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融合动态规划与XGBoost算法的混合动力汽车能量管理策略 被引量：1
1
作者 田珂 马骁 《车用发动机》 北大核心 2025年第2期80-88,共9页
对于目前插电式混合动力汽车能量管理功率分配的实时性与准确性问题,现有的离线功率预测模型未能全面考虑混合动力汽车蓄电池的健康状态(SOH),以及功率波动等动态性能多目标变化对预测结果的影响,同时现有的机器学习算法在混合动力汽车... 对于目前插电式混合动力汽车能量管理功率分配的实时性与准确性问题,现有的离线功率预测模型未能全面考虑混合动力汽车蓄电池的健康状态(SOH),以及功率波动等动态性能多目标变化对预测结果的影响,同时现有的机器学习算法在混合动力汽车的动力分配计算及预测方面也存在性能不足问题,故通过离线动态规划+在线XGBoost算法,实现对混合动力汽车的功率分配建模及预测。首先搭建插电式混合动力汽车的动力系统模型,并且通过聚类分析获取车辆行驶的典型混合工况,其次使用动态规划算法离线计算该工况下发动机与锂电池的最优功率分配比例,最后XGBoost算法以动态规划计算结果作为训练数据进行模型训练验证。计算结果表明:离线阶段的动态规划考虑了多目标优化,使得在线阶段的模型训练有足够的数据支撑。对比随机森林算法,XGBoost算法将最大误差降低了28%,同时将计算速度提升了62%,可以实现对插电式混合动力汽车功率分配的精确估计。 展开更多
关键词 混合动力汽车 能量管理策略 动态规划 机器学习
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新工科建设背景下单片机实验课程教学改革与实践 被引量：1
2
作者 王岩岩 钱敏 吴丹 《南方农机》 2025年第5期155-158,共4页
【目的】解决高校“单片机及接口技术”课程实验教学中存在的课程设置有待优化、实验内容缺乏创新和考核评价方式单一等问题。【方法】新工科建设背景下,对单片机实验课程进行教学改革,包括调整培养方案,加强实践教学;重塑课程内容,提... 【目的】解决高校“单片机及接口技术”课程实验教学中存在的课程设置有待优化、实验内容缺乏创新和考核评价方式单一等问题。【方法】新工科建设背景下,对单片机实验课程进行教学改革,包括调整培养方案,加强实践教学;重塑课程内容,提升综合能力;融入课程思政,改革评价体系。通过设置基础性实验和综合性实验,优化实验课程内容。课程设置基础性实验,以增强学生对基础知识的掌握和对相关专业软件的熟练运用能力;基于项目式教学法,设置综合性实验,以培养学生的实践动手能力和分析与解决问题的能力。同时,以习近平新时代中国特色社会主义思想为指导,构建包括过程性评价、阶段性评价和总结性评价三部分的全方位的课程评价体系,对学生学习的全过程进行多角度评价。【结果】“单片机及接口技术”课程的教学改革在一定程度上提升了学生的综合能力,赢得了学生的广泛好评,为课程质量的全面提升提供了有力保障。【结论】本研究的改革实践符合新工科人才培养的目标,有助于培养具有卓越实践能力和创新能力的专业素养强、道德素质高的复合型工科人才,可为同类型课程提供一定的参考。 展开更多
关键词 “单片机及接口技术” PBL教学模式 课程思政 教学改革
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城轨直流牵引供电多回流路径耦合建模及回流安全参数动态分布 被引量：1
3
作者 郑鑫 杜贵府 +2 位作者 李巧月 江星星 黄伟国 《电工技术学报》 EI CSCD 北大核心 2024年第15期4630-4642,共13页
当前,城轨直流牵引供电系统回流安全已成为影响线路安全运行的关键问题之一。为研究多回流路径耦合对回流安全参数及周边关键金属工程的影响,该文提出多回流路径耦合情况下直流牵引供电系统动态仿真模型,构建多回流路径耦合矩阵,建立多... 当前,城轨直流牵引供电系统回流安全已成为影响线路安全运行的关键问题之一。为研究多回流路径耦合对回流安全参数及周边关键金属工程的影响,该文提出多回流路径耦合情况下直流牵引供电系统动态仿真模型,构建多回流路径耦合矩阵,建立多回流路径耦合情况下多区间回流安全参数动态分布计算方法,实现回流安全参数动态分布规律分析。基于实际线路参数,分析了不同类型多回流路径耦合时钢轨电位和杂散电流分布规律。研究结果表明,该文所提出的方法可有效模拟多回流路径耦合情况下回流安全参数动态分布及对周边关键金属工程的影响;针对走行轨回流不畅及多回流路径耦合,分别提出并联电缆及单向导通控制的治理方法,并基于该文所建立的模型进行仿真分析,验证了其有效性。 展开更多
