际意义。为探索多点永磁电磁混合悬浮系统的悬浮机理和控制算法,该文研制了永磁电磁混合悬浮综合实验平台,平台以STM32H743IIT6为主控芯片,由平台主体、电源电路、悬浮控制器、驱动电路、信号调理电路、斩波电路、传感器、外部采样电路等组成,通过双闭环串级PID控制策略实时调节电磁力大小,实现多点悬浮间隙的动态可控。测试结果表明,多点永磁电磁混合悬浮实验平台能在多种复杂工况下实现稳定悬浮,可为探索与验证多点混合悬浮控制算法提供软硬件支撑。
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关键词
永磁电磁混合悬浮
HALBACH阵列
双闭环串级PID控制
实验平台
抗扰性
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职称材料
基于CNN和Efficient Transformer的多尺度遥感图像语义分割算法
被引量:
1
4
作者
张振利
胡新凯
+2 位作者
李凡
冯志成
陈智超
《浙江大学学报(工学版)》
北大核心
2025年第4期778-786,共9页
针对现有方法存在遥感图像的多尺度地物特征提取困难和目标边缘分割不准确的问题,提出新的语义分割算法.利用CNN和Efficient Transformer构建双编码器,解耦上下文信息和空间信息.提出特征融合模块加强编码器间的信息交互,有效融合全局...
针对现有方法存在遥感图像的多尺度地物特征提取困难和目标边缘分割不准确的问题,提出新的语义分割算法.利用CNN和Efficient Transformer构建双编码器,解耦上下文信息和空间信息.提出特征融合模块加强编码器间的信息交互,有效融合全局上下文信息和局部细节信息.构建分层Transformer结构提取不同尺度的特征信息,使编码器有效专注不同尺度的物体.提出边缘细化损失函数,缓解遥感图像目标边缘分割不准确的问题.实验结果表明,在ISPRS Vaihingen和ISPRS Potsdam数据集上,所提算法的平均交并比(MIoU)分别为72.45%和82.29%.在SAMRS数据集中的SOTA、SIOR和FAST子集上,所提算法的MIoU分别为88.81%、97.29%和86.65%,总体精度和平均交并比指标均优于对比模型.所提算法在各类不同尺度的目标上有较好的分割性能.
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关键词
遥感图像
语义分割
双编码器结构
特征融合
Efficient
Transformer
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职称材料
基于深度学习的列车运行环境感知关键算法研究综述
5
作者
陈智超
杨杰
+1 位作者
李凡
冯志成
《浙江大学学报(工学版)》
北大核心
2025年第1期1-17,共17页
阐述深度学习在感知任务中的理论和相关基础,梳理深度学习在视觉、点云处理方面的模型架构及性能.系统总结基于图像识别的轨道区域提取、接触网异物检测和低照度图像增强等关键算法,归纳现有算法的难点.针对列车对3D感知的需求,进一步...
阐述深度学习在感知任务中的理论和相关基础,梳理深度学习在视觉、点云处理方面的模型架构及性能.系统总结基于图像识别的轨道区域提取、接触网异物检测和低照度图像增强等关键算法,归纳现有算法的难点.针对列车对3D感知的需求,进一步梳理面向铁路场景的点云分割、单目3D检测和多模态融合检测算法,对常见于文献的数据集进行模型性能的对比分析.总结列车运行环境感知现阶段存在的问题和未来的发展趋势.
