基于RF-WOA-VMD-BiGRU-Attention的神经网络模型在海浪预测中的应用

海上风电场的海况数据极其复杂导致用于海浪高度预测的输入参数极其不稳定,筛选出关键信息,提高输入参数的质量可以极大地提高海浪高度预测的准确性。以乐亭菩提岛风电场近一年的海上数据为基础,构建了一种基于随机森林(random forest, RF)、鲸鱼优化算法(whale optimization algorithm, WOA)、变分模态分解(variational mode decomposition, VMD)和双向门控循环单元(bidirectional gated recurrent unit, BiGRU)的海浪预测模型。该模型利用随机森林对环境特征等输入变量进行筛选,有效减少数据冗余,然后基于WOA-VMD模型自适应确定最优参数和自适应分解原始序列,提高数据质量并消除数据噪声的干扰。此外,针对海浪预测提出了一种基于注意力机制优化的BiGRU算法,随机森林的注意力机制将为BiGRU的隐藏层状态分配不同的权重,加强关键信息的影响。实验结果表明该模型和其他模型对比,输入质量更高,预测精度更高,拟合程度更准确,对风电场海浪预测有着重大意义。

轨道交通用压力传感器寿命及可靠性研究

首先建立典型压力传感器可靠性数学模型,完成产品可靠度理论设计。随后,完成加速可靠性寿命试验设计,并开展试验验证。根据试验结果,基于威布尔分布,进行产品寿命及可靠性评估。最后,确定产品关键性能指标,基于性能退化数据开展产品寿命及可靠性评估,多角度验证产品设计合理性及加速试验结果可信度。结果表明:不同评估方法下压力传感器均可满足15年使用寿命下95%可靠度的要求,为轨道交通用压力传感器可靠性、寿命研究及产品检修维护提供数据支撑和理论参考。

机车轴端光电转速传感器优化设计

针对原有基于TB/T 2760—1999标准设计生产的光电式转速传感器在机车速度提高后不断发生故障的现象,采用高速编码器等新技术、新工艺、新材料对产品整体进行有针对性的优化设计,并对优化设计后传感器的总体结构和主要技术特点进行了介绍。试验验证以及在各机务段的批量装车考核表明,新产品性能优良,各项性能指标均很好地满足了设计要求。

十分钟英语——农村英语课堂口语训练

英语口语的重要性已经受到广泛的关注,也有了许多相关口语训练的措施。但在农村学校里,普遍教学条件都比较差,学生家里经济水平较低,农活、家务等几乎全占了学生的课后时间,基本上没有多余的时间来练习口语。针对这些情况,本文提出了用课堂十分钟来训练口语的方法,并详细地解说了此训练的步骤和注意事项,展示了英语课堂十分钟口语训练所取得的成效。

机车用磁电式速度传感器的影响因素研究

分析机车运行速度、工作气隙、齿轮模数及负载电阻4个关键因素对传感器输出性能的影响,通过试验对其进行研究及验证,得出4种关键因素对传感器输出性能的影响关系,为磁电式速度传感器的设计开发和生产工艺提供理论指导。

动车组探针式温度传感器失效分析及改进验证

探针式温度传感器实时反馈动车组轴箱、齿轮箱及电机等关键部件的温升信息,保障行车安全。因安装环境的限制,传感器探针在恶劣振动工况下易产生疲劳失效,存在安全隐患。首先,对某型高速动车组上探针式温度传感器断裂失效现象进行分析;随后,提出结构优化方案,调整焊缝位置及焊接工艺,增大探针受力面。为了验证优化前后结构可靠性,基于Dirlik频域疲劳计算理论,建立结构优化前后有限元模型对关键薄弱位置进行振动疲劳分析,并通过振动试验验证了结构优化效果。

灌封型速度传感器受热应力影响的研究

文章以灌封型速度传感器在研发阶段的可靠性极限试验结果为分析源头,通过对完成极限试验的样品进行X-ray及解剖分析,确认极限环境下存在灌封材料热应力不平衡问题,进而导致器件焊点开裂。通过有限元分析、温度变化试验模拟,在快速温变过程中,灌封材料内部的热应力超过焊点强度极限。通过:仿真分析,确定提升产品耐快温变环境的方向;通过应力计算,细化产品优化方案。完成样机研制及验证,确认热应力平衡解决方案的可行性,从而提升极限环境下的产品可靠性。

压力传感器激光焊接封装技术研究

激光焊接是利用高能量密度的激光束作为热源的一种高效精密焊接方法,在压力传感器一体化封装中有成熟应用。文章对压力传感器一体化封装设计中激光焊缝设计开展重点研究,通过理论计算及仿真分析确定激光焊接要求,并基于实际焊接设备,采用正交试验方法研究焊接工艺参数对激光焊缝的影响,同时,考虑工程化应用及实际生产效率,确定最优焊接工艺参数。最后,通过环境试验验证焊接工艺参数选取的合理性及产品的可靠性。

灌封胶固化工艺对传感器元器件焊点热应力影响的研究

文章首先对灌封型速度传感器故障问题开展分析,识别产品失效的原因是内部电气元部件焊点疲劳开裂,从机理层面定性焊点开裂的主要原因是焊点与周围材料的热膨胀系数不匹配;随后开展灌封胶固化工艺研究,定性对比不同固化工艺下灌封胶的性能差异;同时,结合现车实际运营环境,识别高速动车组转向架电机非传动端的温度载荷工况,通过有限元分析,对不同固化工艺下传感器内部焊点开展热应力分析,评估产品全寿命周期疲劳损伤,预测焊点的疲劳寿命;最后,通过试验验证了采用灌封胶高温固化工艺可有效提高灌封型速度传感器可靠性。

温度传感器信号链路可靠性研究及优化

本文针对温度传感器在应用过程中发生的失效现象进行深入分析,确认失效机理,开展信号链路研究,并结合实际应用工况提出优化措施,提升连接可靠性,并通过实际运行考核验证优化措施的可行性。