关键词 城市轨道交通 直流牵引供电系统 多回流路径耦合 钢轨电位 杂散电流
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干式空心电抗器匝间过电压绝缘检测实验虚拟仿真教学系统设计与开发
4
作者 彭芳 王旭 +3 位作者 姜杏辉 张桂炉 雷鸣 苏梓豪 《实验室研究与探索》 CAS 北大核心 2024年第1期91-96,共6页
针对学生在干式空心电抗器匝间过电压绝缘检测实验教学过程中存在的危险性大、成本高、消耗高、特高压等问题,应用虚拟仿真技术,通过视景建模与仿真运行,高度还原变电站营运环境,设计和开发了干式空心电抗器匝间过电压绝缘检测实验虚拟... 针对学生在干式空心电抗器匝间过电压绝缘检测实验教学过程中存在的危险性大、成本高、消耗高、特高压等问题,应用虚拟仿真技术,通过视景建模与仿真运行,高度还原变电站营运环境,设计和开发了干式空心电抗器匝间过电压绝缘检测实验虚拟仿真教学系统,包含实验仿真、实验考评以及实验服务。教学系统采取虚实结合的方式,推进现代信息技术融入特高压实验教学,激发学生的实验兴趣,取得了良好的教学效果,实现学生工程实践、问题分析、科学研究等能力的提升,对培养学生的创新意识和科研能力发挥重要作用。 展开更多
关键词 干式空心电抗器 虚拟仿真 实验教学系统
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超薄晶硅太阳电池表面介质纳米结构减反及陷光机理研究 被引量：2
5
作者 王岩岩 钱敏 +2 位作者 蒋晓慧 张瑞英 吴雪梅 《太阳能学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2023年第7期135-140,共6页
该文以实现宽谱减反、吸收增强的介质纳米结构织构化表面超薄晶硅太阳电池为目标,利用时域有限差分(FDTD)方法,系统仿真不同形貌纳米结构对太阳电池宽谱减反及吸收性能的影响。同时,借助仿真所得电场强度分布数据,进一步分析介质纳米结... 该文以实现宽谱减反、吸收增强的介质纳米结构织构化表面超薄晶硅太阳电池为目标,利用时域有限差分(FDTD)方法,系统仿真不同形貌纳米结构对太阳电池宽谱减反及吸收性能的影响。同时,借助仿真所得电场强度分布数据,进一步分析介质纳米结构织构化表面的超薄晶硅电池减反及陷光机理。结果表明:基于Mie共振散射、Fabry-Perot共振等多种模式的共同作用,表面制备介质纳米结构的超薄晶硅电池对入射光的吸收能力较表面制备单层减反层的电池大大提升,在部分波段甚至超过Yablonovitch界限。 展开更多
关键词 减反膜 光吸收 时域有限差分方法 介质纳米结构 超薄晶硅太阳电池
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基于融合特征与数模联动的轴承寿命预测方法 被引量：4
6
作者 王前 黄强 +2 位作者 江星星 徐坤 朱忠奎 《振动．测试与诊断》 EI CSCD 北大核心 2023年第4期705-711,828,829,共9页
针对现有数模联动剩余使用寿命(remaining useful life,简称RUL)预测方法易受随机噪声干扰、没有考虑轴承的退化特性等问题,提出了一种基于融合指标与数模联动的轴承RUL预测方法,以提高原始数模联动RUL预测方法的准确性。首先,利用主成... 针对现有数模联动剩余使用寿命(remaining useful life,简称RUL)预测方法易受随机噪声干扰、没有考虑轴承的退化特性等问题,提出了一种基于融合指标与数模联动的轴承RUL预测方法,以提高原始数模联动RUL预测方法的准确性。首先,利用主成分分析及指数加权移动平均算法融合表征轴承退化状态的多种特征,构建单调趋势良好的性能退化融合指标;其次,基于3σ准则建立一种首次预测时间确定方案,以触发RUL预测模型的启动,避免RUL预测的无效性;最后,考虑轴承的退化特性,嵌入Rauch-Tung-Striebel平滑滤波算法,以减小退化模型的随机波动,实现轴承RUL的可靠预测。仿真数据和试验信号分析结果证明了所提方法的有效性,相较于现有数模联动方法,显著提高了轴承RUL的预测精度。 展开更多
关键词 剩余寿命预测 数模联动 滚动轴承 融合特征 平滑滤波
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改进MVMD方法及其在轴承故障诊断中应用 被引量：3
7
作者 王前 王鑫 +1 位作者 宋秋昱 江星星 《噪声与振动控制》 CSCD 北大核心 2023年第6期88-94,共7页