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关键词
列车运行环境感知
深度学习
图像处理
三维感知
多模态融合
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职称材料
题名
基于永磁磁轨关系的磁悬浮列车-轨道梁耦合振动研究
1
作者
施明敏
苏彬彬
曾金成
高伍
邝宏林
邓永芳
机构
江西
理工大学机电工程学院
江西
理工大学
磁浮轨道交通装备江西省重点实验室
江西
理工大学材料冶金化学学部
出处
《铁道学报》
北大核心
2025年第7期203-213,共11页
基金
国家重点研发计划(2023YFB4302105-1)
江西省自然科学基金(20212BAB214025,20224BAB214043,20242BAB25326)
江西省博士后科研择优资助项目(2020KY37)。
文摘
为评估悬挂式永磁磁浮列车与柔性轨道梁耦合系统的振动情况,采用Simpack和Ansys构建考虑轨道不平顺的多体动力学模型。利用Ansoft Maxwell软件建立特殊的多点悬浮磁轨关系,通过IFCTNXY函数在Simpack中表征,并设计试验验证模型有效性。计算模型在不同速度和车重下的动力响应,并通过全瞬态分析法探讨速度50 km/h运行工况下的振动响应。结果表明:在速度10~80 km/h运行工况下,车体、悬浮架、轨道梁振动加速度的均方根均呈现随速度增加而振动的趋势,但在速度50 km/h后趋于稳定;在速度50 km/h运行工况下,车辆-轨道梁耦合系统的主要垂向振动频率为5.05、6.74 Hz,轨道梁的一阶垂向弯曲是引起车体垂向振动的主要原因,磁轨距及车载永磁体的纵向长度是影响悬浮架、轨道梁振动的关键因素。
关键词
悬挂式永磁悬浮列车
车辆-轨道梁耦合作用
动力仿真
现场测试
振动分析
Keywords
suspended permanent magnetic levitation train
vehicle-track girder interaction
dynamic simulation
field test
vibration analysis
分类号
U237 [交通运输工程—道路与铁道工程]
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职称材料
题名
基于改进YOLOv8n的磁浮列车异物入侵检测算法
2
作者
曾璐
彭东良
江子璇
杨杰
机构
江西
理工大学电气工程与自动化学院
磁浮轨道交通装备江西省重点实验室
出处
《计算机工程与应用》
北大核心
2025年第13期165-175,共11页
基金
“十四五”国家重点研发计划项目(2023YFB4302100)
江西省重大科技研发专项(20232ACE01011)
磁浮轨道交通装备江西省重点实验室项目(2020SSY050)。
文摘
针对现有磁浮列车异物入侵检测效率低以及对不同尺寸异物存在错检、漏检等问题,提出一种基于改进YOLOv8n的异物检测算法YOLO-RFCL(robust feature calibration lightweight network)。采用鲁棒特征下采样模块(robust feature downsampling,RFD),融合多种下采样特征,优化模型特征表达能力。引入频率自适应扩张卷积(frequency adaptive dilation convolution,FADC),采用调制机制为每个像素分配不同的膨胀率,降低模型的复杂度和计算成本。建立上下文特征校准网络(context feature calibration network,CFCN),通过自校准和局部细节融合,提升小目标的检测精度。提出DEHead检测头(detail-enhanced head),增强模型的表征和泛化能力。实验结果表明,在磁浮列车异物入侵自定义数据集上,YOLO-RFCL与原算法相比精确率P、召回率R、mAP50、mAP95分别提升了2.3、6.6、4.3、2.5个百分点,参数量Params减少了3.7%,YOLO-RFCL与YOLOv11n相比精确率P、mAP50、mAP95分别提升了3.9、2.9、2.4个百分点;YOLO-RFCL的检测速度达111.8 FPS,验证了算法的有效性和精确性。
关键词
异物入侵检测
YOLOv8n
自适应扩张卷积
特征校准
特征融合
Keywords
foreign object intrusion detection
YOLOv8n
adaptive extended convolution
feature calibration
feature fusion
分类号
TP391.4 [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
多点永磁电磁混合悬浮实验平台设计
3
作者
杨杰
杨帅
周发助
李智鑫
宋成林
机构
江西
理工大学电气工程与自动化学院
磁浮轨道交通装备江西省重点实验室
出处
《实验技术与管理》
北大核心
2025年第3期153-160,共8页
基金
国家自然科学基金项目(62063009)
国家重点研发计划项目(2023YFB4302101)
江西省重大科技研发专项项目(20232ACE01011)。
文摘
磁悬浮控制技术被广泛应用于磁浮交通、工业制造、医疗设备和航空航天等领域,而混合悬浮具有低功耗、可调、可稳的优势,故开发永磁电磁混合悬浮实验平台用于开展混合悬浮技术研究具有实际意义。为探索多点永磁电磁混合悬浮系统的悬浮机理和控制算法,该文研制了永磁电磁混合悬浮综合实验平台,平台以STM32H743IIT6为主控芯片,由平台主体、电源电路、悬浮控制器、驱动电路、信号调理电路、斩波电路、传感器、外部采样电路等组成,通过双闭环串级PID控制策略实时调节电磁力大小,实现多点悬浮间隙的动态可控。测试结果表明,多点永磁电磁混合悬浮实验平台能在多种复杂工况下实现稳定悬浮,可为探索与验证多点混合悬浮控制算法提供软硬件支撑。
关键词
永磁电磁混合悬浮
HALBACH阵列
双闭环串级PID控制
实验平台
抗扰性
Keywords
permanent magnet electromagnetic hybrid suspension
Halbach array
double closed-loop serial PID control
experimental platform
immunity
分类号
TP23 [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
基于CNN和Efficient Transformer的多尺度遥感图像语义分割算法
被引量:
1
4
作者
张振利
胡新凯
李凡
冯志成
陈智超
机构
江西
理工大学电气工程与自动化学院
江西
理工大学
磁浮轨道交通装备江西省重点实验室
出处
《浙江大学学报(工学版)》
北大核心
2025年第4期778-786,共9页
基金
国家自然科学基金资助项目(62063009)
国家重点研发计划项目(2023YFB4302100).