随着多传感器采集系统的发展,多元信号的同步处理变得尤为重要。多变量变分模式分解(Multivariate Variational Mode Decomposition,MVMD)方法是一种在变分模式分解方法基础上发展起来的多元信号分析方法,具有物理意义清晰、抗干扰能力... 随着多传感器采集系统的发展,多元信号的同步处理变得尤为重要。多变量变分模式分解(Multivariate Variational Mode Decomposition,MVMD)方法是一种在变分模式分解方法基础上发展起来的多元信号分析方法,具有物理意义清晰、抗干扰能力强等特点。然而,须预先设置分解模式个数和带宽平衡参数对其在实际工程中的应用产生限制。为此,提出一种改进MVMD方法。该方法构建带宽估计策略和MVMD单分量迭代分解策略,能够合理确定带宽平衡参数,并在固定带宽下基于峭度准则迭代分解出故障分量。多通道的轴承故障试验信号分析结果表明:提出的方法能够合理确定目标分量的带宽,且无须预设模式分量个数;该方法运行所需时间为8.3 s,相较于传统的固定参数MVMD、多维经验模态分解和快速谱峭度,可在没有损失时间效率的前提下更准确地识别出多通道故障特征。 展开更多
关键词 故障诊断 带宽估计 迭代分解 多变量变分模式分解 多通道信号分析
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介质覆盖Ag阴极的顶发射有机发光二极管出光效率增强机制及耦合表面等离子体激元研究
8
作者 王学良 钱敏 《光子学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2022年第9期96-108,共13页
采用经典的光学传输矩阵法和微腔理论计算具有不同厚度的功能有机薄膜和电极形式的顶发射有机发光二极管光学的耦合出光效率。根据仿真计算结果,制备了绿色荧光Alq_(3)顶发射器件并进行了相关测试。研究发现,采用银作为半透明阴极并蒸镀... 采用经典的光学传输矩阵法和微腔理论计算具有不同厚度的功能有机薄膜和电极形式的顶发射有机发光二极管光学的耦合出光效率。根据仿真计算结果,制备了绿色荧光Alq_(3)顶发射器件并进行了相关测试。研究发现,采用银作为半透明阴极并蒸镀NPB有机覆盖层,相对于无覆盖层的器件来说,出光效率大大增强,该增强效应采用近场光学理论的偶极子辐射与银电极相互作用理论,即耦合表面等离子体激元理论,解释为是金属Ag薄膜阴极增强的透射、变化的微腔增益以及最主要的出光银阴极上的耦合表面等离子体激元效应三个因素的综合作用。 展开更多
关键词 顶发射有机发光二极管 透明银阴极 覆盖层 表面离子体激元效应 微腔效应
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基于吸收光谱激光雷达的甲烷和温度同时反演的算法研究(内封面文章·特邀)
9
作者 林斯敏 岳斌 +2 位作者 郭晓娅 方晋贤 上官明佳 《红外与激光工程》 2025年第8期9-19,共11页
甲烷(CH_(4))的短期温室效应强度可达二氧化碳(CO_(2))的84倍,是全球气候变化的重点监测对象。激光雷达技术凭借高时空分辨率与高精度探测优势,已成为甲烷遥感监测的核心手段。然而,甲烷浓度反演高度依赖于精确的温度参数,在差分吸收激... 甲烷(CH_(4))的短期温室效应强度可达二氧化碳(CO_(2))的84倍,是全球气候变化的重点监测对象。激光雷达技术凭借高时空分辨率与高精度探测优势,已成为甲烷遥感监测的核心手段。然而,甲烷浓度反演高度依赖于精确的温度参数,在差分吸收激光雷达(DIAL)中,每1 K的温度偏差将导致约14 ppb的甲烷浓度反演误差,因此非实时、非原位温度数据会显著降低探测精度。针对此问题,提出了一种基于吸收光谱激光雷达技术同步测量大气柱甲烷浓度、温度及水汽浓度(H_(2)O)的算法。首先通过光谱解构创新构建了九峰洛伦兹函数与二项式背景的复合模型;其次经理论优化将拟合参数从30个缩减至6个关键变量,接着经扫描优化,在不同环境条件下,基于该模型反演的CH_(4)浓度、温度及H_(2)O浓度的系统偏差分别小于1 ppb(1 ppb=10^(-9))、0.6 K和0.05%。最后考虑了泊松噪声影响,分析不同光程长度与信噪比条件下各参数反演误差分布规律。该技术将推动甲烷通量遥感监测的发展,在能源系统泄漏检测、农业排放评估及碳中和政策制定等领域具有重要应用价值。 展开更多
关键词 大气探测 甲烷探测 吸收光谱激光雷达 温度探测
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