文摘
针对现有方法存在遥感图像的多尺度地物特征提取困难和目标边缘分割不准确的问题,提出新的语义分割算法.利用CNN和Efficient Transformer构建双编码器,解耦上下文信息和空间信息.提出特征融合模块加强编码器间的信息交互,有效融合全局上下文信息和局部细节信息.构建分层Transformer结构提取不同尺度的特征信息,使编码器有效专注不同尺度的物体.提出边缘细化损失函数,缓解遥感图像目标边缘分割不准确的问题.实验结果表明,在ISPRS Vaihingen和ISPRS Potsdam数据集上,所提算法的平均交并比(MIoU)分别为72.45%和82.29%.在SAMRS数据集中的SOTA、SIOR和FAST子集上,所提算法的MIoU分别为88.81%、97.29%和86.65%,总体精度和平均交并比指标均优于对比模型.所提算法在各类不同尺度的目标上有较好的分割性能.
关键词
遥感图像
语义分割
双编码器结构
特征融合
Efficient
Transformer
Keywords
remote sensing image
semantic segmentation
dual encoder structure
feature fusion
Efficient Transformer
分类号
TP751 [自动化与计算机技术—检测技术与自动化装置]
U212 [交通运输工程—道路与铁道工程]
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职称材料
题名
基于深度学习的列车运行环境感知关键算法研究综述
5
作者
陈智超
杨杰
李凡
冯志成
机构
江西
理工大学电气工程与自动化学院
江西
理工大学
磁浮轨道交通装备江西省重点实验室
上海电机学院电气学院
国瑞科创稀土功能材料有限公司
出处
《浙江大学学报(工学版)》
北大核心
2025年第1期1-17,共17页
基金
国家自然科学基金资助项目(62063009)
国家重点研发计划资助项目(2023YFB4302100)
江西省重大科技研发专项资助项目(20232ACE01011).
文摘
阐述深度学习在感知任务中的理论和相关基础,梳理深度学习在视觉、点云处理方面的模型架构及性能.系统总结基于图像识别的轨道区域提取、接触网异物检测和低照度图像增强等关键算法,归纳现有算法的难点.针对列车对3D感知的需求,进一步梳理面向铁路场景的点云分割、单目3D检测和多模态融合检测算法,对常见于文献的数据集进行模型性能的对比分析.总结列车运行环境感知现阶段存在的问题和未来的发展趋势.
关键词
列车运行环境感知
深度学习
图像处理
三维感知
多模态融合
Keywords
train running environment perception
deep learning
image processing
3D perception
multimodal fusion
分类号
TP242.6 [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
作者
出处
发文年
被引量
操作
1
基于永磁磁轨关系的磁悬浮列车-轨道梁耦合振动研究
施明敏
苏彬彬
曾金成
高伍
邝宏林
邓永芳
《铁道学报》
北大核心
2025
0
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职称材料
2
基于改进YOLOv8n的磁浮列车异物入侵检测算法
曾璐
彭东良
江子璇
杨杰
《计算机工程与应用》
北大核心
2025
0
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职称材料
3
多点永磁电磁混合悬浮实验平台设计
杨杰
杨帅
周发助
李智鑫
宋成林
《实验技术与管理》
北大核心
2025
0
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职称材料
4
基于CNN和Efficient Transformer的多尺度遥感图像语义分割算法
张振利
胡新凯
李凡
冯志成
陈智超
《浙江大学学报(工学版)》
北大核心
2025
1
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下载PDF
职称材料
5
基于深度学习的列车运行环境感知关键算法研究综述
陈智超
杨杰
李凡
冯志成
《浙江大学学报(工学版)》
北大核心
2025
0
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职称材料
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